(山西衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院，山西 太原 030012)

天然藥物化學(xué)是運用現(xiàn)代科學(xué)理論與方法研究天然藥物中化學(xué)成分的一門學(xué)科[1]。這是藥學(xué)專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程要求學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握天然藥物有效成分的結(jié)構(gòu)類型、理化性質(zhì)、提取分離及結(jié)構(gòu)鑒定等。實驗課對學(xué)生掌握理論知識有切實的輔助作用，同時也能提高學(xué)生的動手能力。本文就天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)改革對學(xué)生操作技能和認知能力的影響展開研究，現(xiàn)報告如下。

1 天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀

目前大部分醫(yī)學(xué)院校天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)以驗證性實驗為主，存在一些問題主要有：學(xué)生在實驗中往往按照規(guī)定操作進行實驗，很少動腦筋思考實驗條件、操作流程是如何制定出來的，實驗?zāi)康暮蛯嶒炘碛质鞘裁?；個別學(xué)生甚至不親自動手操作，抄襲同組員的實驗結(jié)果，亦能寫出實驗報告；實驗教學(xué)中，大多數(shù)學(xué)生課前不預(yù)習(xí)，需要實驗教師在課堂上反復(fù)講解，學(xué)生“填鴨式”接受，既縮短了實驗操作時間，又不利于調(diào)動學(xué)生的主觀能動性；天然藥物化學(xué)成分復(fù)雜，實驗程序性強，總體要按照有效成分的提取、分離(純化)、鑒定的步驟完成，在有限的課時里教師忙于指導(dǎo)學(xué)生操作，極少時間引導(dǎo)學(xué)生分析失敗原因，不利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力；大多數(shù)學(xué)生過于關(guān)注實驗結(jié)果的正確與否，較少分析操作步驟之間的內(nèi)在聯(lián)系以及實驗原理的應(yīng)用，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[2]。這些問題已經(jīng)嚴重制約了天然藥物化學(xué)實驗課作用的發(fā)揮。

2 天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)改革的主要內(nèi)容

2.1 增加設(shè)計性實驗，實現(xiàn)師生雙向互動

目前，山西衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院天然藥物化學(xué)教研室根據(jù)理論課的教學(xué)重點和實驗課的課時數(shù)等情況設(shè)定了三個驗證性實驗，分別為大黃中游離蒽醌的提取、分離與鑒定(12學(xué)時)；槐米中蘆丁的提取、分離與鑒定(8學(xué)時)；防己中生物堿的提取、分離與鑒定(10學(xué)時)。以大黃中游離蒽醌的提取、分離與鑒定實驗為例，利用蒽醌苷在酸性條件下能水解成游離蒽醌，游離蒽醌能溶于熱三氯甲烷的性質(zhì)采用20%硫酸和三氯甲烷混合液進行雙向酸水解—有機溶劑提取法提?。焕糜坞x蒽醌類化合物酸性強弱的明顯差異，可溶于不同強度的堿溶液，采用pH梯度萃取法進行分離；利用其理化性質(zhì)的差異運用薄層色譜法對其進行鑒定。針對實驗特點和要求對其進行了改革。改革流程見表1。

表1 大黃中游離蒽醌的提取、分離與鑒定實驗改革介紹

改革后，以提取、分離與鑒定大黃中游離蒽醌作為題目，按照實驗分組組成項目小組，讓學(xué)生在1周時間內(nèi)運用所學(xué)的理論知識和查閱相關(guān)文獻資料，自行設(shè)計實驗方案，先進行組內(nèi)討論。每組選一個代表將組內(nèi)設(shè)計的實驗方案報告給教師和全班學(xué)生，教師和學(xué)生提出意見，讓學(xué)生進行修改。修改后的實驗方案經(jīng)教師確定是否可行，在確定方案時，教師有意識引導(dǎo)每組采用不同的實驗方案。每組學(xué)生須獨立完成自行設(shè)計實驗的全過程，實驗完成后根據(jù)結(jié)果進行總結(jié)。每組選代表給全班同學(xué)匯報本組的實驗結(jié)果和分析報告，讓學(xué)生比較不同方法的優(yōu)缺點，教師再進行總結(jié)。經(jīng)過各小組搜集相關(guān)資料及操作實踐，證明除實驗教材中提供的方法之外，提取大黃中游離蒽醌還可以采用乙醇回流提取法、堿提酸沉法；還可通過柱色譜(大孔吸附樹脂)分離各類游離蒽醌；還可利用化學(xué)檢識對其進行鑒定。

2.2 引進虛擬仿真實驗現(xiàn)代化教學(xué)手段，彌補傳統(tǒng)教學(xué)不足

計算機虛擬仿真實驗是一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段，可以彌補傳統(tǒng)教學(xué)的不足。虛擬仿真實驗的運用，改變了傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，它將信息技術(shù)融入實驗教學(xué)，將抽象的知識轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)的具體形象[3]。目前高校實驗室的實驗操作與企業(yè)的工業(yè)化大生產(chǎn)還存在一定的差距，僅僅通過實驗教學(xué)還不能很好地滿足學(xué)生將來的就業(yè)需求。為推進職業(yè)教育教學(xué)過程與生產(chǎn)過程的對接，學(xué)院引進了虛擬仿真實驗現(xiàn)代化教學(xué)手段，中藥提取模塊以中藥制劑的生產(chǎn)過程為主線，模擬企業(yè)生產(chǎn)車間整體的運作流程，設(shè)有提取、醇沉、乙醇回收等6個崗位，通過三維立體仿真模型，學(xué)生可以從多個角度了解設(shè)備構(gòu)造、運行原理及生產(chǎn)的工藝流程。

在實驗教學(xué)中利用4個學(xué)時讓學(xué)生模擬崗位角色，通過“角色扮演”真實感受、體驗生產(chǎn)企業(yè)提取中藥的過程，縮短實驗教學(xué)與生產(chǎn)企業(yè)中藥提取的差距。

3 改革成效

實驗課結(jié)束后對16級普高藥學(xué)班和對口藥學(xué)班的學(xué)生開展問卷調(diào)查，內(nèi)容包括學(xué)習(xí)天然藥物化學(xué)的態(tài)度、興趣，對天然藥物化學(xué)實驗內(nèi)容的評價、難易程度，以及對實驗教學(xué)改革的評價、對仿真模擬實驗的感受等多個方面。調(diào)查結(jié)果顯示，96%的學(xué)生認為天然藥物化學(xué)實驗課對理論知識掌握有幫助，87%的學(xué)生愿意選擇設(shè)計性實驗，91%的學(xué)生認為設(shè)計性實驗較驗證性實驗更能提高實踐能力，98%的學(xué)生表示對仿真模擬實驗感興趣。

另外，通過對比2016級和2015級學(xué)生的實驗成績，平均成績漲幅達13%。

4 討論

從調(diào)查數(shù)據(jù)和學(xué)生的座談反饋意見來看，改變傳統(tǒng)實驗?zāi)Ｊ郊ぐl(fā)了學(xué)生探索實驗的主觀能動性，提高了學(xué)生的實驗操作技能；將仿真模擬平臺引入到天然藥物化學(xué)實驗課的教學(xué)中，增強了實驗教學(xué)的趣味性和靈動性，有力推動了天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)的改革和教學(xué)質(zhì)量的提高。

但在具體實施過程中應(yīng)注意以下問題：進行設(shè)計性實驗選題時一定要考慮實驗室的條件，盡可能選擇天然藥物化學(xué)實驗室能開展的實驗項目進行設(shè)計；一定要重視實驗準備工作，實驗過程中往往存在實驗試劑用量不足的現(xiàn)象，這就要求實驗教師的準備工作一定要做到細致到位；仿真模擬實訓(xùn)平臺的模塊數(shù)量存在一定的局限性，下一步應(yīng)引進更豐富的資源。

隨著科技的高速發(fā)展，新儀器、新技術(shù)不斷出現(xiàn)，要使學(xué)生能夠盡快掌握新方法和新技術(shù)，就必須不斷增加更新相適應(yīng)的實驗內(nèi)容和教學(xué)方法。只有實驗教學(xué)中各個環(huán)節(jié)跟上時代的進步、學(xué)科的前沿，才能更好地發(fā)揮實驗教學(xué)在人才培養(yǎng)中的優(yōu)勢作用。 在今后的實驗教學(xué)過程中，會結(jié)合學(xué)院自身的特色，繼續(xù)探索發(fā)掘有利于提高學(xué)生綜合素質(zhì)的實驗教學(xué)改革方法，培養(yǎng)出更多創(chuàng)新型實用型藥學(xué)人才。