藥學(xué)專業(yè)體系化開放性實驗教學(xué)改革存在的問題與解決辦法探討

王航宇，唐 輝，劉青廣，唐 婷

（石河子大學(xué)藥學(xué)院，新疆 石河子 832002）

藥學(xué)專業(yè)實驗課內(nèi)容覆蓋面廣，包含無機化學(xué)、有機化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、生物化學(xué)、藥用植物化學(xué)等多門專業(yè)基礎(chǔ)實驗課程內(nèi)容，以及藥物化學(xué)、生藥學(xué)、藥理學(xué)、藥物分析、藥劑學(xué)等多門專業(yè)實驗課程內(nèi)容[1]。設(shè)置這些實驗課程是眾多高等院校開設(shè)藥學(xué)專業(yè)以來形成的共識。即使目前大多數(shù)高校藥學(xué)專業(yè)90%以上的實驗為驗證性及綜合性實驗，設(shè)計性實驗不足10%，大部分實驗內(nèi)容近5年都沒有多大變化[2]，這種現(xiàn)象也是符合高等藥學(xué)院校人才培養(yǎng)規(guī)律的。隨著高等教育改革的不斷深入，藥學(xué)院校開展開放性實驗教學(xué)，應(yīng)用以學(xué)生自主訓(xùn)練為主的教學(xué)模式，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，鍛煉學(xué)生分析問題、解決問題能力，培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計能力、團隊協(xié)作精神及勇于創(chuàng)新的意識[3-5]。把學(xué)生的自主性與教師的引導(dǎo)性相結(jié)合，重點突出學(xué)生的自主性，顛覆傳統(tǒng)實驗教學(xué)中以教師為主體、學(xué)生被動接受知識和技能訓(xùn)練的局面[2]，培養(yǎng)具有創(chuàng)新素質(zhì)的應(yīng)用型人才[6]。開放性實驗已被列為《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評估方案》考核內(nèi)容之一，其作用和重要性顯而可見，開放性實驗教學(xué)是實驗教學(xué)的發(fā)展趨勢[7]。但在傳統(tǒng)實驗教學(xué)過程中，即使是開放性實驗教學(xué)，這些實驗課程最大的特點還是各自獨立，存在實驗分散、重復(fù)和缺乏系統(tǒng)性的問題[1，8]。藥學(xué)院校若采用增加實驗課時、減少驗證性和綜合性實驗、增加設(shè)計性與開放性實驗等手段，是不能有效解決以上現(xiàn)實問題的。

經(jīng)過充分調(diào)研，結(jié)合多年的設(shè)計性實驗教學(xué)經(jīng)驗，石河子大學(xué)藥學(xué)院實施了藥學(xué)專業(yè)體系化開放性實驗教學(xué)改革，并優(yōu)化了2009年藥學(xué)專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案，于2012年付諸實施。基本思路是選擇藥物化學(xué)、藥劑學(xué)、藥物分析、藥理學(xué)4門核心實驗課程，結(jié)合開放性實驗教學(xué)增設(shè)一門新的必修實驗課程：藥學(xué)專業(yè)集中實踐教學(xué)。該集中實踐教學(xué)包括4個實驗訓(xùn)練單元，以藥物合成為基礎(chǔ)單元，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計藥劑制劑、藥物分析、藥理活性3個實驗單元。每個單元一周，總共占用4個教學(xué)周。具體安排在學(xué)生完成以上專業(yè)核心課程的理論和實驗課學(xué)習(xí)后、開展畢業(yè)專題實習(xí)之前這個時間段（第7學(xué)期第1～4教學(xué)周）。具體做法是讓學(xué)生合成原料藥，之后用合成的原料藥制作制劑，然后按藥品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法檢測合成的原料藥和自制制劑，最后用原料藥或自制制劑做動物藥理學(xué)實驗（同時與市售藥品做對比）。4個單元構(gòu)成一個完整的教學(xué)環(huán)節(jié)：藥學(xué)專業(yè)體系化開放性實驗教學(xué)（課程名稱：藥學(xué)專業(yè)集中實踐教學(xué)）。通過完成4個實驗單元的訓(xùn)練，使學(xué)生經(jīng)歷藥品生產(chǎn)、檢驗等完整的體系化專業(yè)實驗訓(xùn)練，對藥學(xué)專業(yè)產(chǎn)生整體認(rèn)知，解決傳統(tǒng)實驗課程內(nèi)容分散、重復(fù)和缺乏系統(tǒng)性的問題。經(jīng)過8年的實施，結(jié)合每年對帶教教師、學(xué)生的調(diào)研結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該教學(xué)模式提升了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強了學(xué)生創(chuàng)新、探索信心，推動了我院藥學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)改革的深入，有利于培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新思維。目前我院就藥學(xué)、中藥學(xué)、制藥工程、臨床藥學(xué)專業(yè)進行了體系化開放性實驗教學(xué)改革，并將其列入本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案加以推廣實施，在實施過程中遇到了許多問題，以我院藥學(xué)專業(yè)體系化開放性實驗教學(xué)改革為例，現(xiàn)將遇到的問題與解決措施介紹如下。

1 藥學(xué)專業(yè)體系化開放性實驗教學(xué)改革遇到的問題

1.1 管理問題

包括教學(xué)運行管理、實驗室管理、學(xué)生管理方面存在的問題。

1.2 經(jīng)費不足問題

每年針對一個專業(yè)的學(xué)生，增設(shè)學(xué)時為4周的開放性實驗，涉及4門實驗課程。反映的問題：學(xué)生常用儀器設(shè)備的配套問題及實驗所需試劑、原料等耗材的消耗問題。

1.3 實驗場所、配套設(shè)備不足問題

主要表現(xiàn)在專業(yè)課程實驗室不足以及大型貴重儀器設(shè)備（如HPLC、薄層色譜等）不足。班級人數(shù)越多，對實驗場所、配套設(shè)備的需求就越大，問題便越突出。

1.4 帶教問題

對帶教教師的帶教要求及相關(guān)規(guī)定。

2 解決辦法

2.1 管理問題

學(xué)院是體系化開放性實驗教學(xué)改革的推動者，因此，對于如何取得上級部門和領(lǐng)導(dǎo)的支持，還是要靠學(xué)院自己。把體系化開放性實驗納入本科人才培養(yǎng)方案，記必修學(xué)分，不安排補做實驗，并制定實施辦法，構(gòu)建評價體系。實施辦法要明確各訓(xùn)練單元的運行秩序、訓(xùn)練環(huán)節(jié)和基本要求，體現(xiàn)體系化開放性實驗的宗旨。評價體系包括考勤、查閱文獻(xiàn)、設(shè)計實驗方案、操作、撰寫實驗報告、個人總結(jié)等環(huán)節(jié)的賦分標(biāo)準(zhǔn)、單元成績及其在總成績的占比。

學(xué)院教務(wù)部門協(xié)調(diào)相關(guān)實驗室、儀器設(shè)備和帶教師資，對帶教教師進行動員，給學(xué)生介紹集中實踐教學(xué)的開展方式和基本要求。學(xué)院教務(wù)部門按實施辦法的要求，根據(jù)學(xué)生專業(yè)、班級及人數(shù)提前統(tǒng)一安排，做到合理、有序、可行。通常是一名教師帶教16～18名學(xué)生，根據(jù)實驗室條件和實驗內(nèi)容，將學(xué)生分成6～9個小組，并進行單元訓(xùn)練。

每天10～22點實驗室對學(xué)生開放，教務(wù)部門安排實驗準(zhǔn)備人員協(xié)助帶教教師進行帶教及實驗室管理，為開放性實驗的順利開展提供保障。實驗準(zhǔn)備人員工作內(nèi)容包括準(zhǔn)備必要的實驗儀器設(shè)備、原材料等，負(fù)責(zé)實驗室安全、衛(wèi)生和大型儀器設(shè)備使用管理等工作。

對于學(xué)生在開放性實驗中的管理，主要針對兩方面：一是學(xué)生考勤管理，二是實驗規(guī)范管理方面。這兩方面包含考勤、查閱文獻(xiàn)、設(shè)計實驗方案、操作、數(shù)據(jù)處理、撰寫實驗報告等所有評分環(huán)節(jié)。通過嚴(yán)格執(zhí)行考勤制度，改變學(xué)生實驗課遲到、早退、無故請假等不良習(xí)慣。通過在原始記錄本上簽字、規(guī)范實驗操作等，改變學(xué)生多年來形成的對實驗教學(xué)的錯誤認(rèn)知。在帶教教師指導(dǎo)下，學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)、設(shè)計實驗方案、處理數(shù)據(jù)、撰寫實驗報告等，改變其被動接受知識和技能的局面[2]，達(dá)到教學(xué)改革目的。

2.2 經(jīng)費不足問題

對于實驗室常用儀器設(shè)備的配套問題，基本上可以通過一次性購買解決。對于試劑、原材料不足問題，確實需要投入足夠多的經(jīng)費才能滿足學(xué)生對試劑、原材料的需求。可將經(jīng)費問題計入人才培養(yǎng)方案，納入預(yù)算管理方案，保證開展實驗所需經(jīng)費。

以阿司匹林的合成實驗為例，傳統(tǒng)實驗課上每組學(xué)生需要10 g水楊酸原料，10組學(xué)生也就需要100 g。開放性實驗對水楊酸的用量不同，僅考慮物料比、反應(yīng)時間、溫度3個因素，設(shè)計正交試驗，優(yōu)化合成工藝，就至少需要做9次實驗，還有預(yù)實驗、驗證實驗，在保證次次成功的基礎(chǔ)上，一組學(xué)生的水楊酸用量超過實驗課10組的用量，試劑、原料等消耗量巨大。我院在第一次實施體系化開放性實驗教學(xué)時，一個月僅購買試劑和原料的費用便超過以前藥學(xué)院全年的實驗維持費，第二次亦是如此，這還不包括帶教教師的課時酬金。最初我院是依靠多年實驗維持費的結(jié)余來解決經(jīng)費不足問題，實行經(jīng)費預(yù)算管理后，經(jīng)費就有了保障。

2.3 實驗場所、配套設(shè)備不足問題

實驗場所、配套大型貴重儀器設(shè)備不足是直接影響體系化開放性實驗教學(xué)順利開展的最大因素。解決問題的根本辦法是建設(shè)更多的實驗室，購買更多的大型儀器設(shè)備；變通的辦法是設(shè)定各小組人數(shù)、調(diào)整實驗內(nèi)容、實行實驗單元輪轉(zhuǎn)制。對于實驗室數(shù)量充足、常用儀器設(shè)備配套完善的訓(xùn)練單元，學(xué)生兩人一組進行，個別環(huán)節(jié)要求單人獨立完成，要求學(xué)生設(shè)計的實驗內(nèi)容不宜過多，過多內(nèi)容可能導(dǎo)致其無法完成整個實驗設(shè)計；對于實驗室數(shù)量不足的訓(xùn)練單元，學(xué)生4～6人一組進行，要求學(xué)生設(shè)計較多的實驗內(nèi)容，這需要小組學(xué)生分工協(xié)作才能完成整個實驗設(shè)計，小組學(xué)生共享數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果。通過安排部分小組使用大型儀器、部分小組學(xué)生使用常規(guī)設(shè)備，解決高壓液相色譜、薄層色譜等不足的問題。對于同一年級多個班級，只能采用訓(xùn)練單元輪轉(zhuǎn)方式進行，這也是不得已采取的方法，有違體系化開放性實驗教學(xué)改革初衷。

2.4 帶教問題

開放性實驗不僅要求帶教教師具備認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，還對教師提出了更高要求，要求其及時更新知識，不斷提升科研能力和帶教能力[9]，通過引導(dǎo)學(xué)生開展科研探索，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識。選擇有責(zé)任心的高年資教師承擔(dān)帶教任務(wù)，并對其帶教過程做出明確要求：提前到實驗室、不能無故離開實驗室等。結(jié)合學(xué)院主管領(lǐng)導(dǎo)每天查崗、聽取學(xué)生反饋等措施，加強帶教管理，同時也對帶教教師的工作量和課時酬金等做出具體規(guī)定。

3 結(jié)語

綜上所述，開展藥學(xué)專業(yè)體系化開放性實驗教學(xué)不僅可行，還能改變傳統(tǒng)實驗教學(xué)存在的實驗內(nèi)容分散、重復(fù)和缺乏系統(tǒng)性的問題，此外，還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計能力、團隊協(xié)作精神、創(chuàng)新意識和實踐能力，推動高等院校實驗教學(xué)改革不斷深入。