探讨以开放性综合实验促进生药学专业技能提升

李丽霞 宋旭 邹元锋 殷中琼 梁晓霞 尹立子 贺常亮

【摘要】《生药学》是四川农业大学药学和药物制剂本科专业必修的专业基础课，课程分为理论教学和实验教学两部分。课程组针对传统实验教学以验证性实验为主，学生知识和技能碎片化的现象，进行实验教学改革，将开放性综合实验引入实验教学环节中。经过3年实践，取得了较好的效果。以在《生药学》实验课程中开设开放性综合实验的情况进行介绍，就开放性综合实验的开设背景、实施情况、重要环节和教学探讨进行阐述和分析，为《生药学》教学改革的实施提供参考。

【关键词】生药学 开放性综合实验 专业技能 教学改革

开放性综合实验是提升学生思维能力、综合分析能力、技能综合运用能力的一种重要手段，同时可以提高学生的创新、团队合作、分析问题和解决问题的能力。《生药学》是中药学和药学相关专业的一门重要的专业基础课，也是一门应用性很强的课程。其以原料药材为主要研究对象，对生药的来源、生产、采制、加工、鉴定、化学成分、药理作用、资源开发与利用等进行研究，是所有以天然动植物药材为研究对象的根本和基石。在生药学的研究中会涉及到本草学、植物学、动物学、化学、药理学、医学、分子生物学等学科的知识和技能，综合性很强。传统的理论教学和验证性实验教学，常会出现学生学到的理论知识和技能碎片化，无法形成完整的专业逻辑思维，进而难以解决毕业课题和工作中实际问题，出现理论知识和实际脱轨的现象。针对此现象，课程组对实验教学进行了改革，在理论和实验课程的后期引入开放性综合实验，通过创设研究和生产中的实际问题，让学生运用已经学习的知识和技能去分析并解决问题。从文献查阅和整理，分析和思考问题，设计解决问题的方案，在方案中合理运用理论知识和专业技能，对实验结果进行分析讨论等方面真正实现专业技能提升，“学以致用”的教学目的。经过3年实践，获得了较为满意的教学效果，该方式不仅有效的解决了目前生药学实验课设计中验证性实验偏多的问题，还有效提高了实验教学的质量和学生的综合能力，激发了学生课外学习和深入探索的激情，提高学生的专业自信和就业自信。通过独立解决创设的虚拟问题，学生真正掌握并理解了课程学习的意义和不同知识、技能的用途。该教学改革的实施和思考如下。

一、开放性综合实验实施的背景和方法

本校《生药学》针对药学和药物制剂本科专业，总学时72学时，实验学时32学时。传统的《生药学》实验教学中，主要以原生药材的性状鉴别、显微鉴别、理化鉴别和质量评价的简单方法为教学内容。授课方式为教师讲解实验目的、实验材料、实验方法和实验注意事项，并进行示范，要求学生完成实验内容并撰写实验报告。这样的方式虽然让学生掌握了相关的知识和技能，但对于实验设计的目的、原理和实验用途等却不能真正理解，知识和技能接收碎片化，不能形成专业逻辑思维，不明所以，也就无法科学的创新。课程结束后，当学生在毕业课题、后续学习深造或工作中遇到专业实际问题的时候，常无处下手，分析和解决问题能力较差。故课程组将开放性综合实验引入实验和实践教学中，先在理论和实验课讲授中提出相关的实际问题，启发学生深层次思考问题，并鼓励学生课外查阅资料来回答问题。在实验课后期，学生有了较系统的知识体系和基本技能后，结合学科目前的研究前沿和应用热点，给出选题范围，如“某药材的质量评价方法探讨”“**药材充伪**药材的鉴别”“不同产地某药材的质量差异及鉴别”“某药材真伪的快速鉴别法”“某药材不同规格划分的依据研究”“基于某药材不同规格和价格的最优性价比研究”等。以一个题目串联学科相关的知识和技能，即达到了对前面知识和技能进行总结和复习的目的，又给学生独立思考和分析问题的机会，使其成为学习的主体，激发学生学习热情，大大提高了学生的逻辑思维能力、创新能力和团队合作能力，使学生能够学以致用，从而提高其专业自信。

二、开放性综合实验的前期准备

经过实践，我们发现前期准备对开放性综合性实验的进行和所取得的成效有重要作用。在推行教学改革的3年中，我们不断修正和细化前期准备，唯有准备充分，方能有的放矢，同时前期准备是学生学会资料查阅、整理的重要过程。目前的前期准备主要包括细化步骤和纳入考核两个方面。步骤主要包括：选题、技术路线，文献查阅与整理、讨论，方案最终确定和对实验结果的科学假设。采用以3～5人/组的分组学习法，强调团队合作，但同时又要求注明分工与参与情况，以避免个别同学参与不够的情况。将前期准备方案和个人的参与情况纳入评分。实践证明，这样的方式大大提高了学生的学习主动性，团队合作能力，文献查阅和整理能力。从方案设计到方案实施的科学假设，均能有效地使学生理解不同知识和技能的应用目的。

三、开放性综合实验中教师的角色

在开放性综合实验中，学生是所有环节的主角，而老师仅发挥方向把控、引导和建议的作用。但这对老师提出了更高的专业和教学技能的要求。对各组前期的选题和制定的方案，老师需逐一针对性的点评，提出存在问题和建议，启发学生深层次的思考，纠正一些方向性的错误，学生根据提出的问题和建议再次查阅资料，梳理知识，讨论并修正方案。根据已进行的实施情况来看，很多传统教学方法导致的学生知识碎片化和专业思维与逻辑薄弱的情况均会体现在方案制定中，常表现为没有正确途径获取专业资料;抓不住问题的重点;不能选择恰当的方法解决问题;设计的方案缺乏逻辑性，仅是不同技术手段的叠加等。在老师的引导下对方案不断修正，是一个很好的科学和逻辑思维形成的过程。

四、开放性综合实验的实验安排

因为受到学生人数、场所和仪器等各方面条件的限制，开放性综合实验无法让每一个小组均按照自己既定的方案落实实验。如有的方案中涉及核磁共振、液-质联用的高端仪器的使用。因此实验安排分为实操和实验结果假设两方面。实操部分，规定实验时间段，开放实验室和仪器，让小组按照方案进行能够完成的实验，如性状鉴别、显微鉴别、薄层色谱鉴别、可见-紫外分光光度法、红外色谱法、水分测定、灰分测定、挥发油测定等。对于一些需要大型精密仪器或先进仪器，涉及分子生物學等方面的实验，采用查阅中英文文献，引用和对比文献结果，提出自己假设和分析的方法进行。最终各组根据实验方案完成实验报告，并以图片和视频的方式记录实验过程。

五、开放性综合实验的实验评分与评价

开发性综合实验的评分环节包括考勤、参与度、实验方案和实验报告4个部分。考勤和参与度评分针对个人，每个人的分数会有所差异，而实验方案和实验报告评分针对小组，小组成员得分一致。实验方案和实验报告的评分以格式，内容的科学性，方法的合理性，实验结果的可信度及分析讨论的深度等为评分依据。最后，教师针对出现的共性问题和典型性问题进行评价，通过点评，学生可以更深层次理解项目的实施中各个环节的要点，巩固基础知识和技能，使碎片化的东西组成一个整体，形成一种逻辑思考能力。

六、开放性综合实验开展的探讨和思考

实验教学和理论教学是密不可分的两个环节，学以致用是教学想达到的最终目的，实验教学和理论教学都围绕着“学以致用”的教学目的展开。然而，传统教学的手段和方法常达不到最终目的，使教学效果偏离初心，其根本原因在于教师成为教学的主体，参与太多，而学生缺乏独立思考和独立解决问题的机会，成为被动学习，主观能动性差，故效果不佳。在教学学时数缩短的背景下，教师更易出现满堂灌的现象。开放性综合实验的开展，将学生放在一个模拟的实践工作环境中，以自我为主体，和小组人员分工合作，积极主动分析、解决问题，能有效的调动学生的主观能动性，引发思考。老师仅作为方向的引导者，思路的启发者，教材仅作为知识体系完整的工具书，学生需要大量查阅，整理和分析文献材料，了解学科动态和生产实践情况，学生成为学习的主体和核心，通过不断的探索和完善，真正掌握并理解了教学的内容，达到了教学目的。通过这样的学习，当学生在需要进一步深造或就业时，其对学科的研究方向和前沿，对企业专业相关岗位的工作有更形象的认识和深入的理解，将有助于学生在更短的时间内适应以后的学习和工作。在这个过程中，学生虽然是学习的主体和核心，能充分的发挥其能动性，但充当引路人角色的教师是必不可少也尤为重要的组成部分。在实施过程中也促使了教师不断提高专业知识，熟悉学科研究前沿，提升沟通和教学技巧，真正实现教学相长。

在《生药学》课程的教学中，所有的教学手段和内容都需要紧紧围绕授课对象的专业培养目标来设计，要培养学科研究发展的好苗子，培养符合社会工作岗位需要的人才，学生的动手能力、思维能力和分析能力的培养显得尤为重要。以开放性综合实验为手段的实验教学改革，创设问题，以项目教学、探究式教学为切入点，使学生通过完成实验达到能恰当运用专業知识与技能解决实际问题，全面提升专业技能，实现“学以致用”的教学目标，同时也提高学生的综合素质和就业信心，使其在激烈的升学和就业大军中脱颖而出。

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基金资助项目：四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目（编号：04052567）;四川农业大学课程及课程团队项目（编号：04055523）。