劉鳳志,朱小東,張海娟,余天桃,馮尚彩(.臨沂大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,山東臨沂 76005;.臨沂大學(xué)現(xiàn)代藥物研究院,山東臨沂 76005)
我院制藥工程專業(yè)藥物化學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐
劉鳳志1*,朱小東1,張海娟2,余天桃1,馮尚彩2(1.臨沂大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,山東臨沂 276005;2.臨沂大學(xué)現(xiàn)代藥物研究院,山東臨沂 276005)
目的:為提高制藥工程專業(yè)藥物化學(xué)課程的教學(xué)水平提供參考。方法:根據(jù)藥物化學(xué)課程的特點(diǎn),從藥物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、興趣培養(yǎng)、教學(xué)方法和考核評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行改革。結(jié)果:通過(guò)整合教學(xué)內(nèi)容,改革實(shí)驗(yàn)課教學(xué)、教學(xué)方法和考核方式等措施,我院制藥工程專業(yè)藥物化學(xué)課程的教學(xué)水平顯著提高,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也大幅提高,部分學(xué)生獲得了國(guó)家獎(jiǎng)項(xiàng),且升學(xué)深造的學(xué)生數(shù)也明顯增多。結(jié)論:我院的教學(xué)改革取得了一定的成效,有利于制藥工程專業(yè)創(chuàng)新性和應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
制藥工程專業(yè);藥物化學(xué);教學(xué)改革;人才培養(yǎng)
制藥工程是1998年教育部對(duì)高等院校本科專業(yè)進(jìn)行大幅度調(diào)整時(shí)設(shè)立的新興專業(yè),旨在培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力”的新型藥學(xué)專業(yè)人才[1]。藥物化學(xué)是一門發(fā)現(xiàn)與發(fā)明新藥、合成化學(xué)藥物、闡明藥物理化性質(zhì)、研究藥物與機(jī)體(生物大分子)間相互作用的交叉性綜合學(xué)科[2]。藥物化學(xué)不僅是制藥工程專業(yè)的重要專業(yè)必修課,也是藥物研制與創(chuàng)新的先導(dǎo)學(xué)科,其特點(diǎn)是涉及學(xué)科多,課程內(nèi)容繁多、涉及面寬廣、知識(shí)點(diǎn)散亂、結(jié)構(gòu)式復(fù)雜[3],學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)困難、學(xué)習(xí)積極性和興趣低,多以死記硬背為主,缺乏創(chuàng)新能力[4]。在我國(guó)新藥研究由仿制為主轉(zhuǎn)為自主創(chuàng)新為主的戰(zhàn)略背景下,作為帶頭學(xué)科的藥物化學(xué)課程的教學(xué)也需要進(jìn)行改革,以適應(yīng)創(chuàng)新性、應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要[5-7]。為此,筆者對(duì)制藥工程專業(yè)的藥物化學(xué)課程教學(xué)進(jìn)行了一些思考和探索,現(xiàn)報(bào)道如下。
制藥工程專業(yè)藥物化學(xué)課程的教學(xué)大綱與教學(xué)內(nèi)容基本都來(lái)源于藥學(xué)專業(yè)的藥物化學(xué)大綱和內(nèi)容。其教材主要以目前臨床上使用的藥物為主線[8],介紹各種藥物的發(fā)現(xiàn)、性質(zhì)、制備、質(zhì)量控制、作用機(jī)制、藥動(dòng)學(xué)及功能主治,多側(cè)重于藥劑師和臨床藥師方向的培養(yǎng)。根據(jù)藥物化學(xué)側(cè)重于研究設(shè)計(jì)、發(fā)現(xiàn)新藥及“制藥工程專業(yè)側(cè)重于藥物制備、合成和工業(yè)大生產(chǎn)為主”的要求,筆者將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了如下整合:(1)適當(dāng)增加了分子生物學(xué)、分子藥理學(xué)等基礎(chǔ)內(nèi)容的教學(xué);(2)適當(dāng)增加了合理藥物設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容教學(xué);(3)將藥物化學(xué)學(xué)科最新發(fā)展成果及筆者的研究成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容;(4)增加了藥物合成制備相關(guān)內(nèi)容的教學(xué);(5)對(duì)藥物構(gòu)效關(guān)系相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了適當(dāng)刪減。
在傳統(tǒng)教學(xué)中,藥物化學(xué)課程的理論實(shí)驗(yàn)課經(jīng)常被作為兩門課程進(jìn)行講授,將其人為割裂開來(lái)。而筆者在教學(xué)中,采取了理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課中思考理論知識(shí)。例如,在合成鹽酸普魯卡因的第二步中,用對(duì)硝基苯甲酸與β-二乙氧基乙醇酯化制得硝基卡因時(shí),請(qǐng)學(xué)生思考為什么采用二甲苯(共沸脫水)作溶劑;第三步中,硝基卡因還原制得普魯卡因中,鐵(Fe)和氯化氫(HCl)的作用是什么,并注意與第四步中HCl的作用進(jìn)行比較。又如,合成利多卡因的最后一步中,采用丙酮與HCl生成鹽時(shí),為什么使用丙酮作溶劑等。這些問題都要請(qǐng)學(xué)生聯(lián)系理論知識(shí)思考,并給學(xué)生講解清楚。這些教學(xué)細(xì)節(jié)一方面彌補(bǔ)了因?qū)嶒?yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)少、教師不能一一講到的不足;另一方面也提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的興趣。
我院還開設(shè)了藥學(xué)綜合實(shí)驗(yàn),即以某一藥物為主線,將其相關(guān)的藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥物分析實(shí)驗(yàn)、藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn)和藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)串聯(lián)起來(lái),使之成為一個(gè)有機(jī)整體,對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)綜合訓(xùn)練。例如,在針對(duì)氟哌酸的綜合實(shí)驗(yàn)課中,學(xué)生首先以鄰二氯苯為原料,合成氟哌酸原料藥(藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)),然后將其做成片劑和膠囊(藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn)),再對(duì)制劑進(jìn)行分析(藥物分析實(shí)驗(yàn))和藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)(藥理學(xué)實(shí)驗(yàn))。學(xué)生通過(guò)綜合實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)了從化學(xué)原料到產(chǎn)品的整個(gè)過(guò)程,培養(yǎng)了其綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
在現(xiàn)行的藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生僅按實(shí)驗(yàn)教材或?qū)嶒?yàn)講義進(jìn)行“按方抓藥”式的操作,無(wú)法進(jìn)行深層次思考,缺乏創(chuàng)新性的訓(xùn)練。為此,筆者將自己的部分科研課題轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,對(duì)拔尖學(xué)生開設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)單獨(dú)教學(xué),并選擇部分拔尖學(xué)生作為教師的科研助手,進(jìn)行文獻(xiàn)查閱、綜述撰寫、路線設(shè)計(jì)及化學(xué)合成等初步的科研素質(zhì)訓(xùn)練,因材施教,以達(dá)到多層次培養(yǎng)的效果。
藥物化學(xué)課程信息量大、知識(shí)更新速度快、內(nèi)容抽象復(fù)雜,單純依靠課堂教學(xué)傳授的知識(shí)畢竟是有限的,必須培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,拓寬學(xué)生的視野和思路。為此,筆者采取了如下措施:(1)要求學(xué)生課外學(xué)習(xí)《理論藥物化學(xué)》《有機(jī)制備藥物化學(xué)》等書籍,鞏固藥物化學(xué)理論知識(shí);(2)以教材內(nèi)容為依托,精選《中國(guó)藥學(xué)雜志》《藥學(xué)學(xué)報(bào)》上的一些文章,供學(xué)生閱讀,開闊其思路;(3)結(jié)合專業(yè)英語(yǔ)學(xué)習(xí),有選擇地選取國(guó)外J.Med.Chem、Bioorg.Med.Chem.、Eur.J.Med.Chem.等著名雜志上與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的文章提供給學(xué)生,指導(dǎo)學(xué)生閱讀前沿文獻(xiàn),了解學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)。
如何培養(yǎng)學(xué)生的興趣,進(jìn)而引起學(xué)生學(xué)習(xí)和探索知識(shí)的欲望一直是藥物化學(xué)課程改革的關(guān)鍵和著力點(diǎn)。在藥物化學(xué)教學(xué)中,除了深入地將一些難懂的藥物化學(xué)知識(shí)講得生動(dòng)、形象,激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣外,筆者還特別在教學(xué)中作了如下努力:(1)在緒論課教學(xué)中介紹當(dāng)今藥物研發(fā)的熱點(diǎn),如抗腫瘤藥物、抗艾滋病藥物、抗感染藥物的現(xiàn)狀和存在的問題,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的好奇心和學(xué)習(xí)興趣。(2)在章節(jié)教學(xué)中,通過(guò)講述該章節(jié)中典型藥物相關(guān)的故事背景,既可以幫助學(xué)生了解藥物發(fā)現(xiàn)過(guò)程,加深印象,又可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性意識(shí)和創(chuàng)新性思維。例如,亞歷山大·弗萊明偶然發(fā)現(xiàn)青霉素的故事就可以教育學(xué)生科學(xué)研究不要放過(guò)偶然性;屠呦呦受東晉葛洪《肘后備急方》“青蒿一握,水一升漬,絞取汁服”啟發(fā),發(fā)現(xiàn)了乙醚低溫提取青蒿素的方法,從而實(shí)現(xiàn)青蒿素研究的重大突破。這些事例不僅使學(xué)生明白了一些課程內(nèi)容,還有助于培養(yǎng)其科學(xué)素養(yǎng)。(3)每個(gè)章節(jié)講解完之后都向?qū)W生介紹相關(guān)藥物的最新進(jìn)展,以拓寬學(xué)生的思路和視野,增加學(xué)生學(xué)習(xí)和科研的興趣。
針對(duì)“填鴨式”“滿堂灌”“讀課件”等教學(xué)方法存在的不足,筆者進(jìn)行了一些改革,在借助多媒體現(xiàn)代化教學(xué)手段展示圖形、分子式及立體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,靈活運(yùn)用了“講述式”“案例式”“討論式”“問題式”“情景式”“啟發(fā)式”等教學(xué)方法[9],嘗試進(jìn)行創(chuàng)新性的課堂教學(xué),實(shí)行“一課一法、多課一法、多法融合、注重效果”,使教學(xué)形式不拘一格,大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,提高了教學(xué)效果。
課程考核評(píng)價(jià)體系是課程教學(xué)改革的重要組成部分,科學(xué)的評(píng)價(jià)體系有利于正確反映教與學(xué)的效果。在考試內(nèi)容上,傳統(tǒng)的考試內(nèi)容大多注重學(xué)生對(duì)書本知識(shí)的記憶和理解,而筆者改革后的考試內(nèi)容則主要體現(xiàn)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的水平,重視考查學(xué)生綜合分析問題、解決問題的能力,避免了學(xué)生“死記硬背”的現(xiàn)象。在考核方法上,單一以期末考試成績(jī)作為評(píng)價(jià)依據(jù)并不能真實(shí)反映學(xué)生的實(shí)際水平。為此,筆者采用了結(jié)構(gòu)化成績(jī)的考評(píng)方式。結(jié)構(gòu)化成績(jī)包括主卷成績(jī)、平時(shí)成績(jī)和副卷成績(jī):主卷成績(jī)是針對(duì)課堂教學(xué)的考核,以期末考試為準(zhǔn),采用閉卷的形式,滿分100分,占學(xué)業(yè)成績(jī)的40%;平時(shí)成績(jī)是針對(duì)課外訓(xùn)練的考核,主要由作業(yè)、小考和小論文成績(jī)構(gòu)成,占學(xué)業(yè)成績(jī)的30%;副卷成績(jī)則針對(duì)實(shí)踐教學(xué),主要由考勤、學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)和實(shí)驗(yàn)技能測(cè)試成績(jī)構(gòu)成,占學(xué)業(yè)成績(jī)的30%。
對(duì)課程內(nèi)容的整合和知識(shí)拓展完善了制藥工程專業(yè)的知識(shí)體系;對(duì)教法和學(xué)法的改進(jìn)提高了教學(xué)效率;將理論與實(shí)踐相結(jié)合則促進(jìn)了學(xué)生能力的提高;而評(píng)價(jià)體系的改進(jìn)反過(guò)來(lái)又促進(jìn)了教學(xué)發(fā)展。通過(guò)教學(xué)改革,學(xué)生對(duì)藥物化學(xué)的興趣和探索欲望大大提高,由“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”的積極學(xué)習(xí)狀態(tài),并在理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)中開始初步具備創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。2012年,我院制藥工程專業(yè)有6名學(xué)生獲批6項(xiàng)國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目,3名學(xué)生的畢業(yè)論文被評(píng)為山東省優(yōu)秀學(xué)士論文。
我院制藥工程專業(yè)從2006年開始招生,2010年首屆畢業(yè)考上藥物化學(xué)專業(yè)研究生的學(xué)生寥寥無(wú)幾。從2010年開始進(jìn)行教學(xué)改革后,近3年來(lái),我院每年都有多名學(xué)生升入沈陽(yáng)藥科大學(xué)、中國(guó)藥科大學(xué)及其他一些“985”和“211”高校攻讀藥物化學(xué)專業(yè)研究生。這表明我院的藥物化學(xué)課程改革取得了初步成效。
創(chuàng)新性、應(yīng)用型人才培養(yǎng)是社會(huì)發(fā)展的迫切需求。藥物化學(xué)作為制藥工程專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課和藥物研制與創(chuàng)新的先導(dǎo)學(xué)科,在人才培養(yǎng)中具有重要作用。課程教學(xué)改革是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵和核心,今后在教學(xué)實(shí)踐中,還應(yīng)不斷對(duì)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、教學(xué)方法和教學(xué)評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行改革,以更好地滿足創(chuàng)新性、應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要。
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Teaching Reform and Practice of Pharmacochem istry Course for Pharmaceutical Engineering M ajor in Our College
LIU Feng-zhi1,ZHU Xiao-dong1,ZHANG Hai-juan2,YU Tian-tao1,F(xiàn)ENG Shang-cai2(1.School of Chemistry& Chemical Engineering,Linyi University,Shandong Linyi 276005,China;2.Institute of Modern Pharmaceutical Research,Linyi University,Shandong Linyi276005,China)
OBJECTIVE:To provide reference for the improvement of pharmacochem istry teaching for pharmaceutical engineering major.METHODS:According of the characteristics of pharmacochemistry course,teaching reform was conducted in respects of teaching contents,interest cultivation,teachingmethod and assessment,etc.RESULTS:By integration of teaching contents,reform of experimental teaching,reform of teaching method and assessment,the teaching quality of pharmacochem istry and learning interest of students had been improved significantly;some students won the national wards and the number of students for advanced studies was increased significantly.CONCLUSIONS:The teaching reform of our college has obtained certain achievements,which contributes to the cultivation of innovative and professional talents for pharmaceutical engineeringmajor.
Pharmaceutical engineeringmajor;Pharmacochem istry;Reform of teaching;Talent training
G642.0;R95
A
1001-0408(2014)12-1146-03
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2014.12.31
*副教授,博士。研究方向:基于生物靶標(biāo)合理藥物設(shè)計(jì)與合成。電話:0539-8766606。E-mail:lfzh1968@163.com
2013-09-21
2014-02-07)