唐文照,趙煥新,王曉靜,杜成林,李靜,賈獻慧
(1.濟南大學 山東省醫學科學院醫學與生命科學學院,山東 濟南 250200;2.山東第一醫科大學<山東省醫學科學院>藥學與制藥科學學院,山東 濟南 250062;3.山東省醫學科學院藥物研究所,山東 濟南 250062)
目前,國家高度重視科技創新,培養創新人才作為實施創新驅動發展戰略的主要途徑,已成為現階段社會對高校教育的重要要求。教育部《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》中強調,要著力提高學生的學習能力、實踐能力和創新能力,要強化實踐教學環節,合理制定實踐教學方案,完善實踐教學體系,確保學生實踐能力的提升[1]。藥學是以實踐為基礎的一門學科,實踐教學是培養藥學創新人才實驗技能、科學思維、創新能力的最有效方法。只有在學習階段具備較高的實踐能力、創新能力和應用能力,才能夠在以后的工作中積極進行創新,推動社會創新發展。如何在創新人才培養要求下,加強藥學專業實踐教學模式改革以培養學生的創新素養,是藥學教育者急需探索的一個重要課題。
我校對于藥學專業學生的培養目標為“人文素質與科學素養深厚,基礎扎實、實踐能力強、具有創新精神的高級復合型專門人才”,教學工作的中心任務就是夯實學生的理論基礎、提高學生的實踐水平、培養其創新能力。在課程設置上,以藥學、化學為主干課程,實驗課程包括無機及分析化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗、藥劑學實驗、藥理學實驗、藥物分析實驗、藥物化學實驗、天然藥物化學實驗、生藥學實驗等;集中進行的實踐教學環節包括大二下學期到制藥企業參觀藥物合成、生產工藝及流程的認知實習,大四上學期到制藥及相關企業上崗實習的生產實習,以及大四上學期開展的綜合實驗及大四下學期的畢業論文專題研究等。這些實踐體系和環節對我校藥學專業學生的培養起到了積極的作用,藥學專業本科教育成果喜人,為社會輸送了大批優秀人才,考研率也屢次名列前茅。
然而,由于受傳統教學模式的影響,藥學專業實踐教學體系仍然存在著一定問題,如囿于教學資源的限制,實驗內容主要是驗證性實驗,在一定程度上限制了學生創新素質和創新能力的培養;開展綜合性、設計性、開放性實驗較少,教師日常工作任務繁重,很少有時間設計實驗,指導學生科研;教學經費緊張,難以大范圍開展開放性實驗;畢業專題實習安排在最后一個半學期,此時很多學生忙于找工作、考研及面試,專題實習的時間難以得到保證,同時,在專題實習中,一位同學僅能跟隨一個指導教師參與一項畢業專題研究,涉及的學科范圍較小等。在這種情況下,如何培養藥學專業學生的科研創新能力和創新素養已成為藥學教育改革的熱點問題,而進行實踐教學模式改革已經成為高校教育教學改革的首要任務。
為了更深入更廣泛地培養學生的創新能力,培養他們通過實踐學習和科研訓練提出問題、分析問題、解決問題的能力,進而培養綜合能力和創新精神俱佳的綜合創新性人才,項目組對我校2015~2018級藥學專業本科生進行了實踐教學體系方面的改革探索研究,取得了積極的成效。
2.1 加強和改進實驗教學方法研究 在基礎實驗教學中,注意加強實驗教學方法研究和改革,促進實驗教學內容、手段、方法革新,提高實驗課程的教學效果。在實驗內容上,增加綜合性、設計性實驗的開設,加強《生藥學實驗》《天然藥物化學實驗》《藥劑學實驗》等實驗教學改革研究[2-6],不斷提高相關實驗教學的教學質量,并輻射到其他實驗課教學;在教學方法上,采用多樣化的教學方法如“問題教學法”“PBL教學法”“案例教學法”等[2-7],提高同學們實驗學習的積極性與主動性、實驗動手能力和科研思維能力,促進同學們知識、能力和素質的協調發展,進一步提高實驗教學效果,滿足培養藥學專業創新性人才的需要。
2.2 積極鼓勵學生科研立項 在實驗教學環節中,處處以實踐創新能力培養為核心,針對實驗適時提出相關的科學問題拋給同學,引導他們思考,并鼓勵他們動手進行實驗驗證;針對相關實驗,把教師科研課題或正在指導的畢業課題、學生科研立項課題進行引入講解,激發學生科研興趣,鼓勵和引導他們參觀、學習、加入正在進行的教師科研課題、畢業課題或學生科研立項課題等,進一步鼓勵他們積極申請校級科研立項,促進實驗教學、教師科研項目、畢業課題等與學生科研立項的有機結合,進一步培養本科生科研創新實踐能力。
2.3 開設設計性綜合實驗 在實驗教學中,注重設計性實驗的開設,以培養學生獨立解決問題和創新思維的能力。在大四上學期,學院專門開設了為期四周的藥學專業綜合實驗課程,學生可以自由選擇藥劑學、藥理學、藥物分析、藥物化學、天然藥物化學等方面的綜合實驗進行探索研究。對同學們來說,這是僅次于畢業論文研究時長的一次難得的綜合型試驗研究,開展得當,同學們可以在這寶貴的時間里將以往學過的理論和實驗知識得以“串燒”、凝練和升華。
課題組老師通過文獻調研,結合老師承擔的科研課題及本學科的發展動態,給出幾個大致的科研題目供學生選擇,如藥劑學方面開設了片劑穩定性的影響因素以及藥劑新劑型、新技術、微乳、微球的設計性綜合實驗;藥理學開設了泡桐果黃酮成分抗黃嘌呤氧化酶的活性研究、BW藥物的降糖實驗研究等;天然藥物化學開設了中藥材中黃酮成分的提取、中藥材不同部位活性成分的提取等設計性綜合實驗等。要求學生根據實驗需求,查閱相關文獻,提出實驗思路和初步的實驗方案,再由教師對學生設計的實驗方案進行分析、點評,指出問題,引導制定適宜的實驗方案,開展實驗研究。在整個設計性綜合實驗過程中,教師與學生進行積極交流,及時溝通,充分尊重和發揮學生的主體作用,并使學生通過對不同方法的比較、不同學生實驗方案的比較,獲得相互學習的機會,培養自己解決問題的能力,加深對學科知識的學習和掌握。最后,學生根據教師的指導,開展各自的設計性實驗,在實驗結束,再分組討論各自實驗的結果、結論和優缺點。
設計性綜合實驗具有一定的新穎性、綜合性,可以提高學生的獨立實驗操作技能,增強學生檢索文獻、獲取信息的能力,加深對整個學科的認識和了解,能夠使其接觸到學科最新研究動態,有利培養學生的創新思維能力。
2.4 拓展畢業論文研究 畢業論文專題實習是本科生最后階段的實踐性教學環節,是培養和提高學生實踐創新能力的重要一環。拓展畢業論文研究的深度,形成研究型畢業實習,可以切實提高其搜集處理信息與獲取新知識新技能的能力,可以培養其系統性的科研素質和主動創新精神[1];拓展畢業論文研究的廣度,形成綜合研究型畢業論文,可以綜合、凝練、鞏固大學四年所學的專業知識,培養學生理論聯系實際、分析問題和解決問題的能力,為其將來產學研工作打下扎實基礎;拓展畢業論文的開放度,通過階段性進展交流、展示,并向其他畢設同學開放、向低年級同學開放,可以發揮畢業課題的共享價值、多贏價值,有利于廣大同學的科研素質和科研能力培養。
探索成立聯合導師組開展畢業論文指導工作,項目組老師專業涵蓋藥物化學、天然藥物化學、藥劑學、藥理學、生藥學等領域,導師組內可提供藥物制劑、藥物及制劑的質量標準、質量檢測方法、化合物及藥物的體內外生物活性、天然藥物有效成分或有效部位的提取方法等研究方向的交叉互補指導,結合學科領域及承擔的科研課題,引導制定合適的畢業論文研究課題,制定適宜的實驗方案,開展實驗研究,并定期進行公開交流。得益于學生前期接受的實踐創新能力培養、聯合導師組指導探索及嚴謹的畢業實習過程管理,同學們都能運用所學知識和技能來主動性、創造性開展畢業課題研究,都能獨立完成畢業論文,畢業論文的質量不斷得到提高,某些同學的畢業課題研究結果還獲學術雜志公開發表。
2.5 鼓勵參與教師課題研究 項目組老師除授課外,一般還緊跟學科發展動態不斷創新發展,結合學科發展特點和需要承擔一定的科研項目研究。項目組鼓勵學生進入教師實驗室進行觀摩學習[3],并結合所承擔的科研項目設立若干面向本科生的科研分支小項目,鼓勵學生根據個人興趣參與教師的科研項目研究,鼓勵作為普通實驗技能拓展訓練,或作為畢業專題項目深入研究,同時也積極鼓勵學生在此基礎上申請上級科研立項。
本科生早期接觸科研導師,加入教師的科研項目研究,一方面研究時間比較寬裕,研究氛圍比較寬松,能夠得到指導老師在實驗操作、科研思維、分析問題能力等方面的細致指點,另一方面也能充分發揮主觀能動性,往往能在文獻搜索和整理、專業知識儲備、實驗動手能力、創新思維、獨立科研能力等方面得到極大的提高,有利于科研自信和創新能力的培養[8]。
人才的核心競爭力是創新能力[1],而創新能力的培養需要充分重視實踐教學環節的作用和價值。通過一系列實踐教學體系的改革及探索,通過提高實驗教學質量,促進實驗教學、學生科研立項、科研創新實踐教學、藥學專業綜合實驗、畢業論文專題實習、參與教師科研活動等科研實踐之間的有機融合,同學們的綜合素質明顯得到提升,科研能力和創新能力得到了極大的鍛煉和提高。建立多層次交叉融合的實踐教學體系,可以為培養創新型人才打下堅實的科研實踐基礎,對培養創新型藥學人才有著深刻意義。