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2改革教学内容,突出重点和难点
学生在初学天然药物化学时可能会对该门课程产生繁多、复杂的印象,而实际上该门课程具有极强的规律性。提取分离和结构鉴定是天然药物化学的核心内容,在授课时针对不同章节着重讲授各种类型天然药物的理化性质、提取分离及结构鉴定的方法,但每一章节的重点和难点又不尽相同。如在讲授蒽醌类化合物这一章节时将提取分离作为重点,结构鉴定作为辅助知识来讲解;黄酮类化合物在讲授时其理化性质、提取分离及结构鉴定均是重点内容,其中结构鉴定更是要作为难点内容来讲授,并根据学生学习的情况适当调整课时,学生在掌握并牢记黄酮类化合物氢谱碳谱的特征性数据后结构鉴定就变得非常有规律可循了。
3调整教学方式,培养学生能力
作者发现,天然药物化学如果采用传统讲授式即“满堂灌”﹑“填鸭式”的教学方法,以教师为主体,学生往往处于被动接受地位,这种教学方法持续一段时间后学生会变得缺乏独立思考和积极思维的能力,不仅影响学习的积极性,更加影响教学效果。因此,作者对教学方式不断进行调整,使教学形式变得灵活多样,如在讲授绪论部分的提取和分离方法时采用多媒体模拟动画的形式,模拟凝胶色谱的分子筛原理、连续回流提取等,使学生对不同的提取和分离方法的特点有直观的认识并便于记忆;在讲授糖和苷类化合物章节时引入球棍教学模型,让学生自己动手搭出不同糖类的构型,分析其优势构象,学生通过对模型的操作,对相关内容有了更加深刻的认识;在讲授黄酮类化合物的结构鉴定时给出几个具体的黄酮类化合物结构和谱图数据,让学生进行分组讨论,之后每组选出学生代表阐述本组的观点并进行结构解析,教师进行点评并最终总结,从而加深学生对相关知识的印象;对于某些类型的化合物,其化学位移数据具有很强的规律性,在为学生进行总结归纳的同时也鼓励学生用自己的方式对这些数据进行总结和记忆,并互相交流经验,学生通过自己动脑思考,达到了很好的学习效果。
4合理安排实验,提高教学质量
天然药物化学是一门实践应用性很强的专业课程,本院天然药物化学课程一直采取的是理论课和实验课同时进行的授课方式。但过去由于课程时间安排得不够合理,常常会出现某些章节理论课已经结束1个月余才开始进行相关章节实验或某些章节还未讲授理论课就已经开始相关章节的实验,从而不利于学生对知识的及时理解和吸收。在掌握这一情况后通过多方协调,将理论课和实验课的内容进行了更加合理的安排。即在讲授某章节理论课后给予学生3d左右的时间进一步消化和复习课程内容,之后立即安排相关章节的实验课,学生在进行实验的同时很自然地回忆起前3天学到的相关理论知识,这样更加有利于学生对理论课内容的掌握,从而提高了教学质量。同时,本院不断增加实验教学投入,将过去的4人一组的实验分组方式调整为2人一组,鼓励各组学生在实验时进行合理的分工合作,学生动脑思考和动手实践的机会增加,从而增强了学生动手能力,培养了实践技能,为今后独立设计和操作实验打下了良好基础。
5提供课外资料,开阔学生眼界
天然药物化学的学习需要一个讲授、消化、吸收的过程,因此,仅靠有限的课堂讲授是远远不够的,作者借鉴了其他高校的成功经验,定期向学生提供课外资料(包括生产实践资料、科研实践资料、专业基础资料等),如为基础知识相对比较薄弱的学生提供一些内容较容易理解和掌握的药学期刊,为基础较好求知欲较强的学生提供一些英文期刊等。同时,为鼓励学生阅读课外资料,定期组织学生进行课外资料研讨活动。学生通过互相讨论从不同国内外期刊上学到的天然药物化学相关知识,不但补充了课堂内容而且开阔了学生眼界。
【中图分类号】G642【文献标识码】C【文章编号】1672-3783(2012)11-0551-02
天然药物化学(Natural medicine chemistry) 重点讲授天然药物中化学成分的结构类型、理化性质、提取分离和结构鉴定的基本知识,药学专业主要培养具备药学学科基本理论、基本知识和基本技能能够从事药物及其制剂的研究和开发、药物制剂的生产和质量管理、临床药学、药物分析、医药营销等方面工作的高级科学技术人才[1,2]。为了使学生更好地掌握这门课程,达到培养目标所要求的知识水平,要求教师必须更新教育观念,改进教学方法和教学思路,在保证传统理论体系不变的情况下,尽可能地加大教学信息量,提高天然药物化学的教学质量。我们在几年的教学实践中,采用了以下几种教学方法,收到了较好的教学效果。
1注重理论课教学方法的改进
1.1紧扣重点、难点:天然药物化学涉及到有机化学、波谱解析、生药学等方面的课程内容,学生学起来有一定的难度,容易产生抵触情绪。因此,在教学过程中,一定要做到主次分明,抓住教学的重点、难点,紧密围绕教学大纲总论部分。总论主要介绍化学成分提取、分离、鉴别和化合物结构测定的一般原理,而后面的各章节主要讲解各类天然化学成分的结构性质,提取、分离、鉴别和结构测定的内容。首先, 在课程学习的开始,抓住学生的兴趣,循序渐进式教学是关键。在天然药物化学总论部分,应该结合天然药物的发展历史和著名的天然产物开发成的上市新药实例来讲解这门课程的学习目标和内容,让学生了解到:天然药物就在身边,天然药物化学是把天然产物开发成新药的桥梁。对现有教学内容进行合理取舍后,对我国科学家在天然产物方面的研究及贡献、对我国学者近年发表的高水平学术文章都适当地做了一些介绍,授课时还重点介绍一些著名天然药物如青蒿素、喜树碱、紫杉醇等的开发过程。使学生充分认识天然药物化学在药学中的重要地位,激发学生学习的主动性和积极性。
1.2启发式教学,自我学习:古希腊教育家亚里士多德说:“思维自惊奇和疑问开始。”启发式教学法是指学生在老师“启”的引导下自觉积极地要求学习并获取知识的一种教学方法。我们在课堂上常用一问一答的方式,通过有趣的事例、具体的实验、科学的数据使学生首先对所学内容产生浓厚的兴趣。例如,藏红花为什么在花的初期不红而越开越红呢?又如关于鞣质中这个“鞣”字的写法,即皮革的柔软,可以说明皮革中的成分,又如在讲解皂苷新课时,先提问常用中药人参有什么生物活性,接着问人参为什么有这样的生物活性,里面究竟有什么成分呢?这些问题都出自学生身边,他们熟知的现象,更想知道原理。这样抓住了学生好奇的心,促使他们深入思考,激发他们探索问题、主动学习的热情。
1.3注重教与学的交流:天然药物化学的一个难点在于对已学课程的综合应用。这就要求教师在教学的同时必须注重与学生的交流,全面掌握学生的学习情况。如波谱学知识在天然药物结构解析中的应用,涉及到分析化学、有机化学、波谱分析等多门课程的内容,学生较难理解和掌握。我们从有机立体化学基本理论开始引入,充分调动学生的立体空间想象力,使学生对复杂的有机化合物立体结构不再感到难以理解与想象,在讲授三萜化合物、甾体化合物中效果很好。很多教师看来非常简单的概念如色谱,学生可能感到抽象。因此对于增加概念的掌握和理解具有重要的作用通过运用多媒体技术,可将实验流程生动地表现出来,使学生获得丰富的感性材料。例如在学孔吸附树脂和凝胶色谱法时,我们做了吸附柱和分子筛的动画进行演示,将其原理生动形象地展现出来,使学生有一个直观的印象。
2强化实验教学方法的改进
2.1不断调整实验内容,提高实验讲义水平:天然药物化学是一门实验性很强的学科,实验教学任务是以验证方式强化理论教学内容,以综合或设计方式培养学生提取、分离及鉴定天然药物中有效成分能力。还有很多学生仅观察现象而不善于深究其中蕴含的原理,如过滤时不知目标成分在沉淀里还是滤液中,分离萃取时不知成分在上层还是下层等。我们适度增加实验时数,实验项目类型相互交叉渗透。提高学生分析、解决问题能力。比如在验证型实验中安排的是一些重要类型化合物的定性鉴别,要求学生利用不同类型化合物的特有化学性质,通过正确的操作,区别不同类型化合物,目的在于使学生掌握各种类型化合物定性鉴别的方法。重新编写实验讲义,引人创新性实验,减少了验证型实验,增加了应用性强的综合型实验[3]。比如超声波辅助提取法和微波辅助萃取法所需设备简单,使用范围广、效率高、污染小,可适当引入实验教学,既可以减少药材、试剂用量,又可缩短实验时间,有助于增强实验教学效果。
2.2重视实验报告,增强实验科研含量: 在以往的天然药物化学实验教学中多采用单一验证式知识型模式。实验内容、步骤等在教材上都已列出,学生通过预习,实验时只要“照方抓药”就可完成实验。我们要求学生的实验报告以科技论文的格式书写,以锻炼学生的逻辑思维能力和分析、创造、表达、综合等各项能力,有意识的引导和培养学生撰写科技论文的基本素质实践表明这样的教学方式可以变消极被动为积极主动。实验老师在实验中首先准备大量的有关每步实验问答题和思考题,在实验中要求学生回答和解决,老师对每次提问情况做记录并把它纳入学生平时实验成绩。比如在芦丁的水解过程中,芦丁在酸水中并加热的条件下,烧瓶中变化是先混浊的,然后变成了澄清的溶液,溶液沸腾后一段时间,溶液的颜色有黄色变成了鲜黄色,我们要求学生利用所学知识解释所产生的现象和变化,学生在认真思考后得出芦丁和槲皮素的溶解度差异是该现象的本质原因;如果有的学生观察不认真,有的现象就看不到,更不用说解释了。
2.3开设设计性实验,培养学生自主实验能力:近几年来,我们在天然药物化学实验中尝试开设学生设计性实验。具体办法是:由教师集体命题并只给出实验题目,学生必须主动查阅文献,并加以归纳总结,制订切实可行的实验方案供教师审阅,选择可行性实验方法,并要求学生在实验报告中对自己所选的工艺路线及实验结果进行分析讨论。充分调动了学生学习积极性,体现了学生的主体地位,培养了学生创新能力和独立工作能力。为了增强学生的学习兴趣,调动其实验积极性,培养学生的创造性,我们将教师的科研实验引入到教学实验中去,给学生提供一个进行部分研究性实验的机会,从而学到更多实验技能,同时学生的实验结果也为教师的研究工作提供了资料。我们在实验教学中,增加了自主设计实验比例,将科研实验思维引入到教学实验中去,给学生提供一个进行部分研究性实验的机会。例如,我们将“天然药物化学成分系统预试验”的实验内容设计为“某药材的提取、初步分离及成分预试”。实验按照科研实验的常规方法进行,即先将药材粗粉用工业甲醇或工业丙酮提取,回收甲醇或丙酮,提取物以适量水溶解,分别以不同极性的有机溶剂(石油醚、醋酸乙酯、正丁醇等)萃取,再分别对各萃取部分进行薄层检查和定性反应,确定含有哪些种类的化学成分。通过这种训练,学生掌握了一般天然药物化学科研实验的前期处理方法,锻炼了操作技能,实验结果也很有意义。将科研带进课堂,锻炼了学生的操作技能了,提高了发现问题、解决问题的能力,也培养了学生良好的科研素质。
综上所述,培养学生的学习兴趣和启发学生参与教学活动的主动性是提高教学质量的重要途径,针对天然药物化学实验教学实践性强的学科特点,应提高学生对实验课的重视程度,使学生掌握天然药物化学实验的基本操作技术和方法,培养观察、分析、解决问题能力,达到学以致用目的,为将来运用实验手段进行科学研究打下坚实基础。
参考文献
《海峡药学》由中国药学会福建分会主办,cn35-1173/r,issn1006-3765,国内外公开发行的综合药学刊物。主要报道药剂学、药理学、药物化学、药物分析、中药与天然药物等方面的
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)29-0140-02
PBL(problem-based learning,PBL)教学的内涵就是“以问题为导向,以学生为中心的教学”,1969年由美国的神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创,目前已成为国际上较流行的一种教学方法[1]。本文为探索并建立适合我校天然药物化课程特点的教学模式,在天然药物化教学中开展了PBL教学模式的改革,就我校2010级药学本科在天然药物化教学中进行PBL教学模式的应用研究。
一、PBL教学在理论课中的应用
1.提出问题及分析。在教学中,以问题为学习的导向,学生的学习都是以问题为导向所构成,课前提出问题和复习前一次课的主要内容,主要是对本次课内容概括性提问,其目的是培养学生学习兴趣,激发学生求知欲望,通过查阅各种文献对不理解的问题进行研究,并带着问题听课。同时,通过练习巩固前面所学的知识点;在课堂上对学生提问,主要是对教学中某些易混淆结构或难点、重点的知识提出问题并进行讨论,是为了能够引起学生足够重视;在课堂练习学习中,为调动学生的积极性,鼓励学生上台发言同时给予一定的成绩;课后提问,是讲授完本次课时,对本次课所讲过的主要内容归纳并总结,同时留一些作业让学生课后分析思考。例如,在上章黄酮类化合物这章的时候,我们上课前1周提出:“为什么叫黄酮?怎么我们日常生活中黄酮跟我们有什么密切的关系?样用紫外光谱去鉴定其结构?黄酮、二氢黄酮、黄酮醇等在水溶液中的溶解性差异及依据?黄酮类化合物的为什么呈酸性、受那些基团的影响及规律?为什么我们在实验的实验用石灰水做溶剂来提取芦丁?”等问题。
2.根据课程特点寻求学习规律。也许很多学生认为天然药物化学的内容很多,实际上还是有规律可循的,特别是有一些分子式骨架庞大,分子量大。通过系统的学习每一类化合物的结构、分类、理化性质、提取分离和结构鉴定进而掌握,比如黄酮类我们可以简单记C6―C3―C6基本骨架的结构,学起来就会比较轻松。通过以下三个途径进行学习:(1)小组讨论[2]。我们选择选择学分制2010级药学本科班140人作为研究对象,该大班有2小班,其中1班为76人,2班为64人。分为10组,每组14人。然后以组为单位共同查阅文献,而后进行小组交流,在交流中提出问题,共同分析解决。(2)通过我们组织的学习讨论,形成对问题的解决方案,全部学生在课后都参与共同完成PPT幻灯片课件。讲解结束后,组外同学和任课教师可针对其讲述内容提出问题和质疑,由组内全体同学进行回答。(3)教师归纳并总结。教师召集全部学生聚集在一起,让每组学号为第一的名学生上台以PPT形式报告结果,说明他们对问题的看法及相应的解决方案,阐述他们自己是如何解决问题,当然同组的其他组员可以补充或纠正。通过从学生的对解决问题的反馈,教师可知道学生缺乏那一的能力和不足并指出,从而进而学生的认知,有利于学生的发展。
二、PBL教学在实验课中的应用
1.启发式教学。在实验中应重点、难点适当,有的放矢,围绕重点讲深讲透;在课堂上运用启发式教学,创造性提出问题,引导学生学会思考、主动思考,以问题为导向引出其他比较复杂的理论。比如癌症,目前在我国已经发展非常严重,目前抗癌药物有哪些?我国目前研究抗癌药物到什么程度?让同学们思考。从红豆杉树皮中提取紫杉醇,用于抗癌及培育其种苗置于生活中改善生活质量。另外,在实验上安排一些讨论环节也有助于活跃课堂气氛以及达到师生互动,提高学生的自主学习主动性。我们作为老师可以率先提出引起学生感兴趣的问题,继而提出问题解决问题,这可促进学生主动思考并学会思考,对于锻炼学生的思维能力以及口头表达等,这样才能达到教与学双赢的目的。
2.理论与实验相结合。天然药物化学是一门实验性很强的学科,这体现在理论与实践并重。为此,我们应从以下两方面着手实现理论与实践的结合,让学生真正做到学以致用。一是努力上好理论课,熟练掌握理论知识,在理论指导下特别注重指导实践[3]。天然药物化实验课是培养学生发现问题已经解决问题的重要途径,但传统教学,实验的内容已经成熟、步骤也明确,难以达到探索性的目的。要在目前现有的实验条件下最大优化实验课教学,更好地培养学生实验操作的能力,如果在实验课程中让学生成为课堂的主体呢?我们从实验课的课前预习中开始设计,基于想要学习、了解的问题,要求学生课前查阅跟本次实验相关的文献资料,撰写预习报告,并自行设计实验方案,让教师审查是否可行性。案例:芦丁的提取方法(碱溶酸沉法)称取槐米(压碎)(药店购置)粗粉20g,放入500ml烧杯中、加0.4%硼砂水溶液200ml(如为鲜品,应立即投入煮沸的硼砂水溶液中),加热微沸后、加石灰乳(上清液)调pH 8~9,一边加一边搅拌(注意:不要加进固体,否则溶液过碱,使溶液变为棕红色,影响芦丁的得率和品质),加热微沸30min,以随时加石灰乳(上清液)约200ml以补充失去的水分并保持溶液pH 8~9,静置、倾出上清液,用双层纱布(中间铺一薄层棉花)过滤,药渣(第二次提取)再用0.4%硼砂水溶液200ml煮沸半小时(此时不需加石灰乳),以随时加水补充失去的水分,合并两次滤液(总体积约400ml),放冷(60℃~70℃),小心滴加浓盐酸、同时快速搅拌调至溶液pH3~4,室温放置或者在冰箱中放置,沉淀,待全部沉淀物析出后,减压抽滤,用少量蒸馏水(约10ml)洗涤芦丁粗品,抽干,室温下晾干,得粗制芦丁,称重。问题:①在提取过程中加硼砂和石灰乳的目的是什么?②在提取过程中调pH不能过低和过高(pH不超过9),为什么?对产品有何影响?③黄酮类化合物还有哪些提取方法?芦丁还可用什么方法提取?
3.开展课外科研。有部分学生对天然药物化学实验课程感兴趣,希望利用课余时间多参与科研实验,我们可做针对这部分学生做安排,满足这部分学生的要求。一是安排学生参与到自己的科研课题中,把自己的课题中拿出一部分让学生来自己去图书馆查文献资料来设计,比如通过本人的国家自然基金项目“壮药金花茶护肝作用及机制研究”中的一小片段让学生来完成,这个实验是通过观察金花茶多糖的理化性质,有初步的认识。这个实验不仅帮助学生们巩固课堂知识,在实验中观察到课本上描述的理化性质,而且使他们对天然药物化学课程感兴趣,激发了部分学生继续深造(考研究生等)的积极性。另外,鼓励学生参加科技论文创新大赛,培养他们养成从课题筛选,查阅文献,总结分析,优化设计,撰写论文及综述等一系列流程的思维方式。教师通过批阅学生们的论文与综述,可了解他们的知识水平,为他们今后的学习、工作方向提出建设性的意见,而学生们通过独立完成撰写论文,可以使其理论知识和对学科科研的热情稳步提升。
三、PBL存在的问题
我们在2010级药学本科实施PBL教学模式的过程中,存在课程设计不合理或有部分可能超越实施PBL教学学生的能力,从而使得在天然药物化课堂中讨论问题的学生积极性不够,PBL教学耗时较多等。我在他们中做了详细的调查,并发给他们调查问卷,对PBL教学学生的问卷结果表明:学生在广泛认同PBL教学方式的同时,有120个学生有103人认为PBL教学占他们的学习时间太多,占85.71%;认为增加了自己的学习负担人数为82人,占总数58.57%;认为增加了学习的难度为87人,占总人数的62.14%。一些自律性较差、基础较差和根本想在我校混文凭的学生更是难以适应PBL的教学方式。引起这些不利的因素,我认为是:①主要是PBL是以问题为导向的学习,对学生的自主学习要求较高。②桂林医学院为非211、985高校,属于地方性的一所医学院校,加上在我国现行的医学教育体制下,学生高中毕业经高考直接升入医学院校,在高中阶段大都采用传统教学法,大学里突然变为PBL,强调其自学、自制能力,学生们往往难以适应[4]。③班级人数太多,2010级药学本科人数140人。
实践证实,PBL教学模式充分体现了“以学生为中心”的精髓,克服传统教学的弊端,促进学生积极、自主地参与学习,迅速促进教学工作和提高教学质量,为我校其他学科开展PBL教学积累经验。
参考文献:
[1]隋丽丽,葛欣,巴林,等.PBL教学模式在有机化学教学中的应用研究[J].卫生职业教育,2014,32(1):69.
中图分类号:O621.3 文献标识码:A
天然产物化学是以各类生物为研究对象,以有机化学为基础,以化学与物理方法为手段研究生物二次代谢的提取、分离、结构、功能、生物合成与修饰及其用途的一门学科[1]。研究内容是各类天然产物的化学成分、结构特征、理化性质、提取分离方法、结构测定以及生物合成途径。并根据已阐明的结构成分,按植物亲缘关系在植物界中探寻同类成分,以扩大植物的药用资源,发掘新的有效成分;研究有效成分在植物w中随生长季节、时间的变化情况等。天然产物有效成分主要来自于植物、动物、矿物、微生物和海洋生物,其中以植物来源为主,种类繁多[2]。以中草药为例,仅《本草纲目》(明,李时珍)中就记载1892种。《本草纲目拾遗》(清,赵学敏)又补充1021种[3]。相信随着科学技术的进步,这个数字还会不断变化、发展。天然化合物结构复杂多样,天然产物化学成分研究又涉及到很多学科的知识,因而,学生普遍感到这门课程比较抽象和枯燥,较难理解和掌握,造成学生产生厌学和抵触情绪。我们在天然产物化学课程教学实践中,注重理论与实践的有机结合,从多个角度进行改革与尝试,取得了较好的教学效果。
1. 教学方法
1.1 讲授的原则是“应用式的讲解”
在本课程中需要学习的内容很多,知识面也很广,属于一门应用学科。讲授的原则是“应用式的讲解、够用”。因此,在教学过程中前期的课程及本课程的内容需要一个全面的了解,内容上的取舍要做到心中有数,重复的内容直接省去,如:色谱分析法在《分析化学》课程中已经学过,所以在该课的教学中,讲授各类天然产物化学成分的色谱检识方法时,可进行应用式的讲解。这样,在教学时间有限的情况下,可以高效的完成教学目标。
1.2 丰富内容增加学生学习兴趣方法
天然产物化学这门课本身比较枯燥泛味,难懂,学生在学习时很难产生兴趣,所以在学习这一类专业时,可以充分运用多媒体工具,爱课件中加入原植物、药材的图片,借助多媒体工具将天然产物的性状展示出来。通过图片来吸引学生的注意力、激发学生的学习兴趣、加深对各种天然产物的印象。在学习一些重要的产物时,可以介绍它的发现过程,激起学生对天然产物研究的热爱。如在讲授萜类化合物时,我们介绍了青蒿素和紫杉醇一波三折的发现过程,鼓励学生要克服困难,积极探索。
1.3. 举办讲座扩展学生视野方法
现今,天然产物的研究发展很迅速,从最初的单纯化学模式逐渐过渡到化学生物综合领域。除了最基本的理论知识教学,我们还可以为学生开设讲座,包括一些现代分离新技术、新的筛选方法、新的结构鉴定技术的介绍,如超临界流体萃取技术,逆流色谱分离方法,高效液相-核磁共振联用技术及FRET方法在天然产物活性筛选中的应用等[4],此外,还有生物合成研究的进展及天然产物化学生物学的研究概况等。通过讲座的介绍,开拓学生的视野,可以使学生更好地理解这门学科,也可以激发学生对研究的兴趣,并且从事相关工作。
1.4 结合实验教学方法
天然产物化学本身就是一门实践性很强的学科,需要通过实验的方法来更深的理解理论知识。传统的实验教学模式是学生们连续的进行实验,完成一类化合物的提取和分离,但在过程中学生们主要是按照实验讲义进行操作,主动思考不多,失去主动性。所以针对这些情况,实验教学方法需进行改进,首先该表传统的教学方式,在实验讲解中结合老师自己的科研工作、学生的毕业论文等,再者学生的实验成绩不再以单纯的实验报告成绩为主,可以加上学生的课堂表现,如课堂提问、学生讲解、教师总结来监督学生的预习情况。最后在作业中让学生设计g体分离实验,确定可行的分离方法。如“从茶叶中提取咖啡因”、“从丹参中分离丹参酮”等。这样可以锻炼学生的自我思维能力。同时,我们在学生的综合训练中加入天然药物化学内容,使学生能够进一步了解天然产物化学和其他学科的相关性。
1.5学生实践与教师科研相结合方法
2Seminar教学模式的可行性
Seminar是广泛应用于欧美大学教育中的教学模式,强调以学生为主体,培养学生的综合能力。典型的seminar教学法通常是由教师指定题目,学生分成若干小组,围绕该专题搜集查阅文献资料,并形成自己的观点。在随后的课堂中,报告人根据自己所学知识和查阅到的文献资料,对主题内容进行阐述和分析。之后由主持老师根据报告人的发言,引导全班同学就某几个问题进行针对性的讨论发言。最后由老师对本次seminar进行评价和总结[4-5]。Seminar模式强调的是老师和学生以及学生与学生之间的互动性[6]。与传统教学模式中学生被动接受信息不同,学生可以参与到课程学习的每个环节,不再是单纯的听众,课堂的主控权由老师到学生再到老师,形成了一个良性的循环,激发了学生学习的内在动力,启发学生的创造性思维,活跃课堂气氛,使天然药物化学课程不再枯燥沉闷。另外,seminar教学模式的探究式学习方法和报告的书写,PPT的制作给研究生们很好的机会提高自主学习和思辨的能力,为学生们研究生2年级的科研工作和论文的书写打下基础。
3Seminar教学法的实施
3.1优化教学内容,突出教学重点,增加seminar教学内容
天然药学化学课程按照教学大纲要求,精简教学内容,每个章节利用3个课时介绍最重点的基础知识内容,教师在课堂上对本章节的内容进行一个引导性的授课,布置下seminar的教学内容。将全班学生按照主题的多少分成5~6个小组,分配下每个小组的专题,要求学生们课后自己检索,了解该专题相关的知识,做成书面报告和PPT,在下一次课堂上每组派代表将本组的专题知识做presentation介绍给全班同学,并由同学们向该组提出问题。教师在这个过程中可以引导学生进行讨论,调动学生们积极地思考问题,激发学习的兴趣。以第九章生物碱类化合物为案例介绍seminar教学的开展。前3个课时由教师讲授生物碱类化合物的基本概况,包括该类化合物的分布和生源、基本骨架、基本理化性质等。后面的课时采用seminar教学模式,选择5个主题生物碱类化合物的提取分离方法,生物碱类化合物的结构鉴定,各类型生物碱氢谱、碳谱核磁特征,关附甲素抗心律失常研究进展,长春碱类抗肿瘤药物的发现及研究进展分配给学生,接下来的课时由学生们做presentation。新颖的教学模式较好的激发了学生们学习的主动性和兴趣,带动了课堂气氛,取得了较好的教学成果。
3.2更新天然药化知识,优化教材内容,与时俱进
天然药物化学是一个发展中的学科,课本的知识落后于学科的发展。在课堂中开展一些进展性的semi-nar,布置专题让学生们课余多查阅文献,多读文献,多接触天然药物化学相关的杂志,比如Phytochemistry,JournalofNaturalProducts,PlantaMedica,Chemical&PharmaceuticalBulletin等,可以把最新的学科发展动态介绍给学生们,弥补了教材的不足,也使学生们养成多读文献的好习惯,利于今后科研工作的开展。
3.3培养学生科研兴趣,提高科研意识,促进实验课教学
天然药物化学是一门理论与实践相结合的课程,课堂上学的理论知识只有在实验课中得到实践才可以促进理论知识更好地理解和巩固。每一个章节都有介绍该章节化合物的提取分离方法和结构鉴定方法,使用到的提取分离材料、方法和仪器对于学生来讲是比较抽象陌生的,通过实验课的教学,可以让这些理论变得生动具体。比如生物碱的章节,介绍到提取的酸碱法,结构鉴定时用到的IR、UV、1HNMR、12CNMR、MS等方法,在实验课时我们选定苦参这味药材,设计实验方法,分离得到苦参碱。在实验课的教学中,让学生们培养良好的实验操作,多接触实验分析仪器,对理论知识有直观的了解,同时培养学生们的科研兴趣。
1 台湾中药高等教育现状
1.1 长庚大学天然药物研究所
该所主要培养硕士研究生,于2005年3月经台湾“教育部”审查通过。该所硕士研究生毕业时,若入学前具有药学学士学位者则授予药学硕士学位,其余则授予理学硕士学位。
1.1.1 办学理念
该所的中药教学理念是:培育有能力“以西药方法论进行中药研究的药学科技人才”,建立能结合中药方剂研究与临床疗效评估的研究团队,使中草药科技早日升级。为此,在课程设制中强化中医药基础理论学习,在研究上建立临床与基础整合的研究发展模式。为了配合台湾省发展中医药的重点计划,结合先进的农业及制药科技,该所以中医的经验法则来确定其研究目标:中医药信息系统化、中草药种源标准化、药用植物育种及组织培养、药材有效成分最佳化、中草药最佳化。
1.1.2 师资队伍
该所现有专兼职教师11人,其中包括教授5人(专职2人、兼职3人),副教授3人(专职1人、兼职2人),助理教授3人(专职2人、兼职1人)。涉及研究领域包括:药理学、生化/分子生物;肿瘤药物化学、药物输送系统设计;药剂学、药物动力学;药理;药用植物学、本草学等方面。
1.1.3 专业课程设置
专业课程设置主要有理学组和药学组的区分,其公共必修课设有:生物药学特论、天然药物学特论。公共主要选修课设有:分离技术、中医药基础理论、有机光谱学、科学研究方法、醣类分子免疫学等。理学组设“六选三”科目,即从仪器分析、药效学特论、基础药学研究方法、药物设计及实务(必选)、药物分析方法、药效筛选等6门课程中选择3门课程。药学组设“八选四”科目,即从药用植物学、药效筛选、讯号传递、中药药理学、药物设计及实务(必选)、药效学特论、中药信息研究(一)、中药信息研究(二)等8门课程中选择4门课程。
1.2 中国医药大学
1.2.1 中国药学研究所
该所创立于1974年5月1日,创立时主要培养硕士研究生。于1992年11月18日成立“中国药学研究所博士班”。
1.2.1.1 办学理念
该所的办学理念是:以固有中国传统药学为经,从历代的丰富文献资料中整理、探讨、研究药学。以现代药学为纬,即以现代的科学方法、现代的药学理论,从各个药材的原植物调查、采集、鉴定,确定真品来源,进而从化学、药理学分析,探讨其有效成分、药理作用;探讨其效价,改良剂型,扩展其应用范围,开创新有效方剂。
1.2.1.2 主要课程设置
药学硕士研究生至少应修35学分(硕士论文6学分另计)才能毕业。硕士班必修的课程设有:本草学专论、药用植物学专论、药用动物学专论、药理学专论、生物统计学、生药学专论、植物化学专论、药局学专论、专题讨论、中药学专题讨论、生物科技专论、中草药产业技术。药学博士研究生至少应修20学分(博士论文12学分另计)才能毕业。博士班必修的课程设有:本草学特论、药用植物学特论、药用动物学特论、中国药学特论、中国药学研究方法特论、生药学特论、植物化学特论、药理学特论、药局学特论、中药学专题讨论、生物科技特论。
1.2.1.3 师资队伍
中国药学研究所现有专兼职教师19人,其中包括教授9人(专职6人、兼职3人),副教授4人(专职3人、兼职1人),助理教授6人(专职4人、兼职2人)。涉及研究领域包括:生药学、植物化学、中药药理学、中药质量管理、中药方剂学、中药炮制、中西药物相互作用、植物生理学、酵素化学、分子生物学等。
1.2.2 中药资源学系
该系于2002年成立,并于同年开始招生,主要培育中药专业的本科人才。
1.2.2.1 办学理念
该系以融贯中药系统、建立最新中药学术体系、培养中药专业人才为宗旨,培育中草药资源研发人才、中草药生物技术研发人才、中草药资源管理与行销人才等有特色的中药人才。
1.2.2.2 专业课程设置
该系的专业课设置为:生理学实验、本草学、生物技术概论、药用植物学、药用植物实验、分析化学、分子生物学、微生物及免疫学、药理学、仪器分析、中药药理学、生药学、药用物理化学、生物统计学、药用动物学、植物组织培养、中药炮制学、天然物化学、中药质量管理学、中药质量管理学实验、中药方剂学、中药药剂学、中成药商品学、中草药产品开发研究、中药调剂学、中药栽培学等。
1.3 大仁科技大学药学系暨制药科技研究所
1.3.1 办学理念
该系以配合医药及发展生物科技的政策,参酌国际药物发展趋向,旨在培育制药科技人才,为台湾制药工业培养各种制药事务,包括生技药物的研发制造等适用人才为目标。
1.3.2 专业课程设置
该系核心课程涵盖制药技术与药剂学、生物技术、生药学及药物化学等4个专业。学生除共同课“生物技术”外,分别依主修专业设专业课程,其中中草药技术专业课程必修课设有:天然物化学特论、高等有机化学、光谱学、中药药理学特论、科学论文写作;选修课设有:仪器分析、分离技术、中药鉴定学特论、中药炮制学特论、毒理学特论、组织培养学特论、生技药品工业制造技术、药用植物学特论、中药方剂学特论。
1.3.3 师资队伍
大仁科技大学药学系暨制药科技研究所现有专兼职教师30人,包括6位教授,18位副教授,6位助理教授,其中有25位具博士学位。
1.4 台北医学大学生物资源技术学系
该系为2年制在职进修专班,于1999年起招生。
1.4.1 办学理念
将“传统中国医药融合现代制造技术,使中药科学得以传承发扬”作为该系办学理念。
1.4.2 师资队伍
该系现有教师10人,包括教授4人,副教授4人,助理教授2人。
1.4.3 专业课程设置
必修60学分,公共选修10学分,专业选修18学分,毕业共计需88学分。必修课设有:生物科技讲座、传统医药概论、普通化学、本草学、药用植物学、生物化学、生物药品学、天然物化妆品学、仪器分析、物种鉴别、分子生物学、生物制剂学、药膳食疗学、药用植物栽培学、生理学、生物技术、有机化学、炮制学、方剂学、基因工程概论、天然物分析。选修课设有:生物技术信息、生物技术专利法规、酵素学、蛋白化学、海洋生物资源、微生物免疫学、企业管理、组织培养技术、药物食品法规、生物活性分析、细胞生物学、酦酵学、标准研究室规划、优良制造规范、医药法律与实务、醣生物学。
2 台湾中药教育培养模式存在的问题
据上述,台湾中药高等教育已涉及专科、本科、研究生等多层次中药人才的培养。但台湾在中草药相关教学方面,普遍缺乏深入的中药教学。如长庚大学天然药物研究所明确指出其中药教学理念就是培育有能力“以西药方法论进行中药研究的药学科技人才”。可见其自身的培养模式存在问题。
2.1 向“西化”趋势发展
【中图分类号】R-4
太原理工大学制药工程专业是根据国务院学位委员会和国家教育部,1998年对高等本科院校专业目录调整之后, 由化学化工学院原《工业分析》和《精细化工》两专业合并而成的一个新的本科专业。其本科教育不仅要求学生具有坚实的制药与生物工程基础和制药与生物工程专业理论,而且还要求学生具有一定的解决工程实际问题的能力和进行科学实验、科学研究和科学创新的能力。
一、改革制药工程专业实验设置
我系前些年来实验教学主要存在的问题是,专业实验依附于各门理论课、实验课没有单独设置,实验内容、方法、实验所用仪器设备与现代化的科技发展相比严重滞后,实验关联性和系统性较差,以验证性为主,几乎没有综合实验和设计实验,实验考核不单独计成绩甚至不计成绩。因此,我们在专业实验教学中对上述问题进行针对性的改革,重点改革了专业实验设置,首先是将专业实验从相关的理论课程中独立出来,将专业实验课程单独设置,单独进行考核。精选具有代表性和先进性的实验内容,在实验中尽量选择能够提供给学生使用现代化仪器设备的机会,多开综合性实验、加大设计性实验的力度、增开创新性实验。
二、改革和创新实验教学内容和实验教学方法
1. 更新和精选实验教学内容
对专业基础和专业课实验,天然药物化学、药物化学、药物合成、药物分析、制药工程、制药工艺学、药物制剂等课程的实验内容,特别是对有毒、易制毒、重复性、演示性、验证性、单一性和陈旧性等实验内容进行更新,选择具有先进性、环保性、代表性、综合性、设计性和创新性的实验教学新内容,把新的实验方法和新的实验技术引入到更新和精选的实验教学内容里,提高学生使用新的实验方法和新的实验技术的能力。
2.调整专业实验课结构
调整实验课安排和结构,将原来需要两个、甚至三个学期完成的专业实验课,即药物化学、药物合成反应、药剂学、天然药物化学、制药工程、应用光谱解析、制药工艺学、药用高分子材料、制药分离工程、药物分析和现代仪器分析等实验内容进行精选、归并,适当压缩学时后调整到一个学期完成,重点加强学生基本操作和基本技能的训练,注重培养他们使用现代化仪器的能力。提高和加强学生的科学实验、科学研究、科技创新和解决工程实际问题的综合能力。
3.采用多层次的实验教学方法
利用多层次的实验教学方法,按专业实验、综合实验、设计性实验和创新性实验四个层次组织实验教学。因此,制药工程专业实验教学的改革与创新的重点是如何加强综合性、设计性和创新性实验。根据制药工程专业人才的培养目标,我系重新编写了专业实验教学大纲,组织专家、教授和资深教师编写了普通高等教育“十二五”规划教材《制药工程专业实验》,并于2014年由化学工业出版社出版,该实验教材主要有药物合成、药物制剂、药物分析、天然药物化学、农药合成等数十个实验内容。
三、开设综合性实验、
综合验内容主要涉及药物化学、天然药物化学、药物合成、药物分析、制药工艺学、药物制剂、微制药学、分子制药学、制药工艺学、制药反应工程、制药分离工程、现代仪器分析等理论课程,其特点是各门课程既有相对的独立性,又有紧密的内在联系和系统性,实验课程多、内容广泛,为此,我们必须精选综合实验的内容和优化理论课之间实验项目的组合,选择实验内容的重点是要侧重于综合性和系统性,理论联系实际解决工程实际问题。根据我系制药工程设备基础较好的优势,在综合性实验教学中,重点突出了药物化学、天然药物化学、药物合成、药物分析、药物制剂、制药分离工程和制药工艺等。
四、加大设计性实验的力度
在专业实验和综合性实验的基础上,开设设计性实验,它是培养学生独立设计和培养优秀化学人才的重要途径。为此,我们加大了设计性实验的力度,在实验学时数、实验所用仪器和药品等条件上给予最大限度的保证。同时我们还根据各门专业实验课的特点安排不同的设计性实验内容,采取不同的教学方法。最终创新了新的实验方法,并写出了具有创新性的设计实验研究报告。学生的独立设计实验能力得到了充分的锻炼,为撰写毕业论文打下了坚实基础。
五、增开创新性实验
1.加强实验室现代化建设是开展好创新性实验的基础和条件
专业实验室是开展创新实验,培养研究和创新能力的重要基地 [1] 。因此,我们就必须加快专业实验室现代化建设,为开展好创新性实验创造条件。近年来,制药工程专业实验室先后建立药物化学、药物合成、中药提取、制剂、制药分离工程、制药工艺学、高效液相色谱、气相色谱、光谱分析、制药工程等功能性实验室。
2. 构建开放式的实践教学体系是开展好创新性实验的根本保证
为鼓励大学生开展科技创新, 教育部推出了“大学生创新性实验计划” [2],同时山西省、山西省教育厅、太原理工大学也先后推出了各类学生科技创新课题, 为了确保“大学生创新性实验计划”和科技创新课题的顺利进行,我们制药工程专业对以前传统的封闭式实验教学进行了大胆的改革,开展和实施了一系列全新的实验室开放式运行模式,包括实验室大型仪器与设备、实验时间与空间、实验项目与内容的全面开放,为创新性实验的顺利开展提供了最有效的根本保证。自2007年以来,我们生物与制药工程系先后承担了国家级、山西省、山西省教育厅和太原理工大学大学生创新创业训练计划项目多达几十个创新项目。
实践证明,我们在实验教学内容和方法上采取的改革、创新措施有利于优秀化学人才的素质培养,提高了学生的科学实验和科技创新能力。
参考文献
[1] 教育部,财政部. 高等学校本科教学质量与教学改革工程2008 年度项目申报指南[z]. 教高司函[2008]82 号,附件15, 2008: 57-58.
中图分类号:C424 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)04(b)-0216-01
教师富有成效的带教方法能使学生在实习期间收获颇丰,能大大提高毕业生的专业素养。本文结合笔者自身对毕业生的实习带教实践,浅谈毕业生实习带教的几点体会,以期提高药物化学毕业生的专业素质及综合能力,并对实习带教的同行提供方法参考。
药物化学是药学领域中重要的带头学科,涉及先导药物分子的发现,新药的发明,药物分子及中间体的化学合成、生物合成,化学分子的药物化学性质测试与分析以及药物分子的活性评价。是一门研究药物分子与机体细胞(生物大分子)之间相互作用规律的综合性学科。在药物化学课题研究过程中需要多个学科知识的参与和综合应用,药物化学的研究离不开天然药物化学、有机化学、合成化学、分析化学、药理学及生物化学等学科的参与[1~2]。
1 结合实习生专业意向选题
结合药物化学专业本科毕业生的毕业去向,有目的的选择毕业实习的研究课题有利于提高学生的实习积极性,按实习生的专业意向选题也是学生所渴望的。教师在实习带教时应多了解实习生的思想动态以及毕业后的专业意向,如有的同学希望毕业后进一步深造继续从事药物化学方面的研究,可以让这类同学多从事基础性研究。有的同学希望毕业后到医药相关企业工作,可以让他们到与学校有合作关系的医药企业进行毕业实习,或是到学院的附属医院药房进行实习。针对我院相当大比例毕业生选择考研继续深造这一现实情况,除了本院老师的研究课题供毕业生实习参与外,学校也为毕业生开辟了校外进行基础性科研项目研究的途径,例如到医药企业的研究单位进行实习。毕业生的选题意向也与个人的兴趣点有关,有的学生喜欢西药的化学合成,有的喜欢从事中药的化学提取,而有的喜欢从事药物与机体相互作用的研究即从事药理相关的实验,有的同学喜欢药物化学性质的测试与分析可让其主要开展药物化学性质测试方面的实验等。针对实习生的专业意向及个人兴趣开展毕业实习会起到事半功倍的效果。
2 对预期研究结果做出评价和分析
针对学生的毕业意向及兴趣选题后,带教老师首先给实习生阐明选题的重要性,免得出现有些同学经过半年的实习毕业后才“恍然大悟”觉得自己选错题了,或者觉得糊里糊涂收获甚微。学生选好研究课题后首先要熟悉研究素材,对自己将要参与实施的研究课题有个清晰的整体的把握,可以预知研究过程结束后会得到一个什么样的结果,并对预期的研究结果做出评价和分析,对实验过程中可能出现的偏差有所预知和了解,这样不仅可以缩短学生从选择课题到进入研究状态的时间,也可以避免由于对研究思路不明徒走弯路。
3 培养实习生调研文献的能力
选好研究课题后,实习生组织调研文献的能力融汇贯穿于整个实习过程中,包括对实验结果的预知评价和分析过程以及研究课题的实施过程中。调研文献的能力不仅影响学生对实验材料的准备,更是关系到实习生实验过程中遇到问题时解决问题的能力。调研文献不仅仅包括狭义上的各种期刊数据库中的期刊文献,还包括各种相关的教材或工具书的查阅,工具书如药理实验方法学、各类药物化学相关教材等。数据库文献资料如CA数据库、Elsevier数据库、ACS数据库等,以及比较简单的中文数据库CNKI、VIP、万方等数据库等。带教老师应给实习生介绍上述常用数据库的在线查阅方法,增强实习生查阅资料的能力,同时培养实习生实验材料准备能力和遇到问题时查阅资料解决问题的能力。
4 培养实习生实验操作能力
上述的各项准备工作做好后,实习生已经对自己的研究课题有了比较清晰完整的全局认识和把握,这时就可以有条不紊的进入实验实施阶段。对于药物化学等化学相关学科的实验研究,在学生进入试验室做实验之前,很关键也是很有必要的一点就是带教老师首先对学生进行安全意识的强化,这是毕业生顺利完成实习并培养各项综合实验操作能力的前提。实验操作能力的提高是一个实践的过程,非一日之功,需要实习生在实验过程中细心观察,勤加思考,善于总结。带教老师可以把自己多年的试验或科研经验传授给学生,对学生动手操作进行适当引导,使他们明白试验操作的要点以及注意事项,然后让学生独立操作,在实践中增强试验操作技能。
5 培养实习生处理试验数据并归纳整理成论文的能力
课题研究的试验研究部分完成后,将试验所得数据进行处理分析并归纳结果得出结论也显得非常重要,这是整个实习阶段的收尾工作,优秀的毕业实习生必须是善始善终的,这一点做科研的人应该深有体会,有的人试验做的很好,可惜整理结果的能力差,或者说文字处理能力差,这会直接影响研究论文的质量和发表,本科毕业实习生一般对撰写论文方面的要求很少,毕业实习论文的写作质量也会直接影响实习生整阶段的实习成绩。尽早培养处理数据和归纳整理研究结果的素质和能力对本科生进一步深造从事科研工作等方面都大有裨益。在处理试验数据的过程中有可能会有一些化学软件或者其他数据处理软件的应用,例如,SPSS、EXCEL、MATLAB、Origin等软件的使用。
6 结语
通过上述对实习生毕业实习的各个环节进行把关,结合实习生专业意向及个人兴趣选题,在熟悉了课题材料的基础上首先对预期研究结果做出评价和分析,在试验过程中培养学生的文献调研能力、解决问题的能力及试验操作能力,最后引导学生做好后期的数据分析,结果归纳工作。按照上述模式有利于提高药物化学专业毕业生实习的质量。实习带教方法探讨已成为当前有实习生带教任务的同仁共同关心的话题。本文结合药物化学实习带教实践,指出笔者在实习带教过程的几点心得体会,与有相关经验的同仁分享交流,也为药物化学及其他相关学科毕业生实习带教方法的优化改革提供参考。
刘教授多年来一直从事抗病毒药物的设计、合成与活性研究和天然产物及衍生物的合成与心脑血管药理活性的研究,并已形成了自己稳定的独具特色的研究方向。先后承担国家重大、重点课题、国家自然基金等国家级课题8项,省部级课题10余项。
在靶点的抗病毒药物的合理设计、合成与活性研究方面,主要基于病毒(HIV、HBV、HMV和FluV)生命周期的分子生物学过程,针对病毒复制过程的关键酶或蛋白等靶点结构,通过计算机辅助,合理设计药物、合成及抗病毒活性的研究。目前主要开展HIV-i逆转录酶的非核苷类抑制剂、核苷类及其大分子缀合物的前药研究,HIV-1侵入过程病毒gpl20吸附抑制剂和辅助受体CCR5拮抗剂研究,HIV-1转录过程Tat-TAR相互作用、Rev-REE相互作用抑制剂的研究;同时开展HBV侵入和包装过程的非核苷类抗乙肝病毒抑制剂研究,流感病毒神经氨酸酶、DNA聚合酶为靶点的抑制剂研究。
在活性天然产物的结构修饰与心脑血管药理活性的研究方面,主要开展活性天然产物的全合成、结构修饰和抗缺血、抗血栓、抗血脂、抗氧化损伤等心脑血管活性研究。目前主要开展中药川芎活性成分川芎嗪、川芎咔啉碱衍生物的结构修饰研究。
刘教授经过多年的辛勤耕耘和积累,科研工作取得了丰硕的成果。近几年在Bioorg Med Chem Lett、Bioorg MedChem,Chem Med Chem,Curr Med Chem,Curr Pharm Des、Mini Rev Med Chem、Arch Pharm,Arch Pharm Res、CurtHIV Res,Chem Biodiver、Antiviral Res,Heteroeycles、Molecules、Chem Biol Drug Des,Drugs Future,Chin Chem Lett,中国化学、有机化学、药学学报、中国药学杂志、中国药物化学杂志、中国医药工业杂志等发表文章150余篇,其中被SCI收录60余篇;主编《抗艾滋病药物研究》专著(人民卫生出版社,北京,2006年12月)、主编《实验室有机化合物制备与分离技术》专著(人民卫生出版社,北京,2011年2月)、主编《无机化学》《无机化学教程》教材;参编《分子核医学》《现代生物医学示踪技术》等专著6部。曾获山东省教育厅科技进步三等奖2项,山东省高等学校优秀科研成果奖一等奖、二等奖各1项(2005、2010);申报国家发明专利30项,其中授权14项:曾获2001山东省青年科技奖、2004山东省优秀中青年重点科技人才、2004年济南市青年科技明星奖、2002年山东大学优秀青年知识分子、2007年山东大学十大优秀教师、2009年度山东大学优秀研究生指导教师,2009山东大学十大新闻人物提名奖、2010山东省医学领军人才等荣誉称号。他的研究成果曾经被国内外学术会议邀请作报告10余次;开发了头孢地嗪、泰诺福韦酯等多个仿制药物,为企业创造了较大的经济和社会效益。他研制的抗艾滋病新药“AZT-PEG缀合物”、抗流感新物SD-11,抗血管性痴呆、抗缺血、抗动脉粥样硬化“川芎嗪衍生物DLJ14和B2”等多个候选药物与多家企业分别签订了联合开发协议,目前均处于临床前的研究中。
高职生物制药技术专业培养目标是培养具有良好的职业道德,必需的理论知识和熟练的专业技能,能从事生物制品的生产、生物制品检验、生物制品经营等工作岗位,能解决生物制品生产实践、经营中遇到的一般专业问题,服务第一线的高级技术应用型人才。
根据对专业人才培养目标分析,我院高职生物制药专业的课程分为公共基础课、专业基础课、专业课、综合实践、拓展课等五个模块。每模块的课程门数、学分、学时比例见表1。
一、公共基础课
公共基础课安排了中国化的概论、哲学原理、思想道德修养、法律基础、形势与政策、高等数学、英语、计算机应用基础、体育共9门课程,占课程学时比22.1%,占总学分比27.5%,达到国家规定的基本标准,符合国家的教育方针,将素质教育贯穿于教育、教学的全过程,使学生掌握必需的文化基础知识,全面提高学生的基本思想、文化和身心素质,培养和训练学生的不断获取新知识、新技术信息的能力、使用外语的能力、团队协作精神和人际交往能力,以满足学生适应社会、独立生存、自我发展、创新超越的需要,同时为专门课程的学习提供理论知识基础。
二、专业基础课
专业基础课包括基础化学、微生物学基础、药事管理与法规、人体结构生理学、实用药理基础、生物化学与分子生物学、现酵技术、天然药物学知识、药物制剂技术共9门课程,占课程学时比29.3%,占总学分比29.0%。专业基础课为后续课程学习所必需,各门课程学习以理论和实训穿行,构建专业所需的化学、医学、药学、生物学等基本知识和基本技能,理论部分强调以“必需、够用”为度,重视相关技能的培养,技能方面特别要强调规范化操作。
1.基础化学包括了无机化学、有机化学和分析化学。考虑到高中学生的无机、有机化学基础较扎实,授教时侧重应用性较强的分析化学,理论方面总体以“够用”为度,重在培养学生基本的实训操作技能,它是专业技能的基础。实训内容选择从传统的经典的训证为主转向应用性广的综合性实训,在这些实训中使学生掌握常用仪器设备的操作,熟悉基本原理与方法,能正确地记录、收集和处理数据,规范书写实训报告,并对实训结果进行客观分析,重点培养学生扎实的基本功和科学、严谨、踏实、实事求是的工作态度和作风。
2.微生物学基础、生物化学与分子生物学、现酵技术是既是专业课学习的基础,又是职业能力的重要组成部分。微生物学基础中的微生物的形态观察方法、培养基的制备及消毒灭菌方法、微生物的接种分离培养技术、微生物大小、环境中的分布测定技术、药物微生物检验技术、血清学检验技术、生物化学与分子生物学中的电泳技术、核酸提取技术、酶活测定技术、现酵技术的菌种选育、菌种保藏、培养基的制备、灭菌、发酵过程的控制、发酵液分离、提取和精制等技术等是均为学生职业关键能力的重要组成部分。
3.人体解剖生理学、天然药物学知识、实用药理基础、药物制剂技术、药事管理与法规是涉及医药方面的基础课程,学生通过天然药物的功效、活性成分结构修饰、提取制备、各种制剂制备等实训,完成从原料药到成品药规范生产、规范管理的全过程学习。并采用现代检测分析手段与方法,对原料药与制剂药的质量、在人体内的代谢途径、作用机制、以及药物的有效性、安全性进行科学评价,从而学习如何获得安全有效的药物,使学生对医药有较全面系统的认识,并为以后从事药学相关的工作打下坚实的基础。
三、专业课
专业课包括生物药物检验技术、生物制药设备、生物制药工艺、GMP实务4门课程,占课程学时比8.4%,占总学分比7.2%,是构建专业核心能力最为重要和必要的课程。生物药物检验技术测定各类生化药物的含量、检测其安全性的技术、评价生化药物的质量的方法,生物制药设备中对通用设备和生物制药工艺使用设备的结构、性能、操作方法,生化药物的生产工艺流程的操作技术、生产规范化管理技术都是日后从事专业工作所必不可少的,是形成综合职业能力的关键。
四、综合实践
包括微生物学技能训练、生物化学与分子生物学技能训练、生物药品制剂技术实操训练及GMP技能训练、生物药物检验技术技能训练、生物制药工艺技能训练、毕业实习与设计共6门课程,占课程学时比32.1%,占总学分比38.5%。此模块突出特点是综合性。通过较复杂的、融合多个知识点或多学科知识的校内综合实训,各种基本操作技能在不同实训项目中多次操作,反复整合,大大提高学生的动手能力、分析解决问题的能力和对各门知识的综合运用能力。最后通过在生物制药技术相关的岗位上进行一年的顶岗实习及论文设计,突出对学生科研意识和创新工作能力的综合训练,要求学生从查阅文献、设计和实施方案、写出论文,两年来学习的各种知识和技能在此阶段相互碰撞、相互揉合,上升为综合的职业能力。有利于提高学生就业的竞争力。
五、拓展课
包括药学文献检索、生物药品新药开发基础知识、基因工程原理3门课程,占课程学时比3.0%,占总学分比2.9%。培养学生具有不断获取本专业新知识、新技术信息的能力,为学生将来在专业范围的自我发展,提升自身位置及从事高层次研发工作打下基础。
此外学生还可选修药品市场营销、药用植物识别技术、生命的奥秘等课程,以拓展视野,拓宽就业范围。
课程设置体现了“厚基础、重专业技能”的原则,课程结构比较合理。课程设置及结构安排完全是为了达到本专业的培养要求及实现本专业的培养目标而开展的,体现了德、智、体、美全面发展,有利于学生职业技能的形成和综合素质的全面提高。
1 征文及评奖