牟立婷,趙瑩,孫維彤,馬振
(佳木斯大學,黑龍江 佳木斯 154007)
藥物分析課程是制藥工程專業非常重要的基礎課程[1],還是一門研究藥物從研發到上市全過程質量控制的應用型學科,通過教學使學生能夠熟練掌握運用化學或生物化學的方法和各種儀器設備來研究天然藥物、合成藥物、半合成藥物及其制劑,具有很強的實踐性和應用性[2]。佳木斯大學(以下簡稱:我校)的制藥工程專業創建于1982年,2006 年被確定為省級重點學科,在幾代藥學人的努力下,堅持走產、學、研相結合的發展思路,歷經從無到有、由弱變強、艱苦發展,如今已成為研究方向穩定、學術梯隊合理的科研團隊。在制藥工程專業的發展進程中,學校的教育體系和課程安排,也隨之改變,正所謂與時俱進,也同制藥行業的發展進行更替,更大程度地聽取學生意見,加強學生實踐能力培養。
藥物分析作為制藥工程專業的一門重要課程,可以說哪里有藥物哪里就有藥物分析,在藥物的研發生產過程中,對于藥物的中間體、副反應物、反應產物和雜質等的鑒定、檢查、含量測定均需要用到藥物分析相關技術與方法。并且在制藥專業眾多研究方向、研究領域中,藥物分析也占有一席之地,其實也可以說成敗的關鍵也在于藥物分析,例如在研究化學結構與分子生物活性的關系時,進行藥物設計與定向合成、生產工藝優化過程中都離不開現代分析手段的輔助,這是其在藥物化學中的應用;對天然藥物、中藥進行含量測定、成分解析、有效成分提取分離同樣依賴于高靈敏度、高精密度的分析手段,我們可以利用指紋圖譜對復雜物質進行成分分析,得到能夠標示其化學特征的色譜圖;對于不同劑型,《中華人民共和國藥典》(以下簡稱《藥典》)的標準不同,運用物理、化學、微生物的方法進行分析,以便檢驗雜質限量是否達到《藥典》要求,質量標準是否達標。對于藥物的質量控制,其關乎人民群眾的健康與生命安危,國家出臺了相應的政策,制定了國家藥品標準,這就使得藥物分析工作者有了一定的使命感和責任感,培養相應人才顯得尤為重要。近些年興起的考執業藥師熱,藥物分析作為執業藥師考試必考科目之一,其重要性也顯得不言而喻。
藥物分析是綜合利用多學科的知識,并且嚴格地將理論與實踐相聯系,對藥物及其制劑進行嚴格的質量控制。由于其實踐性較強,因此要求學生掌握一定的分析手段,學會利用高效液相色譜儀、紫外分光光度計及薄層色譜板等儀器設備對一些天然藥物、合成、半合成藥物進行成分解析及相關研究,并對于一些常見藥物的質量控制要求在掌握的同時能夠運用于實踐,與其他藥學學科相比,其更注重于分析的過程,主要特征表現在:文字類語言較多、概念較多且容易混淆、專業性強、化學結構較多、需要進行一定的計算、學生不易掌握,時間一長容易產生枯燥的心理。
傳統的教學方法是緊密圍繞教師展開的,形成以教師為主,學生為輔,老師單向輸出知識,學生不能主動學習的現狀。這種傳統的教學方法使學生的學習一直處于被動的狀態,不能主動參與到學習過程中,長時間會導致學生厭學,降低學生學習興趣[3]。并且本門課程配有一定課時的實驗教學,如果學生理論知識沒有掌握,那對于實驗課程的進行也存在一定的弊端。
我校藥物分析課程的課程思政教學改革處于起步階段,教師重視程度不夠,只是為了思政而思政,并沒有意識到課程思政對培養學生的職業素養、職業道德、法律意識和社會責任感的重要性,不利于落實全面立德樹人的根本目標。教師課程思政教學設計水平和教師文化背景的差異性,使得藥物分析課程思政教學改革不盡如意,對課程蘊含思政元素挖掘不夠深入,未能有效將思政元素融入,與教學內容結合不夠緊密,缺乏案例式融合教學,極大地影響了新時代課堂教學、人才培養的成效。
傳統教學方法培養人才的質量和速度已不能滿足經濟發展的需要,傳統教學方法難以培養出創新型人才。因此,要形成以學生為中心、產出導向的創新型教學方法,滿足高速發展的社會需求。孔子提出的“因材施教”很適用于現代教學,教師應針對不同學生、不同課堂采取不同的教學模式,同時也應當改進教學內容來激發學生的興趣。
藥物分析課程內容較多,概念易混淆,教師可以通過上課提問的方式與學生進行溝通交流,一方面可以了解學生對于知識點的掌握情況,加深記憶,另一方面又可以帶動學生課堂積極性,活躍他們的思維。如今一種深受大家青睞的教學方式——PBL 教學法[4]已逐漸被引入課堂,PBL 教學法始于上世紀五六十年代,主要以學生為中心,以問題為導向,通過小組討論的形式使得每一位學生都可以被帶入進來,學生通過自己查閱資料、小組內部相互討論、上臺匯報等方式更好地掌握課程內容,同時可以培養學生自主學習能力和創新思維能力。
經典藥物的講解以藥物“歷史”來源為載體,例如在講解芳酸類藥物阿司匹林時,可以插入一段關于其的小歷史:根據史料記載,早在公元前400年,古人發現白柳樹皮可以用來治療疼痛、發熱,后期科學家從柳樹皮中提取分離得到一種化合物——水楊苷,通過學習可以知道,水楊苷經兩步水解可以得到水楊酸,水楊酸就是起治療作用的關鍵成分,后來科學家又發現水楊酸對于人體的胃有強烈的刺激作用,又對其進行乙酰化得到了如今家喻戶曉的解熱鎮痛藥——阿司匹林[5]。通過引入歷史的方式可以使學生更容易掌握該類藥品,也能對其印象深刻,并且拓寬了學生的知識面,可謂是一舉三得。
藥物與我們的社會生活息息相關,教師在教授課程時可以引入一些案例分析,將難以理解的知識點通過生動形象的案例展示給學生,例如講授抗生素類藥物的分析時,可以引入一些濫用抗生素而引發事故的例子,讓同學們在學習這一章節質量控制的同時也可以學習到藥物濫用所導致的危害;在學習對映異構體類藥物分析時,可以引入經典例子,上世紀轟動一時的“反應停”事件,進而使同學們印象深刻,對于一些有對映異構體的手性藥物應當格外注意,提高學生的專業素養和安全意識;“齊二藥”假藥事件再一次使學生們能夠了解藥物質量控制的重要性及培養學生誠實嚴謹的態度。
由于受疫情的影響,網絡授課方式已然興起,越來越多的軟件深受教師與學生的喜愛,并且對于當代大學生而言,他們更傾向于網絡交流,同時已熟練掌握各種軟件平臺的使用方法,因此本門課程若采用線上線下相聯合的方式進行教學效果定會有大幅度提高。例如教師可以使用智慧樹、釘釘等軟件對學生進行定時簽到,一方面可以保證學生的出勤率,另一方面也可以將學生的思路拉回到課堂上;由于不同學生掌握知識的能力有所差異,課上緊跟教師思路也有所差別,因此教師可以通過網絡軟件,將上課的PPT、講義、視頻,甚至相關文獻等發布到師生共享平臺上[6],以此可以方便學生課后復習鞏固,以及了解本專業最新研究進展,做到與時俱進[7];之前教師大部分都是通過收紙質版作業來對學生掌握知識點的程度進行檢驗,現在有了軟件,教師可以在相應的平臺上發布作業,甚至考試,為師生雙方都提供了便利。
教師在每節課上課之前應對前一節課所學內容進行總結概括,一方面可以達到溫故而知新的效果,另一方面可以使學生更好地掌握這節課的內容。本門課程涉及一些與計算相關的內容,公式復雜易混淆,例如雜質限量、含量測定和藥物的百分含量測定等,雜質是否符合限量要求關系到藥物是否符合標準,含量是否符合藥典要求也同樣關乎到藥物是否合格,因此,教師講解應以工程案例為切入點,聯系實際,達到學以致用,培養學生解決實際問題的能力。同時為了檢驗學生的掌握程度,考核方式的合理設計也顯得尤為重要,教師可采用“多維+個體”的綜合評價方式,通過學生平時的課堂表現、完成作業情況等全方位綜合評價,可以提高學生學習積極性,分析處理問題的能力。
作為藥學教育工作者,我們要在日常學習實踐過程中培養學生的創新思維和獨立思考能力,構建“為什么?是什么?如何解決?”探索機制,在教學過程中,對學生加以正確引導。以巴比妥類藥物為例:巴比妥類藥物易產生精神依賴和身體依賴。在課堂教學中要引導學生提出思考“巴比妥類藥物為什么會產生依賴?”“產生依賴的作用機理是什么?”進而引發學生對巴比妥類藥物的學習與探索,經過知識傳授和學生自主思考得出結論“巴比妥類藥物對中樞神經有較強的抑制作用,其一直作用隨著用藥劑量的加大會有所不同”隨之樹立起對精神類藥物濫用的警示。再度思考“如何能夠解決巴比妥類藥物會導致依賴性”的問題,激發起學生對科學不斷探索的精神動力。在學生時代將不斷反思、不斷探索的思維方式在課堂上以思政教育的方式扎根在學生心中,才能在日后培養出一批能夠攻堅克難,不斷創新藥學工作主力軍。
藥物分析實驗課程較多,通過實踐教學可以將理論知識與實踐相結合,學習理論知識就是為了能更好地應用于實踐,人才培養也更多傾向于培養應用型技術人才[8]。教師可以通過視頻講解或現場操作等方式使學生了解分析儀器設備的基本原理、操作流程和檢測方法,同時也可以說明使用過程中的注意事項,一方面提高了學生的課堂興趣,另一方面可以幫助學生更好地理解書本上的知識。例如教師采用高效液相色譜儀對某藥物含量進行測定,講解儀器的開機、關機順序、條件的設置、進樣分析及注意事項等,培養學生發現問題、解決問題的能力,了解整個分析過程。傳統的實驗課程以老師演示為主,學生重復實驗,培養了學生的動手實踐能力,但缺少對創新能力的培養。因此教師可以將一個班分成幾個小組,讓學生自己去選擇主題,設計實驗方案,進行實驗,分析數據,最終得到實驗結論。
在實驗教學中,重點講解高效液相色譜法的速率理論。預習任務,資料上傳到智慧教學平臺,發布預習任務培養學生的自主、自控學習能力。復習上節內容:塔板理論優缺點,以及對實際應用的影響,以問題導向學習內容。藥物是一種特殊的商品,關系生命健康,必須具有藥學工作者的使命感和職業素養。引出問題:怎樣提高理論塔板數目?以問題導向驅動:引出知識點,激發學生探究問題和解決問題的興趣,提高課堂參與度。問題延伸:如何開廠子生產色譜柱?矛盾的對立統一關系,培養學生“理論與實踐”結合的能力。作業:查閱文獻資料,了解目前使用較多的色譜儀器及耗材?大量科研經費流入國外,激發學生創新意識,培養愛國情懷。在線答疑:學以致用,用所學知識解決食品藥品安全問題。
藥品與人民生命健康息息相關,藥品質量控制尤為重要,不可忽視。藥品安全問題直接關乎一個國家的經濟是否發展、社會是否安定、人民是否幸福。
真實的案例就在身邊,性質惡劣的“齊二藥”事件就是因為藥廠采購員的見利忘義,檢測員的玩忽職守,將能引發急性腎衰竭的二甘醇當成丙二醇,作為亮菌甲素注射液的原料,導致了十余人的死亡。安徽華源生物藥業生產的“欣弗”克林霉素磷酸酯葡萄糖注射液,由于生產過程中降低了滅菌溫度和時間,無菌檢測和熱源檢查不符合規定,從而造成了十幾人死亡的“欣弗”事件。如上的藥品安全事件在人類藥學發展史上不在少數,作為藥學教育工作者我們培養的是一群未來要從事藥品從研發到生產、流通的藥學工作者。縱使科技在不斷地發展,但藥物從研發到使用依然是人與人之間的傳遞,如何防微杜漸,將藥品安全問題扼殺在搖籃之中,這就需要教育工作者從根源入手,讓高校藥學學生在思想上端正,培養學生追求真理勇于探索的態度,同時警示學生養成良好的職業素養和職業道德。
“過猶不及,過滿則虧”,藥物不同于食品和保健品,過多使用會引起很大的問題。以維生素和抗生素類藥物為例,維生素類藥物作為用于防治各種維生素缺乏癥及某疾病的輔助用藥被廣泛使用,但一旦大劑量濫用便會導致引起相應毒性反應對人體造成傷害。而濫用抗生素更是當下非常嚴重的衛生問題,抗生素的濫用容易導致相應毒副反應、免疫力低下、二重或交叉感染、出現耐藥病原甚至導致超級細菌的出現。注意藥物濫用問題也需要在課程思政方面體現,以培養學生理解過猶不及、適度原則的辯證思維。
專業內容引入思政元素,使學生了解科研課題的設計思路,培養學生獨立解決藥物分析問題的能力,自主思維能力、獨立工作能力;增加學生對本專業理論和實踐知識的融會理解;為后續工作和更高層次的學習或科研打下基礎。結合實驗與實踐獲得的感性知識,使學生受到高級技術人員能力的綜合訓練,并具有協調工作的能力。培養學生的創新意識和實事求是的科學態度,樹立良好的學術思想和工作作風。
藥物分析這門課程更注重于理論與實踐相結合,要想培養具有專業素養的科學應用型人才,不能只依靠理論輸出,更應該注重學生的實踐操作能力,如何能夠培養符合時代要求的專業性人才,是教育工作者不斷探索的方向。