融合中藥創(chuàng)新模式的“藥物化學”實驗教學改革探討

栗進才 牛倩

摘 要：“藥物化學”是藥學專業(yè)培養(yǎng)新藥創(chuàng)制高等人才的專業(yè)基礎(chǔ)課程，現(xiàn)行中醫(yī)藥院校“藥物化學”實驗教學運行中存在融合中藥創(chuàng)新元素少、教學方式革新慢、實驗考核方式單一、教學效果綜合評價體系不健全等問題。開展融合中藥創(chuàng)新模式改革試點，從實驗內(nèi)容革新、實驗教學形式改變和實驗教學考核評價體系多元等方面進行教學改革，可強化學生中藥創(chuàng)新思維，提升學生“藥物化學”實驗技能，推動引領(lǐng)藥學“創(chuàng)新”技能型高水平人才培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：“藥物化學”課程；實驗教學；中藥創(chuàng)新；探討

中圖分類號：G640 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1002-4107（2023）03-0084-03

“藥物化學”是藥學類專業(yè)課程，屬于新藥發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)制的基礎(chǔ)專業(yè)學科。藥物化學研究是新藥研發(fā)過程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，因此，“藥物化學”課程教學在培養(yǎng)新藥創(chuàng)制人才方面具有重要作用[1]。中醫(yī)藥因其獨特的理論體系和治療效果受到全世界的關(guān)注。青蒿素的問世，引領(lǐng)科研工作者開始關(guān)注從中藥中發(fā)掘和創(chuàng)制新藥。基于此，國內(nèi)高校提出了藥學類專業(yè)強化“五能”人才業(yè)務(wù)能力培養(yǎng)目標，為培養(yǎng)“能認藥、能識藥、能辨藥、能制藥、能創(chuàng)藥”的專業(yè)基礎(chǔ)人才奠定扎實基礎(chǔ)[2]。“藥物化學”課程與制藥、新藥創(chuàng)制密切關(guān)聯(lián)，主要培養(yǎng)學生創(chuàng)制新藥的能力。在“藥物化學”實驗教學過程中，教師越來越體會到“藥物化學”教學對于激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)新藥創(chuàng)制人才的重要性。然而，在“藥物化學”實驗教學中存在融合中藥創(chuàng)新元素少、教學方式革新慢、實驗考核方式單一、教學效果綜合評價體系不健全等諸多不足，尤其是在培養(yǎng)新藥創(chuàng)制人才方面面臨著巨大的挑戰(zhàn)。因此，在高等教育提倡培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的基礎(chǔ)上，作者結(jié)合中醫(yī)藥院校特色，參考近年來其他高校教師的實驗教學體會與心得，在“藥物化學”實驗教學中融入中藥創(chuàng)新思維，在“藥物化學”實驗教學內(nèi)容、教學模式和教學評價等方面進行思考與探索，并逐步付諸實踐，希望為后續(xù)創(chuàng)新型藥學人才培養(yǎng)提供一定的借鑒與參考。

一、更新融合中藥創(chuàng)新的實驗教學內(nèi)容

“藥物化學”課程的專業(yè)性和實用性強，在課程教學過程中實踐性尤為重要。實踐性主要體現(xiàn)在實驗教學設(shè)計過程中，實驗教學內(nèi)容與課程建設(shè)和人才培養(yǎng)要求相關(guān)[3]。實驗課是驗證學生動手能力和思維的重要途徑。因此，在實驗教學中，合理的實驗教學內(nèi)容安排非常重要。實驗教學大綱因時而變，需突出基礎(chǔ)性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性，這也是當前“藥物化學”實驗教學改革需解決的關(guān)鍵問題。以往，“藥物化學”實驗基本上是驗證性實驗，內(nèi)容創(chuàng)新性不夠，學生發(fā)揮主動性的空間小，無法激發(fā)學生的興趣和培養(yǎng)其實踐動手能力和創(chuàng)新能力。

藥學類“五能”人才培養(yǎng)模式是近幾年國內(nèi)高校凝練出的適應(yīng)時代發(fā)展的藥學類技能型高水平人才培養(yǎng)的基本目標?！拔迥堋比瞬排囵B(yǎng)之根本在于認藥、識藥、辯藥、制藥和創(chuàng)藥，前提在于將中藥知識精髓融入高校藥學類人才培養(yǎng)模式中，淬煉出藥學知識精華，中為西用，中西并重，拓展學生知識面，提高其實踐能力。普通高等中醫(yī)藥院校在化學新藥創(chuàng)制、創(chuàng)新方面存在天然優(yōu)勢，中藥創(chuàng)新資源多、案例豐富、融合空間廣、條件便利，這些都易于在“藥物化學”實驗中融入中藥創(chuàng)新并進行教學轉(zhuǎn)化[4]。

融合中藥創(chuàng)新，關(guān)鍵在于在實踐中如何引入具有中藥創(chuàng)新元素的實驗。這需要逐漸改變以往驗證型的實驗內(nèi)容，將一些富含中藥創(chuàng)新元素方面的科研實踐內(nèi)容引入到“藥物化學”實驗教學中。課程教學團隊可在實驗內(nèi)容建設(shè)過程中，深入挖掘前期同行的科研成果。

安徽省醫(yī)藥類高校開展安徽十大皖藥鳳丹研究成果突出，該成果以丹皮中活性成分丹皮酚為起始原料，分別開展了丹皮酚提取、分離和丹皮酚乙酸哌嗪鹽合成等綜合性研究開發(fā)。其中丹皮酚衍生物合成創(chuàng)新成果順利地將“藥物化學”前藥原理和中藥活性小分子結(jié)構(gòu)修飾與改造方面理論知識結(jié)合起來，并在藥學專業(yè)、制藥工程專業(yè)和生物制藥專業(yè)的“藥物化學”實驗中進行開設(shè)，有利于學生創(chuàng)新意識的提升。在實驗教學內(nèi)容上，健全和豐富了以中藥活性小分子結(jié)構(gòu)修飾與改造為特色的“藥物化學”實驗教學體系。通過這些實驗內(nèi)容安排與設(shè)計，一方面促使學生進一步了解中藥的作用和其主要活性成分，另一方面亦將藥學、化學實驗內(nèi)容得以充實和更新。

增加跨學科多課程銜接的“藥物化學”課程設(shè)計實驗，并鼓勵學生參加，使學生接受完整科學研究方法的訓(xùn)練，不斷熟悉現(xiàn)代化的實驗儀器操作。鼓勵學生在“藥物化學”實驗中提升探索性，追蹤學科前沿課題，在教師指導(dǎo)下設(shè)計、創(chuàng)新并合成新的化合物，并在后期的藥理學實驗中進行生物活性研究、藥物質(zhì)量分析實驗，形成整體課題研究思維觀。這種多學科交叉滲透、相互融合的實驗教學模式，有利于增強學生學習興趣、創(chuàng)新思維意識和實踐創(chuàng)新能力，有利于進一步深化學生科研創(chuàng)新能力，帶動“藥物化學”學科教學科研整體發(fā)展。以傳承和發(fā)展為基礎(chǔ)，將上述富含中藥創(chuàng)新元素的科研實踐內(nèi)容引入“藥物化學”實驗課程一體化教學中，可快速在“藥物化學”實驗教學中形成中藥創(chuàng)新理念，培育更多藥學創(chuàng)新人才。

二、革新融合中藥創(chuàng)新實驗教學方式

在“藥物化學”課程教學過程中，必須始終貫徹以生為本、素質(zhì)并進、培養(yǎng)合格的高等藥學技能型人才的培養(yǎng)目標。隨著高等教育的發(fā)展，新的教學手段和方式日益更新，理論教學方面已經(jīng)融入了多媒體、虛擬仿真、雨課堂等多種先進的教學方式[5]，但是，目前的“藥物化學”實驗教學依然采取傳統(tǒng)的驗證式實驗手段和方式。教師給定實驗條件和方法，學生復(fù)制重現(xiàn)，學生被動學習，無法培育、激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和能力。專業(yè)人才培養(yǎng)目標中實驗教學的主要目的是培養(yǎng)學生初步具備分析問題、解決問題的能力。因此，基于融合中藥創(chuàng)新實驗教學方式革新及“藥物化學”實驗教學實際運行的心得與體會，文章提出基于融入中藥創(chuàng)新內(nèi)容的開放式“藥物化學”實驗教學、雨課堂“藥物化學”實驗教學、虛擬仿真式實驗教學3類實驗教學方式。

設(shè)立開放式醫(yī)藥化學實驗室，鼓勵學生加入教師研究項目，開拓創(chuàng)新實驗教學。通過加大開放式實驗與綜合性實驗的引入，有利于激發(fā)學生參與實驗的興趣、積極性和主動性。中醫(yī)藥院校教師科研方向常常圍繞中藥資源的開發(fā)與利用，藥物小分子結(jié)構(gòu)修飾與改造是其重要研究內(nèi)容，通過分析可發(fā)現(xiàn)類似丹皮酚衍生物的設(shè)計與合成、苦參堿哌嗪鹽衍生物的設(shè)計與合成、白藜蘆醇衍生物的設(shè)計與合成、大黃酸衍生物的合成等熱門研究課題。為將中藥創(chuàng)新更好地融合于“藥物化學”實驗教學過程，中醫(yī)藥院?？烧w設(shè)計考慮在開放式實驗與綜合性實驗設(shè)計中加入中藥活性小分子結(jié)構(gòu)修飾和改造方面的內(nèi)容，通過教師指導(dǎo)，將教師的科研成果有機地嫁接到實驗教學中，學生參與研究，既能提高其操作能力，又能使其初步樹立科研思維，培養(yǎng)中藥新藥創(chuàng)新意識。

加強高校配備和開放實驗室的管理。學生在教師指導(dǎo)下方可獨立開展實驗，教師要對實驗過程和結(jié)果進行分析總結(jié)，不斷改進管理模式，更新開放實驗選擇范圍。通過融入中藥創(chuàng)新內(nèi)容開放式實驗教學方式的改變，提升學生動手能力，提高學生對“藥物化學”實驗參與度，培養(yǎng)學生從事中藥科學研究的興趣。通過實驗教學方式，學生可從文獻查閱、實驗設(shè)計、實驗操作、規(guī)范化實驗記錄、實驗結(jié)果分析與總結(jié)等方面進行系統(tǒng)地學習和實踐，提升藥學類學生的“藥物化學”實驗操作能力和基本科研能力。

在實踐教學中，充分利用多媒體資源，開展“藥物化學”實驗雨課堂教學新方式。“藥物化學”實驗雨課堂平臺通過多年建設(shè)，已經(jīng)在醫(yī)藥專業(yè)課程教學中逐步推廣應(yīng)用，實驗課授課教師可在每次實驗前通過雨課堂上傳實驗課內(nèi)容背景、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用、實驗課PPT、實驗操作演示短視頻和實驗試劑性質(zhì)和處理注意事項等資料，并提出實驗思考題，推送到學生終端。利用雨課堂平臺資源引導(dǎo)學生在實驗前對實驗內(nèi)容、原理、流程，以及后期處理等相關(guān)知識進行充分課前預(yù)習。借助雨課堂平臺，對學生實驗課前后的預(yù)習和復(fù)習情況、實驗結(jié)果情況、實驗思考題完成情況進行量化分析，從而獲得更加直接而全面客觀的學生實驗教學數(shù)據(jù)和結(jié)果，為后續(xù)改進和優(yōu)化“藥物化學”實驗教學提供數(shù)據(jù)支撐。

在創(chuàng)新“藥物化學”實驗教學方式革新中，擴大“藥物化學”虛擬仿真實驗教學應(yīng)用范圍?！八幬锘瘜W”和合成加工實驗多為微觀反應(yīng)，學生理解難度大。例如，經(jīng)典實驗阿司匹林的合成，涉及水楊酸的提取、分離和阿司匹林合成多工段?，F(xiàn)有的虛擬仿真技術(shù)在多工段、多反應(yīng)影響因素環(huán)節(jié)提供了多視角、多層面、多參數(shù)模擬的合成生產(chǎn)工藝過程演示，并在具體的過程中實現(xiàn)了人機交互，使學生更直觀地獲得藥物生產(chǎn)流程、設(shè)備構(gòu)造、設(shè)備原理、設(shè)備性能方面的知識，以超越平面教材的生動、形象、直觀的方式服務(wù)于教學工作。此外，軟件基礎(chǔ)好的學生還可以參與開展基于中藥活性小分子結(jié)構(gòu)修飾與改造的“藥物化學”虛擬仿真實驗教學軟件的開發(fā)。通過多角度“藥物化學”實驗教學方式的革新，助力藥學專業(yè)“五能”人才培養(yǎng)。

三、優(yōu)化“藥物化學”實驗考核方式

高等藥學教育肩負著為社會培養(yǎng)優(yōu)秀藥學人才的艱巨任務(wù)，藥學人才是否適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展取決于學生應(yīng)用知識解決實際問題的能力強弱。學生解決實際問題能力的培養(yǎng)常受到學校實驗類課程培養(yǎng)考核機制影響，故而實驗考核方式在任何學科實驗教學過程中都具有重要作用[6]。應(yīng)重視加強實驗考核機制，優(yōu)化實驗教學考勤、課前預(yù)習、課堂表現(xiàn)、實驗操作、實驗報告、作業(yè)、創(chuàng)新實驗、暑期實訓(xùn)等考核內(nèi)容。設(shè)置實驗成績在“藥物化學”課程總評考核成績中占比20%以上，以此來鼓勵學生認真對待“藥物化學”實驗，積極參與創(chuàng)新性實驗和探索性研究活動。

考核目的不僅僅在于考查學生掌握知識情況和實驗技能水平，而更著重于學生專業(yè)能力的提升和思維的培育。實驗考核方式制定的靈活化，能有效地提升學生進行中藥創(chuàng)新的動力和興趣。在執(zhí)行過程中，教師應(yīng)及時審核學生的實驗結(jié)果，觀察學生的實驗過程和最終結(jié)論，隨時總結(jié)和分析實驗過程中出現(xiàn)的問題；同時認真評價學生的實驗報告成果，通過學生對實驗的分析與反饋，了解學生理論知識的掌握程度和具體的實驗動手能力，并通過實驗課或線下課堂教學進行詳細指導(dǎo)?！八幬锘瘜W”實驗考核方式的優(yōu)化，有利于解決以往單一考核得分機制的不足，而且多種考核方式結(jié)合凸顯公平與合理，也是實驗教學學生考核評價改革的趨勢。

四、完善實驗教學效果綜合評價體系

教學效果是評價教師教學能力與學生培養(yǎng)質(zhì)量的直觀標尺，也是評價教學過程的標準。實驗教學創(chuàng)新最終取決于學生掌握實踐技能和理論的程度。在“藥物化學”實驗教學中融入中藥創(chuàng)新主題，使之實現(xiàn)“五能”藥學人才培養(yǎng)課程目標，在具體課程建設(shè)中需要建立多層次、多維度考核機制，綜合考評，以優(yōu)促教。實驗教學效果綜合評價體系需要參考學生平時實驗成績和學生參加國家、省級、校級各類比賽的成績。在國家大力推進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的大背景下，每年都會舉辦國家級、省級、市級和校級的大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽，為高校開展實驗教學效果評定提供了更加直觀的參考。各中醫(yī)藥院校每年可通過校內(nèi)實驗基本功競賽，選拔出實驗技能熟練和理論知識扎實學生參加市、省、全國大學生藥苑論壇、藥學專項實驗技能大賽，通過以賽促建、以賽促學的方式綜合考查學生對中藥創(chuàng)新的“藥物化學”實踐方面的具體成效[7]。

在“藥物化學”課程實驗教學中著手培養(yǎng)學生中藥創(chuàng)新思維和動手能力，并倡導(dǎo)以大學生創(chuàng)新競賽為導(dǎo)向的實踐教學模式，不但提高了學生解決實驗問題的動手能力，而且激發(fā)了學生的專業(yè)興趣，極大地增強了學生的創(chuàng)新能力和科研思維。立足中醫(yī)藥院校，融合中藥創(chuàng)新模式健全教學效果評價體系，可使技能型藥學人才培育措施得到具體落實。

總之，基于藥學創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，改進中醫(yī)藥院校“藥物化學”實驗教學體系，應(yīng)立足中醫(yī)藥院校特色，傳承中藥傳統(tǒng)文化，深化“藥物化學”課程實驗改革，突出中藥創(chuàng)新主題，完善“藥物化學”實驗教學體制建設(shè)。在中醫(yī)藥院校“藥物化學”實驗教學中開展融合中藥創(chuàng)新模式改革試點，從實驗內(nèi)容革新、實驗教學形式創(chuàng)新和實驗教學考核評價體系完善等多方面進行教學改革，在“藥物化學”實驗教學中加強實驗技能和素質(zhì)培養(yǎng)，以生為本，學創(chuàng)并進，將對藥學創(chuàng)新技能型高水平人才培養(yǎng)模式改革起到引領(lǐng)推動作用，充分滿足社會對高素質(zhì)綜合型藥學人才的需求，這將為高等藥學實驗教學改革和人才培養(yǎng)提供新的思路與方法。

參考文獻：

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[3] ?謝肖鋒.新時期“藥物化學”實驗教學改革探究與實踐[J].廣州化工，2021，49（16）：181.

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[6] ?金麗萍，趙詠.標準化多元化量化的“藥物化學”實驗考核方法的建立[J].中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠程教育，2020，18（10）：172.

[7] ?林靜，郭嘉亮，彭麗潔，等.“雙鏈”融合創(chuàng)新教學模式在“藥物化學”實驗教學中的應(yīng)用[J]. 藥學教育，2017，33（5）：69.

編輯∕李夢迪

收稿日期：2022-03-07 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?修回日期：2022-04-05

作者簡介：栗進才（1981—），男，安徽利辛人，亳州學院中藥學院副教授，研究方向：中藥活性成分開發(fā)與利用。

通信作者：黃鵬

基金項目：2021年度安徽省高等學校省級質(zhì)量工程項目“課程思政示范課程”（2021kcszsfkc272）；2020年度安徽省高等學校省級質(zhì)量工程項目“校企合作實踐教育基地”（2020sjjd083）；2017年度安徽省高等學校省級質(zhì)量工程項目“中藥質(zhì)量分析與控制技術(shù)教學團隊”（2017jxtd083）