產(chǎn)學(xué)研合作模式下天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與實(shí)踐*

陳 劍，凌 云，趙建國(guó)，劉頻健，曲偉紅

(九江學(xué)院藥學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，江西 九江 332000)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，國(guó)家對(duì)大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育也越來(lái)越重視。藥物制劑作為一個(gè)應(yīng)用型學(xué)科，貼近產(chǎn)業(yè)的要求分外突出，學(xué)生不僅需要具備較扎實(shí)的理論知識(shí)，而且要有良好專(zhuān)業(yè)技能。江西中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，樟樹(shù)自古便被譽(yù)為“藥都”，我校為地方性本科院校，探索培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)技能與創(chuàng)新教育結(jié)合的教學(xué)模式，具有一定的代表性和典型性，有利于我省中醫(yī)藥企業(yè)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。天然藥物化學(xué)是藥物制劑專(zhuān)業(yè)必修的專(zhuān)業(yè)課程，也是一門(mén)實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，其實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)是使學(xué)生掌握天然藥物有效成分的提取、分離、檢識(shí)、結(jié)構(gòu)鑒定等實(shí)驗(yàn)方法[1]。課程中實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為課程的一個(gè)重要組成部分，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，增強(qiáng)動(dòng)手能力，培養(yǎng)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲芯窦皠?chuàng)新能力。這要求我們?cè)谔烊凰幬锘瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀(guān)性、現(xiàn)場(chǎng)性和實(shí)戰(zhàn)性[2]。產(chǎn)學(xué)研合作模式改變了傳統(tǒng)模式，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)、高校和研究機(jī)構(gòu)三方面的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，是現(xiàn)代高等教育發(fā)展的趨勢(shì)，也是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要途徑[3]。

1 產(chǎn)學(xué)研合作，構(gòu)建天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

產(chǎn)學(xué)研合作不僅為天然藥物化學(xué)的實(shí)踐教學(xué)提供了豐富的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，也為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織實(shí)施及教師隊(duì)伍的建設(shè)提供有力保障。我們通過(guò)改革與創(chuàng)新傳統(tǒng)的課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)模式，更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)的一致性，使之能緊貼市場(chǎng)需求，提高實(shí)踐教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與能力中的地位。將天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、教師的研究方向和項(xiàng)目，企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，建立能將所學(xué)知識(shí)很好連接起來(lái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，使學(xué)生能夠綜合掌握天然藥物化學(xué)的理論知識(shí)和操作技能，培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的提升。

1.1 產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，創(chuàng)新課程體系

培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力是提升高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)質(zhì)量的核心內(nèi)容[4]。結(jié)合我校教師的研究方向和特長(zhǎng)增加科研平臺(tái)的建設(shè)。目前已建成藥劑學(xué)、藥物分析、天然藥化、分子生物學(xué)、微生物代謝產(chǎn)物等創(chuàng)新平臺(tái)。按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的要求，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，創(chuàng)新課程體系。依托地方資源特色，結(jié)合教師的科研項(xiàng)目，企業(yè)的生產(chǎn)要求，嘗試聯(lián)合設(shè)計(jì)選題。以模擬新藥物的研究過(guò)程為中心，開(kāi)設(shè)綜合設(shè)計(jì)性的天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)。選擇具有典型的理化性質(zhì)，臨床使用范圍廣泛，提取分離在工業(yè)生產(chǎn)中具有很強(qiáng)的代表性的天然藥物化學(xué)成分。根據(jù)成分特點(diǎn)，選用合適的提取分離方法，進(jìn)行生產(chǎn)加工。如槐米中黃酮類(lèi)成分的提??；漢防己中生物堿的提??；丹皮酚中揮發(fā)油的提取等，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中完成強(qiáng)化制藥生產(chǎn)工藝開(kāi)發(fā)，增強(qiáng)學(xué)生的崗位意識(shí)以及職業(yè)認(rèn)同感。

1.2 合理高效地利用網(wǎng)絡(luò)資源與新媒體手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

為調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，建立了“云班課”，邀請(qǐng)企業(yè)導(dǎo)師加入，實(shí)現(xiàn)企業(yè)導(dǎo)師和學(xué)校老師線(xiàn)上實(shí)時(shí)與學(xué)生溝通交流。學(xué)生分工合作，查閱文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)方案，學(xué)生可通過(guò)該APP及時(shí)溝通實(shí)驗(yàn)方案，教師與學(xué)生就實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與操作進(jìn)行交流，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)提醒學(xué)生。如在“漢防己生物堿的提取、分離與鑒定”實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)漢防己生物堿的臨床應(yīng)用激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，啟發(fā)學(xué)生正確理解漢防己生物堿的化學(xué)結(jié)構(gòu)，認(rèn)知該類(lèi)成分的理化性質(zhì)，設(shè)計(jì)出有效成分的提取方法，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性的思維。針對(duì)本次實(shí)驗(yàn)重難點(diǎn)操作回流和蒸餾裝置進(jìn)行多媒體的示范，加深同學(xué)對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，及時(shí)糾正錯(cuò)誤的思路和設(shè)計(jì)，通過(guò)集體討論完善實(shí)驗(yàn)方案。

利用實(shí)驗(yàn)空間及夢(mèng)之路醫(yī)學(xué)虛擬教學(xué)平臺(tái)對(duì)部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行虛擬教學(xué)。學(xué)生在觀(guān)看視頻后進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)一步鞏固基本實(shí)驗(yàn)技能及開(kāi)展新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足。大型儀器開(kāi)展仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)為主，學(xué)習(xí)大型儀器及其軟件的操作方法，學(xué)會(huì)大型分析儀器實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法。

1.3 設(shè)計(jì)完善的多維實(shí)踐平臺(tái)運(yùn)作反饋和評(píng)價(jià)機(jī)制，確保平臺(tái)的不斷改進(jìn)和提升

為了最大限度的實(shí)現(xiàn)公平性，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，將增強(qiáng)師生互動(dòng)，多進(jìn)行形成性評(píng)價(jià)，建立一套完整、合理的實(shí)踐能力評(píng)價(jià)制度。為了更好的調(diào)動(dòng)教師的積極性和責(zé)任心，使學(xué)生最大程度的受益，將建立一套合理的實(shí)踐教學(xué)效果評(píng)價(jià)體系。在課程評(píng)價(jià)中，綜合學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告及匯報(bào)情況，采用教師評(píng)價(jià)，自我評(píng)價(jià)，同學(xué)之間的相互評(píng)價(jià)，在評(píng)價(jià)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行合理的分析，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的探討，對(duì)評(píng)價(jià)內(nèi)容進(jìn)行了具體的分類(lèi)細(xì)化，便于在評(píng)價(jià)時(shí)進(jìn)行操作同時(shí)采用選項(xiàng)定級(jí)的等級(jí)評(píng)價(jià)方法，確保平臺(tái)的不斷改進(jìn)和提升。

2 產(chǎn)學(xué)研合作，天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐

以“丹皮酚有效成分的提取及手工皂的制備”為例，丹皮酚為牡丹干燥根皮中的主要有效成分，屬于揮發(fā)油類(lèi)，不僅可與用于臨床，在日化工業(yè)中也有廣泛的用途。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)上模擬工廠(chǎng)藥物制劑生產(chǎn)工藝及藥物研發(fā)途徑進(jìn)行。將實(shí)驗(yàn)分為：丹皮酚有效成分的提取，丹皮酚手工皂的制備，手工皂的質(zhì)量檢測(cè)。形成綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生增加理論基礎(chǔ)與實(shí)踐操作的“雙向滲透”。在實(shí)驗(yàn)中加深基本理論的掌握，強(qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí)的理解，培養(yǎng)基本的實(shí)驗(yàn)技能。生產(chǎn)實(shí)習(xí)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、教師科研或合作研究項(xiàng)目互聯(lián)系，建立以研發(fā)中心為橋梁，協(xié)調(diào)校內(nèi)外學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)的運(yùn)作機(jī)制，促成三個(gè)方面的實(shí)踐環(huán)節(jié)的協(xié)作和相長(zhǎng)，切實(shí)促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的提高，培養(yǎng)交叉化的科研思維和科研意識(shí)。通過(guò)學(xué)生實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)實(shí)踐和教師的研究過(guò)程相結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)查閱文獻(xiàn)，應(yīng)用所學(xué)的基本理論去解決在生產(chǎn)實(shí)踐中的問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新意識(shí)。

(1)丹皮酚有效成分的提取

學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)及調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家在對(duì)牡丹皮中有效成分的提取普遍使用的“水蒸汽蒸餾法”進(jìn)行操作。訓(xùn)練學(xué)生掌握揮發(fā)油測(cè)定器的正確使用。在工藝流程設(shè)計(jì)上，參照工業(yè)化生產(chǎn)，在提取過(guò)程中對(duì)有效成分影響較大的三因素：料液比，提取時(shí)間，提取次數(shù)進(jìn)行考察，在保證實(shí)驗(yàn)的可操作性及時(shí)效性的前提下，讓學(xué)生通過(guò)正交科研設(shè)計(jì)優(yōu)選出最佳提取工藝，在充分考慮經(jīng)濟(jì)效益及生產(chǎn)的可行性對(duì)實(shí)驗(yàn)流程進(jìn)行綜合評(píng)判。

(2)丹皮酚手工皂的制備

丹皮酚有鎮(zhèn)靜、催眠、抗菌、抗炎、抗氧化等作用，不僅在臨床使用而且在日化方面，能使皮膚增白，將皮膚中沉積色素還原褪色，消淤化斑；同時(shí)也具有消炎、消腫止痛、抗過(guò)敏、抗病毒等作用。學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)，制備丹皮酚手工皂。在制備過(guò)程中，對(duì)皂基的制備，牛奶的加入，丹皮酚的加入量等進(jìn)行條件摸索，分別進(jìn)行透明皂及奶白皂的制備，并且根據(jù)興趣愛(ài)好添加香氛及各種干花，使用不同形狀的皂模制備出自己喜歡的丹皮酚手工皂，然后進(jìn)行包裝。

(3)手工皂的質(zhì)量檢測(cè)

手工皂的外觀(guān)檢測(cè)特別注意攪拌過(guò)程中氣泡的問(wèn)題及制作出的手工皂的軟硬程度和手工皂的起泡程度。對(duì)其中的丹皮酚通過(guò)理化及薄層的方法進(jìn)行鑒定。通過(guò)質(zhì)量檢測(cè)，對(duì)丹皮酚手工皂成品進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3 結(jié) 語(yǔ)

產(chǎn)學(xué)研合作模式下的天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)將科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)際與教學(xué)相結(jié)合，學(xué)生在天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證理論，加深對(duì)理論知識(shí)的理解，掌握實(shí)驗(yàn)基本操作技能和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，培養(yǎng)觀(guān)察、分析和解決問(wèn)題的實(shí)際工作能力以及科研動(dòng)手能力，促進(jìn)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的掌握和實(shí)踐技能的提高，促進(jìn)職業(yè)認(rèn)同感，也提高了畢業(yè)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。該項(xiàng)目運(yùn)用“產(chǎn)學(xué)研”的思維方式來(lái)進(jìn)行教學(xué),營(yíng)造了開(kāi)放的教育環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了單一教育資源向多維教育資源拓展[5]。