摘 要 儀器分析應用廣泛,實踐性強,教學中易存在教學方法單一、教學內容脫節、班級容量大、儀器少、學生多等問題,制約著教學的效果。本文以強化學生實踐能力和專業素質培養為核心,對藥學類專業儀器分析實踐教學進行了改革與探索。
關鍵詞 藥學 儀器分析 教學改革
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
Abstract Instrumental analysis is applied widely and practiced strongly. This course has many questions easily occurred in teaching such as the single teaching method, the content of disjunction, the large capacity of class, less instruments and more students, which restrain the improvement of teaching. In this paper, our core is to strengthen the development of the practical ability and the specialization quality training of students. So we make reformation and exploration on practical teaching of instrumental analysis course for pharmaceutical specialty.
Key words Pharmacy; Instrumental analysis; teaching reform
藥品是關系到人的生命的特殊商品,其質量是關鍵。世界各國都非常重視藥品質量控制,對藥品采取準確有效的分析手段進行檢測以控制其質量,杜絕假藥劣藥流向市場,是保障消費者用藥安全至關重要的環節。①儀器分析是現今分析化學的主要內容,作為現代的分析測試手段,具有高靈敏度、高選擇性、專屬性強、試用量少等優點,②目前已成為藥物質量控制與分析、藥物作用機制研究與藥物治療監測必不可少的研究手段。儀器分析在藥學專業課程學習中占有重要地位,與藥劑學、藥物分析學和藥物化學等課程有著密切的聯系,它也成為高等醫藥院校藥學專業重要的必修課之一。學生對儀器分析理論的掌握,可對藥學相關課程的學習及藥學學科領域的探索奠定扎實的基礎。③在教學過程中,我們依據藥學專業的學科背景和學生學習特點,對儀器分析課程的教學進行了改革與探索。
1 突出專業教學特點,合理安排教學內容
儀器分析課程內容較繁雜,涉及知識面廣,但其分析方法自成體系,相對獨立,課程內容上需要體現時代性、基礎性和選擇性。由于藥學專業的教學特點,儀器分析需要利用分析測試方法來研究物質的化學組成、狀態和結構,側重于儀器方法的應用與實踐。在授課的32學時中,合理地安排包括電位法、光譜法、色譜法、質譜法等共計十四章的學習內容,其中以紫外-可見分光光度法、氣相色譜和高效液相色譜法為講授重點,有利于強化學生實踐能力和專業素質培養。
2 充分運用多媒體,化學相關軟件輔助教學
儀器分析學習的方法原理抽象,儀器設備結構復雜,傳統的教學手段已不能適應現代教學需要,因此可以開展多媒體教學,以便提高教學效果,④其優勢主要體現在四個方面。第一,多媒體可解決內容多課時少的矛盾,增大授課信息量。如果將平時授課過程中無法在黑板上展示的實驗裝置、電路圖、光路圖等制作成圖文并茂的多媒體,輔以動畫、聲音等演示,可提高學生學習速度,并增加課堂信息量。第二,采用動畫和視頻演示方式,讓學生在形象生動的情景下學習,利于激發學生學習興趣。第三,加入師生互動環節,通過提問可活躍課堂氣氛。第四,儀器分析課程所涉及到的儀器大都價格昂貴,因此不可能讓每個學生都有操作的機會,通過觀看實驗過程或計算機模擬操作,可以使理論與實際有機結合。
現代社會,計算機的發展衍生出各種化學軟件,它們對分析數據結果歸納和計算起到了相當大的幫助作用。⑤現有的軟件工具十分專業,如表示晶體結構式的Diamond,繪制分子式的Chemoffice,繪制器件圖形的Solid-Works,繪制曲線譜圖的Origin等軟件都應用廣泛。今天的儀器分析課程教學,在教授學生專業分析方法的同時,應普及一些用法簡單、應用廣泛的基本化學軟件。這樣既能夠引導學生主動尋找對于學習和工作有利的科學資源,也能夠培養讓學生受益終身的能力。
3 建立網絡教學平臺
隨著教育信息化進程的推進以及網絡教學技術的不斷發展,網絡教學不僅可以打破傳統的時空限制,也可以滿足教學的需要,這也將成為21世紀主流的教學方式。⑥網絡教學能夠培養學生良好的信息素養,為適應現代信息社會的生活、學習和工作打下堅實基礎。網絡教學實現方式多種多樣:如多媒體課件、WEB教材、視頻廣播、BBS論壇等。
其中Blackboard 網絡教學平臺(BB平臺)是由美國畢博與賽爾網絡公司共同開發的一種集文字、聲音和圖像為一體,集成網絡教與學的環境,專門用于補充課堂教學、加強虛擬學習環境并提供師生互動的網絡教學平臺。儀器分析課程教學團隊進行了基于此平臺的網絡課程建設,主要(下轉第134頁)(上接第90頁)按照教學安排、課程信息、互動交流、作業與討論等幾個方面進行,受到學生的歡迎,取得了較滿意的教學效果。
4 與藥物分析課程有機結合
儀器分析與藥物分析兩門課程在內容和實驗上深度交叉,藥物分析甚至可以看成是儀器分析的實際應用和衍生。⑦儀器分析方法在藥物分析中扮演著重要的角色,當前最新版藥典中許多分析方法都是基于儀器分析方法提出的。特別是隨著中藥材成分、中藥制劑、生物制劑和藥代動力學等新型藥物分析的不斷涌現,以往的化學分析方法已不能滿足該類藥品的分析要求。鑒于此,我們應將儀器分析方法的基本原理、具體操作和藥物分析課程的內容有機結合起來,使二者互為補充。
在藥物分析的授課過程中增加新型儀器分析方法的介紹,并針對各類藥物分析的方法進行深入講解,充分實現儀器分析和藥物分析的有機融合,增強學生對學科交叉的創新思維,提高其分析問題的能力,必將實現兩門課程的最佳教學效果。開設以儀器分析為教學手段、藥物分析為教學目標的綜合性實驗課程,這必將有利于復合型、創新性藥學人才的培養。
5 雙語教學的搭配使用
儀器分析是一門體現較強應用性的學科,由于國外新儀器、新技術的不斷涌現,其使用頻率不斷提高,且這些儀器及技術的說明書或應用軟件幾乎采用英文,若要掌握它們,就必須具有一定的專業英語能力,于是開展儀器分析雙語教學勢在必行。⑧我們在探索過程中發現,雙語教學的開展應該由淺入深,需要不斷地研究和探討,如果能從雙語教學的實際出發,不斷加強師資培養,更新教學手段,因材施教,那么就有可能開辟出一條新路子適用于儀器分析雙語教學。
6 重視實驗課教學,提高學生操作水平
實驗課程是儀器分析授課中至關重要的環節,是使學生了解各種儀器結構、熟悉方法基本原理和操作技術等最重要的途徑,實驗教學效果的好壞直接影響到整個課程的教學效果,因此儀器分析教學的重中之重便是實驗課程。如何針對藥學專業的特點,使學生適應儀器分析學科發展的需要,加強儀器分析實驗教學的效果,培養學生實踐和創新的能力,這將是我們任課教師在今后的教學過程中始終要思索的問題。
注釋
① 付志鋒,周全.藥學專業儀器分析教學改革的探索與實踐[J].山西醫科大學學報(基礎醫學教育版),2009.11(1):42-43.
② 丁曉紅,郭文峰.藥學儀器分析實踐教學優化探討[J].齊魯藥事,2011.30(10):616-617.
③ 管瀟,張惠靜,張夢軍,郭嘉偉,曹文軒,肖正華.藥學專業儀器分析實驗教學探討[J].基礎醫學教育,2012.8.14(8):597-599.
④ 畢承路,李衛華,劉玉海.儀器分析課程教學改革探索[J].江蘇技術師范學院學報,2011.17 (12):139-141.
⑤ 費旭,王秀英,田晶,徐龍權,于玲,寇自農.化學相關軟件在儀器分析教學中的應用研究[J].教育教學論壇,2013.51:275-276.
⑥ 張麗媛,于潤眾,姚笛,王穎,李穎.《儀器分析》基于網絡信息技術的實驗教學模式的構建[J].科技創業家,2013.11:163.
⑦ 楊曉明.藥物分析與儀器分析有機結合構建創新型課程[J].西南師范大學學報(自然科學版),2013.38(10):181-184.
⑧ 蔡艷,陸菁菁.儀器分析雙語教學的思考與探索[J].浙江萬里學院學報,2013.26 (6):110-112.