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      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

      2018-05-14 10:01游林紅李先兵郭云貴吳杰尤園
      新課程研究·中旬 2018年5期
      關(guān)鍵詞:探索有效教學(xué)實(shí)踐

      游林紅 李先兵 郭云貴 吳杰 尤園

      摘 要:本文依據(jù)“天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的特點(diǎn),就在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中如何針對(duì)制藥工程專業(yè)的學(xué)生開展有效的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué),如何改進(jìn)天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)并向綠色化學(xué)回歸進(jìn)行探索。

      關(guān)鍵詞:天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn);有效教學(xué);探索;實(shí)踐

      作者簡(jiǎn)介:游林紅,本科,武漢生物工程學(xué)院高級(jí)實(shí)驗(yàn)師,研究方向?yàn)樘烊划a(chǎn)物提取分離純化鑒別研究;李先兵,通訊作者,武漢市新洲區(qū)李集教育總支,小學(xué)高級(jí)教師,研究方向?yàn)橹行W(xué)教育教學(xué)管理研究;郭云貴,碩士,武漢生物工程學(xué)院副教授,研究方向?yàn)樗幱弥参锝M培提取相關(guān)研究;吳杰,碩士,武漢生物工程學(xué)院副研究員,研究方向?yàn)樗幬锏暮铣商崛≈苿┭芯?;尤園,碩士,武漢生物工程學(xué)院講師,研究方向?yàn)樘烊划a(chǎn)物提取分離純化鑒別研究。(湖北 武漢 430415)

      基金項(xiàng)目:本文系市級(jí)高校教研項(xiàng)目“從制藥企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐出發(fā)實(shí)施藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革與實(shí)踐”(編號(hào):2014039)的研究成果。

      中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-0568(2018)14-0098-02

      “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(cè)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(jiǎn)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(jiǎn)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(zhǎng)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。

      參考文獻(xiàn):

      [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.

      責(zé)任編輯 秦俊嫄

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