蔣旭東,高 思,李婷婷,陸 苑,陳愛羽
(廣西科技大學(xué)醫(yī)學(xué)部,廣西柳州,545005)
醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)作為知識密集型和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),事關(guān)廣大人民群眾的身心健康和民生福祉。近年來,隨著國家“醫(yī)藥強(qiáng)國”戰(zhàn)略的深入推進(jìn)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,急需大批品德優(yōu)良、理論基礎(chǔ)扎實和具有創(chuàng)新實踐能力的高素質(zhì)應(yīng)用型藥學(xué)專業(yè)人才。[1]創(chuàng)新能力和解決實際問題能力是應(yīng)用型藥學(xué)本科學(xué)生的核心專業(yè)能力。2020年國務(wù)院辦公廳發(fā)布《關(guān)于加快醫(yī)學(xué)教育創(chuàng)新發(fā)展的指導(dǎo)意見》,指出要在“基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)計劃2.0”中強(qiáng)化高端基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)人才和藥學(xué)人才培養(yǎng),將高素質(zhì)藥學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)擺在了醫(yī)學(xué)教育的重要位置。[2]藥學(xué)專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),重點是培養(yǎng)綜合運用專業(yè)知識與技能解決藥物研發(fā)、流通和使用中實際問題的能力?!度珖帉W(xué)本科專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》在“培養(yǎng)要求”二級指標(biāo)中將“知識結(jié)構(gòu)與技能”納入評價指標(biāo),在其“發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)”中特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生能夠靈活運用掌握的知識和技能解決實際問題。[3-4]
藥學(xué)作為一門實踐性很強(qiáng)的學(xué)科,按照專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),實驗課與理論課學(xué)時比要超過0.8,實驗教學(xué)在人才培養(yǎng)中占有重要的地位和作用。國家層面高度重視實驗教學(xué)質(zhì)量,2019年教育部提出的“六卓越一拔尖”計劃2.0,明確提出要以提高實驗教學(xué)質(zhì)量為根本出發(fā)點,強(qiáng)化以學(xué)生為本的理念,將提高學(xué)生實踐創(chuàng)新能力作為首要任務(wù)。[5-6]因此,新時代藥學(xué)實驗教學(xué)的根本任務(wù)不僅是實驗技能的提高,更重要的是科研思維的形成和解決實際問題能力的培養(yǎng)。
廣西科技大學(xué)(以下簡稱我校)作為一所地方本科院校,以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才為根本目標(biāo)。根據(jù)辦學(xué)指導(dǎo)思想,自2020年起,我校藥學(xué)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊主動適應(yīng)高等教育新形勢,審視專業(yè)核心課程常規(guī)實驗教學(xué)模式,發(fā)現(xiàn)存在重理論而輕實驗、重知識而輕能力等問題,存在人才培養(yǎng)與醫(yī)藥行業(yè)實際需求相脫節(jié)、與醫(yī)藥全產(chǎn)業(yè)鏈對接不理想等弊端,于是積極對藥學(xué)實驗教學(xué)進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級。藥學(xué)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊以促進(jìn)各專業(yè)課程理論知識和實驗技能的融會貫通、提升學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力和解決實際問題能力為出發(fā)點,圍繞藥物研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈,整合藥學(xué)專業(yè)核心課程部分實驗教學(xué)內(nèi)容,通過開設(shè)藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗課程的方式進(jìn)行改革,取得了良好成效。本文展示并分析我校藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗課程的建設(shè)和實施情況,以期為進(jìn)一步推廣實驗教學(xué)改革和提高人才培養(yǎng)質(zhì)量提供經(jīng)驗借鑒。
綜合設(shè)計性實驗將原來單一的、孤立的單學(xué)科實驗,優(yōu)化為多課程、多知識點相互融合、綜合運用的實驗教學(xué)模式,有助于學(xué)生融會貫通所學(xué)知識,綜合運用多項實驗手段與技能,養(yǎng)成多維度看問題的習(xí)慣,逐步形成綜合分析解決問題的思維方式。[7]因此,我校首先根據(jù)藥學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案和現(xiàn)有教學(xué)條件,對綜合設(shè)計性實驗教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行設(shè)定與明確。
第一,知識與技能目標(biāo)。根據(jù)人才培養(yǎng)方案畢業(yè)要求,確定知識與技能目標(biāo)為具備能夠滿足藥物研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈實際工作需要的藥學(xué)專業(yè)知識,并具備能夠綜合運用專業(yè)知識解決藥物研發(fā)過程中實際問題的技能。
第二,過程與方法目標(biāo)。根據(jù)現(xiàn)有的實驗條件,以利尿藥呋塞米為實驗對象,讓學(xué)生全面掌握呋塞米的功效與作用,以及合成、制劑、分析、藥理等信息,了解化學(xué)藥物研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈中合成工藝、制劑技術(shù)、分析方法、藥理研究的基本理論和基本知識。通過呋塞米的合成、制劑、分析、藥理等系列實驗過程,讓學(xué)生掌握相應(yīng)的實驗儀器使用方法和技術(shù)手段,在實驗過程中培養(yǎng)團(tuán)隊合作能力和解決實際問題的能力。
第三,思政與素質(zhì)目標(biāo)。在深度挖掘?qū)I(yè)知識與思政元素契合點的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國作為仿制藥生產(chǎn)大國的國情,了解推進(jìn)仿制藥質(zhì)量和療效一致性評價的重要意義,同時將呋塞米研究的最新科研成果融入教學(xué),讓綜合設(shè)計性實驗課程與思政教育發(fā)揮協(xié)同作用,使素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育、能力培養(yǎng)貫穿實驗室建設(shè)與實驗管理、實驗教學(xué)、實驗技術(shù)服務(wù)的全過程。
藥學(xué)專業(yè)核心課程,如藥物化學(xué)、藥物分析、藥理學(xué)、藥劑學(xué)等,課程實驗內(nèi)容關(guān)聯(lián)性不強(qiáng),學(xué)生對藥物研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈的整體感知能力較弱。為應(yīng)對此問題,我校重整教學(xué)內(nèi)容,讓課程緊密圍繞藥物研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈,全面融入產(chǎn)業(yè)鏈原料藥、藥物制劑、藥物分析和藥理學(xué)研究等環(huán)節(jié),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈與課程體系鏈深度融合。我校根據(jù)人才培養(yǎng)的總體目標(biāo),結(jié)合藥品生產(chǎn)和研發(fā)的實際工作流程,重新構(gòu)建課程模塊,將綜合設(shè)計性實驗構(gòu)建為藥物化學(xué)、藥物分析、藥劑學(xué)和藥理學(xué)四個自主設(shè)計性實驗?zāi)K,同時合理安排模塊比重,使課程體系能夠反映出系統(tǒng)性、交叉性和應(yīng)用性的產(chǎn)業(yè)鏈,讓學(xué)生真正具備醫(yī)藥全產(chǎn)業(yè)鏈視野,解決課程體系與人才培養(yǎng)目標(biāo)脫節(jié)的問題,具體如圖1所示。
藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗四個模塊的具體作用如下。一是藥物化學(xué)自主設(shè)計性實驗?zāi)K。學(xué)生利用所學(xué)文獻(xiàn)檢索技能查閱資料,設(shè)計呋塞米合成路線并進(jìn)行合成、純化,獲得呋塞米原料藥。此模塊主要培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計合成路線并合成藥物的能力。二是藥劑學(xué)自主設(shè)計性實驗?zāi)K。學(xué)生以藥物化學(xué)實驗?zāi)K中得到的呋塞米原料藥為研究對象,制備合適的藥物制劑,并對制劑進(jìn)行質(zhì)量檢查。此模塊主要培養(yǎng)學(xué)生制劑研究方面的能力。三是藥物分析自主設(shè)計性實驗?zāi)K。學(xué)生以藥物化學(xué)實驗?zāi)K中得到的呋塞米原料藥為研究對象,查閱中國藥典中的分析方法對原料藥進(jìn)行質(zhì)量分析。此模塊主要培養(yǎng)學(xué)生分析、檢測等方面的能力。四是藥理學(xué)自主設(shè)計性實驗?zāi)K。學(xué)生以藥劑學(xué)實驗?zāi)K中獲得的藥物制劑為研究對象,建立呋塞米利尿作用實驗動物模型,確定考察指標(biāo),分析實驗結(jié)果。此模塊主要培養(yǎng)學(xué)生利用實驗動物進(jìn)行藥效研究的能力。[8]
四個自主設(shè)計性實驗?zāi)K既相對獨立,又相互聯(lián)系,以合成呋塞米原料藥為主線,將藥物化學(xué)實驗、藥劑學(xué)實驗、藥物分析實驗和藥理學(xué)實驗串聯(lián)起來。如通過藥物分析實驗可以監(jiān)測呋塞米藥物含量,通過藥理學(xué)實驗可以驗證呋塞米藥效與標(biāo)準(zhǔn)品的差異,上述結(jié)果可同時反饋至藥物化學(xué)模塊,促進(jìn)藥物合成工藝的調(diào)整優(yōu)化。[9-10]四個課程模塊以體現(xiàn)人才培養(yǎng)特色與優(yōu)勢為目標(biāo),均突出實踐創(chuàng)新能力、團(tuán)隊合作能力和解決實際問題能力的培養(yǎng),并將藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范、中國藥典等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)嵌入課程。學(xué)生在大三下學(xué)期完成藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗之后,會對整個藥品的研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈形成深刻認(rèn)識,提升綜合運用各學(xué)科知識解決藥品生產(chǎn)和研發(fā)中出現(xiàn)的實際問題的能力。[11-12]
綜合設(shè)計性實驗流程能夠較完整地展現(xiàn)教學(xué)模式,如圖2所示。
1.自主設(shè)計實驗方案
教師將每個班(40人左右)分成20個實驗小組,并提前2周下達(dá)實驗任務(wù),包括實驗總體要求、課程目標(biāo)、分組情況、具體內(nèi)容等。實驗任務(wù)為充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,鼓勵學(xué)生大膽提出自己的想法,自主撰寫實驗方案和具體操作步驟,包含文獻(xiàn)綜述、原料藥合成工藝、原料藥質(zhì)量分析、劑型設(shè)計及制備工藝、制劑質(zhì)量評價、藥效學(xué)評價以及需要的儀器和試劑等。教師以學(xué)生為主體,以課程涉及的重點和難點為知識內(nèi)涵支撐,結(jié)合學(xué)生實驗方案中存在的問題和課程教學(xué)目標(biāo)構(gòu)筑問題框架,引導(dǎo)實驗小組分析方案中存在的不足,對實驗方案的科學(xué)性、合理性等展開討論。實驗小組根據(jù)討論結(jié)果,進(jìn)一步修改、完善實驗路線,并確定最終實驗方案。
圖2 綜合設(shè)計性實驗流程
2.配合完成實驗內(nèi)容
根據(jù)最終確定的實驗方案,實驗小組內(nèi)的各個組員分工負(fù)責(zé)、相互配合進(jìn)行實驗操作,完成方案中設(shè)計的實驗內(nèi)容。在整個實驗過程中,學(xué)生是主體,教師僅起指導(dǎo)和監(jiān)督作用。學(xué)生根據(jù)自己的時間自主安排實驗進(jìn)度,認(rèn)真觀察并如實記錄實驗過程。在遇到問題時,學(xué)生先自己獨立思考,查閱文獻(xiàn)尋找解決方法,若還是無法解決問題,再由教師介入指導(dǎo)。
3.多方位討論實驗結(jié)果
完成所有實驗操作后,學(xué)生根據(jù)實驗獲得的結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,總結(jié)實驗過程,思考出現(xiàn)的主要問題,以及影響實驗結(jié)果的關(guān)鍵因素,以加深對藥物研發(fā)整體過程的理解,增強(qiáng)新藥開發(fā)意識,提高綜合運用知識解決實際問題的能力。學(xué)生以實驗小組為單位撰寫完整的實驗報告,以PPT匯報的形式分享實驗成果。各小組間交流心得體會,教師適時點評,答疑解惑。
當(dāng)前學(xué)生實驗的考核方式多重結(jié)果而輕過程,沒有反映學(xué)生實驗態(tài)度、實驗主動性、實驗操作規(guī)范性等多方面的情況。[13]藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗的建立基于過程性考核的考核評價機(jī)制,即注重過程,淡化結(jié)果,以實驗的過程性考核為主,代替以往以實驗報告和“實驗結(jié)果定終身”的考核模式,重視學(xué)生在整個實驗過程中的表現(xiàn)。如學(xué)生在設(shè)計方案中是否有獨到新穎的想法,整個實驗思路邏輯是否清楚,實驗過程是細(xì)節(jié)嚴(yán)密還是顧此失彼,整個實驗報告書寫是否規(guī)范,結(jié)果是否可信等,這些都是評定實驗設(shè)計成績的重要因素。此外,考核機(jī)制也充分鼓勵和肯定學(xué)生表現(xiàn)出的敢于挑戰(zhàn)、主動學(xué)習(xí)、大膽創(chuàng)新的精神。[14]最后,學(xué)生對綜合設(shè)計性實驗的實驗過程、實驗結(jié)果以及心得體會進(jìn)行匯報,師生課堂互動,再次鞏固學(xué)生所學(xué)知識??己藱C(jī)制劃定的各維度評分及占比如下:實驗方案設(shè)計25%,實驗報告30%,實驗過程表現(xiàn)20%,總結(jié)匯報20%,考勤成績5%??己艘c如下:教師要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行考核,重點考查學(xué)生對藥物研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈中藥物合成、制劑、分析,對藥理學(xué)理論知識的掌握和應(yīng)用程度,以及對每一項要求掌握的實操技能的規(guī)范操作和熟練程度,根據(jù)學(xué)生的積極性、操作規(guī)范性和提出問題解決問題能力,綜合給出考核成績。
為對實驗教學(xué)改革后的教學(xué)效果進(jìn)行客觀評價,課題組設(shè)計教學(xué)效果調(diào)查問卷,在實驗課程教學(xué)結(jié)束后對2021—2013屆藥學(xué)本科專業(yè)4個班級的182名學(xué)生開展匿名調(diào)查,共發(fā)放問卷182份,收回182份,均為有效問卷。教學(xué)效果調(diào)查問卷共設(shè)8個問題,每個問題均有5個選項,分別為不滿意、不太滿意、一般、比較滿意和非常滿意,賦值1—5分,統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。
表1 教學(xué)效果調(diào)查問卷結(jié)果
從表1可知,除實驗準(zhǔn)備,學(xué)生對其他方面的教學(xué)效果滿意度平均分值均高于4.0,其中鍛煉價值分值最高,表明學(xué)生對藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗帶來的鍛煉價值整體評價較高,接受度高。學(xué)生對實驗過程中體驗到的團(tuán)隊合作性和個人動手能力的提升也比較滿意,表明多數(shù)學(xué)生認(rèn)為藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗?zāi)茉鰪?qiáng)團(tuán)隊合作意識,并提升個人的實驗動手能力。總體而言,學(xué)生對藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗的滿意度較高,認(rèn)為完成文獻(xiàn)檢索、方案設(shè)計、實驗操作、數(shù)據(jù)分析、匯報討論等系列工作,不僅是為了完成實驗課內(nèi)容,更重要的是能夠體驗到親自動手設(shè)計并完成實驗所帶來的成就感。藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的自信心和勇于探索創(chuàng)新的精神,提高了學(xué)生解決實際問題的能力。值得注意的是,學(xué)生在實驗結(jié)果方面不太滿意的占比較高,部分學(xué)生(8.79%)表示不滿意,他們多由于缺少經(jīng)驗而導(dǎo)致實驗結(jié)果不夠理想,并希望能夠再來一次,但限于學(xué)校經(jīng)費和實驗條件限制,可能暫時無法獲得再次實驗的機(jī)會。部分學(xué)生(5.49%)認(rèn)為實驗準(zhǔn)備工作占據(jù)了較多的課余時間,加重了學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān),課程設(shè)置和課時安排有待進(jìn)一步優(yōu)化。
近年來,越來越多的醫(yī)藥院校將增設(shè)藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗作為實驗教學(xué)改革的突破口。綜合設(shè)計性實驗的開設(shè)有利于培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力、創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊合作能力,同時有助于學(xué)生更好地了解藥品的整個研發(fā)過程,是實驗教學(xué)改革的必然趨勢。我校藥學(xué)教學(xué)團(tuán)隊針對現(xiàn)行實驗教學(xué)模式下學(xué)生不能很好掌握本專業(yè)實驗技能的短板和解決實際問題的能力不足等瓶頸問題,打破專業(yè)核心課程間的界限,優(yōu)化組合實驗教學(xué)內(nèi)容并增設(shè)藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗。在實踐過程中,學(xué)生能獲得更好的參與感和成就感,通過在自主探索中真正理解并掌握相關(guān)知識技能,參與教學(xué)互動,理解和吸收理論知識,加深了對新藥研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈的理解,達(dá)到了提升解決實際問題的能力、創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊合作能力的目的,整體滿意度較高??傮w而言,我校改革措施具有較強(qiáng)的理論價值和實踐意義,可為藥學(xué)專業(yè)教學(xué)改革提供參考。