胡君萍,楊建華,2,王曉梅,王新玲,王小青,依明·尕哈甫
“天然藥物化學(xué)”是藥學(xué)專業(yè)主干課程,具有很強的實踐性,因此天然藥物化學(xué)實驗課是教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。因此,我校于2017年將天然藥物化學(xué)實驗課設(shè)置為一門獨立的課程,教學(xué)時數(shù)與理論課學(xué)時數(shù)相同,均為72 學(xué)時,旨在通過實驗教學(xué)使學(xué)生掌握天然藥物中所含有效成分的結(jié)構(gòu)類型、理化性質(zhì)、提取分離、檢識和結(jié)構(gòu)鑒定的基本理論、基本知識和基本技能,訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生操作能力,提高學(xué)生動手能力和分析問題解決問題的能力;更重要的是培養(yǎng)學(xué)生具備天然藥物新藥研發(fā)的素質(zhì),使學(xué)生具備科學(xué)研究的思維、素質(zhì)及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。
根據(jù)課程特點,我校天然藥物化學(xué)實驗安排了9次實驗,每次實驗8學(xué)時,學(xué)生每兩周進行一次實驗,由于間隔時間太長導(dǎo)致實驗缺乏連貫性,學(xué)生對實驗缺乏整體認(rèn)識;其次,為強化規(guī)范化操作練習(xí),教師提供給學(xué)生“菜譜式”操作流程,學(xué)生只需照單操作,這種教學(xué)模式導(dǎo)致學(xué)生思維僵化,不會解決實際問題,更難以適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究等工作的實際需要[1]。
教學(xué)組對學(xué)生發(fā)放實驗課滿意度調(diào)查問卷,并通過分析發(fā)現(xiàn):大部分學(xué)生對天然藥物化學(xué)實驗課很感興趣,但認(rèn)為創(chuàng)新型和設(shè)計型實驗項目不夠,有的學(xué)生提出增加一些與畢業(yè)設(shè)計或就業(yè)相關(guān)的實驗,如天然化妝品、保健品的制備等,可見學(xué)生并不滿足于被動操作和機械重復(fù),對實驗教學(xué)提出更高的要求[2]。
“教學(xué)有法,教無定法”。為了使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,教學(xué)組依據(jù)天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)大綱,將教學(xué)內(nèi)容或組合或分解成相應(yīng)的模塊(表1),根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)確定技能目標(biāo),明確學(xué)生在各個模塊中需要掌握的教學(xué)內(nèi)容,并最終實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)。
模塊一的設(shè)計思路:本模塊的實驗項目多為經(jīng)典驗證性內(nèi)容,旨在強化學(xué)生基本操作技能,如藥材的前處理、回流、煎煮、過濾、結(jié)晶與重結(jié)晶、萃取、薄層色譜與柱色譜等,其目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生掌握天然藥物提取分離有效成分的基本操作技能,并加以熟練運用,提高學(xué)生操作技能。
模塊二的設(shè)計思路:由于傳統(tǒng)菜單式、驗證性實驗內(nèi)容不能很好調(diào)動學(xué)生的積極性和求知欲,以應(yīng)用和成果導(dǎo)向為目的的實驗項目尤其能夠激發(fā)學(xué)生的主觀能動性[3]。例如我校天然藥物化學(xué)學(xué)科多年來圍繞新疆特色植物資源,結(jié)合課程的研究性和實踐性特點,利用充足的研究經(jīng)費和科研創(chuàng)新,開展了一系列研究,經(jīng)過多年的積淀和發(fā)展,獲得了豐碩的科研成果,并挑選成熟的科研成果引入實驗教學(xué),如我們對肉蓯蓉的研究取得系列成果,肉蓯蓉苯乙醇苷制備工藝穩(wěn)定成熟,是最好的實驗教學(xué)范例,該實驗既能體現(xiàn)課程的重要知識點,又切合生產(chǎn)實際,集中體現(xiàn)“產(chǎn)-學(xué)-研”相結(jié)合的藥物開發(fā)思路,因此面向?qū)W生開設(shè)了實驗“肉蓯蓉中苯乙醇總苷的提取純化和結(jié)構(gòu)鑒定”[4-7]。此外,根據(jù)科研成果教學(xué)組還設(shè)計了“新疆地產(chǎn)藥材苦豆子生物堿的提取、分離及鑒定”。這些綜合型實驗涉及實踐技能訓(xùn)練內(nèi)容很多,主要有溶劑回流法的操作,大孔吸附樹脂法分離的原理、操作及結(jié)果判斷,葡聚糖凝膠色譜法分離的原理、操作及結(jié)果判斷,硅膠薄層法分離的原理、操作及結(jié)果判斷等,讓學(xué)生在理論知識水平和實驗技能方面得到提高,觀察、分析和解決問題的能力得到了訓(xùn)練,并培養(yǎng)了學(xué)生早期的科研素質(zhì)[8-9]。更重要的是,很多學(xué)生對家鄉(xiāng)的資源了如指掌,如數(shù)家珍,有些藥材甚至長在家門口,看到熟悉的資源有如此大的藥用價值,學(xué)生會涌現(xiàn)出無限自豪感,會更加熱愛家鄉(xiāng),并樹立扎根邊疆、服務(wù)邊疆的家國情懷,成為未來穩(wěn)疆建疆的力量。
表1 天然藥物化學(xué)實驗?zāi)K與技能培養(yǎng)目標(biāo)
模塊三的設(shè)計思路:98.94%的學(xué)生贊同自主選擇實驗[2],說明同學(xué)們自主學(xué)習(xí)的熱情高漲,主人翁意識強烈,對天然藥物化學(xué)實驗興趣濃厚,愿意嘗試創(chuàng)新性實驗。教學(xué)組鼓勵學(xué)生實踐自己感興趣的實驗,達(dá)到學(xué)以致用的目的。自選模塊主要由設(shè)計型實驗組成,學(xué)生充分挖掘家鄉(xiāng)藥材資源如新疆鼠尾草、番茄、肉蓯蓉、沙棗、紅景天、枸杞等,經(jīng)查閱文獻(xiàn)、討論并設(shè)計技術(shù)路線,完成實驗等環(huán)節(jié)培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng);通過分析數(shù)據(jù)、撰寫論文或?qū)嶒瀳蟾?、答辯等環(huán)節(jié),培養(yǎng)了學(xué)生表達(dá)撰寫能力、自主思考問題能力、發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力,實現(xiàn)了對學(xué)生創(chuàng)新能力和個性化培養(yǎng)。此模塊充分體現(xiàn)了專業(yè)課程的理論性、實踐性和研究性特點,以基礎(chǔ)技能培養(yǎng)為底座,滲透專業(yè)應(yīng)用和思維創(chuàng)新,涉及到技能、能力、素質(zhì)、思維等全方位的綜合訓(xùn)練,為學(xué)生提供早期科研的舞臺,充分體現(xiàn)了“厚基礎(chǔ)、寬口徑”的教學(xué)理念[10-11]。
模塊四的設(shè)計思路:上述三個模塊是按照“循序漸進”原則構(gòu)建的實訓(xùn)體系,對學(xué)生素質(zhì)和教師教學(xué)能力的要求是層層遞進的。然而,教師和學(xué)生是否能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的要求,完成培養(yǎng)目標(biāo)中的任務(wù),合理、系統(tǒng)的考核方法是十分必要的。以前實驗考核只是作為理論課的附屬部分,實驗成績等于平時操作成績加實驗報告成績,且只占課程成績的15%,該成績不能全面評價學(xué)生的實驗情況,導(dǎo)致學(xué)生對實驗課不夠重視,認(rèn)為實驗課是理論課的附屬品[12]。為強化實驗課質(zhì)量,全面客觀評價學(xué)生的實驗質(zhì)量,我們對實驗課教學(xué)進行了如下改革:(1)將天然藥物化學(xué)實驗課單獨立課,72學(xué)時(4學(xué)分),與天然藥物化學(xué)理論課在第六學(xué)期同時開課,并選派優(yōu)秀的高年資教師參與實驗教學(xué)。(2)天然藥物化學(xué)實驗成績由實驗理論考試(30%)、實驗操作考試(40%)和實驗平時成績(30%)組成。實驗理論考試為筆試,從建立的題庫中抽取選擇題、判斷題、簡答題、問答題等組卷,卷面總分100分,占總成績30%;實驗操作考試由每個學(xué)生單獨操作,按操作50分、結(jié)果判斷20分、實驗報告20分、衛(wèi)生10分共計100分,此部分占總成績的40%;實驗平時成績是對學(xué)生平時各次實驗的操作、產(chǎn)物得率及純度、思考題、衛(wèi)生等方面的得分加以平均得出的,占總成績的30%。(3)在理論課上強化實驗課知識,課上對學(xué)生隨機提問知識點進行檢查,加固知識的梳理,然后由老師串聯(lián)知識點和框架知識結(jié)構(gòu),以點帶面,培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力,實現(xiàn)理論知識與實踐應(yīng)用的有機結(jié)合。自從進行上述改革后,學(xué)生對實驗課的態(tài)度大為改觀,重視程度不斷加強,操作水平和實驗報告質(zhì)量明顯提高。學(xué)生對天然藥物化學(xué)實驗課的興趣更加濃厚,致使天然藥物化學(xué)SRTP項目成為熱門選項,每年畢業(yè)生爭相來實驗室參加畢業(yè)設(shè)計,在學(xué)生中贏得良好的口碑。
綜上,模塊化教學(xué)在設(shè)計上環(huán)環(huán)相扣、層層遞進,通過不同模塊的組合,加強對學(xué)生基本操作技能訓(xùn)練、創(chuàng)新思維訓(xùn)練、知識整合訓(xùn)練等多種實踐訓(xùn)練,充分發(fā)揮天然藥物化學(xué)實驗的教學(xué)功能,以全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)、提升學(xué)生藥物創(chuàng)新研究能力、全面提高藥學(xué)人才質(zhì)量。