PBL教學法在制藥工程專業(yè)實驗教學中的應用探索

趙大偉，王 斌，陳洪玉，趙洪波，劉海燕

（綏化學院，黑龍江 綏化 152061）

PBL教學法在制藥工程專業(yè)實驗教學中的應用探索

趙大偉，王 斌，陳洪玉，趙洪波，劉海燕

（綏化學院，黑龍江 綏化 152061）

制藥工程專業(yè)是應用型專業(yè)，本文分析了傳統(tǒng)教學中存在的問題，介紹了PBL教學法的具體內(nèi)容及其在教學中實施的必要性和可行性.

PBL教學法；制藥工程專業(yè)；實驗教學；應用型人才

制藥工程專業(yè)是我校近年來創(chuàng)辦的應用性專業(yè)，該專業(yè)的主要培養(yǎng)目標是為制藥企業(yè)輸送專業(yè)技術(shù)和管理人員，服務(wù)地方經(jīng)濟建設(shè).如何培養(yǎng)能夠適應企業(yè)需要的具有實踐技能的應用型專業(yè)人才一直受到學校和教師的高度重視，而作為培養(yǎng)專業(yè)實踐技能的重要環(huán)節(jié)之一的實驗教學環(huán)節(jié)也始終是制藥工程專業(yè)課程體系改革的前沿領(lǐng)域，相關(guān)教師在教學內(nèi)容、方法改革方面做了不懈的努力，其中在PBL教學法引入制藥專業(yè)實驗教學方面進行了有益的探索，取得了一定的成果和經(jīng)驗，一定程度上為制藥工程專業(yè)課程體系改革深化，培養(yǎng)具有較強實踐技能的專業(yè)人才，滿足用人企業(yè)和學生發(fā)展方面起到了積極的促進作用.

1 制藥工程專業(yè)實驗教學存在的問題

制藥工程專業(yè)是我校創(chuàng)辦的應用型專業(yè)，無論是硬件設(shè)備建設(shè)還是師資培養(yǎng)以及培養(yǎng)方案制定，教學方法改革都受到了學校的高度重視，實驗教學作為銜接和溝通課堂教學與學生職業(yè)技能的重要環(huán)節(jié)與紐帶歷來是我校教學改革的前沿領(lǐng)域，但由于傳統(tǒng)辦學思維的慣性，傳統(tǒng)實驗教學觀念、方法仍然在一定程度上影響著制藥專業(yè)實驗教學，對于應用型專業(yè)而言，目前傳統(tǒng)實驗教學已對于企業(yè)和社會急需的應用型人才的實踐技能培養(yǎng)產(chǎn)生了某些負面影響.

傳統(tǒng)的實驗教學方法是按部就班，事先明確規(guī)定本次實驗內(nèi)容、方法，提供確定的試劑和儀器，學生進行實驗預習后，進入實驗室進行實驗，教師則進行悉心指導、監(jiān)督以及安全防護，這種教學模式使實驗教師教師注重學生預習的基本狀況、實驗操作的熟練程度和實驗結(jié)果，學生的設(shè)計能力、組織能力、創(chuàng)新能力、靈活應變能力、獲取信息能力和水平等則難以反映和體現(xiàn).教學方式比較僵化，學生普遍感到單調(diào)、枯燥、乏味，稱之為“照方抓藥”，部分學生在課堂上倍感煎熬，甚至產(chǎn)生了一定的抵觸情緒.在這種情況下，盡管教師對于實驗教學傾注了相當?shù)木Γ噪y以獲得好的教學效果.

近年實驗教學領(lǐng)域倡導綜合設(shè)計性實驗的開設(shè)，目前綜合設(shè)計性實驗在各門實驗課中已占一定比重，但也存在一定的問題.有的時候些教師開設(shè)綜合設(shè)計性實驗不從實際出發(fā)，盲目要求學生自主設(shè)計實驗，完全放手不管，學生在未能領(lǐng)會設(shè)計性實驗宗旨、要領(lǐng)和準備不充分的情況下進行綜合設(shè)計性實驗，由于主客觀條件不具備，最終往往導致學生應付了事，被演變成了基礎(chǔ)驗證性實驗.有的教師對學生的能力、技能和積極性沒有信心或過于擔心實驗安全以及成功率，不肯放手，導致事無巨細，每一環(huán)節(jié)都親臨指導，甚至越俎代庖，工作全部包攬代辦，致使學生自主性的綜合設(shè)計實驗變形走樣.開放性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗的開設(shè)常常在不了解和掌握學生的技能、觀念、意識和知識層次水平的情況下，沒有從開始的可控性的綜合設(shè)計性實驗逐步過渡到到高級階段的學生自主的設(shè)計性實驗，作為培養(yǎng)綜合實驗技能的重要環(huán)節(jié)開放性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗的開設(shè)沒有體現(xiàn)學生的主體性，不能充分激發(fā)學生的主動性和積極性，最終變成了為實驗而實驗.

傳統(tǒng)實驗考核體系較為僵化，考核條目量化的極為詳細，這在一定情況下便于教師以統(tǒng)一的尺度評定學生的成績，使評價標準更為客觀，具有可操作性.但較大程度上束縛了教師和學生的手腳，學生為了追求分數(shù)刻意迎合評分標準，不愿做“無用功”，害怕失誤，不敢越雷池半步.在四平八穩(wěn)的情況下，學生成績區(qū)分度較小，對于在創(chuàng)新方面較為突出的學生，教師也無法對于他們的創(chuàng)造性進行標準之外的恰當評價.

總之，以往制藥專業(yè)實驗教學沒有凸現(xiàn)學生的主體地位，沒有及時適應應用型人才培養(yǎng)的目標和需求，教學模式較為僵化、保守，管理過于細致，學生處于被動接受的地位，主動性積極性無法發(fā)揮和調(diào)動，導致培養(yǎng)適應企業(yè)需要的應用型人才的目標在實驗教學環(huán)節(jié)難以體現(xiàn)，因此實驗教學改革顯得極為迫切.

2 制藥工程專業(yè)實驗教學中PBL教學法引入的必要性和可行性

PBL是“problem-based learning”的簡寫，即“以問題為基礎(chǔ)的學習”.這種教學方法突出以問題為教學基礎(chǔ)和中心環(huán)節(jié)，以學生為主體，發(fā)動學生通過自主學習環(huán)節(jié)，在教師引導和幫助下獨立地分析和解決問題.該教學法的優(yōu)勢就在于其既較好地完成課程的教學目標，又能有效地培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維、提高自主學習能力和積極性、創(chuàng)造性.PBL教學法是目前許多院校在教學改革中著重推行的教學法，受到了廣泛的重視，該教學法醫(yī)學院校采用較多，其他學校和專業(yè)目前也已廣泛引入，取得了相關(guān)的經(jīng)驗和成果[1-6].

PBL教學法以往更多地在理論課教學中應用，并取得了較好的效果和反響.但應用型專業(yè)實驗課是否應該使用該教學法，或者該教學法在應用型專業(yè)實驗教學中能起到怎樣效果，目前尚無定論.由于傳統(tǒng)教學方法存在較多弊端，其改革和創(chuàng)新顯得極為迫切，因此PBL教學法的引入是一種有益的探索，具有可行性.

首先，傳統(tǒng)制藥專業(yè)實驗課程教學方法主要以教師為中心，教師包攬了實驗課的全部，是實驗室一切信息和指令的來源，學生的服從和被動接受導致教學效果大打折扣，PBL教學法是較為理想的實驗教學新模式，提出問題，提出總體目標和方向，由學生分組協(xié)作，搜集加工處理信息，溝通討論，論證確定方案，實驗室實施，師生共同探討、評價和總結(jié)，從而能較為理想地完成教學總體目標.

其次，PBL教學法可以激發(fā)學生創(chuàng)新意識，培養(yǎng)創(chuàng)新能力.創(chuàng)新設(shè)計性實驗的目的就是培養(yǎng)學生創(chuàng)新設(shè)計能力，但該目標往往難于實現(xiàn)，其原因就是學生在舊的教學模式下養(yǎng)成的惰性和慣性.PBL教學法中問題是教學的中心，在教師引導下自主解決問題是每個學生都必須要面對的，也是必須要解決的，可以說，實驗教學中引入PBL教學法，從培養(yǎng)創(chuàng)新能力角度來說是極為必要的.

再次，PBL教學法可以構(gòu)建新型和諧融洽的實驗課師生關(guān)系和課堂氛圍.藥學專業(yè)課實驗由于有毒有害試劑較多，安全防范工作較為艱巨.教師往往充當嚴厲的管理者的角色，加之教學形式單一，時間較為漫長，部分學生有一定的抵觸和反感心理，不利于教學目標的實現(xiàn).PBL教學模式下，師生積極交流互動，學生自己解決問題，自己設(shè)計、論證并實施自己的方案，既能產(chǎn)生成就感，自主學習知識、夯實技能，也能多一些對教師的包容和理解，從而創(chuàng)建新型和諧的師生關(guān)系.

3 PBL教學法引入制藥工程專業(yè)實驗教學的實踐探索

藥物化學實驗是制藥專業(yè)的重要專業(yè)實驗課，其主要內(nèi)容包括各類化學藥物的理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)確認和表征、化學藥物的合成與制備、化學藥物的結(jié)構(gòu)修飾與改造等.藥物化學實驗是藥學專業(yè)實驗的基礎(chǔ)，與藥物分離與檢驗、藥物制劑的開發(fā)、藥物合成制備工藝研究等緊密相關(guān)，可以說是聯(lián)系制藥專業(yè)專業(yè)實驗課程的橋梁.在PBL教學法引入藥學實驗專業(yè)課的改革探索中，藥物化學實驗是重點課程，我們針對制藥專業(yè)藥物化學實驗課程的PBL教學法的引入進行了探索，取得了一些初步的經(jīng)驗和成果.PBL教學法基本貫穿了藥物化學實驗教學的全過程，尤其是綜合設(shè)計性實驗環(huán)節(jié).以綜合設(shè)計性實驗“拼合原理的應用—貝諾酯的制備”為例，貝諾酯的制備實驗分三個階段完成，所有學生實驗開始前已分好小組，每組在組長協(xié)商下已分配好各自的工作，同時明確整個小組必須集體討論和解決問題，從而在實驗全過程充分體現(xiàn)分工協(xié)作.第一階段，由教師設(shè)定問題——阿司匹林作為解熱鎮(zhèn)痛藥物的嚴重副作用及其不可替代性，在充分查閱文獻的基礎(chǔ)上給出結(jié)論，對于阿司匹林進行結(jié)構(gòu)修飾或改造的途徑和目標，小組討論，提出路線和方案，師生共同討論、論證并給出初步方案，即“通過成酯反應使阿司匹林羧基酯化”，給出問題，“可以應用拼合原理，應用拼合原理的意義及據(jù)此應選擇何種藥物？”全組討論并確定最佳應選擇對乙酰氨基酚，討論并根據(jù)文獻初步擬定多條合成路線，對于究竟是采用阿司匹林與對乙酰氨基酚直接酯化還是阿司匹林先酰鹵化，再與對乙酰氨基酚鈉反應，在老師同意確認下，通過對照實驗驗證，確定應采取先氯化，再與對乙酰氨基酚鈉反應的路線.對于合成具體工藝要求全組成員協(xié)同解決，首先，通過文獻確定最佳氯化試劑為氯化亞砜，通過對照試驗確定相轉(zhuǎn)移催化劑PEG的重要作用，再通過單因素考察和正交試驗，確定投料比、pH、反應溫度，根據(jù)最佳工藝條件，合成貝諾酯，實驗結(jié)束后，由每組組長主持，師生共同參加本實驗的討論、分析和評價總結(jié)工作.教師依據(jù)各個環(huán)節(jié)學生承擔的工作及表現(xiàn)給予評價，給出成績.通過實驗，學生反映，首先明確了藥物結(jié)構(gòu)改造的依據(jù)和采用的方法；其次，藥物合成路線和工藝論證和確認的通常方法和程序；再次對于前藥原理和拼合原理在化學藥物中的應用有了更深層次的理解和體會.教師體會到，通過本次實驗，學生充分發(fā)揮積極主動性，親自提出方案并論證，分工協(xié)作默契，實驗操作認真，實驗總結(jié)探討熱烈、深刻、到位，教師全程扮演了引導者、協(xié)調(diào)者、平等參與者和仲裁者的多重角色，教學效果要遠遠好于常規(guī)實驗教學法.

藥物化學實驗中的PBL教學法探索表明，制藥專業(yè)實驗課程實施PBL教學法可以有效調(diào)動學生積極性，提高綜合設(shè)計性實驗教學效果

4 前景展望

PBL教學法引入制藥工程專業(yè)實驗教學目前尚屬于探索階段，對于在教學過程中師生的定位，教學效果的評價，與理論專業(yè)課關(guān)系的協(xié)調(diào)以及對于應用型專業(yè)學生實習實踐技能培養(yǎng)的促進作用等問題，仍需在進一步的改革實踐中積累經(jīng)驗加以完善和解決.但就目前來看，PBL教學法引入制藥工程專業(yè)實驗教學取得的效果總體還是令人滿意的，既改變了傳統(tǒng)實驗教學的刻板模式，充分調(diào)動了師生的積極性，使學生實驗技能和創(chuàng)新思維得到了全面培養(yǎng)，同時也高度契合了建設(shè)應用型技術(shù)大學應用專業(yè)的總體目標，可以為未來的應用型人才培養(yǎng)的實踐教學環(huán)節(jié)改革提供有益的思路.

〔1〕陳春燕，郭曉奎.傳統(tǒng)教學法與PBL結(jié)合在醫(yī)學微生物學教學中的應用 [J].微生物學通報，2008，35(9)：1494-1496.

〔2〕高勝利，趙方方.PBL教學模式與高素質(zhì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)[J].實驗室研究與探索，2007，26(5)：83-86.

〔3〕肖湘，賀加，劉毅敏，等.醫(yī)學化學實驗教學中PBL教學法的應用[J].醫(yī)學教育探索，2009，8(12)：1527-1529.

〔4〕周忠信，陳慶，林藝雄，等.PBL教學模式的研究進展和現(xiàn)實意義[J].醫(yī)學與哲學，2007，28(8)：72-74.

〔5〕謝惠定，郭蘊蘋，黃燕，等.PBL教學法在醫(yī)用有機化學實驗課教學中的嘗試 [J].醫(yī)學教育探索，2008，7(8)：817-818.

〔6〕宋利，史海水，高媛，等.醫(yī)學院校生物化學實驗教學中PBL教學法的應用與評價[J].醫(yī)學教育探索,2009，8(3)：260-263.

G642.4

A

1673-260X（2014）10-0272-02

本文為黑龍江省高等教育學會“十二五”規(guī)劃課題青年專項課題，課題名稱：地方本科院校新建制藥專業(yè)綜合實驗技能與創(chuàng)新能力培養(yǎng)（HGJXH C110243）