临床药学专业药剂学实验教学改革的思考与探讨
2015-02-09魏雅芹
任 瑾,魏雅芹,王 杰
(徐州医学院,江苏 徐州 221004)
在临床药学专业课程设置中,药剂学课程的教学具有举足轻重的地位,它是一门研究药物制剂基本理论、处方设计、制备工艺、质量控制与合理应用的综合性应用科学技术,可以教会学生如何正确选择合适的药物剂型,指导临床用药。从药剂学的学科内容可以看出药剂学具有很强的实践性、应用型,因此实验教学在药剂学教学过程中扮演很重要的角色。如何优化和改进药剂学实验教学的方式和内容,使学生通过学习更加了解药剂学知识体系的内涵和外延,富有更强的综合应用能力,满足将来工作的需要,笔者从以下五个方面开展了思考与探讨。
1 实施双语教学
随着国际化进程的日益加快,社会对英语能力的要求也越来越高。在临床药学领域,毕业生在工作后很可能要操作进口的仪器设备,或者使用进口药物,必需要阅读英文的使用说明。因此,专业英语教学非常重要。虽然高校会开设常规的基础英语课,但是学生的专业英语水平并不会因此而得到很大的提高。有些高校虽然会专门开设一门专业英语课,但是由于专业英语词汇生僻,并且文章也不像普通英文文章生动有趣,学生的学习兴致不高,达不到预定的学习效果。因此,双语教学是一种势在必行的教学改革[1],在专业课程授课过程中,尤其是在专业实验课程授课时实施双语教学,学生的学习环境更为真实生动,专业英语水平可以得到有效的提高。
首先,可以选用中英文对照的实验教材,鼓励学生通过英文部分预习实验,中文部分作为辅助学生理解的工具。其次,在课堂上教师可以进行双语讲解,学生也可以用双语的形式和教师讨论实验内容,给学生一个使用英语的环境,锻炼学生的英语应用能力。实验结束后,鼓励学生撰写英文实验报告,包括实验目的、原理、材料、步骤、现象和讨论等几个部分,教师采用英语的形式对报告进行点评。整个实验课教学过程中,学生的听说读写能力都能得到锻炼。并且,在实验课中,学生可以具体接触到不同的药物剂型和实验原辅料以及实验器材,对每个实验步骤也都有亲身体验,有助于学生对专业英语的记忆和领会。
2 增加新剂型相关的实验内容
目前,开设的药剂学实验课主要集中在传统剂型的制备和质量考察上。但是,随着药剂学科不断发展,涌现了许多更为安全有效的新剂型和新技术,并且部分已经在临床上得到应用。作为临床药学专业的专业人才,大部分将从事与指导临床用药相关的工作,学生不仅要掌握和理解传统剂型的相关知识,还应当对当前药学领域最前沿的研究内容有所关注和了解,以方便在以后的工作中更有效的指导临床用药。《药剂学》全国统编规划教材从第五版开始专门设置了介绍药物新剂型与新技术的内容[2]。其中介绍了包括制剂理念,处方设计,制备工艺筛选,生产设备应用等许多内容。只凭教材中的文字描述和教师在理论课堂上的讲解比较枯燥乏味,并且十分抽象,很难使学生真正理解和掌握。在实验课上适当添加一些相应的实验内容,学生通过具体的实验操作,对新制剂的理念有直观的认识,全面了解制剂的整个制备工艺流程。同时,通过观察每步实验所产生的实验现象熟悉处方中各种辅料所发挥的作用,让学生基本掌握该制剂的特点和优点。
由于现在的新剂型和新技术比较多,而且有很多还处于实验阶段,并没有真正实现市场化,作为学生实验可能会存在重现性差、原辅料不易获得、实验设备不易购置等问题,所以在选择实验时,教师可以选一些比较成熟而且已经有应用的新剂型新技术,比如制备固体分散体,环糊精包合物等。或者教师可以将自己的科研课题与学生的实验教学相结合[3],将自己实验研究中新颖且成熟的部分拿来作为学生实验,既可以丰富学生的实验内容,开拓学生视野,也可以推进教师自身的科学研究。开设实验前,教师必须要先做一下预实验,考察实验的实用性和可行性,确定实验方案后,再搬到实验课堂上,让学生通过实验真正体会到新剂型和新技术的实用性。
3 增加自主设计的实验
随着个体化给药的呼声越来越高,越来越需要专业的临床药学人才指导临床用药,而这对临床药学专业学生的综合应用能力提出了更高的要求。目前,大部分学生实验以验证型为主,即按照实验讲义上的实验步骤按部就班的完成实验。此类实验虽然可以锻炼学生的基本实验技能,并且可以帮助学生接触到各种不同的剂型,但是很难提高学生的自主创新能力和综合应用能力。适当增加1-2个自主设计的实验,以学生为主体进行实验设计、操作和讨论,可以培养学生发现、分析和解决问题的能力以及科学探索的精神,并且对药物制剂的原理和应用有更深一步的认识。
开展实验时,教师可以先提供几个实验选题,实验题目要细化,不要太难太宽泛,避免打击学生的积极性和自信心。实验内容可以围绕以下几个方面展开:①从已开展的实验内容中选出一些易出现问题需改进的项目,让学生制定改进方案并开展实验[4];②指定制备一种药物剂型,让学生用同一主药和不同辅料来制备,通过比较不同处方下制剂的差别来进行处方筛选;③指定一种主药,制备不同的药物剂型,选择最合适的制剂形式。然后,让学生自由分组,按照自己的兴趣来选择一个实验题目,由学生自己结合已学到的理论知识,查阅相关的文献进行实验设计,撰写实验方案,教师可以在这个过程中对实验方案提出意见和建议,指导学生完善实验方案。确定实验方案后,便可开展实验[5]。实验课上,教师不再扮演“讲解员”和“示范员”的角色,完全由学生完成具体操作,比如自主安装调试仪器,按照预先设计好的实验方案进行实验。教师可以在学生遇到问题时适当的引导学生找到问题的根源,辅助学生解决问题。实验结束后,学生根据实验现象撰写实验报告,教师根据实验报告了解学生对实验的理解和掌握程度,和学生再一次进行讨论和总结,完成整个实验。此类实验可以将理论学习、实际应用和实践操作有机结合,提高实验教学效果。
4 增设中试放大相关的实验内容
药剂学的目的是将安全有效的药物传递系统最终实现产业化。而目前,在多数院校中开设的药剂学实验主要集中在小型手工实验上,使学生对实际药品生产知识脱节[6]。实际上在制剂生产过程中,由小型的科研实验成果转化成大批量的规模生产还需要经历一个复杂的过程,比如生产设备的选择和调试,制剂处方的进一步调整优化,制备工艺的筛选等。因此,笔者认为有必要增设中试放大相关的实验,使学生对自动化大生产有所认识。对于临床药学专业的学生而言,参与中试放大实验可以让他们更全面的了解临床上所使用的药品是怎样生产出来的,具有更为丰富的知识基础。学校可以根据自身的办学条件选择不同的开课方式。
4.1 建设实训基地,开展中试放大实验
笔者所在的高校正在建设药物制剂中试生产基地,目前已配备有旋转压片机和药物粉碎机等中试设备,可以开展片剂相关的中试放大实验。此类实验可以从两个方面来开展:①实验内容主要围绕设备的使用和调试以及制剂生产线的场景模拟展开。通过教师讲解示范,学生尝试操作,运行设备模拟生产使学生理解设备的工作原理,掌握如何正确使用设备以及调试设备,引导学生比较中试生产和小型手工生产在工艺流程上的区别。②中试试验的处方设计及制备工艺筛选,教师指导学生根据小型手工实验得到的处方摸索中试放大的处方和制备工艺,通过实际操作使学生深入了解大生产与小型手工实验在处方和制备工艺上的区别,亲身体验将实验室成果产业化的过程,对在工业生产中处方设计和制备工艺受到的影响因素有更深一步的认识,促使学生更加全面的掌握药剂学知识体系。
4.2 使用仿真模拟软件模拟中试放大实验
对于受到场地限制不具备条件建设中试基地的学校,可以采用仿真软件虚拟实验室,让学生不出教室便可参与药物制剂的工业化生产。已开发的有颗粒剂、片剂与胶囊剂等固体制剂生产线实训教学仿真模块,水针药物制剂实训教学仿真模块,制药用水设备以及空气净化与空调系统等实训教学仿真模块、课堂教学辅助模块、仿真考核系统模块等模块[7]。仿真软件模拟的是3D实验环境,具有高度的仿真性。学生通过鼠标和键盘的操作,可随意在实验室走动,从不同角度观察实验对象。学生在选定的模块中,选择仪器,添加原辅料,完成指定制剂的整个生产流程,在虚拟环境中体验药物制剂的工业化生产,并且可以在仿真软件中随意拆卸组装模拟设备的零部件,模拟调试机器,了解机器的工作原理。采用仿真软件,可以使单调枯燥的药剂学实验过程更加生动、形象,并且可以打破时间和空间的限制,让学生可以随时随地的体验学习[8]。
4.3 开展校企合作,现场参观制剂工业化生产
对于制药行业比较发达的地区,学校也可以联系本地的制药企业,开展校企合作,带领学生参观真正的生产车间,让学生现场感受实际的生产流程,培养学生形成正确的药物制剂制备概念[9]。首先要选择条件好、管理规范的企业作为教学基地,其次最好有多种不同剂型的生产流水线可供学生参观体验。通过参观片剂、注射剂、胶囊剂等常见剂型的生产实验,学生可以直接观看到制剂的整个生产流程,了解每个剂型生产所需要的生产设备,学习不同剂型在生产中的特点以及关键点,比较不同剂型在生产中的区别,同时学生也可以了解GMP相关的生产知识,包括厂房设计,车间布局,空气洁净度等。参观时,学生应当按照规定经过更衣进入车间,按照顺序参观整个生产流水线,参观过程中可以由一名经验丰富并具有一定理论水平的车间工作人员陪同讲解设备的功能和工作原理。整个流水线走下来,学生对制剂的工业化生产会有一个整体的认识,为他们今后参加实际药品生产工作打下基础。
5 开展实验技能大赛
通常实验课结束后,学生的实验成绩主要是由教师根据学生平时的实验情况来综合评分,主要为学生出勤率、实验报告书写情况等方面,最终学生成绩不会太低,也不会拉开距离。这种考核方式使学生感到无压力,有些学生会因此而不重视实验课。因此,可以创新考核方式,通过开展实验技能大赛的方式来检验学生的应用能力和竞技能力,对于在技能大赛表现突出的学生给予高分的实验成绩,拉开实验成绩的档次。因为是以比赛的形式考核,对于实验的速度和质量都有要求,学生首先必需要有过硬的基本实验技能,学生会因此而重视平时的实验技能训练。另外,大赛过程中会遇到一些突发状况,可以激发学生的应变能力和创新能力,提高学生的综合素质。在实验内容上要选择与药剂学相关的实验,可以以制剂的制备和质量考察作为竞技题目,也可以选择趣味性更强的实验内容。比如外观设计也是药剂学中重要的一部分,药品包装设计大赛既需要学生有丰富的专业知识和较强的动手能力,也需要学生有丰富的想象力和创新力,富含吸引力和挑战性[10]。比赛时,学生以分组的形式参加比赛,分工协作完成实验,既可以体现学生的个人能力,也可以看出每个组的合作能力,教师可以列出具体的考核项目表,根据学生的实际操作和完成情况进行现场打分。实验技能大赛结束后,教师可以组织学生开展讨论,对整个实验过程中成功和失败的地方进行总结和改进。
随着药剂学科在不断的进步和发展,药剂学实验应通过多元化、新颖的教学手段和实践内容为学生今后的工作奠定坚实的基础。实验教学要以培养创新性和实用型人才为目标,继续加强基础性实验教学,适当添加综合性实验内容,紧跟学术前沿,开拓学生视野,培养学生严谨求实的科学态度,提高学生独立自主的学习能力。通过改革,使学时和实验项目安排更加科学合理,紧贴理论课程进度,充分体现实验教学的特点和临床药学专业培养要求。
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