仪器教学论文：小议当前药学的仪器教学

本文作者：胡琦艳陈云艳工作单位：皖南医学院药学系

从服务于药学相关专业、结合药学专业特点与将来服务社会的角度出发，更新和改进实验内容是很有必要的。过去的仪器分析实验内容传统陈旧的实验多，现代的、能够反应当今学科发展的实验少，而且使用大型现代分析仪器的实验少。当然这很大程度上是由于学校资源的限制，不单是我们学校，一般高校都存在大型仪器少而学生数众多的问题。首先，对于实验项目的开设，可以结合药物分析的内容，因为对于药学相关专业学生来说学习分析化学最直接服务的课程就是药物分析，而药物分析体系庞大，内容非常多，本身实验课程能涉及到的药物分析项目并不多，所以统筹仪器分析实验教学课时可以很好地体现药学特色。比如开设电化学分析实验时候开设的项目是“永停滴定法测定磺胺类药物的含量”，既加强了学生对永停滴定法原理与操作的理解，又让学生对结合药物结构进行分析有个提前的认识，这对他们来说并不超前也不难，毕竟他们有机化学已经学过，基本的药物结构在其他药学相关课程中也都有接触。另外，笔者认为很多大型仪器虽然不能让每个学生都操作，但是开设演示实验还是很有必要的，至少让学生能对仪器结构、操作技术有个形象的认识，至于实验报告可以采取其他形式，如开设红外或核磁的演示实验，可以让学生解析演示实验得到的谱图。笔者尝试水杨酸钠或阿司匹林的红外演示实验，效果很好。首先，学生通过压片机的操作对红外实验关键技术之一样品的制备有了直观的认识，也能很好地理解为什么固体试样需要压成片状。其次，通过老师操作仪器，学生就明白了不同的仪器有相应的操作方法和操作软件，对仪器的工作原理及工作流程有了形象的认识。最后，得到的红外光谱图让学生拷贝回去进行相应的峰归属，作为实验成绩的一部分，加强了学生的红外光谱分析的解谱能力。

多数高校的分析仪器都存在管理人员缺乏、维修困难等问题。这里笔者想提出的是可以整合整个院系的教师资源，让擅长使用某种分析仪器的老师兼职该仪器的部分管理工作与实验教学。就整合教师资源来讲，仪器分析实验的教师应该由专职和兼职两部分人员组成。专职人员由于具有比较长期的教学经历，对本学科的知识结构有深入的理解和掌握，教学经验丰富，教学效果良好。兼职人员主要是仪器管理人员、对仪器有专长的科研人员或其他学科老师，他们的参与可以对学生进行学术引导，帮助学生把握学科的发展方向和规划等[4]。另外，对于专门的仪器管理人员，也应该不断地学习、进修，尽量维护好仪器，遇到一些小的仪器故障也应该可以做到自行排除，不能任何问题都要靠厂家派人来解决。同时，负责带教的实验老师也要提高专业水平，不单是从对学生负责任的角度出发应该提高理论知识水平，也要从对仪器负责的角度出发提高实验水平，因为很多的精密仪器在实验过程中稍微操作不当就会导致仪器发生故障。

仪器分析实验教学多采用由老师讲解，学生照步骤操作的传统方式，往往学生一次实验课下来只是按照操作步骤一步步走下来，比如开设实验“永停滴定法测定磺胺类药物的含量”，学生若只是机械地滴定、看检流计找滴定终点，那依然没有起到效果，学生根本不知道实验的原理与过程中需要注意的事项；另外如果是一些大型分析仪器的相关实验，理论教学的时候由于内容抽象，学生对于仪器构造等内容印象可能并不深刻，如果在实验室里老师讲解的话，一方面不可能就仪器讲解太多，另一方面介绍仪器包括操作软件的时候也很难做到让每个学生都能看的很清楚，听得很明白。所以对于仪器分析实验课而言让学生完成课前的预习报告是很重要的。课前的预习实验报告内容应包括实验目的、仪器原理、实验原理、操作步骤、注意事项等[5]。这样学生在上实验课之前就已初步了解所要上课的内容，老师讲起来就更轻松，如果能让学生自己上来介绍实验老师再进行补充，其效果可能会更好，一方面学生对自己身边同学的讲解会比较有新鲜感，另一方面由于学生实验课之前并不知道谁会被选中，准备起来也就更加用心。另外仪器分析实验课堂上也需要互动，首先表现在一开始的实验介绍过程中，老师提问，学生可以发表自己的见解，如果得到肯定，学生就更有做好实验的劲头。有时有的学生虽然预习了实验，未必认真思考，若课堂提问的话，学生在预习时就会认真去考虑实验所涉及的内容，可以促使学生去复习理论知识，加深对理论内容的理解和掌握。当然，仪器分析实验课堂上的互动还包括实验进行过程中注意观察和评价学生的实验操作，及时发现和纠正错误，随时解答学生提出的问题，与学生共同探讨问题，最后还要参与学生对实验结果的分析，特别是帮助实验没有做成功的学生找到失败的原因。

一直以来，传统考核机制主要是通过实验报告来给学生实验成绩，这种实验考核机制的不完善性使少数学生对分析化学实验课程缺乏重视，甚至有少数同学实验课堂上很少动手操作，最后给出的成绩当然存在不公平。为了使学生的实验成绩能客观反映其实验态度、操作技能以及对实验结果的处理能力，充分发挥学生的主动性和创造性，改变现有的考核机制是非常必要的。经过几年来的实践探索，笔者认为大致应该从三个方面来考核学生的实验成绩。一是平时成绩，包括实验预习、操作技能、实验态度、实验报告等情况。其中实验报告数据处理及结果讨论是实验报告的主体部分，应当占整个报告的60%以上，包括实验数据处理及其对实验结果的理论分析，传授给学生如何借助Excel电子表格工具等工具进行数据处理[6]。二是实验考试成绩，主要是实验操作考试，可以采用随机抽签的形式决定实验内容，当场操作，主要对学生实验操作的规范性和实验技能水平进行考核[7]，另外还可以采用笔试或口试的方式对学生进行实验考核。三是实验设计成绩，有条件的话可以引入综合性设计实验，调动学生做实验的积极性和主动性，提高学生的学习兴趣。仪器分析在进行设计性实验的时候，可以尝试给学生一个样品，学生以2~4人为一组，老师先给出一些基本的信息，让学生自己综合各种信息渠道去查找资料，自行选定感兴趣的实验内容，设计详细的实验方案，包括试剂、样品处理、仪器使用、实验准备、实验步骤等[8]，再依据学校实际条件选择相应的方法进行实验。当然，具体的考核方法还是应该考虑各个学校的实际情况，但至少应该采用平时成绩与实验考核按一定比例的方式给学生评定实验成绩。

以上是笔者作为一个教学型一般本科院校药学系对药学相关专业仪器分析实验教学改革进行的初步探索，包括一些实践情况，同时也在不断进行进一步的研究与尝试。科技的发展和社会需求的变化对药学专业的学生们提出了更高的要求，为迎接新形势下的挑战，药学专业的仪器分析实验教学也必须从更新实验内容、改进教学手段、改革教学方式等方面着手，进一步提高实验教学质量，为培养创新型药学人才服务，这是所有分析化学老师共同追求的目标。