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中药药理学是在中医药理论指导下,应用现代科学技术和方法,研究中药与机体相互作用及作用规律的科学[1].它是中药学的主干课程,是沟通中西医、联系中西药、跨越医学和药学、衔接基础与临床的桥梁性课程,对中医药现代化起着重要作用[2].中药药理学实验是该课程教学过程中非常关键的一个环节,一方面能提高学生的实验设计动手能力,另一方面也能加深对理论学习的理解,验证理论所学[3].为了更好地培养学生的创新能力,我们就中药药理学实验设计进行了研究,从以下几个方面进行了探索.
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西南大学药学院·中医药学院拥有药学专业中药学方向,学院非常重视实验实践课程的比例和内容,中药药理学实验为单独设课,理论课36学时,实验课27学时,符合中药药理学这门实践性强的课程的需要.根据实验实践性、可行性的要求,我们自编了实验指导,选取了非常经典的“麻黄汤的发汗作用”“大承气汤对小鼠肠运动的影响”“延胡索对小鼠醋酸扭体反应的抑制作用”等9个实验,另外还设置了3个选做的设计性实验,包括“青皮煎剂对兔离体肠平滑肌的影响”“复方丹参注射液对大鼠血小板因子的影响”“五味子提取物对小鼠癫痫模型影响的研究”.实验内容丰富,既能满足理论学习的要求,又能激起学生的极大兴趣.
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该院具有两个国家级药学中心,即国家级药学实验教学示范中心和国家级药学虚拟仿真中心.国家级药学实验教学示范中心现有设备1 256台套,其中包括小动物活体成像仪、小动物自主活动仪、高效液相色谱仪、气相色谱仪(岛津)、全自动生化分析仪、离体胃肠系统等设备,为中药药理学实验的顺利开展提供了硬件保障.国家级药学虚拟仿真中心是全国首批3个药学/中药学虚拟仿真实验教学中心之一,开发建设和购置了生理学仿真系统、药理学虚拟仿真系统、药物制备GMP实训仿真系统、药物分析虚拟仿真系统、药物辅助设计软件等虚拟仿真设备、虚拟仿真软件及仿真实训操作系统,开设虚拟仿真实验项目103个.实验中充分利用学院的虚拟仿真系统,尤其是生理学和药理学虚拟仿真系统,使学生能够熟悉一些基本的实验原理、实验仪器操作和实验方法步骤.
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以往学生课前预习敷衍,只是把实验指导抄一下,并没有很好地结合理论课对应的知识点进行预习,抓不住重点.因此,在教学中我们积极探索以问题导入式的预习方法,有针对性地对本次实验的重点和难点进行分析,提出探索性的问题,引导学生翻查理论课本和查阅相关文献,主动地解决问题,并带着问题进入课堂学习,比如“结合中医药理论,分析大承气汤泻下作用机理”“有哪些常用的镇痛实验方法”“为何要选用雌性小鼠来做镇痛实验”“炮制对何首乌成分的影响以及对其毒性的作用”等.这些问题既让学生结合了中药学、中药炮制学、方剂学和中药药理学的理论知识,又对实验的结果有了预期,并能拓展生理学、药理学和中药药理学的基本方法和知识.提高了学生学习的主动性和积极性,同时也培养了他们查阅文献的能力.另外还将同学分组参加实验的准备工作,包括中药的购买、鉴定、制剂制备、预实验、动物饲养等.这也锻炼了学生饲养以及抓取动物的能力,帮助他们克服对动物的恐惧.通过实际的购买、鉴定、制备,让大家复习了中药鉴定学的知识,并对中药的制备有了更深入的认识,比如实验中用到的五味子提取物就是在老师的指导下,同学们自己提取的,并经过高效液相色谱加以测定.参加预实验的小组同学还会在老师讲解实验原理步骤后,介绍他们发现的预实验中的注意事项和预期结果.
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上中药药理学实验课的学生普遍是高年级的学生,已经学习过生理学和药理学的知识,学习过基本的动物操作,但也存在部分同学基本操作不够熟练的问题.因此除带教老师的悉心指导外,我们还组织了2~3名动物实验过硬的研究生作为实验带教,手把手地教学生怎么规范操作.在此过程中,一方面锻炼了研究生的带教能力,另一方面研究生与本科生的交流也激发了本科学考研的兴趣.学院也非常重视实验教学,并给予了大力支持. 2人一组进行实验,并提供了充足的实验动物,保证每人每次实验都有3~4只动物供操作.仪器设备配套完善,能满足实验的需求,在实验开始前,先通过虚拟系统或者设备实际操作演示,讲解仪器设备的使用方法和注意事项,在操作过程中密切观察,以保证实验的顺利进行,比如全自动生化分析仪是常用仪器之一,通过我们的实验能让学生了解并操作这台仪器.我们还注重练多于讲,及时了解学生的实验进展,帮助引导他们养成仔细观察、及时记录、认真分析的良好实验习惯.
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以往的考核是以实验报告和期末考试为主,现在我们改革了评价方式,形成了多元化的评价体系,涵盖了预习报告成绩、预实验准备情况、预实验汇报、课堂操作、实验结果、实验报告撰写和期末考核多个方面的内容.实验报告的撰写引导学生从照抄实验指导向创新思维转变,尤其注重学生对实验现象的观察,以及其对这些现象的思考,锻炼了学生的创新思维.将期末考核融入到实验中,重视基本操作的考核,包括小动物固定方法、给药方法(灌胃、肌注、腹腔注射等)、简单的动物手术操作等,同时也注重中医药知识的掌握,将实验的重要知识点考核与理论结合起来,起到了良好的效果.
3.1. 加强课前预习
3.2. 注重课堂上的操作
3.3. 多元的评价体系
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通过课堂激发了学生学习中药药理学的兴趣和积极性,我们还拓展了课外实验,主要是在学业导师指导下,以项目为载体,2~3个同学为小组的创新性实验.学院和学校为了鼓励学生创新创业,设置了学院创新项目、西南大学创新创业项目以及国家级大学生创新创业训练计划.我们组织学生进行申报,在导师的指导下,学生结合所学知识和兴趣方向,自主选择课题,查阅文献,设计实验,并进行项目答辩,多个项目获得了从院级、校级到国家级的资助,比如国家级大学生创新创业训练计划“基于体内过程研究翼首草抗关节炎药效物质基础”“‘内异消’抑制异位子宫内膜上皮间质转化的作用及机制研究”等.以项目设计、申报、实施和结题为体系的培养方式,大大锻炼了学生的科研创新能力和科研创新思维,也培养了学生的组织管理能力和表达能力.
随着中医药产业的迅猛发展,在全面推进中医药标准化、信息化、产业化、现代化水平的大局下,需要大量具有创新能力的研究型人才[4-5].传统的中药学人才培养模式已不能满足学生的学习需要和行业对毕业生的要求,急需改进,其主要原因表现在以下几个方面[6-8]:1)忽视中药学专业实践能力的培养,只重视学科知识的学习;2)中药学专业核心课程体系分离:中药化学、中药鉴定、中药药剂、中药药理等核心课程开课时间分离,内容融合性不强;3)实验教学内容和模式单一,多为验证性实验,对行业实践能力的培养欠缺.而上述几个问题与实验实践教学密切相关,因此根据行业应用型人才的知识和技能要求,急需从实验教学内容和教学方法以及教学评价体系等方面进行改革和探索,全面提高中药学专业学生实际操作和行业实践能力,以适应中医药产业现代化的要求[9-10].而创新能力的培养融入到中药药理学实验教学设计中是势在必行,也任重道远,需要积极大胆地进行改革,通过不断努力和探索,为培养新一代具有创新能力的中药学专业学生做出贡献.