康淑荷,蘇 瓊
(西北民族大學(xué) 化工學(xué)院,甘肅 蘭州730106)
藥物合成實(shí)驗(yàn)是制藥工程專業(yè)的一門必修實(shí)驗(yàn)課程,重在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力、創(chuàng)新能力、分析問題和解決問題的能力,為學(xué)生將來的工作和學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ) .通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)還會(huì)對學(xué)生的世界觀、思維方式以及道德修養(yǎng)等個(gè)人軟素質(zhì)方面產(chǎn)生重要影響[1].學(xué)分制是一種彈性的教學(xué)管理制度,它強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位,尊重學(xué)生的個(gè)性和學(xué)習(xí)自由[2].以學(xué)生自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容為核心,以學(xué)分和績點(diǎn)作為衡量學(xué)生學(xué)習(xí)量與質(zhì)的計(jì)量單位,以取得一定學(xué)分和平均學(xué)分績點(diǎn)作為畢業(yè)和獲得學(xué)位的標(biāo)準(zhǔn),允許學(xué)生在較長(或較短)時(shí)間內(nèi)靈活選擇學(xué)習(xí)進(jìn)程,由教師對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行全程輔導(dǎo)的教學(xué)管理制度.學(xué)分制的主要特征是學(xué)習(xí)活動(dòng)的自主性、學(xué)習(xí)考核的精確性、學(xué)習(xí)時(shí)限的靈活性和培養(yǎng)過程的指導(dǎo)性[3].20世紀(jì)初學(xué)分制在美國大學(xué)得到確立,并很快為世界各國所借鑒 .西北民族大學(xué)在實(shí)施學(xué)分制后,藥物合成實(shí)驗(yàn)原有的教學(xué)模式亟待改革.
在學(xué)分制實(shí)施之前的教學(xué)模式是按傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,教師講授完實(shí)驗(yàn)原理、步驟、儀器操作等內(nèi)容后,學(xué)生就按部就班地進(jìn)行操作 .雖然實(shí)驗(yàn)前也要求學(xué)生寫預(yù)習(xí)報(bào)告,但多數(shù)學(xué)生不重視實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),為應(yīng)付老師檢查,直接將課本內(nèi)容照抄到預(yù)習(xí)報(bào)告上,對實(shí)驗(yàn)的原理、步驟、操作方法等都不熟悉,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不佳.
西北民族大學(xué)制藥工程專業(yè)設(shè)在本?;W(xué)院,目前化工學(xué)院學(xué)生的總體特點(diǎn)是學(xué)生間入學(xué)成績差距大,學(xué)生水平層次差距較大,使得上課難度加大,存在著基礎(chǔ)好的學(xué)生吃不飽,基礎(chǔ)差的學(xué)生跟不上的問題 .這種現(xiàn)象在藥物合成實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)尤為明顯 .藥物合成實(shí)驗(yàn)綜合性較強(qiáng),需要對藥物進(jìn)行全合成,實(shí)驗(yàn)步驟多,制備過程較為復(fù)雜,具有一定的難度,操作不當(dāng)時(shí)存在一定的安全隱患 .因此故實(shí)驗(yàn)水平差的學(xué)生往往是實(shí)驗(yàn)合成經(jīng)過多步之后,產(chǎn)率極低或?yàn)榱?;而?shí)驗(yàn)水平較好的同學(xué)會(huì)覺得專業(yè)實(shí)驗(yàn)按書本步驟操作沒有意思,對其創(chuàng)新能力訓(xùn)練不夠,對該部分學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性有一定的影響,從而影響到其實(shí)驗(yàn)水平和科研能力的提高.
關(guān)于藥物合成實(shí)驗(yàn)課程的教改研究文獻(xiàn)也有報(bào)道[1,4,3],但考慮到本院學(xué)生的實(shí)際情況,不能完全照搬其他院校的教改成果 .針對目前本專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的主要問題及本專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn),筆者對學(xué)分制下西北民族大學(xué)制藥工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思路和方案作了探究,并在此基礎(chǔ)上對藥物合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行了實(shí)踐性探索 .實(shí)施開放式教學(xué),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維 .通過教學(xué)改革,徹底改變我院制藥工程專業(yè)學(xué)生藥物合成實(shí)驗(yàn)中存在的問題,進(jìn)一步提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力,培養(yǎng)優(yōu)秀的制藥工程專業(yè)人才.
綠色合成是指在最大限度保護(hù)環(huán)境的前提下完成各種合成實(shí)驗(yàn),也是今后藥物合成產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢[6].在綠色合成原則的指導(dǎo)下,讓學(xué)生使用各種新技術(shù)(如綠色化學(xué)、離子液體催化合成、微波輔助藥物合成反應(yīng)、不對稱催化、手性催化劑催化合成光學(xué)異構(gòu)藥物等)進(jìn)行合成實(shí)驗(yàn)探究 .同時(shí)介紹藥物合成實(shí)驗(yàn)對環(huán)境的影響,激發(fā)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感,培養(yǎng)綠色合成的環(huán)保意識,注意合成設(shè)計(jì)與減少環(huán)境污染等問題 .實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要求學(xué)生自主負(fù)責(zé)回收實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢液和廢渣,經(jīng)簡單處理可以回收再用的回收處理,處理方法較復(fù)雜或無法回收再用的集中存放后由學(xué)校統(tǒng)一處理 .通過訓(xùn)練,能夠使學(xué)生對一般廢棄物的處理方法達(dá)到心中有數(shù),也能夠促使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之前多考慮一下選擇廢棄物產(chǎn)生較少的實(shí)驗(yàn)方案.
學(xué)期開始第一節(jié)課,布置本學(xué)期實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,組織學(xué)生通過多媒體課件學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的具體操作方法,并將課件傳給學(xué)生,使學(xué)生能在課余時(shí)間詳細(xì)研究實(shí)驗(yàn)過程,為制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃及改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件奠定基礎(chǔ).然后由學(xué)生自主、自愿、自由組成4人小組,在大量查閱文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,對傳統(tǒng)的課本實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,在指導(dǎo)教師確認(rèn)可行后即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn) .學(xué)生可根據(jù)自己的時(shí)間安排實(shí)驗(yàn),教師跟蹤指導(dǎo),按制定實(shí)驗(yàn)方案兩人一組平行開多組實(shí)驗(yàn),每個(gè)藥物合成后,比較各小組實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)缺點(diǎn) .以鹽酸普魯卡因的合成為例,課本[7]采用直接酯化法進(jìn)行合成,反應(yīng)時(shí)間長、產(chǎn)率低、步驟多,多數(shù)學(xué)生最后得不到產(chǎn)物 .學(xué)分制實(shí)施后,在教師指導(dǎo)下學(xué)生自主對該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn),通過查閱文獻(xiàn)[8]發(fā)現(xiàn)甲酸作催化劑可提高鹽酸普魯卡因的產(chǎn)率并可縮短反應(yīng)時(shí)間,但并未說明甲酸具體用量,學(xué)生小組設(shè)計(jì)了正交實(shí)驗(yàn),對其合成工藝進(jìn)行了優(yōu)化,對合成的產(chǎn)品除了傳統(tǒng)的測定熔點(diǎn)外,做TCL薄板層析,以及紅外光譜等測試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果已發(fā)表[9].另外,學(xué)生還對鹽酸普魯卡因成鹽條件、撲炎痛的合成工藝改進(jìn)等進(jìn)行了探索 .這種對學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和引導(dǎo),極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,加深了對所學(xué)理論知識的理解,培養(yǎng)了獨(dú)立思考、綜合運(yùn)用、創(chuàng)新思維等適應(yīng)科研工作的能力.
將部分基礎(chǔ)較差、自主性不強(qiáng)的學(xué)生分配給動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生,由他們擔(dān)任組長輔導(dǎo)這部分學(xué)生.在實(shí)驗(yàn)講義的基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮恚殚喯嚓P(guān)文獻(xiàn),了解合成路線中的關(guān)鍵步驟和影響反應(yīng)收率的各個(gè)因素,制定實(shí)驗(yàn)方案 .實(shí)驗(yàn)課開始前,教師對每組上交的文獻(xiàn)綜述和實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行審閱,若方法合理,條件具備,學(xué)生可按照方案在課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn) .實(shí)驗(yàn)過程中組長協(xié)助實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師,重點(diǎn)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)水平較差的學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力,徹底改變該部分學(xué)生合成產(chǎn)率極低或?yàn)榱愕臓顩r .這樣既可解決基礎(chǔ)好的學(xué)生吃不飽的問題,又可提高實(shí)驗(yàn)水平較差的學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的興趣.
藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需加強(qiáng)課程間的聯(lián)系,綜合考慮藥物化學(xué)、藥物分析、儀器分析、藥理學(xué)、制藥工藝學(xué)等理論及實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容 .因?yàn)樵撻T課程的教學(xué)不僅僅是教學(xué)生如何將藥物合成出來,更重要的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)根據(jù)藥物結(jié)構(gòu)確定較佳的合成工藝,考慮不同合成工藝分離純化的方法不同,同時(shí)考慮不同合成工藝合成的藥物性狀與其藥理活性之間的關(guān)系,藥物產(chǎn)品質(zhì)量要求及其檢測方法[10].在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,結(jié)合《論文寫作》課程,每個(gè)合成實(shí)驗(yàn)最后都要按照論文寫作的國標(biāo)要求寫出實(shí)驗(yàn)論文 .包括中文摘要、英文摘要、前言、實(shí)驗(yàn)材料和方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論、實(shí)驗(yàn)結(jié)論和參考文獻(xiàn)等部分 .將其作為論文寫作的作業(yè),并模擬畢業(yè)論文答辯形式,在論文寫作課上進(jìn)行答辯,對學(xué)生進(jìn)行綜合素質(zhì)訓(xùn)練 .這樣有助于學(xué)生對藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)及理論知識的重新理解和記憶,并使學(xué)生感受直觀,記憶深刻,大大提高了學(xué)習(xí)的效率,達(dá)到了實(shí)驗(yàn)課要求的效果.
為了全面、客觀、正確地評價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績,體現(xiàn)學(xué)生的技能、素質(zhì)培養(yǎng),建立一套相對科學(xué)、客觀、可操作的考核方法很有必要 .在考核中加大平時(shí)及實(shí)驗(yàn)成績的比例,通過考察每組同學(xué)從資料的查閱預(yù)習(xí),到實(shí)驗(yàn)的完成和論文的撰寫等方面,對學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績進(jìn)行綜合考核,而不把實(shí)驗(yàn)結(jié)果的好壞作為衡量實(shí)驗(yàn)成績的惟一標(biāo)準(zhǔn),成績評定比例為平時(shí)成績占30%,實(shí)驗(yàn)成績30%,期末考試(操作+筆試)40%.
隨著我國社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對制藥人才特別是高端制藥人才的培養(yǎng)提出了新的要求,學(xué)生培訓(xùn)過程中更加注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng) .作為藥物合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的目的是激勵(lì)、開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)制藥工程優(yōu)秀的專業(yè)人才 .通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)還可培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的工作作風(fēng),亦可提高他們的思維、判斷和應(yīng)對的能力[11].教師只有不斷努力、積極探索,才能使藥物合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量不斷提高.
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