基于新药研发思路对药学综合性实验教学改革探索

徐 菲，刘月新，李 玲，唐 昱

（湖南中医药大学，湖南 长沙 410208）

近年来，生物医药产业成为高科技支柱产业之一，并得到国家的重点扶持，特别是国家科技重大专项“重大新药创制”的实施，明确提出医药产业必须从仿制为主向自主创新为主做战略性转变，从此创新药物的研发成为医药界关注的聚焦点。因此，如何迅速转变观念从而培养出能适应我国医药行业需要的创新型药学人才成为高等院校的燃眉之急[1-3]。然而，药学专业是多学科交叉的综合性学科，它包括药物化学、天然药物化学、药理学、药物分析、药剂学、分子生物学等诸多学科分支[4]。近年来，药学研究迅速发展，在科研领域中各学科之间的相互渗透越来越深入，这也势必要求药学教育在理论和实验教学方面进行相应改革。

1 药学综合性实验教学改革的必要性

1.1 打破各学科界限，开展药学综合性实验教学的迫切性

实验教学的目标是使学生能够迅速在实验中灵活运用理论知识解决实际问题并总结经验。通过实验教学让学生懂得勤动手、多交流、查阅文献、总结资料，并学会团队合作解决问题，达到培养创新型思维和注重团队能力的效果。传统单一的实验教学模式显然不能满足社会对药学创新应用型人才的迫切需要，那么怎样全面多角度进行实验教学改革？在保持原来药学实验教学优势的基础上，整合各分支学科中实验教学方案，能使学生的专业知识体系更系统和全面，又有利于培养学生科研与实践动手能力和创新思维。构建一个多学科融合的药学综合性实验教学与评价体系具有重要的现实意义[5-7]。

目前，我校药学类大学生实验教学主要以传统教学为主，传统教学模式下经典的验证型实验所占比例较大。传统实验教学模式中，学生按部就班地依照实验指导手册和教师的详细讲解操作，此教学方式不利于学生主动动脑去解决问题，这与培养药学领域所需的应用型创新人才的目标相差甚远。药学实验教学中，多数实验课都只是针对本专业的相关理论知识学习，不具备知识学习的系统性和连续性，是培养具有科研思维药学类创新型人才的严重短板。

1.2 建立药学综合性实验教学体系的可操作性

新药研发作为涉及药学各个学科的综合实践体系，通过新药研发临床前研究的实验教学模拟实操必然可以把各药学分支学科紧密联系起来。因此，构建一个以新药研发为主线的药学综合实验教学模型是提高我校药学类专业本科生职场竞争力行之有效的方案。

针对目前我校药学实验教学体系缺乏系统性和连续性的不足之处，也为学生能从更高的药学行业高度整体性掌握科研实验技能，参照新药研发的整体程序，开展药学多学科综合性实验教学改革，可让本科生在大学期间系统进行新药临床前模拟综合实验，提高对药学行业的系统认知[8-9]。教师可根据实际情况将学生划分实验小组，从药用资源中有效成分的提取分离并分析，到药理活性研究，再设计制剂产品的开发就会形成一系列自主实验设计思路。通过课题设计和团队协作实施，在实践中可有效培养学生科研创新能力与主动思考能力，培养药学综合创新素质和团队合作精神，可以实现高等院校培养有创新能力、独立操作能力的应用型药学人才的目标。

2 药学综合性实验教学体系的构建

2.1 多专业学科组成的药学综合性实验设计思路

药学综合实验内容的设计应与天然药物化学、药物分析、药理学、分子生物学和药剂学各学科理论教学时间尽量一致，并能兼顾知识的联系和系统性，学生在查阅资料、设计方案、实验操作和数据总结中能将理论知识综合运用于实践中，促进学生对理论知识的掌握[10]。新药主要分为化学药物、天然药物（中药）、生物制品。制备原料药物后，进行药物分析鉴定、药效和毒理实验、制剂制备、质量标准研究、中试生产、药动学研究等。与验证性实验学生被动消极接受知识相比，基于新药研发思路的综合设计实验是建立在经典的传统药学实验基础之上，通过指导教师引导后学生自主设计并按实验计划和目标完成实验内容，这种模式不仅能让学生深入了解新药研发的大致流程与注意事项，还能有效调动学生的兴趣，培养他们的职业素养，为企业输送适应行业发展需求的创新应用型毕业生[11]。

综合设计实验统筹各学科实验材料及产品，在现有实验方案基础上，以新药研究为主线设计一条较完整的综合实验方案。由教师确定课题或可由学生兴趣所在选定课题，学生以小组为单位查阅相关文献并综述汇总，自主构思并设计实验方案，小组以组会方式开题讨论，筛选出切实可行的方案并制订实验流程，再分配实验任务，最后在各实验室完成实验项目。

2.2 药学综合性实验可实现实验中心向生态友好型转变

目前我校药学院下设两个实验中心，各专业学科实验学时都占总学时的较大比例，甚至有些实验项目的设置与其他专业学科存在一定的重合，有必要进行资源整合。实验设置方面可以适当删减部分验证性实验，增加具有跨学科交流的综合性实验，把药理学、天然药物化学、药物化学和药物分析等药学专业的二级学科相关基本理论通过综合性实验项目系统融合，进一步设计跨学科高标准的综合设计性实验。这样不仅能培养学生的科研思维能力，对于实验中心而言，设计综合实验，通过配合理论教学，理论结合实际，调整实验顺序，让上一个实验的产物成为下一个实验的原料，不但可以缩短实验时间、节约实验试剂并减少实验废弃物[12]，还能将多学科知识系统联系，提高学生对于专业知识的综合理解和运用能力。各学科相关联的综合实验不仅能全面提高学生的实验综合思维能力，还能整合实验中心实验耗材与仪器资源，实现实验中心向生态友好型转变。

2.3 完善实验中心管理制度，全面提升实验教学人员业务水平

实验中心下属的实验室众多，各自承担的教学与科研任务较为繁重，完善的规章制度是保证高效稳定运行的基本要求。学校虽结合药学专业实验的特点制订了相对完善的一系列标准化管理规范，但实验室通常有多学科功能属性，进出人员复杂且有使用频繁、易耗易损等特点，因此可进行单一功能实验室的提质改造，建立公共教学实验平台是有必要的，比如分析实验室、仪器分析实验室等，这类实验室应安排专人负责以便于管理。

实验技术人员队伍建设是药学综合实验中心建设的重点。综合性实验的准备和实施是非常具有挑战性的工作。培养多名具有综合实验技能的实验教师十分必要。在实验教学中，学生会出现各种不可控的问题，这要求教师不断提高自身业务水平，才能适应从单方面“教”到双向互动“师生切磋”的转变。因此，综合实验教学改革必然可激发实验教师的教学热情和提高综合业务能力，并有效促进实验教学人才队伍建设。

2.4 构建与完善药学综合实验教学效果评价与反馈机制

综合性实验项目顺利开展的关键有如下几点：（1）选择合适的开设时间：开设时间最好选在学生基本完成各专业课学习之后，具备基本的专业知识和实验操作能力，这样既能保证理论与实践紧密结合，也可为学生提供培养综合能力的平台。（2）加强实验教学队伍建设：选聘有丰富实验教学经验和认真负责的青年教师为骨干，实验开展前确定实验教学的目标，进行预实验，对实验中可能出现的问题准备各种应急预案。实验技术人员实验开展前对实验仪器设备进行充分检查，确保实验有序进行。（3）制订综合实验开设具体制度细则，确定综合实验安全有序进行。

首先对学生的研究兴趣和就业趋向进行问卷调研，针对调研结果将学生分组，5～6名学生组成1个兴趣小组。每个兴趣小组配备1个指导教师组，包括2～3名实验教学人员和1名实验技术人员，负责指导学生完成实验项目。每个兴趣小组从综合型实验项目中选取1项完成，在指导教师组的指导下，按“文献检索—实验设计—实验材料准备—实验方案实施—完成实验项目—汇总实验项目报告”的顺序，先由学生汇报，再由教师点评并打分。实验完成后，通过设计“药学综合性实验项目问卷调查评价表”，包括选择性问题和开放性问题，将传统的实验项目和综合性实验项目进行比较，调查学生对于综合性实验项目的评价以及学生对教师教学的评价与建议改进之处。教师在开设实验后，及时总结交流，并撰写工作心得，为下次综合实验的开设积累经验。

3 结语

实验教学在药学教学体系中一直发挥着重要作用，它是学生将理论知识通过实践加以验证的有效手段，是让学生灵活运用理论知识分析和解决问题，是以实验训练和培养学生的动手及分析问题的能力，是学生学会独立思考和团队合作的重要方式[13]。目前，在国家大力支持“重大新药创制”项目实施的背景下，药学类人才的培育急需转变理念，必须以培养创新与应用型人才为目标，注重对学生自主学习能力的培养，而不只是知识的单纯灌输。药学综合设计性实验教学改革，可大大提高学生药学科研思维能力和团队协作力。但是，对于学校各实验资源的整合与人员、设备的管理提出了更高的要求和挑战。因此，在以新药研发为主线的药学综合实验教学改革中，必须积极发现并解决问题，及时调整实验教学内容与方案，建立完善的师生实验教学考核机制，从而获得最佳的实验教学效果，让师生双方共同进步，真正实现科研与教学完美结合，培养满足新时代需要的药学创新人才。