全程科研化在药物分析实验课教学中的应用

张慧娟 侯 琳 朱 玲

郑州大学药学院 河南·郑州 450001）

药物分析实验课是药物分析理论知识联系实践应用的重要课程，也是药学专业本科生人才培养方案中的核心课程，还肩负着高校“双一流”建设的课程支撑。[1-3]该课程的特点是学时短、知识点多、范围广、实践性强。如何在该课程教学活动中，使学生既能有效掌握药物分析基础理论和实验操作技术，又能锻炼学生的创新思维和科研能力，成为创建药物分析实验课“一流课程”的核心内容。[4]郑州大学药学院药物分析教学团队（以下简称我院药分团队）采用全程化科研模式来进行药物分析实验课建设和本科药学人才培养。在学生中建立“科研小组”与“实验小组”双轨道运行，在药物分析实验教学中实施整个学期科研化教学，将基础教学与科研实践相融合、教学时间与学生的课余时间相融合，将药物分析实验课由教学计划的固定课时扩充为整个学期的科研素质培养，引导学生自主运用科研思维来学习专业知识与实验技能，为培养高等药学专业拔尖人才提供实验教学新模式。

1 现有药物分析实验课教学的不足

我院药物分析实验课开设在第五学期，48 学时，9 个实验项目，实施以问题为中心的“PBL”讲授模式。该模式的运行，虽实现了教师与学生的双促进，但随着创建“一流大学”“一流课程”的深入开展，依然存在如下问题：（1）学生仅在短暂的上课时间内完成实验操作，课后多数学生没有巩固知识，学习的连续性差；（2）学生业余时间用于专业学习的时间短、效率低、动手机会少，多数学生对科研课题无参与，科研素质培养不佳；（3）学生仅完成了“单一”课程的培养，没有形成综合运用药学知识解决问题的能力。因此，如何立足于药物分析实验课教学，高效利用课余时间拓展学生科研实践，以单一课程带动学生综合运用其他课程的知识解决科研问题，成为亟需解决的问题。

2 全程科研化管理的实施

（1）学生组成“科研小组”。我院药分团队从学生开课学期伊始，一方面建立学术水平高、科研能力强、教学效果好的教师组成“导师团队”，另一方面组织学生建立以科研兴趣为主导的3-5 人的“科研小组”。“科研小组”与导师双向选择后，学生加入该导师的科研课题中，与导师指导的研究生组建“科研团队”。课下，学生以导师的课题项目为引导，调研文献资料，参与实验方案设计，协助研究生进行课题研究，掌握仪器操作方法，整理实验资料。导师实施“PBL”教学方法，以学生的问题为主题，依据学生各自接受程度的不同，引导学生带着未解问题通过各种科研手段寻找解决办法。

（2）学生组成“实验小组”。药物分析实验课带教老师将学生随机组合成2 人一组的“实验小组”。该“实验小组”成员作为实验课上的合作伙伴，互相配合进行实验操作，完成实验报告。实验课教学采取学生预习-实验操作-讨论总结的教学过程。带教老师由主导教学改为辅助指导，将学生由实验被动操作者变成主动完成者。学生通过课前预习，了解实验内容，理解实验目的，思考操作难点，通过与老师的互动沟通，形成初步的实验计划。随后，实验课进行中，带教老师缩短对实验原理和内容的讲解，仅协助指导“实验小组”自主完成实验操作。

表1 药物分析学实验课“双轨道”教学效果评价表

（3）“科研小组”和“实验小组”双轨道运行。“科研小组”和“实验小组”在老师的指导下运行整个开课学期。学生在不同的小组中，通过实验课堂学习药物分析基本操作技能、熟悉巩固理论知识；通过科研课题的开展，了解课题运行过程、培养科研思维、建立自主解决问题的信心。两种小组既有单独空间又有交叉融合，全程贯穿科研化的教育。

3 教学效果评价

向学生发放《药物分析学实验课“双轨道”教学效果评价表》。该评价表从教学内容设计、课前预习、实验教学、教学方法、实验报告、能力提升等方面进行调查。该表对2015、2016级药学、药物制剂专业本科生发出200 份，收回190 份，利用X2 检验对教学效果进行统计分析，结果表明等级分布无显著性差异（P＞0.05）。调研结果如表1 所示。

表1 中显示，教学内容设计项下两项内容学生选A 的比例为81.4%、83.7%；课前预习项下“互动多、能提出问题”学生选A 的比例为86.0%、74.4%；教学方法项下选A 的同学比例分别为93.0%和73.3%；实验报告项下，2016 级学生在针对“能使用文献检索完成讨论”中，选A 的比例为88.4%，明显高于2015 级学生（60.9%）；对于能力提升项下，两个年级同学选A的比例均在90%以上。

4 成效

全程科研化教学模式在我院2015 级和2016 级药学本科的药物分析实验课程中推行两年，显著提升了这两届本科生的科研创新能力和实验操作技能。第一，两个年级的学生申请获得大学生创新创业训练计划项目立项年均22 项，比往届学生年均立项平均人数增长23%，参与各种科研项目学生数大幅提高。先后有15 人次参加第十二届全国大学生药苑论坛并获奖3 项，获得第六届全国医药院校药学/中药学专业大学生实验技能大赛特等奖、三等奖各1 项，学生为第一作者发表科研论文6 篇，获得其他各级奖励9 人次。第二，两个年级本科毕业论文质量普遍提高，首次论文查重通过率稳定在98%。部分学生在“科研小组”活动中已选定导师开始毕业课题的实验，使得学生可以有充足的时间高质量完成毕业论文。第三，两个年级本科生考研率连年稳定在44%左右。学生的科研参与经历获得录取院校专家导师的一致认可，本科生推免研究生均被985、211 院校录取。

5 讨论

全程科研化模式有效结合严谨的科学思维和创新的教学实践，将“科研训练+实验教学”贯穿于整学期药物分析实验学习的始终，突出“教学”与“科研”培养的连贯性。随着学生学习与实践，学生通过“实验小组”获取专业实验技能的培训，同时通过“科研小组”参与项目研究，充分调动其主观能动性，培养科研思维和创新能力，增强实验操作技能与论文写作能力。从表1 数据中可知，学生对该模式接收程度较高，在“课前预习”“教学方法”“实验报告”和“能力提升”方面A 选项比例呈现逐年增高的趋势。学生在两种小组的运行中，课前预习与实验操作紧密结合，以高效的课前预习完成自己的实验操作，杜绝了以往学生“假装”预习的现象；第二，实验报告的撰写要求提高。教师重点批改“讨论”部分内容，学生以文献为依据，依据实验现象和数据，完整论述实验结果，要求语言规范、论点明确，将科研论文写作训练细化到每一篇实验报告。

教师引导学生带着问题走进实验室和科研室，激发学生对实验的思考并提出解决方案。初步建立了专业课教学与科研课题的有效连接，以点带面，促进学生主动将所学知识连贯起来，寻找科研途径解决实验中的问题，将学生的“上课时间”和“课余时间”用科研的纽带连接起来，为培养高等药学拔尖人才提供“一流课程”的支撑。