天然药物化学实训培养学生创新能力

为了更好适应制药企业对人才培养的需求，高等中医药院校需要加强培养学生的综合专业素质，天然药物化学技术课程着眼于职业能力和专业需求，要求学生掌握天然药物化学成分的结构特征、提取分离、检识和结构测定的基本理论和基本技能，尤其注重技能的培训，以工学结合为切入点，强化校企合作开发课程的理念，基于工作任务和过程，建立符合工作岗位技能需求的课程模式，在教、学、做所有过程，注重培养学生的创新能力，提高学生分析问题、解决问题的能力，为将来从事生产、科学研究工作奠定基础，最终满足社会对创新型药学高级人才的需求。

1明确培养目标

通过天然药物化学技术的教学，培养学生文献系统查阅、整理和总结能力、数据统计、仪器设备的选择等综合能力和科研素养，强化学生对事物进行客观的观察、比较、分析、综合和解决实际问题的能力。课程要求学生掌握中药制药前处理中的提取、精制、分离方法及操作技术，能根据中药中所含成分设计合理的提取分离工艺流程，能预见中药提取分离工艺流程中的问题并提出解决方案，通过查阅工具书解决实际工作中常见的简单问题。针对中药制药前处理职业岗位和岗位群实施典型工作任务分析，形成典型工作任务，包括中药提取、浓缩、分离精制等步骤，以工作过程为导向，实施“教学做一体化教学”〔1〕。天然药物化学技术是一门实践性很强的课程，因此倡导教学内容学以致用;充分调动学生学习的积极性和参与性;将理论教学与实践教学紧密结合，在实践中鼓励学生积极思考、主动参与、勇于创新〔2〕。教师在授课时对实验原理和操作进行重点讲解，对关键操作环节进行演示;学生需要提前进行相关实验的文献调研，撰写实验设计方案和实验预习报告。教师对学生实验方案进行点评后，学生开始实验〔3〕。在撰写实验报告时重点讨论项目的成败原因，解释实验现象，对本次实验进行总结和分析，以利于项目的优化和改进。通过理论和实训的授课，不断提高学生的观察、比较、分析、综合和解决实际问题的能力，培养学生的创新思维。

2强化实验实训条件

我校的天然药物化学实训室的小型提取分离玻璃仪器和学校中心实验室的提取分离活性成份成套设备为学生实验实训的顺利进行及专业核心技能的培养提供了有力的保障，力求满足学生实现零距离就业的要求，大力推进产学互动，充分利用社会资源〔1〕。天然药物化学技术课程具有抽象性强、直观性差等特点，因此引入实训视频、微课程等方式来衔接理论课与实训课，解决化学成分提取分离内容教学直观性差的问题具有极其现实的意义，提高教学质量。在课堂教学过程中，笔者给学生观看了煎煮法、浸渍法、渗漉法、连续回流提取法等溶剂提取法的具体操作视频;在实训前让学生通过萃取法、超声提取法、纸色谱、薄层色谱、柱色谱等相关视频、微课程，提前了解操作要点和注意事项;在课余时间，让学生参与旋转蒸发仪、万能粉碎机等仪器的完整操作视频录制过程，使学生加深理解仪器的正确操作步骤。总之，利用实训视频、微课程等方式，使学生在实训课之前对实验设施合理搭配及组合使用、实验现象、化学成分提取分离过程中可能遇到的实际问题有所了解和预见，大大降低了由于操作造成的危险事故和人身伤害的几率，在整个模拟实训过程中培养了学生的思考问题、分析问题、解决问题的能力，提高了学生的创新能力〔4〕。

3合理安排实验内容，提高实验教学效率

天然药物化学实训时间较长，需要教师优化实训课程教学内容，合理安排实训时间。教师把密切相关的实训环节安排在一次实训课，先对实训思路做整体介绍，再讲解当天的实训内容，使学生充分理解实训过程。合理设计实训方法，节约实训时间，例如回流提取耗时长，而超声提取时间短且提取效率高，因此回流提取作为演示实验，要求学生看懂并会安装玻璃仪器即可，学生在实训中采用超声提取法。在上实验课之前，要求学生实训预习并书写预习报告，使其掌握实训目的、意义、实验流程。通过优化实训内容、合理安排实训时间、巧妙设计实训流程、提高对学生的实训预习要求等，大大提高了教学效率，激发了学生学习热情。

4提高创新性，增强实践性

4.1查阅科技文献，设计新方案

为开发学生的创新潜能，在实训课前给学生布置翻阅与实训内容相关的国内外文献的任务，通过查阅文献中所用方法、实验结果，讨论在实训课中可能出现的问题和预计结果，设计更合理的实验实施方案，最后再与教师给出的实训方案进行比较和调整。除了教材上列出的实训项目外，笔者还给学生布置了从油茶籽中提取分离茶油、茶皂素、茶多糖等各类化学成分的实训任务，要求学生大量阅读文献，在理解文献所列方法的前提下，自己设计合理的技术路线和操作流程，标明实验原理。学生在阅读文献、设计方案、具体操作、实训报告的全过程中，创新能力不断形成和提升。

4.2更新教学内容和教学方法

为提高学生的创新精神，由教师根据理论知识和实训任务的重点和难点提出讨论内容，先要求学生课前预习并讨论，课堂上学生脱离书本，用自己的语言表达，然后由教师总结点评，从而达到课前预习、课堂教学互动的效果，充分调动学生的学习积极性，强化学生的创新能力。在教学过程中采用多媒体教学法、分组讨论法、案例教学法、微课程等多种教学方法，培养学生分析问题和解决问题的能力，强化学生创新意识。将实训课未开设的其它类型成分的提取、分离、检识实验过程拍摄成图片、视频，供学生自主学习〔3〕。目前，笔者已将槐米中芦丁的提取分离与鉴定、黄连中盐酸小檗碱的提取分离和鉴定、分液漏斗萃取技术、减压蒸馏技术等实训视频及图片供学生实训前自学;制作了大黄中蒽醌类成分的提取分离和鉴定、秦皮中香豆素类成分的提取分离与检识等实训图片供学生实训过程中参考。充分利用网络资源，不断丰富并完善理论课程和实训课程的教学大纲、电子教案、讲义等教学资料;撰写适合本校药学系学生的特色实训指导校本教材;建立难易程度不同的习题库，给学有余力的学生发放中英文参考文献，实现分层教学，提高教学效果。

4.3强化科研思维训练

在教学过程中引导学生从药材选择、药材加工、工艺流程、提取分离参数控制、制剂过程等多方面对产品质量不合格的原因进行分析和讨论〔1〕;在实训任务实施过程中，鼓励学生自主设计提取分离流程、组合实验仪器，熟练掌握有效成分提取、分离、精制、检识等技能。鼓励学生利用课余时间参加大学生创新创业项目，如13级药学专业学生、13级药物制剂专业学生、13中药制药技术专业学生积极参加了《闽台道地中药泽泻改善2型糖尿病胰岛素抵抗成分及作用机制》、《油茶抗糖尿病多靶点药效物质基础研究》、《油茶改善2型糖尿病胰岛素抵抗的有效部位和成分及其作用机制研究》、《改善2型糖尿病胰岛素抵抗中药单体成分及其机理研究》、《改善2型糖尿病胰岛素抵抗中药单体成分的体外研究》、《槐花改善2型糖尿病胰岛素抵抗活性成分筛选与健康产品开发》等省、市、校级科研课题的研究。通过鼓励学生参加或参与科研项目，能够循序渐进地提高学生分析问题，解决问题的能力，不断加强对学生创新思维和科研思维的训练。

5增强实验力度

5.1加强基本技能

在学生完全掌握安全知识的前提下，要求其熟练使用实训设备，反复练习操作要领，强化基本技能，为培养学生创新能力提供有力保障。学生在实训前利用课余时间观看实训微视频，了解实验的具体步骤和详细要求。教师授课过程中有针对性地演示实训任务中的基本操作，强调操作要点和注意事项，为后续复杂的实训任务奠定基础。

5.2开设设计性实验

设计性实验由教师选题、学生检索查阅与实训内容相关的国内外文献并设计方案、实验员准备实验材料及试剂、学生具体实施实验等多个环节〔5，6〕组成。在每次实训工作中2～3人一组共同完成实训任务，通过完整的综合实验锻炼，加深学生对课堂所学理论知识的理解和吸收，培养学生的基本实验思路，强化操作技能，提高创新能力，形成团结合作精神〔7〕。笔者现已给学生开设油茶叶中皂苷类成分的提取分离及检识、油茶叶中黄酮类成分的提取分离及检识等设计性实验。

5.3引导学生参与科研工作

将教师的与课程紧密相关的科研工作及国内外科研成果引入到天然药物化学实训教学中，引导学生利用周末及寒暑假时间积极参与科研工作，有利于提高教学质量，有利于调动学生学习的积极性和主动性;有利于学生掌握本学科的前沿动态、开阔学生眼界;为培养学生创新能力提供机会〔8〕。笔者已申请省、市、校级科研课题，共计30余万元科研经费，已有十余名学生参加到科研课题工作中。

5.4拓展实训教学内容

将学生实训室开放，鼓励学生在周末和假期时间依据自己的兴趣选课并提交合理的设计方案，进行创新性试验。针对创新性试验中存在的难点和重点，引导学生发现并提出问题，促进学生个性发展和潜能开发，在解决问题的过程中培养学生的创新思维，提高创新能力〔7，9〕。我校设有大学生创新创业孵化基地建设项目，鼓励和支持在校学生参与教师科研课题，笔者已申请到10万元大学生创新创业孵化基地科研经费和10万元校级科研课题经费，用于大力支持学生作为主体申报和参与创新创业项目，用于大力培养学生的创新能力，已有十余名学生参加到项目任务中。

5.5构建开放性实验室

开放性实验室建设作为高校实践教学体系改革的重要内容，对强化学生的基本技能和动手能力，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，促进学生创新意识、合作精神和科研能力的协调发展，激发学生的科学探索精神具有十分重要的意义〔10，11〕。构建开放性实验室的主要目的在于发挥学生的主导作用，增强实验力度和实验效果，让学生在设计实训方案、实施实训、梳理实训结果、书写实训报告的完整过程中，创新能力得以提升。

6完善实训考核办法

为加强培养并合理评价、提高学生的实训能力、创新能力和综合专业素养，优化实训考核办法迫在眉睫。

6.1实验考核方式多元化

实验考核方法以能力考核为导向，以综合设计能力和科研素质考核为主，注重过程性评价，制定严格的扣分点，通过教师对实验设计方案、方案陈述、实验操作、实训预习报告、实验原始记录、实验报告及讨论、答辩等多环节的综合评判及学生互评、学生自评最终确定学生的实验成绩。该考核方式侧重对实验过程和综合专业素养的评价，极大地激发了学生的研究兴趣和创造热情〔3，6〕。

6.2鼓励讨论式实验报告

提倡采用讨论式实验报告，提高实验结果分析讨论部分的评价比重，要求学生提交原始记录，从而培养学生创新理念和科学严谨的学习态度。在撰写实验报告时，学生需要结合实验原理对实验结果进行分析，对实验中遇到的问题展开积极的讨论〔3〕。

6.3优化题库

建立试题库，利用试题库系统对实训课进行辅考核，题型包含单项选择题、填空题、名词解释题、筒答题、问答题、工艺设计等，试题内容涵盖本课程理论知识和实训内容所有的重要知识点，既考核了学生掌握理论知识和实训任务的情况，又考查了学生自主学习和创新的能力〔5〕。

7结语

在近几年来，笔者在天然药物化学技术教学过程中，将科研课题、科研前沿、制药企业动态和工艺流程、教学改革课题与教学内容紧密结合，为提高天然药物化学教学水平、培养学生创新能力奠定了坚实的基础。

作者：张伟云 姚芳华 王青 陈全成 洪珠凤 单位：厦门医学高等专科学校 厦门大学药学院 厦门山宝工贸有限公司