一流课程建设背景下“天然药物化学”课程建设探索

［摘 要］ “天然药物化学”是药学相关专业的核心专业课程。在一流本科课程建设背景下，对“天然药物化学”课程也提出了新的要求。以培养一流药学人才为目标，结合一流课程建设背景，针对目前“天然药物化学”课程教学中存在的问题，就如何改变以应试为主的教育模式，培养学生对“天然药物化学”课程的兴趣，加强课堂教学与科学研究之间的沟通，以兴趣引导教学、以科研促进教学等方面来探讨“天然药物化学”课程建设举措，以期为“天然药物化学”课程建设提供新思路。

［关键词］ 天然药物化学；一流课程；课程建设

［基金项目］ 2021年度广东省教育厅广东省高等教育教学研究和改革项目“天然药物化学教学的改革与实践”；2023年度广东省教育厅广东省研究生教育创新计划项目“基于计算化学在确定天然产物绝对构型中的应用研究生‘高等天然药物化学’课程教学实践改革”（2023JGXM_082）

［作者简介］ 王宜海（1986—），男，河南信阳人，博士，广东药科大学药学院副教授，主要从事天然药物化学研究；何祥久（1973—），男，博士，广东药科大学药学院教授，博士生导师，主要从事天然药物化学研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）33-0103-04 ［收稿日期］ 2023-06-19

近年来，高等教育改革和科学技术的进步为高校课程建设带来了新的机遇和挑战。教育部于2019年印发的《关于一流本科课程建设的实施意见》指出，课程是人才培养的核心要素，课程质量直接决定人才培养质量［1］。在这一背景下，建设一流课程已成为高校教师和教育管理者关注的重要议题。一流课程建设的目标是完善学生能力培养以适应不断变化的社会和行业发展需求，为学生提供优质的学习体验。通过全面优化课程内容、教学方法和评估体系，更好地满足学生的学习需求，培养具有创新思维、批判性思维和实践能力的专业人才。

“天然药物化学”是药学及药学相关专业的专业课程，是整个药学学科课程体系的重要组成部分［2］。天然药物一直是药物研发中的热点，从天然产物中开发新药具有周期短、成功率高、容易获得结构新颖的活性先导化合物等优点。天然药物化学研究在阐明中药药效物质基础、推进我国中药现代化的进程中发挥着极其重要的作用。系统掌握“天然药物化学”课程的理论知识与实践技能，是药学及相关专业毕业生进入药学领域工作的必备基础，对于学生进一步深造具有重要的意义。在新时代全面教育教学改革和一流课程建设的大背景下，“天然药物化学”课程的建设面临着更多的挑战和要求。如何紧密结合行业需求和学科前沿，确定课程的核心内容和学习目标，实现教学方法的不断创新和多样化及评估体系的建立和完善是“天然药物化学”课程体系建设的重要方向。本文就如何改变以应试为主的教育模式，培养学生对“天然药物化学”课程的兴趣，加强课堂教学与科学研究之间的沟通，以兴趣引导教学、以科研促进教学等方面探讨“天然药物化学”课程建设。

一、“天然药物化学”课程教学现状

随着社会的不断发展、科技的快速进步和多学科的深入交叉融合，天然药物化学学科的研究内容也在不断地完善和扩充，包括运用现代科学理论与方法研究天然药物中化学成分的提取分离、结构鉴定、化学成分的检识及含量测定、化学结构与生物活性的关系、结构修饰、半合成和全合成、生物合成途径等方面。研究对象也由最初的以高等植物为主扩大到包括低等植物、动物、微生物。近年来对海洋生物的研究发展也非常迅速，但现有课程的教材和课程内容较为陈旧，缺乏最新科技和研究成果的介绍。自2017年以来，为配合新时代教学改革的需求，“天然药物化学”课程的课时数量也在不断减少。例如，广东药科大学针对药学专业开设的“天然药物化学”课程的理论部分学时由原来的64学时减少到48学时。在课程内容多、课时有限的客观条件下，如何有效开展好本课程的教学是亟须解决的问题。另外，由于本学科是与“药理学”“药物化学”“植物化学分类学”“生态生物化学”“生物有机化学”等紧密交叉结合的一门学科，在学习本课程之前要求学生先完成专业基础课和其他有关专业课的学习，基本具备较为系统的专业理论知识、实验理论和基本操作技能。因此本课程多安排在大三下学期或大四进行，但此时大部分学生已对本科毕业后的发展方向做了初步决定，开始准备研究生入学考试或忙于找工作，加上学习过程中实践教学环节不够等因素，学生很容易忽视对本课程的学习。其根本原因在于学生对“天然药物化学”兴趣不足、对该学科在药物研发工作当中的重要性认识不足，加上“天然药物化学”学科发展快且本课程的实践性强，所开设的实验课只针对基础的实践教学环节，而学科前沿的新技术和进展都无法在实验教学环节体现，导致实践与理论教学的脱节［3-4］。因此，如何培养学生对本课程的兴趣、加强课堂教学与科学研究之间的沟通，以兴趣引导教学是需要探究的问题。

二、“天然药物化学”课程建设改革内容

在一流课程建设背景下，“天然药物化学”的教学如何突出以学生为中心、产出为导向、持续改进的理念，提高课程质量和育人成效，适应我校建设高水平应用型医药大学的要求，培养具有扎实理论基础和创新思想的应用型药学人才，是需要深入思考的问题［5］。本文从课程内容设置、教学形式、考核体系建立等方面对“天然药物化学”一流课程建设措施进行探讨。

（一）丰富教学形式

虽然传统的课堂讲授模式能够较好地传递知识和概念，但往往是教师讲、学生听，学生参与度比较低，且缺乏探究和实践的机会，对学生的创造力和思维能力的培养效果有限。“天然药物化学”课程尝试进行改革和创新，提高教学质量和效果，促进学生的全面发展。具体来说有以下几点。

1.创新教学方式。依据“天然药物化学”不同的授课章节，合理设计不同类型的课程内容和任务，如案例分析、文献阅读、课程论文等，采用小组讨论、互动式讲座、课程展示等教学方式［2］，鼓励学生积极参与课堂互动，帮助学生更好地参与学习，锻炼学生的思维能力和解决问题的能力。

2.引入科技手段。利用学习通等在线学习平台，将课程内容与在线资源相结合，向学生提供包括视频、PPT课件、网络链接等学习资源，以便学生通过不同渠道学习课程，更好地理解和掌握知识。

3.加强师生互动和反馈。课堂讲授中可通过学习通发布签到、选人、随堂练习、抢答等学习活动，加强师生互动和课堂反馈，让学生和教师之间建立起更加紧密的联系，帮助学生及时发现问题并加以解决，提高教学效果。

（二）课堂中引入学科前沿新研究成果

引入新研究成果是提高“天然药物化学”课程质量的重要方式。一方面，通过了解学科当前的研究热点和前沿领域，设置与最新研究成果相关的教学课题，开展如《天然药物的立体化学》《Mosher法在天然产物绝对构型测定中的应用》《海洋天然产物研究新进展》等专题讲座，让学生了解天然药物化学领域的研究热点和前沿技术；另一方面，在课堂上引用新的学术文献，介绍相关研究的背景、目的、方法、结果和意义，以激发学生对天然药物化学研究的兴趣和热情。“天然药物化学”涉及化学、生物学、医学等多个学科，引入跨学科内容可以丰富课程教学内容，可提高学生的综合素质和创新能力。例如，将化学和生物学相结合，介绍天然药物的化学结构和生物学活性，并探讨天然药物的制备、分离和纯化等化学技术与生物学技术的交叉应用；又如，介绍计算机模拟、网络检索和数据分析等方法，探讨天然药物研究的计算化学、生物信息学和系统生物学等跨学科应用［6］。

（三）建立系统的课程案例库

增加案例分析是提高“天然药物化学”课程实践教学效果的有效方式之一［7-8］。天然药物的发展历史悠久，它一直是人类与疾病斗争的重要工具，几百年前我国就有应用天然药物来治疗疾病的详细记载。天然产物成功开发为新药的案例也有很多，将这些案例、典故进行系统整理，建立“天然药物化学”课程案例库，确保每个章节都有大量丰富的案例和典故，并在课堂授课过程中进行介绍，能够极大提高学生的学习热情。例如，在讲解第一章《总论》时可向学生介绍我国历史上应用天然药物的历史，如明代李梃的《医学入门》记载了用发酵法从五倍子中得到没食子酸的过程；李时珍的《本草纲目》中详细记载了用升华法等制备、纯化樟脑的过程。在讲授《甾体类化合物》这一章时可向学生介绍20世纪最伟大的化学家Woodward的研究成果；在讲解生物碱类化合物时向学生介绍印第安人曾利用最毒的生物碱——乌头碱涂抹在箭头上用于战争，以及英国科学家鲁滨孙研究生物碱生成理论及其他植物制品的研究，获得了1947年诺贝尔化学奖。在讲授萜类化合物时向学生简要介绍中西香尔在银杏叶内酯、紫杉烷类化合物的立体结构鉴定中的成就；在讲授海洋药物时简要介绍日本科学家安元健在海洋毒素方面的研究贡献。在进行案例分析时应该注意提高学生的参与度，可以通过提问的方式充分调动学生的积极性和主动性，使学生在案例分析中得到充分锻炼和提高。此外，也可以在课后将案例库对学生开放，学生可对感兴趣的天然产物类型进行检索，进一步了解更多的案例和典故。这些措施可以激发学生对天然药物研究的兴趣，减少单纯进行课本理论知识学习的枯燥感和距离感。

（四）建立教学—科研互动平台

建立教学—科研互动平台对于促进教学科研一体化发展、培养学生科研意识和能力，推动科研成果的应用和转化具有重要的意义［9］。本教研室大部分教师长期活跃在天然药物研究的前沿，主持国家及省部级科研项目多项。这些项目的开展在教研室形成了良好的科研氛围，同时也为“天然药物化学”课程教学提供了良好的平台。在讲授课程内容时，把教研室科研课题的研究成果和科研体会介绍给学生；同时组织学生到科研平台和实验室进行参观学习，深度了解天然药物化学研究中的提取分离、结构鉴定、活性筛选、结构修饰等相关工作。还可以与研究生进行面对面交流，了解学科具体的研究内容，激发学生学习的兴趣。对于学有余力的学生，鼓励其进入研究生实验室参与科研项目研究或进行毕业实习，培养学生的创新意识和实践能力。近5年来，教研室年均培养本科毕业实习生60余人，为本科生进行前沿科学研究提供了良好的实践平台。

（五）建立多元考核体系

“天然药物化学”是综合性较强的学科，建立多元评价体系对于全面评估学生的学习成果至关重要。通过多元评价体系，可以更全面地了解学生在不同方面的学习情况和能力水平，为学生提供个性化的指导和支持，促进其全面发展。首先，多元评价体系能够通过形成性评价和终结性评价相结合的方式，综合评估学生的学习成果。形成性评价包括课堂互动、作业完成情况、出勤率等方面的评估，能够实时监测学生的学习进度和理解程度；终结性评价通过期末考试来评估学生对学科知识的整体掌握程度。这种综合评价的方式能够更全面地了解学生的学习情况，避免仅依靠一次考试结果来评定学生的成绩。其次，多元评价体系能够更好地发现和解决学生在学习中遇到的问题。通过形成性评价中的章节测试，学生可及时了解自己在每个学习单元中的掌握情况，及早发现学习不足之处并及时调整学习策略。同时，教师也可根据学生的章节测试结果，及时调整教学方法和重点，有针对性地解决学生的问题，提高教学效果。此外，多元评价体系还能够培养学生的综合能力和批判性思维。在形成性评价的过程中，学生需要参与课堂互动、课后讨论等活动，培养自身合作能力、表达能力和批判性思维。这些能力对于学生未来的学术和职业发展至关重要。

结语

在教育改革和社会发展的大背景下，高校课程建设面临着诸多挑战和机遇。天然药物化学学科在推动新药研发、保障人民健康等方面发挥着极其重要的作用。“天然药物化学”课程是药学及药学相关专业的核心课程。如何在一流课程建设背景下进行“天然药物化学”课程建设，探索出一条有效的道路显得尤为重要。首先，社会对高素质人才的需求不断增加，高校课程建设需要紧密结合社会需求，培养适应现代社会需要的人才。其次，现代科技手段的广泛应用可以丰富教学内容，提供更多的教学资源和实践机会。在“天然药物化学”课程教学中，可通过在线学习等方式拓宽学生的学习渠道，提高课程的互动性和趣味性。同时，借助信息技术，可将新的科研成果和实践案例融入课程教学中，使学生能够及时了解并参与到学科的前沿研究中。此外，高校课程建设还需要注重培养学生的主体意识，充分考虑学生的学习需求和特点。在“天然药物化学”课程中，可通过引导学生参与实践项目、开展课外科研和创新实践等方式，培养学生的动手能力和创新思维。本文从培养学生对“天然药物化学”课程的兴趣、加强课堂教学与科学研究之间的沟通，以兴趣引导教学、以科研促进教学等方面探讨了“天然药物化学”课程建设举措，以期为“天然药物化学”课程建设提供新思路。