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药学留学生药剂学实验课程建设与思考

2020-12-29王雪

新一代 2020年17期
关键词:分析化学课程建设

王雪

摘 要:随着“一带一路”战略的提出,“一带一路”沿线国家的留学人数越来越多。自2015年温州医科大学(以下简称我校)开始药学本科留学生招生工作,到目前为止我校本科药学专业留学生人数已超过百人。到目前为止,《药剂学实验》在教研室各位老师的带领下已对课程教学大纲、教学PPT课件、课程选用参考书目、课程实验报告指导手册编写,及考试制度的制定等方面进行了建立及完善。但药剂学实验教学仍需完善,由于学生分析化学基本功不扎实,导致实验失败,数据不理想的现象频频发生,在此就留学生药学专业药剂学实验课程的建设及在实验过程中的问题进行思考,旨在阐明分析化学等专业基础课程在专业课药剂学实验过程中的重要性。

关键词:药学留学生;药剂学实验;分析化学;课程建设

分析化学是化学学科的非常重要的分支之一,具有非常强的实践性和应用型。是药学等其他专业的必修基础课程之一[1,2]。《药剂学》课程是研究药物的剂型,药物制剂的处方设计及优化、制备工艺、质量控制、给药途径和临床应用等内容的综合性技术学科,涉及到基础化学、分析化学、药理学等多门学科[3],具有综合性强,专业性强的特点,是我校药学、制药工程及临床药学专业学生必修课程中的一门非常重要的专业课。药剂学实验是药剂学理论课的必要补充,通过实验基本技能的训练,培养学生严谨的科学作风,巩固课堂理论知识,使学生掌握常见剂型的处方设计及其优化方法、基本制备工艺、质量检查方法[4],以及药物制剂新技术,为学生将来从事药剂学研究与生产提供实践基础。

2013年“一带一路”战略的提出,增加了对“一带一路”沿线国来华留学的吸引力。来华留学生教育是“一带一路”建设的重要组成部分,在“一带一路”战略发展中发挥着举足轻重的作用[5]。随着“一带一路”的不断深化,来自“一带一路”沿线国家的留学人数越来越多[6]。自2015年我校开始药学本科留学生招生工作,到目前为止我校本科药学专业留学生人数已超过百人。药学本科留学生培养方案中,《药剂学实验》课程是药学本科留学生《药剂学》课程的重要组成部分,因此,留学生《药剂学实验》课程的完善工作非常重要。

一、药学专业本科留学生药剂学实验课程内容及学时安排

药学专业本科留学生药剂学实验内容在中国本科药学专业学生教学内容的基础上进行了部分修改而设定的,总共分为六个实验。主要包括液体制剂的制备(9学时),维生素C注射剂的制备及质量检测(10学时),阿司匹林片剂的制备及质量检测(9学时),软膏剂、凝胶剂及栓剂的制备(10学时),乳化交联法制备明胶微球(9学时)及乙醚注入法制备脂质体(9学时)。

二、药学专业本科留学生药剂学实验课程教学目标

实验1:液体制剂的制备,需要学生掌握液体制剂的种类及其概念与特点,各种溶液型液体制剂的制备方法。实验2:Vc注射剂的制备,需要学生掌握注射剂的生产过程和操作特点,注射剂成品质量的检验,及VC注射液pH稳定性试验方法,学会碘量法测定时的操作要点。实验3:阿司匹林片剂的制备及质量检测,需要学生掌握固体药物粉碎、过筛、混合等单元操作方法,湿法制粒压片的工艺流程,及片剂的质量检测方法。实验4:软膏剂、凝胶剂及栓剂的制备,需要学生掌握不同类型软膏基质的特点、组成及制备方法,熔融法制备栓剂的工艺及操作要点及置换价的测定方法和应用。实验5:乳化交联法制备明胶微球,该实验需要学生掌握乳化-交联法制备微球的原理、方法及常用辅料。实验6:乙醚注入法制备亚甲基蓝脂质体,需要学生掌握脂质体的概念和特点以及注入法制备脂质体的工艺。

三、我校留学生药剂学实验教学现状

(一)已取得的成果

经过我们对课程教学大纲、教学PPT课件、课程选用参考书目、课程实验报告指导手册编写,及考试制度的建立及完善等方面,药学本科留学生《药剂学实验》课程的建设及完善,该课程不再依附于《药剂学》理论课,成为一门独立的课程。我们完成了留学生《药剂学实验》教学大纲的编写与修订,明确规定了该课程的教学目标、任务及教学内容。完成了教学PPT制作与整合,采用PPT及操作演示的方法,讲解授课内容。完成了留学生《药剂学实验》實验报告手册的编写,给带教老师批阅报告带来了很多便利,也有利于对教学档案的保管。留学生《药剂学实验》实验指导手册的选择,我们最终选用周建平主编《Experiment and guide for Pharmaceutics》,作为实验指导参考书目。我们对留学生《药剂学实验》考试试题进行了整理。对留学生《药剂学实验》考试制度进行了设立与优化。降低期末考试分数的比重,注重教学过程,对每一位学生进行形成性评价,而不是终结性评价。对每一位学生每一次实验都要进行客观的分析。按期末考试60%+平时成绩40%的方式进行成绩评定,其中平时成绩=实验报告40%+课堂操作及实验预习30%+考勤20%+卫生10%。其中课堂操作成绩评定中,注重学生的实验态度,学习主动性、回答问题的积极性及实验的操作能力。

按照以上成绩评定方式我们对2016级药学本科留学生《药剂学实验》课程进行了一个考核,考核方式按照上述方法。考核人数共34人。由成绩分布结果可见,本次考核基本涵盖了教学大纲要求掌握的内容。无不及格现象,成绩分布较均衡 (表1)。

利用Excel软件对成绩分布情况进行分析,可得34名同学成绩呈负偏态分布,以平均值为中心,均数左侧的频数分布较多,均数右侧频数较少,说明试题难度偏高,难度较高的题目比例偏大 (图1)。可能的原因是:留学生知识背景基础参差不齐,对知识点掌握不够牢靠。可以采用提前把教学课件发给学生,让学生进行课程内容预习,上课采用启发式教学,提问等方式,充分调到学生学习的主动性,突出重点。因材施教,听取学生建议及时调整教学方法,促进教学质量的提高。

(二)目前仍存在的问题及解决办法

1.药学本科的留学生来自世界各地不同的国家,知识积累基础和接受程度水平不同。学生的知识掌握能力也参差不齐。所以,实验讲解部分结合多媒体,适当采用双语教学及动画演示相结合的手段,学习内容更简单、生动化,使学生更容易掌握学习内容。2.很多学生只是简单理解实验操作步骤,但是不注重具体细节,眼高手低,导致实验结果不理想。就此,任课教师应该对实验课程进行精心设计,从实验药物、处方成分、以及实验器具等,实现标准化。实验过程中涉及到分析化学的内容比如称量,含量测定等内容要严格按照分析化学的标准要求学生,注意细节。从实验步骤,即实验操作部分,教师可以采取课堂上亲自示范的方式进行讲解,培养学生实验严谨性,严格要求学生达到事半功倍的效果。3.实现由传统的药剂学验证实验逐渐向设计性实验转变,注重学生创造力及科研素养的培养。实验过程中,每组学生数不易过多,可以按两人一组进行分组,带教老师要加强与学生互动,注重每一个细节。

四、以Vc注射剂的制备及质量检测实验为例,探讨分析化学在药剂学实验中的重要性

注射剂是指药物与适宜的溶剂或分散介质制成的供注入体内的溶液、乳状液或混悬液及供临用前配制或稀释成溶液或混悬液的粉末或浓溶液的无菌制剂。是临床上应用非常广泛的一种制剂。相对于其他的制剂如口服的固体制剂,口服液体制剂及一些外用的软膏剂、凝胶剂、贴剂及栓剂等制剂相比,注射剂的质量要求高,因此,注射剂的原辅料选择、制剂制备过程,质量检查要求严格。

Vc注射剂制备完成后需要对其含量进行检测,通常所采用的方法是碘量法。主要原理是在酸性环境下,碘与Vc发生反应,直到溶液里的Vc全被氧化为脱氢抗坏血酸后,剩余的微量的碘可以与淀粉指示剂生成蓝色。因此,可以淀粉为指示剂测定氧化Vc 所需要的碘的含量,从而计算出Vc的含量。具体操作方法如下:精密吸取样品液2.00 ml,加蒸馏水15.00 ml及丙酮 2.00 ml,振摇,放置5 min,加稀醋酸4.00 ml、淀粉指示液1 ml,用0.1mol/L碘液滴定,至溶液呈持续的蓝色30秒不褪色,记下消耗碘液的毫升数(每1 ml碘液相当于8.806 mg的Vc)。

本实验中所用的碘量法属于酸碱滴定法,是分析化学实验中一个非常重要、最基本的实验内容。本实验要求学生精密量取样品液2.00 mL,需要学生回顾分析化学中所学习的玻璃容器的使用方法及溶液量取方面的知识。精密称取溶液,需用移液管量取并且要注意读数时刻度線应和视线保持水平。留学生基本知识掌握能力参差不齐,大部分学生操作过程中不注重细节。部分同学用量筒直接量取,甚至有部分学生直接用一次性胶头滴管吸取样品液2 mL。造成称量误差。

滴定过程,需要学生准确运用分析化学实验中所学习的滴定方法,掌握酸式滴定管的操作要点。注意酸式滴定管的安装、清洗、捡漏等基本操作。注意滴定的速度、指示剂变色时间的判断等操作要点。而留学生在操作过程中由于分析化学基本知识掌握不牢,忽视操作要点甚至误判滴定终点,出现滴定误差。此外,Vc注射剂制备完成后,质量检查内容中吸光度的检测,分光光度计使用的实验也是分析化学仪器分析的一项重要的内容。紫外分光光度法广泛应用与药物的含量及杂质含量的测定。学生在分析化学中应该掌握该部分内容。然而在留学生药剂学专业课实验中,很多学生仍然不懂仪器的使用方法,使用原理。操作不规范,出现异常数据不知道如何分析。因此,分析化学是药剂学的基础,学生应该通过分析化学及实验课掌握基本实验原理,规范操作,掌握基本分析仪器的使用原理及方法,为高年级专业课如药物分析及药剂学的实验课程打下良好的基础。

五、以分析化学要求规范药剂学实验基本操作

但是,通过药剂学实验三轮教学过程发现,在药剂学实验过程中留学生没有表现出良好的分析化学实验功底,基本实验仪器的使用方法不准确,比如分析天平的使用,很少有学生在使用之前进行校准。我们可以采取以下措施以分析化学的要求规范药剂学实验基本操作。1)做好课前实验预习的敦促工作。现在虽然我们一直要求学生做实验预习,上课之前交预习报告,但是效果确实差强人意,大部分学生虽然已经交了实验预习报告,但是当我们提问到实验涉及到的某个问题时,很多同学还是不知道。大部分的同学做的实验报告好像只是例行公事,随便抄写,根本不知道自己炒写的什么,更不用说实验细节问题。这就要求任课老师加强实验预习效果的监督,上课的时候以提问的方式就实验中涉及的基本原理及实验操作进行提问,特别是分析化学相关的一些基本仪器操作重点考察。敦促学生在实验预习的时候对本实验所用的基本操作进行回顾,培养学生实验过程中的严谨性。2)严格要求学生规范实验操作过程,任课教师亲自示范基本实验操作,以以往学生的错误操作为案例,规范操作过程。比如溶液的量取实验,根据实验要求选择正确的量取器具。10 mL选择量筒量取,如果10.12 mL则选择移液管量取。监督学生移液管的使用方法。3)提高实验数据处理的严谨性。有效数字的位数保留在分析化学中要求非常严格,然而在专业课实验比如药剂学实验中学生包括教师降低对有效数字的准确性。学生在实验报告记录的时候要严格要求记录实验数据,任课老师也要及时纠正学生数据记录时的错误,通过实验报告中扣分的方式提高学生对实验数据记录及处理的严谨性。

截止目前,我校留学生本科药学专业药剂学实验课程实施全英文教学已三年,但是目前教学还处于探索和起步阶段。通过对教案、教学大纲、教学内容、实验手册制定及考核方式的改善等方面进行完善后,使留学生药剂学实验课的教学质量有了很大进步和提升。通过对药剂学实验课程的学习,留学生对药剂学中涉及的基本常见剂型的制备原理、方法、常规单元操作方法及质量评价方法有了更的了解,加深了对知识点的了解,提高了学生的动手能力,为留学生今后从事药剂学相关工作或科研打下了一定基础。但是,在培养学生药剂专业课的同时,一定加强分析化学相关基本实验操作的规范性,培养学生对科学研究的严谨性。

参考文献:

[1]李发美,袁波,赵怀清等.药学教育中的分析化学课程建设[J].药学教育.2006, 2(3): 16-19.

[2]刘红利.药学专业分析化学实验课堂教学思考[J].广州化工.2019, 47(16): 154-155.

[3]苗艳丽, 王宏波, 黄娜.制药工程专业《药剂学》课程教学改革的探索[J], 广州化工, 2019, 47 (14): 179-181.

[4]赖玲.我校临床药学方向药剂学实验教学改革实践.药学研究.2014, 33(2): 117-118.

[5]奇格汗·克孜勒拜.“一带一路”背景下来疆医学留学生教育面临的问题与对策[J].科技文汇,2019,14(9): 4-7.

[6]施信疑, 朱萍.“一带一路”沿线国家来华留学生人才培养策略研究[J], 南京理工大学学报(社会科学版), 2018, 31 (5): 66-70.

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