中山大學藥學院 陳 燁
隨著現代社會的不斷發展和進步,生物醫藥不僅是一門新興的產業,也是21世紀的一門朝陽產業。但是,我國生物醫藥產業起步晚,為了加快產業發展,對生物醫藥領域的創新人才進行培養是比較關鍵的環節。醫藥類學科中,藥學是一個重要的組成部分,具有較強的實踐性,并且與其他學科相比,動手能力方面有著較高要求。但是一直以來,我國在培養藥學人才時,主要為學歷教育和知識傳授,忽略了藥學實驗的重要性,導致學生的動手能力較為缺乏。研究發現,開展藥學實驗,一方面有助于學生深入理解理論課程,激發學生的科研興趣,提高學生的動手能力;另一方面有助于培養學生的創造性思維,增強學生操作技能,提高學生綜合能力。當前藥學教育改革中,培養藥學實驗素養是一個重要內容,也是對傳統藥學教育的補充。因此,在實驗素養基礎上,加強藥學實驗教學與實驗室管理尤為重要。
一直以來,藥學實驗室教學主要采用傳統教學模式,即教師發揮主導作用,實驗技術人員在一旁協助。因為實驗技術人員的工作艱辛且比較瑣碎,申報課題難度大,且缺乏晉升機會,其重視度不高,這些影響因素都降低了實驗人員的工作積極性。同時,實驗技術人員的工作地點通常在單科實驗室,其知識儲備以工作實驗室為主,他們掌握的知識范圍比較有限,因此對其發展有所限制。這樣不僅不利于實驗教學質量的提高,還對學生的綜合素質產生了直接影響。
當前大部分醫學院校由教務處統一管理實驗室,由設備處負責建設實驗室,因為實驗室分屬于兩個不同的主管部門,所以無法實現其管理和建設的統一性。通常情況下,教務處根據招生專業下達教學任務,然后每個教研室將教學內容作為基本依據,在實驗室中開展實驗教學。這樣一來,容易出現不同實驗室中設立相似或者相同實驗的情況,并且每個部門都認為自身實驗比較重要,依次購進設備,并不會考慮對通用設備進行重復利用的問題。因此,花費在設備上的資金較多,往往忽略了實驗室的環境建設,這些都會對教學質量產生一定影響。此外,一些二級學院因為不具備實驗室費用的直接使用權限,在出現耗材、藥品缺失的情況下,因為審批手續比較煩瑣,由此對實驗室開放產生影響,不利于學生順利完成藥學實驗。
藥學教學中,實驗是一個重要的組成部分,雖然各個醫學院校都將教學要求作為基本依據,為學生提供了相應的實驗室。但是在實際教學中,仍然采用傳授理論知識為主、實驗為輔的傳統教學模式,這一方式比較枯燥乏味,學生的學習積極性和主動性不高,導致教學質量低下。
對于科學工作者來說,堅持實事求是、認真嚴謹、堅忍執著的實驗態度尤為重要。這要求學生在整個實驗過程中,包括前期準備、中期實驗以及后期數據分析等多個環節,應該做到循序漸進、戒躁戒驕,一步一步完成實驗,并且根據實驗事實,在對待實驗結果時盡量做到實事求是、認真嚴謹,從而得到科學合理的結論。一般來說,藥學實驗中往往會出現實驗結果不符合預期或者實驗失敗的情況,學生在這一情況下應該做到堅持不懈、保持耐心,通過閱讀文獻和查找相關資料的方法,對實驗出現失敗的原因進行分析,然后提出科學假設,并且利用合理的實驗方案和實驗設計來證明,從而達到實驗目的。從具體層面來看,教師在對學生良好的實驗態度進行培養時,充分調動學生對科學研究的興趣和激發學生好奇心是比較關鍵的環節,而采用科學的管理和合適的引導則能實現這一教學目標。
對學生良好實驗習慣進行培養,一方面能夠使試劑和儀器的損耗減少,節省時間,避免出現實驗事故;另一方面也是學生實驗任務得以高效、順利完成的有效保障,同時也是學生成為合格的科學工作者的基本前提,在一定程度上有助于實驗數據可重復性和可信度的提高。在藥學實驗教學中,我們可以從以下四方面入手:(1)及時對實驗現象、實驗結果進行記錄。分析實驗結果有助于了解實驗失敗或者成功的原因,并且以此為基本前提,對下一步工作計劃進行制訂。同時,還要督促學生定期對實驗結果進行總結,反思實驗過程和實驗結果,從而提高學生的創造性和主動性。(2)正確規范使用試劑和操作儀器。儀器用完后要及時關閉,進行定期維護和清理,并且試劑取用完后應該及時放回原處,保持干燥和通風,避免試劑失效。(3)規范學生操作行為。學生在進入藥學實驗室前,應該正確佩戴防護眼鏡和手套,穿好實驗服,嚴格區分生活辦公區域和實驗區域,嚴禁將飲料和食物帶入實驗區,并且實驗區內嚴禁飲食。同時,實驗過程中要引導學生養成講衛生、愛干凈的實驗習慣,在做好個人衛生的基礎上,還應該使實驗臺面保持清爽和整潔,有助于學生在整潔、干凈的環境中開展實驗。此外,還要重視玻璃儀器和實驗使用儀器的清潔,這也是影響實驗成敗的重要因素。(4)做好實驗規劃。學生在設計實驗時,教師要為其提供適當的幫助,認真做好文獻調研工作,對詳細的實驗方案進行設計,分析其可行性,對實驗方案進行討論,并且正確認識和理解實驗過程、實驗原理以及可能出現的情況。同時,教師在開展實驗前應指導學生學習和掌握MSDS特性資料和各種反應試劑的理化性質,對實驗過程中存在的危險因素進行預測,并且認真做好防范措施。
從實驗室管理和藥學實驗教學這一層面來看,遵循環保理念不僅符合國家政策法規,也是對綜合性、高素質人才進行培養的必然要求,并且對促進學生的身心健康有著極其重要的意義。因為藥學實驗具有生物醫學實驗和化學實驗的特點,實驗過程涉及的試劑和溶劑較多,比如生化樣品、化學試劑等,所以在進行藥學實驗教學和實驗室管理時,對生物廢棄物、“三致”化學物以及有毒物的安全處置和規范化管理尤為重要。為了增強學生的環保意識,以下幾點需要注意:(1)提倡綠色化學理念,開展微型化學實驗,不僅可以使反應時間縮短,還能減少反應所需的試劑和溶劑使用,減輕環境污染。(2)對“三廢”進行規范、科學、合理處置。對于致敏性、傳染性以及放射性的生物試劑/樣品,要根據國家相關法規單獨處理和存放;對于強致癌性、強堿性、強酸性以及強氧化性的化學品,應該將標簽貼好,做到安全處理,分類存放。(3)提倡節約理念,比如節氣、節電以及節水,循環利用溶劑或試劑,減少資源浪費。(4)對實驗方案設計進行改進,盡量減少使用“三致”、有毒的生物樣品和化學試劑。同時,設計高效、連續性的實驗方案,使不必要的中間環節和單元操作得以減少,提高實驗效率,并且在實驗過程中體現綠色環保理念,從而增強學生的環保意識。
1.建立和完善事故報告制度
藥學實驗室管理中,一旦出現安全事故,實驗室安全負責人應該第一時間上報學校,與保衛部門一起處理,然后向廣大師生通報。探尋發生事故的原因,制定針對性預防和糾正措施,避免再次出現類似事故。
2.營造良好的實驗室環境
對于學生而言,作風嚴謹、管理規范、制度健全以及整潔有序的實驗室環境可以產生潛移默化的影響,可以使師生在學習工作中保持愉悅的心情,認真遵守各項規章制度,充分發揮主觀能動性,培養學生的綜合素質。通常情況下,在對安全的實驗環境進行創設時,主要有兩方面的內容,分別是安全條件和安全管理的標準化建設。其中,前者主要指的是確保實驗室房屋及水、電、氣等管線設施完善、規范,實驗室各種附件和設備完好,實驗室衛生整潔、消防通道通暢以及布局合理,合理劃分生活區域和實驗區域,實驗室安全標志醒目、齊全,實驗室報警裝置(如煙霧報警器)和安全防護設施(如安全撤離指示燈、滅火毯、滅火器以及安全眼鏡等)齊全可靠,安全事故搶救設施(如急救箱、緊急淋浴、洗眼器等)性能良好、齊全。安全管理標準化則指水、電、氣的安全使用規范,放射性、易致毒、劇毒、強致癌樣品或試劑的安全領用和轉歸儲存制度,危險試劑如易燃易爆、強堿強酸、致敏性、刺激性以及氧化性的安全使用,安全標識以及分類儲存制度,分類管理放射性樣品殘存物、生物廢料、化學廢物以及日常垃圾等,嚴格按照相關制度執行,并且定期開展無害化處理。
3.建立和完善實驗室安全巡視制度
因為藥學實驗室具有較強的實踐性,其對安全管理的要求較高,應該建立詳細完善的安全守則,包括安全保護制度、儀器使用注意事項、管理守則、實驗室使用、管理守則以及基本操作規范等多個方面內容。同時,還需要設置不同層級,如學校、院系以及實驗室等安全巡視員,定期或者不定期巡視實驗室安全隱患,加強排查和監督,一旦發現異常,及時通報處理,避免出現不良事件。此外,在實驗室內部還需要設置安全負責人,對安全值日制度進行構建,每天由值日生負責排查和監督實驗室的安全隱患,并且在離開實驗室前逐一檢查實驗室的門窗、試劑、溶劑、加熱實驗、設備、水、電、氣等,從而增強學生的安全責任和安全意識。
4.加強安全教育
在對學生進行藥學實驗規范化培訓和安全教育時,教師可以采用多種方法,如現場演練、安全知識競賽、安全知識講座、網絡視頻以及課堂教學等,普及藥學實驗室的安全知識。在藥學實驗室推行準入制度,通過強制化、制度化的形式加強實驗室的規范化操作培訓和安全教育。培訓結束后,統一組織學生參加安全知識考核,只有通過考核才可以進入實驗室展開實驗。通常情況下,安全培訓和安全教育內容涉及以下幾個方面:(1)國家有哪些關于規范、正確使用生物制品、化學制品的法律法規。(2)實驗室有哪些經常涉及的危險情況,比如劇烈化學反應、中毒、電力傷害、機械傷害、眼睛/皮膚接觸化學品、泄漏、爆炸以及火警等。怎樣應對出現的危險情況,比如泄漏應急處理措施、消防措施以及急救措施等,有哪些不規范操作。(3)生物制品或者化學品有哪些安全標識,每個安全標識代表的含義是什么,哪些物質有危險或者有害,危害是什么。開展規范化培訓和安全教育,有助于學生正確認識實驗安全,并且將各個實驗中涉及的儀器設備、試劑等作為基本依據,制定嚴格的動作標準和操作程序。對學生的規范意識進行培養,有助于提高學生保護他人和自我保護的能力。
綜上所述,在醫藥教學中,藥學實驗是比較重要的組成部分,也是對創新型人才進行培養的有效路徑。在提升實驗素養視域下,通過轉變傳統觀念,建立和完善藥學實驗室的規章制度,定期組織學生參加培訓,培養學生的環保意識、安全意識以及良好的實驗態度等,可以提高學生的綜合素質,從而培養藥學創新型人才。