孫淑萍

(武漢輕工大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院，湖北 武漢 430023)

藥用高分子材料學(xué)是藥物制劑專業(yè)和制藥工程專業(yè)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門研究常用的藥用高分子材料的結(jié)構(gòu)，物理化學(xué)性質(zhì)，性能及用途的學(xué)科，具有實(shí)踐性強(qiáng)、涉及面廣、應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn)[1]。藥用高分子材料學(xué)課程一直采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，課堂上主要是以老師講授為主，圍繞教材進(jìn)行的的理論教學(xué)。這種教學(xué)模式的最大缺陷是使學(xué)生學(xué)習(xí)起來容易感到枯燥乏味，缺乏學(xué)習(xí)興趣，即使學(xué)生對教材中的理論知識掌握得較好，但不能很好地提高他們在實(shí)際工作中的動手能力以及分析和解決問題的能力。為了改變目前藥物制劑專業(yè)和制藥工程專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，提高學(xué)生對藥用高分子材料的認(rèn)知能力，滿足新的課程改革對提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的要求，進(jìn)行藥用高分子材料學(xué)教學(xué)改革勢在必行。

藥用高分子材料學(xué)課程沒有設(shè)置專門的實(shí)驗課，為此，基于教學(xué)大綱，結(jié)合以往的教學(xué)實(shí)踐及學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，我們在藥用高分子材料學(xué)理論教學(xué)改革過程中，引入了微實(shí)驗的教學(xué)模式。新課程改革下的微實(shí)驗，簡單來說就是實(shí)驗的微型化[2]，是指根據(jù)教學(xué)內(nèi)容在課堂中實(shí)施的“迷你實(shí)驗”，其特點(diǎn)是采用容易得到的“微”材料、操作簡便的“微”步驟和具有針對性的“微”設(shè)問，實(shí)驗現(xiàn)象明顯且有說服力。微實(shí)驗比多媒體展示直觀性更強(qiáng)，學(xué)生參與性也更強(qiáng)，課堂上如果能經(jīng)常采用微實(shí)驗的教學(xué)模式，可培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，顯著提高教學(xué)效果。

1 藥用高分子材料學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀

藥用高分子材料學(xué)一直是我院藥物制劑專業(yè)和制藥工程專業(yè)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，隨著高等教育教學(xué)改革工作的不斷進(jìn)行，藥用高分子材料學(xué)教學(xué)中存在的一系列問題逐漸顯現(xiàn)出來，影響了該門課程的發(fā)展。比如“教師為主”的教學(xué)模式仍然在教學(xué)過程中占主要地位，學(xué)生課堂主體性缺失，學(xué)習(xí)的主觀能動性明顯不足；傳統(tǒng)的教學(xué)中沒有設(shè)置實(shí)驗內(nèi)容，這限制了學(xué)生的知識視野，不利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的積極性；隨著其它學(xué)科特別是藥劑學(xué)的發(fā)展，藥用高分子材料學(xué)教學(xué)過程中未能及時體現(xiàn)與這些學(xué)科發(fā)展的交叉融合，不利于學(xué)生的整體學(xué)習(xí)。針對藥用高分子材料學(xué)課程教學(xué)中存在的諸多問題，除了采用其它教學(xué)手段和方法，我們嘗試引入了微實(shí)驗的教學(xué)模式。

2 微實(shí)驗具體內(nèi)容的安排與過程實(shí)施

藥用高分子材料是藥物制劑組成和包裝的重要組成部分，在教學(xué)過程中，要注重藥用高分子材料學(xué)與藥劑學(xué)的相互聯(lián)系。藥用高分子材料學(xué)包含了緒論，高分子的結(jié)構(gòu)、合成和化學(xué)反應(yīng)，高分子材料的物理化學(xué)性質(zhì)，藥用天然高分子材料，藥用合成高分子材料，其它藥用高分子材料、預(yù)制品以及藥品包裝用高分子材料等七個章節(jié)的內(nèi)容。我們根據(jù)具體情況，設(shè)置了四個微實(shí)驗： 高分子材料與小分子化合物的差異，制備藥用高分子溶液的方法，藥用天然高分子材料以及藥用合成高分子材料在藥劑學(xué)中的應(yīng)用。

2.1 高分子材料與小分子化合物的差異

在緒論的學(xué)習(xí)過程中，首先要提到高分子化合物的概念，我們可以向?qū)W生提出問題：高分子化合物是由小分子化合物發(fā)生聚合反應(yīng)而制得的，高分子化合物與小分子化合物有沒有什么差別呢？然后，老師帶領(lǐng)幾個學(xué)生一起分別配制高分子溶液與低分子溶液，如羧甲基纖維素鈉溶液和氯化鈉溶液，讓大家觀察比較羧甲基纖維素鈉溶液和氯化鈉溶解的快慢情況，然后，讓大家用手去接觸羧甲基纖維素鈉溶液和氯化鈉溶液，感受它們的粘度差異。然后，再留一個問題給學(xué)生思考：高分子化合物溶液的高粘度在藥物制劑中有什么應(yīng)用？

2.2 制備藥用高分子溶液

藥用高分子材料溶液的制備與小分子有很大區(qū)別，這是由于市售藥用高分子輔料大多呈粒狀、粉末狀，如果將其直接用良溶劑溶解易聚結(jié)成團(tuán)，與溶劑接觸的團(tuán)塊表面的聚合物首先溶解，使其表面粘度增加，不利于溶劑繼續(xù)擴(kuò)散進(jìn)入顆粒內(nèi)部，所以，在溶解之初，應(yīng)采取適宜的方法使顆粒高度分散，防止粘聚成團(tuán)，然后再加入良溶劑進(jìn)行溶脹和溶解，這樣可以較快的制備高分子溶液[3]。在進(jìn)行微實(shí)驗之前，可以先問學(xué)生日常生活中沖葛根粉或者藕粉采用的方法。大多數(shù)同學(xué)都會回答直接用開水沖，這時可以開始微實(shí)驗。

老師帶領(lǐng)幾位同學(xué)分別制備羧甲基纖維素鈉水溶液和羥丙甲纖維素水溶液，羧甲基纖維素鈉先用冷水分散，然后加熱使之溶解。而羥丙甲纖維素先用80～90 ℃的熱水急速攪拌分散，然后用冷水(5 ℃左右)使其溶解。大家觀察到這兩種高分子輔料水溶液所采用的制備方法是不同的，但是其中的原因讓學(xué)生自己去思考，讓他們自主發(fā)言，并討論葛根粉或者藕粉溶液的沖調(diào)方法。

2.3 藥用天然高分子材料在藥劑學(xué)中的應(yīng)用

海藻酸鈉是從褐藻類的海帶或馬尾藻中提取的藥用天然高分子材料，筆者在科研中做緩控釋制劑時用到它，海藻酸鈉的水溶液滴到氯化鈣溶液中可以產(chǎn)生膠凝作用，形成海藻酸鈣凝膠小球[4-5]，這個實(shí)驗操作非常簡單，教師課前準(zhǔn)備好海藻酸鈉，水，氯化鈣以及燒杯，玻璃棒和注射器等就可以在課堂上開展微實(shí)驗。老師和學(xué)生一起將海藻酸鈉用適量的水溶解，然后用注射器滴加到氯化鈣溶液中，適當(dāng)攪拌，即可形成海藻酸鈣凝膠小球，可以讓學(xué)生撈出這些凝膠小球進(jìn)行觀察，并提供幾篇相關(guān)科研文獻(xiàn)讓學(xué)生課后閱讀，增加他們對藥用天然高分子材料在藥劑學(xué)中應(yīng)用的感性認(rèn)識和理解能力。

2.4 藥用合成高分子材料在藥劑學(xué)中的應(yīng)用

聚乙二醇(PEG)由環(huán)氧乙烷與水或乙二醇加成聚合而成的藥用合成高分子材料，依相對分子質(zhì)量不同而性質(zhì)不同，分子量200～600者常溫下是液體，分子量在600以上者就逐漸變?yōu)榘牍腆w狀，廣泛應(yīng)用于各種藥物制劑中。取不同相對平均分子量的聚乙二醇，以適當(dāng)?shù)谋壤旌暇鶆?，可制成稠度適宜的軟膏基質(zhì)[6]。我們參考文獻(xiàn)選用PEG300和PEG4000作為實(shí)驗對象，先讓學(xué)生觀察兩種PEG的外觀，然后提出問題：如果做軟膏基質(zhì)，單用其中一種可不可以，為什么，怎么辦？然后，將PEG300和PEG4000按質(zhì)量比2:1混合(課前先稱量好)，70 ℃水浴加熱熔合，放冷即可。再讓學(xué)生觀察制得的混合物從外觀上看是否適合作為軟膏基質(zhì)。

3 結(jié) 語

我們在藥用高分子材料學(xué)教學(xué)過程中引入了微實(shí)驗的教學(xué)模式，對教學(xué)中微實(shí)驗的設(shè)計和應(yīng)用進(jìn)行了初探。課堂上微實(shí)驗的開展需要老師提前花一定的時間去準(zhǔn)備，給老師增加了較多工作量，但是微實(shí)驗的應(yīng)用開闊了學(xué)生視野，豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容，增加了學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)效率，適應(yīng)了新課程改革對藥用高分子材料教學(xué)的要求。