余 鵬 ，牟玲麗 .中南大學(xué)藥學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 4003；.湖南師范大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系，湖南長(zhǎng)沙 40006

藥學(xué)專業(yè)儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探討

余 鵬1，牟玲麗21.中南大學(xué)藥學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410013；2.湖南師范大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系，湖南長(zhǎng)沙 410006

針對(duì)高等醫(yī)藥院校藥學(xué)專業(yè)儀器分析實(shí)驗(yàn)中存在的一些問題，進(jìn)行了初步的教學(xué)改革探討，包括教學(xué)內(nèi)容、開課模式、實(shí)驗(yàn)體系、教學(xué)方法等，旨在提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)創(chuàng)新型藥學(xué)人才。

儀器分析；實(shí)驗(yàn)；教學(xué)改革；藥學(xué)專業(yè)

儀器分析作為現(xiàn)代的分析測(cè)試手段，廣泛應(yīng)用于藥物成分定性定量分析、藥物作用機(jī)制、藥代動(dòng)力學(xué)等研究中，是對(duì)藥品質(zhì)量進(jìn)行全面控制，確保用藥安全有效的重要手段，儀器分析課程也是高等醫(yī)藥院校藥學(xué)專業(yè)重要的必修課之一[1]。儀器分析實(shí)驗(yàn)是儀器分析課程中至關(guān)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)生了解各種儀器的結(jié)構(gòu)、熟悉其基本原理和操作技能、理解消化理論知識(shí)的最重要的途徑。因此，實(shí)驗(yàn)課程是儀器分析課程的重中之重，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的好壞直接影響到整個(gè)儀器分析課程的教學(xué)效果[2]。如何適應(yīng)儀器分析學(xué)科發(fā)展的需要，并針對(duì)藥學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)，優(yōu)化儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，加強(qiáng)教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，已成為任課教師必須面臨的重要課題。本文針對(duì)醫(yī)藥院校藥學(xué)專業(yè)儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一些問題和現(xiàn)狀，結(jié)合以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)談幾點(diǎn)體會(huì)。

1 突出藥學(xué)專業(yè)特點(diǎn)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

儀器分析課程內(nèi)容包括光學(xué)分析法、電化學(xué)分析法、色譜分析法、波譜分析法等，綜合性強(qiáng)、涉及面十分廣闊。在有限的課時(shí)內(nèi)，教師應(yīng)針對(duì)藥學(xué)專業(yè)的實(shí)際需要精選教學(xué)內(nèi)容，突出藥學(xué)特色，有主有次，才能達(dá)到理想的教學(xué)目的[3]。筆者認(rèn)為，醫(yī)藥院校藥學(xué)專業(yè)的儀器分析課程，其最根本的目的是使學(xué)生能夠利用現(xiàn)代儀器從事藥物的質(zhì)量研究等相關(guān)工作，教學(xué)目標(biāo)和重點(diǎn)都應(yīng)與化學(xué)、化工、材料等其他領(lǐng)域的儀器分析課程有所不同。

首先，就目前而言，藥學(xué)領(lǐng)域廣泛使用的分析方法有紫外-可見分光光度法、原子吸收分光光度法、色譜法等，其中，色譜分離分析法的應(yīng)用最為廣泛，而且一般醫(yī)藥高校都已配備相應(yīng)儀器，如高效液相色譜儀、氣相色譜儀、薄層掃描儀等，因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容可突出其主導(dǎo)地位，適當(dāng)增加其實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或?qū)W時(shí)。這樣一方面可充分利用現(xiàn)有的設(shè)備資源，另一方面也可滿足藥學(xué)專業(yè)本科生日后實(shí)際工作的需要，而儀器尚未普及的方法，如核磁共振、質(zhì)譜法、色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)等，可根據(jù)學(xué)校的具體情況設(shè)置為選做或創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，以擴(kuò)寬學(xué)生的知識(shí)層面為目的。再者，根據(jù)現(xiàn)代分析儀器的發(fā)展趨勢(shì)，大中型分析儀器日益普及，越來越占據(jù)重要地位，因而中小型儀器的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可適當(dāng)縮減，如電化學(xué)分析法。另外，藥學(xué)專業(yè)強(qiáng)調(diào)的是分析儀器在藥物成分分析檢測(cè)中的應(yīng)用，應(yīng)著重突出其實(shí)用技能。鑒于此，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中針對(duì)與實(shí)用相關(guān)的問題重點(diǎn)講解，如儀器對(duì)不同成分類型藥物的選擇性、優(yōu)缺點(diǎn)、儀器的操作技能、分析方法的建立與優(yōu)化等，而分析儀器的原理、構(gòu)造等內(nèi)容則相應(yīng)弱化。這樣，講解內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用密切聯(lián)系，避免了抽象的基礎(chǔ)理論的重復(fù)堆砌，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2 轉(zhuǎn)變開課模式，提高儀器使用效率

實(shí)驗(yàn)設(shè)備是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的硬件保證，然而教學(xué)所需的儀器設(shè)備往往價(jià)格昂貴，在很多院校都屬稀缺資源。在當(dāng)前儀器設(shè)備及配套場(chǎng)地等比較緊張的大環(huán)境下，為改善教學(xué)效果，一方面離不開進(jìn)一步的投入，另一方面也得充分利用現(xiàn)有的設(shè)備和場(chǎng)地，提高儀器使用率。目前，儀器分析實(shí)驗(yàn)多采用大班式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，數(shù)十名學(xué)生聚集在少數(shù)幾臺(tái)儀器前，在數(shù)小時(shí)內(nèi)完成指定操作，特別是貴重儀器的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有些環(huán)節(jié)甚至直接由實(shí)驗(yàn)教師操作，以致學(xué)生對(duì)儀器看得見卻摸不著，對(duì)學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)[4]。

面對(duì)這種情況，我們嘗試轉(zhuǎn)變了開課模式，采取循環(huán)式小組實(shí)驗(yàn)[5]。首先，結(jié)合學(xué)?？梢岳玫馁Y源，以及實(shí)驗(yàn)本身的特點(diǎn)合理安排，在可實(shí)施的范圍內(nèi)盡量使每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的人數(shù)降到最少，這樣不僅增大了每個(gè)學(xué)生動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，而且提高儀器了的利用率。其次，將同類型的不同實(shí)驗(yàn)同時(shí)開設(shè)輪轉(zhuǎn)進(jìn)行，比如將氣相色譜、高效液相、毛細(xì)管電泳等各種色譜分析實(shí)驗(yàn)同時(shí)開設(shè)，各小組分別進(jìn)行不同的實(shí)驗(yàn)，完成后再輪轉(zhuǎn)，這樣一方面可節(jié)省時(shí)間提高效率，避免了一組學(xué)生實(shí)驗(yàn)多數(shù)學(xué)生等待的情況，另一方面，也有利于學(xué)生對(duì)同類型實(shí)驗(yàn)的分析比較，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解。

3 開放式教學(xué)，構(gòu)建多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

目前，儀器分析實(shí)驗(yàn)多為一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟都是事先設(shè)定好，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中處于被動(dòng)地位，僅是按照實(shí)驗(yàn)步驟一步步機(jī)械地完成即可，缺乏自己動(dòng)腦去研究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的階段，因此，所學(xué)到的儀器分析理論知識(shí)與實(shí)踐并未真正融合，不能達(dá)到提高學(xué)生創(chuàng)新能力的目的，而且在這樣的教學(xué)模式中，學(xué)生抄講義、互相抄襲實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)象屢見不鮮[6]。對(duì)此，我們將整個(gè)實(shí)驗(yàn)體系劃分為四個(gè)層次：驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性及創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，其中前三個(gè)層次為藥學(xué)本科生必做實(shí)驗(yàn)。

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)以操作為主，目的是使學(xué)生熟悉基本的儀器設(shè)備，規(guī)范操作技能，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，因此需選擇一些方法成熟、應(yīng)用廣泛、技術(shù)上具有普遍適用性的項(xiàng)目來作驗(yàn)證，如高效液相色譜柱效能的測(cè)定。綜合性實(shí)驗(yàn)具有一定的系統(tǒng)性，是將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來的多維的、動(dòng)態(tài)的、有機(jī)組合的系列化技能訓(xùn)練。如紫外分光光度法測(cè)定阿司匹林片中乙酰水楊酸和水楊酸的含量，包括儀器的校正、樣品的制備、方法的建立和驗(yàn)證、方法的應(yīng)用、結(jié)果的分析討論等各步驟都應(yīng)讓學(xué)生全程參與，同時(shí)也可采用熒光光度法進(jìn)行測(cè)定，不同方法間橫向?qū)Ρ?，分析其?yōu)缺點(diǎn)和適用性，使學(xué)生綜合的接受知識(shí)。在學(xué)時(shí)分配上，綜合性實(shí)驗(yàn)所占比重應(yīng)較大。在綜合性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，可擬定1～2項(xiàng)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，即由教師設(shè)定題目，鼓勵(lì)學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)資料，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，獲取原始數(shù)據(jù)。對(duì)于同一實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)方法可不盡相同，教師應(yīng)強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的合理性和可行性，至于是否得出滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不十分重要。因?yàn)槊鎸?duì)自己精心設(shè)計(jì)出的方案，學(xué)生必定會(huì)更加認(rèn)真細(xì)致地去完成，即使實(shí)驗(yàn)失敗，學(xué)生也會(huì)主動(dòng)分析原因，探究解決辦法。在此過程中，學(xué)生可綜合利用所學(xué)知識(shí)去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，創(chuàng)新能力在潛移默化中得到了提高。

最高層次的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)針對(duì)的是優(yōu)秀的藥學(xué)本科生，在學(xué)生自愿的基礎(chǔ)上，選擇部分學(xué)生參與，面對(duì)的儀器一般是本科生難以接觸的大型貴重儀器，旨在培養(yǎng)學(xué)生的科研熱情及創(chuàng)新能力。鑒于許多大型儀器同時(shí)也是教師從事藥學(xué)科研的硬件支持，為了緩解儀器用于教學(xué)和科研的時(shí)間沖突問題，建議開放教師的科研實(shí)驗(yàn)室，以第二課堂的形式，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)融入到相關(guān)儀器設(shè)備所承擔(dān)的科研項(xiàng)目中去，在教師的指導(dǎo)下，于本學(xué)期內(nèi)完成一個(gè)小課題。這樣不僅可在不中斷科研進(jìn)程的情況下使學(xué)生獲得更多的與儀器接觸的機(jī)會(huì)，又讓學(xué)生親身參與了真實(shí)的科研工作，拓展了知識(shí)廣度和深度。在此過程中，鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，即使課程結(jié)束，也可進(jìn)行持續(xù)性的研究，這對(duì)于創(chuàng)新型藥學(xué)人才的培養(yǎng)是至關(guān)重要的。

4 改革教學(xué)方法及考核方法

在以往的儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的教師講解、學(xué)生操作的教學(xué)模式收效甚微，因?yàn)檫@樣的實(shí)驗(yàn)是教師指導(dǎo)下的被動(dòng)實(shí)驗(yàn)，無法激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，因此，我們采用啟發(fā)式、討論式的教學(xué)方法。在實(shí)驗(yàn)課堂中，教師并非將實(shí)驗(yàn)步驟一一灌輸給學(xué)生，而是采用提問、討論等互動(dòng)方式引導(dǎo)學(xué)生思考，啟發(fā)思維，一步步地讓學(xué)生了解下一步該如何做，為什么這樣做，過程中應(yīng)該注意些什么，可能會(huì)出現(xiàn)什么樣的問題等；特別是在綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中，啟發(fā)式、討論式的教學(xué)方法尤為必要，要充分突出學(xué)生的主體地位，保護(hù)學(xué)生的積極性。

其次，對(duì)于較復(fù)雜的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，僅靠口頭講解討論難以使學(xué)生形成深刻的感性認(rèn)識(shí)，然而在實(shí)驗(yàn)課堂中由教師現(xiàn)場(chǎng)示范難免占用大量的時(shí)間，人為減少了學(xué)生操作的時(shí)間，特別是在小組循環(huán)式的開課模式下，教師對(duì)眾多小組一一演示也不現(xiàn)實(shí)。在這種情況下，我們充分利用多媒體技術(shù)，事先將教師演示的復(fù)雜實(shí)驗(yàn)錄制成影像資料，實(shí)驗(yàn)前放映給學(xué)生預(yù)習(xí)。實(shí)踐證明，這種預(yù)習(xí)方式一方面解決了學(xué)生實(shí)踐學(xué)時(shí)減少，另一方面，多媒體逼真的畫面能使學(xué)生直觀、生動(dòng)地觀察實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生對(duì)儀器分析實(shí)驗(yàn)有了初步的感性認(rèn)識(shí)，做起實(shí)驗(yàn)才會(huì)得心應(yīng)手。

在開課模式、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)方法均有所改革的前提下，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的考核方法也做了相應(yīng)的調(diào)整?？己顺煽?jī)包括平時(shí)成績(jī)和考試成績(jī)，其中平時(shí)成績(jī)占30%的比重。以往的平時(shí)成績(jī)以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主要評(píng)分依據(jù)，報(bào)告寫得越完美得分越高，這也是導(dǎo)致學(xué)生互相抄襲的另一原因。鑒于此，我們制定了評(píng)分細(xì)則，將分值分解到各個(gè)細(xì)目中，如實(shí)驗(yàn)態(tài)度、操作技能、原始數(shù)據(jù)的記錄、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析與討論等。對(duì)于以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為目的的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，著重考察方案的可行性，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不要求完善精準(zhǔn)，即使實(shí)驗(yàn)失敗，但如果分析討論部分能給出合理解釋，找出失敗的原因，亦可得到較高的評(píng)分。

5 小結(jié)

對(duì)于藥學(xué)專業(yè)儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一些問題，我們針對(duì)以上幾個(gè)方面提出了幾點(diǎn)建議并進(jìn)行了初步探索，目的是提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。當(dāng)然，教學(xué)改革是一項(xiàng)多方面的、長(zhǎng)期的任務(wù)，我們需要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上繼續(xù)深化改革，不斷實(shí)踐、總結(jié)、修正，才能培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)需求的藥學(xué)人才。

[1]付志鋒,周全.藥學(xué)專業(yè)儀器分析教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào):基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版,2009,11(1):42-43.

[2]郭嘉偉.淺談儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)員創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].醫(yī)學(xué)教育探索,2010,9(5):690-691.

[3]謝寶平,段文軍,田元新,等.高等醫(yī)學(xué)院校儀器分析課程教學(xué)改革探索[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2009,17(1):85-86.

[4]吳育廉,柯行.淺談儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革[J].教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn),2007,23(5):23.

[5]趙成國(guó),秦書芝.淺談儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思路和設(shè)想[J].科教文匯,2009,(7):47.

[6]陳超.儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革芻議[J].中國(guó)實(shí)用醫(yī)藥,2009,4(13):258-259.

Exploration on teaching reform of instrumental analysis experiment for pharmaceutical specialty

YU Peng1,MOU Lingli2
1.School of Pharmaceutical Sciences,Central South University,Changsha 410013,China;2.Pharmacy Department,Medical College,Hun'an Normal University,Changsha 410006,China

Preliminary exploration on teaching reform aimed at problems in instrumental analysis experiment for pharmaceutical specialty at medical colleges and universities are carried out.The reform involve in teaching contents,modality of the class,system of experiment,teaching method and so on,and the objective of the reform is to improve the teaching qulity and to train the innovation ability of students.

Instrumental analysis;Experiment;Teaching reform;Pharmaceutical specialty

G424

C

1673-7210（2011）03（b）-104-02

2010年中南大學(xué)教學(xué)改革研究項(xiàng)目。

余鵬（1978-），男，講師，從事藥物分析學(xué)研究。

牟玲麗（1979-），女，博士，講師，從事天然藥物質(zhì)量分析研究。

2011-01-11）