药物化学论文范文10篇
时间:2024-01-05 16:57:18
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天然药物化学教学改革论文
【摘要】天然药物化学是药学专业的一门专业基础课,对于后续课程的学习具有重要作用。但由于课程自身特点、生源质量等多方面的原因,教学效果并不理想,笔者从教学内容取舍、教学资源开发与利用、学习方法指导、实训课程教学组织、实训课程考核等多方面进行了改革和探索,以期提高学生的积极性,切实提高教学质量。
【关键词】高职;药学专业;天然药物化学;教学改革
天然药物化学是药学专业的一门专业基础课,前置课程是无机化学、有机化学、分析化学和天然药物学基础,后置课程是药剂学、药物分析技术等专业核心课程,所以天然药物化学发挥着很重要的桥梁作用。但实际教学过程中,笔者感觉到教学效果并不理想,究其原因,一是本课程需要综合运用多门基础课程的知识,对学生的基础知识的掌握程度要求较高,而且部分内容较抽象,理论性强;二是由于学生来源多样,结构复杂,学生的学习能力整体较差;三是作为地方高职院校,实训硬件条件等方面局限性较大。为了改善教学效果,笔者对理论教学和实训教学进行了多方面的改革和探索。
1.原则和依据
1.1所有的改革和探索都以“够用、实用”为原则。高职教育与本科教育的区别之一,就是本科教育注重知识体系的完整性和系统性,而高职教育注重知识的实用性[1]。我们的教学内容,既不能太宽泛太全面,让学生掌握不了,也不能过度简略,无法满足后续课程和工作岗位的需要。1.2教学内容的选取以工作岗位职业能力需要和后续课程需要为依据,兼顾考虑执业药师资格考试和卫生系列职称考试的需要。我们对药学专业暑期专业调研和近3年毕业生就业跟踪调查的结果进行了分析和整理,分别从用人单位的角度和毕业生的角度把握工作岗位的能力需求,我们也综合考虑了执业药师资格考试大纲和卫生系列职称考试大纲的要求,最终确定我们的教学内容和教学深度。1.3理论与操作技能并重。虽然高职教育特别强调学生操作技能的培养,但我们也不能轻视理论知识的作用,尤其是理论知识比较抽象难懂的时候,不能以注重技能操作为由,避重就轻地把理论知识给忽略了,毕竟学生在实际操作过程中遇到了问题,还是要靠理论知识来分析问题和解决问题。我们力求做到理论与实践,两手抓,两手都要硬。
2.理论教学的改革与探索
药物化学实验教学改革论文
摘要:药物化学实验教学改革与教师进行实验教学的质量、学生进行实验操作和学习的效果有着直接的关系,有必要对当前的药物化学实验教学改革的方式进行探讨,以改善实验教学的方式方法,促进学生实验操作能力的提高。文章从试验新技术、实验教学新方法、评价的方式、设计性实验等多个侧面对药物化学实验教学的改进进行分析,以期提高教师进行化学实验教学的效率,改善学生进行化学实验操作的效果。
关键词:药物化学实验;教学改革;质量和效率
药物化学实验是在无机、有机及其他相关化学实验的基础上建立起来的,属于药物化学教学的重要内容。通过药物化学实验教学,帮助学生掌握基本的药物合成操作技能,并能够合成符合药典要求的药品。在药物化学实验教学当中,学生通过理论知识的学习,设计反应路线,从而合成目标产物。同时积极分析实验的结果,通过药物化学实验教学提高学生的动手能力。药物化学实验教学当中,学生的主观能动性、创新意识均具有重要的作用。我院对以往的教学经验进行总结,对药物化学实验的教学模式进行改革。
1加强实验新技术的训练
现代药物产业的发展速度很快,实验新技术和新方法不断出现,在药化实验教学当中,有必要采用新的实验技术方法与仪器设备。在实验教学当中增加无水无氧操作技术、微波实验等内容。其中无水无氧操作技术在药物化学中有着广泛的应用,高真空线操作技术、手套箱操作技术和Schlenk操作技术是无水无氧操作技术的三种主要类型。其中以Schlenk操作的安全性更高,更加简单有效,且较低的操作成本对于本科药物化学实验教学更加适用。在实验教学中增加产品化学结构解析的内容,教会学生使用各种仪器,掌握MS、NMR、UV、IR等分析化合物结构的方法,提高药物化学实验教学的质量和水平。加强实验新技术训练的同时,还需要引进新的设备,调动学生在实验学习中的主观能动性,丰富化学实验教学的内容,开拓学生的教学思路。
2加强设计性实验训练
天然药物化学实验课教学改革论文
【关键词】天然药物化学;实验课教学;改革
天然药物化学实验教学的主要目的是通过中药有效成分的提取、分离和鉴定等基本操作技能的训练,使理论与实践密切结合,培养学生分析问题和解决问题的能力,训练严格的科学的工作态度,并为药剂等后期课程和将来从事药剂专业岗位工作奠定基础。
因天然药物化学实验性质所决定,从提取分离到成分鉴定,周期较长,特别是实验中有些步骤重复性操作占用时间长,但又必须等待这一步骤完成后,才能进行下一步骤的操作,如从中药粉防己中提取防己碱、防己诺林碱、轮环藤酚碱,回流提取装置安装后,用EtOH回流提取2~3次,每次1~2h;又如从中药大黄中提取蒽醌苷元,先用20%H2SO4水解(大黄粉末)3~4h后,再用CHCl3连续回流提取3~4h[1],类似这样重复性操作时间较长而又是必须的实验步骤,学生要在实验室等待,存在着较大的时间浪费。
根据2007年卫生职业教育教学指导委员会编制的《全国中等卫生职业教育药剂专业教学计划和教学大纲》-“天然药物化学基础教学大纲”[2](以下简称《大纲》)中教学时间分配和实验项目与学时安排,按实验指导相应项目内容操作,时间是不够的(见表1,表2),而且有些重要实验项目或技能,《大纲》中没有安排或未包含(见表3)。中专学制短,课程设置较多,每门课程所必须的基本操作技能和实需实验时间不可能全满足。《大纲》明确规定:“要培养学生具有规范、熟练的天然药物化学所必须的基本操作技能”,要达到《大纲》要求,就必须保证重要实验项目或技能的学习落实,这样,《大纲》的实验学时安排与要求就有矛盾了,怎样化解这个矛盾,本文作者在实验教学中,根据天然药物化学实验特点,以充分利用重复性实验操作时间为课题进行了一些探索,取到了一定的效果。
1方法
1.1预习实验内容
案例教学法下药物化学教学论文
一、药物化学教学中采用案例教学法的必要性
案例教学法符合制药工程专业的培养方向。案例教学法符合制药工程专业的培养方向。与药学类专业主要培养临床药师和执业药师的培养目标不同,制药工程专业是一个以培养从事药品制造工程技术人才为目标的化学、药学和工程学交叉的工科专业,毕业生可从事药品生产、管理、经营及新药研发等工作。因此药物化学的教学应围绕制药工程的专业培养方向,在教学中体现应用性、实践性和专业特色。采用案例教学法,可弥补教材内容和知识结构的局限,在介绍药物基础理论的同时,有意识地强化药物的研发、生产和应用,适当介绍学科前沿和行业动态,对提高学生学习兴趣和创新思维是十分必要的。
二、案例教学法在药物化学教学中的实践探索
国外高校在药物化学教学中也尝试运用案例教学法,并出版案例学习教材,书中收集的案例涉及临床用药和配伍,适合药学类专业学生使用。国内高校在药物化学教学中也尝试了案例教学法。《药物化学-案例版》(孟繁浩著)主要提供了一些代表药物的临床应用实例,内容稍显单一,并不适合制药工程专业学生使用。下面就对多层次案例教学法的设计和实施过程进行简单介绍。
1.梳理教学内容,实行多层次案例教学
药物化学课程内容繁杂,涉及知识领域多,如果不对知识体系进行适当的梳理,收集的案例资料就会难以全面反映课程教学内容。我们将药物化学的知识体系按教学要求分为四个层次:①药物化学基础知识和理论;②药物化学基础知识的应用;③药物设计和新药发现的原理和途径;④新药发展趋势和前沿知识。然后对以上四个层次设计相应的教学案例。针对基础知识和理论采用“趣味性案例”,案例资料以药物发展史实例、社会热点事件等为主。例如,在抗疟药中介绍“青蒿素发现的故事”,在学习普萘洛尔时穿插介绍詹姆斯•布莱克因发明该药获得诺贝尔奖的资料,学习麻黄碱时介绍“感冒药制毒案件”,学习抗生素时介绍“超级细菌”,学习激素药物时介绍“运动员兴奋剂事件”。这些贴近生活的实例增加了趣味性,提高了学生的听课热情,增加了课堂上的师生互动。针对药物临床应用和生产方法采用“问题型案例”。在讲课时提出相关药物的生产或临床使用实例,引导学生带着问题听课,在学习中思考,并能学以致用。例如,在学习解热镇痛药一节,课前先提出临床应用实例:“一名3岁男孩由于误服了大约半瓶对乙酰氨基酚,被母亲送到急诊室,医生为男孩洗胃后,还需要进行进一步治疗。然后提出问题:①大量服用对乙酰氨基酚会产生何种毒副作用?产生的机制是什么?②医生下一步应采取什么治疗方案?为什么?”。每个章节的药物介绍都通过类似的应用实例,提出若干问题,供学生在课堂上或课后分析讨论。针对药物设计和新药发现采用“典型案例式”教学,精选了10个新药研发案例,结合教材中的理论知识,通过课堂案例介绍,组织学生讨论其中的基本原理和方法,提高了学生对创新药物研究的兴趣和认识。如“西咪替丁及其类似物的发现过程”“、卡托普利的发现过程”、“他汀类药物的发现过程”、“紫杉醇的发现过程”、“联苯双酯的发现过程”等。通过案例讲解和讨论,培养了学生新药创新的概念和意识。针对新药的发展趋势和前沿知识采用“研讨式案例“教学。由于药物的更新换代速度很快,要及时跟踪新药发展趋势和前沿知识。布置学生跟踪最新上市的新药,组织课堂报告和讨论,包括其中蕴含了哪些药物化学原理和方法,有哪些创新性,对我国新药研发有哪些借鉴意义等,引导学生如何从文献资料中进行信息的归纳整理,培养学生终身学习的能力。
校企合作下药物化学案例教学论文
1教学控制论在药物化学案例教学中的应用策略
1.1定向控制原理的应用
1.1.1备学生:熟悉学生学习基础和心理,通过引导教育,转变学习观念,激发学生学习的主体性,变被动接受知识为主动探索。通过调查,熟悉学生的基础课程的掌握情况,并不断灌输案例教学理念,使学生意识到自身在案例教学中的主体地位和教学合作者的身份,能在案例教学中设身处地思考问题,并在案例分析过程中主动寻求交流,训练学生分析和解决实际问题的能力。因此备学生是非常有必要的。
1.1.2教师角色转换与双师素质锻炼:传统的灌输式教学中,教师充当着知识传输机的角色,而在案例教学中教师是案例策划者、引导者和教育者的多种角色的融合。充分认识上述3种角色,才能保证案例教学有效开展。此外,职业教育中培养创新型高技能人才的专业课教师自身应该既是优秀教学工作者又是企业的技术标兵,或者教师直接就是行企业专家,才能在案例教学中游刃有余,营造更为浓郁的案例教学职场氛围。
1.1.3教学大纲制定与教学内容调整:高职高专药品类专业的培养目标是为我国广大基层医疗单位培养药品类专门人才,因此最终落实到药物化学教学中的各种疾病的治疗药物应该以国家基本药物为主,结合药士/师、执业药师职格考试的需要适当调整,实现课程教学与职业资格考试对接。药物化学教学中,学生普遍反映各个药物的知识点多,加上还没有接触药品质量检测、药物制剂等课程,没有办法将“凌乱”知识点进行归类整理,对该课存在抵触情绪,教学效果差。在此笔者以为,可以将零散的知识点大致归为4类:药品质量检测、药物制剂、药品贮存与保管和临床合理用药,并进行教材编写,教学要求也变成了掌握药物的这四类相关知识点,然后辅以药品质量检测、药物制剂、药品贮存与保管和临床合理用药的案例教学,让学生能够自发地将所学知识点应用到相关领域。从这个角度来说,案例在药物化学课程中有有着很重要的作用,故应该在大纲中对学生在案例教学过程中的良好行为表现作为教学目标之一,应该能对上述四个领域的经典案例做出符合职业一般规律的、详细的、经得起推敲的行为计划和分析。真正为药物制剂技术、药品检测技术、药理等课程的学习奠定基础。
1.1.4学习任务的案例呈现:案例是决定案例教学成败的关键。围绕教学大纲中所列的药物进行案例的收集与选择,才能使得所选案例具有系统性、针对性和实效性。笔者以为要从如下几个方面做好案例的呈现工作:
药物化学实验教学方法改革论文
一、强化预习
知识与技能的学习不是孤立的,而是由一而二互相牵连的。在培养学生的时候,重要的一点是能让学生将理论知识与实践操作融会贯通。如何能让学生根据书本上了解的药物性质指导相关操作,第一点就要做好自主预习工作。自主学习或计划已经成为衡量一个人能力的重要标准。对于一个新的课题或任务,计划是实施前的重要环节,包括了对整个过程理论的理解、可行性的分析、各项步骤的安排、结果的预测,以及潜在问题的预料及相关解决办法。从以往的教学经验和对学生的采访中了解到,很多学生预习只是知道做哪个实验,大致什么步骤;或者完全照抄实验指导完成实验报告的相应部分;更有甚者,直接参照同组人员,对实验根本不了解。在实验教学方法中,强调预习是提高学生综合能力的第一步。在预习阶段,第一点要掌握理论知识:药物化学合成的反应原理,这个反应需要在什么条件下完成,所用的药品试剂,涉及哪些性质。第二点是了解实验的操作过程,如实验步骤、反应时间、注意事项、操作要点等。第三点是明确实验的相应结果,知道评测指标。怎样让学生在预习的过程中把三点都能学到?笔者在已有的实验指导基础上,增加了以问题形式为主、概括实验要点的预习报告,让学生根据实验指导完成预习报告,并在学生进入实验室时上交报告。对于照抄实验指导、按部就班地完成实验是教师不想看到的,然而如何能杜绝这种现象,如何能评价学生预习的情况?笔者在预习报告的基础上增加课前测试。为避免抄袭现象,试题采用多套题库,涵盖预习的知识点,试题测试时间严格控制10分钟,答完交卷,然后正式进入实验室内教学。通过这种方式激励学生自主学习,在进入实验室前做好充足的准备,并让学生认识到每一项学习都会得到公正的评估的。经过预习报告和课前测试两个步骤,学生在正式做实验前能有一个整体的观念。药物化学实验以及其他同类别的实验都会应用到危险品并进行具有一定危险性的操作,在没有任何准备的情况下随便动手操作,很有可能会导致实验失败甚至学生受伤。因此在学生动手之前,必须做好预习工作了解相关知识。
二、实施自我主导的实验安排机制
对于刚接触药物化学的低年级本科生,实验经验很少,学生犹如一块未打磨的璞玉,需要教师给打好基础,规范操作,提升学生的动手能力。通过药物化学实验课的学习,学生锻炼实践操作能力,了解仪器的使用和原理,把书本枯燥抽象的结构方程式、图像等具体化。让学生接受知识、对讲解内容能重复并验证规律,除了严格的评分机制,更需要有巧妙的实验安排。设计好实验,能激发出主动的学习兴趣。学生能转被动为主动,充分利用时间,合理安排实验过程,协同操作,在规定时间内优质高效地完成任务,这些将是实验课上培训的重点。实验课分为三大部分:第一,小组讨论总结上一个实验的问题;第二,学习本节实验内容;第三,进行实验。在小组讨论这第一环节,学生分组就上一节实验出现的问题给予讨论和解答,鼓励学生相互问答,对参加积极、回答精彩的学生给予表彰,同时就实验过程征求学生的改进意见。对于第二个环节,以往都是在黑板上写好实验内容,实验中的操作由教师现场演示,这种教学方式老化,有的学生不能看清教师操作。笔者采用了新的教学手段,结合现代化的设备,采用多媒体教学,对实验应用到的技术和仪器录制好音像视频,经过多次修正,保证视频中的操作标准、正确。组织学生观看视频,在预习的基础上,更近一步地学习到本节操作。实验中的理论、步骤则以幻灯片的形式向学生依次说明,然后再一次让学生以组为单位自由讨论,提出可能会遇到问题,如何解决。这种讨论式教学让学生知道在实验课上他们是主角,老师只是指导,这样鼓励了学生的自主性,为以后工作中自我学习,自己发现问题、解决问题奠定基础。第三个环节实验操作。要求学生在完成实验的同时,充分利用时间,当堂完成其他事项:做好观察记录,对出现的问题总结出原因,完成实验报告。由于条件有限,实验安排多人一组,每个学生都得学会合作,配合完成实验,并保证完成自己的实验报告。实验中要求思路清晰,能够瞻前顾后。当代的工作性质要求学生有独立完成工作的能力,然而多工种、多交叉是工作任务的特点,学生能多方面配合团体的工作是保证工作顺利进行的必备品质。学生在实验中总会遇到问题,教师要及时跟踪,就出现的问题说明原因,并鼓励学生采取方案去解决。学生的创造性不是指对实验的改变,更多的是指在实验中遇到问题如何通过自己的方式合理解决。对于学生在实验中的错误要及时纠正,这就需要教师对实验充分了解并能预见可能出现的问题,在学生易出错误的关键点注意监视学生的操作,并对学生好的实验操作给予鼓励。
三、确立合理的评分机制
建立一个合理的评分机制是促进学生认真对待实验、完成实验的根本动力。以往的实验评分只根据实验报告,而课后交实验报告常有抄袭现象,真正实验好坏无法区分,让学生丧失积极性。通过实验改革,评分包括预习报告(20%)、课前测验(10%)、小组讨论(10%)、实验中的组织情况和纪律卫生状况(20%)、实验结果(20%)、最后实验报告(20%)等多项评分标准。从预习到结束都受到评估。让动手能力强、准备充分的学生得到应有的奖励是公平公正的考核准则。
高职高专药物化学教学论文
为提高教学效果,在合理运用案例教学法、行动导向教学法和PBL教学法等多种教学方法的基础上,采用计算机模拟软件SYBYL的基础模块,模拟小分子化学药物的结构及性质,通过可视的三维界面,帮助学生透视药物分子,突破教学难点,激发学习兴趣。
1SYBYL在药物化学教学中的应用
1.1在立体结构教学中的应用
高职高专药物化学教学过程中,药物分子的结构式通常以二维形式呈现在书本上,而药物实际上是三维的、有空间结构的,且大多数药物的空间构对药效起着重要作用。比如中枢镇痛药吗啡的立体构象呈三维“T”型,虽然教材中给出了吗啡的“T”字型立体构象图,但大多数学生表示看不明白。又如青霉素的母核β-内酰胺环和五元的氢化噻唑环不共平面是导致青霉素不稳定的结构因素。何为不共平面?常规的语言描述和图形展示都难以表达清楚,而SYBYL软件能够做到。通过SYBYL软件的Sketch模块构建药物分子模型,保存为mol2文件;教学过程中,导入预先构建好的化合物mol2文件,SYBYL主界面上即可显示药物分子模型。可选择比例模型、球棍模型、棍型或线型来呈现,点击ContinuousRotation按钮可呈现化合物连续旋转动画,也可用鼠标360°旋转分子模型。通常界面中显示的是单个化合物,当需要比较化合物间的结构差异时,也可以同时显示多个化合物。图1为吗啡的球棍模型和比例模型,通过一目了然的立体结构模拟,学生可自己比较、分析和归纳吗啡及其类似物的3个共同结构特征,明白此类药物正是因为具有空间上的构象一致性,所以才具有相似的镇痛作用。光学异构、几何异构和构象也是学生比较难理解的几个概念。如麻黄碱和氯霉素都有两个手性碳、4个光学异构体,通过SYBYL的Edit-Chirality功能,可以设置化合物中手性原子的构型,R型和S型的结构差异便清晰可见。当讲解以己烯雌酚和雷尼替丁为代表的具有几何异构体的药物时,运用SYBYL直观展示顺式体和反式体结构差异。构象是碳原子上的原子(基团)在空间呈现的立体形象,不同构象之间可以相互转变。在各种构象形式中,势能最低、最稳定的构象是优势对象。采用Comptute-Minimize能量优化模块可以看到化合物优化前后的变化,动态展示能力优化过程,帮助学生理解构型和构象的区别。
1.2在构效关系教学中的应用
对于一系列结构相似、作用于同一靶点的药物,可以通过SYBYL的Application-AlignCompounds分子叠合模块,把这些药物叠合在一起,使学生找出它们的共同结构(基本结构)和可变化的取代基。图2为喹诺酮类药物叠合图,学生通过观察可以自己归纳这类药物的必需结构和重要取代基,再经教师讲解,喹诺酮类药物的构效关系就变得容易理解了。巴比妥类、拟肾上腺素类药物教学过程中亦可同理运用。
药物化学教学改革与创新
提要:药物化学作为药学专业的基础课程之一,在学科建设中起着至关重要的作用。目前我国正处于从药物生产大国向创新药物研发强国的关键转型期,在这一转型过程中需要大量的高素质创新型人才。该文针对药物化学课程特点,提出了通过优化授课内容、改变教学形式和调整考核方案等措施,强化学生药学专业综合技能的培养,激发学生自主学习的积极性,提高分析和解决实际问题的能力,从而培养适应新形势的药物化学创新人才。
关键词:药物化学;教学方法;教育;学生
创新是民族进步的不竭动力,创新人才的培养是人才培养体系中的重要组成部分,也是人才培养体系中难度最大的部分。国家教育规划纲要明确指出,人才培养要遵循教育规律和人才成长规律,适应国家和社会的发展需要,探索多种培养模式,深化教育教学改革,形成各类人才辈出、创新型人才不断涌现的局面[1]。《国家教育事业发展第十三个五年规划》把加强创新型人才培养作为重要内容,增强教育对区域经济社会发展的服务贡献能力,促进经济增长从主要依靠劳动力成本优势向劳动力价值创造优势转变。这充分体现了培养创新型人才的重要性和必要性。培养创新型人才是高等教育的根本任务,也是高等教育的本质体现。药物化学是药学专业的基础课程之一,也是药学领域中的带头学科。药物化学是以化学为基础,结合生命科学的药学综合性交叉学科,其涉及范围广泛,包括药物合成、新药开发、计算机辅助药物设计、药物作用机制和构效关系等,是一门综合性学科[2]。同时,药物化学具有很强的理论性和实践性,并且覆盖面广、内容繁多、更新快,各知识点自成体系,药物的化学结构式复杂不易识记。面对如此繁杂的内容,在过去传统教育模式下,教师往往在有限的课堂教学中采用灌输式教学,将所有基础知识托盘而出;而学生对于各种药物的化学结构式、化学性质及合成步骤常常感到学习困难,挫伤了学生的学习积极性。长久的挫败感使学生失去学习药物化学的兴趣。这不仅影响该门课程的学习,对药剂学、药物分析学等相关学科的学习都会造成严重的影响,同时,也不利于培养学生的药学综合素质。因此,对药物化学的教学改革显得尤为突出。作者通过几个学期的摸索与实践,现总结药物化学教学工作中的几点经验和体会。
1优化教学内容,增强教学趣味性
药物化学涉及的内容是以化学为基础,融合了生命科学的药学知识。目前药物化学教材普遍注重理论,教学过程中应把理论性强的内容尽量化繁为简、由浅入深。传统的“填鸭式”教学,会挫伤学生的学习积极性,导致学生失去对药物化学的学习兴趣。为改进传统教学方法中存在的问题,作者从药物数据库中挖掘药物的发现史、药物最新研究前沿、药物的社会价值及药物的临床应用等信息,增强教学的趣味性,激发学生对药物化学的学习兴趣[3]。例如在抗疟药物的学习中,介绍屠呦呦等科学家在青蒿素的发现过程中所做的贡献。同时也可以通过科学家对科学的严谨态度,教育学生对待科学研究应有严谨的科学态度和敏锐的观察力。在讲解降血压药物时,介绍了苯磺酸氨氯地平(络活喜)的临床试验结果,以及国家食品药品监督管理总局最新证明,络活喜适用于高血压的治疗,对成人高血压患者,降低血压可降低心血管事件的风险,主要是卒中、心肌梗死的风险。通过临床应用,使学生能够掌握药物在临床上的使用进展,为培养学生成为合格的药师奠定基础。在抗生素药物的学习中,列举了近几年市面畅销药物的排行,以及不同药物的作用机制,让学生了解药物的最新动态。在教学过程中,作者发现学生对与药物相关的科普知识感兴趣,通过生动的药物发现史、临床应用、最新的科学研究,以丰富教学内容,激发学生的学习热情。药物的性质由药物的化学结构所决定,同一类药物中不同的化学结构决定了药物所针对的靶向不同,给药方式也有差异。这部分知识对于化学基础知识相对薄弱的学生常常采用被动接受,疲于记忆,效果较差。例如在讲解β-内酰胺类抗生素时,根据β-内酰胺环合并其他杂换不同,将β-内酰胺类抗生素分为青霉素类、头孢菌素类及非经典的β-内酰胺类抗生素。各种类型的抗生素结构类似,但用于临床的药物却很多。传统教学采用PPT和板书讲解,学生很难记忆理解。作者制作了Flash动画,对每一类骨架结构相同,改造不同的修饰基团得到不同特点的抗生素,并通过化学反应式清晰地在课堂上呈现出来,这种方式既生动形象又调动了学生的积极性,便于学生理解记忆。新药设计与开发是药物化学学科的重点内容之一,也是难点内容。为使学生能够更好地掌握药物的设计思路和合成路线,作者着重引导学生思考药物的设计思路及合成路线中存在的问题和解决手段。带领学生从本质分析药物的化学结构与受体之间的作用关系,再引入计算机辅助药物设计,利用计算机快速计算功能、全方位的逻辑判断功能和一目了然的图形显示功能,借助AutoDock、Sybyl、DiscoveryStudio等软件,从小分子数据库中筛选与靶酶或受体结合的新配体[4-6]。最后在引入先导化合物的发现与优化。在教学实践中,作者对抗生素类药物开展了一次药物设计课程,将学生分成四组,借助Drugbank、Chembl、Scifinder等数据库分别根据抗生素杀菌作用的不同机制查找相应的作用靶点、药物合成方法、临床应用及目前研究前沿进行查找,再通过药物化学教研室所搭建的CADD,对查找的相关药物与靶点进行对接,直观地展示药物与靶点的作用情况。通过这次课程的开展,学生化被动为主动,积极地思考药物的设计思路、合成路线和药物与靶点的作用机制。同时,学生也从中体验了科学家是如何对新药进行设计与研发的过程。探究科学家成功的原因,有益于激活学生的创新思维,树立学生创新的信心;鼓励学生独立思考开发新药可能的途径,开阔思路,活跃思想[7]。日新月异的科学技术使得临床药物更新换代很快,因此,作者会从大数据中查找最新药物信息,在授课时及时补充每章节相应的内容。市面上部分药物在临床应用中也会发现许多问题。例如,由于药物的各种不良反应使药物退出市场或者被结构修饰改造的新药物所代替。这些都不能在高校药物化学教材中得到及时的更新。在授课过程中及时地让学生了解到这些新内容有助于培养学生的综合药学素质,为成为一名合格的执业药师奠定基础。
2改变教学形式,增强学生创新意识
制药工程课程教学改革措施
1教学改革内容
1.1依据专业人才培养目标和要求整合教学大纲与教学内容
制药工程专业药物化学课程的教学大纲与教学内容基本都来源于药学专业的药物化学大纲和内容。其教材主要以目前临床上使用的药物为主线[8],介绍各种药物的发现、性质、制备、质量控制、作用机制、药动学及功能主治,多侧重于药剂师和临床药师方向的培养。根据药物化学侧重于研究设计、发现新药及“制药工程专业侧重于药物制备、合成和工业大生产为主”的要求,笔者将教学内容进行了如下整合:(1)适当增加了分子生物学、分子药理学等基础内容的教学;(2)适当增加了合理药物设计和计算机辅助药物设计方面的内容教学;(3)将药物化学学科最新发展成果及笔者的研究成果转化为教学内容;(4)增加了药物合成制备相关内容的教学;(5)对药物构效关系相关内容进行了适当删减。
1.2理论课和实验课结合,增设综合性实验和创新性训练项目
在传统教学中,药物化学课程的理论实验课经常被作为两门课程进行讲授,将其人为割裂开来。而笔者在教学中,采取了理论与实验相结合的方法,引导学生在实验课中思考理论知识。例如,在合成盐酸普鲁卡因的第二步中,用对硝基苯甲酸与β-二乙氧基乙醇酯化制得硝基卡因时,请学生思考为什么采用二甲苯(共沸脱水)作溶剂;第三步中,硝基卡因还原制得普鲁卡因中,铁(Fe)和氯化氢(HCl)的作用是什么,并注意与第四步中HCl的作用进行比较。又如,合成利多卡因的最后一步中,采用丙酮与HCl生成盐时,为什么使用丙酮作溶剂等。这些问题都要请学生联系理论知识思考,并给学生讲解清楚。这些教学细节一方面弥补了因实验教学学时少、教师不能一一讲到的不足;另一方面也提高了学生对实验课的兴趣。我院还开设了药学综合实验,即以某一药物为主线,将其相关的药物化学实验、药物分析实验、药剂学实验和药理学实验串联起来,使之成为一个有机整体,对学生进行实验综合训练。例如,在针对氟哌酸的综合实验课中,学生首先以邻二氯苯为原料,合成氟哌酸原料药(药物化学实验),然后将其做成片剂和胶囊(药剂学实验),再对制剂进行分析(药物分析实验)和药效学实验(药理学实验)。学生通过综合实验,体验了从化学原料到产品的整个过程,培养了其综合实验能力。在现行的药物化学实验中,学生仅按实验教材或实验讲义进行“按方抓药”式的操作,无法进行深层次思考,缺乏创新性的训练。为此,笔者将自己的部分科研课题转化为创新性实验项目,对拔尖学生开设创新性实验单独教学,并选择部分拔尖学生作为教师的科研助手,进行文献查阅、综述撰写、路线设计及化学合成等初步的科研素质训练,因材施教,以达到多层次培养的效果。
1.3引导学生进行课外自主学习,开阔视野和思路
药学专业课程体系的改革与实施
摘要:为适应现代社会发展对药学人才培养的需求,我院依托综合性大学的资源优势,围绕“厚基础,宽口径,注重培养全面素质和创新能力”的人才培养定位,进行了一系列课程体系改革。包括优化人才培养方案,合理调整课程群,搭建实践教学平台,发展小班方向课程等。
关键词:药学;课程体系;改革
随着我国社会、经济的快速发展,药学学科发生了日新月异的变化,行业间的交叉渗透、企业间的并购融合逐步加剧。社会对药学专业人才的培养也不断提出新的要求,对学生的综合运用知识能力、实验动手能力、社会实践能力以及创新思维和能力的培养成为药学专业人才培养的核心目标[1]。科学合理的课程体系构建是保证药学专业人才培养质量的关键,我院在广泛调研国内外著名高校的教学体系的基础上,依托中山大学的资源优势,进行了有自己特色的药学专业的课程体系改革。
一、课程体系改革以人才培养定位和培养目标为依据
我院在人才培养总体设计上,以全球药学教育基本要求为标准,坚持知识、能力、素质协调发展和提高的原则,以综合素质教育为核心,培养具有扎实专业基础、宽厚人文底蕴、强烈创新精神、较强实践能力的高素质药学专门人才。因此,改革紧紧围绕“厚基础、宽口径,注重培养全面素质与创新能力”的人才培养定位进行。在课程体系改革的规划上,按照培养目标的要求,注重加厚基础理论与基础知识,以学习能力、实践能力、创新能力培养为重点,充分利用我校强大的文、理、医科的资源,努力构建药学与人文科学相结合、药学与自然科学相融合、药学与医学相渗透、理论与实践相贯通的培养模式。现代药学学科的特征是:(1)多学科综合与交叉,应用型和综合性很强;(2)科学技术高度集中,发展迅速;(3)已迅速转向为化学-生物学-管理相结合的新模式;(4)自然科学和社会科学的双重属性[5]。为适应这一趋势,近年来,我们先后修订了教学计划和教学大纲,增加总学分,体现药学专业自身的多学科特点,同时相应提高专业课学分比例和实践教学环节学分比例,凸现药学专业知识及技能方面的培养。进一步整合课程体系,内容密切相关的课程整合以减少课程门类和减少学分。根据学生发展取向的选择,实行高年级分方向小班培养,并在小班上课中提倡个性化培养和能力培养。在原有综合性能力训练基础上,进一步加强学生综合运用药学知识的能力,增加综合性大实验内容和学分,课程内容涵盖文献检索、实验方案设计、多种实验技能运用、论文写作等,让学生在真正体会科学研究的全过程的同时将已学知识进行全面梳理、整合和综合运用。进一步加强实践教学各个环节,特别是实习、见习以及个性化的实践活动。通过通识教育课程和增设的特色专业选修课程(如药学前沿讲座、药学与社会等)提升学生全面素质,适应药学人才培养需要。
二、优化人才培养方案,合理调整课程群