基于新藥研發思路對藥學綜合性實驗教學改革探索

徐 菲，劉月新，李 玲，唐 昱

（湖南中醫藥大學，湖南 長沙 410208）

近年來，生物醫藥產業成為高科技支柱產業之一，并得到國家的重點扶持，特別是國家科技重大專項“重大新藥創制”的實施，明確提出醫藥產業必須從仿制為主向自主創新為主做戰略性轉變，從此創新藥物的研發成為醫藥界關注的聚焦點。因此，如何迅速轉變觀念從而培養出能適應我國醫藥行業需要的創新型藥學人才成為高等院校的燃眉之急[1-3]。然而，藥學專業是多學科交叉的綜合性學科，它包括藥物化學、天然藥物化學、藥理學、藥物分析、藥劑學、分子生物學等諸多學科分支[4]。近年來，藥學研究迅速發展，在科研領域中各學科之間的相互滲透越來越深入，這也勢必要求藥學教育在理論和實驗教學方面進行相應改革。

1 藥學綜合性實驗教學改革的必要性

1.1 打破各學科界限，開展藥學綜合性實驗教學的迫切性

實驗教學的目標是使學生能夠迅速在實驗中靈活運用理論知識解決實際問題并總結經驗。通過實驗教學讓學生懂得勤動手、多交流、查閱文獻、總結資料，并學會團隊合作解決問題，達到培養創新型思維和注重團隊能力的效果。傳統單一的實驗教學模式顯然不能滿足社會對藥學創新應用型人才的迫切需要，那么怎樣全面多角度進行實驗教學改革？在保持原來藥學實驗教學優勢的基礎上，整合各分支學科中實驗教學方案，能使學生的專業知識體系更系統和全面，又有利于培養學生科研與實踐動手能力和創新思維。構建一個多學科融合的藥學綜合性實驗教學與評價體系具有重要的現實意義[5-7]。

目前，我校藥學類大學生實驗教學主要以傳統教學為主，傳統教學模式下經典的驗證型實驗所占比例較大。傳統實驗教學模式中，學生按部就班地依照實驗指導手冊和教師的詳細講解操作，此教學方式不利于學生主動動腦去解決問題，這與培養藥學領域所需的應用型創新人才的目標相差甚遠。藥學實驗教學中，多數實驗課都只是針對本專業的相關理論知識學習，不具備知識學習的系統性和連續性，是培養具有科研思維藥學類創新型人才的嚴重短板。

1.2 建立藥學綜合性實驗教學體系的可操作性

新藥研發作為涉及藥學各個學科的綜合實踐體系，通過新藥研發臨床前研究的實驗教學模擬實操必然可以把各藥學分支學科緊密聯系起來。因此，構建一個以新藥研發為主線的藥學綜合實驗教學模型是提高我校藥學類專業本科生職場競爭力行之有效的方案。

針對目前我校藥學實驗教學體系缺乏系統性和連續性的不足之處，也為學生能從更高的藥學行業高度整體性掌握科研實驗技能，參照新藥研發的整體程序，開展藥學多學科綜合性實驗教學改革，可讓本科生在大學期間系統進行新藥臨床前模擬綜合實驗，提高對藥學行業的系統認知[8-9]。教師可根據實際情況將學生劃分實驗小組，從藥用資源中有效成分的提取分離并分析，到藥理活性研究，再設計制劑產品的開發就會形成一系列自主實驗設計思路。通過課題設計和團隊協作實施，在實踐中可有效培養學生科研創新能力與主動思考能力，培養藥學綜合創新素質和團隊合作精神，可以實現高等院校培養有創新能力、獨立操作能力的應用型藥學人才的目標。

2 藥學綜合性實驗教學體系的構建

2.1 多專業學科組成的藥學綜合性實驗設計思路

藥學綜合實驗內容的設計應與天然藥物化學、藥物分析、藥理學、分子生物學和藥劑學各學科理論教學時間盡量一致，并能兼顧知識的聯系和系統性，學生在查閱資料、設計方案、實驗操作和數據總結中能將理論知識綜合運用于實踐中，促進學生對理論知識的掌握[10]。新藥主要分為化學藥物、天然藥物（中藥）、生物制品。制備原料藥物后，進行藥物分析鑒定、藥效和毒理實驗、制劑制備、質量標準研究、中試生產、藥動學研究等。與驗證性實驗學生被動消極接受知識相比，基于新藥研發思路的綜合設計實驗是建立在經典的傳統藥學實驗基礎之上，通過指導教師引導后學生自主設計并按實驗計劃和目標完成實驗內容，這種模式不僅能讓學生深入了解新藥研發的大致流程與注意事項，還能有效調動學生的興趣，培養他們的職業素養，為企業輸送適應行業發展需求的創新應用型畢業生[11]。

綜合設計實驗統籌各學科實驗材料及產品，在現有實驗方案基礎上，以新藥研究為主線設計一條較完整的綜合實驗方案。由教師確定課題或可由學生興趣所在選定課題，學生以小組為單位查閱相關文獻并綜述匯總，自主構思并設計實驗方案，小組以組會方式開題討論，篩選出切實可行的方案并制訂實驗流程，再分配實驗任務，最后在各實驗室完成實驗項目。

2.2 藥學綜合性實驗可實現實驗中心向生態友好型轉變

目前我校藥學院下設兩個實驗中心，各專業學科實驗學時都占總學時的較大比例，甚至有些實驗項目的設置與其他專業學科存在一定的重合，有必要進行資源整合。實驗設置方面可以適當刪減部分驗證性實驗，增加具有跨學科交流的綜合性實驗，把藥理學、天然藥物化學、藥物化學和藥物分析等藥學專業的二級學科相關基本理論通過綜合性實驗項目系統融合，進一步設計跨學科高標準的綜合設計性實驗。這樣不僅能培養學生的科研思維能力，對于實驗中心而言，設計綜合實驗，通過配合理論教學，理論結合實際，調整實驗順序，讓上一個實驗的產物成為下一個實驗的原料，不但可以縮短實驗時間、節約實驗試劑并減少實驗廢棄物[12]，還能將多學科知識系統聯系，提高學生對于專業知識的綜合理解和運用能力。各學科相關聯的綜合實驗不僅能全面提高學生的實驗綜合思維能力，還能整合實驗中心實驗耗材與儀器資源，實現實驗中心向生態友好型轉變。

2.3 完善實驗中心管理制度，全面提升實驗教學人員業務水平

實驗中心下屬的實驗室眾多，各自承擔的教學與科研任務較為繁重，完善的規章制度是保證高效穩定運行的基本要求。學校雖結合藥學專業實驗的特點制訂了相對完善的一系列標準化管理規范，但實驗室通常有多學科功能屬性，進出人員復雜且有使用頻繁、易耗易損等特點，因此可進行單一功能實驗室的提質改造，建立公共教學實驗平臺是有必要的，比如分析實驗室、儀器分析實驗室等，這類實驗室應安排專人負責以便于管理。

實驗技術人員隊伍建設是藥學綜合實驗中心建設的重點。綜合性實驗的準備和實施是非常具有挑戰性的工作。培養多名具有綜合實驗技能的實驗教師十分必要。在實驗教學中，學生會出現各種不可控的問題，這要求教師不斷提高自身業務水平，才能適應從單方面“教”到雙向互動“師生切磋”的轉變。因此，綜合實驗教學改革必然可激發實驗教師的教學熱情和提高綜合業務能力，并有效促進實驗教學人才隊伍建設。

2.4 構建與完善藥學綜合實驗教學效果評價與反饋機制

綜合性實驗項目順利開展的關鍵有如下幾點：（1）選擇合適的開設時間：開設時間最好選在學生基本完成各專業課學習之后，具備基本的專業知識和實驗操作能力，這樣既能保證理論與實踐緊密結合，也可為學生提供培養綜合能力的平臺。（2）加強實驗教學隊伍建設：選聘有豐富實驗教學經驗和認真負責的青年教師為骨干，實驗開展前確定實驗教學的目標，進行預實驗，對實驗中可能出現的問題準備各種應急預案。實驗技術人員實驗開展前對實驗儀器設備進行充分檢查，確保實驗有序進行。（3）制訂綜合實驗開設具體制度細則，確定綜合實驗安全有序進行。

首先對學生的研究興趣和就業趨向進行問卷調研，針對調研結果將學生分組，5～6名學生組成1個興趣小組。每個興趣小組配備1個指導教師組，包括2～3名實驗教學人員和1名實驗技術人員，負責指導學生完成實驗項目。每個興趣小組從綜合型實驗項目中選取1項完成，在指導教師組的指導下，按“文獻檢索—實驗設計—實驗材料準備—實驗方案實施—完成實驗項目—匯總實驗項目報告”的順序，先由學生匯報，再由教師點評并打分。實驗完成后，通過設計“藥學綜合性實驗項目問卷調查評價表”，包括選擇性問題和開放性問題，將傳統的實驗項目和綜合性實驗項目進行比較，調查學生對于綜合性實驗項目的評價以及學生對教師教學的評價與建議改進之處。教師在開設實驗后，及時總結交流，并撰寫工作心得，為下次綜合實驗的開設積累經驗。

3 結語

實驗教學在藥學教學體系中一直發揮著重要作用，它是學生將理論知識通過實踐加以驗證的有效手段，是讓學生靈活運用理論知識分析和解決問題，是以實驗訓練和培養學生的動手及分析問題的能力，是學生學會獨立思考和團隊合作的重要方式[13]。目前，在國家大力支持“重大新藥創制”項目實施的背景下，藥學類人才的培育急需轉變理念，必須以培養創新與應用型人才為目標，注重對學生自主學習能力的培養，而不只是知識的單純灌輸。藥學綜合設計性實驗教學改革，可大大提高學生藥學科研思維能力和團隊協作力。但是，對于學校各實驗資源的整合與人員、設備的管理提出了更高的要求和挑戰。因此，在以新藥研發為主線的藥學綜合實驗教學改革中，必須積極發現并解決問題，及時調整實驗教學內容與方案，建立完善的師生實驗教學考核機制，從而獲得最佳的實驗教學效果，讓師生雙方共同進步，真正實現科研與教學完美結合，培養滿足新時代需要的藥學創新人才。