| 标题 | 药物化学开放实验室的构建 |
| 范文 | 张天一 昌盛 韩柳 梁承武 摘要：高校实验室是开展实验教学及科研活动的重要场所，应用型本科院校开放专业实验室是培养学生实践技能以及创新能力的一个重要环节，对培养人才及推动科技创新具有重要的意义。在实验室开放中培养药学专业学生的创新思维以及科研意识，有助于其成为社会需要的药学专门人才。为了更好地培养药学创新人才，提高学生的能力，本文针对药物化学学科特点，为创建可行高效实验室的运行模式，提供了理论依据和实践参考。 关键词：應用型本科院校;药物化学;开放实验室 中图分类号：R 284 文献标识码：A 长期以来，在我国传统高等教育模式的情况下，在创新意识、创新能力、主动创新等方面出现高水平技术人才匮乏的严重问题。尤其是随着我国现代化建设对专业性人才需求的增多，高校学生培养规模的日益壮大，培养质量需求的不断提高，急需提高学生的实践应用能力。企事业单位需要适应快及学习能力强的专业性人才，然而部分毕业生眼高手低，尤其在一些专业性很强的学科，这种问题更加突出。高校开放实验室是实验教学的重要平台，肩负着大学生学科基础知识教育和实验技能、创新能力训练的任务[1-3]。开放实验室体系的构建是实践教学模式改革的重要体现，是高等学校创新型人才培养的必由之路，对提升学生的创新和实践能力有着重要的意义[4]。利用开放式实验室平台，学生能更好地进行学术上的交流，结合课堂理论知识的学习，进而对自己的学习产生帮助，实现学生的综合能力的全面发展。 药物是人类用来预防、治疗、诊断疾病或为了调节人体功能、提高生活质量、保持身体健康的特殊化学品。“药物化学”是一门发现与发明新药、合成药物化学、阐明药物化学性质、研究药物分子与机体细胞之间相互作用规律的综合性学科，是药学领域中重要的带头学科[5]。药物合成是通过新药设计的基本原理，多学科交叉，利用有机合成的方法提高药物的活性、降低药物致畸、致癌、致突变的毒副作用，改变其亲水或亲脂的性质，使药物更好地应用于临床疾病的治疗。目前，针对社会对药学专业毕业生的需求，要求学生在掌握理论知识的同时，必须加强实验技能的训练，使药学专业毕业生能够学以致用，尽快地适应工作岗位的需要。前期吉林医药学院药物化学教研室对天然药物化学实验室进行了开放，取得了很好的成果[6]。基于前期的经验，对药物化学实验室也进行开放，同样取得了较好的经验与成果，学生们能够积极主动地参与到实践活动中来，提高其科研意识及动手能力，在此仅谈谈在药物化学开放实验室构建过程中积累的经验以及存在的问题。 1 开放实验室场地设备及管理 专门建立两间药物化学合成开放实验室和一间细胞室，合成实验室一间用于小分子新型药物的研究与开发，另一间用于对已上市药物进行工艺优化的研究，并同时配备相应的实验仪器设备。细胞实验室用于新合成的目标化合物活性的初步筛选以及毒性的评价。针对药物化学专业学科的特点，在合成药物的实验过程中可能涉及到强酸或强碱等腐蚀性溶剂，或者反应瓶等各种玻璃仪器，再或者是高温加热等危险性反应，容易对学生产生危险。所以成立了由任课教师、实验教师、研究生以及高年级本科生进行分级管理的模式，在保证实验顺利完成的情况下，加强对学生人身安全的保障，确保第一时间对突发问题的应对措施。对初次进入实验室的学生进行安全教育，让他们清楚了解实验过程中所用到的试剂的理化性质以及实验仪器的规范化操作，观看指导教师的日常科研活动，多次亲自为学生演示实验操作的具体过程及注意事项，同时为进入开放实验室的学生详细地讲解实验室逃生途径和突发危险的应对措施，定期检查实验室安全情况，对新进入实验室的学生进行消防演练培训，提高学生的自我防范意识及应对危险的能力。 2 开放形式 按开放形式，实验室开放可以分为部分开放和完全开放。部分开放是指学生在规定的时间、地点内选择规定的实验项目来进行，进行过程中需要有老师监督与指导。全开放是指学生在任意时间、实验室均可选择自己感兴趣的实验项目来做[7]。吉林医药学院药物化学教研室药物化学开放实验室也是采取完全开放和部分开放相结合的方式。针对两种方式存在的区别与问题分别安排不同的实验人员参与。完全开放主要是针对大四做毕业课题的学生，由于这部分同学理论课已经结束，能够有充足的时间进行科学实验的研究，保证了实验的连续性。寒暑假及周末休息时间对低年级的学生完全开放，经过培训的学生能够独立完成实验且对于危险能够及时处理。部分开放的主要对象是刚接触药物化学实验的学生，他们需要指导教师亲自进行操作演示，或研究生及高年级有经验的学生在场指导。通过这两种开放形式的相结合，能够减少实验室资源不足以及妥善解决安全问题。 3 开放实验室的经费 开放实验室的经费主要来源于学校的学科建设经费、教师申请的纵向课题经费以及与企业间合作的横向课题经费等，这些经费的使用，能够尽量满足学生科研课题的顺利完成。对于比较前沿的科研课题，学生也可以申请国家或者省部级的“大学生基金”项目，用到开放实验室的实践中来。 4 开放实验室的实验内容 对进入开放实验室的学生，依据感兴趣的方向进行分组。比如本科毕业后想考取研究生的学生，重点培养他们的科研意识，主要从事小分子新药的研究与开发，用培养硕士研究生的标准，使他们养成良好的科研素质，激发学生热爱科学的兴趣。每周定期地由指导老师和学生一起开展文献报告及课题进展报告，进一步总结归纳实验数据和结果，学生在实验过程中出现问题后，及时与指导教师及课题组成员沟通交流，增进互助和团队精神。尤为重要的是，我们经常告诫学生科研的严谨性，不可出现修改实验记录、篡改数据等学术不端行为，同时鼓励学生在科研过程中学会坚持，了解细节在科学研究中的重要性。关注了解国内外前沿的科研动态，不定期地参加一些高档次的学术报告，加强学术交流，开拓学生的视野。定期派部分优秀的学生到兄弟院校进行参观培训，相互学习，增强学校或学科间的交流。 而对于毕业后直接想进入药企进行药品生产的学生，重点培养他们的实践操作能力以及应用能力，主要侧重药物工艺优化的研究，将实验室的小试实验放大，使学生能够提前了解和适应药品生产企业的流程和操作，同时不定期去药品生产企业参观实习，了解科研实验室与药品生产企业存在的相同点与不同点，使学生毕業后能够很好地投入到工作生产中，缩短从校园到生产企业适应的时间。 随着高校教育要求的不断进步和完善，实验室教学已经从传统的“教师学生”这种单一的教学方式逐渐向多元化、开放式的模式发展。经过一段时间的培训，熟练掌握实验技能的学生，结合指导老师课题的研究方向，利用新的教学法，转变传统的以老师为主体的观念，形成以学生为主、教师为辅的模式，激发学生主动创新的能力，自己设计实验具体路线及操作的详细过程，培养学生独立科研的意识。 5 存在的问题 开展药物化学开放实验室以来，学生们的积极性很高，吸引了大批学生申请加入到开放实验室来，所以造成有限的实验室场地和资源很难满足所有学生的实践需求;实验经费的大量投入，给学科以及指导教师带来一定的压力;实验仪器的使用不当，造成损耗，不能得到及时的维修，影响实验的顺利开展;由于指导教师的授课任务以及学生的理论学习，只能利用课余时间和假期进行实践操作，这样不能保证部分实验的连续性，影响效率;实验室对外开放，能够吸引学生参与进来，但是通过一段时间的学习可能会发现对药物化学不擅长或者不感兴趣而退出的现象，这样就会造成实验室资源的部分浪费，达不到预期的效果。 6 结束语 开放实验室建设是高等学校培养创新型人才的必由之路。只有实验室真正对学生开放了，才能为学生提供更好的创新实践的机会，保证实践活动的顺利进行。吉林医药学院药物化学教研室通过对药物化学实验室的构建，明显提高了教学效果，使学生理论与实践紧密的结合在一起，弥补了学生由于实验课学时有限而不能较好地进行实践的弊病。学生动手操作能力得到了显著的提高，课程考试成绩得到改善。自从实验室开放以来，学生考取药物化学专业研究生的比例以及毕业后直接从事药品生产的学生在工作中的表现证明，药物化学开放实验室激发了学生的学习兴趣，培养了学生的实践创新能力，同时使学生能够较好地进入学习及工作环境，实现身份的转变。开放药物化学实验室，对于学校，提高了学生的考研率及就业率;对于指导教师，能够很好地完成相关的科研课题，培养青年教师、实验教师以及科研团队的构建;通过开放过程中积累的经验及存在的问题，总结归纳，能够更好地完善药物化学实验室的开放以及为药学类其他开放实验室的构建提供经验参考。 参考文献： [1]王云平.国外大学实验室管理及其对国内开放实验室的启示[J].实验技术与管理，2010，27（3）：149-151. [2]朱世坤，以实验示范中心建设为契机促进实验教学改革[J].实验室研究与探索，2007，26（4）：95-97，100. [3]黄刚，钱徼，张里，加强高校实验室集约化管理的理论与实践探索[J]重庆工学院学报，2006，20（8）：187-189. [4]魏绍亮，焦锋.程奉玉.基于创新型人才培养的开放实验室建设研究[J].教育教学论坛，2018（12）：275-276. [5]尤启东.药物化学（第八版）[M]北京：人民卫生出版社，2016. [6]张天一，金瑛.浅谈天然药物化学开放实验室构建[J].中国科技信息，2013（17）：45. [7]褚静，饶丰，郭杰.以学生为主的开放性实验教学研究与建设[J].教育教学论坛，2018（21）：275-276. 基金项目：吉林医药学院教学研究课题（jy2017xy14）。 作者简介：张天一（1985-），男，汉族，籍贯：吉林四平，学历：博士，职称：讲师，研究方向：药物化学、教学与科研。通信作者：梁承武（1968-），男，朝鲜族，籍贯：吉林龙井，学历：博士，职称：教授，研究方向：药物化学、教学与科研。 |
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