天然藥物化學(xué)教學(xué)改革思考

孔維雪

摘要：為了適應(yīng)新時(shí)代的發(fā)展，培養(yǎng)滿足社會(huì)發(fā)展需要的人才，要求教育者打破傳統(tǒng)教學(xué)思維束縛，不斷改革創(chuàng)新，摸索出與時(shí)俱進(jìn)的教學(xué)方法.本文就天然藥物化學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題，提出了相應(yīng)的解決方案，為今后的天然藥物化學(xué)教學(xué)改革發(fā)展提供了新的思路.

關(guān)鍵詞：天然藥物化學(xué);教學(xué)改革;教學(xué)方法;改革方案

中圖分類號(hào)：G642;R91? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：1673-260X（2019）07-0154-03

天然藥物化學(xué)是藥學(xué)類專業(yè)的一門重要專業(yè)課程，同時(shí)也是職業(yè)中藥師考試課程之一.該門課程不僅實(shí)踐操作性強(qiáng)，還具有較強(qiáng)的交叉性，對(duì)藥物分析、藥劑學(xué)、生藥學(xué)、藥物化學(xué)等其他藥學(xué)類專業(yè)課程都有涉及.正是因?yàn)樵撜n程的廣泛性和綜合性，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，天然藥物化學(xué)在藥學(xué)類專業(yè)中的地位和重要性也與日俱增.

天然藥物化學(xué)教學(xué)按照知識(shí)體系主要分為三個(gè)模塊，一是提取分離模塊，該模塊內(nèi)容實(shí)踐性強(qiáng)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中占有很大比重;二是波譜解析模塊，即化合物結(jié)構(gòu)鑒定.該模塊即是天然藥物化學(xué)理論教學(xué)的重點(diǎn)，也是難點(diǎn);三是天然藥物中主要類型化合物相關(guān)知識(shí)模塊，各類型化合物的結(jié)構(gòu)特征和理化性質(zhì)是該模塊重點(diǎn)內(nèi)容.為了提高教育教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要，筆者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了天然藥物化學(xué)三個(gè)模塊傳統(tǒng)教學(xué)及考核方式中存在的問題，并提出了針對(duì)性的解決方案.

1 天然藥物化學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)及考核方式存在的問題

1.1 提取分離模塊教學(xué)存在的問題

天然藥物化學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)將提取分離模塊安排在理論課上講授，然而該模塊實(shí)踐操作性強(qiáng)，應(yīng)體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中.理論課上，學(xué)生對(duì)該部分內(nèi)容似懂非懂，課下對(duì)知識(shí)的掌握也是死記硬背，教學(xué)效果并不顯著.例如理論課上詳細(xì)講解了回流提取法和連續(xù)回流提取法的操作步驟及注意事項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)課上學(xué)生安裝提取裝置還是無從下手，仍需教師一邊演示一邊從頭講起.而且實(shí)驗(yàn)過程中很多細(xì)節(jié)問題理論課都沒有涉及，例如如何用鐵架臺(tái)固定提取裝置，超聲波清洗儀、粉碎機(jī)、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、真空泵和低溫循環(huán)水泵的使用等.此外，試劑的常壓回收，溶液的萃取，硅膠板的制備、點(diǎn)樣、展開，各種柱色譜的操作等實(shí)踐性很強(qiáng)的內(nèi)容，均不適合安排在課時(shí)有限的理論課上講授.

天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要以提取分離為主，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目按照化合物分類進(jìn)行，安排在相應(yīng)的理論課之后，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中只有化合物的鑒別實(shí)驗(yàn)與理論課內(nèi)容同步，而提取分離實(shí)驗(yàn)距離相應(yīng)的理論課已有數(shù)周之遙.此外，每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的第一步驟均為提取部分，用時(shí)少則一小時(shí)，多則數(shù)個(gè)小時(shí)，這對(duì)于有限的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)也造成了極大的浪費(fèi)，而且不同的提取方法被分散在不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，有的提取分離方法沒有依托的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目.

傳統(tǒng)的天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生只需按照實(shí)驗(yàn)步驟操作即可，很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也偏離了實(shí)際應(yīng)用，學(xué)生遇到實(shí)際問題不能應(yīng)用所學(xué)知識(shí)加以解決，不利于學(xué)生科研思維和創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng).

隨著分離手段的日新月異，傳統(tǒng)的天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也相對(duì)陳舊，有些內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié).比如pH梯度萃取法分離大黃中蒽醌類成分，該實(shí)驗(yàn)所應(yīng)用的pH梯度萃取法在蒽醌類化合物的分離沒有現(xiàn)實(shí)意義;再如茶葉中咖啡因的提取，該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了升華法在提取分離中的應(yīng)用，但與咖啡因?qū)嶋H生產(chǎn)不符.還有一些在早期提取分離手段相對(duì)落后階段所使用的提取分離方法也無需再講授，而當(dāng)今廣泛使用的先進(jìn)的提取分離方法應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充給學(xué)生[1].

以往的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生分離得到的有效成分的鑒定仍在采用與標(biāo)準(zhǔn)品共薄層的方法，這使得化合物的提取分離和結(jié)構(gòu)鑒定環(huán)節(jié)不能很好地銜接在一起，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和探索精神的培養(yǎng)，也滿足不了學(xué)生學(xué)習(xí)探索性實(shí)驗(yàn)的需求.

以上均是提取分離模塊教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的普遍存在的問題，這些問題嚴(yán)重影響了該模塊的教學(xué)效果和質(zhì)量.

1.2 波譜解析模塊教學(xué)存在的問題

波譜解析歷來都是學(xué)生們認(rèn)為最難理解的內(nèi)容，主要原因是該模塊內(nèi)容抽象，數(shù)據(jù)眾多，涉及的內(nèi)容廣泛.若要掌握該模塊內(nèi)容，需要系統(tǒng)學(xué)習(xí)氫譜、碳譜，質(zhì)譜、紅外、紫外等光譜知識(shí).由于學(xué)時(shí)有限，不能將這些內(nèi)容逐一的進(jìn)行講授，這也給該模塊教學(xué)帶來一定困難.

對(duì)于一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程來說，查閱文獻(xiàn)和專業(yè)相關(guān)軟件（例如ChemDraw）的使用對(duì)課程的學(xué)習(xí)也必不可少.學(xué)習(xí)前述各種光譜知識(shí)只能讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何從譜圖中獲取結(jié)構(gòu)信息，若要真正確定一個(gè)化合物（尤其是已知化合物）的結(jié)構(gòu)，文獻(xiàn)檢索和軟件的使用也至關(guān)重要.這就要求教師在該模塊教學(xué)時(shí)，將文獻(xiàn)檢索和軟件使用一并講授，這也是傳統(tǒng)教學(xué)中缺少的環(huán)節(jié).

此外，教材中所例舉的化合物波譜解析實(shí)例，數(shù)據(jù)偏多，譜圖較少，尤其是二維核磁共振譜圖及局部放大譜圖，這也給授課教師提出了新的挑戰(zhàn).教材中對(duì)確定有機(jī)化合物立體結(jié)構(gòu)的光譜知識(shí)，比如旋光光譜、圓二色譜、單晶X-射線衍射技術(shù)等的介紹也只是蜻蜓點(diǎn)水，但這些內(nèi)容對(duì)有機(jī)化合物立體結(jié)構(gòu)的確定至關(guān)重要，這也要求我們?cè)谑谡n時(shí)加以拓展.

1.3 天然藥物中主要類型化合物相關(guān)知識(shí)模塊教學(xué)存在的問題

該模塊涉及天然藥物中主要類型化合物的結(jié)構(gòu)特征、理化性質(zhì)、提取分離和生物活性，其中提取分離部分和前述提取分離模塊內(nèi)容相一致，若重復(fù)講授則造成了學(xué)時(shí)的浪費(fèi).

該模塊內(nèi)容理論性強(qiáng)，也是職業(yè)中藥師考試的重點(diǎn)內(nèi)容.傳統(tǒng)授課方法以老師講授為主，被動(dòng)式學(xué)習(xí)導(dǎo)致學(xué)生缺乏思考，不能完全理解講授內(nèi)容，學(xué)習(xí)興趣不強(qiáng).有些知識(shí)點(diǎn)的理解還涉及有機(jī)化學(xué)和無機(jī)化學(xué)等基礎(chǔ)課程內(nèi)容，為了教學(xué)的順利進(jìn)行，需占用課上時(shí)間進(jìn)行復(fù)習(xí)，否則這些基礎(chǔ)知識(shí)的薄弱勢必影響教學(xué)效果.

1.4 課程考核方式存在的問題

傳統(tǒng)教學(xué)中天然藥物化學(xué)課程總成績由筆試成績和平時(shí)成績兩部分組成.筆試采取閉卷形式，占總成績80%，筆試內(nèi)容包括基本概念、結(jié)構(gòu)類型、理化性質(zhì)、提取分離和結(jié)構(gòu)解析.考試題型有名詞解釋、選擇題（單選、多選）、簡答題、綜合分析題.平時(shí)成績占總成績20%，包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告、平時(shí)作業(yè)和出勤.

對(duì)于一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，傳統(tǒng)教學(xué)無論是考核形式還是成績構(gòu)成都具有極大的不合理性.首先，考核方式單一，不能真實(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況;其次，主觀性試題考查范圍有限，考試題型與當(dāng)今職業(yè)資格考試現(xiàn)狀脫軌.再次，成績構(gòu)成中實(shí)驗(yàn)部分所占比例偏少，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核方式也僅限于實(shí)驗(yàn)報(bào)告，不能客觀全面的評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能掌握情況[2].綜上應(yīng)根據(jù)各模塊的特點(diǎn)結(jié)合實(shí)際情況制定相應(yīng)的考核方式和考核標(biāo)準(zhǔn).

2 天然藥物化學(xué)教學(xué)改革方案

2.1 提取分離模塊教學(xué)改革方案

鑒于提取分離模塊實(shí)踐性強(qiáng)，理論教學(xué)又難以收到良好的教學(xué)效果，故將提取分離模塊的授課地點(diǎn)從教室轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室，教師講授后學(xué)生動(dòng)手操作練習(xí)，教學(xué)效果事半功倍.

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排由原來按化合物分類進(jìn)行調(diào)整為按操作類型進(jìn)行，改革后實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為操作技能實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn).操作技能實(shí)驗(yàn)包括提?。ɑ亓魈崛》?、連續(xù)回流提取法、浸漬法、煎煮法、滲漉法、超聲提取法）、分離（溶劑萃取法、硅膠柱色譜和薄層色譜法、聚酰胺柱色譜和薄層色譜法、大孔吸附樹脂柱色譜法，反相柱色譜法、凝膠柱色譜法）、檢識(shí)三部分.課程安排上，按照提取-分離-檢識(shí)的順序，把傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中類型相同的操作集中進(jìn)行，沒有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目依托的操作方法，教師可根據(jù)實(shí)驗(yàn)室實(shí)際情況靈活開設(shè).這種按實(shí)驗(yàn)操作類型進(jìn)行的教學(xué)更有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的系統(tǒng)化掌握，也大大地節(jié)省了課時(shí).學(xué)生掌握基本操作技能之后，開展綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)突出學(xué)生主體地位，學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，甚至可以自行制定實(shí)驗(yàn)題目.通過綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研思維，增強(qiáng)了學(xué)生運(yùn)用專業(yè)知識(shí)分析問題和解決問題的能力，還提高了學(xué)生的科研素質(zhì)和學(xué)習(xí)熱情，開闊了學(xué)科視野，為部分學(xué)生的繼續(xù)深造奠定了基礎(chǔ)[3].

天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)用時(shí)長，突發(fā)問題多，探索性強(qiáng)，課上學(xué)時(shí)有時(shí)保證不了實(shí)驗(yàn)的完成，加之學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新教育項(xiàng)目也需在課下進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)室開放成為可行有效的解決辦法.此外，讓學(xué)生參與本教研室科研項(xiàng)目的部分課題，給學(xué)生提供科研平臺(tái)和機(jī)會(huì)，讓他們覺得科學(xué)研究并不是遙不可及，高不可攀，而且在參與過程中進(jìn)一步掌握各種色譜操作和大型儀器的使用，更有利于學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的完成，增強(qiáng)了學(xué)生們的學(xué)習(xí)信心，激發(fā)了部分學(xué)生繼續(xù)深造的積極性[4].

2.2 波譜解析模塊教學(xué)改革方案

當(dāng)今時(shí)代，化合物的結(jié)構(gòu)解析主要依賴質(zhì)譜、氫譜、碳譜及二維譜，紅外、紫外光譜則作為輔助手段.因此講授該模塊時(shí)，側(cè)重質(zhì)譜、氫譜、碳譜和二維譜的講授，對(duì)紫外、紅外只作簡捷、實(shí)用的介紹.文獻(xiàn)檢索和專業(yè)軟件使用也是結(jié)構(gòu)解析的重要方法之一，無論是化合物的波譜數(shù)據(jù)對(duì)比，還是化合物的構(gòu)型判斷，都必不可少.在系統(tǒng)學(xué)習(xí)完波譜基礎(chǔ)知識(shí)之后，再開設(shè)譜圖綜合解析，文獻(xiàn)檢索和軟件使用貫穿其中，使學(xué)生學(xué)會(huì)各種譜圖的綜合解析和借助文獻(xiàn)以及軟件獲取所需信息[5].

國內(nèi)很多醫(yī)藥院校將波譜解析單獨(dú)開設(shè)為一門課程，在今后的教學(xué)改革中，有必要將分析化學(xué)中的波譜內(nèi)容和天然藥物化學(xué)中的波譜解析內(nèi)容合并為一門課程.在該模塊教學(xué)中，還需要大量化合物的多種譜圖，可以充分利用本教研室科研資源解決這一問題.

2.3 天然藥物中主要類型化合物相關(guān)知識(shí)模塊教學(xué)改革方案

天然藥物化學(xué)理論教學(xué)涉及分析化學(xué)、無機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)等基礎(chǔ)課程內(nèi)容，為了更好地提高教學(xué)效果，節(jié)省課時(shí)，仿照PBL教學(xué)模式，課前將課前問題，課上問題、課后問題及教學(xué)課件發(fā)放給學(xué)生預(yù)習(xí)[6].課前問題是本次課相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，例如學(xué)習(xí)生物堿的堿性，提出的課前問題是：1.電離理論、質(zhì)子理論、電子理論中堿的定義分別是什么？2.堿性強(qiáng)弱的表示方法是什么？學(xué)習(xí)影響生物堿堿性強(qiáng)弱的因素，要求學(xué)生課前復(fù)習(xí)雜化方式、誘導(dǎo)效應(yīng)、共軛效應(yīng)、空間效應(yīng)、氫鍵等基礎(chǔ)知識(shí);課上問題是對(duì)課上所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用和概括性總結(jié)，例如學(xué)習(xí)完黃酮類化合物物理性質(zhì)之后，要求學(xué)生概括出黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)類型與顏色、旋光性、溶解性的關(guān)系;課后問題是對(duì)課上內(nèi)容的拓展，課上不重點(diǎn)講授，但又與實(shí)際工作生活密切相關(guān)的內(nèi)容作為課后作業(yè)布置給學(xué)生，例如講授完倍半萜代表化合物青蒿素后，課下讓學(xué)生查閱資料寫一篇有關(guān)青蒿素研究進(jìn)展方面的綜述.

鑒于實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容主要是化合物的提取分離，故將該模塊的提取分離內(nèi)容合并到提取分離模塊.三個(gè)模塊的授課順序也做了相應(yīng)的調(diào)整，先講授天然藥物化學(xué)主要類型化合物相關(guān)知識(shí)，了解主要類型化合物的結(jié)構(gòu)類型、理化性質(zhì)之后，再開始提取分離模塊和波譜解析模塊的教學(xué).

2.4 課程考核改革方案

傳統(tǒng)考核方式重理論、輕實(shí)踐，重結(jié)果、輕過程.為全面衡量學(xué)生對(duì)該門課程的掌握情況，從以下兩個(gè)方面進(jìn)行改革.

2.4.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核改革方案

實(shí)驗(yàn)教學(xué)傳統(tǒng)考核方式不能引起學(xué)生對(duì)實(shí)踐的足夠重視，也不能全面反映學(xué)生對(duì)該門課程的綜合運(yùn)用能力.因此，加大實(shí)驗(yàn)考核在總成績中所占比例（30%），成績構(gòu)成包括平時(shí)實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、操作技能考核和綜合實(shí)驗(yàn)考核.考核貫穿實(shí)驗(yàn)教學(xué)全過程，每個(gè)考核內(nèi)容都有相應(yīng)的量化考核標(biāo)準(zhǔn).

2.4.2 理論教學(xué)考核改革方案

理論教學(xué)考核包括平時(shí)成績（10%）和筆試成績（60%）兩部分.平時(shí)成績包括課后作業(yè)和出勤，筆試部分包括波譜解析和提取分離理論知識(shí)及主要類型化合物相關(guān)知識(shí)，波譜解析考核方式為具體化合物的綜合譜圖解析，提取分離理論知識(shí)及主要類型化合物相關(guān)知識(shí)作為期中和期末考試內(nèi)容，為了與國內(nèi)現(xiàn)行的執(zhí)業(yè)藥師考試制度相接軌，期中和期末考試題型全部為選擇題.

改革之后，綜合成績構(gòu)成為：平時(shí)成績10%，實(shí)驗(yàn)成績30%，筆試成績60%.考核方式比以前更加全面，滿足了不同層次學(xué)生學(xué)習(xí)的需要.

3 小結(jié)

傳統(tǒng)天然藥物化學(xué)教學(xué)已經(jīng)不能滿足藥學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的需要，改革之后的教學(xué)有利于學(xué)生對(duì)該門課程知識(shí)體系的系統(tǒng)化學(xué)習(xí)，更好地適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展要求和實(shí)際工作需要.天然藥物化學(xué)是一門隨著現(xiàn)代科學(xué)理論和方法的更新不斷發(fā)展的學(xué)科，這就要求教師在今后的教學(xué)中應(yīng)不斷進(jìn)行教學(xué)總結(jié)、探討和改革，才能培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的人才.

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