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加急見刊

天然藥物化學知識體系建構及教學創新性初探

楊曦亮 劉嵩 胡霞敏

【摘要】 以教學內容為基礎、教學方法為載體、實踐創新為核心、創新精神為動力,對教學創新的切入點作了若干探討。指出促進天然藥物化學的本科教學與中國中醫藥現代化的融合,是21世紀高等教育中天然藥物化學課程改革與發展的必然趨勢。

【關鍵詞】 藥學;天然藥物化學; 創新性

天然藥物化學是高等醫藥院校藥學專業的一門必修課,在整個藥學教育體系中具有重要地位。它重點講授天然藥物有效成分的結構、性質、提取分離及結構鑒定方面的知識。它旨在分析單味藥及其在復方中的物質基礎,用現代的科學技術和儀器研究天然產物中的化學成分,最終實現“中藥現代化”。當代中國中醫藥業發展迅猛,高等院校的教育必須與之平行創新發展,我們務必要不斷調整自己的教育目標和內容,以適應社會醫藥科技發展的需要,培養有競爭意識、有創造能力、技術過硬的后備人才。

1 以教學內容為基礎,尋找知識有機聯系

1.1 天然藥化教學內容自身的點面結合學習天然藥化之前,首先要對教材有總體認識。在緒論中分門別類地介紹了各類化合物的特性和提取分離方法,以及常用分析儀器的使用(高效液相色譜法、薄層掃描法、氣相色譜法、紫外-可見分光光度法等),然后在各章節分別都依次以某一有效成分(生物堿、黃酮、蒽醌、皂苷、萜類和揮發油等)的結構類型、理化性質、提取分離及結構鑒定的順序分別講解。具體學習每一章時,也可發現挖掘某些知識點間的聯系。例如:天然藥物化學中成分的結構是最重要因素,結構決定性質,而性質又決定著鑒別及提取分離方法(即應用),同時也對結構鑒定的學習大有裨益。所以結構是主因,結構、性質、應用三者依次為主從關系,抓住了結構的學習才能“綱舉目張”。學生初步接觸這些觀點時往往感到陌生,但如果在老師的引導下,讓學生經過分析、推理、比較、歸納的過程,必可鞏固記憶,學以致用。

1.2 通過由點到面的發散式思維有效建立知識體系[1]天然藥化是建立在有機化學、波譜解析、分析化學基礎上的一門學科,又與生藥學和藥用植物學有不可分割的聯系。比如許多鑒定方法都可在有機化學中找到理論依據:糖的Molish反應和過碘酸裂解反應,還有鑒別醛和酮的銀鏡反應,知識的溫故既能使學生“知新”,又提高了學習的興奮點。另外,天然藥化中各類化合物的波譜鑒定大約占總內容的1/4到1/3,極大地依靠波譜解析課程知識,可以把生硬的解譜技術與活性化合物結合起來,活學活用。它更需要生藥學和藥用植物學的旁證,從感性上對原植物和藥用飲片的認識和熟悉會讓學生的興趣大增,否則天然藥化的學習將是無源之水,無本之木。

2 以教學方法為載體,實現由抽象到形象記憶的轉變

2.1 運用生動的教學語言教學語言表達的好壞,直接影響著學生學習的興趣。例如,我們在講解倍半萜類化學成分時,首先講到青蒿素類藥品是利用我國特有的植物資源黃花蒿研制成功的抗瘧疾新藥,是20世紀70年代我國科技人員的杰出成果。它和傳統的抗瘧疾藥相比,治愈率高達95%以上,并且副作用很小,因此被西方媒體譽為“20世紀后半葉最偉大的醫學創舉”。

2.2 發現問題和解決問題問題解決是知識學習、策略學習和技能學習的自然延伸,是一種高級學習,而創造性又是問題解決的最高級表現。老師可以針對教學內容提出問題,促使同學思考,變講授學習為發現學習。當陳述性內容較多時,學生難免感覺枯燥晦澀,這時適時拋出一兩個引導性問題,能極大地吸引課堂注意力,活躍課堂氣氛。當講授生物堿的概念時,在看到了許多生物堿化合物都含氮元素時,適時提出“是不是所有含氮的化合物都屬于生物堿呢?”由此提醒學生去掉了一些下位命題而完善了生物堿這個上位概念。

2.3 聯想教學法合理運用語言和教學媒體,可以營造教學情境,提高學生的自主能力,以達到教學目的。在講授凝膠層析原理時,教師針對廣大農村學生熟悉的谷場情形,把分子篩效益描述成農場谷粒的情形,大大小小的谷粒根據粒徑不同而分開,使在座的學生記憶深刻。另外,教學媒體隨著科學技術的進步越來越豐富,恰當地選擇媒體教學會使教學效果事半功倍。用flash動畫演示[2]超臨界流體的提取過程能取得很好的視覺效果,有著平面演示無法企及的優點,給學生真實的視覺感受,有利于其迅速準確地掌握知識點。

天然藥物化學是以實驗為基礎的自然科學。其基本概念的建立,理論的驗證都有賴于實驗,可以說沒有實驗就沒有天然藥化。因此,培養學生的創新能力也必須從實踐教學入手,在實踐中培養學生綜合運用所學知識分析問題、解決實際問題的能力,使其養成良好的工作作風。

3.1 根據教材內容,減少驗證型實驗,增加了開放性實驗在“蘆丁的提取鑒定”實驗中,分為蘆丁的提取、蘆丁的精制、蘆丁的水解和蘆丁的鑒定四次實驗進行。實驗中一改從前的單一方法提取,調整為由學生自由選擇黃酮的提取方法:即有機溶劑萃取法、堿提取酸沉淀法及其炭粉吸附法。全班分3組,每兩組采用1個方法提取分離,按不同的方法提取后進行黃酮提取率的檢測。通過實驗,學生了解到同樣的藥材用不同的提取方法其提取率有很大差異。這不僅使學生掌握了各方法的優缺點,同時也系統地把理論知識有效地應用到實踐中。開放設計性實驗是拓寬學生知識面、培養學生科研意識和創新能力的一個重要環節。

3.2 對學生進行早期科研能力訓練可以適當地吸收部分學生在設計畢業專題之前提早參與到專業課教師的科研活動中,得到充分的科學研究綜合訓練,以利于培養創新型人才。在學生正在進行專業基礎課學習時,除了必修的實驗課外,鼓勵同學進入實驗室觀摩學習,采用面向部分優秀學生開設研究性實驗的方法,結合醫藥發展的前沿動態,確立一些與天然藥物化學相關的科研課題,可以幫助其選擇有興趣的合適方向課題,積極參與其中,為以后的畢業課題和就業選擇打下早期基礎。從數屆學生的實例觀察可知,在早期進入實驗室的同學中,直接推薦免試和考取研究生的比例相當高。

3.3 深入生產廠家、醫院等工作領域,加深感性認識近10天的野外生藥實習及學生畢業設計前夕在中藥房、中藥制劑室等領域近4周的輪轉學習都會讓學生受益終身,對以后的工作選擇也具有前瞻性和指導性的作用。

3.4 鼓勵并引導學生參加科研,為其提供實踐平臺在導師的指導下,讓學生盡早參與部分教師承擔的國家和省部級創新項目及企業合作項目的研究,使學生了解到不同學科的實驗技術、科研方法,開闊學科視野,拓寬思維空間;盡可能增加應用性、設計性實驗,提高學生科研水平;積極加強與附屬醫院、校辦企業等醫療單位的合作聯系,為學生構建更廣闊的實踐平臺。

4 以創新精神為動力[3],鼓勵青年學子奮發圖強 我國加入WTO后,國家愈加重視中醫藥的發展,鼓勵提高自主創新能力。而近年來,我們身邊幾乎時時刻刻都有有關醫藥的事件發生。在2003年“非典”事件中,中藥以其獨特的療效屢建奇功。瑞士羅氏公司生產的禽流感新藥“達菲”就是中國產的八角茴香中的有效成分莽草酸。把中醫藥傳統優勢與現代醫學理論結合起來勢在必行,提高傳統中成藥生產各個環節科技成分,我們才有希望變“中藥大國”為“中藥強國”。莘莘學子思想活躍,勇于創新,具有很深的愛國情結,為科研帶來生機和活力。因此只要在課堂和實踐中能很好地因勢利導,培養其職業道德和社會責任感,營造濃厚的學術風氣,不難培養出頑強拼搏、為中藥現代化而奮斗的優秀青年。

【參考文獻】 [1]王偉廉. 學術領域的特點對大學本科課程編制的影響[J].高等教育, 2003,1:95. [2]朱宇紅,王軍憲,郭增軍,等. 天然藥物化學教學方法談[J].藥學教育, 2003, 19(3):22. [3]楊叔子. 現代大學與人文教育[J].高等教育研究, 1999,4:4.

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