溫 敏 張麗珠 黃李淑馨 王 韋
(云南民族大學(xué)民族醫(yī)藥學(xué)院,云南 昆明 650504)
生藥學(xué)(Pharmacognosy)是應(yīng)用植物學(xué)、動物學(xué)、礦物學(xué)、植物化學(xué)、藥物分析學(xué)、藥理學(xué)及本草學(xué)等學(xué)科理論知識和現(xiàn)代技術(shù)來研究生藥的基源鑒定、采收加工、活性成分、藥效作用、品質(zhì)評價(jià)及資源利用等問題的科學(xué)[1]。生藥學(xué)是藥學(xué)的一門重要專業(yè)課,是一門年輕而古老的學(xué)科,學(xué)科特點(diǎn)為實(shí)踐性和應(yīng)用性。課程主要講授生藥學(xué)的基礎(chǔ)理論和各種生藥的基源、產(chǎn)地、采收加工、原植物的形態(tài)、藥材性狀特征鑒別、顯微鑒別、主要化學(xué)成分、質(zhì)量控制、現(xiàn)代藥理研究和傳統(tǒng)中藥功效。由此可見生藥學(xué)課堂理論教學(xué)內(nèi)容繁雜,學(xué)習(xí)該門理論課程的主要方法就是記憶和背誦,在目前理論課時(shí)有限、實(shí)驗(yàn)課程較多的情況下,如何在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,將生藥學(xué)書本理論知識和基本實(shí)驗(yàn)技能融合以增強(qiáng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰惋@得十分重要。
生藥學(xué)研究的對象為天然的植物、動物和礦物。云南省動植物資源極其豐富,有“動物王國”和“植物王國”之稱,動物種類為全國之冠,脊椎動物達(dá)1737 種,占全國的58.9%,在全國約3 萬種高等植物中,分布于云南的占60%以上[2]。依據(jù)所在大學(xué)的地理和資源特點(diǎn),我們提出在生藥學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中設(shè)置基于云南資源特色的生藥學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革探索,創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式,激發(fā)教師和學(xué)生的主觀能動性,以滿足社會和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。
目前作者所在的學(xué)院生藥學(xué)理論課程為36 個(gè)學(xué)時(shí),生藥學(xué)實(shí)驗(yàn)課程為48個(gè)學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)課程占該課程總課時(shí)數(shù)的57.1%?,F(xiàn)有的生藥學(xué)實(shí)驗(yàn)教材基本是依據(jù)藥用部位編寫各種生藥的顯微鑒定、薄層色譜鑒定、化學(xué)定性鑒別[3-5],這些實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性和重復(fù)性實(shí)驗(yàn),學(xué)生按照原有的教學(xué)模式完成實(shí)驗(yàn)后,僅僅是完成對課本上各個(gè)知識點(diǎn)的觀察、驗(yàn)證和加強(qiáng)。教學(xué)模式仍是傳統(tǒng)灌輸式教學(xué),教師講解實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、方法步驟、注意事項(xiàng),學(xué)生只需要在實(shí)驗(yàn)課中觀察到現(xiàn)象或者在顯微鏡下找到相關(guān)的特征即可。因生藥學(xué)理論課程講授的生藥品種很多,在實(shí)驗(yàn)課上只能完成一些重點(diǎn)生藥的性狀鑒別和粉末顯微鑒別實(shí)驗(yàn),例如學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中只需要驗(yàn)證教材上描述花類生藥紅花及根莖類生藥黃連的藥材性狀、顯微特征。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程忽視了對學(xué)生原植物鑒定、理化鑒定、定性鑒別、含量測定等實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中學(xué)生很少有機(jī)會進(jìn)行資料查閱、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)綜合分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論,不利于培養(yǎng)學(xué)生綜合能力和科研能力,也無法激發(fā)學(xué)生的探索精神。
當(dāng)今生藥學(xué)已經(jīng)和多種學(xué)科相互融合,現(xiàn)代的儀器技術(shù)廣泛運(yùn)用于該學(xué)科,例如分子生物、色譜技術(shù)、光譜技術(shù)、質(zhì)譜、核磁技術(shù)、色譜質(zhì)譜聯(lián)用、色譜核磁聯(lián)用,蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)也運(yùn)用于生藥學(xué)的研究。針對傳統(tǒng)灌輸式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的弊端,不少高校都在積極改革藥學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,探索建立設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,提高教學(xué)成效[6-10]。針對云南民族大學(xué)民族醫(yī)藥學(xué)院所處地區(qū)的地理資源特點(diǎn)、本科生生源情況及畢業(yè)就業(yè)特點(diǎn),我們對原有的生藥學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革,提出基于云南資源特色的生藥學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)想,以培養(yǎng)綜合實(shí)踐能力為目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,提高學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性。
生藥學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)綜合了藥學(xué)各個(gè)學(xué)科,因此只有在完成藥用植物學(xué)、生藥學(xué)、分析化學(xué)、儀器分析、天然藥物化學(xué)、藥理學(xué)等相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程的基礎(chǔ)上才能進(jìn)行該內(nèi)容的教學(xué)。而基于云南資源特色的生藥學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)又要求教學(xué)中充分考慮到當(dāng)?shù)氐馁Y源優(yōu)勢及大宗、道地或特有生藥資源,這對教師的統(tǒng)籌能力、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和學(xué)生的主觀積極性、實(shí)驗(yàn)動手能力、獨(dú)立思考能力都有極高要求。因此進(jìn)行該部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)、規(guī)劃和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰渚惋@得尤為重要。
2.1 在生藥學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中前期的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰湮覀儗⑸帉W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)劃分為三個(gè)階段,第一階段為生藥學(xué)各項(xiàng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng),第二階段為重點(diǎn)生藥的綜合實(shí)驗(yàn),第三階段為基于云南地方資源特色的生藥綜合實(shí)驗(yàn)。第一、第二階段是實(shí)驗(yàn)?zāi)芰潆A段。
第一階段占24課時(shí),我們將主要培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作能力,涉及藥用植物形態(tài)學(xué)、生藥的顯微鑒定和性狀鑒定。第一個(gè)教學(xué)內(nèi)容為進(jìn)行校園藥用植物名錄的編寫(3 課時(shí)),學(xué)生在教師的帶領(lǐng)下對校園藥用植物進(jìn)行形態(tài)的觀察、描述,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求寫出30種校園藥用植物的中文名、拉丁名、科屬、植物形態(tài)描述和生藥學(xué)教材中出現(xiàn)的同一個(gè)科屬的生藥名稱,例如認(rèn)識校園藥用植物刺五加、金銀花、紫花地丁、女貞等。第二個(gè)教學(xué)內(nèi)容為藥用雙子葉植物和單子葉植物的根、根莖的組織結(jié)構(gòu),對葉的表面制片的顯微構(gòu)造進(jìn)行觀察(6 課時(shí)),例如馬兜鈴根橫切面、鳶尾根橫切面、川牛膝根橫切面、薄荷葉橫切面、番瀉葉橫切面、淡竹葉橫切面,讓學(xué)生掌握藥用植物器官的顯微構(gòu)造、組織類型和內(nèi)涵物。第三個(gè)教學(xué)內(nèi)容為重點(diǎn)生藥性狀鑒別、粉末顯微鑒別和理化鑒別實(shí)驗(yàn)(15 課時(shí)),例如麻黃、黃連、厚樸、肉桂、甘草、黃柏、丁香、人參、當(dāng)歸、黃芩、金銀花、紅花、半夏、麥冬等,在這個(gè)階段要求學(xué)生掌握重點(diǎn)生藥的性狀鑒別、顯微鑒別和生物堿類、黃酮類、皂苷類的化學(xué)鑒別反應(yīng)。
第二階段為重點(diǎn)的代表性生藥的“小型”綜合實(shí)驗(yàn)階段(9 課時(shí))。例如教師選擇大黃這一重點(diǎn)生藥進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)。學(xué)生依據(jù)生藥學(xué)總論中“生藥的記載內(nèi)容”一項(xiàng),綜合生藥學(xué)教材和實(shí)驗(yàn)教材的內(nèi)容,在教師已有優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件的情況下完成大黃的性狀鑒別、根莖橫切和粉末顯微鑒別、微量升華、顯微化學(xué)反應(yīng)、薄層色譜、高效液相色譜測定實(shí)驗(yàn)。此階段的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程主要目的是讓學(xué)生對綜合性實(shí)驗(yàn)有一個(gè)總體的了解,具備一定的生藥學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,在此階段,實(shí)驗(yàn)依然是對課本知識的再現(xiàn)和驗(yàn)證,還未涉及文獻(xiàn)的檢索、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化。
2.2 生藥學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施過程(15課時(shí))
2.2.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)前學(xué)生自由組合,組成5~6人的實(shí)驗(yàn)小組,在實(shí)驗(yàn)過程中分工合作。實(shí)驗(yàn)小組確定實(shí)驗(yàn)生藥名、查閱文獻(xiàn)、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)材料和儀器設(shè)備。教師根據(jù)每組實(shí)驗(yàn)方案和學(xué)生討論其可行性,在實(shí)驗(yàn)過程中給予指導(dǎo)、糾正錯(cuò)誤。實(shí)驗(yàn)小組完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告和進(jìn)行討論。例如在起始階段大多數(shù)學(xué)生選擇的云南地方資源特色生藥資源僅局限于三七、天麻,這時(shí)候教師有必要讓學(xué)生查閱專著和文獻(xiàn),進(jìn)一步了解云南的特色生藥資源。學(xué)生通過查閱《云南中草藥》《云南重要中藥圖鑒》《云南藥用植物》[11-13]等后,選擇的生藥范圍擴(kuò)大,包括三七、三分三、三顆針、山烏龜、云南馬錢子、天麻、云南紅豆杉、葉下珠、云南蘿芙木、龍血樹、白及、燈盞細(xì)辛、豆腐渣果、余甘子、麗江山慈菇、巖白菜、腎茶、昆明山海棠、重樓、草果、砂仁、茯苓、豬苓、雪上一枝蒿等。教師和實(shí)驗(yàn)小組討論實(shí)驗(yàn)的可行性(包括實(shí)驗(yàn)藥材、對照品、化學(xué)試劑、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備等),確定綜合性實(shí)驗(yàn)的藥材為天麻、三七、茯苓、燈盞細(xì)辛、白及、余甘子。實(shí)驗(yàn)小組參閱文獻(xiàn),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,申請儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)場地和協(xié)調(diào)實(shí)驗(yàn)時(shí)間,開始實(shí)驗(yàn)。
2.2.2 實(shí)驗(yàn)過程我們將以余甘子為例進(jìn)行基于云南地方資源特色的生藥學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的論述。實(shí)驗(yàn)的第一部分內(nèi)容為余甘子的鑒定實(shí)驗(yàn),包括基源鑒定、性狀鑒別、顯微鑒別、薄層色譜鑒別(4 課時(shí)),這一部分內(nèi)容的難點(diǎn)為學(xué)生需要調(diào)整《中華人民共和國藥典:一部》[14]“余甘子”項(xiàng)下的薄層色譜條件才能得到滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。第二部分內(nèi)容為余甘子的質(zhì)量評價(jià),包括水分、有效成分的含量測定(11 課時(shí))。在制定實(shí)驗(yàn)方案時(shí)學(xué)生提出以下問題:“是否需要除去種子部分而只保留果實(shí)部分進(jìn)行樣品的前處理”“文獻(xiàn)中高效液相含量測定余甘子中沒食子酸的色譜條件中流動相水的比例為95%,此色譜系統(tǒng)如何進(jìn)行優(yōu)化”“高效液相測定余甘子沒食子酸含量的前處理方法為50%甲醇加熱回流,是否可以使用其他提取方式,如超聲提取”等。對于這些問題教師并不直接給出答案,而是讓學(xué)生自己通過實(shí)驗(yàn)來尋找。也因?yàn)檫@些問題,同一組的學(xué)生可再分為2 個(gè)小組分別進(jìn)行同一藥材的不同前處理或在不同實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)計(jì)算和討論。這樣在不增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)的情況下學(xué)生既能掌握生藥學(xué)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,也具備完成難度較大的綜合性實(shí)驗(yàn)的能力,以達(dá)到提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量的目的。
2.2.3 實(shí)驗(yàn)報(bào)告和討論在每個(gè)單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)結(jié)束后每位學(xué)生必須提交相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,記錄實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)方法、參考文獻(xiàn)、試劑、耗材、儀器設(shè)備,記錄實(shí)驗(yàn)步驟,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算公式,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的照片、圖譜等,并對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行討論。由于整個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是分多次完成的,因此每次實(shí)驗(yàn)都要求學(xué)生課后及時(shí)整理分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。教師對每份實(shí)驗(yàn)報(bào)告及時(shí)進(jìn)行認(rèn)真評閱,發(fā)現(xiàn)問題,并在下一次實(shí)驗(yàn)開始前告知學(xué)生,讓學(xué)生及時(shí)更正和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案。例如在實(shí)驗(yàn)討論中學(xué)生就提出可以運(yùn)用分子生藥學(xué)的方法對不同品種的石斛及野生、家種天麻進(jìn)行DNA 分子鑒定,這也提示我們生藥學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該向縱深發(fā)展。
通過基于云南特有資源生藥學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練后,學(xué)生具有了一定的科研實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。部分學(xué)生有強(qiáng)烈的繼續(xù)從事相關(guān)科研實(shí)訓(xùn)的愿望,這時(shí)教師和學(xué)生就需要共同擬定科研課題,課題內(nèi)容可以來源于生藥學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)課的深入研究,或是教師團(tuán)隊(duì)的研究項(xiàng)目。學(xué)生作為申請人申請學(xué)院學(xué)術(shù)科技競賽創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目或申請校級、省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目,例如獲得立項(xiàng)資助的省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目《云南不同產(chǎn)區(qū)陽春砂揮發(fā)油的氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)分析》《西雙版納藤茶有效保肝作用的研究》等。
基于云南資源特色的生藥學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)已在云南民族大學(xué)民族醫(yī)藥學(xué)院的生藥學(xué)教學(xué)中進(jìn)行了1 學(xué)年的初步嘗試,我們也面臨著一些問題。首先,學(xué)生必須在實(shí)驗(yàn)課之外花費(fèi)大量的時(shí)間和精力進(jìn)行文獻(xiàn)查閱、方案撰寫、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。其次,教師的角色由主導(dǎo)者變?yōu)橐龑?dǎo)者。由于學(xué)生對于特色生藥選擇的多樣性,導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容龐雜。教師需要和不同組的學(xué)生溝通、分析,這對教師的專業(yè)知識和研究經(jīng)驗(yàn)提出了更高的要求。最后,生藥學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)因內(nèi)容的多樣性,對試劑、耗材、對照藥材、對照品、大型儀器設(shè)備、教學(xué)實(shí)驗(yàn)場地的需求比傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)更多。
雖然該類綜合性實(shí)驗(yàn)改革會有一些困難,但該類實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考和解決問題的能力,使驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲奶剿餍詫?shí)驗(yàn),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。一方面,學(xué)生在基于云南資源特色的生藥綜合性實(shí)驗(yàn)中獲得了極大的自由空間。其在實(shí)驗(yàn)中充分運(yùn)用了藥用植物學(xué)、生藥學(xué)、天然藥物化學(xué)、儀器分析、化學(xué)分析、藥理學(xué)的相關(guān)知識。在團(tuán)隊(duì)建立、儀器設(shè)備使用、實(shí)驗(yàn)室協(xié)調(diào)使用中,學(xué)生的協(xié)調(diào)能力得到了提升。規(guī)范的實(shí)驗(yàn)論文的撰寫及拓展科研項(xiàng)目為學(xué)生攻讀研究生學(xué)位或從事相關(guān)工作奠定了基礎(chǔ)。另一方面,教師團(tuán)隊(duì)能不斷提升自己的教學(xué)水平、知識業(yè)務(wù)能力以適應(yīng)該項(xiàng)生藥學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革要求,因?yàn)榻處熋鎸Φ氖菍W(xué)生的各種“奇思妙想”。教師的工作難點(diǎn)和重點(diǎn)就在以下兩方面:(1)鼓勵(lì)學(xué)生開闊思路,將地方的、民族的特色藥用資源和現(xiàn)實(shí)的科研條件、科研工作基礎(chǔ)相結(jié)合;(2)在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)指導(dǎo)學(xué)生完成一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)。因此需要從事該項(xiàng)教學(xué)實(shí)踐的教師不斷摸索和改進(jìn),以進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。
生藥學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是將課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課外開放性實(shí)驗(yàn)及創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的一種實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系[8]。依據(jù)學(xué)院所處的地理位置特點(diǎn)和學(xué)生生源特點(diǎn)開展的基于云南資源特色的生藥學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索,將知識教育、技能教育和創(chuàng)新教育融為一體,這種積極的探索有利于學(xué)生加深對基礎(chǔ)理論知識的理解,提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和綜合能力,是培養(yǎng)“接地氣”的、具有高素質(zhì)藥學(xué)專業(yè)實(shí)用型創(chuàng)新人才的積極探索。
中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育2024年10期