制药专业综合化学实验的开设与学生能力培养

摘要： 介绍了制药专业化学实验教学改革中开设综合性化学实验的目的任务及内容，详细探讨了从教学理念、教学内容、教师队伍建设、教学模式、教学方法等方面的改革，从而为培养学生独立分析问题、解决问题能力及初步的科研能力奠定了基础。

Abstract： Introduced the goal, task and content of setting general chemistry experiment in reform of the chemistry experiment teaching of pharmaceutical major, explored the reform of the concept of teaching, teaching content, construction of faculty member, teaching mode, teaching methods and other aspects, so as to lay the foundation of cultivating students' ability of independently analyzing and resolving problems, and the initial research.

关键词： 综合化学实验；开设；学生能力培养

Key words： general chemistry experiment; open; cultivation of student's ability

中图分类号：G42 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）13-0232-02

0 引言

科学技术迅猛发展，加速了各学科之间相互交叉和渗透，因之社会对人才的知识结构、能力结构和综合素质也提出了更新更高的要求。综合化学实验是为全面培养学生的科学思维和创新意识而开设的必修实验课，是化学、化工、制药等高年级学生在完成各基础化学实验后，向毕业论文过渡的一个重要环节。综合化学实验的要求不仅仅是简单的培养学生实验技能和巩固化学理论知识，更重要的是培养学生严谨的实验作风和科学思维方法，不断地调动学生的学习主动性和创造性，通过实验训练使学生具有独立分析问题和解决问题的能力以及初步的科研能力。近年来，我们根据新时期人才发展的要求，在教学模式、教学内容、教学方法等方面进行了一些有益的探索和尝试，在提高教学质量、培养学生综合素质等方面取得了一些成效。以下是我们在开设综合化学实验教学改革过程中一些感想和体会。

1 更新教学理念，加强课程建设

制药专业综合化学实验是培养应用型人才、创新人才的一个重要教学环节。其具体指导思想为：一是突出综合素质培养，进一步巩固和加深学生在基础化学实验中已得到训练的操作技术和技能，同时也增加了基础化学实验中学生未接触的实验操作训练，其中主要是苛刻条件下的药物合成技术；二是拓宽学生知识面，培养学生综合运用基础化学实验技能去解决实际化学问题的能力、查阅文献资料的能力、设计实验的能力以及操作使用仪器和图谱解析的能力；三是在综合化学实验中融入专业教育能力，选择药物合成、药物分析、药物制剂学、环境化学等应用领域的内容，注重化学和制药专业的多学科交叉和应用特点；四是着重培养学生运用化学的基本理论知识和技能来解决制药专业中科研、生产实际问题的能力，特别是新产品的研制、开发的能力。为把学生培养成“宽口径、厚基础、知识新、素质高、能力强”的适应时展需要的创新型人才，我们在综合化学实验教学中牢牢树立“以人为本，与时俱进，融知识传授、能力培养、素质教育于一体”的现代教学理念，全面贯彻“重组基础、趋向前沿、反映时代、综合交叉”的现代课程建设方针，并为此在教学内容、教学方法等方面进行了改革和探索。

2 加强教师队伍建设，强化教学内容改革

2.1 师资队伍建设是综合化学实验教学改革的基础 在实验课教学中，学生是主体，教师为主导，努力建立一支融教学与科研为一体的适应研究式实验教学的高水平教师队伍一直是我们追求的目标。综合化学实验这些年已吸引了一批年轻有为的教授博硕士从事教学和教改研究，目前已拥有一支由教授、副教授、博硕士讲师组成的既富有教学经验，又具有科研背景的中青年教学研究队伍，其中教授、副教授、讲师（博硕士）的比例分别为2：3：1，具有博硕士学位的讲师比例高达96%，这为保证教学质量和教改实验奠定了良好的基础。由于这些教师自身素质高、能力强，长期从事科学研究，了解科学发展的前沿动态，在从事综合实验教学中，可根据学科发展的特点，结合自身的科研，适当地将文献或自身科研中较为成熟的最新成果转化为综合性实验内容。另一方面，在传授知识的同时，还可将自己做科研的思路方法、心得体会和成功经验传授给学生，做到“授人以鱼不如授人以渔”，促进学生成长。

2.2 强化教学内容改革是提高综合化学实验教学质量的前提

结合制药专业的特点，近年来我们已经更新了不少教学内容。为此我们还编著了包含30个综合化学实验内容的教材，其中包含的实验内容有：①综合性实验：a）安息香的合成及表征；b）安息香醚的合成及表征；c）二苯基乙醇酸的合成及表征；d）局部物苯佐卡因的合成及表征；e）药物阿司匹林的合成与测试；f）乙酰基二茂铁的合成与分离等。②应用型实验有：a）槐米中芦丁的提取与分离；b）芦丁的水解及其水解产物的分离和鉴定；c）黄莲中黄莲素的提取与分离；d）磺胺药物系列合成及表征；e）从女贞子中提取齐墩果酸；f）奶牛中三聚氰胺的测定等。③研究性实验有：a）药物扁桃酸的合成及表征；b）外消旋苦杏仁酸的合成及拆分；c）植物生长调节剂2，4-二氯苯氧乙酸的合成及表征；d）从小蓟中提取止血有效成分咖啡酸；e）从金银花中提取药用成分绿原酸；f）从银杏叶中提取药用成分黄酮类化合物等。此外，众所周知，生命科学、材料科学、能源科学、环境科学是当今乃至将来的研究热点，为此，我们在综合化学实验内容的选择上，适当增加了化学与这些学科相结合的内容如：①化学振荡（生命科学的内容）；②纳米材料的合成（材料科学的内容）；③含能材料的合成（能源科学的内容）；④制药厂废液中有害成分测定（环境科学的内容）等。体现了学科间的交叉融合。学生对这些新实验很感兴趣，学习热情高涨。这样既能调动学生的学习积极性，让学生学到更多更新的知识，涉猎更多更广阔的研究领域，又能使本课程实验内容不断更新，紧随学科前沿。

3 改变传统的教学模式，注重学生创新能力的培养

在学生一、二年级完成基础实验后，于三年级开设60学时的综合实验，该类实验打破了无机、有机、分析、物化实验的界线，把四大化学实验融为一体，综合运用，即以有机合成、无机合成为主线，辅之以各种分析和测量手段，一方面使学生可学到新的合成技术，同时又可以利用在一二年级掌握的基本实验技术，对合成的产品进行分离提纯、分析检测，并测量相关反应的热力学和动力学参数等。很显然，这样一方面帮助学生复习巩固和强化了前面已过的知识，并进一步娴熟的掌握实验操作技能，另一方面也培养了学生综合运用基础知识解决实际问题的能力。在此基础上，我们还为学生开设了应用性、研究性和设计性实验，该实验内容主要源于教师的科研成果和实际应用，部分来自于我们编著的《综合化学实验》一书的第二、三部分内容。该类实验教材或材料中只给出实验目的与要求，学生必须通过查阅参考文献、设计撰写实验方案，经指导教师审查通过后方可独立进行实验，且对实验过程中发现的问题尽可能自行解决。该类实验完全摒弃了以往实验教学中常用的保姆式教学，而是放手让学生去设计、思考，独立自主地解决实际问题，使学生动手动脑能力得到显著提高。

4 实行开放式教学，培养学生初步科研能力

实验教学在高校制药专业人才培养过程中起着非常重要的作用，它不仅是培养高素质复合型人才的一个重要教学环节，而且是连接知识与实践、实践与创新并使理论知识向实践能力转化的重要桥梁，由于开设综合性、应用性、研究性实验数量大幅度提高，实验过程所涉及的设备和使用的测试仪器也不局限于某1-2个实验室，因而在客观上要求实行各实验室的全面整合与开放式教学。以综合性实验为例，学生在综合性实验完成合成后，对合成的产品进行表征需要有关基础实验室的仪器和大型精密仪器测试，如果所有不同实验室不开放，学生很难完成全部实验内容。为此，我们将大型精密仪器实验室及仿真实验室实行自由开放，不同专业不同实验的学生通过预约，在有关主管老师的指导下进行有关测试。开放项目可以是教学计划要求的课内实验，如综合实验，也可以是课外实验，如学生的设计性实验、研究性实验、探索性实验和创新性实验等，以满足不同层次学生的学习要求，同时也提高了仪器设备的利用率。通过几年来的运行实践表明，现行的实验室管理中的开放式教学模式，极大地方便了师生教学与科研工作，同时培养了学生的自主学习能力和初步的科研能力。

5 探索教学与科研相结合的方法，教学科研相得益彰

高等学校对本科学生能力的培养就是使学生综合素质得到全面发展和提高，科研能力的培养则是其重要的组成部分。十余年来，从事综合实验教学的老师们在长期从事的科研工作中，了解最新科研动态，从事了丰富多彩的科学研究，其成果斐然。我们针对这些特点，在教师参与综合化学实验教学的过程中，鼓励教师将成熟的、最新的科研成果转化为综合化学实验内容，配合教师将正在进行中的科研工作中的部分内容移植到实验教学中来，在大型仪器的使用上予以协调支持，使学生有更多的机会了解和学习先进的科学研究方法与近代实验技术，做到以开展科研带动教学，以搞好教学促进科研，使教学科研相得益彰。

综上所述，综合性实验、应用性实验、研究性实验、设计性实验是我们为制药专业开设的综合化学实验的主要内容，我们通过开放型教学模式，结合教师科研工作进行实验的教学方式，既提高了学生的综合素质，使学生成为社会必须的复合型人才，又培养了学生初步的科研能力和创新能力，促进了学生知识、能力、素质的协调发展，彰显了优良的教学效果，造就了一批具有实践能力、创新能力和竞争能力的高层次复合型人才。

参考文献：

[1]杨琼，张来新.在有机化学实验教学中渗透学生能力培养[J].广州化工，2010，38（10）：223-226.

[2]张来新，杨琼.制药专业有机化学实验教学改革初探[J].化工时刊，2009，23（10）：69-72.