开放式、分层次多模块的《药物化学实验》教学体系的构建与实施

刘西梅，卢宝阳

（江西科技师范大学药学院，江西 南昌 330013）

1 前言

药物化学是药学领域中一门核心的基础学科，涉及到药物的开发、合成、性质探究及药物分子与生物体系作用关系等诸多方面。实验教学是药物化学教学中必不可少的环节。传统的《药物化学实验》课程教材，主要以验证性实验为主；经典化学方法较多，现代药物合成的新方法及先进分析技术以及各种先进仪器使用较少；实验中用到的样品和仪器都是由老师预先准备好，学生“照单抓药”，从而导致很多同学只知机械化操作，不主动思考，严重阻碍了学生创新能力的培养和知识体系的更新[1-4]。而且，教学内容和教学模式往往千篇一律，抑制了学生的个性发展，并导致其缺乏创新动力，亟需进行改革[5，6]。

针对现有《药物化学实验》课程的问题，本研究提出并构建了一种以培养学生创新意识和创新能力为主的开放式、分层次多模块的新教学体系，致力于提升该课程的教学效果，提高学生培养质量。

2 教学体系的构建与实施

本研究针对当前国家对培养高级专门应用型人才的迫切要求，以提高学生动手能力和实践应用能力为目标，提出了如图1 所示的《药物化学实验》课程新型教学体系与模式。

图1 开放式、分层次多模块的《药物化学实验》教学体系的构建思路

2.1 构建开放式的教学体系

《药物化学实验》是一门应用性很强的课程，为避免实验教学脱离实际，本研究实施了如下开放性教学措施：

（1）院企合作制定实验教学大纲。教师邀请知名药企的研发技术人员协助制定实验大纲，使培养的学生真正符合市场的需求。

（2）走出去，把课堂搬到企业。教师带领学生到知名药企的研究部门和质量监控部门参观学习，部分内容在其药品研发中心现场教学。例如，工程师先主讲几个理论学时，然后将课堂搬到生产一线，在企业技术人员的指导下，实地进行实践学习，巩固提升学生的实际操作技能和具体场景下解决问题的能力。

（3）请进来，邀请企业研发人员来课堂授课。积极邀请生产一线的技术人员进课堂给学生做专业报告，开拓学生的视野。

（3）实验室开放。（a）阶段性开放：实验室在非教学时段，由教师统一安排，选择一定的项目，由学生预约，集中开放，强化学生实际技能训练；（b）提高性开放：教师对学生开放科研工作室，让学生根据兴趣参与到科研课题的研究中来，使实验教学内容实现三结合（基础与前沿结合、理论与实践结合、教学与科研结合），也进一步实现对学生的科研启蒙，并为后期毕业论文工作的开展奠定基础。

2.2 采用分层次多模块的教学模式

本模式注重学生对课堂教学的参与度及学习的创新性、主动性等，将教学内容整合并根据不同阶段的需求，设计成多层次多模块的实验教学体系。通过层层深入，由浅及深的教学，充分激发学生的学习兴趣，全面培养他们主动思考、敢于创新的意识和能力。

（1）第一层次：基础理论和操作技术的训练。教师在课堂上利用开放性的实验室平台，在预先进行基本原理教学的前提下，指导学生以实验项目为核心进行基本实验仪器的使用方法和操作规范，帮助学生建立严格规范的习惯、实事求是的态度和安全的意识，为今后从事药学类专业工作打下坚实的基础。

（2）第二层次：分组或独立设计方案能力的培养。教师指导学生开展分组或独立实验，培养学生合作的意识及综合利用所学知识开展实际实验的能力。其中，对一些复杂程度较高或对操作技能要求较高的实验，教师要引导学生以小组形式开展提前的讨论；对一些创新意识较高、实践能力较高的学生，教师要给与充分的信任，在安全性得到保障的前提下，鼓励学生独立开展操作。不管是哪种组织形式，教师都不能置身事外，要充分参与到对实验设计方案的把关和探讨过程中，启发并引导学生完成实验并撰写出规范严格的实验报告。

（3）第三层次：课堂训练和创新实践。教师通过课堂中的实验训练，发现具有较高培养潜力的学生，积极推荐其利用学校施行的导师制的有利机会，进入到教师的研究项目中去，有针对性的选择实验题目，为未来从事继续深造或培养基本的研究能力奠定基础。

2.3 精选教材，改革教学内容

本模式适应高等教育发展改革的趋势，严格按照专业建设的要求，以国家级规划教材为基础并参照中国药典所列标准的要求，并充分结合药学类专业的实际情况进行实验教学内容的设置。同时，适应现代药物化学理论和技术等各领域的进展，每隔1-2 年就对教学内容进行补充或修订，以更好地适应当今知识快速更新的需要。

2.4 分阶段推进，改革教学方法

本模式将行为引导教学法应用到《药物化学实验》课程中，从以下四个阶段开展教学。

（1）第一阶段：授课教师首先根据教学大纲和教学内容安排实验命题，然后由学生进行预习，做好课程上开展实验的前期准备，包括但不限于文献资料的查阅、收集、整理及对实验方案和流程的学习和设计，并提前准备好所需的药品试剂和仪器设备等，从而推动学生积极主动地思考和参与到实验题目的创新和实践中来。

（2）第二阶段：授课教师根据学生人数情况对他们进行分组，后安排他们进行分组讨论，重点放在对实验方案合理性、可行性、和安全性等的论证上，最后将小组商议确定的方案写成书面报告交老师审核，从而培养学生的交流意识、逻辑思维、怀疑精神，以及合理规划利用资源的能力。

（3）第三阶段：学生主动完成实验前的准备工作，自己动手配置各种溶液、搭建调试各类反应装置、分离装置等，然后在授课教师的监督下开展实验，从而培养学生的规范化实验操作与识错改错和承压能力。

（4）第四阶段：授课教师对各位同学的实验进行检查，分组对实验效果进行归纳、总结和点评，最后大家集中讨论，共同讨论分析实验现象、查找结果成败的内在原因、并认真总结对实验的体会和后续改进建议，从而巩固实验效果。

2.5 全过程评价，改革考核方法

本模式通过建立一套严谨科学的考核制度，以期公正公平合理地反映学生的实际动手能力和创新水平，激发学生学习的主动性，提高其科研素质。实验考核重在考核学生的操作技能、思维创新水平等综合能力，而这些方面很难从单一的实验报告写作成绩中反映出来。如果过于依赖实验报告纸面上的成绩，有可能会导致学生挖空心思地编凑数据、复制抄袭等，以获取更高的分数。为了更加科学的反应学生的综合水平，最终的考核应该囊括实验预习、准备、提问、操作、报告等全过程的多个方面，从而实现对学生的多方位评价。例如，为反映学生的真实水平，本模式强化了实验预习和独立操作的考核力度。实验成绩的组成包括：预习（20%），提问（10%），平时操作（30%），报告（25%）和期末操作考核（15%；独立完成一项实验，并给出完整的数据分析结果），从而全面检验学生对实验课理论内容的掌握程度及实际实践情况。通过科学合理地改革考核方法，本课程的教学效果得到较大的提升，增强了学生对课程的重视程度，提升了他们主动开展创新性学习的积极性。

3 结论

总之，本研究通过采用开放式的实验教学，并明确了培养目标，弥补了书本理论和生产企业实际状况脱节的不足，从而提高了教学质量，达到了培养应用型人才的目的；通过充分调动学生自身的学习积极性，并因材施教，使学生对所学知识能够融会贯通，从而有助于培养学生创新意识和实践能力；通过构建新的科学的实验教学体系，提升了学生就业质量和工作能力；通过提升教师自身的实践和知识水平，提高了教学质量。未来，该开放式、分层次多模块的教学体系及其实践模式有望与现在产业学院发展、校企合作、创新创业活动等结合，为应用型理工科人才的培养提供参考和借鉴。