時(shí)間：2023-04-18 17:46:23
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[關(guān)鍵詞]天然產(chǎn)物化學(xué)；實(shí)驗(yàn)課程；探索性實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新能力
天然產(chǎn)物化學(xué)課程是高等院校藥學(xué)[1]、應(yīng)用化學(xué)[2]等相關(guān)專業(yè)的專業(yè)主干課程，是有機(jī)化學(xué)的一個(gè)重要分支，又是一門交叉學(xué)科，涉及有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、波普解析、生物化學(xué)、儀器分析等先修課程，本門課程要求學(xué)生了解天然產(chǎn)物的分類、分布與結(jié)構(gòu)類型，掌握天然產(chǎn)物分離提取、結(jié)構(gòu)鑒定的一般方法，熟悉各類天然產(chǎn)物，特別是重要天然產(chǎn)物的合成、性質(zhì)及應(yīng)用，并對(duì)天然產(chǎn)物的合成途徑有一定認(rèn)識(shí)。其授課主要內(nèi)容包括來(lái)源于陸生植物和動(dòng)物的十三大類天然有機(jī)化合物(維生素、糖、核酸、氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)等)，以及近年來(lái)新增的海洋天然產(chǎn)物章節(jié)[3-4]。天然產(chǎn)物化學(xué)是一門理論和實(shí)驗(yàn)并重的課程，許多提取分離天然產(chǎn)物的規(guī)律是從實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來(lái)的[5]，而實(shí)驗(yàn)中得到的規(guī)律和經(jīng)驗(yàn)的集合形成了天然產(chǎn)物化學(xué)課程的理論體系。在實(shí)驗(yàn)課程中有意的訓(xùn)練大學(xué)本科階段學(xué)生的創(chuàng)新能力，不僅能夠?yàn)椴糠诌m合繼續(xù)科學(xué)探索的學(xué)生打下扎實(shí)的基礎(chǔ)，因?yàn)楸究齐A段學(xué)生的思維還沒有固化，有特有的靈活性和創(chuàng)新性，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠有更新穎的角度和更獨(dú)特的思維，往往還能夠得到許多高年級(jí)研究學(xué)生沒有涉及的新發(fā)現(xiàn)。例如美國(guó)猶他大學(xué)Olivera教授指導(dǎo)18歲左右的大學(xué)新生開展關(guān)于芋螺毒素毒性的研究，創(chuàng)造性地直接將芋螺毒組分注射到哺乳動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)，揭示了芋螺毒素藥理多樣性的面紗，并且進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)了多種活性多肽，部分多肽進(jìn)入臨床試驗(yàn)，其中齊考諾肽(ziconotide)已經(jīng)上市[3]。可見，在大學(xué)天然產(chǎn)物實(shí)驗(yàn)課程階段培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的重要性，不僅能夠幫助學(xué)生在今后的工作中敢于設(shè)想，大膽實(shí)踐，使其創(chuàng)新素質(zhì)不斷提高，還能推動(dòng)天然產(chǎn)物研究領(lǐng)域發(fā)展，同時(shí)得到更多有益于人類發(fā)展的科研成果。本文就如何在天然產(chǎn)物化學(xué)課程理論授課的基礎(chǔ)上，在實(shí)驗(yàn)課程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和激發(fā)學(xué)生的探索精神，設(shè)計(jì)了天然產(chǎn)物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的具體流程，并探討了該流程得以順利實(shí)施的保障。以期在天然產(chǎn)物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的授課中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)熱情，并發(fā)現(xiàn)具有科研精神和科研潛力的優(yōu)秀學(xué)生，鼓勵(lì)其積極投身于我國(guó)天然產(chǎn)物化學(xué)領(lǐng)域的研究，還能在實(shí)驗(yàn)課程中得到更多有價(jià)值的科研成果，以期積極推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的高校課程培養(yǎng)體系建設(shè)。
1天然產(chǎn)物化學(xué)課程創(chuàng)新能力培養(yǎng)的流程設(shè)計(jì)
1.1基礎(chǔ)練習(xí)
天然產(chǎn)物化學(xué)是一門理論和實(shí)踐并重的課程，良好的理論基礎(chǔ)是其實(shí)踐操作的前提，而實(shí)踐操作又豐富了理論知識(shí)體系，但最終落腳點(diǎn)是在實(shí)踐應(yīng)用上，一些基礎(chǔ)的實(shí)踐操作技能單靠理論是無(wú)法習(xí)得的，要熟練掌握還是需通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程的習(xí)得和課后不斷練習(xí)，并且對(duì)基本操作技能的熟練使用是實(shí)踐創(chuàng)新的基礎(chǔ)。盡管對(duì)天然產(chǎn)物進(jìn)行深入研究的過(guò)程中會(huì)涉及非常多的實(shí)驗(yàn)操作方法，但其中最基本的操作方法和技能并不多，如天然產(chǎn)物提取，天然產(chǎn)物除雜、純化，天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)的分析等，所涉及到的儀器設(shè)備或工具主要有提取裝置、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、分層過(guò)濾裝置、硅膠等不同類型柱色譜裝置、薄層色譜、液相色譜裝置、紫外檢測(cè)裝置等，都是初級(jí)簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)裝置。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)，是通過(guò)設(shè)計(jì)一些初級(jí)基本的課程，由淺入深，訓(xùn)練學(xué)生初步了解或掌握最基本的操作技能，使用最基礎(chǔ)的裝置和工具，如“黃連中小檗堿的提取與鑒定”、“黃芪多糖的提取分離和鑒定”等。這些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)作為天然產(chǎn)物化學(xué)研究的入門，必不可少，但是切勿過(guò)多，否則會(huì)因?yàn)橹貜?fù)類似的操作而使學(xué)生漸漸失去興趣，阻礙了其創(chuàng)新發(fā)揮。
1.2自主選材
經(jīng)過(guò)少而精的基礎(chǔ)練習(xí)后，同學(xué)們對(duì)于天然產(chǎn)物化學(xué)的實(shí)踐有了一定基礎(chǔ)，為培養(yǎng)其創(chuàng)新能力，需激發(fā)學(xué)生的興趣，要啟發(fā)學(xué)生通過(guò)探索身邊的未知，在實(shí)踐中打開另一個(gè)世界的大門，并伴隨帶來(lái)的一定成就感，再進(jìn)一步激發(fā)興趣。此時(shí)，要求學(xué)生根據(jù)自身生活環(huán)境，選一種或多種材料，可以是植物、動(dòng)物或微生物，然后根據(jù)興趣方向進(jìn)行組隊(duì)。同學(xué)們自發(fā)組隊(duì)完成后，為了保障后續(xù)創(chuàng)新訓(xùn)練的順利開展，指導(dǎo)老師可根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程基礎(chǔ)練習(xí)階段的表現(xiàn)情況，對(duì)各分組進(jìn)行調(diào)整，并選定小組組長(zhǎng)，同時(shí)根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)從學(xué)生選出的材料中排除一部分收集或探索難度較大、明顯超過(guò)學(xué)生水平的材料，并給出建議首選材料。
1.3自主設(shè)計(jì)
選材組隊(duì)完成以后，便進(jìn)入實(shí)驗(yàn)方案自主設(shè)計(jì)階段，要求學(xué)生結(jié)合之前實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，自主查閱文獻(xiàn)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。為了節(jié)約時(shí)間，提高效率，可要求小組不同學(xué)生根據(jù)自身特長(zhǎng)進(jìn)行分工，如資料收集、整理，具體某一實(shí)驗(yàn)流程的安排設(shè)計(jì)、調(diào)研確定實(shí)驗(yàn)中所需儀器設(shè)備實(shí)驗(yàn)室是否滿足并擬定解決方法，及最后的設(shè)計(jì)報(bào)告的撰寫等。本過(guò)程是理論探索過(guò)程，為保障設(shè)計(jì)的合理性和完整性，指導(dǎo)老師需對(duì)設(shè)計(jì)報(bào)告進(jìn)行審核和修改，并及時(shí)為學(xué)生解疑答惑，提出意見，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生克服困難，避免部分學(xué)生放棄。還應(yīng)就實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中涉及的實(shí)驗(yàn)室安全問題進(jìn)行教育培訓(xùn)，提前識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)，預(yù)估風(fēng)險(xiǎn)并提出方案規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，確保實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中的安全問題，提高安全意識(shí)。
1.4實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施
實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)完成后，便進(jìn)入實(shí)踐實(shí)施階段，該階段可能是天然產(chǎn)物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中最具挑戰(zhàn)的部分，其周期最長(zhǎng)，遇到的問題可能最多。此階段，指導(dǎo)老師須定時(shí)與學(xué)生分析和討論實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的問題、現(xiàn)象等，指導(dǎo)學(xué)生如何獲取解決方法，還須在實(shí)驗(yàn)實(shí)施過(guò)程中強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)安全操作流程，培養(yǎng)學(xué)生安全意識(shí)。此外，指導(dǎo)老師要鼓勵(lì)學(xué)生仔細(xì)觀察、不斷重復(fù)，自主發(fā)現(xiàn)問題；也要對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的新現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生思考，鼓勵(lì)大膽假設(shè)；對(duì)部分初步判斷特別有價(jià)值或有意義的新問題，指導(dǎo)老師甚至可以和學(xué)生一起進(jìn)行探究。整個(gè)過(guò)程中要培養(yǎng)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)記錄的習(xí)慣。
1.5實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理
實(shí)驗(yàn)完成后，要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行整理，并撰寫報(bào)告，對(duì)部分有科學(xué)價(jià)值的內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生撰寫成論文，投稿發(fā)表。對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的整理分析，可以幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)中得到了怎樣的數(shù)據(jù)，說(shuō)明了什么問題。通過(guò)對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的回憶，能讓學(xué)生意識(shí)到自身的進(jìn)步，從而增加其探索的欲望。其中，對(duì)具有科學(xué)價(jià)值的創(chuàng)新成果，投稿到期刊，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)也是一種認(rèn)可，會(huì)大大激發(fā)學(xué)生的成就感，在投稿返修過(guò)程中還能培養(yǎng)學(xué)生抗挫折能力和科學(xué)韌性。
2課程創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)施的保障
2.1師資力量的保障
本文設(shè)計(jì)提出的天然產(chǎn)物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的流程的第一階段基礎(chǔ)訓(xùn)練階段，由于其整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果等早已明確，實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性工作，一般實(shí)驗(yàn)教師便可勝任。而在此基礎(chǔ)上開展的后續(xù)流程，具有明顯的探索性，期間所遇到的問題，和所面臨的困得更多，需具有較好科研基礎(chǔ)和創(chuàng)新能力的老師作為指導(dǎo)，這對(duì)后續(xù)流程的順利開展和完成具有重要作用。并且，由于每位老師精力有限，指導(dǎo)的小組不宜太多，為每一個(gè)小組配備專門指導(dǎo)老師很重要。因此，在天然產(chǎn)物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程開始前，教研室相關(guān)課程負(fù)責(zé)教師要為學(xué)生遴選一個(gè)導(dǎo)師庫(kù)，根據(jù)教師研究方向匹配相應(yīng)實(shí)驗(yàn)小組；也可以由學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和研究?jī)?nèi)容，在導(dǎo)師庫(kù)選擇合適的指導(dǎo)教師。目前，盡管隨著各大高校不斷引進(jìn)高水平博士，高校的師資水平在不斷提高，但國(guó)內(nèi)高校很少有這種直接為某一個(gè)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新課程匹配師資的舉措。不過(guò)，從目前很多高校開展的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目來(lái)看，高校中已經(jīng)有相當(dāng)部分教師有意愿指導(dǎo)學(xué)生作探索研究[6]，并且隨著具有博士學(xué)位教師的增加，此類教師隊(duì)伍人數(shù)在逐年增加，可見高校中愿意帶領(lǐng)學(xué)生開拓創(chuàng)新的老師并不少，這為本文提出的在天然產(chǎn)物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的流程的順利開展提供了一定保障，為建立相應(yīng)的導(dǎo)師庫(kù)提供了可能。
2.2時(shí)間和場(chǎng)地的保障
由于天然產(chǎn)物化學(xué)課程中涉及實(shí)驗(yàn)的開展需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力，并且需要較固定的場(chǎng)所，因此，在時(shí)間和場(chǎng)地方面的保障必不可少。每一門課的課時(shí)量有限，除了減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課的課時(shí)量外，增加實(shí)驗(yàn)課的總課時(shí)量也很重要，同時(shí)，還需要學(xué)生拿出部分課余時(shí)間。由于不同學(xué)生課余時(shí)間的安排不盡相同，小組間不同成員的合理分工就非常有必要，通過(guò)合作從而保障創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。此外，隨著開放性實(shí)驗(yàn)室越來(lái)越多，公共平臺(tái)也越來(lái)越多，獲取一個(gè)相對(duì)固定的地方也相對(duì)容易，這為創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)課程的順利開展提供了有力支撐。
2.3經(jīng)費(fèi)保障
材料的收集、試劑和耗材的購(gòu)買都需要經(jīng)費(fèi)，充足的經(jīng)費(fèi)來(lái)源是保障其順利實(shí)施的前提之一。教研室在安排相關(guān)實(shí)驗(yàn)前，便需要預(yù)算相應(yīng)的經(jīng)費(fèi)需求。此外，對(duì)于創(chuàng)新性較好的實(shí)驗(yàn)，可以在完成課程教學(xué)的同時(shí)，申請(qǐng)高校相應(yīng)支撐項(xiàng)目，如大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。此外，部分選題在篩選指導(dǎo)老師時(shí)，如果能找到具有類似科研項(xiàng)目的指導(dǎo)教師最好，這樣指導(dǎo)老師可以從自己的科研經(jīng)費(fèi)中拿出一部分資金，保障創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的順利完成。此外，不同高校還可以從不同的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程中篩選出部分具有較好價(jià)值的研究進(jìn)行資助。
2.4過(guò)程監(jiān)督
過(guò)程監(jiān)督是指在整個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)過(guò)程中，基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程主講教師、小組探索實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師、教研室負(fù)責(zé)老師負(fù)有監(jiān)督學(xué)生整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程按照既定的流程持續(xù)進(jìn)行的責(zé)任，避免虎頭蛇尾，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，參與的人越來(lái)越少。同時(shí)也要避免創(chuàng)新性天然產(chǎn)物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行的過(guò)程中，出現(xiàn)安全事故，要保障師生及學(xué)校的人身財(cái)產(chǎn)安全。此外，對(duì)于客觀原因無(wú)法順利完成該課程的，也可通過(guò)時(shí)時(shí)監(jiān)督和了解，及時(shí)終止。
英文名稱：Chinese Journal of Natural Medicines
主管單位：中華人民共和國(guó)教育部
主辦單位：中國(guó)藥科大學(xué);中國(guó)藥學(xué)會(huì)
出版周期：雙月刊
出版地址：江蘇省南京市
語(yǔ)
種：中文
開
本：大16開
國(guó)際刊號(hào)：1672-3651
國(guó)內(nèi)刊號(hào)：32-1708/R
郵發(fā)代號(hào)：28-306
發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間：2003
期刊收錄：
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
期刊榮譽(yù)：
Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
聯(lián)系方式
（安徽新華學(xué)院 藥學(xué)院，安徽 合肥 230088）
摘 要：從實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍、實(shí)驗(yàn)分級(jí)、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)、錄像和多媒體教學(xué)、雙語(yǔ)教學(xué)、綠色和環(huán)保實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方式七個(gè)方面論述《天然藥物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的措施和必要性，為應(yīng)用型人才培養(yǎng)在教學(xué)上落實(shí)提供新的思路.
關(guān)鍵詞 ：天然藥物化學(xué)；實(shí)驗(yàn)；教學(xué)研究
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-260X（2015）04-0241-02
國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年) 中明確指出，“以人為本、全面實(shí)施素質(zhì)教育”是教育改革的主要方向和著力點(diǎn)，要強(qiáng)化應(yīng)用能力培養(yǎng)，全面提升學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力[1].《天然藥物化學(xué)》是藥學(xué)專業(yè)與中藥學(xué)專業(yè)的主干課程，其實(shí)驗(yàn)主要包括對(duì)天然藥物中各類化學(xué)成分的提取、分離、精制與鑒定等內(nèi)容[2].
高等教育大眾化使我國(guó)高校學(xué)生人數(shù)不斷增加，而實(shí)驗(yàn)設(shè)備投入相對(duì)不足，特別是地方新辦本科院校，使藥學(xué)課程實(shí)驗(yàn)存在較大的現(xiàn)實(shí)難題，主要表現(xiàn)在：實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)偏少，項(xiàng)目較少；實(shí)驗(yàn)分組人數(shù)較多，學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能鍛煉機(jī)會(huì)少；實(shí)驗(yàn)開放時(shí)間短，學(xué)生僅靠教學(xué)時(shí)間難以得到有效訓(xùn)練，效果不理想；實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)單一，主要以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主；實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目單一，綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)較少；實(shí)驗(yàn)試劑沒有建立或?qū)嵤┗厥罩贫龋自斐森h(huán)境污染等.因此，強(qiáng)化學(xué)生的應(yīng)用能力培養(yǎng)，充分挖掘高校人才培養(yǎng)的個(gè)性化，增強(qiáng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生充分參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，是教育工作者肩負(fù)的重要責(zé)任.
另外，傳統(tǒng)的《天然藥物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要依靠教師對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼⒉襟E和注意事項(xiàng)的詳細(xì)講述，由學(xué)生被動(dòng)完成各項(xiàng)教學(xué)任務(wù)，學(xué)生“照方抓藥”，沒有體驗(yàn)到對(duì)一個(gè)事物進(jìn)行自我探索，最終領(lǐng)悟真理的自我感受，久而久之，厭學(xué)情緒油然而生.在匆匆忙忙的2-3學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，不知道為什么這么做，做的是什么，實(shí)驗(yàn)結(jié)束一哄而散，學(xué)生之間沒有交流和總結(jié)，這種做法極大地束縛了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力[3].本文從以下幾個(gè)方面論述《天然藥物化學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)改革的方向和思路.
1 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍建設(shè)，提高實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平
通過(guò)增加《天然藥物化學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)教師，提升教師職稱和學(xué)歷，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的軟件水平.在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面，需要投入大量資金，通過(guò)引入多功能反應(yīng)釜、中試旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀器、微濾-超濾系統(tǒng)、高效液相色譜儀、紅外光譜儀、紫外分光光度儀等設(shè)備，提升中試實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的水平和層次[3]，強(qiáng)化應(yīng)用性設(shè)備使用訓(xùn)練強(qiáng)度.
2 增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，保證實(shí)驗(yàn)鍛煉效果
根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，我院已對(duì)《天然藥物化學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)進(jìn)行了大幅度修訂，從原來(lái)的18學(xué)時(shí)增加到30學(xué)時(shí)，這對(duì)促進(jìn)學(xué)生充分掌握實(shí)驗(yàn)技能，對(duì)進(jìn)一步開設(shè)綜合性與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)，也可以為適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)難度提供了學(xué)時(shí)保障.
3 實(shí)行實(shí)驗(yàn)分級(jí)安排制度
《天然藥物化學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)課時(shí)間需要化零為整，因?yàn)檫^(guò)度分散的時(shí)間不利于實(shí)驗(yàn)的開展，必然導(dǎo)致如下問題：(1)藥物提取、分離的時(shí)間可能不夠，學(xué)生易產(chǎn)生急躁和緊張情緒；(2)每次實(shí)驗(yàn)間隔時(shí)間可能1-2天，也可能1-2周，如果趕上放假，有可能2-3周，學(xué)生的積極性被耗損掉，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)沒有系統(tǒng)化和整體化觀念.(3)由于產(chǎn)物放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，產(chǎn)生變性或變質(zhì)后，學(xué)生易產(chǎn)生挫折感，對(duì)科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)精神的培養(yǎng)極為不利.因此，需要延長(zhǎng)單次實(shí)驗(yàn)時(shí)間，把一次藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)改為一天或半天[4].
實(shí)行初級(jí)、中級(jí)、高級(jí)三級(jí)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑梢越鉀Q以上問題.初級(jí)實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行1-2人的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，中級(jí)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行3-4人的綜合性實(shí)驗(yàn)，高級(jí)實(shí)驗(yàn)實(shí)行4-5人的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn).驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)按傳統(tǒng)模式進(jìn)行，注重訓(xùn)練動(dòng)手能力，以教師指導(dǎo)為主.中級(jí)和高級(jí)實(shí)驗(yàn)摒棄傳統(tǒng)的固定時(shí)間、固定實(shí)驗(yàn)室、固定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目制度，實(shí)現(xiàn)小組完成，個(gè)人參與項(xiàng)目，要求學(xué)生查閱多種數(shù)據(jù)庫(kù)(如Sciencedirect、中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)、維普數(shù)據(jù)庫(kù)等)，動(dòng)手采集藥材，進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，確定一種藥物的提取、分離路線及鑒定實(shí)驗(yàn)方案[5]，最終要上交實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品和詳細(xì)研究報(bào)告，在有條件的情況下上交產(chǎn)品純度和檢測(cè)報(bào)告，用此報(bào)告代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為評(píng)定成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn).例如將“黃柏中鹽酸小檗堿的提取分離與檢識(shí)”和“槐花米中蕓香苷的提取及槲皮素的制備與檢識(shí)”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)由綜合性實(shí)驗(yàn)上升為自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，可明顯發(fā)現(xiàn)在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所展現(xiàn)的理性思維的閃光點(diǎn)[6].
4 拍攝實(shí)驗(yàn)教學(xué)錄像和多媒體輔助教學(xué)
拍攝實(shí)驗(yàn)教學(xué)錄像可作為共享資源，可作為學(xué)生實(shí)驗(yàn)前的演示材料，也可以強(qiáng)化教師對(duì)教學(xué)的自我反思[7].利用多媒體技術(shù)，如PS連續(xù)動(dòng)作示意圖片，flash動(dòng)畫及錄像演示等手段，將抽象的實(shí)驗(yàn)操作、文字性操作規(guī)范轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暬洃洠擅黠@提高學(xué)生興趣和教學(xué)效果[8].例如超聲、微波、超聲波、超臨界流體萃取、高速逆流層析、高效液相色譜等是現(xiàn)代常用的提取技術(shù)，大孔吸附樹脂、離子交換樹脂、葡聚糖凝膠色譜、聚酰胺柱色譜是經(jīng)典的分離材料，紅外光譜、磁共振、圓二色譜是天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)鑒定過(guò)程中常用的手段[9]，由于儀器設(shè)備昂貴，種類較多，本科學(xué)生一一體驗(yàn)并不現(xiàn)實(shí)，這就需要充分發(fā)揮錄像和多媒體輔助教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，使學(xué)生體驗(yàn)較直觀的感受.
5 努力開展雙語(yǔ)教學(xué)
隨著我國(guó)加入WTO，國(guó)際交流與合作會(huì)日益頻繁，跨國(guó)制藥巨頭紛紛在國(guó)內(nèi)辦廠，精通專業(yè)英語(yǔ)和專業(yè)技能的高素質(zhì)“復(fù)合型”人才非常稀缺.雙語(yǔ)教學(xué)(Bilingual Education)指運(yùn)用英漢兩種語(yǔ)言進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的一種教學(xué)形式.《天然藥物化學(xué)》課程雙語(yǔ)教學(xué)的實(shí)施有利于學(xué)生了解本專業(yè)研究領(lǐng)域的學(xué)術(shù)前沿，有利于引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的專業(yè)技術(shù)，構(gòu)建適應(yīng)國(guó)際專業(yè)學(xué)術(shù)交流的人才培養(yǎng)模式，使學(xué)生的語(yǔ)言知識(shí)和專業(yè)知識(shí)實(shí)現(xiàn)同步提高[10].
英文文獻(xiàn)調(diào)研和雙語(yǔ)教材編寫是開展雙語(yǔ)教學(xué)的重要支撐.例如在實(shí)驗(yàn)中結(jié)合Journal of Natural Products，Tetrahedron，Chemical& Pharmaceutical Bulletin等專業(yè)期刊中論文進(jìn)行講解，學(xué)習(xí)專業(yè)詞匯，把握國(guó)際研究方向.本教研室編寫的《天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)》雙語(yǔ)教材已被遴選為安徽省十二五規(guī)劃教材.
6 灌輸綠色、環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念
制藥企業(yè)“三廢”的大量排放導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境的急劇惡化，重視綠色化學(xué)思想要在《天然藥物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程中進(jìn)行點(diǎn)點(diǎn)滴滴的積累和熏陶.傳統(tǒng)的藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，特別是中試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)原料用量大，有機(jī)溶劑無(wú)法集中回收、反應(yīng)產(chǎn)生廢氣廢液等情況，污染環(huán)境，提高了實(shí)驗(yàn)成本高、能耗，嚴(yán)重違背人與自然和諧發(fā)展的教學(xué)觀念[11].
《天然藥物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程中實(shí)現(xiàn)綠色、環(huán)保的理念有助于學(xué)生人文思想的培養(yǎng)，從原料到實(shí)驗(yàn)方案的“綠色化”涉及到諸多方面，主要可以從下列幾個(gè)方面開展：(1)引進(jìn)仿真軟件或者拍攝多媒體教學(xué)錄像，對(duì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬操作或視頻體驗(yàn)教學(xué).(2)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)就是在微型儀器裝置中進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，其試劑用量為常規(guī)的十分之一到千分之一，用量比相應(yīng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)節(jié)省90%左右.(3)實(shí)行試劑取代制度，嚴(yán)格控制劇毒試劑或藥物的使用[12-14].
7 改革實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方式
改革傳統(tǒng)的“一張實(shí)驗(yàn)報(bào)告定成績(jī)”方式，學(xué)生為了完成任務(wù)，以抄襲應(yīng)付.要給每個(gè)學(xué)生充分展示自己個(gè)人能力的機(jī)會(huì)和平臺(tái)，同時(shí)又要發(fā)揮每個(gè)人的優(yōu)勢(shì)和特色.因此，《天然藥物化學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)要實(shí)行多元化標(biāo)準(zhǔn)，比如有的學(xué)生動(dòng)手能力較強(qiáng)，有的學(xué)生理論功底較好，有的學(xué)生善于表達(dá)，有的學(xué)生撰寫報(bào)告的能力較強(qiáng)等等.可根據(jù)開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，要求小組成員根據(jù)個(gè)人的能力情況和愛好，做相關(guān)的工作，也是個(gè)人能力展現(xiàn)的機(jī)會(huì).同時(shí)，也要將產(chǎn)品設(shè)計(jì)、合成效果、產(chǎn)品純度、結(jié)構(gòu)檢測(cè)等相關(guān)文件作為其評(píng)定成績(jī)的依據(jù).為了鼓勵(lì)學(xué)生興趣和擴(kuò)大該課程的影響力，可將本實(shí)驗(yàn)的綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)適當(dāng)拓展，允許學(xué)生作為畢業(yè)論文的一部分，提前完成畢業(yè)論文研究工作.
8 總結(jié)
《藥物化學(xué)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，需要由量的積累才能產(chǎn)生質(zhì)的改變，學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)不是一兩堂實(shí)驗(yàn)課就可以完成的，需要長(zhǎng)期不斷的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，這就需要在充分挖掘?qū)W生學(xué)習(xí)興趣和自主性的基礎(chǔ)上，以提升動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力為根本目的，才能真正達(dá)到實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的.
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目的探討天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育模式，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新精神。方法將2004級(jí)藥學(xué)專業(yè)36班32個(gè)學(xué)生分為8組，每組4人，各組設(shè)計(jì)了不同的提取分離方法進(jìn)行橙皮苷的提取、分離和鑒定實(shí)驗(yàn)。結(jié)果各組實(shí)驗(yàn)的最終產(chǎn)物都是橙皮苷，但產(chǎn)率和純度有一定的差異。使學(xué)生對(duì)幾種橙皮苷的提取分離方法有一個(gè)感性的自我認(rèn)識(shí)和比較。結(jié)論異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ匠浞终{(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，大大提高了其獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力及創(chuàng)新能力，在藥學(xué)教育領(lǐng)域值得提倡和應(yīng)用。 【關(guān)鍵詞】 異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)； 天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)； 創(chuàng)新精神
construction and application of designing experimental mode of different methods at the same experiment
li ziqiang, duan jing
(pharmacological college of liaoning medical university,jinzhou 121000,china;college of animal sciences and technology of liaoning medical university,jinzhou 121000 china)
abstract：objectiveto study the experimental education model of natural medicine chemistry and cultivate students' were thinking ability and innovative spirit. methods32 four-year undergraduate students (grade 2004) were divided into eight groups.each group consisted of four persons.each one designed various extraction and separation methods on the extraction, isolation and identification experiment of hesperidin. resultsfinal product of each one was hesperidin.but there were some differences in yield and purity.so students had a perceptual self-acknowledgement and comparison for various extraction and separation methods of hesperidin. conclusiondesigning experimental mode of different methods at the same experiment mobilizes sufficiently students' learning enthusiasm and improves the ability for resolving practical problem and innovation.thus,it is worth promoting applying in pharmaceutical field.
key words：designing experiment for different method and synchnization; experiment of natural medicine chemistry; innovative spirit
創(chuàng)新精神與社會(huì)發(fā)展、教育進(jìn)步之間關(guān)系復(fù)雜，縱觀發(fā)達(dá)國(guó)家快速發(fā)展的進(jìn)程，無(wú)一不是重視創(chuàng)新的結(jié)果［1］。當(dāng)前，我們的人才培養(yǎng)存在著創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力不足的弱點(diǎn)，究其原因，其中重要一點(diǎn)是實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)方法仍為機(jī)械式、灌注式教學(xué)［2］，由教師先講解、再演示，學(xué)生按照預(yù)設(shè)的模式、計(jì)劃和步驟去達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)。這種教學(xué)模式是以教師為主體，學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的局面，影響了學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造欲。這樣的教學(xué)方法不可能真正起到培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和解決問題能力的作用，達(dá)不到開發(fā)學(xué)生智力和培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)研究能力的目的，體現(xiàn)不了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生的主體地位，忽視了在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中激發(fā)學(xué)生能動(dòng)的創(chuàng)造性能力。異法同步實(shí)驗(yàn)是指在同一實(shí)驗(yàn)室、同一時(shí)間內(nèi)同步進(jìn)行兩種目的相同、但方法不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是指給定實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蠛蛯?shí)驗(yàn)條件，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)。本文以橙皮苷的提取、分離和鑒定實(shí)驗(yàn)為例，結(jié)合兩種實(shí)驗(yàn)方法建立了異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ讲⒃谖倚１究平虒W(xué)中進(jìn)行了實(shí)踐探索，取得了良好的教學(xué)效果，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，大大提高了其獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力及創(chuàng)新能力。
1 異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)研究
1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與安排
1.1.1 基礎(chǔ)階段首先要求學(xué)生制訂實(shí)驗(yàn)方案，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法，再選擇儀器并周密分析實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題，擬定好消除或減少這些問題的措施和辦法，最后確定實(shí)驗(yàn)的具體步驟并提出實(shí)驗(yàn)實(shí)施中應(yīng)注意的事項(xiàng)。通過(guò)指導(dǎo)教師審核對(duì)橙皮苷的提取、分離和鑒定選取了以下4種方法：實(shí)驗(yàn)方法1：溶劑提取法。①陳皮的預(yù)處理：將干燥的陳皮粉碎至1～2 mm，稱取30 g，加入0.002 mol／l稀鹽酸，在室溫下攪拌30 min，重復(fù)用0.002 mol／l的稀鹽酸洗滌兩次，再用流水洗滌。控干后，置于20倍量的去離子水中，用鹽酸調(diào)節(jié)ph值為2，在85～90℃下攪拌提取1h，過(guò)濾，濾渣作為提取橙皮苷所用。②粗制橙皮苷：將濾渣烘干，加入10倍量的甲醇，在85℃的水浴鍋中浸提4 h(帶回流裝置)后，過(guò)濾，除去濾渣，濾液蒸鎦回收甲醇后，調(diào)節(jié)ph值，靜置過(guò)夜，離心分離得粗橙皮苷。③精制橙皮苷：取粗品加入甲醇和0．1％氫氧化鈉使其完全溶解，過(guò)濾，濾液中加入鹽酸調(diào)節(jié)ph，再靜置過(guò)夜，過(guò)濾得白色晶體，烘干，即得精制橙皮苷。實(shí)驗(yàn)方法2：堿溶酸沉法。①粗制橙皮苷：取100 g陳皮粉，加蒸餾水1 500 ml，再加na2co3 75 g，浸泡4 h，離心15 min(5 ×1 000 r／min)，得離心液。用濃鹽酸調(diào)ph值至5，靜置過(guò)夜，得沉淀。沉淀加入5％ na2co3，使之完全溶解。重復(fù)操作重結(jié)晶2次。所得結(jié)晶用蒸餾水洗滌，除去水溶性雜質(zhì)。再用少量50％乙醇快速洗滌一次，除去部分色素，揮干溶劑，得粗制橙皮苷。②精制橙皮苷：取粗制橙皮苷用水加熱溶解，上d—101樹脂柱，水洗除雜質(zhì)，再用50％ 乙醇洗脫，洗脫液旋轉(zhuǎn)減壓濃縮，真空干燥，得精制橙皮苷。實(shí)驗(yàn)方法3：稱取100 g陳皮，粉碎成粗粉，乙醇回流提取2次，1.5 h/次，第一次加乙醇400 ml，第二次300 ml，過(guò)濾并合并濾液，回收乙醇至120 ml，放置過(guò)夜，抽濾得沉淀。沉淀依次用適量氯仿、乙醇、蒸餾水洗滌，甲醇重結(jié)晶，60℃真空干燥并稱重。實(shí)驗(yàn)方法4：①稱取100 g陳皮，粉碎成粗粉，用2％naoh的65％ 乙醇400，300 ml回流提取2次，1.5 h/次，合并濾液，用濃鹽酸調(diào)節(jié)ph 6～7，回收乙醇至120 ml，放置過(guò)夜，抽濾，沉淀依次用適量氯仿、乙醇、蒸餾水洗滌，甲醇重結(jié)晶，60℃真空干燥并稱重。 橙皮苷的鑒定方法： 樣品和材料：橙皮苷對(duì)照品、硅膠g預(yù)制板、定量毛細(xì)管；展 開 劑：醋酸乙酯-甲醇-水（100∶17∶13）；顯 色 劑：2%三氯化鋁乙醇溶液；置紫外燈（365 nm）下檢視，樣品和對(duì)照品對(duì)照觀察。
1.1.2 實(shí)施階段這是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵階段，也是主體階段。主要是根據(jù)自己“最佳”的設(shè)計(jì)方案，正確組裝好實(shí)驗(yàn)儀器和準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)藥品；根據(jù)擬定的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，準(zhǔn)確無(wú)誤地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)方法組合如下：方法1加方法3、方法1加方法4、方法2加方法3、方法2加方法4，每組任選其一，每組兩種實(shí)驗(yàn)方法同時(shí)進(jìn)行。
1.1.3 總結(jié)報(bào)告階段即實(shí)驗(yàn)結(jié)果形成階段。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，對(duì)獲得的產(chǎn)品、取得的有關(guān)數(shù)據(jù)和資料運(yùn)用學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)，進(jìn)行分析、綜合、判斷、推理等(或?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行純度分析，對(duì)產(chǎn)品的物理、化學(xué)性質(zhì)等進(jìn)行分析鑒定)，獲得設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。在獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果之后，還應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行反思、討論。在此階段中，學(xué)生應(yīng)就自己的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)情況寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程予以總結(jié)，最后寫出實(shí)驗(yàn)論文，論文格式嚴(yán)格按照正式論文格式。這是使知識(shí)鞏固、方法遷移、能力提高的重要環(huán)節(jié) 。8個(gè)實(shí)驗(yàn)組都獲得了比較理想的實(shí)驗(yàn)效果，達(dá)到了預(yù)期的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?種方法都可用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及評(píng)價(jià)
1.2.1 提高學(xué)習(xí)能力在異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生們認(rèn)真查閱資料，積極動(dòng)腦分析，掌握了橙皮苷研究的最新動(dòng)態(tài)和方法。通過(guò)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在各種方案中對(duì)比分析，并在實(shí)際操作中有許多創(chuàng)新之處(如節(jié)約溶劑、節(jié)省時(shí)間等一些細(xì)節(jié))，可以學(xué)習(xí)到相關(guān)的新知識(shí)，熟悉使用各種儀器設(shè)備的方法，極大地提高了學(xué)生自學(xué)能力，變被動(dòng)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，增強(qiáng)了學(xué)生接納、學(xué)習(xí)新知識(shí)的能力。同步使用不同方法提取分離同一有效成分也有別于以往實(shí)驗(yàn)的單一模式，學(xué)生在對(duì)提取分離方法比較的同時(shí)，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，從而自然地掌握了黃酮類化合物理化性質(zhì)和中藥有效成分提取分離及測(cè)定的基本方法。該實(shí)驗(yàn)對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，養(yǎng)成良好的科研習(xí)慣，培養(yǎng)創(chuàng)新思維有較大的促進(jìn)作用。4種工藝是運(yùn)用不同的提取原理，均能得到橙皮苷。各組采用的提取分離方法不同、設(shè)計(jì)的提取工藝路線不同，而最終產(chǎn)物卻相同，使學(xué)生對(duì)幾種橙皮苷的提取分離方法有一個(gè)感性的自我認(rèn)識(shí)和比較。從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的自我創(chuàng)作能力，發(fā)揮各自想象空間，開拓其思路，真正的做到理論指導(dǎo)實(shí)踐。
1.2.2 培養(yǎng)創(chuàng)新能力異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生通過(guò)查文獻(xiàn)、收集材料、提出藥品試劑和儀器設(shè)備計(jì)劃、擬定實(shí)驗(yàn)方案，打破以往教師講、照書做、實(shí)驗(yàn)方法單一的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑囵B(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。從而培養(yǎng)了學(xué)生開拓思維，積極創(chuàng)新的良好精神，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和對(duì)科研的自信心，為以后學(xué)習(xí)和工作奠定良好的基礎(chǔ)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為學(xué)生提供了自主創(chuàng)造的空間，有效的培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立思考能力和科研能力。同時(shí)實(shí)驗(yàn)論文的寫作是一個(gè)總結(jié)再創(chuàng)造的過(guò)程。通過(guò)認(rèn)真地反思，分析總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)提出改進(jìn)的意見和設(shè)想，提高了分析問題能力及論文寫作水平。實(shí)驗(yàn)及論文的寫作過(guò)程，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力及綜合素質(zhì)，促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。
2 討論
以前做天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，由于實(shí)驗(yàn)原理、步驟、結(jié)論等都是已知的，實(shí)驗(yàn)方法也是唯一的，學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性不高，對(duì)實(shí)驗(yàn)課應(yīng)付了事，實(shí)驗(yàn)報(bào)告互相抄寫，難以收到較好的教學(xué)效果。而完成異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生必須主動(dòng)地學(xué)習(xí)、思考、分析才能決定實(shí)驗(yàn)方案，徹底改變以前照抄照搬實(shí)驗(yàn)方法單一的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑蟠筇岣吡藢W(xué)生的自學(xué)能力，由原來(lái)的被動(dòng)學(xué)習(xí)變成主動(dòng)學(xué)習(xí)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作間歇時(shí)間比較長(zhǎng)，如回流、煎煮、靜置等實(shí)驗(yàn)操作。學(xué)生在這部分時(shí)間內(nèi)大部分空閑，感覺沒有事情做。異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求每組選定兩種實(shí)驗(yàn)方法，并且同時(shí)進(jìn)行。兩種實(shí)驗(yàn)方法的提取分離方法不同、而最終產(chǎn)物卻相同，使學(xué)生對(duì)橙皮苷的提取分離方法有一個(gè)感性的自我認(rèn)識(shí)和比較。從而既調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，啟發(fā)了發(fā)散式思維，又讓學(xué)生鍛煉了更多的基本操作技能，樹立了獨(dú)立科研的信心。
在實(shí)施異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求學(xué)生必須進(jìn)行反復(fù)認(rèn)真地獨(dú)立思考，按照實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施，靈活解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的各種問題。這不僅培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立科研能力，而且提高了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。由于實(shí)驗(yàn)方案是學(xué)生自行設(shè)計(jì)提出的，為了做好實(shí)驗(yàn)，學(xué)生積極思考實(shí)驗(yàn)中的操作細(xì)節(jié)，創(chuàng)造條件爭(zhēng)取實(shí)驗(yàn)成功，進(jìn)一步鍛煉了學(xué)生的獨(dú)立思考能力。
3 結(jié)語(yǔ)
開展異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)、自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)儀器和試劑、獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作，最后提交論文報(bào)告，不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)知識(shí)，分析歸納、解決實(shí)際問題的能力，而且有助于激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)探索精神，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的形成和發(fā)展，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)起到了積極的促進(jìn)作用。
創(chuàng)新源于實(shí)踐，沒有實(shí)踐，創(chuàng)新則無(wú)從談起。異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)打破了傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式，把自主權(quán)交給學(xué)生，給予學(xué)生充分的思維空間和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的自主性，從而加強(qiáng)了學(xué)生的自學(xué)意識(shí)和自學(xué)能力，鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和思維能力，它作為一種新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力起著重要的作用，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在今后的工作中，我們將進(jìn)一步充實(shí)完善異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，為學(xué)生提供更為廣闊的思維空間，以達(dá)到提高學(xué)生科研素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的。
【參考文獻(xiàn)】
目的探討天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育模式，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新精神。方法將2004級(jí)藥學(xué)專業(yè)36班32個(gè)學(xué)生分為8組，每組4人，各組設(shè)計(jì)了不同的提取分離方法進(jìn)行橙皮苷的提取、分離和鑒定實(shí)驗(yàn)。結(jié)果各組實(shí)驗(yàn)的最終產(chǎn)物都是橙皮苷，但產(chǎn)率和純度有一定的差異。使學(xué)生對(duì)幾種橙皮苷的提取分離方法有一個(gè)感性的自我認(rèn)識(shí)和比較。結(jié)論異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ匠浞终{(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，大大提高了其獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力及創(chuàng)新能力，在藥學(xué)教育領(lǐng)域值得提倡和應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】 異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)； 天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)； 創(chuàng)新精神
Abstract：ObjectiveTo study the experimental education model of natural medicine chemistry and cultivate students' were thinking ability and innovative spirit. Methods32 four-year undergraduate students (Grade 2004) were pided into eight groups.Each group consisted of four persons.Each one designed various extraction and separation methods on the extraction， isolation and identification experiment of hesperidin. ResultsFinal product of each one was hesperidin.But there were some differences in yield and purity.So students had a perceptual self-acknowledgement and comparison for various extraction and separation methods of hesperidin. ConclusionDesigning experimental mode of different methods at the same experiment mobilizes sufficiently students' learning enthusiasm and improves the ability for resolving practical problem and innovation.Thus，it is worth promoting applying in pharmaceutical field.
Key words：Designing experiment for different method and synchnization; Experiment of natural medicine chemistry; Innovative spirit
創(chuàng)新精神與社會(huì)發(fā)展、教育進(jìn)步之間關(guān)系復(fù)雜，縱觀發(fā)達(dá)國(guó)家快速發(fā)展的進(jìn)程，無(wú)一不是重視創(chuàng)新的結(jié)果［1］。當(dāng)前，我們的人才培養(yǎng)存在著創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力不足的弱點(diǎn)，究其原因，其中重要一點(diǎn)是實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)方法仍為機(jī)械式、灌注式教學(xué)［2］，由教師先講解、再演示，學(xué)生按照預(yù)設(shè)的模式、計(jì)劃和步驟去達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)。這種教學(xué)模式是以教師為主體，學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的局面，影響了學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造欲。這樣的教學(xué)方法不可能真正起到培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和解決問題能力的作用，達(dá)不到開發(fā)學(xué)生智力和培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)研究能力的目的，體現(xiàn)不了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生的主體地位，忽視了在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中激發(fā)學(xué)生能動(dòng)的創(chuàng)造性能力。異法同步實(shí)驗(yàn)是指在同一實(shí)驗(yàn)室、同一時(shí)間內(nèi)同步進(jìn)行兩種目的相同、但方法不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是指給定實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蠛蛯?shí)驗(yàn)條件，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)。本文以橙皮苷的提取、分離和鑒定實(shí)驗(yàn)為例，結(jié)合兩種實(shí)驗(yàn)方法建立了異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ讲⒃谖倚１究平虒W(xué)中進(jìn)行了實(shí)踐探索，取得了良好的教學(xué)效果，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，大大提高了其獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力及創(chuàng)新能力。
1 異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)研究
1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與安排
1.1.1 基礎(chǔ)階段首先要求學(xué)生制訂實(shí)驗(yàn)方案，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法，再選擇儀器并周密分析實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題，擬定好消除或減少這些問題的措施和辦法，最后確定實(shí)驗(yàn)的具體步驟并提出實(shí)驗(yàn)實(shí)施中應(yīng)注意的事項(xiàng)。通過(guò)指導(dǎo)教師審核對(duì)橙皮苷的提取、分離和鑒定選取了以下4種方法：實(shí)驗(yàn)方法1：溶劑提取法。①陳皮的預(yù)處理：將干燥的陳皮粉碎至1～2 mm，稱取30 g，加入0.002 mol／L稀鹽酸，在室溫下攪拌30 min，重復(fù)用0.002 mol／L的稀鹽酸洗滌兩次，再用流水洗滌。控干后，置于20倍量的去離子水中，用鹽酸調(diào)節(jié)pH值為2，在85～90℃下攪拌提取1h，過(guò)濾，濾渣作為提取橙皮苷所用。②粗制橙皮苷：將濾渣烘干，加入10倍量的甲醇，在85℃的水浴鍋中浸提4 h(帶回流裝置)后，過(guò)濾，除去濾渣，濾液蒸鎦回收甲醇后，調(diào)節(jié)pH值，靜置過(guò)夜，離心分離得粗橙皮苷。③精制橙皮苷：取粗品加入甲醇和0．1％氫氧化鈉使其完全溶解，過(guò)濾，濾液中加入鹽酸調(diào)節(jié)pH，再靜置過(guò)夜，過(guò)濾得白色晶體，烘干，即得精制橙皮苷。實(shí)驗(yàn)方法2：堿溶酸沉法。①粗制橙皮苷：取100 g陳皮粉，加蒸餾水1 500 ml，再加Na2CO3 75 g，浸泡4 h，離心15 min(5 ×1 000 r／min)，得離心液。用濃鹽酸調(diào)pH值至5，靜置過(guò)夜，得沉淀。沉淀加入5％ Na2CO3，使之完全溶解。重復(fù)操作重結(jié)晶2次。所得結(jié)晶用蒸餾水洗滌，除去水溶性雜質(zhì)。再用少量50％乙醇快速洗滌一次，除去部分色素，揮干溶劑，得粗制橙皮苷。②精制橙皮苷：取粗制橙皮苷用水加熱溶解，上D—101樹脂柱，水洗除雜質(zhì)，再用50％ 乙醇洗脫，洗脫液旋轉(zhuǎn)減壓濃縮，真空干燥，得精制橙皮苷。實(shí)驗(yàn)方法3：稱取100 g陳皮，粉碎成粗粉，乙醇回流提取2次，1.5 h/次，第一次加乙醇400 ml，第二次300 ml，過(guò)濾并合并濾液，回收乙醇至120 ml，放置過(guò)夜，抽濾得沉淀。沉淀依次用適量氯仿、乙醇、蒸餾水洗滌，甲醇重結(jié)晶，60℃真空干燥并稱重。實(shí)驗(yàn)方法4：①稱取100 g陳皮，粉碎成粗粉，用2％NaOH的65％ 乙醇400，300 ml回流提取2次，1.5 h/次，合并濾液，用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH 6～7，回收乙醇至120 ml，放置過(guò)夜，抽濾，沉淀依次用適量氯仿、乙醇、蒸餾水洗滌，甲醇重結(jié)晶，60℃真空干燥并稱重。 橙皮苷的鑒定方法： 樣品和材料：橙皮苷對(duì)照品、硅膠G預(yù)制板、定量毛細(xì)管；展 開 劑：醋酸乙酯-甲醇-水（100∶17∶13）；顯 色 劑：2%三氯化鋁乙醇溶液；置紫外燈（365 nm）下檢視，樣品和對(duì)照品對(duì)照觀察。
1.1.2 實(shí)施階段這是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵階段，也是主體階段。主要是根據(jù)自己“最佳”的設(shè)計(jì)方案，正確組裝好實(shí)驗(yàn)儀器和準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)藥品；根據(jù)擬定的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，準(zhǔn)確無(wú)誤地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)方法組合如下：方法1加方法3、方法1加方法4、方法2加方法3、方法2加方法4，每組任選其一，每組兩種實(shí)驗(yàn)方法同時(shí)進(jìn)行。
1.1.3 總結(jié)報(bào)告階段即實(shí)驗(yàn)結(jié)果形成階段。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，對(duì)獲得的產(chǎn)品、取得的有關(guān)數(shù)據(jù)和資料運(yùn)用學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)，進(jìn)行分析、綜合、判斷、推理等(或?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行純度分析，對(duì)產(chǎn)品的物理、化學(xué)性質(zhì)等進(jìn)行分析鑒定)，獲得設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。在獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果之后，還應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行反思、討論。在此階段中，學(xué)生應(yīng)就自己的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)情況寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程予以總結(jié)，最后寫出實(shí)驗(yàn)論文，論文格式嚴(yán)格按照正式論文格式。這是使知識(shí)鞏固、方法遷移、能力提高的重要環(huán)節(jié) 。8個(gè)實(shí)驗(yàn)組都獲得了比較理想的實(shí)驗(yàn)效果，達(dá)到了預(yù)期的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?種方法都可用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及評(píng)價(jià)
1.2.1 提高學(xué)習(xí)能力在異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生們認(rèn)真查閱資料，積極動(dòng)腦分析，掌握了橙皮苷研究的最新動(dòng)態(tài)和方法。通過(guò)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在各種方案中對(duì)比分析，并在實(shí)際操作中有許多創(chuàng)新之處(如節(jié)約溶劑、節(jié)省時(shí)間等一些細(xì)節(jié))，可以學(xué)習(xí)到相關(guān)的新知識(shí)，熟悉使用各種儀器設(shè)備的方法，極大地提高了學(xué)生自學(xué)能力，變被動(dòng)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，增強(qiáng)了學(xué)生接納、學(xué)習(xí)新知識(shí)的能力。同步使用不同方法提取分離同一有效成分也有別于以往實(shí)驗(yàn)的單一模式，學(xué)生在對(duì)提取分離方法比較的同時(shí)，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，從而自然地掌握了黃酮類化合物理化性質(zhì)和中藥有效成分提取分離及測(cè)定的基本方法。該實(shí)驗(yàn)對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，養(yǎng)成良好的科研習(xí)慣，培養(yǎng)創(chuàng)新思維有較大的促進(jìn)作用。4種工藝是運(yùn)用不同的提取原理，均能得到橙皮苷。各組采用的提取分離方法不同、設(shè)計(jì)的提取工藝路線不同，而最終產(chǎn)物卻相同，使學(xué)生對(duì)幾種橙皮苷的提取分離方法有一個(gè)感性的自我認(rèn)識(shí)和比較。從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的自我創(chuàng)作能力，發(fā)揮各自想象空間，開拓其思路，真正的做到理論指導(dǎo)實(shí)踐。
1.2.2 培養(yǎng)創(chuàng)新能力異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生通過(guò)查文獻(xiàn)、收集材料、提出藥品試劑和儀器設(shè)備計(jì)劃、擬定實(shí)驗(yàn)方案，打破以往教師講、照書做、實(shí)驗(yàn)方法單一的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑囵B(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。從而培養(yǎng)了學(xué)生開拓思維，積極創(chuàng)新的良好精神，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和對(duì)科研的自信心，為以后學(xué)習(xí)和工作奠定良好的基礎(chǔ)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為學(xué)生提供了自主創(chuàng)造的空間，有效的培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立思考能力和科研能力。同時(shí)實(shí)驗(yàn)論文的寫作是一個(gè)總結(jié)再創(chuàng)造的過(guò)程。通過(guò)認(rèn)真地反思，分析總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)提出改進(jìn)的意見和設(shè)想，提高了分析問題能力及論文寫作水平。實(shí)驗(yàn)及論文的寫作過(guò)程，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力及綜合素質(zhì)，促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。
2 討論
以前做天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，由于實(shí)驗(yàn)原理、步驟、結(jié)論等都是已知的，實(shí)驗(yàn)方法也是唯一的，學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性不高，對(duì)實(shí)驗(yàn)課應(yīng)付了事，實(shí)驗(yàn)報(bào)告互相抄寫，難以收到較好的教學(xué)效果。而完成異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生必須主動(dòng)地學(xué)習(xí)、思考、分析才能決定實(shí)驗(yàn)方案，徹底改變以前照抄照搬實(shí)驗(yàn)方法單一的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑蟠筇岣吡藢W(xué)生的自學(xué)能力，由原來(lái)的被動(dòng)學(xué)習(xí)變成主動(dòng)學(xué)習(xí)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作間歇時(shí)間比較長(zhǎng)，如回流、煎煮、靜置等實(shí)驗(yàn)操作。學(xué)生在這部分時(shí)間內(nèi)大部分空閑，感覺沒有事情做。異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求每組選定兩種實(shí)驗(yàn)方法，并且同時(shí)進(jìn)行。兩種實(shí)驗(yàn)方法的提取分離方法不同、而最終產(chǎn)物卻相同，使學(xué)生對(duì)橙皮苷的提取分離方法有一個(gè)感性的自我認(rèn)識(shí)和比較。從而既調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，啟發(fā)了發(fā)散式思維，又讓學(xué)生鍛煉了更多的基本操作技能，樹立了獨(dú)立科研的信心。
在實(shí)施異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求學(xué)生必須進(jìn)行反復(fù)認(rèn)真地獨(dú)立思考，按照實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施，靈活解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的各種問題。這不僅培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立科研能力，而且提高了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。由于實(shí)驗(yàn)方案是學(xué)生自行設(shè)計(jì)提出的，為了做好實(shí)驗(yàn)，學(xué)生積極思考實(shí)驗(yàn)中的操作細(xì)節(jié)，創(chuàng)造條件爭(zhēng)取實(shí)驗(yàn)成功，進(jìn)一步鍛煉了學(xué)生的獨(dú)立思考能力。
3 結(jié)語(yǔ)
開展異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)、自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)儀器和試劑、獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作，最后提交論文報(bào)告，不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)知識(shí)，分析歸納、解決實(shí)際問題的能力，而且有助于激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)探索精神，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的形成和發(fā)展，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)起到了積極的促進(jìn)作用。
創(chuàng)新源于實(shí)踐，沒有實(shí)踐，創(chuàng)新則無(wú)從談起。異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)打破了傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式，把自主權(quán)交給學(xué)生，給予學(xué)生充分的思維空間和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的自主性，從而加強(qiáng)了學(xué)生的自學(xué)意識(shí)和自學(xué)能力，鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和思維能力，它作為一種新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力起著重要的作用，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在今后的工作中，我們將進(jìn)一步充實(shí)完善異法同步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，為學(xué)生提供更為廣闊的思維空間，以達(dá)到提高學(xué)生科研素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的。
參考文獻(xiàn)
在“佰草集”系列化妝品和“家安”好空氣消毒潔凈劑的開發(fā)過(guò)程中主要負(fù)責(zé)完成3項(xiàng)發(fā)明專利（ZL98118665.3, ZL 98118666.1, ZL03116700.4），其中“家安”好空氣消毒潔凈劑被認(rèn)定為2005年度上海市首批專利新產(chǎn)品,并且被評(píng)為2003年中國(guó)國(guó)際專利與名牌博覽會(huì)金獎(jiǎng)。
應(yīng)用化學(xué)專業(yè)教授級(jí)高級(jí)工程師、享受國(guó)務(wù)院特殊津貼的專家、C＆T China雜志專家技術(shù)委員會(huì)委員，現(xiàn)任上海萊博生物科技有限公司技術(shù)總監(jiān)。其學(xué)術(shù)論文多次發(fā)表在IFSCC報(bào)告、PCIA會(huì)議、北京日化協(xié)會(huì)學(xué)術(shù)論文研討會(huì)、中國(guó)化妝品雜志等行業(yè)出版物和展會(huì)活動(dòng)上。
部分論文 ：
GuoSheng Hu “ Research on the natural sunscreen from Chinese herbs”， International Journal of Cosmetic Science 20, 175-181 (1998)，reported by International Conference of IFSCC and The 4th Hungarian Congress on Cosmetics and Household Chemicals, Budapest, 14-16 April, 1997，
在1999年和2002年的PCIA 上分別作了“天然植物成分對(duì)頭發(fā)防曬的保護(hù)作用”，“艾葉精油的空氣消毒作用”的報(bào)告。
記者：目前市場(chǎng)上常用的中草藥美白原料有哪些？
胡國(guó)勝博士：目前市場(chǎng)上比較常用的中藥美白原料包括：熊果苷、甘草黃酮、原花青素、曲酸、人參皂甙、以及其他一些含有機(jī)酸或者酚羥基的化合物。除此以外，還有一些化學(xué)成分比較復(fù)雜的混合提取物，如：苦瓜、桑白皮、余甘子、黃芩等。還有一些來(lái)源于古代經(jīng)典復(fù)方的中草藥提取成分，如：八白散、七白膏等。
記者：您認(rèn)為中藥護(hù)膚原料配方的難度在哪兒？為什么？
胡國(guó)勝博士：中草藥護(hù)膚原料在化妝品方面的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)難點(diǎn)：
1. 原料生產(chǎn)方面：目前能夠直接為化妝品企業(yè)提供草藥原料的企業(yè)很少，大多數(shù)中草藥原料生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的中草藥產(chǎn)品主要是為制藥廠加工的，無(wú)法達(dá)到化妝品應(yīng)用所要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
2. 化妝品工藝方面：化妝品配方工程師對(duì)于中草藥原料的化學(xué)性質(zhì)了解得不夠，在應(yīng)用中草藥成分時(shí)常常出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問題，影響使用。
3. 法規(guī)方面：中草藥化妝品原料的法規(guī)不夠完善，主要表現(xiàn)在：（1）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)于簡(jiǎn)單化，一般只對(duì)植物的名稱進(jìn)行規(guī)定，對(duì)成分含量沒有明確的規(guī)定，但是中草藥是多成分的物質(zhì)，不同成分的作用和安全性方面差異很大；（2）對(duì)于“中草藥”這一名詞的應(yīng)用有較多的爭(zhēng)議，有人認(rèn)為，既然是中草藥，就屬于藥品，要求按照藥品管理法規(guī)進(jìn)行管制，事實(shí)上很多中草藥成分在日常生活中的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍，從來(lái)也沒有被當(dāng)作藥品使用，安全性方面已經(jīng)被肯定。因此，還是應(yīng)該有明確的分類管理制度；（3）功能宣稱方面的管理比較亂，主要是對(duì)一些中醫(yī)名詞理解有偏差，導(dǎo)致管理法規(guī)方面的困難。
4. 技術(shù)原因：中草藥的成分、功效、安全性、和質(zhì)量控制方面都比一般的化學(xué)品要復(fù)雜得多，因此，要求產(chǎn)品開發(fā)人員除了具有化妝品專業(yè)知識(shí)外，對(duì)中草藥的成分、中草藥在化妝品中應(yīng)用方面的相關(guān)功能評(píng)價(jià)、中草藥使用的安全性、中草藥提取工藝和加工方法、質(zhì)量控制等方面也要求有豐富的知識(shí)，但是這方面的技術(shù)人才明顯不足。
5. 市場(chǎng)因素：由于市場(chǎng)宣稱混亂，有的企業(yè)通過(guò)虛假宣傳損害消費(fèi)者的利益，使消費(fèi)者對(duì)中草藥化妝品喪失了信任，影響市場(chǎng)正常發(fā)展。
記者：如何解釋中草藥美白原料作用機(jī)理？與化學(xué)原料的機(jī)理有何不同？
胡國(guó)勝博士：目前美白產(chǎn)品的主要作用機(jī)理還是通過(guò)抑制黑色素的產(chǎn)生來(lái)實(shí)現(xiàn)的。但是，影響黑色素產(chǎn)生的途徑有很多，一般的化學(xué)原料通常是單一成分、單一作用，所以在一定程度上難以達(dá)到較滿意的效果。中草藥一般具有多成分、多功能作用的特點(diǎn)，尤其是采用復(fù)方提取物的中草藥美白產(chǎn)品，可以通過(guò)抑制酪氨酸酶活性、阻斷內(nèi)皮素受體、抑制炎癥介質(zhì)、清除氧自由基、加快表皮細(xì)胞新陳代謝等共同作用，達(dá)到更好的美白效果。同時(shí)，來(lái)源于天然成分的中草藥美白產(chǎn)品一般安全性比化學(xué)品高。但是由于中草藥在加工工藝方面的復(fù)雜性，原料來(lái)源稀缺性和產(chǎn)品研發(fā)周期較長(zhǎng)等方面的原因，一般成本比化學(xué)品高。
記者：什么是天然防曬原料？是否有這種可能性？
胡國(guó)勝博士：防曬產(chǎn)品主要通過(guò)阻斷紫外線對(duì)皮膚的傷害來(lái)達(dá)到護(hù)膚的目的地。紫外線過(guò)度照射對(duì)皮膚的傷害包括：產(chǎn)生炎癥性紅斑，引起黑色素沉積，誘發(fā)皮膚癌，導(dǎo)致自由基堆積，從而加快光老化等。防曬劑包括物理性防曬劑和化學(xué)防曬劑，前者通過(guò)物理性隔斷的原理阻斷紫外線，后者通過(guò)吸收紫外線，將紫外線吸收后再以一種較低的能量形態(tài)釋放出來(lái)，這樣也能夠避免紫外線的直接損傷。
目前已經(jīng)從天然中草藥中發(fā)現(xiàn)有些成分對(duì)紫外線具有一定的阻斷效果，除此以外還具有抑制炎癥、清除自由基等協(xié)同作用，同時(shí)，具有較好的安全性和與皮膚的親和性。因此，從中草藥中開發(fā)出具有對(duì)皮膚具有多重保護(hù)效果的天然防曬成分是可行的，而且相比目前的化學(xué)防曬劑，具有一定的優(yōu)勢(shì)。
記者：目前中藥原料提取的成熟工藝有哪些？提取純度如何？
胡國(guó)勝博士：中草藥成分用于化妝品除了應(yīng)用方面的要求外，還需要做一些特殊的加工處理，使其在穩(wěn)定性、防腐性能、相容性等方面符合化妝品的使用要求。目前單從提取方法來(lái)講，基本上可以借助中藥制藥的技術(shù)平臺(tái)，但是在顏色、氣味等方面，化妝品有一些更加嚴(yán)格的要求。
傳統(tǒng)中藥采用的是水煎煮的方法，目前較多采用的提取方法有：水煎煮、水提醇沉、蒸餾、酸化或者堿化提取、有機(jī)溶劑提取和超臨界萃取等。分離技術(shù)包括：膜分離技術(shù)、柱層析、離心、分級(jí)蒸餾等。其中有的成分由于在制藥行業(yè)已經(jīng)形成了比較成熟的純化技術(shù)，可以達(dá)到比較高的純度，還有的已經(jīng)可以通過(guò)人工合成的方法取得與天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)相同的化合物。具體在化妝品中使用方面的純度要求還是需要根據(jù)化妝品配方的特點(diǎn)、產(chǎn)品功效要求、安全性和穩(wěn)定性要求以及成本考慮等綜合因素來(lái)決定。
皖西學(xué)院生物工程專業(yè)的培養(yǎng)方案規(guī)定，本專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生具有合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)、良好的人文素質(zhì)、較強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，能夠在植物細(xì)胞工程與技術(shù)、生物質(zhì)能源工程、植物天然產(chǎn)物開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)、蛋白質(zhì)與酶工程、微生物發(fā)酵工程以及其它生物技術(shù)與生物工程類企業(yè)的管理、生產(chǎn)、質(zhì)檢、銷售崗位就業(yè)的應(yīng)用型人才。為了使該培養(yǎng)方案得到實(shí)施，相應(yīng)的課程體系組成為：公共基礎(chǔ)課程、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)。學(xué)科基礎(chǔ)課程：專業(yè)概論（導(dǎo)論）、無(wú)機(jī)及分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、儀器分析、工程制圖、化工原理、化工原理實(shí)驗(yàn)、普通生物學(xué)（分動(dòng)植物部分和細(xì)胞分子遺傳部分）、普通生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、微生物學(xué)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物化學(xué)、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物統(tǒng)計(jì)與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、文獻(xiàn)檢索與科技論文寫作。專業(yè)核心課程：植物生物技術(shù)、植物天然產(chǎn)物開發(fā)、微生物發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)與酶工程、生物質(zhì)能源工程、生物工程綜合實(shí)驗(yàn)。
2生物工程綜合實(shí)驗(yàn)課程模塊化設(shè)置
生物工程綜合實(shí)驗(yàn)根據(jù)專業(yè)核心課程的設(shè)置分為5個(gè)模塊，即植物生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)?zāi)K、植物天然產(chǎn)物開發(fā)實(shí)驗(yàn)?zāi)K、微生物發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)?zāi)K、蛋白質(zhì)與酶工程實(shí)驗(yàn)?zāi)K、生物質(zhì)煉制實(shí)驗(yàn)?zāi)K。根據(jù)上述5個(gè)模塊，遴選相應(yīng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，編寫特色明顯的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材。
2.1植物生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)?zāi)K
植物生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)具體安排如下6個(gè)項(xiàng)目：（1）植物組培實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)用品認(rèn)知；（2）MS培養(yǎng)基母液的配制；（3）MS培養(yǎng)基配制、滅菌與分裝；（4）外植體分化生長(zhǎng)的誘導(dǎo)培養(yǎng)；（5）外植體脫分化生長(zhǎng)的誘導(dǎo)培養(yǎng)（6）組培苗的煉苗。教學(xué)目的：掌握母液的配制方法；掌握培養(yǎng)基配制的步驟和滅菌方法；掌握不同材料（外植體）的消毒和接種方法；掌握獲取愈傷組織的方法；通過(guò)本實(shí)驗(yàn)加深對(duì)幾個(gè)基本概念（植物細(xì)胞全能性、分化、脫分化、再分化、愈傷組織、煉苗等）的理解。可執(zhí)行性分析：依托“植物細(xì)胞工程安徽省工程技術(shù)研究中心”和“安徽省植物生物技術(shù)實(shí)訓(xùn)中心”兩個(gè)平臺(tái)，借助一整套成熟的植物組培技術(shù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)以及諸多的產(chǎn)學(xué)研合作基地，能夠很好地將植物組織培養(yǎng)技術(shù)傳授給學(xué)生，并付諸于實(shí)踐。
2.2微生物發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)?zāi)K
微生物發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)具體安排如下4個(gè)項(xiàng)目：（1）固定化酵母細(xì)胞的制備；（2）固定化酵母細(xì)胞發(fā)酵制酒及其影響因素分析；（3）蠟狀桿菌液體發(fā)酵產(chǎn)果膠酶；（4）啤酒生產(chǎn)。教學(xué)目的：學(xué)會(huì)制備固定化酵母細(xì)胞，并利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精發(fā)酵；了解菌種的制備及其質(zhì)量檢測(cè)，學(xué)會(huì)使用二聯(lián)發(fā)酵系統(tǒng)并進(jìn)行規(guī)模發(fā)酵；學(xué)會(huì)使用圓柱露天錐形發(fā)酵罐發(fā)酵生產(chǎn)啤酒。可執(zhí)行性分析：項(xiàng)目（1）、（2）屬于研究性實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和文獻(xiàn)資料的查閱，學(xué)生們能獨(dú)立完成；項(xiàng)目（3）、（4）屬于綜合性實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用性極強(qiáng)，能激發(fā)同學(xué)們的興趣，學(xué)生們通過(guò)課前查閱資料，帶著問題進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，在老師的指導(dǎo)下，自己動(dòng)手操作，以期達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
2.3蛋白質(zhì)與酶工程實(shí)驗(yàn)?zāi)K
蛋白質(zhì)與酶工程實(shí)驗(yàn)具體安排如下5個(gè)項(xiàng)目：（1）SDS-PAGE；（2）5-12%SDS-PAGE；（3）抗血清制備；（4）Westernblot；（5）豬血中超氧化物歧化酶（SOD）的分離純化及活力測(cè)定。教學(xué)目的：學(xué)習(xí)SDS-PAGE測(cè)定蛋白質(zhì)分子量的原理；掌握SDS-PAGE電泳的操作方法；了解抗血清制備的基本原理；掌握抗血清制備的操作步驟及方法；掌握應(yīng)用Westernblot檢測(cè)抗原及蛋白水平表達(dá)等；掌握SOD的分離純化及活力測(cè)定。可執(zhí)行性分析：5個(gè)實(shí)驗(yàn)的開設(shè)不僅讓學(xué)生們掌握了基本的實(shí)驗(yàn)操作技能，而且為學(xué)生們更高層次的深造打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也推動(dòng)了“皖西學(xué)院抗體制備及其質(zhì)量檢測(cè)中心”的可持續(xù)發(fā)展，加強(qiáng)了產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目的深入合作，師生共贏，校企共贏。
2.4植物天然產(chǎn)物開發(fā)實(shí)驗(yàn)?zāi)K
植物天然產(chǎn)物開發(fā)實(shí)驗(yàn)具體安排如下4個(gè)項(xiàng)目：（1）植物色素的提取、性質(zhì)及穩(wěn)定性：（2）黃酮類物質(zhì)的提取、分離和性質(zhì)；（3）植物多糖的提取、分離和性質(zhì)；（4）油料作物中油脂的提取、精制和有關(guān)性質(zhì)。教學(xué)目的：了解植物色素、黃酮類物質(zhì)、植物多糖和油料作物中油脂等物質(zhì)的提取方法、提取過(guò)程，學(xué)會(huì)運(yùn)用單因素實(shí)驗(yàn)、正交實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)方法優(yōu)化目標(biāo)物質(zhì)提取的最優(yōu)條件，并通過(guò)提純目標(biāo)物質(zhì)，研究其理化性質(zhì)或生物活性。可執(zhí)行性分析：植物天然產(chǎn)物開發(fā)涉及的范圍較廣，生物工程教研組根據(jù)實(shí)際情況開設(shè)了以上4個(gè)項(xiàng)目，其中第1個(gè)項(xiàng)目是我們開設(shè)的傳統(tǒng)項(xiàng)目，后3個(gè)項(xiàng)目與我們教師的科研課題密切相關(guān)，是我校研究的優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)越，儀器設(shè)備齊全，能夠達(dá)到教學(xué)和科研的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，教學(xué)相長(zhǎng)。
2.5生物質(zhì)煉制實(shí)驗(yàn)?zāi)K
生物質(zhì)煉制實(shí)驗(yàn)具體安排如下4個(gè)項(xiàng)目：（1）了解生物工程企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境及生產(chǎn)技術(shù)原理；（2）比較不同生物工程行業(yè)廢水檢測(cè)方法；（3）熟練掌握廢水BOD和COD的檢測(cè)原理與方法；（4）利用農(nóng)林廢棄物進(jìn)行生物質(zhì)煉制提取木質(zhì)素。教學(xué)目的：使學(xué)生了解相關(guān)生物工程企業(yè)的生產(chǎn)流程、生產(chǎn)技術(shù)原理、下游廢水排放達(dá)標(biāo)要求以及最重要的排放物生產(chǎn)過(guò)程檢測(cè)方法，加強(qiáng)對(duì)生物生產(chǎn)和管理的達(dá)標(biāo)排放的認(rèn)識(shí)，同時(shí)學(xué)習(xí)相關(guān)檢測(cè)方法。可執(zhí)行性分析：我校生物工程專業(yè)在第五學(xué)期有2個(gè)月的企業(yè)實(shí)習(xí)，學(xué)生們根據(jù)興趣進(jìn)入相關(guān)企業(yè)，結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，學(xué)生們有選擇的進(jìn)行實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)，了解生物工程行業(yè)的進(jìn)展和前景；另外借助校級(jí)“生物質(zhì)煉制科技創(chuàng)新平臺(tái)”，學(xué)生們能掌握廢水BOD和COD的檢測(cè)原理與方法，初步利用農(nóng)林廢棄物進(jìn)行生物質(zhì)煉制提取木質(zhì)素等實(shí)驗(yàn)技能。
3生物工程綜合實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)施
3.1開設(shè)開放式實(shí)驗(yàn)
改大班集中實(shí)驗(yàn)為小組分散循環(huán)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，由于發(fā)酵罐、啤酒發(fā)酵系統(tǒng)、氣質(zhì)聯(lián)用儀、液相色譜儀、原子吸收光譜儀等實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺(tái)套數(shù)少以及組培室等實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地的限制，又由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的需要，在操作上要求連續(xù)，在實(shí)際教學(xué)時(shí)就必須改變?cè)瓉?lái)大班上課狀況，只有將學(xué)生分散，以小組的形式進(jìn)行訓(xùn)練，采取學(xué)生循環(huán)而實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目固定的循環(huán)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，才能最大限度地提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所的利用率。同時(shí)，建立生物工程專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練的音視頻、試題庫(kù)等，完善實(shí)驗(yàn)用多媒體教室以及仿真實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。
3.2開設(shè)自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
高等教育的目標(biāo)是培養(yǎng)素質(zhì)高、能力強(qiáng)的創(chuàng)新人才，如何實(shí)現(xiàn)“能力為重”的戰(zhàn)略主題對(duì)高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)提出新的要求。提高本科生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)一直是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的主題。在自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中，老師給出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱，學(xué)生們查閱資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后與指導(dǎo)老師討論實(shí)驗(yàn)方案的可行性，對(duì)無(wú)法實(shí)施的方案，老師給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)后重新設(shè)計(jì)，對(duì)可行方案進(jìn)行討論修改。在實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)可行的情況下，學(xué)生們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)結(jié)果給予分析，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，準(zhǔn)備ppt進(jìn)行實(shí)驗(yàn)匯報(bào)。經(jīng)過(guò)近3a的自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，學(xué)生們獨(dú)立動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力得到了培養(yǎng)和提高，也大大激發(fā)了同學(xué)們自主學(xué)習(xí)的興趣。
3.3開設(shè)研究性實(shí)驗(yàn)
充分發(fā)揮我院教師科研能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，將教師的科研成果引入教學(xué)，將科研課題轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，把科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，將科研設(shè)備開放于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。既能讓學(xué)生參與到教師的科研中去，培養(yǎng)學(xué)生科研的興趣，又能在教師的帶動(dòng)下培養(yǎng)科研的思維。
3.4走進(jìn)工廠，實(shí)地參觀學(xué)習(xí)
投身科研 攜手團(tuán)隊(duì)
蔡國(guó)平，清華大學(xué)深圳研究生院教授、生物學(xué)和海洋生物學(xué)博士生導(dǎo)師。1969年畢業(yè)于北京大學(xué)生物化學(xué)專業(yè)，1981年畢業(yè)于中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)研究生院生化專業(yè)，獲醫(yī)學(xué)碩士學(xué)位并在中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生研究所任助理研究員。1985年6月起，在清華大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)系任講師、副教授、教授。2003年派往清華大學(xué)深圳研究生院任職至今。曾任生命學(xué)部主任、深圳市健康科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、深圳市超級(jí)水稻研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室常務(wù)副主任、深圳國(guó)家生物產(chǎn)業(yè)基地深圳研究生院海洋生物技術(shù)中心主任、深圳市中藥及天然藥物研究中心-清華大學(xué)生物技術(shù)與創(chuàng)新藥物聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室副主任、清華大學(xué)深圳研究生院-深圳市北科生物技術(shù)有限公司干細(xì)胞研究聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室常任理事。
清華大學(xué)深圳研究生院生命學(xué)部努力引進(jìn)國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀人才，加強(qiáng)與院外科技力量的合作，發(fā)揮官產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的優(yōu)勢(shì)，聘任姚新生、袁隆平、孔祥復(fù)、辛世文等院士為雙聘教授和博士生導(dǎo)師；與香港中文大學(xué)、香港城市大學(xué)及美國(guó)若干大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)研究生，發(fā)揮雙方的優(yōu)勢(shì)，在健康科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域，辛勤耕耘，努力創(chuàng)新，積極推動(dòng)科學(xué)研究與應(yīng)用相結(jié)合，建立若干聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室和技術(shù)中心。團(tuán)隊(duì)技術(shù)、人才實(shí)力，中國(guó)生命健康研究領(lǐng)域可以說(shuō)是前所未有。
廣泛研究 成果豐碩
蔡國(guó)平主要涉及醫(yī)學(xué)細(xì)胞分子生物學(xué)及健康科學(xué)與技術(shù)等領(lǐng)域，主要從事了：①代謝性疾病的細(xì)胞分子學(xué)研究，研究糖尿病、高血脂癥和血管硬化及血栓等的細(xì)胞分子生物學(xué)，研究促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖、促溶血栓系統(tǒng)活化的相關(guān)多肽因子；②自身抗體與抗磷脂綜合癥等自身免疫疾病的發(fā)病機(jī)理研究；③若干纖維化疾病相關(guān)因子及細(xì)胞外基質(zhì)的研究；④骨髓基質(zhì)干細(xì)胞和前脂肪細(xì)胞的分化與基因調(diào)控及其與相關(guān)疾病的研究；⑤針對(duì)上述疾病的創(chuàng)新藥物（化學(xué)藥物、生物技術(shù)藥物）和納米醫(yī)學(xué)技術(shù)以及保健品的研究開發(fā)，⑥海洋生物學(xué)與海洋生物技術(shù)的研究與開發(fā)；⑦細(xì)胞生物學(xué)和細(xì)胞生物物理學(xué)的基礎(chǔ)研究等。
