制藥工程專業(yè)“天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)改革探索

□游林紅 李先兵 郭云貴 吳 杰 尤 園

“天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)”是制藥工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在制藥工程教育體系中占有重要地位，是以天然藥物化學(xué)理論為依據(jù)，更多地體現(xiàn)專業(yè)操作，包括天然產(chǎn)物中有效成分的生物轉(zhuǎn)化、提取分離和鑒定、理化鑒別和含量測定等內(nèi)容[1]，具有很強(qiáng)的專業(yè)實(shí)踐特色[2]。因?qū)I(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)特點(diǎn)，更多趨向于明顯的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和綠色化學(xué)的要求，這對(duì)教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中依據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件，針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況開展教學(xué)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，以達(dá)到更好的教學(xué)效果，提出了一定的思考。

一、“天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)”有效教學(xué)的特點(diǎn)

1.依據(jù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)特點(diǎn)，讓學(xué)生輕松高效地掌握專業(yè)知識(shí)和技能?！疤烊凰幬锘瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)”中的每一個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目都環(huán)環(huán)相扣，有一定連續(xù)性。不僅可以對(duì)各類天然活性有效成分的提取分離和鑒別，而且能進(jìn)一步鞏固課堂所學(xué)的基本理論知識(shí)，讓學(xué)生熟悉并掌握各種操作技術(shù)和儀器設(shè)備的使用方法，為后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)深造和畢業(yè)后從事相關(guān)的工作奠定良好的專業(yè)實(shí)踐根基，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目前半部分主要完成天然有效成分的提取步驟，后半部分主要完成天然有效成分的分離鑒別步驟，且大都以天然藥材為實(shí)驗(yàn)材料完成提取過程。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目涉及有效物質(zhì)提取時(shí)，依據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，提前準(zhǔn)備好該實(shí)驗(yàn)需要的實(shí)驗(yàn)材料的原藥材，學(xué)生通過眼觀、鼻聞、手摸等直觀認(rèn)識(shí)藥材，教師結(jié)合原藥材簡要講授該藥用植物的科屬、產(chǎn)地、入藥部位、有效成分、藥效、藥理作用和上市藥物等導(dǎo)入新課，讓學(xué)生通過感官認(rèn)知將實(shí)驗(yàn)材料的原有形態(tài)和加工后的實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行連接；通過有效成分和藥效、藥理作用以及上市藥物的簡要講授，讓學(xué)生對(duì)提取目的和意義，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，為實(shí)驗(yàn)新課講授實(shí)驗(yàn)材料有效成分的提取起到積極作用。

課程教學(xué)的重點(diǎn)是提取的實(shí)驗(yàn)步驟，教師講授時(shí)要保證教學(xué)思路清晰。如果提取的有效成分是單體化合物，就結(jié)合天然藥化理論，引導(dǎo)學(xué)生理解該化合物提取的步驟，在實(shí)驗(yàn)操作部分，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下能輕松高效地完成規(guī)范的提取操作，這就為實(shí)驗(yàn)后半部分完成天然有效成分的分離鑒別打下良好基礎(chǔ)。要達(dá)到這一實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，要求教師專業(yè)技能扎實(shí)，操作規(guī)范性強(qiáng)，在語言表達(dá)良好的基礎(chǔ)上積極思考和實(shí)踐，做好備課和課堂教學(xué)設(shè)計(jì)等方面，這都會(huì)給實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來一定的積極影響，使附加認(rèn)知負(fù)荷降低，生成認(rèn)知負(fù)荷升高[3]，形成高效課堂。

2.全面了解學(xué)生所學(xué)專業(yè)特點(diǎn)，整體把握課程內(nèi)容。教師應(yīng)從整體上對(duì)天然藥化實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容進(jìn)行把握，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的基本內(nèi)容結(jié)構(gòu)、各部分間的區(qū)別與內(nèi)在聯(lián)系、教學(xué)環(huán)節(jié)與實(shí)驗(yàn)課堂的講授要有機(jī)配合，用少量時(shí)間在第一堂課將該課程的前修課程和后續(xù)課程的關(guān)系以及該實(shí)驗(yàn)課程的發(fā)展史、現(xiàn)狀和發(fā)展方向進(jìn)行介紹，引導(dǎo)學(xué)生明確自身所學(xué)專業(yè)和該實(shí)驗(yàn)課程的地位作用。同時(shí)與天然藥物化學(xué)理論教學(xué)的老師交流，了解學(xué)生的理論學(xué)習(xí)情況，以便結(jié)合理論更有效地指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，讓理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合。在講好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的前提上，適當(dāng)介紹一些與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相關(guān)的最新進(jìn)展，提升學(xué)生對(duì)本實(shí)驗(yàn)課課程的信心，便于他們認(rèn)真把握，規(guī)范操作。

3.分析任課班級(jí)的學(xué)生學(xué)情，做到知己知彼。就“天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)”而言，實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前教師應(yīng)主動(dòng)與所帶課班級(jí)的輔導(dǎo)員班主任聯(lián)系，全面了解班級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)做好準(zhǔn)備。在課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，針對(duì)制藥工程專業(yè)學(xué)生整體有較強(qiáng)專業(yè)操作能力，可適當(dāng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的深度和寬度，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)初步的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效進(jìn)行。

二、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，為有效實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供保障

1.實(shí)驗(yàn)原料的改進(jìn)?！疤烊凰幬锘瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)”中的“黃柏中鹽酸小檗堿的提取”一直使用黃柏為原料，因有效成分含量低，提取效果不明顯，影響了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和積極性。通過查閱文獻(xiàn)，與同事討論，利用黃連和黃柏兩種原料平行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)5克黃連提取鹽酸小檗堿的量近似相當(dāng)于黃柏100多克提取鹽酸小檗堿的量。雖然黃連價(jià)格較貴，但用量少，黃柏便宜，但用量多，兩者一次實(shí)驗(yàn)用量成本基本持平，但黃連實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，可達(dá)到更好的實(shí)驗(yàn)效果。

2.倡導(dǎo)綠色化學(xué)的環(huán)保理念?！疤烊凰幬锘瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)”中的“大黃中游離蒽醌的提取”實(shí)驗(yàn)，提取溶劑是三氯甲烷，許多文獻(xiàn)都選用此溶劑，但其毒性及廢液處理面臨困難，就此問題與同事一起商量，因本實(shí)驗(yàn)是分離和鑒定，于是選用二氯甲烷、乙酸乙酯來做平行實(shí)驗(yàn)代替三氯甲烷作溶劑，也取得較好的實(shí)驗(yàn)效果，相對(duì)減少了實(shí)驗(yàn)的毒副性，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)向綠色環(huán)保專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方向邁進(jìn)。

3.提取方法的改進(jìn)。在黃酮類物質(zhì)提取實(shí)驗(yàn)“槐米中蕓香苷的提取中”，結(jié)合文獻(xiàn)資料，通過多次實(shí)驗(yàn)，在相同量槐米的基礎(chǔ)上，對(duì)槐米中蕓香苷的提取用超聲波提取和滲漉提取進(jìn)行比較，結(jié)果顯示用超聲波提取有效成分的結(jié)果優(yōu)于滲漉提取，用超聲法代替滲漉法提高了效率，改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)效果。

4.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，參與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。在原有學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，依據(jù)教學(xué)大綱的要求，針對(duì)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)課特點(diǎn)及學(xué)生特點(diǎn)，增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，改進(jìn)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的效果，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)向企業(yè)需求靠攏；立足實(shí)驗(yàn)室，不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)并掌握各種儀器的使用，進(jìn)行專業(yè)學(xué)習(xí)思考，借助現(xiàn)代精密儀器進(jìn)行研究分析，向其他有專長的老師請(qǐng)教，了解新儀器的使用和維護(hù)。參與綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，不斷探索和實(shí)踐教研及科研設(shè)計(jì)新思路，做到教學(xué)研究與教書育人緊密結(jié)合。

經(jīng)過近三年對(duì)制藥工程專業(yè)“天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)”的探索和實(shí)踐，提高了學(xué)生對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣，他們對(duì)天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)及專業(yè)的認(rèn)識(shí)不斷加深，實(shí)驗(yàn)操作能力進(jìn)步明顯。但教學(xué)改革需要相應(yīng)的配套條件，也要老師和學(xué)生投入大量的時(shí)間和精力。為了使制藥工程專業(yè)的學(xué)生能更好地適應(yīng)天然藥物化學(xué)行業(yè)的發(fā)展，“天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)要加強(qiáng)與藥企的合作交流，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)施建設(shè)，開發(fā)更多的與藥企接軌的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，為社會(huì)培育行業(yè)所需的優(yōu)秀人才。

[1]梁敬鈺.天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)與指導(dǎo)（第2版）[M].北京：中國醫(yī)藥科技出版社.20-36.

[2]吳立軍.天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)與指導(dǎo)（第3版）[M].北京：中國人民衛(wèi)生出版社.1-3.

[3]王立波，楊春娟.教學(xué)互動(dòng)在天然藥物化學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].藥學(xué)教育，2015，27（1）：40-41.

[4]趙芬琴，董磊，韓光，等.討論法在“天然藥物化學(xué)”教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國科技信息，2013，（16）：269-269.