以藥為本有機化學課程教學現況

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摘要：有機化學課程是藥學基礎學科中重要的基礎必修課程，課程的設置應緊密圍繞藥學人才培養的目標和用人要求，以藥為本，重視強化有機化學基礎教育在藥學教育中的核心地位。針對目前藥學專業學生培養普遍有機化學基礎知識薄弱的現狀，對課程教學進行改革探索。

關鍵詞：有機化學課程;藥學專業;教學改革;人才培養

隨著國家《醫藥衛生中長期人才發展規劃(20112020)》實施，我國基本藥物制度建設的不斷完善，新《中國藥典》的頒布等，時代已對高等藥學教育和藥學專門人才的培養提出了更高的目標和要求。藥學專業以培養具有藥學學科基本理論、基本知識和實驗技能，能在藥物生產制備、檢驗、流通、使用和研究與開發領域從事鑒定、藥物設計、藥物制劑與臨床合理用藥等方面工作的技術人才為目標。學生學習藥學的各個主要分支學科的基本理論和基本知識，掌握藥學實驗方法和技能，具備藥物制備、質量評價及指導合理用藥的基本能力。為契合當前藥學類專業人才培養的目標和需求，適應現階段高等學校本科藥學類人才的培養模式，在課程設置上，高校藥學專業課程涉及藥學方面的一般包括:生理學、細胞生物學、醫學免疫學、病理生理學、醫學微生物學、無機化學、有機化學、生物化學、分析化學、儀器分析、基礎化學實驗、藥物化學、天然藥物化學、藥劑學、藥物分析、藥理學、毒理學基礎、藥物的波譜解析、藥事管理學等。其中有機化學是研究有機化合物的組成、結構、性質、制備方法和應用的科學，是化學學科中極其重要的一個分支，是化學專業重要的基礎課程，同時也是藥學專業重要的基礎課程。在我國藥學專業的本科課程設置中，學生首先要經過有機化學的學習，然后才能進行波譜解析，藥物化學，藥物毒理學和藥理學等藥學課程的學習。筆者在有機化學教學實踐中深切感受到，有機化學課程對藥學專業學生非常重要，其知識基礎相當于工具，應用于藥學專業整個四年本科教育體系。若能真正牢固掌握有機化學學科的全面知識，對于整個藥學其他課程的學習具有重要的作用。然而，在目前藥學專業教育中，教學管理層面存在著不夠重視、課時數分配偏少的現象;學生層面存在輕視和畏難情緒。雖然授課教師在“教”的過程使盡渾身解數，但學生學習積極性依然不高，“學”的效果較差。導致在后續其他藥學課程的學習中，相關教師發現學生由于有機化學基本功不扎實，已影響后續課程的學習效果，比如在藥物化學實驗課程學習中就暴露出有機合成技能和基本功差的問題。鑒于此，筆者認為高校有必要對有機化學教學進行改革，以適應藥學專業學生的培養。俗語說得好，“工欲善其事，必先利其器，器欲盡其能，必先得其法。”作為藥學研究的“利器”，藥學人才培養必須重視有機化學這門工具型學科的教學。筆者認為，有機化學教學改革需要從藥學的角度入手，結合藥學專業培養模式的創新加以實施。

1藥學專業有機化學課程教學現狀

1.1課時偏少，教材內容局限

化學專業教學中，有機化學作為基礎大課，通常設置兩個學期即一個學年的學習周期。而藥學專業由于受到課程種類的限制，通常設置一個學期學完整門課程。以暨南大學藥學院為例，藥學專業有機化學的學習周期通常設置為一個學期，理論課課時數僅有72學時。選用的教材《有機化學》，為全國高等學校藥學類專業唯一的統編教材［1］，與化學專業的教材［2］相比，藥學類《有機化學》教材在內容上進行了大幅度的壓縮。盡管分章節的內容包括經典有機化學的大部分內容:烷烴，烯烴，炔烴和二烯烴，脂環烴，立體化學，芳香烴，鹵代烴，醇、酚和醚，醛和酮，羧酸和取代羧酸，碳負離子的反應，有機含氮化合物，雜環化合物，糖類，氨基酸、多肽和蛋白質，萜類和甾族化合物，周環反應等。然而，每一章的內容均做了大幅度刪減，一些在有機化學中相當重要的反應和概念僅一帶而過。例如，有機物的波譜和結構特點:化合物的電子躍遷和化合物紫外吸收峰的關系，基團和紅外振動吸收峰的關系，原子核自旋和核磁化學位移的關系，特征質子的化學位移。這些知識在藥學指定的有機化學教材里不再具體講述原理，僅在每個類型有機物作為物理性質簡單列出;再如烯烴這一章節里，經典反應:環氧化，硼氫化，卡賓，共振理論不再詳細講述，僅一帶而過或者直接被刪去;又如苯和芳香烴這一章節，經典有機反應傅－克反應和判斷有機物是否具有芳香性的休克爾規則僅一帶而過，Gattermann-Koch反應則直接被刪去了。由于課時有限，教材必須進行刪減，而刪減后教材僅余下概念性的描述，導致學生在學習這些內容時知其然卻不知其所以然。

1.2有機化學和“藥”的融合不足

由于課時有限，如果要顧及教材編排的所有內容，平均每個章節只能分配不到4個課時，教師不可能將經典有機反應的基本知識和機理完全講清楚。相比之下，在綜合性院校的化學專業，有機化學作為基礎大課，相關教師更加注重基本原理和基本概念的講授，重視授課內容的深度和基礎性有機知識體系的構建。因此，對于藥學專業的有機化學教材，內容上完整的基礎有機知識體系的構建已不能顧及，更不要奢談與藥學的結合。現實的情況是，大部分院校藥學專業的有機化學教學內容與藥學幾乎失去關聯，授課教師課堂講授時匆匆忙忙，一帶而過。造成學生產生有機化學和藥學沒有多大關系的錯覺;學生因課時有限本來就理解困難，又因為有機化學的課程內容與藥物的鏈接設計很少，更難以激發學生的學習興趣。

1.3基本實驗技能訓練不足

有機化學和有機化學實驗一般安排在大一下學期進行，由于課時數有限，這兩門重要的課程都被盡可能地簡化了。雖然課程在內容上盡量照顧到有機化學經典反應，但對學生基本技能和有機合成操作的訓練嚴重不足，學生在實驗課很多時候只是走馬觀花，收獲不大。因此，在學習后續課程比如藥物化學這門課程時，他們往往無法充分理解藥物分子結構以及其藥學性質的關系，在藥物化學實驗教學過程中，也暴露出有機實驗技能的薄弱，一些常識性的實驗知識:例如反應裝置應從左到右，冷凝水從下到上，和圓底燒瓶夾子的使用等都經常出錯。1.4學生普遍存在畏難情緒課程教學時數壓縮，課程內容簡化，導致不少學生對有機反應機理理解不夠深入，無法真正掌握有機化學的理論和反應。這直接造成部分藥學專業學生認為有機化學學習難度較大，產生畏難情緒;再加上學業緊張，課程門數多的情況下，學生在學習有機化學這門課程時普遍存在內容上掌握不牢固，只知其表，不知其“理”。由此導致的結果是:學生認為有機化學不重要，又難學，產生畏難情緒，學習積極性不高。可見，在培養體系的設置上輕視有機化學，將產生有機化學和藥學分割獨立的錯覺，使學生不能通過有機化學的學習鋪墊和促進后續課程，尤其是藥物化學的學習。

2以藥為本，深化有機教學改革

藥學專業培養，必須重視有機化學這門基礎課程教學，為后續其他藥學課程的開展提供良好的鋪墊［3］。優化教學內容，綜合提高學生有機化學素養，勢在必行。具體舉措的框架如圖1所示。

2.1精細調整教材和講授內容的側重點

教師應結合藥學專業本科生課程設置的特點，將教學內容進行合理規劃，提煉重點與難點。在傳授知識時注重有機化學經典的反應機理和知識點的講授，適當增加這方面的課時數。教材內容設置上，減少泛泛而談、蜻蜓點水的內容，增加重點有機反應的內容，特別強化和藥學結合緊密的經典有機反應。舉例來說，教師在教學實踐中講授芳香烴這一章內容時，不僅要講述苯的芳香性，同時也要進一步指出，苯因結構上的穩定性，還是許多合成反應的最佳反應溶劑。而因為苯的毒性，在反應中，常常用甲苯替代苯作為溶劑。另一方面，也因為苯結構的穩定性，有苯參與的反應，其條件都比較苛刻，比如只有在濃硫酸或硝酸和濃硫酸的共同作用下，才能使苯發生磺化和硝化等。內容上的融會貫通，不僅可促進學生對重要有機化學反應的積累和掌握，對藥學素養的形成也具有很大的基礎性幫助作用。

2.2將科研和藥的理念融入有機化學教學

藥物分子從有機設計合成中來。筆者建議，教師要及時將一些科研成果按課程內容編入授課內容［4］，這樣可以讓學生直觀地了解藥物分子是如何通過經典的有機反應合成得到的。例如，講述芳香烴這一章時，筆者通過介紹治療低血壓的常用藥物重酒石酸間羥胺注射液中的藥物分子，引導學生思考該藥物分子的苯環在有醛基取代情況下，對苯環的電子效應是屬于誘導效應還是共軛效應，這樣就把枯燥的電子效應與鮮活的藥物分子結合起來，激發學生的學習興趣;再例如在講述炔烴時，筆者指出端炔基可以作為結構工具結合光親核標志物，用以測定小分子結合蛋白靶標的位點，更進一步介紹在分子中引入炔鍵可能的方法。筆者通過對一些藥物前沿性科研內容的簡要介紹，一方面加強了學生對分子直觀上的認識;另一方面，也使得學生逐漸體會到有機化學在藥物研究中的重要作用，形成藥物的創新研究離不開有機化學的正確概念，充分激發學生學習有機化學的興趣和熱情［5］。

2.3灌輸與“做藥”技能密切相關聯的理念

藥物分子從有機合成反應中來。實驗教學及時將基礎有機合成實驗和藥物分子的制備相結合，重視教師傳幫帶的引領作用，強調基本的實驗操作常識，加深學生印象。教師應重視學生良好實驗習慣的養成，引導學生建立起有機化學實驗與“做藥”的基本實驗技能之間的密切關系，促進有機化學實驗和藥物化學課程實驗的貫通鏈接。比如在有機化學實驗中的重結晶技術，也是藥物純化的重要手段;而有機化學實驗中的合成反應，也是藥物制備的基礎，例如，解熱鎮痛藥阿司匹林的制備就是基于酚羥基的酰化反應;巴比妥類安眠藥的制備是基于1，3-二羰基化合物的反應。這樣的無縫結合，能向學生潛移默化地灌輸“做有機”就是“做藥”的理念。

2.4以興趣為主導向調動學生學習積極性

在樹立有機化學是藥學研究不可缺少的左膀右臂的觀念下，教師應進一步思考如何在教學過程中，激發學生學習有機化學的熱情和興趣，使得學習由被動到主動的轉變［5-7］。例如，在講授烯烴和炔烴這兩部分內容時，筆者增加了NanoPutians內容的介紹，當學生看到炔烴分子被引入到分子中獲得各種趣味性的分子骨架人型圖案(圖2)時［8］，紛紛表示出濃厚興趣。再比如在講述芳香烴這一章內容，筆者以學生熟知的香水和奶香味添加劑為例，指出其中的主要成分有茴香醚、葵子麝香、香蘭素等，它們均為芳香族化合物，由此開啟對芳香烴化學的學習，展示有機化合物與日常生活的密切關系;在講述稠環芳烴時，筆者以學生最感興趣的燒烤食物為切入點，列舉各種美味的燒烤，并引出這些帶有燒烤氣味的來源是“蒽”“芘”類稠環芳香烴，例如，1，2，5，6-二苯胼蒽，3，4-苯胼芘和1，2，3，4-二苯胼菲等稠環芳烴。筆者將生活和研究實例的相關內容引入課堂，讓學生切身體會到有機化學在日常生活和科學研究中的重要作用，增強學生學習興趣和積極性。

3討論

目前，大學藥學專業培養需要重視基礎學科的教育，已在業內得到廣泛的認同。藥學專業的本科生教育，尤其要重視有機化學這門基礎課程。由于課程編排有限和課時限制，藥學專業學生學習有機化學時普遍感覺難度較大。另一方面，由于教材簡化，課程時數縮減的制約，任課教師可發揮的余地有限，不能獲得很好的教學效果。鑒于此，藥學院校有必要對有機化學課程教學進行深入的改革，強調經典反應和機理，體現經典藥物分子合成中用到的有機合成方法;同時教師應將科研前沿中有機化學發揮的作用引入課堂教學中，激發學生的學習熱情和興趣。在具體教學過程中，教師需要深刻意識到，有機化學對藥學尤其是藥物化學是不可或缺的，藥學專業學生“藥”性的培養，離不開有機化學這一基礎課程。俗話說得好，“工欲善其事，必先利其器”。相關教師必須為藥學專業學生打磨好有機化學這把利器，讓他(她)們在藥學的征途上能夠走得更遠。

作者：許芳 彭麗潔 張章 唐金山 陳河如 單位：暨南大學藥學院