中药资源普查促进药用植物学与生药学教学改革的思考
2020-12-30景永帅吴兰芳张丹参胡贝贝郑玉光
景永帅 ,金 姗 ,吴兰芳 ,张丹参 ,陈 玺 ,胡贝贝,郑玉光 *
(1.河北科技大学化学与制药工程学院,河北 石家庄 050018;2.河北中医学院药学院,河北 石家庄 050200)
第四次全国中药资源普查自2009年开始进行全国试点,按照全国统一普查技术规范和进度要求,不同学科、专业的技术人员组成普查队伍,查清我国中药资源情况,建立全国中药资源普查数据库,构建信息网络化共享服务平台[1]。目前,河北省的88个县已开展了广泛深入的普查工作。这对河北省中药材资源管理、保护和开发利用,以及促进河北省中药资源的可持续性发展有着重要意义。我校药学系师生承担了河北省康保县、博野县、深泽县和元氏县等7个县的中药资源普查工作,主要工作内容有:县级普查方案的制定、药用植物标本采集及鉴定、数据整理和普查系统录入等。普查队伍成员包括专家、教师、研究生和本科生。中药资源普查工作对我校药用植物学与生药学教学起到积极影响。
药用植物学与生药学课程内容包括药用植物学和生药学两部分。药用植物学是一门研究和应用药用植物的学科,生药学则是一门研究生药来源、性状、化学成分及用途等的综合性学科[2]。此课程是我校药学相关专业学生的基础课程,涉及植物学、分类学、植物化学等多门学科,而传统教学方式存在许多问题,如专业名词多、内容枯燥、学生学习兴趣不浓[3]。另外,此课程的实验多以验证性实验为主,导致学生理论联系实践能力不足。
我校教师针对药用植物学与生药学教学中存在的问题,利用中药资源普查项目及其成果,制定并实施了一系列改进措施,取得了良好效果,促进了课程教学改革,现介绍如下。
1 引入实物进课堂,提高学习兴趣
药用植物学与生药学是一门直观性、实践性很强的学科[4]。以往教学过程中,教师多利用多媒体课件教学,以图片辅助教学,授课内容抽象,学生不易理解,课上教师“满堂灌”,学生忙着抄笔记。这样的教学方式下,学生不但无法获得感性认识,而且容易感到枯燥乏味[5]。普查过程中教师采集了许多课本中讲到的植物,以提高课堂教学趣味性,使学生将理论知识升华为理性认识,进而牢固掌握知识点并形成完善的知识体系,真正做到理论联系实践。我校教师整理了这些标本、药材,将其带入课堂,让学生对照植物听课,提高了学习兴趣,加深了理解和记忆。比如,学习叶的形态特征时,学生对照植物标本听教师讲解叶的形状、分裂、单叶、复叶等专业术语,便很容易地理解并掌握了这些知识。采取这种教学模式后,我校学生学习兴趣显著提高,课堂气氛活跃,师生互动频繁。调查显示,采取该教学模式的2016、2017级药学专业学生的药用植物学与生药学成绩较2014级和2015级有了明显提高。
2 强化实践教学,丰富教学内容
教师希望学生不仅仅学习课本上的知识,还期望学生将所学知识应用于实践。中药资源普查项目要求普查人员具有较强的植物分辨能力,而要想提高学生野生药用植物的辨识能力,就要让学生到自然环境中去观察,只有观察、比较,才能加深学生印象,使学生利用理论知识鉴别植物。每次资源普查野外采集植物时,教师都会让药学专业学生参与其中。让学生根据植株特征结合所学知识进行分类。如,在康保县采集植物黄芩时,让学生辨识其特征,根据植物为芳香草本,茎四棱,叶对生,花序为总状花序顶生,花冠二唇形,二强雄蕊判定其科,根据其上萼片有盾状附属物判定其属,再根据叶的形状等其他特征判定其种。另外,植物生长过程中,地理位置、土壤条件、阳光照射情况等都会对其造成影响[6]。因此,在野外实践过程中,我们要求学生对药用植物生长环境进行观察。如,康保县虽然面积较大,但由于年平均气温较低,气候干旱,植物生长周期短和过度放牧等原因,物种数量较少且植株矮小。通过参与普查工作,学生的植物辨识能力有了较大提高,尤其是在易混淆植物鉴别方面,能快速根据植物特征进行分辨。随着对中药资源普查项目的深入了解,越来越多的学生想要参与普查工作,许多学生打电话向教师了解情况,申请加入普查小组,中药资源普查队伍逐渐壮大。
3 开阔学生视野,提升综合素质
此次普查工作共采集三百余种植物,增强了学生植物辨别能力,扩大了学生学习范围,开阔了学生视野。标本是辨认药用植物的第一手材料,也是永久性资料[7]。课堂教学过程中,教师发现许多学生对腊叶标本的制作感兴趣,因此增加了对标本采集和制作过程的讲解,向学生介绍标本的压制、干燥、鉴定、保存方法,并要求学生在校园中采集喜欢的植物带到课堂,指导学生将其制作成一个合格的腊叶标本。翻转课堂教学模式让课堂讲授内容不局限于课本,新增加的标本采集与制作过程介绍,让学生掌握了更实用的技能。我校还准备举办腊叶标本制作大赛,以比赛的方式提高学生动手能力。
以往的教学工具多为学校购买的显微组织切片,学生只能轮流在显微镜下观察药材组织结构,不利于提高知识应用能力。我校教师将中药资源普查工作中采集的植物应用于教学,学生亲手制作植物组织切片并观察植物的显微构造。此种教学形式不仅给学生提供了动手机会,还提高他们的动手能力。普查工作不仅需要专业知识,还需要应用一些先进的技术和设备,如单反相机、全球定位系统(GPS)、望远镜、对讲机、电子显微镜等。学生只有灵活掌握其使用方法,才能高效完成工作。新设备的使用,让学生在课外学到了更多领域的知识,提升了综合素质。
4 建立中药标本库和信息库,丰富实验教学内容
我校教师充分利用此次普查工作中采集的药用植物腊叶标本和中药材,建立了植物腊叶标本与中药材库,按照恩格勒排序陈列植物腊叶标本,按照根及根茎类、茎木类、皮类、叶类、花类和果实种子类等分类陈列生药标本,为药学专业实验教学提供素材。实验教师结合标本讲解,学生可以直接观察植物的形态结构,了解植物的科属、学名、药材名及功效等,通过眼看、鼻闻、口尝、手摸等方式观察生药标本,加深了对生药的感性认识,掌握了生药性状鉴别方法[4]。
我校着手建立网上河北植物和药材标本信息库,录入河北省生长植物的个体、生境群落、形态特征、分布情况等信息,学生可以直接在网页上搜索相关植物,这种便捷的学习方式有助于其更好地学习药用植物学与生药学课程。此外,我们还将野外实践的图像、影像等资料整理后上传网络教学平台——蓝墨云班课App,学生可以利用手机在线学习、课后复习,这也有助于药用植物学与生药学教学步入实践—整理—提高—实践的良性循环[8]。
我校以往开设的生药学实验是从槐米中提取芦丁或者从根茎类药材(北沙参、丹参)中提取多糖,实验所用药材很少有野生的。开展中药资源普查工作后,普查队带回许多野生和栽培药材,教研室及时调整实验内容,要求学生分别从野生和栽培药材中提取有效成分,通过高效液相色谱法等方法检测有效成分含量,学会用科学的方法区分野生和栽培药材。实验课不仅要让学生掌握基本技能,巩固、验证专业知识,而且要提高学生分析问题和解决问题能力,培养学生探索精神与创新意识[9]。
5 举办药学科普展,提升专业和课程知名度
在中药资源普查项目开展过程中,为进一步向学生普及中药材采收加工、腊叶标本制作等知识,我校于2019年12月12日面向全校师生举办首届药学科普展。设置中药资源普查中采集制作的腊叶标本墙展区,向学生展示精美的腊叶标本成品,介绍腊叶标本制作过程;设置采收加工后的中药材展区,讲述特色中药材名称的来源及主要功效;设置河北省道地药材“八大祁药”特色展区,讲授道地药材品质优良的原因以及鉴别方法,使学生能够区分道地药材与混淆品。展览期间,许多非药学专业的学生也慕名而来,了解中药资源普查项目、标本和中药材相关知识,师生表现出浓厚兴趣。学生反馈这次科普展使他们对药学专业有了进一步的了解,对药用植物学与生药学课程产生了浓厚的兴趣。此次科普展的举办,极大地提高了药学专业和药用植物学与生药学课程的知名度。
6 结语
药用植物学与生药学是一门理论性和实践性均较强的课程,如何让学生将课本上的理论知识应用于实践,提升学生实践能力,是教师需要不断探索的问题。因此,我校教师以第四次全国中药资源普查为契机,改变教学模式,增加实验内容,将普查成果应用于教学,不仅改变了课程教学现状,还对其他相关课程的学习,乃至学生专业素养培养、综合能力提升、就业产生了积极深远的影响,使药用植物学与生药学教学更加符合当今社会的发展与人才培养要求,对今后药用植物学与生药学教学改革起到了促进作用。