物理药剂学课程教学对药学类人才创新素质培养的影响

贺福元，杨岩涛，何 群，严建业，桂 卉，雷志钧，唐 昱，刘文龙

（湖南中医药大学：A.药学院；B.现代中药制技术与评价实验室；C.中医药超分子机理与数理特征化实验室，湖南 长沙 410208）

众所周知，加强课程建设，特别是关键课程建设对药学类人才创新素质的培养具有重要的作用。药学人才的创新素质包含在药学基础理论、药学专业能力与人文素质之中，其中关键课程教育对药学人才的药学基础理论与专业实践能力的创新将产生重要的作用。物理药剂学是联系药学基础理论与专业实践能力的桥梁，自然对药学类人才的整体创新素质的提高产生重要影响。

目前，我国开设了物理药剂学的高校有：中国药科大学、沈阳药科大学、广东药学院、北京大学、复旦大学、浙江大学、中山大学、北京中医药大学、湖南中医药大学、山东中医药大学等［1］。其中，多数学校只开设了理论课程，少数学校既开设了理论课程又开设了实验课程。物理药剂学既作为药物制剂专业的一门专业必修课开设，也可作为药剂学研究生的基础课开设。目前，造成一定的院校在药学本科、研究生教学中开设物理药剂学课程教学困难的原因一则与本课程教学难度有关，还与教学单位没能正确认识本课题会对药学类专业人才的创新素质将产生重要影响有关。

有基于此，本文分析物理药剂学课程的知识框架，说明其教学特点与难点，再结合药学类专业人才对创新素质的要求，讨论物理药剂学将对药学类人才创新能力产生重大影响，旨在探寻适宜的物理药剂学教学内容、方法与方式，促进课程教学改革，同时也唤醒广大药学教育工作者对本门课程的教学特点及在药学中作用的正确认识。

1 物理药剂学课程的性质与特点，教学内容与难点，对药学类人才创新素质的影响

1.1 课程性质与特点

随着药剂学理论、实验技术的不断发展以及新辅料、新工艺的应用，药剂学派生出许多相关分支学科，如物理药剂学、工业药剂学、临床药剂学、生物药剂学与药物动力学等。其中物理药剂学是与药剂学基础理论联系最紧密的分支学科，是以物理化学原理与实验方法为指导，以药物制备过程的物质与现象变化规律为研究对象，重在揭示药物及其制剂在生产、运输、贮存与使用等过程中药物制剂的物理化学性质及变化规律的学科［2］。主要是对药物制剂的设计、形成理论、制备工艺、质量控制、稳定性等物理化学规律及现象进行研究，为药物制剂专业的重要专业课程，也成为其它药学相关专业及研究生的重要基础课程。

1.2 教学内容与难点

成为一门独立学科的物理药剂学已有近半个世纪了，近20年来发展尤为迅速，国内外均有相关的专著和教材出版。在不同的时期，由于药剂学发展和要求不同，与物理化学结合的程度与形式不同，因而专著与教材的内容也不尽相同，教学内容也不尽相同。在我国，最早的专著与教材应为殷恭宽教授编写的《物理药学》，此书重在对药物制剂制备过程所产生的物理化学现象进行分析，比较有代表性的章节为离子平衡、缓冲与等张溶液、溶解度、分子络合与配合物、扩散、溶出与释放、表面活性剂等，其中与药剂学相关的缓冲与等张溶液、溶解度、扩散、溶出与释放等章节内容最具特色；随后有苏德森［3］和王思玲主编的《物理药剂学》，此书主要涉及经典的药剂制备过程物理药剂学探讨，如药物多晶、药物溶解与分配、药物稳定性、表面活性剂、药物微粒与分散体系、药用高分子化合物、药用辅料等，其中新增了药物多晶、药用高分子化合物、药用辅料等章节。2005年全国中医药院校由王玉蓉、田振景组织编写了第一版《物理药剂学》教材，多地侧重于药物的新制剂和新技术，如制剂成型前操作技术、制剂成型原理与技术、工艺优化设计等。在此基础上，2010年又重新编写了《物理药剂学》，内容充实了药物的溶解度、药物扩散、溶出与释放章节。除此以外，Alfred N Matin的Physical Phymacy常作为主要参考资料。至此，目前物理药剂学的教学内容主要涉及化学热力学、化学动力学、界面化学、胶体化学、流变学、结晶化学、粉体学、溶解度、扩散、溶出与释放、新制剂与新技术、药用辅料等内容，能较完整反映出药物制剂在生产制备、运输贮存、质量控制与临床使用时所遇到的各种物理化学问题，由于其理论性太强，教学过程中确实存在一定的困难，特别是溶解、扩散、溶出、释放等（如多质点粉体的溶出公式）与制剂制备密切相关章节的理论公式推导复杂，内容又多，被众多教师认为是“难啃的硬骨头”。由于该课程是药物剂型设计、制备工艺、质量控制及临床使用的理论基石，应是药物制剂专业学生重要的专业课，也是药学类专业、药剂学学科硕、博士研究生重要的专业基础课程。

1.3 对药学类人才创新素质的影响

对药学类人才的研究能力的影响贯穿始终：众所周知，课题研究是药学类人才从事的最好创新工作，一个人的创新能力主要是通过课题研究所获得成果而体现出来的，因此，怎样培养出高水平的药学科研人才是在药学课程教育中所要研究的。药学类人才进行课题研究所需的主要背景知识为化学、生物学与药学知识，其中化学中的物理化学是沟通微观物质基础（结构特征）与宏观现象（状态函数），“静态”（平衡态）与“动态”（动力学）的桥梁，是表征生物体与药物作用现象的纽带［4］；而药剂学又是药学类专业重要的专业课，是药物制剂研制、生产与应用主体战场，因此物理药剂学对培养药学类人才的创新素质所需的知识结构及形成的思维方法将产生重大影响。

对药学类人才的专业问题的解决能力的影响深入全面：药学专业的问题表现在药物的研、产、用、控、效五个方面，也就是新药研究，药剂生产调配，制剂应用、质量控制与临床应用效果等五个方面的能力，这五个方面均与药剂学攸关［5］，而药学专业相关的大部分问题又与物理药剂学相关，也就是说很多药物研究的问题可采用物理药剂学的研究思路进行解决。如在新药研究中，新药的药学研究中的制剂工艺、质量标准、稳定性研究（体现药物制剂的研、产、控三个方面）都与物理药剂学中制剂热力学、相平衡、溶解度、化学动力学、配合化学、扩散、溶出与释放、制剂新技术新剂型与新方法相关；药效学部分的研究（体现药物制剂的给药途径）与物理药剂学的溶解度、溶度参数、扩散、溶出、释放、pH分配等相关；临床研究（体现药物制剂的生物利用度）与物理药剂学的扩散、溶出、释放、pH分配、稳定性、药物动力学等相关，因此药学主要问题的解决需要有一定的物理药剂学知识，自然这些知识会对药学类专业人才创新能力的提高产生重大影响。

对药学类人才药物制剂制备水平的影响直接制约：药学制剂水平的提高表现在制剂制备工艺水平与制药装备的提高两个方面，对于制剂的制备工艺的不断提高有赖于物理药剂学水平的提高，例如近年来对药物新出现的提取技术，如二氧化碳超临床萃取技术、微波萃取技术、超压提取技术、超声波提取技术等；还有制备技术，如β－环糊精包合技术、纳米囊包载技术、胶束包载技术、仿生物包载技术，超分子载药技术等都与物理药剂学相关。对于制药装备更新，如前述的提取技术所需装备、成型工艺的装备都是基于特定的制药技术基础上形成的信息化装备，这必然与相应的技术相关，因此药学类人才药物制剂制备水平都制约于物理药剂学学科水平。

对药学类人才制剂质量控制水平的影响间接制约：药学制剂质量控制方法可分化学等效型、生物等效型与临床等效型三种形式，其中化学等效型可采用化学与仪器方法进行药物质量控制，是大家最常采用的方法；生物等效可采用体外溶出与体内药物动力学的方法进行质量控制，也较为常用；临床等效型应采用临床疗效进行质量控制，是药物的终期质量控制方法，也是药物终期的评价方法，因费用高、周期长、不方便，故大家多不采用，但是化学等效型与生物等效型质量控制方法所要达到的目的，对其有重要的指导作用。物理药剂学对药物制剂中主药的测定不产生直接影响，但作为制剂的药物质量控制，除了考虑主药的化学性质外，还应考虑其作为制剂中的药物，其体现出来的能被用来质量控制性质应与物理药剂学有相当大的关系，特别是在进行生物等效性评价时，物理药剂学的溶解度、溶出、扩散、释放与动力学原理对药物成分的制样与测定会产生重要影响。作为物理药剂学与制剂分析方法结合的典型例子如胶束萃取——高效液相测定方法便是很好的证明，胶束萃取为物理药剂学内容，而高效液相测定又是质量控制方法。

综上所述，药学类人才对药物研究、药学问题的解决、制剂水平提高、质量控制方法的改进都与物理药剂学知识息息相关［6］，物理药剂学课程教育将对药学类专业人才创新能力的影响是可想而知的。因此不断改进和完善物理药剂学的教学内容、方法与方式，促进物理药剂学教学水平的提高就显得十分必要。

2 目前物理药剂学教学的不足

针对21世纪药学类人才创新素质的要求，不难看出，在药学类专业开设物理药剂学非常有其必要，而且还要开好。然而，一些医药类高校并未加以重视，此门课程的开设上存在着不足。具体表现为：首先，思想上重视程度不够，有些院校开设，有些院校未曾开设，未能面向药学类专业本科、研究生全面开设这两门课程教学，其次，全国目前没有形成统一教学大纲，各校取舍不同，重要章节难讲而没有讲解，与药剂学重复的章节容易讲而又作为重点章节讲解，产生不必要的重复，严重影响学生的教学质量［4］；再者，多数院校未做到理论教学与实验教学并举；最后，目前没有专门学位点培养硕、博士研究生，师资水平、教学水平与教学质量参差不一，因此有必要对这门课进行深入研究，确定教学大纲、教学内容，探讨教学方法，同时也要增列其为硕、博士点序列。

3 对物理药剂学课程改革建议

课程改革思路：针对物理药剂学课程特点，根据新世纪的药学专业学生的教育培养模式及创新人才素质的要求对其课程体系按“化学－生物－社会－药学”培养模式，采用“厚基础，宽口径”构筑物理药剂学的课程教学体系［7］。

课程设置与要求：区别对待，重点讲解。对药学、中药学专业的本科生可设为限选课，重点讲解化学热力学与动力学、界面化学、胶体化学、流变学、结晶化学、粉体学、溶解度、新制剂与新技术、药用辅料等内容；对药物制剂专业的本科生设为必修专业课，全面讲授课程内容，重点讲透化学热力学与动力学、溶解度、扩散、溶出与释放等难章节内容；对于药剂学硕、博士研究生设为必修专业基础课程，只讲化学热力学与动力学、表面化学、溶解度、扩散、溶出与释放等难章节内容。其它药学类专业可作为选修课开设，讲课内容与药学、中药学专业一致。

统一大纲、统一教材与统一教学内容：对于专业、层次统一的学生按三统一授课，在殷恭宽、苏德森、王玉蓉等教授所编的物理药剂学教材的基础上，有必要召集全国物理药剂学教学力量，集体编写新的物理药剂学统一教材，分不同专业，不同层次，统一全国教学大纲、统一教学内容。

增加实验教学：在物理药剂学教学过程中，应加强实验教学，特别是能反映药物物理药剂学特点实验课教学，如粘稠度的测定、溶度参数的测定、药物的扩散、溶出与释放系数的测定、不同剂型溶出动力学行为实验、超分子与高分子特性实验可作为物理药剂学特点实验开设，增加学生运用物理药剂学基本理论与思维方法解决药剂学实际问题的能力。与此同时还应重视学生的动手、解决问题及创新能力的培养，鼓励研究生将物理药剂学理论应用到自己的课题研究，展开标书书写、研究生创新论坛、科学研究竞赛等，也可采取参观、讲座的形式开拓学生视野，打开思路，从而培养学生的实践能力。

改革教学方法：教师在授课时倡导启发式、讨论式、案例式、开放式等相结合的头脑风暴教学法［8］，加强对本科、研究生科研思维和科研方法的训练。头脑风暴法鼓励研究生采用怀疑和批判的眼光提出问题，不盲从权威，这种求异思维能使学生摆脱习惯性思维的束缚，产生新奇独特的创造性设想，特别适用于物理药剂学教学。有条件的学校可以尝试双语教学［9］，既可提高学生专业英语的学习效果，又能逐步培养学生阅读英文参考资料的兴趣与能力。

建立多维度考核体系：多维度考核体系的成绩由理论课成绩、平时小测验、实验课成绩、竞赛成绩四部分组成。根据不同的教学对象与要求而其组合比例不同，采用多维度考核体系成绩能较完全的体现学生对课程的掌握程度，同时，学生的综合素质也得以体现，是一套科学、标准、完善的考核体系［10］。学生课程考核中引入这种“四位一体”的多维度考核体系，能充分考查学生对课程的掌握程度，既督促了学生基础知识的学习，又培养了学生的动手能力和解决实际问题的能力。

加强师资队伍建设：学生课程教学质量的高低主要取决于任课教师，因此提高任课教师的物理药剂学水平，提高教学水平，改进教学方法是保证研究生课程教学质量的关键。由于目前全国还没有以物理药剂学为学科的专门研究生教育体制，因此师资培训只能采用“走出去”与“请进来”的培训策略。“走出去”，就是选送一些年轻教师去国内外在物理药剂学教学与科研领域比较有影响的高等院校进行进修学习；“请进来”，就是聘请国内外一些对物理药剂学颇有名望的研究者作为讲座教授、客座教授，把一些好的经验、方法带进来。教师要不断进取和终生学习，不断丰富自己物理药剂学理论与实践水平，更好地促进物理药剂学的教学发展。

总之，我国各个高等药学院校应不断重视物理药剂学对药学类人才创新素质的影响，并根据各个药学院校自身的教学科研特点，加强物理药剂学的课程地位认识，注重课程改革，不断完善充实教学内容，制订统一大纲，改进教学方法、方式，推动物理药剂学的教学改革与发展，最终为培养具有创新能力的药学各级人才奠定基础。

［1］陈新梅.物理药剂学课程开设现状与分析［J］.卫生职业教育，2010，28（5）：126－127.

［2］陈新梅.物理药剂学教材内容与特点［J］.卫生职业教育，2009，27（2）：131－132.

［3］苏德森.物理药剂学研究进展［J］.中国药学杂志，1994，29（9）：518－520.

［4］苑 娟，王俊敏，武香香.物理药剂学选修课程在药学类专业中的开设［J］.中国医药指南，2012，10（24）：331－332.

［5］王士林，针 淼，陈宋珉，等.高等药学教育转变人才培养模式和调整专业设置的思考［J］.药学教育，1997，13（3）：1－3.

［6］何 群，贺福元，严建业.物理药剂学实验教学探讨［J］.药学教育，2013，29（2）：44－46.

［7］乔 琳，李向军.试论我国研究生教育课程体系建设与改革［J］.教学研究，2008，31（4）：312－314.

［8］陈新梅.头脑风暴法在研究生《物理药剂学》教学中的应用［J］.中国民族民间医药，2009，18（16）：68.

［9］邱利焱，赵庆贺，朱卡林.《生物药剂学与药物动力学》双语教学的探索与实践［J］.教育教学论坛，2012（17）：123－124.

［10］黄兴振，蒋伟哲.《生物药剂学与药物动力学》多维度考核体系的建立［J］.教育教学论坛，2013（31）：117－118.