以學生為中心的藥物化學實驗探索與實踐*

孟 營，陳桂榮，郝 東，張純剛，賈曉穎

(遼寧中醫藥大學，遼寧 沈陽 110847)

藥物化學是藥學專業本科生必修的專業課程，是一門培養學生生產和研發新藥的重要專業課程，是一門綜合性的學科。藥物化學實驗課在藥物化學教學工作中占有重要的地位，它能夠訓練學生的基本科研技能、培養良好的工作能力，為學生未來開發研究新藥和適應社會需求奠定基礎，是理論聯系實際的重要環節。因此藥物化學實驗教學效果直接影響學生的整體素質。傳統的藥物化學實驗教學模式存在很多弊端，如實驗內容缺少綜合性、創新性實驗；實驗教材編排順序與理論課講授順序不一致；考核方式不能體現學生的實際能力等。我校藥物化學教研室教師長期以來一直致力于藥物化學實驗教學模式改革的實踐和探索，嘗試以學生為中心進行教學模式改革，注重培養學生終身學習的能力，提高教育教學質量。

1 存在的問題與現狀思考

傳統的藥物化學實驗教學模式多為驗證性實驗，實驗教學的主體地位是教師，而學生則被動地按照教師講授的實驗目的、原理、實驗試劑、操作步驟等按部就班的進行實驗。傳統藥物化學實驗模式由教師設定實驗目標，講授實驗原理，學生在接受知識時失去自我思考的能力；教師在教學中演示完整的實驗操作過程及強調實驗的注意事項，學生機械地按照步驟進行操作，不利于培養學生的創新思維能力及探索分析解決問題的能力。這種實驗教學模式混淆了學生與教師在教學中的作用，忽視了學生的主體地位。長此以往，學生在實驗學習中臉譜化，無法體會實驗教學的意義和重要性，從而失去了學習的興趣和熱情，不利于創新思維能力和自主學習能力的提高。

2 “以學生為中心”的教學模式

“以學生為中心”的教學，強調“以學生學習、學生發展和學習效果為中心”，突出學生在教學過程中的主體地位[1-3]。為了更好地滿足人才培養的需要，同時根據藥物化學課程的特點和發展趨勢，從以學生為中心出發，對現行藥物化學實驗教學模式進行改革，充分利用學校網絡教學平臺轉變學生的學習習慣、實驗內容的設置在驗證性實驗基礎上增加開放性實驗，考核方式實現形成性成績評價等方面作以調整，保證藥物化學實驗的教學質量和水平的提高。

2.1 充分利用學校網絡教學平臺，促進學生自主學習

藥物化學教研室充分利用學校網絡教學平臺，該平臺是集知識管理、課程學習、在線測試與反饋為一體的知識傳播與管理分享平臺，可為學生提供一站式程序化學習與實踐環境[4]。

課前，教師將藥物化學實驗的教學大綱、重點難點、電子教案、實驗課件、錄制的演示微課及相關的文獻資料上傳到網絡平臺，學生可借助網絡平臺查閱相關知識，根據自身知識的掌握程度自主安排學習進度，實現課前預習及課前測試，學生還可利于平臺查閱實驗文獻進行知識擴展，探究和構建屬于自己的知識體系和技能，有利于提升課堂實效性[5-7]。課程結束后，教師通過平臺與學生進行交流、答疑解惑，進一步幫助學生理解知識。網絡教學平臺的合理運用，強化了課前的自主學習，使學生對實驗技能有了整體的把握和認識，微課演示實驗操作過程減少了教師在課堂講授中的操作演習，將更多的時間留給學生實戰操作，實驗文獻資料的補充有效的擴寬了學生的思維，課后的在線測評答疑，建立了完整的知識體系，充分體現以學生為中心的教學思想。

2.2 增加開放性實驗，增強學生學習積極性

實驗課的安排上除了驗證性實驗以外，可以對一些藥物的合成上給出相應的開放性設計實驗，開放設計性實驗可安排在藥物化學實驗的最后一個實驗單元。學生在前面的驗證性實驗中具備了較為熟練的儀器使用和操作技能，初步形成了藥物化學的思維模式，具備了開展開放性設計實驗的基礎。

如在《腎上腺素β受體阻斷劑的設計與合成》實驗中，實驗原理上實現開放性，傳統的藥物化學實驗原理由教師直接給出目標化合物具體制備的反應方程式和機理，學生只需要接受和理解即可，而本實驗的實驗原理不再給出具體的反應方程式，要求學生以現有的腎上腺素β受體阻斷劑的構效關系及現有的藥物為基礎，分析總結合理設計一個新的腎上腺素β受體阻斷劑，并設計一條可行的合成路線，完成目標化合物的合成及初步鑒定。這樣的安排賦予學生高度獨立和自主選擇性權利，能夠培養學生的藥物化學實驗技能及分析解決問題的能力，理論聯系實際，有利于培養學生嚴謹的科學作風，使學生初步體會科研的內涵與魅力，同時利于學生團隊協作精神的培養。實驗時間安排上由傳統實驗的一次固定4學時改為采用全天候開放式。實驗過程上，傳統藥物化學實驗學生按照教師給出的操作步驟完成操作，本實驗從實驗具體內容的設計上、操作步驟的實施上均實現開放，教師指導學生參照理論課堂上歸納總結的腎上腺素β受體阻斷劑的構效關系，以小組的形式，自行獨立設計一個腎上腺素β受體阻斷劑，根據設計的目標化合物結構，通過CASScifinder、Web of Science數據庫檢索目標化合物的合成路線，并從學校現有的CNKI、維普、萬方、Elsevier等數據庫下載原始文獻，參考同類藥物的合成路線，設計目標化合物的合成路線，實驗一般以不超過4步反應為佳，并初步確立每步操作的實驗條件。

實驗開始4周前，學生以3～4人為一組，每組提交可行性實驗報告，班級開展小組討論，指導教師與學生配合探討目標化合物結構的合理性及路線設計的可行性，每組確定一條合理可行的合成路線，全班完成討論后，提交實驗內容需要的化學原料、試劑及儀器清單，由實驗中心完成前期準備。

學生除了在規定時間內獨立完成實驗合成內容以外，還應通過常規分析手段完成目標化合物的初步鑒定工作，并協作解決實驗遇到的問題完成實驗內容。學生如果在實驗過程中遇到無法解決的問題，教師在旁發揮引導服務作用，鼓勵學生自主查閱文獻互相討論后再進一步完成實驗。實驗完成后，學生提交最終化合物樣品，得到指導教師認可后，方可結束實驗。課后，學生根據具體操作總結實驗內容，完成實驗報告。實驗結束一周內，全班學生以ppt講解方式匯報工作，指導教師進行點評總結。

在整個開放性實驗過程中，由學生自己利用學校購買的數據庫查閱資料，學生根據設計的目標化合物的結構和合成路線自行確立實驗目的、實驗原理、實驗操作步驟及注意事項，學生完全是一種自主的探索性學習方式，由被動接受的狀態變為主動自由的狀態，在實驗過程中能充分發揮主觀能動性，思維和活動空間可以得到最大的提升。這樣的實驗教學方式能很好的培養他們的綜合創新能力以及發現問題和解決問題的能力。

2.3 采用形成性成績評價體系，促進學生自主學習

成績評價的目的是改進教師的教與學生的學，教學互長。形成性成績評價，是一種注重過程的評價，是關注未來、關注學生發展的評價[8]。目前我校藥物化學實驗課程的成績評價分為兩個部分：終結性成績和形成性成績。總成績的分配比例為終結性成績：形成性成績=4:6。終結性成績指的是在單元實驗結束后為判斷其效果而進行的成績評價，形成性成績是對學生的實驗學習過程進行的成績評價。形成性成績評價指標分為實驗前資料查詢與預習(占20%)、實驗操作與實驗態度(占40%)、實驗結果與討論(占30%)、自評與組間互評(占10%)。形成性成績評價克服了傳統評價方法的諸多弊端，強調評價與教學的有機結合。藥物化學實驗采取兩種評價方式相結合，更側重于形成性成績評價的比重，這種評價模式既能反應學生的學習成績、又能反應給定的學習任務被掌握的程度，這需要教師在評價學生學習的過程中，不能忽略學生所取得的成就和進展，同時也要識別出學生真正的差距和不足，通過反饋信息及時的調節教和學的活動，激發學生的學習積極性，真正發揮評價的作用；這種評價方式能夠強調學生的參與，從而表現出強大的生命力。有利于增強學生自信心、真正的體現以學生為中心的教學思想。

3 結 語

在“以學生為中心”的藥物化學實驗教學探索與實踐中，強調學生學習的主動性，重視學生在實驗教學中的主體地位。網絡資源平臺的運用提高了學生自主學習的能力，開放性設計實驗能有效激發學生的學習主動性，形成性成績評價方式有效的促進了學生的自主學習。總之，以“學生為中心”的藥物化學實驗教學模式有利于培養學生的創新能力，真正實現以學生為主體，促進學生的發展。