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仪器分析与药物分析课程教学设计

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[摘要]

本文以仪器分析和药物分析两门课程为载体,设计并探索综合性课程教学模式。将药物分析与仪器分析教材内容有机结合,去粕取精,提高教材的针对性;创新教学方法,把仪器分析方法融入药物分析教学过程中,依托药物分析案例辅助仪器分析教学,避免课程内容的重复及脱节,解决学时不足问题;开设药物分析、仪器分析综合性实验,培养学生的实践动手能力;建立多样化的考核方式,切实反映教学效果,注重学生综合能力的提升。

[关键词]

仪器分析;药物分析;综合性课程;教学模式;设计与探索

仪器分析是我校制药工程专业的基础课,其教学目的在于使学生掌握仪器分析的基本原理、基本方法和仪器操作技能。随着中成药成分分析、生物制剂、药物代谢、药物动力学等新型药物分析任务的不断出现,仪器分析方法在药物分析中扮演着越来越重要的角色[1-2]。药物分析是制药工程专业的专业课,其教学目的在于使学生利用多种仪器分析方法进行药物的鉴别、含量检测及质量控制,掌握常用代表性药物的分析方法并运用理论知识解决实际问题。从某种意义上讲,药物分析可以看成是仪器分析课程的实际应用和衍生[3]。仪器分析与药物分析是制药工程专业的必修课程,两者教学内容、教学方法具有深度交叉[4-5]。通过调查研究,结合在实际教学过程中积累的经验,笔者发现,深入探究两门课程的共同点和一般规律,对两门课程进行整合是必要且可行的。

1综合性课程教学模式设计与探索的必要性

目前,我校制药工程专业设置药物分析课程72学时、仪器分析课程81学时,我们在教学过程中发现诸多困惑和问题。首先,教材针对性较差,仪器分析教材多针对化学类专业,药物分析教材多针对药学类专业,对制药工程等工科专业无明显的针对性;其次,不同课程间教学方法、内容相对独立,教师多聚焦于某一门课程的教学,忽略与其他学科之间的联系,导致不同课程间授课内容重复、脱节,并未合理利用有限的学时。比如仪器分析、药物分析、波谱分析等多门课程重复讲解“紫外分光光度法”的内容;再次,实验课设置无连续性,药物分析实验一般强调药品功效、作用机理及待测样品的预处理和多种检测方法,难以具体介绍某种仪器的使用;仪器分析实验强调单一的仪器结构、使用方法,忽略测试对象。这种相对独立的实验课教学并未启发学生从制药过程入手,建立合适的药物分析和仪器分析方法进行综合性实验,导致实验课教学与日后的科研或就业工作缺乏衔接,难以实现对学生动手能力、实践创新能力的培养;此外,传统的考核方式多是教师出一张试卷,学生“考前突击、死记硬背”,教师根据卷面成绩对教学效果及学生成绩进行评价,评价指标单一,无法真实反映教学效果。针对以上情况,教师有必要深入开展课程调整及教学方法的研究,建立创新型课程教学模式,把零散的知识条理化、系统化,提高两门课程的教学效果,让学生普遍感到知识易于理解、易于掌握、易于运用,在学习的过程中达到综合能力的提升,从而满足学生需求,契合专业培养目标,适应学科发展。

2综合性课程教学模式实施的具体思路

2.1整合教学内容,提高教材针对性根据制药工程专业特点及学科特点,对教材取精去粕。适当调整教材内容,搭建合理的理论框架,把两门课程内容总体设计成三个教学模块:基本原理模块,包括仪器分析基本原理、大型仪器的使用和维护及药物分析基本方法;药物质量研究模块,包括药品质量标准、国内外药典、各种药物鉴别、药物杂质检查、含量测定方法;药物分析各论模块,包括常见药物的分析方法、常用的理化鉴别测定指标、药物质量控制的方法及一般规律。根据模块设置,将药物分析课程定位于药物的鉴别、杂质检查、含量测定及常见药物的分析,侧重介绍药物结构、作用机理、药品质量标准;将仪器分析课程定位于电化学、色谱分析、光学分析三部分内容,侧重介绍各种药品生产及开发过程中涉及的分析仪器原理及应用,比如与中药成分研究、复方制剂分析、生物样品分析等药物分析手段密切相关的色谱技术。在两门课程的整合中,形成“基本原理—仪器结构—药物分析—质量控制—综合运用”的科学化教材设计、知识传授模式。

2.2创新教学方法,注重知识融会贯通将讲授法、讨论法、探究法、演示法、任务驱动法等教学方法融入仪器分析与药物分析课堂中。通过以学生为主体、教师为主导的原则,合理安排教学进度,灵活运用教学方法,避免教学资源浪费和教学内容脱节。在药物分析教学过程中不断渗透仪器分析的基本方法、基本原理和仪器构造,例如介绍中药及其制剂分析时,引导学生思考不同分析对象所对应的仪器分析方法:重金属及有害元素分析对应原子吸收分光光度法,农药残留分析对应气相色谱法。在仪器分析教学中把药物分析案例贯穿始终,依托药物分析案例辅助仪器分析教学,例如介绍红外光谱时,以阿莫西林的红外光谱图为例揭示红外光谱法在β-内酰胺类抗生素分析中的应用。组织学生结合社会热点、医药领域前沿,以两门课程为内容建立讨论话题,课下完成调研,分小组讨论,自发地探究课程间的联系,达到熟练掌握、灵活运用。每节课前设置问题环节,结合现代药物分析发展趋势,提出问题并鼓励学生利用仪器分析知识解决药物分析问题;以药物分析为出发点,探究仪器分析方法,倡导“发现问题、探究问题、解决问题”的自主学习模式。

2.3调整实验课程设置,注重动手能力培养实验课程设计着重从常用药物的作用机理、合成提纯到含量检测、质量监控等一系列制药过程,把药物分析和仪器分析内容相衔接,形成“药物功效—基本结构—预处理方法—检测方法—仪器结构及使用方法—质量监控”的综合性、科学化教学流程。适当调整实验课教学进度,比如把仪器分析实验“高效液相色谱检测维生素C含量”与药物分析实验“维生素类药物的分析”合并,将各自的3个课时合并为6个课时,让学生对维生素类药物的功效、作用机制及质量标准,样品的预处理,紫外光谱法、高效液相色谱法仪器结构及应用有一个全局把握。由传统的验证性实验教学模式转向探究性实验教学模式,鼓励学生设计综合性实验,发挥实践课学习中的主观能动性。例如教师给出某一类药物的名称和化学结构,鼓励学生查找文献和资料,了解药物作用机理和预处理方法,充分利用仪器分析知识,设计合理的分析方法并分享设计思路。实验教学过程中,让学生全程参与动手操作,验证所设计实验的可行性。此外,将实验教学模式与制药工程专业导师制培养模式相结合,将科研方法、科研思路引入两门课程的教学,鼓励学生进入教师实验室参与科研活动,引导学生利用所学的药物分析及仪器分析理论知识指导实践,锐意创新。

2.4改革考核方式,切实反映教学效果建立多样化的考核方式,避免“应试性”教育,试卷考核兼顾闭卷与开卷两种形式,适当地将药物分析与仪器分析考核内容合并、相互穿插。仪器分析采取闭卷形式,考察学生对两门课程基本原理、基本概念、基本方法的掌握。药物分析采取开卷形式,考察学生的综合应用能力。同时,将实验课表现和实践能力考核纳入期末总成绩核算,并且覆盖综合性实验设计报告书写、文献阅读、课堂讨论发言、参与导师科研活动状况、实验操作技能考试等考核指标。提高考核方式的科学性,切实反映教学效果,同时引导学生重视实验课学习、注重团队协作能力、实践能力的锻炼,促进学生全面发展。

3结语

综合性课程教学模式的设计,将繁杂的知识点相互穿插、融会贯通,改变以往不同课程之间相对独立、知识传授零散、实验实用性差、学生接受知识困难、考核方式单一等状况,同时提高教师的整合教材能力、教学组织能力,达到教学相长的良好效果。今后有望推广到制药工程及其它相关学科,让课程教学更加系统化、科学化、有效化。

[参考文献]

[1]方惠群,于俊生,史坚.仪器分析[M].北京:科学出版社,2002:1-2.

[2]谢苗,蓝海.天然药物分析方法的研究进展[J].安徽农业科学,2014,42(29):10059-10062,10065.

[3]杭太俊,于治国,范国荣.药物分析[M].北京:人民卫生出版社,2011:144-152.

[4]尚校军,杨丽娟,马素英,等.初探分析化学与药物分析实验合并的教学改革与实践[J].药学实践杂志,2011,29(2):156-157.

[5]薄彧坤,赵国君.药物分析教学改革初探[J].现代医药卫生,2014,30(10):1583-1585.

作者:王媛媛 袁菲菲 司友琳 陶兆林 单位:蚌埠医学院

仪器分析与药物分析课程教学设计责任编辑:杨雪    阅读:人次