工業藥劑學設計性實驗的構建與實踐

摘要:在工業藥劑學實驗課中開展教育模式創新，進行了設計性實驗的構建并加以實施，對《工業藥劑學》中開設設計性實驗課的目的，設計性實驗的設計思想、選題原則、構建方法進行了探討，總結了教學體會。

關鍵詞:工業藥劑學;設計性實驗;實踐

工業藥劑學是藥物制劑專業學生重要的專業課之一， 工業藥劑學實驗是對三年級學生專業素質和專業技能培養的必修內容，也是學生由學校學習模式向專業化模式轉變的紐帶和橋梁，具有承前啟后的作用。實驗技能是學生今后從事藥物制劑領域研究必備的基本技能;開展設計性實驗是激發學生探究意識的最佳手段，也是培養學生創新能力的平臺。為了探索新形勢下工業藥劑學實驗教學模式，本文就工業藥劑學設計性實驗的構建及其實施談談我們的具體做法與體會。

一、工業藥劑學實驗的概況

工業藥劑學實驗課，歷來是一些驗證性實驗，學生基本上按照實驗講義的操作步驟進行操作，照樣畫葫蘆，照方抓藥屢見不鮮，所用的藥品、試劑、儀器設備在實驗前均由老師準備好，學生不用去考慮某種藥品的配制，實驗的基本原理、操作步驟和注意事項很少預習。因為這些內容老師在實驗課上還要講授一遍，學生有依賴思想，從而導致部分學生課前不預習、課中操作能力差、課后收獲不大的不良現象。不能充分發揮學生的主觀能動性，缺乏對學生創新能力的培養。而且學生在開始進入畢業實習時還不知道畢業論文的選題、處方、工藝的設計、試驗數據的優化處理等是如何實施的。在工業藥劑學實驗課中開設設計性實驗，旨在構建一個培養學生綜合能力的平臺，力圖使傳統的注入式、印證性模仿教學轉化為主動性、探索性教學，培養學生的科研素養和發現問題、分析問題、解決問題的能力。培養學生良好的學習習慣，探索和嚴謹學風，誠實品德和科學精神。具體講就是對學生進行一次初步的科研訓練，如查閱文獻與綜述，擬定藥物制劑的處方、工藝，并與科學研究相結合，采用優化的手段，學生獨立完成實驗，通過實驗結果獲取實驗數據，并能進行數據處理，得出結論，寫出規范的論文或實驗報告，從而提高學生的綜合素質能力，并為學生的畢業論文的設計和撰寫進行了一次實戰性的演練。

二、工業藥劑學設計性實驗的基本構建

1.設計性實驗的教學安排。工業藥劑學是藥物制劑專業三年級開設的課程，學生已經有了一定的理論基礎、具備一定的實驗基礎知識和基本技能，所以安排在這時開設設計性實驗是比較合適的。在實驗進程的安排上要體現循序漸進的原則，應由淺入深，由易到難。把工業藥劑學實驗分成三個階段來完成:先做驗證性實驗，然后做綜合性實驗，最后做設計性實驗。這樣學生首先進行必要的操作技能實驗訓練，使學生掌握實驗的基本技能并得到一定的分析思維能力的培養，同時學生通過理論學習掌握一定專業知識，在學生具備這些知識之后，適當開設設計性實驗才有可行性和有效性。如果先開設設計性實驗，會因為專業操作技能差，理論知識貧乏，而不能勝任，或對實驗設計感到力不從心，所以設計性實驗應安排在實驗教學的最后階段進行，讓學生有個適應過程。

2.設計性實驗指導編寫。開設好設計性實驗，編寫實驗指導是重要的一環，設計性實驗指導既要有利于加強實驗基本原理和操作的訓練，能培養學生分析思維能力，發展學生的創新性思維能力，又要有利于培養學生的嚴謹的科學態度，同時要考慮學生能力所及的實驗課程。基于這個原則，實驗指導一是要提早布置學生查閱資料，給學生留有足夠的時間查閱資料，以滿足學生設計的需要(因為學生還要對自己實驗設計進行咨詢、實驗指導教師要對學生的初步處方、工藝設計進行必要的修正等等);二是對實驗課題有引導式提示，在保證學生有充分的創造思維空間的前提下，避免浪費時間、浪費藥品和少走彎路;三是以設問的形式給出思考題和參考書，有針對性地就實驗中的一些關鍵問題進行設問，以便學生通過思考，弄懂實驗目的、原理、實驗設計的方案和數據處理方法。

3.設計性實驗的過程。開展設計性實驗是以教為主導，學為主體的課堂教學模式，首先是要求學生根據實驗指導查閱文獻，運用所學的理論知識和基本實驗技能，設計出實驗方案。方案包括劑型的處方設計、工藝設計、處方及工藝篩選的依據，質量標準的建立、所需藥品、輔料的種類、規格以及所需要試劑的配制、所需的儀器設備、數據處理方法、參考文獻等。實驗設計方案擬定后，交由指導老師批閱，教師對學生設計方案中出現較為嚴重錯誤給予糾正，一般問題給予提示，然后返還給學生進行修正，實驗前教師檢查一遍方案的可行性。在實驗進行過程中，學生居于主體地位，充分調動學生的主觀能動性和科學創新性，教師居于主導地位，要特別強調實驗的安全性，強調不能亂用藥品或用錯藥品;實驗完畢要求學生按畢業論文的格式寫一篇論文。

三、設計性實驗的實施與體會

1.設計性實驗的實施

(1)確定實驗課題名稱。指導教師在給定實驗題目時就要有所考慮，要知道學生的實際理論水平和實驗技能達到了什么程度， 并以此來確定實驗題目的難易， 要做到讓學生通過努力， 基本上可以獨立完成實驗項目。題目難度大，超過了學生的實際能力，學生難以獨立完成實驗，會挫傷學生的積極性，不利于學生能力的培養;題目過于簡單，學生輕而易舉就可以完成， 也會令他們興趣索然， 同樣達不到教學目的。所以，我們根據學生已學過的知識以及掌握技能，結合目前國內新藥研究和教師科研項目的情況，選擇一些新劑型且難度適中的課題(要考慮藥品、輔料、試劑、制劑設備和產品質量檢測儀器等配套問題)，提前告知設計實驗的內容，內容可涵蓋藥物的物理化學性質、穩定性、該劑型常用輔料的種類、型號、用量、藥物劑型質量檢測的方法等，進行處方和工藝的設計。我們選擇的實驗課題是對乙酰氨基酚分散片的制備及其質量控制;學生以小組為單位(一般為4人/組)選擇課題以后進入設計階段。

(2)實驗設計階段。這個階段主要是讓學生查閱文獻，教師加強對實驗方案的指導(指導教師首先要進行本課題的處方和工藝設計，并且要精密細致地做預實驗，掌握和了解實驗的各個環節及注意事項，以便做到心中有數。)，學生對查閱到的資料進行整理，撰寫一份初步設計方案，并交指導老師審閱，老師側重審查學生方案的可行性、科學性和安全性，學生根據老師提出的修改意見進行修改完善，最后經指導老師簽字后，方可進入實驗室進行實驗。實驗設計階段一般應在實驗前的2～4周進行，以保證學生有充足查閱文獻、設計及修改時間;在此期間指導教師應保持聯系方式的暢通，及時與學生進行信息溝通交流，指導學生按既定的目標順利進行。

(3)實施階段。實驗分三個階段進行，首先進行初步試驗。這個階段學生根據自己的設計方案進行操作，記錄實驗過程中的現象，并且進行分析得出結論。教師在指導教學的過程中，要充分調動學生學習的主動性，啟發學生獨立思考、積極創新，盡量讓學生自己解決發現的問題， 教師可以提供一些啟發性的意見， 不要包攬一切，讓學生通過理論聯系實際，提高分析問題和解決問題的能力。教師在這個階段主要應加強巡視、點撥、示范、提問。例如乙酰水楊酸分散片的制備，要提示學生采用正交設計法。優化篩選多個處方和制備工藝時，應注意所選原料藥物的顆粒大小一致性，濕制顆粒法-軟材制備時，黏合劑的濃度和用量以及混合時間的長短等。指導學生找出影響處方與工藝的關鍵性因素，避免由于操作誤差而影響結果篩選的正確性。

(4)總結階段。學生經過實驗操作后，對實驗結果進行討論和整理，最后撰寫論文或實驗報告，教師在這個階段主要是指導學生撰寫論文或報告，對學生的實驗數據、實驗結果進行評議和評分。并對全班進行全面總結，把正確的設計理念、規范的操作方法、合理的數據分析手段對學生進行陳述，肯定優點，找出不足;通過總結，使學生對設計性實驗有一個正確而全面的認識。

四、實施設計性實驗的教學體會

經過設計性實驗的實施與調查，我們發現設計性實驗能喚起學生探索知識的興趣，全面提高了學生的綜合能力。學生的動手能力、設計能力、聯想能力及表達能力得到了鍛煉，小組合作意識和團結協作精神增強了，對未知的知識領域充滿好奇心，樂于探究和創新。學生對設計性實驗的開設是持肯定態度的，感到獲益匪淺。開設設計性實驗是必須的。但是，從實踐中我們也體會到，開展設計性實驗還應注意以下幾方面的問題:一是設計性實驗應把握好實驗的難度，難度太大，學生設計不了，導致畏難情緒，影響實驗效果;二是設計性實驗的內容不要太復雜，步驟不要太多，內容要適中，否則時間太長，影響學生學習其他課程;三是安全性問題，設計性實驗應盡量避免使用有毒藥品和具有一定危險性的藥品;四是儀器設備要滿足實驗的需要，目前的狀況是學生多，儀器設備少，給設計性實驗帶來許多困難和不便;五是實驗指導教師要熟知所用的儀器設備，有較強的實際操作能力和解決問題的能力。對于設計性實驗，同一題目，學生的設計方案有多種多樣，學生自己動手操作，難免出現一些問題，會導致各種各樣的結果出現，教師應根據具體情況靈活應變，并結合預試驗的結果加以正確引導。