梁根浩
(皖西衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院藥學(xué)系,安徽 六安 237000)
為了適應(yīng)未來崗位需求,培養(yǎng)能在醫(yī)藥、精細(xì)化工和生物化工等領(lǐng)域從事藥品開發(fā)、合成、生產(chǎn)工藝、應(yīng)用研究和經(jīng)營(yíng)管理等方面的專業(yè)人才[1],需要對(duì)“藥物合成技術(shù)”進(jìn)行教學(xué)改革?!八幬锖铣杉夹g(shù)”是我校藥品生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)的核心專業(yè)課程,它是以整體藥物為目標(biāo),以合成路線設(shè)計(jì)的原理、方法及技巧的介紹為起點(diǎn),深入探討有關(guān)藥物合成的反應(yīng)機(jī)理、反應(yīng)條件、影響因素及其應(yīng)用的一門科學(xué),主要講述各類合成反應(yīng),如鹵代反應(yīng)、?;磻?yīng)等以及各類藥物合成技術(shù),如蒸餾、過濾等后處理技術(shù),無(wú)水無(wú)氧的反應(yīng)條件控制。藥物合成專業(yè)的崗位內(nèi)容主要包括藥物合成、產(chǎn)品分析、分離純化、結(jié)晶干燥、成品包裝、技術(shù)開發(fā)和環(huán)保等[1-5]。在當(dāng)前藥品的生產(chǎn)企業(yè)中,注重學(xué)生的實(shí)踐能力以及在工作中解決藥物合成的關(guān)鍵問題。本文主要針對(duì)“藥物合成技術(shù)”教學(xué)改革展開討論。
我?!八幬锖铣杉夹g(shù)”教學(xué)通常以實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程為主,輔以部分理論課,理論知識(shí)中分為?;磻?yīng)、鹵代反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化反應(yīng)、烴化反應(yīng)等,講述反應(yīng)機(jī)理,以及反應(yīng)條件的控制。學(xué)生通常難以理解復(fù)雜的有機(jī)反應(yīng)機(jī)理,存在相當(dāng)多實(shí)際應(yīng)用比較少的藥物合成反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容存在很多陳舊內(nèi)容,與其他學(xué)科如藥物化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容存在部分重合,造成教學(xué)資源的重復(fù)與浪費(fèi),如阿司匹林的合成在“藥物化學(xué)”“有機(jī)化學(xué)”“藥物合成反應(yīng)”中都進(jìn)行了教學(xué)。“藥物合成技術(shù)”選擇的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多為簡(jiǎn)單藥物的合成,采用的合成路線和技術(shù)成熟,對(duì)于合成過程中生成的產(chǎn)物用簡(jiǎn)單的過濾、化學(xué)提純法等即可得到較高的純度[6],對(duì)學(xué)生的藥物合成的實(shí)踐能力訓(xùn)練較少,而薄層色譜、柱色譜等藥物合成工作中普遍使用的技術(shù)就更少涉及了。
當(dāng)前“藥物合成技術(shù)”課程教學(xué)模式單一,在理論課教學(xué)中以講授法為主,以教師為主體,教學(xué)效果差強(qiáng)人意。實(shí)驗(yàn)課采取較為傳統(tǒng)的模式,教師講授實(shí)驗(yàn)流程,學(xué)生動(dòng)手操作,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教學(xué)效果差,職業(yè)能力弱,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)技能缺乏思考,簡(jiǎn)單重復(fù),缺乏創(chuàng)新能力,扼殺了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性[7]。
當(dāng)前對(duì)我校學(xué)生考核以期末考試以及實(shí)驗(yàn)考核為主,試題考試只能呆板地考核學(xué)生理論知識(shí)的掌握情況;實(shí)驗(yàn)考核過于簡(jiǎn)單,如回流裝置的搭建等,無(wú)法監(jiān)測(cè)教學(xué)效果。經(jīng)常出現(xiàn)學(xué)生為應(yīng)付考試而死記硬背的現(xiàn)象。圍繞教師命題指揮棒,學(xué)生們單純?yōu)橥ㄟ^考試而學(xué)習(xí),這種封閉性學(xué)習(xí)模式對(duì)培養(yǎng)學(xué)生極為不利[9]。
我校的“藥物合成技術(shù)”課程的教改思路依據(jù)行業(yè)調(diào)研,走訪本地制藥企業(yè),如華源制藥等,針對(duì)藥物合成的崗位工作內(nèi)容進(jìn)行分析,選擇教學(xué)內(nèi)容以及確定“藥物合成技術(shù)”的課程目標(biāo),采取項(xiàng)目教學(xué)法為主要的教學(xué)方法,其他的教學(xué)方法作為輔助,最后改革教學(xué)考核標(biāo)準(zhǔn)。
“藥物合成技術(shù)”類崗位分析:一般情況下藥物合成類崗位主要包括藥物合成的項(xiàng)目經(jīng)理、藥物合成研究員、藥物合成實(shí)習(xí)生等,崗位不同則崗位能力的要求各不相同,要求逐步提升。課程改革過程中的典型工作流程:①合成方案確定(查閱文獻(xiàn)資料,確定合成方案);②原料采購(gòu)(通過化學(xué)方程式計(jì)算出需要采購(gòu)的原料量);③藥物合成(能通過藥物合成技術(shù)完成具體藥物小量的實(shí)驗(yàn)室合成;能夠進(jìn)行藥品純化操作);④純度測(cè)定(能夠進(jìn)行合成藥物的物理參數(shù)如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等測(cè)定);⑤實(shí)驗(yàn)方案書寫(能夠進(jìn)行合成藥物的實(shí)驗(yàn)方案的書寫等)。
我?!八幬锖铣杉夹g(shù)”課程的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的藥物合成基礎(chǔ)操作能力,具備藥物合成的基本技能,具備從事藥物合成等崗位初步能力。在本科階段注重掌握化學(xué)合成藥物的合成方法、典型生產(chǎn)裝置、試劑的選擇與使用方法、注意事項(xiàng)、生產(chǎn)典型實(shí)例以及實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)等理論知識(shí)與技能,提高學(xué)生從事有機(jī)合成工作等崗位的職業(yè)能力
整合教學(xué)內(nèi)容,刪除重復(fù)內(nèi)容,創(chuàng)新和擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,對(duì)接實(shí)際工作內(nèi)容,突出難易層次。在教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行分類整合,見表1。
表1 項(xiàng)目分類
目前我校藥物合成實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、主導(dǎo)型項(xiàng)目[5]、設(shè)計(jì)性項(xiàng)目[10]?;A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)以有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),包括苯甲酸的精制、工業(yè)乙醇的蒸餾、亞甲藍(lán)與熒光黃的柱色譜分離、薄層色譜在藥物合成監(jiān)測(cè)中應(yīng)用等。主導(dǎo)型項(xiàng)目通過引入項(xiàng)目來承載知識(shí),通過項(xiàng)目的完成,實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)”“學(xué)中做”,主要包括完成華源制藥廠對(duì)乙酰氨基酚的小量實(shí)驗(yàn)室合成。設(shè)計(jì)性項(xiàng)目以苯佐卡因的制備為主,保證知識(shí)點(diǎn)覆蓋性,介紹硝基還原成氨基,氨基的乙?;磻?yīng)、芐基的氧化、酯化水解過程等[11],以培養(yǎng)學(xué)生藥物合成的綜合能力,激發(fā)學(xué)生的探索精神,培養(yǎng)學(xué)生的科研熱情[12],提升科研能力。在課余時(shí)間成立學(xué)習(xí)興趣小組,探索合成難題。
在實(shí)際教學(xué)中,采取小班化教學(xué),實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng),以項(xiàng)目“對(duì)乙酰氨基酚的小量實(shí)驗(yàn)室合成”為例進(jìn)行展開[13-14]。
(1)通過“感冒藥的前世今生”的故事引入課程,激發(fā)學(xué)生的興趣,在課程的教學(xué)中融入課程思政。展示任務(wù),以真實(shí)工作場(chǎng)景開展,完成對(duì)乙酰氨基酚小量實(shí)驗(yàn)室制備。
(2)實(shí)施過程:①教師整理藥物對(duì)乙酰氨基酚合成相關(guān)的理論知識(shí),編寫與?;磻?yīng)相關(guān)的試題,由學(xué)生自學(xué)完成,主要涉及反應(yīng)原理、條件等。學(xué)生可以通過在超星平臺(tái)觀看對(duì)乙酰氨基酚合成所需要的技術(shù)內(nèi)容來完成試題;②查閱對(duì)乙酰氨基酚的合成路線、反應(yīng)條件等,比較反應(yīng)路線的優(yōu)劣,匯總文獻(xiàn)。擬寫出初步的對(duì)乙酰氨基酚的合成方案,以項(xiàng)目報(bào)告書的形式提交給教師;③授課方式:采取學(xué)生分組,進(jìn)行合成方案的討論,包括路線的合理性、反應(yīng)條件、實(shí)驗(yàn)室的條件是否滿足等,組間、組內(nèi)展開充分討論,補(bǔ)充遺漏部分,進(jìn)行知識(shí)碰撞。在整個(gè)過程中,教師針對(duì)理論錯(cuò)誤點(diǎn)進(jìn)行及時(shí)更正,同時(shí)學(xué)生梳理對(duì)乙酰氨基酚合成所涉及的相關(guān)技能點(diǎn),如合成裝置的搭建、過濾、重結(jié)晶等。最終由師生共同完成項(xiàng)目實(shí)施方案、路線、合成條件等。教師依據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解掌握情況,給予評(píng)分。學(xué)生依照師生確定的項(xiàng)目方案實(shí)施項(xiàng)目,教師隨時(shí)通過技能考核表,考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,見表2。學(xué)生的相關(guān)技能錯(cuò)誤點(diǎn),如不影響項(xiàng)目實(shí)施,則暫時(shí)不告知;若影響項(xiàng)目實(shí)施,則及時(shí)糾正。相關(guān)技能錯(cuò)誤點(diǎn)由教師課后告知學(xué)生,讓學(xué)生自我思考,完成技能內(nèi)化;④項(xiàng)目記錄:依照藥品生產(chǎn)企業(yè)的工作崗位要求,藥物合成記錄不再是實(shí)驗(yàn)記錄,而是工作記錄,藥物合成項(xiàng)目記錄體現(xiàn)細(xì)致化,包括合成步驟的時(shí)間、具體操作細(xì)節(jié)、當(dāng)天氣候、溫度、濕度等都需要詳細(xì)記錄,相關(guān)計(jì)算都應(yīng)當(dāng)遵循工作標(biāo)準(zhǔn),如藥物合成投料比是摩爾比,而非質(zhì)量比,尤其在藥物合成中加入薄層層析來監(jiān)測(cè)反應(yīng)進(jìn)程,繪制薄層圖譜,更加貼近實(shí)際工作。學(xué)生下課后,應(yīng)及時(shí)提交工作記錄。作為考核內(nèi)容之一,項(xiàng)目記錄能夠反映學(xué)生的基本工作能力。產(chǎn)品展示:藥物合成最終需要提交藥物,計(jì)算產(chǎn)率,并且初步判斷純度,測(cè)量熔點(diǎn)以及對(duì)已經(jīng)合成藥物進(jìn)行薄層層析。項(xiàng)目完成情況見表3。
表2 單元任務(wù)分解
表3 項(xiàng)目完成情況
在成績(jī)考核中注重對(duì)學(xué)生全方位工作能力考核,如查閱與匯總文獻(xiàn)能力、自學(xué)能力,在藥物合成技能方面,具備處理藥物合成突發(fā)事故的能力,書寫符合工作崗位要求的實(shí)驗(yàn)記錄。采取綜合性考查,實(shí)施以過程性考核結(jié)合理論考核,以超星“學(xué)習(xí)通”完成學(xué)生考勤,占10%,考查學(xué)生工作態(tài)度。項(xiàng)目完成情況包括教師評(píng)價(jià)與小組互評(píng),總分以100 分計(jì),折合為項(xiàng)目總分40%,依據(jù)自制技能考核表對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)行考核。通過超星“學(xué)習(xí)通”題庫(kù)進(jìn)行理論考核,結(jié)合提交綜述性實(shí)驗(yàn)方案,占30%。標(biāo)準(zhǔn)工作記錄占總分20%,以細(xì)致完整性為標(biāo)準(zhǔn),書寫藥物合成全流程,教師進(jìn)行評(píng)價(jià),針對(duì)注意點(diǎn)反饋給學(xué)生。技能考核表見表4。
表4 技能考核表
綜上所述,在我校對(duì)藥品生產(chǎn)技術(shù)班級(jí)實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)以來,通過整合教學(xué)內(nèi)容,提升教學(xué)評(píng)價(jià)體系,完善項(xiàng)目化教學(xué)授課流程,取得教學(xué)效果提升。學(xué)生課堂參與度提高,學(xué)生發(fā)揮主人公意識(shí),學(xué)生的職業(yè)技能得到提高,在實(shí)際工作中具備一定實(shí)驗(yàn)事故的處理能力。同時(shí)對(duì)“藥物合成技術(shù)”課程的興趣大大提升,學(xué)生的成績(jī)提高,不及格率明顯降低。在對(duì)已經(jīng)畢業(yè)的學(xué)生與企業(yè)回訪中,學(xué)生具備藥物合成崗位初步能力提升,完全能適應(yīng)崗位工作。在未來教學(xué)中,繼續(xù)加大項(xiàng)目化教學(xué)改革力度,完善項(xiàng)目化教學(xué)體系。只有注重提升學(xué)生的實(shí)踐能力,更新教學(xué)方法與理念,以學(xué)生為主體,才能真正使學(xué)生成為與社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)相適應(yīng),具備綜合職業(yè)能力,在醫(yī)藥生產(chǎn)、技術(shù)和管理一線工作的高素質(zhì)的勞動(dòng)者和專業(yè)技術(shù)人才。