“药用高分子材料学”课程组合教学模式探索*

侯雪艳，史永利，马伟伟，马素英，阎玺庆

(新乡医学院药学院，河南 新乡 453003)

药用高分子材料学(Polymer science in pharmaceutics)是在现代药剂学和材料学的基础上发展而来的，旨在研究药用高分子材料的结构、合成、改性、理化性质和制剂工艺性能等理论和应用的药学专业基础课程[1]。本课程主要针对药学院本科生开设，内容涵盖高分子材料的基础理论、合成方法、表征方法、高聚物结构与性能、药用天然(或合成)高分子材料在药物和药品包装中的应用等多方面知识，且与药物制剂、高分子物理、高分子化学和材料学等学科密切关联，具有极强的专业性、理论性和实用性[2-3]。但是，该课程的教学存在一些问题：(1)内容抽象。如高分子庞大且复杂的空间构型、聚合物的玻璃化转变、自由基聚合反应中的链引发、链增长、链转移和链终止等，这要求学生不仅具有较强的理解力，还要有一定的空间想象能力。(2)内容涉及多个交叉学科。学校未提前开设其它相关课程，学生理论基础薄弱。这些均增加了学生的学习难度，导致学生学习积极性不高、主动学习和思考意识差。因此，笔者经常思考和探索如何提高学生的学习积极性和主动性，加深学生对知识的理解和记忆。

近年来，我们经过多次药用高分子材料学教学改革，形成了讲授型教学、PBL教学、科研成果和网络化资源共用的组合教学模式。同时，结合教学内容和专业建设的要求，对各个单一的教学方法进行改进和优化，取长补短，力求解决课程教学中出现的问题，为社会培养专业素质高、应用能力强的复合型人才，以适应社会发展对药学专业人才的需求。本课程探索的组合教学模式主要体现在以下几个方面。

1 讲授型教学

在传统讲授型课堂上，任课教师会尽其可能将知识点传授给学生，随着学科的发展，课程知识逐渐增多，教师甚至因课时不足而一再拖堂[4]。这种教学方法导致学生学习积极性不高、知识摄取率低，严重的甚至产生厌学情绪。因此，在组合教学模式中，首先对讲授型教学进行改革，摒弃传统的“填鸭式”教学，将更多的注意力转向学生，更加关注学生的接受程度和学生听课后的反应。讲授型教学改革探索如下：(1)精心设计课堂引入，如结合生活常见的天然/合成高分子材料，由浅入深的进行课堂教学；(2)精简教学内容，不再追求讲解的知识点越多越好，而是根据学生的接受能力，紧紧围绕章节关键知识点展开教学；(3)课堂结尾总结和归纳重要知识点，绘制知识树，加深学生记忆。(4)将需要了解的知识和延伸的知识制作成短视频，放到网络教学平台或微信公众号中，供大家课外学习。

此外，在该组合教学模式中，讲授型教学并非独立存在。通常，任课教师根据教学内容，合理利用其它教学资源，开展教学工作。

2 PBL教学

PBL(Problem-based learning)教学法是一种以问题为导向、以学生为中心的教学方法[5-6]。和传统讲授型教学相比，PBL教学能够激发学生学习兴趣，培养学生主动学习意识，提高学生分析问题和解决问题的能力，是该组合教学模式的重要组成部分。PBL教学可安排在期中和期末。首先，任课教师总结课程知识点，提出问题(如：药用高分子材料的性质；聚合反应的分类、反应机制和常用的实验实施方法；高分子材料常用表征方法的基本原理和实验方法，并以PEI为例对各个表征图谱结果进行分析；举例说明常用的药用天然高分子材料等)。其次，学生根据问题进行分组，利用一周时间整理上课内容、查找工具书、查阅期刊文献等形式获取资料，并进行小组讨论。在此过程中，学生带着问题去思考和探索，充分显示学生的学习主体作用，大大激发学生的学习兴趣。然后，任课教师将课堂交给学生，每组派学生代表，通过口头讲述、PPT和动画等多种形式展示讨论结果，回答问题。其他学生可以补充回答，也可向学生代表提问。最后，任课教师可根据小组表现和答题情况进行打分，并纳入学生平时成绩。此外，由于学生参与程度的不同，可将每位学生整理的资料以及组内成员间的评分进行合理量化。

PBL教学引入药用高分子材料学课程，不仅大幅度提高学生学习的积极性和主动性，加深学生对相关知识的记忆，促进学生之间交流，而且引导学生从多方面、深层次思考问题，提高了学生自主解决问题能力。而这种带着问题去学习的方式，甚至可以达到扩宽学生视野的效果。例如，对于“高分子材料常用表征方法的基本原理和实验方法”问题，学生不仅讲解非常清楚，还能进行相关延伸，这得益于学生主动查阅资料和部分学生在导师指导下开展过相关实验，而学生能够将实验操作和理论知识结合，正是化“被动学习”为“主动学习”的重要表现。

3 科研成果

科研成果指科研人员在所从事的某一科学技术研究项目或课题研究范围内，通过实验观察、调查研究、综合分析等一系列脑力、体力劳动所取得的、并经过评审或鉴定，确认具有学术意义和实用价值的创造性结果。在药用高分子材料学教学过程中，为了提高学生的学习兴趣，任课教师通常将自己的科研成果(如各种合成的高分子材料)引入到教学中。图1为我们合成的4种不同的高分子嵌段共聚物，可运载不同的药物，实现基因/化学药物的体内靶向递送，从而达到延长体内循环时间、增加药效和降低毒性的目的。在高分子水凝胶章节，可将实验室合成的温敏型高分子材料引入教学中，用实物向学生展示常温下呈液体状态、温度升高(～37 ℃)转变为凝胶的过程。这些科学研究成果的出现，不仅能够大幅度增加学生的好奇心，活跃课堂气氛，提高学生学习的积极性；而且能极大地充实教学内容，扩宽了学生专业领域知识面，激发学生对科学研究的探索。

图1 实验室合成的药用高分子材料Fig.1 Pharmaceutical polymer materials synthesized by our laboratory

需要指出的是，任课教师的科研成果具有一定的局限性。为了进一步扩宽学生视野，提高学生学习兴趣，亦将其他科研团队的科研成果引入到药用高分子材料课程教学中。例如：树枝状高分子聚合物、高分子聚合物胶束、壳核-结构纳米粒等[7-11]。

4 网络化资源

随着网络信息技术的发展，网络化资源在学习和工作中的地位日益突出[12]。任课教师可将网络化资源引入药用高分子材料学课程中开展教学实践和教学改革。例如：(1)使用学校建立的网络化教学平台上传课程视频和作业，方便学生进行课程自学和复习，同时实现学生作业无纸化，方便任课教师对作业进行批改和分数统计；(2)使用“学习通”App发起课堂签到、投票和投屏等，在课堂上增加教师和学生的互动，吸引学生注意力，提高学生学习兴趣(图2)；(3)建立微信学习交流平台，用于包括药用高分子材料学在内的多门课程的学习交流、课件分享、学生课外辅导和疑难答疑等；(4)使用“调研宝”在线自助调研软件平台进行随堂测试。任课教师提前将每章节的随堂测试习题以调查问卷的形式录入调研宝平台，每个习题集会自动生成一个二维码(图3)。在课堂上，教师利用多媒体展示习题二维码，学生使用手机扫描二维码进入答题环节，参与答题。

图2 “学习通”App在药用高分子材料学的应用举例Fig.2 Application examples of “Superstar” App in polymer science in pharmaceutics

图3 “调研宝”在药用高分子材料学的应用举例Fig.3 Application examples of “Diaoyanbao” in polymer science in pharmaceutics

多种网络化资源引入药用高分子材料学教学中，不仅能够可以活跃课堂气氛，提高学生的学习兴趣，而且能够加深学生对于课堂知识点的记忆。很多学生反映这种随堂测试方式非常有趣，有时会为了提高答题正确率而认真听课。也有部分学生反映微信学习交流平台非常实用，有利于学生之间的交流和考前复习。

5 结 语

药用高分子材料学在现代药剂学的发展中起着至关重要的作用，其教学质量的提高对于整个药剂学领域的发展具有建设性意义。本文以本我校药用高分子材料学教学改革为例，提出了组合教学模式，即分别对讲授型教学、PBL教学、科研成果和网络化资源等进行合理优化和改经，然后取长补短，将其组合起来进行教学。目的在于提高学生学习积极性，培养学生主动学习能力和独立思考能力，加深学生对知识的理解和记忆，增加学生的专业知识接受能力，提升教学质量和效果。该组合教学模式经过多年的应用和探索，在教学改革方面具有很好的应用价值，能够解决药用高分子材料学教学中的一些问题，为培养高素质专业性人才发挥重要作用。