《教育部关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》(教高〔2019〕6号文件)中提出“推动科研反哺教学”:强化科研育人功能，推动高校及时把最新科研成果转化为教学内容，激发学生专业学习兴趣，加强对学生科研活动的指导，加大科研实践平台建设力度，支持学生早进课题、早进实验室、早进团队，以高水平科学研究提高学生创新和实践能力[1]。这启发了我们关于实验课程改革的思路———在本科教学中渗透科研内容，培养学生研究性思维，逐步实现科研引导教学任务，达到教研共生目标。药物化学属于将化学知识与思维有效应用于药学的关键学科，同时它的实验教学在药学专业培养计划中的地位非常重要。该课程体系的改革和探索，旨在实现本科教学中推进教研共生发展:实现理论学习与应用知识进行研究的衔接，加强学生科研思维的培养，提高学生适应国家未来创新型人才的需求[2-5]。
1药物化学实验教学现状
药学属于化学和生命科学的交叉学科，而药物化学实验课程作为药学专业必修课程，其开展具备特点如下:一方面通过实验进一步加深学生对药物化学的基本理论知识的理解，掌握药物合成的基本方法;另一方面加强学生对药物结构及作用靶点的认识、对药物作用机制的了解。传统的教学模式主要是针对经典药物采取比较成熟的合成路线开展的验证性实验，在实验过程中，培养了学生安全常识、基本仪器的认识以及动手操作等能力，同时也巩固了学生的理论知识。但在中国应试教育模式下成长的学生，普遍存在机械性学习，理论知识较强但探索性学习能力较弱这一问题[6]。更有甚者，在实验课程学习中不做预习课上也只是按照讲义上的步骤操作完成实验，整节实验课只有“手在动”的现象普遍。
2研究性思维模式的提出
国家需要的创新型人才和科学发展需要的研究型人才不仅理论基础扎实和实验基本功熟练，更多的是具备从探究中主动获取知识、应用知识并解决问题的能力。为推动基础研究的发展，培养高层次创新人才，高校教育培养模式一直在不断改革[7]。我们根据教学实践，发现在课程改革与实验教学中，研究性思维是不可或缺且需要逐步渗透的。研究性思维是基于探究性学习的一种思维模式。探究性学习(HIBL，Hands-onInquiryBasedLearning)，是20世纪60年代中后期前苏联著名教育理论家和教育改革家苏霍姆林斯基等创立的教学方法，是新课程倡导的一种学习的理念、方法、模式，探究性学习能让学生从探究中主动获取知识、应用知识并解决问题[8]。针对当前药物化学实验教学中的情况:本科生理论基础扎实，理解与动手操作能力强，思维活跃，但自主学习能力较弱，科研素养有待进一步提高。另外我们发现教学与研究之间无法很好的衔接，学生专业课程成绩很好却很难适应进一步深造的研究模式。为了改善这种现象，我们在药物化学实验教学中进行了探索，希望可以实现教学与研究的共生发展———在教学中将研究性思维传递给学生，提高学生的研究素养，帮助其更好更快的进入研究性学习阶段。基于此，我们提出将研究性思维引入药物化学实验课程教学，形成以设计性和探索性为主体的双层次开放性实验教学模式，在教学过程中注意培养学生的科研思维和科研素养，激发与引导学生自主性学习，帮助学生形成敏锐的学术嗅觉，增强其在实践中捕捉科学研究方向的能力，提高学生在未来的研究生涯中的竞争力[9]。
3基于研究性思维培养的双层次课程设计
为适应药学学科对创新型人才培养的需求，培养学生的研究性思维、强化学生的实践能力，我们学院针对药物化学实验教学进行了改革。基于目前的教学条件以及课程安排，将课程设计为两个层次，采取先进行验证性实验再进行开放性实验的阶梯式教学模式。
3.1在验证性实验中培养研究性思维
验证性实验的开设之前，教师首先要讲解课程的设计理念，让学生尽量对整个实验教学流程有全面的认识和理解，并且鼓励学生提出建议，使其有更多的参与感;然后带教老师需强调实验的规范操作与实验室安全规章的重要性，对学生进行安全教育不容忽视;之后教师根据实验内容标出关键词，引导学生自己查阅相关文献或资料了解实验合成路线，锻炼其资料检索、文献调研能力;最后，引入计算机辅助药物设计(CADD，ComputerAidedDrugDesign)内容，使学生对药物结构及靶点有初步认识，掌握药物的作用机制以及药物结构修饰的基本方法，从而加深对实验内容的理解，同时也帮助学生对于CADD课程的了解、认识和运用。在验证性实验中，同样是合成经典药物分子与应用比较成熟的反应路线，但与传统实验教学不同之处在于:通过实验原理、关键点以及注意点的小组讨论，引导学生课前预习，目的在于带动学生学习的主动性，锻炼其文献调研能力和实验基本操作能力，加强学生对药物结构及作用靶点的认识并对计算机辅助药物设计有初步的认知，更重要的是培养其探究性学习习惯，为下一阶段的开放性实验教学的实施做准备[10]。
3.2在开放性实验中深化研究性思维培养
开放性实验主要是模拟经典药物的研发过程但路线开放的实验教学，具有设计性、探索性等特点，能够培养学生的研究性思维、探索精神和团队意识。根据教学安排，将40名学生分成10个组，每组4人，设组长1名。以局部麻醉药的合成为例，方案如下:首先，教师提供局部麻醉药靶标钠离子通道以及CADD得到的三种氨基苯甲酯类化合物与靶标的分子对接图及相关数据(见图1、表1)。引导学生了解靶标靶点以及化合物结合位点、分析打分函数与活性数据的关系，尝试小组内讨论分析药物构效关系。结合本学院的实验条件以及药物构效关系等因素，最终选择以局部麻醉药苯佐卡因的合成作为教学目标。针对苯佐卡因合成实验，每组同学在实验课前调研、讨论并提交合成路线，课上教师组织学生讨论各组所提交的合成路线，最终整理出4条最优合成方案(表2)。得出4种方案后，教师需再引导学生分析各个方案进行的具体实验条件及相关注意事项;最终经讨论，学生一致认为第3种方案最佳。该方法操作简便、反应时间短、反应收率高、产品纯度好，并且该方法污染少，符合清洁生产工艺。经过师生互动、学生互动，可以让实验方案更加完善、更合理，让学生更加清晰的了解实验内容、实验原理、操作步骤以及所需仪器、药品等。
4双层次实验所需的配置条件与思考
双层次实验的实践以及在教学中引入研究性思维，笔者有以下四点体会:一、教学改革需要学校、院系的大力支持;二、教学改革需要教师具有较高的业务水平与尽心尽力为学生服务的奉献精神;三、教学改革中本科实验室不具备的实施条件，需要学校及相关合作研发单位、企业的支持。四、教学改革离不开学生的参与，需要学生积极配合教师工作并提高自身学习自主性。双层次实验教学带来的思考:从资料的调研、实验方案的设计到结果讨论等实现学生全程参与，使得学生能够更加深刻理解实验原理及注意事项，面对疑问可以自行查阅和主动沟通，提高了学生学习的自主性和积极性。在实验过程中，学生自主学习，去探索、解决问题，教师进行指导和协助;师生互动、学生互动，共同提高实验教学质量。尤其开放性实验的教学模式，整个过程呈现出的是新药研发的基础思路与流程，培养了学生的科研性思维;学生在实验中了解了新药研发的基本流程、学会了基本的科研方法。
5科研性思维的培养为实现教研共生奠定基础
药物化学实验课的双层次课程设计引入了研究性思维，这一改革能更好的将科研思维、科研方法渗透进本科教学过程中。通过研究性思维在药物化学实验课程中的实践，我们认为这种方法有利于培养学生养成严谨的科学作风、认真的科研态度、科学的思维模式、勇于探索的创新意识;有利于提高学生的自主学习、独立思考能力，以及发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力，保证未来的核心竞争力。希望在未来能更多的推广研究性思维在教学过程中的培养，实现教学和研究的共生发展，推进我国高等教育教学实践的改革，为我国医药卫生事业培养更多具有创造力的人才。
参考文献
[1]教育部.教育部关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见[Z].2019-09-29.
[2]王静，王海君，陈颂，等.有机化学与药物化学实验课程体系的构建[J].药学教育，2018，34(3):28-31.
[3]薛娟，刘龙江，郝永佳，等.药物化学实验教学改革探索[J].广州化工，2019，47(2):137-138.
[4]李婧，申贵男，葛文中.药物化学实验教学方法改革与探索[J].黑龙江教育，2015(5):51-52.
[5]程先超，符敬伟，周慧，等.药物化学实验教学中异法同步模式的探索[J].实验室科学，2016，19(2):31-34.
作者：丁丽娜 高琦冰 高珊珊 郑甲信 李雯 陈卫华
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