張 民
(江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 紡織服裝學(xué)院,江蘇 南通 226007)
“藥物合成工藝實(shí)施與管理”是我校(江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院)生物制藥技術(shù)及相關(guān)制藥類(lèi)專業(yè)的一門(mén)專業(yè)核心課程。該課程以藥物合成反應(yīng)為理論基礎(chǔ),教學(xué)內(nèi)容主要為幾種典型的藥物合成技術(shù),包括氧化技術(shù)、鹵化技術(shù)、胺化技術(shù)、?;夹g(shù)、縮合技術(shù)、還原技術(shù)等[1]。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師逐一講解幾種典型的藥物合成反應(yīng),每章的講授基本上按反應(yīng)基本原理、反應(yīng)條件及影響因素、反應(yīng)注意事項(xiàng)、習(xí)題練習(xí)與講解等步驟進(jìn)行。由于該課程的理論性強(qiáng)、反應(yīng)類(lèi)型多、涉及知識(shí)面寬、知識(shí)點(diǎn)多、各反應(yīng)之間共性少而難以總結(jié),學(xué)生普遍感覺(jué)該課程難學(xué)、難記、難掌握,學(xué)完后好多學(xué)生都感到云里霧里的,教學(xué)效果不夠理想。
如何提高“藥物合成工藝實(shí)施與管理”課程教學(xué)質(zhì)量,使學(xué)生學(xué)完該課程后能夠記住藥物合成的重要知識(shí),提升他們的專業(yè)技能,是任課教師需要思考和解決的問(wèn)題。筆者經(jīng)過(guò)幾輪教學(xué)實(shí)踐,通過(guò)對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的梳理和總結(jié),同時(shí)對(duì)企業(yè)進(jìn)行走訪調(diào)研并結(jié)合我校學(xué)生實(shí)際情況,對(duì)該課程進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)改革和探索,收到了較好的成效。本文從課程項(xiàng)目化設(shè)計(jì)思路、實(shí)施過(guò)程、改革成效和建議等方面進(jìn)行總結(jié)。
藥物合成是化學(xué)原料藥生產(chǎn)的核心,其過(guò)程包括原輔材料準(zhǔn)備、合成、產(chǎn)品后處理、產(chǎn)品檢測(cè)等,其生產(chǎn)操作技術(shù)不僅是化學(xué)合成的操作技術(shù),還需要具備工程設(shè)備、儀表控制等多門(mén)類(lèi)學(xué)科的知識(shí)和技能。課程組與精華制藥集團(tuán)南通有限公司、揚(yáng)子江藥業(yè)集團(tuán)有限公司、江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司、正大天晴藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司、江蘇康緣藥業(yè)股份有限公司等國(guó)內(nèi)知名醫(yī)藥企業(yè)專家一起對(duì)不同類(lèi)別、多個(gè)品種藥物的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行分析,以選取適合教學(xué)的項(xiàng)目。通過(guò)大量的分析和比較后發(fā)現(xiàn),氯霉素生產(chǎn)工藝涉及氧化、鹵化、胺化、?;?、縮合、還原等藥物合成單元反應(yīng),以及手性藥物制備技術(shù)等,較全面地涵蓋了藥物合成的理論知識(shí)及應(yīng)用技術(shù),體現(xiàn)了藥物合成的綜合性和應(yīng)用性。
根據(jù)以上思路,以及化學(xué)原料藥的工藝過(guò)程、實(shí)際崗位、操作特點(diǎn),按照由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的能力遞進(jìn)原則,該課程設(shè)計(jì)了三個(gè)主體教學(xué)項(xiàng)目:(項(xiàng)目一)反應(yīng)物料準(zhǔn)備與工藝確定;(項(xiàng)目二)常見(jiàn)反應(yīng)設(shè)備使用與維護(hù);(項(xiàng)目三)氯霉素原料藥合成。
下面以項(xiàng)目三為例說(shuō)明該課程的設(shè)計(jì)思路。項(xiàng)目三是以氯霉素原料藥的合成為綜合性項(xiàng)目,將藥物合成各個(gè)單元過(guò)程貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程,以完成實(shí)驗(yàn)室小試產(chǎn)品為實(shí)施項(xiàng)目,將氯霉素的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程作為對(duì)比學(xué)習(xí)項(xiàng)目,更好地融入職業(yè)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和工作責(zé)任感,提高學(xué)生的綜合職業(yè)能力。氯霉素原料藥合成各單元反應(yīng)原理如圖1所示,根據(jù)反應(yīng)原理對(duì)該綜合性項(xiàng)目進(jìn)行任務(wù)分解,共劃分為7個(gè)任務(wù),見(jiàn)表1。
圖1 氯霉素原料藥合成的各步化學(xué)反應(yīng)原理[2]
以合成氯霉素原料藥為載體,以原料藥生產(chǎn)環(huán)節(jié)的各項(xiàng)任務(wù)為驅(qū)動(dòng),教師按照確定項(xiàng)目—布置任務(wù)—檢查指導(dǎo)—評(píng)價(jià)反饋的“教、學(xué)、做”一體化模式組織實(shí)施教學(xué);學(xué)生按照資訊—計(jì)劃—決策—實(shí)施—檢查—評(píng)價(jià)“六步法”模式[3]完成教師布置的工作任務(wù),獲得必備的專業(yè)知識(shí)與職業(yè)能力。教學(xué)模式如圖2所示。
在組織方式上,采用“班組教學(xué)模式”(建議30~40人/班),實(shí)訓(xùn)室長(zhǎng)期開(kāi)放,充分利用實(shí)踐教學(xué)資源,讓每個(gè)學(xué)生均有充足的實(shí)踐訓(xùn)練時(shí)間,保證學(xué)生技能訓(xùn)練的需要。教師提前布置項(xiàng)目任務(wù),學(xué)生利用課下時(shí)間在課前完成文獻(xiàn)查閱,初步設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)方案。下面以項(xiàng)目三的任務(wù)1“合成對(duì)硝基苯乙酮(氯霉素中間體M1)”為例說(shuō)明具體教學(xué)實(shí)施過(guò)程,見(jiàn)表2。
圖2 “藥物合成工藝實(shí)施與管理”課程項(xiàng)目化教學(xué)模式
表2 項(xiàng)目三之任務(wù)1的教學(xué)組織實(shí)施過(guò)程計(jì)劃安排表
考核采取理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合、平時(shí)項(xiàng)目訓(xùn)練考核與期末卷面綜合考核相結(jié)合的方法。結(jié)合每個(gè)任務(wù)的實(shí)訓(xùn)實(shí)施過(guò)程進(jìn)行單項(xiàng)能力考核,得出每個(gè)單項(xiàng)任務(wù)得分。從學(xué)習(xí)態(tài)度、方案設(shè)計(jì)、操作規(guī)范、實(shí)施情況、任務(wù)完成質(zhì)量、在小組合作中所起作用等全方位進(jìn)行考核,采取學(xué)生自評(píng)、組間互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)相結(jié)合的考核方式[4]??己说闹攸c(diǎn)放在平時(shí)項(xiàng)目訓(xùn)練上,課程總評(píng)成績(jī)中平時(shí)項(xiàng)目訓(xùn)練考核占70%,期末綜合理論知識(shí)卷面考核占30%。成績(jī)計(jì)算方法如下:
課程總評(píng)成績(jī)=項(xiàng)目訓(xùn)練總成績(jī)×70%+期末理論知識(shí)綜合考核成績(jī)×30% ;
項(xiàng)目訓(xùn)練總成績(jī)=∑單項(xiàng)成績(jī)=∑完成單項(xiàng)任務(wù)得分×單項(xiàng)權(quán)重;
完成單項(xiàng)任務(wù)得分=教師點(diǎn)評(píng)成績(jī)×50%+學(xué)生自評(píng)成績(jī)×20%+組間互評(píng)成績(jī)×30%。
以項(xiàng)目三的任務(wù)1為例,學(xué)生自評(píng)表、教師評(píng)價(jià)表的具體設(shè)計(jì)方法與考核內(nèi)容如表3 和表4所示。
“藥物合成工藝實(shí)施與管理”課程進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)改革之后,教學(xué)效果顯著提升,圖3為課程改革前后兩個(gè)學(xué)期學(xué)生的平均分及成績(jī)分布情況對(duì)比。由圖3可以看出,學(xué)生平均分由76分提高到85分。各分?jǐn)?shù)段人數(shù)分布也發(fā)生了變化(圖3中分?jǐn)?shù)段1、2、3、4、5、6分別代表0~30、31~59、60~69、70~79、80~89、90~100分),改革前中等分?jǐn)?shù)段人數(shù)居多,改革后高分段人數(shù)居多。通過(guò)課程教學(xué)改革,筆者最大的體會(huì)就是教師和學(xué)生在課堂教學(xué)中的作用發(fā)生了很大變化。在項(xiàng)目化教學(xué)中,以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),教師變成了導(dǎo)演,主要是布置任務(wù),并給予學(xué)生適當(dāng)?shù)闹更c(diǎn)、引導(dǎo)。學(xué)生成為課堂的主體,由被動(dòng)的知識(shí)接收變成了主動(dòng)獲取。為了完成教師布置的任務(wù),小組成員必須一起討論、思考、設(shè)計(jì)任務(wù)方案,學(xué)習(xí)更加具有主動(dòng)性和目的性。
表3 合成對(duì)硝基苯乙酮(氯霉素中間體M1)教師評(píng)價(jià)表
表4 合成對(duì)硝基苯乙酮(氯霉素中間體M1)學(xué)生評(píng)價(jià)表
圖3 教學(xué)改革前后學(xué)生成績(jī)對(duì)比
(1)儀器設(shè)備要配備齊全。實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室條件是保證課程項(xiàng)目化教學(xué)能否順利實(shí)施的關(guān)鍵。對(duì)項(xiàng)目實(shí)施所需要的儀器設(shè)備,缺少的要提前做好購(gòu)買(mǎi)計(jì)劃,現(xiàn)有的要確保儀器臺(tái)套數(shù)及其運(yùn)轉(zhuǎn)性能。同時(shí),實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備要緊跟行業(yè)的發(fā)展,盡量采用與行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)相一致的最新儀器設(shè)備。
(2)小組成員搭配要合理。小組分配時(shí),需根據(jù)學(xué)生人數(shù)、儀器臺(tái)套數(shù)和教學(xué)效果等多方面綜合考慮,建議2人或3人為一組。在分配小組成員時(shí),教師要根據(jù)每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)綜合考慮,盡量做到組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)[5],這樣既能夠保證考核評(píng)價(jià)時(shí)比較公平、公正,也有利于組內(nèi)學(xué)生相互幫扶、共同進(jìn)步。
(3)評(píng)價(jià)考核方法要不斷完善。每一種考核評(píng)價(jià)方法只能做到相對(duì)公平、公正,在項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,應(yīng)該不斷完善和調(diào)整每項(xiàng)任務(wù)的教師評(píng)價(jià)表和學(xué)生評(píng)價(jià)表,如考核內(nèi)容是否全面、是否切合實(shí)際、所占權(quán)重是否恰當(dāng)?shù)?。所以考核評(píng)價(jià)方法是靈活多變的,需要教師在經(jīng)過(guò)多輪實(shí)施之后形成比較完善的考核評(píng)價(jià)方法。
實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué),注重過(guò)程性評(píng)價(jià),激勵(lì)學(xué)生平時(shí)積極主動(dòng)地參與到項(xiàng)目實(shí)施中去,使他們變得更會(huì)學(xué)習(xí),知道怎樣去學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題。同時(shí)在完成任務(wù)之后,學(xué)生更能獲得學(xué)習(xí)的成就感和樂(lè)趣,學(xué)到的知識(shí)和技能也更加扎實(shí)。通過(guò)基于工作過(guò)程的“藥物合成工藝實(shí)施與管理”課程項(xiàng)目化教學(xué)改革,模擬真實(shí)的工作情境,強(qiáng)化了做中學(xué)、做中教,實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)內(nèi)容與工作內(nèi)容的無(wú)縫對(duì)接,提升了教學(xué)效果,促進(jìn)了學(xué)生專業(yè)綜合技能的提高。