具有海洋特色的“生药学实验”课程建设与实践

具有海洋特色的“生药学实验”课程建设与实践李海花，刘红兵，李春霞（中国海洋大学a.医药学院；b.海洋药物教育部重点实验室，山东青岛266003）“生药学”是药学专业核心课程之一，该课程以生药为研究对象，研究生药的名称、基源、生产、采制、鉴定、化学成分、医疗用途、资源开发与利用生药学实验是“生药学”教学的重要环节［1］医药学院开设的“生药学实验”是药学本科专业的必修课，面向大学三年级学生，共计32学时通过实验教学使学生掌握生药学研究的基本方法和操作技能，初步具备生药鉴别的能力，同时，在培养学生严谨扎实、精益求精的科学态度，提高学生逻辑思维能力、分析与解决问题能力方面发挥重要作用，为后续专业课学习打下坚实基础［2］目前，国内“生药学实验”教学基本围绕陆生生药开展，鲜有海洋生药学的相关内容因特殊的生存环境，海洋生物可合成与陆地生物不同的化学结构新颖的分子，被认为是目前最具新药开发潜力的药用资源宝库，海洋创新药物成为国际医药领域竞争的焦点在此背景下，中国“蓝色药库”开发计划由管华诗院士倡议提出，这是以海洋新药产品创制为导向，旨在对海洋药用生物资源进行系统、全面、有序的开发“蓝色药库”得到了习近平总书记的肯定，并给出重要指示和批示推动“蓝色药库”计划的顺利实施，急需大批具有实践能力和创新意识的高层次海洋药学专业人才20世纪50年代，布鲁姆发表《教育目标分类认知领域》，把思维分为六个级别识记、领会、运用、分析、综合、评价［3］,体现了学习从初级到高级，从简单到复杂的发展过程目前在“生药学实验”的教学中普遍存在教学内容简单,且多以理论验证性实验为主，综合性、设计性实验较少，教学模式较为单一［4］,师生之间的互动较少等问题在这种传统教学模式下，学生的认知水平局限于布鲁姆认知目标的初级层次，导致学生的实践能力和科学创新能力比较薄弱如何有效提高“生药学实验”的教学质量，提高学生的综合能力和创新意识，建立符合时代发展需求的“生药学实验”课程体系，是我们必须要探讨的问题笔者在多年的教学实践中不断总结、积累教学经验，以布鲁姆教育目标分类法为导向，将海洋中药融入实验教学，建设具有海洋特色的“生药学实验”课程以培养高素质的药学复合型创新人才及能够引领未来海洋药物创新发展的药学拔尖人才为目标，在“生药学实验”中重构实验内容，引入海洋中药，培养学生的海洋强国意识以布鲁姆教育目标分类法为导向，借助网络教学平台，创建课程资源库，完善多元化的考核评价体系，为学生提供课前、课中、课后的不间断的学习机会，使学生有足够的时间和空间来巩固和提升所学知识，提高学习能力，促进学生的深度学习海洋中药是中药的重要组成部分《中华人民共和国药典》（2020年版）中收载的海洋中药可以分为三大类藻类、贝壳类和海洋动物藻类中药包含的海藻和昆布都属于褐藻门，具有消痰软坚散结，利水消肿的功效根据《中华人民共和国药典》和《中华本草》的要求，开展藻类生药昆布的鉴定实验，内容包含性状鉴别、显微切片鉴别、理化鉴别，以及昆布多糖的含量测定等贝壳类中药包括瓦楞子、珍珠、珍珠母、海蝶峭、蛤壳、石决明、牡蛎等7种，根据《中华人民共和国药典（2020年版）》一部的要求，测定贝壳类中药中碳酸钙含量通过将海洋中药引入“生药学实验”，根据药典的要求开展生药鉴别和含量测定实验，学生不但掌握了生药学实验的基本方法和技术，还激发了学生开发海洋药物、保护海洋资源的意识20世纪80年代，我国引入了布鲁姆教育目标分类理论2001年，相关认知心理学家、教学研究员及课程评价学者对布鲁姆教育理论进行了修订，将学习过程重新分为6个从低到高的层次记忆、理解、应用、分析、评价和创造［5］在建设海洋特色的“生药学实验”课程中，以布鲁姆教育目标分类中的分析、评价、创造为目标，遵循学生学习的认知规律，采取线上线下混合式教学模式，通过课前、课中、课后3个紧密联系的阶段，建立以教师为引导、学生为中心的教学体系，促进学生的深度学习，提高学生的综合素养

1.课前教师将学习任务单、学习资料、在线测试等教学资源导入OUC-BB平台课程资源库学生采取自学方式完成课前预习，熟悉并掌握实验原理、实验内容及实验步骤，观看视频，完成虚拟仿真实验和在线测试，以便在课堂上顺利完成实验，这种学习属于布鲁姆教育目标中识记与理解的初级层次同时在线测试的题目和本次实验内容密切相关，测试的分数纳入最终的考核体系，这样能确保每个学生都能进行课前预习，全面熟悉并掌握实验内容，提高课堂实验效率

2.课中主要采取课堂授课方式上课开始，教师首先通过讲评、提问、启发、图片等方式对上一个实验中存在的问题，包括学生操作、数据处理、思考题与讨论,以及实验报告书写的规范性等进行梳理，达到改正错误、复习巩固，促进学生积极思考、培养学生科学思维和严谨认真的科研态度的效果接下来教师通过提问式、启发式的教学方法，检查学生课前预习的情况根据学生对实验内容的掌握程度，着重讲述实验中的重点和难点，并现场演示关键的操作步骤学生进行实验时，教师全程指导，及时发现并纠正操作中存在的问题针对实验过程中出现的异常结果,鼓励学生主动思考，找到问题的原因，并重复进行实验，直到得到理想的实验结果例如，在海洋藻类中药昆布的多糖含量测定实验中，在绘制标准曲线时，回归方程的线性系数值比较低，学生通过思考，认为利用移液管量取液体是否精确、进行反应时是否充分混匀、利用分光光度计测定吸光度时比色皿是否充分润洗等都影响实验结果，找到失败的原因后，学生再次重复实验，就得到了理想的结果再例如，在生药的薄层鉴定实验中，出现斑点拖尾现象及边缘效应，学生通过查阅资料知道拖尾的原因是由于点样量太多，展开剂不能全部负载所致；边缘效应是由于展开剂没有充分饱和所致通过思考和重复实验，提高了学生运用基础知识分析和解决专业问题的能力，体会到了实验成功的欢乐，激发了学生的学习兴趣，达到布鲁姆教育目标的中级层次

3.课后学生借助教学平台进行知识复习巩固和拓展，教师通过QQ群和学生进行交流讨论、答疑解惑，实现线上线下混合式教学，促进了师生的和谐关系，提高了教学效率，并能在学生中形成良好的学习氛围鼓励学生在书写实验报告时对实验过程中出现的问题进行思考，总结成功的经验与失败之处，增强将所学的知识转化为解决实际问题的能力，提高学生的综合素养同时结合实验内容设置思考题,例如，藻类的鉴定实验中，设置如下思考题你所测的多糖含量是否符合药典规定实验中影响多糖含量的因素有哪些？多糖的提取方法有哪几种？再例如，贝壳类生药中碳酸钙含量的测定，将本小组的结果与《中华人民共和国药典》中规定的含量进行比较，并汇总全班的实验结果，进行统计，分析影响组间差异的因素止匕外，在OUC-BB平台上还设立互动讨论区和优秀实验报告展示区，激发学生积极向上的学习热情通过课后的继续学习，拓宽了学生的知识面，达到了深度学习的目的现代科学技术的迅猛发展，促进了教学手段的重大改革，高等教育的教学模式已经从传统的课堂教育转向课堂教育和在线教育相结合的模式［6］微课microlecture是指运用信息技术按照认知规律，呈现碎片化学习内容、过程及扩展素材的结构化数字资源［7］为深入贯彻落实《教育信息化十年发展规划2011—2020年》，扎实推进信息技术与教育的深度融合，探索微课在课堂教与学创新应用中的有效模式和方法，推动教育信息技术创新应用和促进教育均衡发展［8］,教育部教育管理信息中心于2014年开展了“基于微课的翻转课堂教学模式创新应用研究”的课题因此将微课引入本科实验教学，构建线上线下结合的教学模式已成为本科教学改革的趋势制作生药学实验的微视频，重点建设藻类生药昆布的鉴定实验微视频，包括基本理论知识、实验操作关键步骤、实验注意事项等该实验内容涵盖了“生药学实验”课程的绝大部分知识点，包括性状鉴别、显微切片鉴别、理化鉴别、薄层鉴别及含量测定等微视频中还涉及显微镜、高速冷冻离心机、紫外-可见分光光度计、电子天平、超声清洗仪等仪器的使用这些知识点的微视频贯穿整个“生药学实验”教学过程教师将微视频资源发布在OUCBB平台上，学生通过观看微视频可以全面掌握生药学实验的基本操作，可多次反复观看，达到了随时随地进行巩固和复习的作用课程的考核评价是检验教学效果、保证教学质量的重要手段“生药学实验”课程评价改变过去单纯以实验报告为最终成绩的考核方式，实行以过程考核为主的评价体系“生药学实验”成绩由课前预习、日常考核、实验报告和显微鉴定小测试四部分组成，所占比例分别为20%、20%、50%和10%°而日常考核又包括出勤（10%）、课堂纪律（20%）、回答问题（20%）、实验操作和实验态度（40%）、值日卫生（10%）五部分其中实验报告的评判不再单纯以实验是否成功作为唯一标准，实验报告的完整性、是否对实验进行思考、实验的成功与失败的原因、学习态度等都是考核的要点为考核学生运用所学知识鉴别生药的能力、逻辑思维能力，以及分析问题、解决问题的能力，在实验授课结束后进行生药显微鉴定测试，学生通过抽签的方式，拿到未知药材粉末，并在规定的时间内，采取合适的制片方法，在显微镜下观察药材的显微特征、绘图并进行描述，从而鉴别未知药材通过以上综合考核，保证了实验成绩评定的客观性和准确性，也调动了学生学习的积极性、主动性具有海洋特色的“生药学实验”课程构建如图1所示图1具有海洋特色的“生药学实验”课程构建本课题首次将海洋中药引入“生药学实验”，激发学生对开发海洋药物的兴趣,引导学生培养严谨扎实的科研态度和不畏困难、勇于创新的科研精神以布鲁姆教育目标分类法为指导原则，以提高学生的综合素养，促进学生的深度学习为导向，建立课前、课中、课后三个阶段紧密联系的教学模式，形成科学的多元化考核评价体系，实验成绩不再以实验结果为唯一评价指标，在课程结束后的学生调查问卷中,这种考核方法得到了学生的高度认可但是，在实验教学中还存在一些亟待改进的地方，例如，教师在课后与学生交流时，发现部分学生没有完全掌握知识难点因此，在以后的教学过程中，要顾及学习能力稍弱的学生，通过提问或单独交流的方式，提高这部分学生的学习效果，使他们真正学会知识难点。