藥物化學課程實施研究創新型實驗教學的探索

李海波，周向東，陶凌輝，侯 華，徐長榮，朱 琳

（第三軍醫大學 藥學院藥物化學教研室，重慶 400038）

研究創新型實驗是國家教育部于2000年制定的《基礎課實驗教學示范中心建設標準》中的實驗教學類型之一，其實驗內容、教學組織形式等都有助于培養學生的創新意識與實踐能力［1］。傳統藥物化學課程實驗教學把實驗課作為驗證理論的過程，內容多為經過充分論證的藥物合成實驗，學生只需在教師指導下根據教材所列步驟按部就班操作。傳統教學雖能讓學生掌握基本實驗操作，卻在一定程度上限制了學生主觀能動性的發揮，不利于對學生進行科學能力和創新意識培養。隨著當前社會對創新型藥學人才的需求增加，而藥物化學作為藥物創新的源頭學科，在藥物化學課程中開展研究創新型實驗尤為重要。通過研究創新型實驗教學，培養學生從以模仿為主的演繹學習過渡到從實踐出發探究結論的歸納學習，可為將來從事新藥開發夯實基礎。筆者指導的多項研究創新型實驗獲學校立項和資助，在指導研究創新型實驗的探索中取得了一定的成效，積累了一些經驗，現總結如下：

1 研究創新型實驗項目的設計原則

研究創新型實驗項目旨在培養學生的創新意識和實踐能力，因此實驗項目設計要遵循創新性、綜合性和可行性的原則。

1.1 創新性原則

創新性原則要求實驗項目應能體現出巧妙的藥物化學學科的研究思想和實驗技巧，在完成實驗的過程中注重對學生跳躍式思維的訓練，培養他們的創新意識，使之成為富有洞察力、想象力的創造性人才。如鼓勵學生根據藥物副作用去尋找具有新適應癥的藥物，或根據前藥原理改造現有藥物從而改善藥代動力學特點等，這些實驗項目既整合了藥物設計的基本原理，又體現了藥物化學學科的創新性，有助于培養學生創新思維的形成。

1.2 綜合性原則

所謂綜合性原則，即在一定藥物化學基礎知識和基本操作技能的基礎上，引入與其它學科相互交叉的實驗新技術和數據處理方法，運用多門課程的知識，對學生實驗技能和實驗方法進行綜合訓練，提高學生的綜合設計、整體分析能力，促進其創新意識的培養［2］，如“計算機輔助藥物合成系統的開發”的實驗項目，需要綜合藥物化學、有機化學、計算機和高等數學等多門課程的知識才能完成，提高學員綜合知識的能力。

1.3 可行性原則

把握可行性原則，則要求在實驗選擇上充分考慮到學生原有的知識水平、興趣特長，使之既有一定的新穎性又符合學生認知能力的實際，這樣才能使研究創新型實驗真正落到實處。

2 研究創新型實驗教學的實施

與傳統的驗證性實驗不同，藥物化學課程研究創新型實驗更強調激發學生創新思維和創新意識，讓學生逐漸掌握藥物創新的基本思路和方法，提高其創新實踐能力，因此在實施方法上與傳統實驗也有很大差異。

2.1 提高師生對創新的認識，樹立學生的創新意識

在研究創新型實驗中如何培養學生創新意識、創新精神、創新能力，提高學生的綜合素質是教育工作者一直關注的問題。鑒于我國大學學前教育的一些弊端，學生已習慣接受“填鴨式”的教育，在課堂上表現為忙著抄筆記的“抄男抄女”現象、對教師提問無反應的“木偶”現象、沒有質疑的“去問題”現象，善于被動接受而缺乏探索精神，創新意識薄弱。為解決這些問題，教師首先要為學生提供自由平等的溝通渠道，善于在藥物化學課程教學中鼓勵學生質疑，激勵學生大膽提出自己的設想。但凡學生有新思想、新觀點、新做法或是運用了新技術，都可視為創新，并及時鼓勵學生的創新行為，借此使學生擺脫舊有思想的束縛，養成創造性思維的習慣。在青蒿素的提取和分離實驗中，教材中的提取方法是用大量石油醚多次浸泡過夜，然后將石油醚進行合并、濃縮。該方法需要反復添加溶劑和濃縮，對溶劑造成了很大浪費，耗時也較長。筆者在教學中鼓勵學生去探索青蒿素提取的新方法，引導學生分組查找文獻和設計實驗方案，最后確定采用酶解法來提取青蒿素，并由學生自行完成實驗。通過實驗證明酶解法不僅可減少溶劑的用量、縮短浸泡時間，并且大大提高了青蒿素的提取率。學生在本次實驗中不僅掌握了文獻查閱的方法和基本實驗操作，更重要的是體會到了創新的樂趣，激發了創新的欲望。

2.2 以學生為本，確立學生的學習主體地位

“以學生為中心”是研究創新型實驗的指導思想，教師應對此有充分的理解和認識。在教學中改變過去以教師為中心、以教材為中心、以課堂為中心的模式，樹立以學生為中心的教學理念，充分體現學生的主體地位［3］。在研究創新型實驗實施過程中，讓學生主動參與到實驗選題、設計、實施、驗證等過程中，充分調動學生的學習興趣和自主思維，最大限度地發揮學生的學習積極性、主動性，增強學生的學習動力。筆者在指導學生研究創新型實驗過程中，力求給學生提供充分開放和自由的學習環境，先由學生查閱文獻并設計實驗方案，然后學生和教師討論并確定最佳實驗方案，接著由學生預訂實驗試劑并獨立完成實驗，在實驗過程中學生遇到困難可隨時與教師討論，最后由學生處理實驗數據并撰寫科研論文。在實驗教學整個過程中，各個環節都由學生首先去嘗試完成，只有在實驗無法推進的時候教師才適時給出相應的指導［4］。

2.3 有效發揮教師指導作用

研究創新型實驗中教師的角色從知識的傳遞者轉變為了組織者、指導者，并根據學生水平、實驗項目的特點以及實驗條件等來具體選擇指導方法。教師要真正將指導作用落實到實處，需要從以下兩個基本點出發。第一，要把著眼點放在引導學生改變學習方式上，實施以創新精神和實踐能力為重點的素質教育。作為指導者，教師應著眼于促使學生學習方式的改變，從依賴教師的學習變為在教師指導下的獨立學習，從灌輸知識的被動學習走向積極探索的主動學習，從囿于書本的學習走向多途徑吸收知識的開放性學習，從單學科的孤立學習轉變到多學科的綜合學習。第二，要注重學生基本素質的養成。研究創新型實驗開展的形式是實驗研究，但落腳點是學生創新能力的培養。在指導學生開展研究創新型實驗中，除了讓學生熟練掌握藥物化學實驗的操作技術，更重要的是鼓勵學生去體驗探索進取的樂趣，培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，激發出藥物創新的欲望［5］。另外，要鼓勵學生利用多種途徑獲取有用信息，并學會對信息進行加工和整理，最終充分利用相關信息去指導研究創新型實驗項目的實施，并促成開拓新的實驗項目。教師還應指導學生在學習活動中樹立科學精神和科學態度，培養其對社會的責任心和使命感。

2.4 鼓勵學生積極參與學校的各項學術活動

大學校園中形式多樣、豐富多彩的學術活動為學生提供了解學科前沿知識的平臺，通過鼓勵學生根據自己的興趣積極參與藥物化學學科相關的學術活動，學生既可增長知識、開拓眼界，又可在了解前人工作的基礎上，學習藥物化學的科學精神和研究方法，為培養學生的創新意識、創新能力、綜合分析能力、從多途徑汲取知識的能力打下基礎。此外，各項學術活動還可激發學生的科學靈感，增強學生的創新意識，提高學生參與研究創新型實驗的積極性，為研究創新型實驗的順利開展奠定基礎。

以上從藥物化學課程中實施研究創新型實驗項目的設計原則和具體實施辦法兩個方面談了自己的體會，初步探討了提高研究創新型實驗教學效果的方法，但尚需在以后的教學實踐中不斷地改革和完善。相信在不斷地總結經驗的基礎上，研究創新型實驗的教學會越來越好。

［1］中華人民共和國教育部.高等學校基礎課實驗教學示范中心建設標準［S］.2000：2－3.

［2］胡 聰，于新蕊，屈 磊.天然藥物化學實驗教學多樣化模式的探討與實踐［J］.西北醫學教育，2012，20（1）：93－95.

［3］尹成湖.創新的理性認識及實踐［M］.北京：化學工業出版社，2005：7－8.

［4］馬大友，胡高云.藥物化學探索性實驗的實踐與思考［J］.西北醫學教育，2008，16（1）：132－133.

［5］張黎明，王 敏，戴玉杰，等.基于實驗室開放基金項目綜合性實驗的實施［J］.藥學教育，2011，27（1）：52－55.