“藥用高分子材料學”課程組合教學模式探索*

侯雪艷，史永利，馬偉偉，馬素英，閻璽慶

(新鄉醫學院藥學院，河南 新鄉 453003)

藥用高分子材料學(Polymer science in pharmaceutics)是在現代藥劑學和材料學的基礎上發展而來的，旨在研究藥用高分子材料的結構、合成、改性、理化性質和制劑工藝性能等理論和應用的藥學專業基礎課程[1]。本課程主要針對藥學院本科生開設，內容涵蓋高分子材料的基礎理論、合成方法、表征方法、高聚物結構與性能、藥用天然(或合成)高分子材料在藥物和藥品包裝中的應用等多方面知識，且與藥物制劑、高分子物理、高分子化學和材料學等學科密切關聯，具有極強的專業性、理論性和實用性[2-3]。但是，該課程的教學存在一些問題：(1)內容抽象。如高分子龐大且復雜的空間構型、聚合物的玻璃化轉變、自由基聚合反應中的鏈引發、鏈增長、鏈轉移和鏈終止等，這要求學生不僅具有較強的理解力，還要有一定的空間想象能力。(2)內容涉及多個交叉學科。學校未提前開設其它相關課程，學生理論基礎薄弱。這些均增加了學生的學習難度，導致學生學習積極性不高、主動學習和思考意識差。因此，筆者經常思考和探索如何提高學生的學習積極性和主動性，加深學生對知識的理解和記憶。

近年來，我們經過多次藥用高分子材料學教學改革，形成了講授型教學、PBL教學、科研成果和網絡化資源共用的組合教學模式。同時，結合教學內容和專業建設的要求，對各個單一的教學方法進行改進和優化，取長補短，力求解決課程教學中出現的問題，為社會培養專業素質高、應用能力強的復合型人才，以適應社會發展對藥學專業人才的需求。本課程探索的組合教學模式主要體現在以下幾個方面。

1 講授型教學

在傳統講授型課堂上，任課教師會盡其可能將知識點傳授給學生，隨著學科的發展，課程知識逐漸增多，教師甚至因課時不足而一再拖堂[4]。這種教學方法導致學生學習積極性不高、知識攝取率低，嚴重的甚至產生厭學情緒。因此，在組合教學模式中，首先對講授型教學進行改革，摒棄傳統的“填鴨式”教學，將更多的注意力轉向學生，更加關注學生的接受程度和學生聽課后的反應。講授型教學改革探索如下：(1)精心設計課堂引入，如結合生活常見的天然/合成高分子材料，由淺入深的進行課堂教學；(2)精簡教學內容，不再追求講解的知識點越多越好，而是根據學生的接受能力，緊緊圍繞章節關鍵知識點展開教學；(3)課堂結尾總結和歸納重要知識點，繪制知識樹，加深學生記憶。(4)將需要了解的知識和延伸的知識制作成短視頻，放到網絡教學平臺或微信公眾號中，供大家課外學習。

此外，在該組合教學模式中，講授型教學并非獨立存在。通常，任課教師根據教學內容，合理利用其它教學資源，開展教學工作。

2 PBL教學

PBL(Problem-based learning)教學法是一種以問題為導向、以學生為中心的教學方法[5-6]。和傳統講授型教學相比，PBL教學能夠激發學生學習興趣，培養學生主動學習意識，提高學生分析問題和解決問題的能力，是該組合教學模式的重要組成部分。PBL教學可安排在期中和期末。首先，任課教師總結課程知識點，提出問題(如：藥用高分子材料的性質；聚合反應的分類、反應機制和常用的實驗實施方法；高分子材料常用表征方法的基本原理和實驗方法，并以PEI為例對各個表征圖譜結果進行分析；舉例說明常用的藥用天然高分子材料等)。其次，學生根據問題進行分組，利用一周時間整理上課內容、查找工具書、查閱期刊文獻等形式獲取資料，并進行小組討論。在此過程中，學生帶著問題去思考和探索，充分顯示學生的學習主體作用，大大激發學生的學習興趣。然后，任課教師將課堂交給學生，每組派學生代表，通過口頭講述、PPT和動畫等多種形式展示討論結果，回答問題。其他學生可以補充回答，也可向學生代表提問。最后，任課教師可根據小組表現和答題情況進行打分，并納入學生平時成績。此外，由于學生參與程度的不同，可將每位學生整理的資料以及組內成員間的評分進行合理量化。

PBL教學引入藥用高分子材料學課程，不僅大幅度提高學生學習的積極性和主動性，加深學生對相關知識的記憶，促進學生之間交流，而且引導學生從多方面、深層次思考問題，提高了學生自主解決問題能力。而這種帶著問題去學習的方式，甚至可以達到擴寬學生視野的效果。例如，對于“高分子材料常用表征方法的基本原理和實驗方法”問題，學生不僅講解非常清楚，還能進行相關延伸，這得益于學生主動查閱資料和部分學生在導師指導下開展過相關實驗，而學生能夠將實驗操作和理論知識結合，正是化“被動學習”為“主動學習”的重要表現。

3 科研成果

科研成果指科研人員在所從事的某一科學技術研究項目或課題研究范圍內，通過實驗觀察、調查研究、綜合分析等一系列腦力、體力勞動所取得的、并經過評審或鑒定，確認具有學術意義和實用價值的創造性結果。在藥用高分子材料學教學過程中，為了提高學生的學習興趣，任課教師通常將自己的科研成果(如各種合成的高分子材料)引入到教學中。圖1為我們合成的4種不同的高分子嵌段共聚物，可運載不同的藥物，實現基因/化學藥物的體內靶向遞送，從而達到延長體內循環時間、增加藥效和降低毒性的目的。在高分子水凝膠章節，可將實驗室合成的溫敏型高分子材料引入教學中，用實物向學生展示常溫下呈液體狀態、溫度升高(～37 ℃)轉變為凝膠的過程。這些科學研究成果的出現，不僅能夠大幅度增加學生的好奇心，活躍課堂氣氛，提高學生學習的積極性；而且能極大地充實教學內容，擴寬了學生專業領域知識面，激發學生對科學研究的探索。

圖1 實驗室合成的藥用高分子材料Fig.1 Pharmaceutical polymer materials synthesized by our laboratory

需要指出的是，任課教師的科研成果具有一定的局限性。為了進一步擴寬學生視野，提高學生學習興趣，亦將其他科研團隊的科研成果引入到藥用高分子材料課程教學中。例如：樹枝狀高分子聚合物、高分子聚合物膠束、殼核-結構納米粒等[7-11]。

4 網絡化資源

隨著網絡信息技術的發展，網絡化資源在學習和工作中的地位日益突出[12]。任課教師可將網絡化資源引入藥用高分子材料學課程中開展教學實踐和教學改革。例如：(1)使用學校建立的網絡化教學平臺上傳課程視頻和作業，方便學生進行課程自學和復習，同時實現學生作業無紙化，方便任課教師對作業進行批改和分數統計；(2)使用“學習通”App發起課堂簽到、投票和投屏等，在課堂上增加教師和學生的互動，吸引學生注意力，提高學生學習興趣(圖2)；(3)建立微信學習交流平臺，用于包括藥用高分子材料學在內的多門課程的學習交流、課件分享、學生課外輔導和疑難答疑等；(4)使用“調研寶”在線自助調研軟件平臺進行隨堂測試。任課教師提前將每章節的隨堂測試習題以調查問卷的形式錄入調研寶平臺，每個習題集會自動生成一個二維碼(圖3)。在課堂上，教師利用多媒體展示習題二維碼，學生使用手機掃描二維碼進入答題環節，參與答題。

圖2 “學習通”App在藥用高分子材料學的應用舉例Fig.2 Application examples of “Superstar” App in polymer science in pharmaceutics

圖3 “調研寶”在藥用高分子材料學的應用舉例Fig.3 Application examples of “Diaoyanbao” in polymer science in pharmaceutics

多種網絡化資源引入藥用高分子材料學教學中，不僅能夠可以活躍課堂氣氛，提高學生的學習興趣，而且能夠加深學生對于課堂知識點的記憶。很多學生反映這種隨堂測試方式非常有趣，有時會為了提高答題正確率而認真聽課。也有部分學生反映微信學習交流平臺非常實用，有利于學生之間的交流和考前復習。

5 結 語

藥用高分子材料學在現代藥劑學的發展中起著至關重要的作用，其教學質量的提高對于整個藥劑學領域的發展具有建設性意義。本文以本我校藥用高分子材料學教學改革為例，提出了組合教學模式，即分別對講授型教學、PBL教學、科研成果和網絡化資源等進行合理優化和改經，然后取長補短，將其組合起來進行教學。目的在于提高學生學習積極性，培養學生主動學習能力和獨立思考能力，加深學生對知識的理解和記憶，增加學生的專業知識接受能力，提升教學質量和效果。該組合教學模式經過多年的應用和探索，在教學改革方面具有很好的應用價值，能夠解決藥用高分子材料學教學中的一些問題，為培養高素質專業性人才發揮重要作用。