前沿實驗課程在綜合型藥學人才培養中的初探

周興++李曉輝++林永耀++李瑾++竇寅

[摘要] 隨著現代藥劑學的快速發展，傳統藥劑實驗課程已無法滿足現代化的綜合藥學人才的培養需求。為此，本研究提出課程優化以培養與時俱進的綜合型藥學人才為目標，對傳統藥劑實驗課程進行改革，突出以高影響因子論文為案例的前沿實驗課程以及融合藥學多學科內容的綜合開放性實驗課程。結果發現，優化后的藥劑實驗課發揮了學生的主觀能動性和學習潛力，提高了學生的學習能力，達到了培養與時俱進綜合型藥學人才的目的。

[關鍵詞] 藥劑學；實驗教學；教學改革；藥學

[中圖分類號] R643 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2017）04（a）-0158-04

[Abstract] Traditional pharmaceutical experimental course is far behind the rapid development of modern pharmacy， which can not meet the demand of modern comprehensive pharmaceutical talents cultivation. Therefore， the artical proposes the goal of optimization of courses as cultivating comprehensive pharmaceutical talents keep pace with the times， reforms traditional medicament experiment course， highlights pioneering experiments course with high impact factor paper as a case and comprehensive opening experiment courses with integrated multidisciplinary pharmacy contents. The optimized experimental course not only playes a role in improving the subjective initiative and learning potential of students， but also in improving their learning ability， achieves the goal of cultivating comprehensive pharmaceutical talents keep pace with the times.

[Key words] Pharmacy； Experimental teaching； Teaching reform； Pharmaceutical

藥劑學是藥學專業主干學科，其主要研究內容涉及藥物劑型的基本理論、處方設計、制備工藝、生產技術、質量控制和合理應用等，貫穿于藥品的生產、研發與質量控制全過程[1]。藥劑學實踐性強，其實驗課程作為理論課程的延伸與體現，在藥劑學教學中具有重要作用。傳統的藥劑學課程本著強調基礎理論、基本知識和基本技能的宗旨，使學生在藥劑學實驗課中進一步掌握主要劑型的理論知識、處方設計原理、制備方法；掌握主要劑型的質量控制、影響因素及考核方法；熟悉不同劑型在體外釋藥、動物經皮吸收實驗方法及其速度常數測定等傳統的藥劑學劑型、制備工藝與技術[2-4]。然而，隨著納米醫學、材料學、分析化學等多學科的快速發展，藥劑學已從傳統藥劑迅速發展至以固體分散劑、透皮制劑、納米乳劑、靶向制劑等新型藥物制劑為主要組成與發展主流的現代藥劑學階段。現代藥劑學所涉及的實驗手段與內容，特別是綜合性強或較前沿的藥劑科研試驗，往往覆蓋了多學科的前沿知識與技術[5-7]。

相比而言，傳統藥劑學實驗課程模式陳舊，實驗內容相對單一，培養目標仍局限于傳統藥劑的要求，從而限制了學生綜合能力的發展，落后于藥劑學發展進程。為適應現代藥劑學要求，第三軍醫大學藥學系藥劑學教研室（以下簡稱“我教研室”）以藥劑學實驗教學為中心，結合我教研室近期已結題科研項目，以教研室發表的高影響因子文章為案例，開設涉及藥物化學、藥劑學、藥理學、藥物分析等多學科的前沿實驗課程，并結合案例分析與實驗驗證，致力于提高藥學本科生的創新能力、研究能力與動手能力。依照這一教學初衷，對第三軍醫大學的藥劑實驗課程進行了初步革新，現將革新內容陳述如下，以便為廣大藥劑學教育工作者藥劑實驗課程的設計改革提高參考[3]。

1 優化課程體系

傳統藥劑學實驗多以驗證性實驗、傳統劑型制備為主，不利用調動學生創新學習與探索的積極性、主動型[7]。如現有開設的實驗課大多屬于驗證性實驗，實驗內容中所涉及的處方、劑型與工藝相對簡單、陳舊、成熟，缺乏主動創新的空間，缺乏思考的環節[8-10]。導致學生提出問題、發現問題與解決問題的能力缺陷，學生只會動手而缺乏思考創新，不利于創新人才的培養。另外，實驗知識、材料與內容單一、陳舊，導致學生缺乏實驗學習的熱情與主動，參與度不夠理想，并且遠遠落后于現代藥劑學發展的需要[11]。

現代藥劑學發展迅速，劑型從傳統的片劑、顆粒劑與注射劑等迅速向緩控釋劑型、納米劑型與靶向劑型發展。與此同時，傳統藥劑實驗課所涉及的課程內容已逐漸呈現知識老化、技術過時等缺點，已經無法滿足培養現代化的藥劑人才的需求[12]。為適應當今社會藥學人才的需求，增加大量與時俱進的藥劑實驗內容十分必要。為此，我教研室以培養現代化藥學人才為目標，以構建與時俱進的藥劑實驗課內容為原則，重新優化并修訂了本校藥劑學本科教學的課程標準和課程設計，以人民衛生出版社《藥劑學實驗指導》（第3版）為基礎[1，7]，優選本學科近年發表的高影響因子SCI論文中的經典新型藥物遞送系統為前沿實驗，使藥劑實驗課在包含目前臨床使用中常見制劑的基礎上，涵蓋至當下的前沿藥劑內容，在培養學生動手能力的同時，增強學生對藥劑領域中前沿知識與技術的掌握，促進學生的科研創新能力。

1.1 課程組成

優化與修訂后的實驗課程整體由4部分組成，共11個實驗，第一部分——傳統劑型實驗，共5個實驗組成；第二部分——新型制劑實驗，共3個實驗組成；第三部分——前沿實驗課程，共2個實驗；第四部分——綜合開放型實驗[6]，共1個實驗。整個藥劑實驗課以此四部分為構成，并按順序展開，循序漸進。

1.1.1 注重傳統劑型的制備 第一部分為傳統劑型實驗，主要包含常用劑型（如液體制劑、注射劑、軟膏劑、滴丸劑、膠囊劑、栓劑和片劑等）的制備[7]。該部分實驗課程的教學目的在于幫助學生在驗證性實驗中理解藥劑學的基本理論，熟悉藥劑實驗中的常識性知識，掌握常見儀器設備的使用及常用傳統劑型的制備。同時，在實驗中更加深刻地理解“處方設計-制備-質量檢查-評價分析”一整套的制劑實驗設計方法。

1.1.2 掌握臨床涉及的新劑型與新技術 第二部分為新型制劑實驗，這部分內容主要涉及臨床中使用的一些新型藥物劑型，如緩釋片、微囊、經皮給藥制劑等。該部分課程的教學目的是幫助學生熟悉臨床中現有新型藥物制劑的制備過程、制備工藝與制備技術，結合理論知識理解制劑的設計與制備原理。上述兩部分內容屬于驗證性的實驗課程，其課程安排在相關理論課程之后。此時，學生一方面通過理論課已經對實驗中所涉及的理論知識有一定的掌握，有利于對實驗的操作和理解，提高實驗中解決問題的能力；另一方面，在實驗課上，教師通過PPT與板書的方式[8]對實驗中所涉及的理論知識進行系統回顧，學生通過結合理論知識的實際操作，利于更加深刻地理解藥劑理論知識。

在完成第一部分與第二部分實驗課程等驗證型實驗之后[9-10]，藥劑學課程的整體教學內容（含理論課）已基本完成了四分之三。通過理論課與實驗課的學習，學生對藥劑學這一門學科中包含的基礎理論知識、知識要點、藥劑實驗方法、實驗技能與實驗素養等方面均得到了顯著提高，已具備完成現有臨床中相關劑型的制備能力；同時，學生已初步掌握了藥劑學實驗中所涉及的設備與材料的選擇與使用，掌握了藥物劑型設計的基本原理（即選擇藥物劑型原理，選擇藥品輔料、器材及制備設備的方法，制劑質量控制方法），具備自主設計藥劑學實驗的基本能力，為后續開展的第三部分——前沿實驗課程與綜合開放型實驗打下了良好基礎，并為其未來參加工作后開展基本的劑型制備奠定了基礎。

1.1.3 關注藥劑學科前沿領域 第三部分——前沿實驗課程，主要關注于藥劑前沿領域，并注重對學生文獻閱讀能力與實驗設計能力的培養，分為驗證實驗與自主設計兩個實驗。新型納米藥物遞送系統是近十年來藥劑前沿研究中的主流領域，我教研室在新型環境響應性、仿生型、酶響應性、主動靶向等納米藥物遞送系統的研究方面已發表了一系列高影響因子論文，具有深厚的研究基礎。為此，在實驗課程開設之初，先由科室老師選擇5篇近3年發表的高影響因子論文中所涉及的新型納米遞送系統為范圍，由學生課后仔細仔細閱讀論文后，投票選擇1個最感興趣的納米遞送系統為前沿實驗課程中驗證實驗內容。此舉一方面保證了所涉及前沿實驗課程的質量，同時兼顧了大部分學生的興趣。在開展實驗之前，由論文第一作者視頻錄制納米粒的制備過程，通過互聯網分發給學生預習。學生則通過小組的形式分工協助，通過文獻閱讀，分析與討論該實驗原理、目的與實驗方案。在共同參與的情況下，確定實驗的原理與目的方法步驟、實驗材料、儀器設備、備用方案等。此外，自主設計實驗安排在驗證實驗之后，此時學生不僅掌握了傳統與新型藥劑學的基礎理論知識、實驗操作技能，且對前沿藥劑知識有了初步了解。在此基礎上，進一步開展自行設計的前沿藥劑實驗，通過限定實驗目的、實驗材料與實驗設備，讓學生根據文獻查閱自行設計并制備滿足實驗目的的納米藥物遞送系統。同樣，在前沿藥劑實驗課程中，學生仍然以4人為小組，在實驗課開展前，給予學生2周時間以查閱文獻、書籍等資料，與實驗帶教教師共同商討實驗方法，撰寫實驗設計方案[11-12]，確定方案中的實驗原理、實驗目的、實驗材料、儀器設備、方法步驟、備用方案、分析與討論等內容[13]。方案最終在教師的幫助下，進行完善與實施[14]。在設計方案中，學生應對劑型設計的原理及每一個步驟的目的進行詳細分析討論。自主設計型實驗對于學生理解新型藥物遞送系統、提高學生學習主動性、培養團隊協作精神有著十分積極的作用[15-16]。

1.1.4 培養綜合型藥學人才 通過前三部分的實驗課學習，學生在傳統劑型、新劑型及藥劑前沿領域均有涉獵，已較為系統地掌握了現代藥劑學知識與技能。同時，在藥劑課進入尾聲的同時，學生對于藥理學、藥物分析與藥物化學的學習也均已結束，非常利于開展以藥劑學為中心，融會貫通藥理學、藥物分析與藥物化學的綜合開放型實驗。因此，為提高學生的藥學綜合素質，貼近實踐中所面對的實際問題，我教研室設計第四部分為綜合開放型實驗。本部分實驗課程，主要以培養綜合型藥學人才為目的，以藥劑學實驗教學為中心，整合藥物化學、藥劑學、藥理學、藥物分析等藥學相關學科，將學生本科學習的理論知識與實驗技能進行有機融合與統一，開展自主設計綜合性藥劑實驗的綜合開放型實驗課程[17-18]。在綜合開放型實驗中，選擇黃連素制劑制備的上中下游為內容，涵蓋了黃連素有效成分的分離與純化、藥物制劑的設計與制備，以及制劑的質量控制與半數致死量等，內容以藥劑學為主線，涵蓋了生藥學、藥物化學、藥理學與藥物分析等多門學科[19]。實驗開始前3周，帶教老師向學生提供制劑設計中的原材料（中藥黃連），然后由學生自行設計藥物的提取純化、劑型選擇、制備及質量控制方法等具體的實驗方案。在實驗開展前1周，學生將所設計實驗方案（包含實驗原理、目的、實驗材料、儀器設備、方法步驟、實驗備用方案分析與討論等內容）交由帶教老師，帶教老師對方案進行審閱與修改，給出具體修改意見，幫助學生完善實驗方案，并在學生實驗過程中進行指導。實驗開始后，以小組為單位，按照方案實施實驗，由中藥黃連開始進行黃連素制劑的制備[20-22]。綜合開放型實驗以藥劑學實驗為中心，涉及藥物分析、藥理學等多門藥學主干學科內容，可有效促進學生對藥學各學科內容的融合，增強學生思維廣度，提高其藥學綜合能力，并在查資料、寫方案與做實驗的過程中促進團隊協作能力，有助于培養現代化的藥學綜合人才。

1.2 暑期實踐基地

藥劑學是一門理論與實踐并重的學科，理論為實踐服務，同時實踐又是理論的來源。因此，在理論課程、實驗課程之外，充分利用學生暑期實踐活動，利用科室科研基礎、第三軍醫大學附屬醫院、與我教研室合作的制藥企業為依托，構建了涵蓋科研、臨床與車間三位一體的藥劑學暑期實踐基地，成功實現多元化的實踐教學模式。在實踐開展過程中，通過導師制的構建，根據學生興趣，分別安排學生利用暑假到我教研室、醫院或車間實踐基地分別進藥學科研、臨床藥事與生產實踐等藥學專業實踐訓練，以增強學生的實踐能力。實踐基地的安排，可幫助學生熟悉藥品開發與使用的各個環節，涉及了新藥研究、成果轉化、藥物上市、藥物生產、流通、使用等全領域。通過實踐工作崗位上導師制訂的專業實踐訓練計劃，能更加貼近各領域的實際情況，幫助學生更早通過校內外實踐基地學習科研技術、專業技術與醫院藥劑實踐，對于提高學生的職業能力、專業素養與創新意識具有十分積極的作用，有利于綜合型藥學人才的培養。

1.3 創新實驗課程考核方法

為配套優化后的實驗課程內容，新的實驗課程考核方法也進行了配套更新與優化。一是更加注重學生課前預習情況與文獻閱讀水平。通過實驗課前學生自主設計內容與自行撰寫實驗設計提高了學生課前預習的參與度，并通過對自主設計的實驗內容進行打分評價（占實驗課總分的30%），體現各學生的文獻閱讀水平與課前預習情況。二是關注學生實驗中的動手積極性與動手能力。實驗課以小組形式展開，通過觀察學生平時動手積極性與實驗操作熟練程度對學生進行打分評價（占實驗課總分的30%），體現學生的實踐能力。三是關注學生前沿實驗課程與綜合開放性實驗質量。開展前沿實驗課程與綜合開放性實驗的目的是為提高學生自主創新能力，通過對實驗質量的評價對學生自主創新能力進行打分（占實驗課總分的30%）。最后，在考核中體現學生的職業實踐能力。這項考核指標主要是實踐基地導師對學生暑期實踐中的表現進行打分評價（占實驗課總分的10%）。

2 課程實施效果評價

2.1 學生參與實驗課的積極性提升

通過課程優化，極大提升了學生對于藥劑實驗課的熱情。相較于課程優化前學生的實驗課表現，教師反映學生實驗課前預習以及實驗方案準備非常充分，在實驗課操作過程中能積極發現問題，自主解決問題，動手能力大幅提升。實驗報告中除了常規內容以外，在實驗方案的設計與討論上學生自己主動思考的內容更多，實驗課程成績較以外有大幅提升。此外，通過調查問卷的方式對學生學習興趣提升度、知識掌握程度、教學方法滿意度等項目進行評價，發現學生普遍反映對本實驗課興趣濃厚，知識掌握程度高，對實驗課的教學方法非常滿意。與此同時，學生在大三與大四階段主動、積極參與到科室的科學研究中，表現出對科學研究的興趣與積極性。

2.2 理論課成績提高

實驗課與理論課的關系是相輔相成的。在極大調動學生實驗課熱情后，學生對理論知識理解更加充分，理論課成績相較課程優化前有大幅提升。學生通過前沿創新實驗了解了藥劑科研的前沿理論內容，而在理論考試中出現一些與時俱進的觀點，教員普遍感覺到實驗課程對學生自主學習與科學思維培養具有積極價值。特別是相較于課程優化前學生的考試情況，學生在回答分析論述題中，能夠更充分地對問題進行分析、討論、解決和總結，有自己獨特的見解。

2.3 實踐創新能力得以提升

本次課程優化重視學生的實踐能力，以培養與時俱進的綜合型藥學人才為目標。相較于課程優化前，學生表現出更強的實踐能力，暑期實踐中受到導師們的一致好評。其中，通過前沿實驗課程的教學，學生對于科研的興趣得到極大激發，積極參與科研活動中，并取得了較好成績，發表SCI論文多篇，其中以第一作者發表1篇（影響因子>5分）。此外，學生在多項全國或國際級藥學實踐或創新比賽中獲得名次，表現出很好的創新設計與實踐能力。這些現象表明，通過課程優化，學生的創新實踐能力得到很大提升。

3 小結

藥劑學是一門實踐與理論并重的學科。實踐教學是理論聯系實際的重要環節，是藥劑學教育中的重要環節。目前，隨著藥劑學理論與科研技術的快速發展，傳統的藥劑學實驗課程已逐漸滯后于現代藥劑學發展的步伐，亟需在滯后的藥劑學實驗課程中補充與現代藥劑學相宜的前沿藥劑學實驗課程。本次課程優化設計本著“以學員為中心”的教學理念，結合藥劑學發展需求，以培養與時俱進的綜合型藥學人才為目標，成功設計了涵蓋傳統藥劑學、現代藥劑學、藥劑前沿與多學科交叉實驗的新型綜合型人才培養實驗課程。通過傳統劑型、新型制劑、前沿藥劑實驗、綜合型實驗課程及暑期實踐基地等部分的共同作用，學生能更好地掌握藥物制劑從研發、制備到臨床等多維度的基礎知識與技能，并提高學生自主設計與制備劑型的能力，培養學生自主觀察、分析并解決問題的能力，增強創造性與實踐性，培養溝通合作的團隊精神。

總體而言，本研究藥劑學實驗的課程優化初步構建了一個與現代藥劑學發展相適應、符合藥學本科生培養目標的綜合型藥學人才培養體系，為培養創新與實踐能力并重的藥學應用型人才提供了強有力的支撐。同時，本研究課程優化也為其他藥劑學教育工作者在未來的藥劑學實驗課程設計與改革中提供了可借鑒的經驗與思路。

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（收稿日期：2016-12-08 本文編輯：程 銘）