藥學專業儀器分析實驗教學改革的探討

余 鵬 ，牟玲麗 .中南大學藥學院，湖南長沙 4003；.湖南師范大學醫學院藥學系，湖南長沙 40006

藥學專業儀器分析實驗教學改革的探討

余 鵬1，牟玲麗21.中南大學藥學院，湖南長沙 410013；2.湖南師范大學醫學院藥學系，湖南長沙 410006

針對高等醫藥院校藥學專業儀器分析實驗中存在的一些問題，進行了初步的教學改革探討，包括教學內容、開課模式、實驗體系、教學方法等，旨在提高教學質量，培養創新型藥學人才。

儀器分析；實驗；教學改革；藥學專業

儀器分析作為現代的分析測試手段，廣泛應用于藥物成分定性定量分析、藥物作用機制、藥代動力學等研究中，是對藥品質量進行全面控制，確保用藥安全有效的重要手段，儀器分析課程也是高等醫藥院校藥學專業重要的必修課之一[1]。儀器分析實驗是儀器分析課程中至關重要的實踐教學環節，是學生了解各種儀器的結構、熟悉其基本原理和操作技能、理解消化理論知識的最重要的途徑。因此，實驗課程是儀器分析課程的重中之重，實驗教學效果的好壞直接影響到整個儀器分析課程的教學效果[2]。如何適應儀器分析學科發展的需要，并針對藥學專業的特點，優化儀器分析實驗教學體系，加強教學效果，培養學生的實踐能力和創新能力，已成為任課教師必須面臨的重要課題。本文針對醫藥院校藥學專業儀器分析實驗教學的一些問題和現狀，結合以往的教學經驗談幾點體會。

1 突出藥學專業特點，優化實驗教學內容

儀器分析課程內容包括光學分析法、電化學分析法、色譜分析法、波譜分析法等，綜合性強、涉及面十分廣闊。在有限的課時內，教師應針對藥學專業的實際需要精選教學內容，突出藥學特色，有主有次，才能達到理想的教學目的[3]。筆者認為，醫藥院校藥學專業的儀器分析課程，其最根本的目的是使學生能夠利用現代儀器從事藥物的質量研究等相關工作，教學目標和重點都應與化學、化工、材料等其他領域的儀器分析課程有所不同。

首先，就目前而言，藥學領域廣泛使用的分析方法有紫外-可見分光光度法、原子吸收分光光度法、色譜法等，其中，色譜分離分析法的應用最為廣泛，而且一般醫藥高校都已配備相應儀器，如高效液相色譜儀、氣相色譜儀、薄層掃描儀等，因此，實驗教學內容可突出其主導地位，適當增加其實驗項目或學時。這樣一方面可充分利用現有的設備資源，另一方面也可滿足藥學專業本科生日后實際工作的需要，而儀器尚未普及的方法，如核磁共振、質譜法、色譜-質譜聯用技術等，可根據學校的具體情況設置為選做或創新性實驗，以擴寬學生的知識層面為目的。再者，根據現代分析儀器的發展趨勢，大中型分析儀器日益普及，越來越占據重要地位，因而中小型儀器的實驗內容可適當縮減，如電化學分析法。另外，藥學專業強調的是分析儀器在藥物成分分析檢測中的應用，應著重突出其實用技能。鑒于此，我們在實驗教學中針對與實用相關的問題重點講解，如儀器對不同成分類型藥物的選擇性、優缺點、儀器的操作技能、分析方法的建立與優化等，而分析儀器的原理、構造等內容則相應弱化。這樣，講解內容與實際應用密切聯系，避免了抽象的基礎理論的重復堆砌，激發了學生的學習興趣。

2 轉變開課模式，提高儀器使用效率

實驗設備是實驗教學的硬件保證，然而教學所需的儀器設備往往價格昂貴，在很多院校都屬稀缺資源。在當前儀器設備及配套場地等比較緊張的大環境下，為改善教學效果，一方面離不開進一步的投入，另一方面也得充分利用現有的設備和場地，提高儀器使用率。目前，儀器分析實驗多采用大班式實驗教學，數十名學生聚集在少數幾臺儀器前，在數小時內完成指定操作，特別是貴重儀器的實驗教學，有些環節甚至直接由實驗教師操作，以致學生對儀器看得見卻摸不著，對學習興趣產生負面效應[4]。

面對這種情況，我們嘗試轉變了開課模式，采取循環式小組實驗[5]。首先，結合學?？梢岳玫馁Y源，以及實驗本身的特點合理安排，在可實施的范圍內盡量使每個實驗小組的人數降到最少，這樣不僅增大了每個學生動手操作的機會，而且提高儀器了的利用率。其次，將同類型的不同實驗同時開設輪轉進行，比如將氣相色譜、高效液相、毛細管電泳等各種色譜分析實驗同時開設，各小組分別進行不同的實驗，完成后再輪轉，這樣一方面可節省時間提高效率，避免了一組學生實驗多數學生等待的情況，另一方面，也有利于學生對同類型實驗的分析比較，加深學生對理論知識的理解。

3 開放式教學，構建多層次實驗教學體系

目前，儀器分析實驗多為一些驗證性實驗，實驗方法和步驟都是事先設定好，學生在實驗操作中處于被動地位，僅是按照實驗步驟一步步機械地完成即可，缺乏自己動腦去研究設計實驗方案的階段，因此，所學到的儀器分析理論知識與實踐并未真正融合，不能達到提高學生創新能力的目的，而且在這樣的教學模式中，學生抄講義、互相抄襲實驗數據的現象屢見不鮮[6]。對此，我們將整個實驗體系劃分為四個層次：驗證性、綜合性、設計性及創新性實驗，其中前三個層次為藥學本科生必做實驗。

驗證性實驗以操作為主，目的是使學生熟悉基本的儀器設備，規范操作技能，培養嚴謹的科學態度，因此需選擇一些方法成熟、應用廣泛、技術上具有普遍適用性的項目來作驗證，如高效液相色譜柱效能的測定。綜合性實驗具有一定的系統性，是將相關知識點串聯起來的多維的、動態的、有機組合的系列化技能訓練。如紫外分光光度法測定阿司匹林片中乙酰水楊酸和水楊酸的含量，包括儀器的校正、樣品的制備、方法的建立和驗證、方法的應用、結果的分析討論等各步驟都應讓學生全程參與，同時也可采用熒光光度法進行測定，不同方法間橫向對比，分析其優缺點和適用性，使學生綜合的接受知識。在學時分配上，綜合性實驗所占比重應較大。在綜合性實驗的基礎上，可擬定1～2項設計性實驗，即由教師設定題目，鼓勵學生通過查閱文獻資料，自行設計實驗方案，獨立完成實驗，獲取原始數據。對于同一實驗項目，實驗方法可不盡相同，教師應強調設計的合理性和可行性，至于是否得出滿意的實驗結果并不十分重要。因為面對自己精心設計出的方案，學生必定會更加認真細致地去完成，即使實驗失敗，學生也會主動分析原因，探究解決辦法。在此過程中，學生可綜合利用所學知識去發現問題、分析問題和解決問題，創新能力在潛移默化中得到了提高。

最高層次的創新性實驗針對的是優秀的藥學本科生，在學生自愿的基礎上，選擇部分學生參與，面對的儀器一般是本科生難以接觸的大型貴重儀器，旨在培養學生的科研熱情及創新能力。鑒于許多大型儀器同時也是教師從事藥學科研的硬件支持，為了緩解儀器用于教學和科研的時間沖突問題，建議開放教師的科研實驗室，以第二課堂的形式，將實驗教學融入到相關儀器設備所承擔的科研項目中去，在教師的指導下，于本學期內完成一個小課題。這樣不僅可在不中斷科研進程的情況下使學生獲得更多的與儀器接觸的機會，又讓學生親身參與了真實的科研工作，拓展了知識廣度和深度。在此過程中，鼓勵學生申報大學生創新性實驗項目，即使課程結束，也可進行持續性的研究，這對于創新型藥學人才的培養是至關重要的。

4 改革教學方法及考核方法

在以往的儀器分析實驗教學中，我們發現傳統的教師講解、學生操作的教學模式收效甚微，因為這樣的實驗是教師指導下的被動實驗，無法激起學生的學習興趣，因此，我們采用啟發式、討論式的教學方法。在實驗課堂中，教師并非將實驗步驟一一灌輸給學生，而是采用提問、討論等互動方式引導學生思考，啟發思維，一步步地讓學生了解下一步該如何做，為什么這樣做，過程中應該注意些什么，可能會出現什么樣的問題等；特別是在綜合性、設計性實驗中，啟發式、討論式的教學方法尤為必要，要充分突出學生的主體地位，保護學生的積極性。

其次，對于較復雜的系統實驗，僅靠口頭講解討論難以使學生形成深刻的感性認識，然而在實驗課堂中由教師現場示范難免占用大量的時間，人為減少了學生操作的時間，特別是在小組循環式的開課模式下，教師對眾多小組一一演示也不現實。在這種情況下，我們充分利用多媒體技術，事先將教師演示的復雜實驗錄制成影像資料，實驗前放映給學生預習。實踐證明，這種預習方式一方面解決了學生實踐學時減少，另一方面，多媒體逼真的畫面能使學生直觀、生動地觀察實驗，使學生對儀器分析實驗有了初步的感性認識，做起實驗才會得心應手。

在開課模式、實驗內容和教學方法均有所改革的前提下，我們對實驗課程的考核方法也做了相應的調整?？己顺煽儼ㄆ綍r成績和考試成績，其中平時成績占30%的比重。以往的平時成績以實驗報告為主要評分依據，報告寫得越完美得分越高，這也是導致學生互相抄襲的另一原因。鑒于此，我們制定了評分細則，將分值分解到各個細目中，如實驗態度、操作技能、原始數據的記錄、數據處理、結果分析與討論等。對于以培養創新能力為目的的設計性實驗，著重考察方案的可行性，實驗數據不要求完善精準，即使實驗失敗，但如果分析討論部分能給出合理解釋，找出失敗的原因，亦可得到較高的評分。

5 小結

對于藥學專業儀器分析實驗教學中存在的一些問題，我們針對以上幾個方面提出了幾點建議并進行了初步探索，目的是提高教學質量，培養學生的創新能力。當然，教學改革是一項多方面的、長期的任務，我們需要在現有的基礎上繼續深化改革，不斷實踐、總結、修正，才能培養出適應社會需求的藥學人才。

[1]付志鋒,周全.藥學專業儀器分析教學改革的探索與實踐[J].山西醫科大學學報:基礎醫學教育版,2009,11(1):42-43.

[2]郭嘉偉.淺談儀器分析實驗教學中學員創新能力培養[J].醫學教育探索,2010,9(5):690-691.

[3]謝寶平,段文軍,田元新,等.高等醫學院校儀器分析課程教學改革探索[J].西北醫學教育,2009,17(1):85-86.

[4]吳育廉,柯行.淺談儀器分析實驗教學的改革[J].教學儀器與實驗,2007,23(5):23.

[5]趙成國,秦書芝.淺談儀器分析實驗教學改革的思路和設想[J].科教文匯,2009,(7):47.

[6]陳超.儀器分析實驗教學改革芻議[J].中國實用醫藥,2009,4(13):258-259.

Exploration on teaching reform of instrumental analysis experiment for pharmaceutical specialty

YU Peng1,MOU Lingli2
1.School of Pharmaceutical Sciences,Central South University,Changsha 410013,China;2.Pharmacy Department,Medical College,Hun'an Normal University,Changsha 410006,China

Preliminary exploration on teaching reform aimed at problems in instrumental analysis experiment for pharmaceutical specialty at medical colleges and universities are carried out.The reform involve in teaching contents,modality of the class,system of experiment,teaching method and so on,and the objective of the reform is to improve the teaching qulity and to train the innovation ability of students.

Instrumental analysis;Experiment;Teaching reform;Pharmaceutical specialty

G424

C

1673-7210（2011）03（b）-104-02

2010年中南大學教學改革研究項目。

余鵬（1978-），男，講師，從事藥物分析學研究。

牟玲麗（1979-），女，博士，講師，從事天然藥物質量分析研究。

2011-01-11）