藥物化學課程教學改革探討

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[摘要]為了在藥物化學課程教學中培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力，結(jié)合課程的特點，從調(diào)動學生的學習熱情和興趣、實時結(jié)合學科研究進展和成果、采用靈活多樣的教學方法進行啟發(fā)互動式教學以及驗證性實驗和創(chuàng)新性實驗相結(jié)合幾個方面對教學改革進行探討，以探索一種以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導向的教學模式。

[關鍵詞]藥物化學；教學改革；創(chuàng)新能力

隨著全球新藥研發(fā)投入的不斷攀升，創(chuàng)新藥物和藥物化學研究的進程正不斷深入。特別是癌癥、糖尿病、認知障礙和炎癥等疾病治療領域中一些新分子藥物的出現(xiàn)，使全球興起的創(chuàng)新藥物研究開發(fā)熱潮進一步加劇，同時也加深了人們對藥物化學學科的認識。藥物化學是建立在多種化學學科和生物學科基礎之上，設計、合成和研究用于預防、診斷和治療疾病藥物的一門學科，研究內(nèi)容涉及藥物的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展以及藥物的化學結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、藥理活性、作用機制、制備合成、體內(nèi)代謝、臨床應用及構(gòu)效關系等方面內(nèi)容[1]。藥物化學學科不僅是藥物研究開發(fā)的基礎，作為藥學專業(yè)的必修課，在藥學教育體系中也具有十分重要的地位和作用。因此，如何提高藥物化學課程的教學質(zhì)量一直備受藥學教育工作者的關注，成為不斷研究和探索的重點課題之一。結(jié)合筆者對該課程的理論教學和實驗教學的實踐經(jīng)驗，本文將就該課程的教學改革進行探討，希望發(fā)展一種以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導向的新的教學模式。

1充分調(diào)動學生的學習熱情和興趣，實現(xiàn)積極主動式學習

藥物化學作為一門藥學相關專業(yè)的專業(yè)必修課，是構(gòu)建在多個基礎課程背景知識基礎上的，其內(nèi)容紛繁復雜，專業(yè)性很強。在理論教學過程中，如果完全按照教材各章節(jié)的編排模式進行講授，必然會使教學內(nèi)容枯燥、乏味，導致學生注意力分散，容易失去學習的熱情和興趣。因此，對理論知識進行重組，盡可能采用各種方式激發(fā)學生的學習興趣[2]，調(diào)動他們學習的積極性和主動性是提高教學質(zhì)量的關鍵。拓展教學內(nèi)容，結(jié)合人文、歷史、日常生活[3]等，將各種豐富生動的實例與課程教學內(nèi)容巧妙地結(jié)合起來，充分利用藥物化學應用性較強的特點，激發(fā)學生的學習興趣。在把握興趣點的基礎上，進一步提高學生自主學習的熱情。例如，以萬眾矚目的我國諾貝爾獎得主屠呦呦的科研歷程為切入點，通過介紹從青蒿素到蒿甲醚的發(fā)現(xiàn)和研究歷史，體現(xiàn)該課程和學科的意義和價值，提高學生的學習興趣和對課程的重視。在進行抗生素章節(jié)的教學時，可通過中國青霉素之父樊慶笙在炮火中將菌種帶回國的歷史引入后來發(fā)展起來的多種青霉素類抗生素，通過對其化學結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、藥理作用、體內(nèi)代謝、發(fā)展過程、臨床應用和構(gòu)效關系等深化學生對相關內(nèi)容的了解和掌握。同時，將日常生活與藥物化學的相關內(nèi)容緊密聯(lián)系起來，如通過在養(yǎng)殖業(yè)濫用抗生素的危害可深入到抗生素的耐藥性，進而學習產(chǎn)生耐藥性的原因的相關知識。此外，還可以將藥物化學的發(fā)展史以及科學家在成長和科學研究中的逸聞趣事等有機地穿插在教學內(nèi)容中，有助于活躍課堂氣氛，提高課堂教學的生動性。來源于歷史、人文、實際生活的各種實例向?qū)I(yè)知識的自然過渡，在開闊學生的視野和思維的同時，能較好地使學生對課程產(chǎn)生濃厚的興趣，激發(fā)他們探究知識的熱情，進而將傳統(tǒng)教學中極易出現(xiàn)的教師被動灌輸式教學轉(zhuǎn)化為學生的積極主動式學習。

2實時結(jié)合學科研究進展和成果，體現(xiàn)學科發(fā)展的時代性

在理論課的教學中，除了根據(jù)教材內(nèi)容組織基礎知識進行系統(tǒng)講授外，還需要結(jié)合學科領域的不斷發(fā)展更新、補充和完善新的知識，形成一個既有基礎知識又有現(xiàn)代科學理論和研究進展的完整知識體系，為學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)奠定基礎。雖然教材內(nèi)容也在不斷定期更新，但作為基礎知識和基本原理、理論的載體，教材內(nèi)容相對較固定。然而，在科學技術(shù)迅猛發(fā)展的時代，教材在知識更新上往往大大滯后于學科的發(fā)展，這對于開拓學生的視野，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力極為不利。要彌補教材的不足就需要教師在較全面地把握學科領域發(fā)展現(xiàn)狀的前提下，結(jié)合自身的科研工作，把教材中缺失的本領域內(nèi)的研究進展、發(fā)展動態(tài)和科研成果整合到課堂教學中。在講解每個類別的藥物時，可以結(jié)合當前在臨床上的實際應用進行講解，并對該類藥物的最新研究進展進行知識擴展，使學生進一步了解藥物研發(fā)的進程，以及在發(fā)展過程中采用的新技術(shù)手段和它們的基本原理。通過對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景、動態(tài)進行介紹，不僅能夠鞏固學生對基礎知識的掌握，開拓視野，對激發(fā)學生學習、鉆研的熱情也大有裨益。在實驗課的教學中，由于大部分實驗都立足于培養(yǎng)學生的基本操作和實驗技能。因此，從實驗設置上看，大多為較基礎、經(jīng)典的驗證性實驗，一般都采用較傳統(tǒng)的技術(shù)手段。這與現(xiàn)今該領域內(nèi)的科學研究、產(chǎn)品開發(fā)和工業(yè)化生產(chǎn)的先進技術(shù)和儀器設備嚴重脫節(jié)。為了彌補實驗課程的缺陷，使學生能與現(xiàn)代新技術(shù)零距離接觸，在培養(yǎng)基本實驗技能的基礎上，應盡可能創(chuàng)造條件使學生有更多機會使用先進的儀器設備，接觸各種新方法和技術(shù)，真正做到與時代同步。例如，在苯佐卡因的合成實驗中，除了讓學生掌握傳統(tǒng)的回流反應和加熱反應外，可將近年在藥物合成中應用廣泛的新技術(shù)，如微波反應等引入學生實驗中，使學生了解這些新技術(shù)的優(yōu)缺點和適用范圍，熟悉相應儀器設備的使用。在產(chǎn)物的分離純化上，除了使學生掌握溶劑萃取法、重結(jié)晶等經(jīng)典、基礎的分離方法外，進一步學習掌握液相色譜、高效逆流色譜、超臨界流體色譜等現(xiàn)代常用的先進技術(shù)，增加學生動手操作的機會。在實驗教學中增加相關儀器設備和技術(shù)的運用，不僅能使學生有更多機會與先進的儀器設備和技術(shù)手段接軌，也將有利于他們對前沿科技的了解，把握相關學科的發(fā)展方向，緊跟時代的步伐。

3驗證性實驗和創(chuàng)新性實驗結(jié)合，培養(yǎng)實踐創(chuàng)新能力

藥物化學是一門實踐性很強的學科，而在實踐中不斷創(chuàng)新是推動學科發(fā)展的動力。傳統(tǒng)的教學在注重學生掌握基本理論和基礎知識的同時，也強調(diào)基本技能的培養(yǎng)，但卻往往忽視了創(chuàng)新思維和能力的鍛煉。因此，藥物化學的實驗設置通常都是經(jīng)典的合成驗證性實驗。學生不需要思考和設計，只需完全按照教材規(guī)定的實驗步驟和操作方法進行操作就可獲得既定的實驗結(jié)果，完成實驗任務。在這種教學模式下，學生容易養(yǎng)成缺乏主動性、不思考、不探究的習慣，還經(jīng)常出現(xiàn)以應付態(tài)度不認真操作實驗、互相抄襲實驗報告等問題?；静僮鞴倘恢匾?，然而，僅僅是操作技能的訓練對本科學生的培養(yǎng)是遠遠不夠的。實驗教學中，在掌握基本操作的基礎上，增加綜合性實驗，特別是自主設計性實驗的比重，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，對培養(yǎng)他們探索、求實、創(chuàng)新的科學精神至關重要。可以選取幾種特定藥物的合成為綜合性實驗內(nèi)容，讓學生分小組進行實驗文獻資料查閱，經(jīng)過文獻閱讀、整理、分析、總結(jié)后制定實驗方案，通過小組討論選出最佳方案，并進一步完善。然后由教師組織學生對各組的實驗方案進行匯報和討論，指出不同方案的優(yōu)缺點和可行性，最終確定2~3個可行性較好的備選方案。每個小組可從中選取1個方案進行實驗。實驗結(jié)束后，通過各個小組的實驗過程和結(jié)果，進一步對不同方案進行比較和討論。這種方式容易使學生對理論和實驗獲得更直觀、深刻的認識，增加他們的成就感，也有利于激發(fā)他們多思考、多總結(jié)，將理論和實踐有機結(jié)合起來，對培養(yǎng)學生良好的科學態(tài)度和將理論運用到實際的能力也具有極大的推動作用。鼓勵學生積極參與教師的科研項目也是培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新能力的重要手段。通過各種學術(shù)活動和宣傳介紹，讓學生了解本學科在校教師的研究領域和科研方向，鼓勵他們積極參與到感興趣的教師的科研項目中。通過科研項目的開展，學生可以學習并掌握更多的基本操作，獲得更多接觸并熟悉各種先進儀器設備的機會，了解相關領域國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)。在初步奠定基本科研能力的基礎上，鼓勵學生在參與的科研實驗中提出自己的想法和見解，在教師的指導下參與創(chuàng)新性實驗，申報創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目[4]。藥物化學不僅是研究開發(fā)創(chuàng)新藥物的基礎，也是藥學相關專業(yè)人才培養(yǎng)的重要基礎課程。在掌握基本理論和基本技能的基礎上，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是藥物化學教學的重要方面。教師在教學過程中應充分激發(fā)學生的學習熱情和興趣，采用靈活多樣的教學方法進行啟發(fā)互動式教學，并通過教學內(nèi)容的不斷更新和補充緊跟學科發(fā)展的步伐。在打好基礎的前提下，開展創(chuàng)新性實驗，鼓勵學生積極參與教師的科研項目，在實踐中培養(yǎng)創(chuàng)新能力，努力實現(xiàn)集理論、技能和創(chuàng)新能力于一體的高層次人才培養(yǎng)目標。

參考文獻

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[3]陳家念．在藥物化學理論課程教學中融入案例教學法[J]．科教文匯，2019，460：96-98．

[4]蔣能，孫曉娜，莫忠霞，等．科研課題研究與藥物化學教學相結(jié)合的教學模式探索[J]．廣東化工，2019，46(2)：233-235．

作者:季紅 張建業(yè) 陶移文 張超 單位:廣州醫(yī)科大學藥學院