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摘 要：药用高分子材料学是药剂学的分支学科，是药物制剂专业和药学相关专业重要基础课程。本文针对本门课程的教学特点，结合教学实践，从教学内容、教学方式和教学手段等方面探讨了加强药用高分子材料学课程教学的一些体会，并对开展本门课程的实验教学和研究生教学等提出建议，以求提升教学效果和促进本门课程的发展。
关键词：药用高分子材料学;教学实践
高分子材料是绝大多数药物制剂和药物递送系统不可或缺的组成成分，高分子科学对于药剂学教学的重要辅助作用也就不言而喻。而国内高等药学教育长期沿袭下来的以独立药学和医学院校为主的模式，因其自身学科领域不全面、缺少学科综合和交叉，对高分子科学知识的教学薄弱，已无法适应现代药学教育的需求。1990年代，郑俊民教授最早在沈阳药科大学为药物制剂专业本科生介绍高分子科学基础和药用高分子材料应用，1993年《药用高分子材料学》（第一版）的出版（医药科技出版社）则标志了药用高分子材料学（Polymers for Pharmaceuticals）作为一门独立学科体系的建立[1， 2]。药用高分子材料学适应了药剂学发展的趋势、并随之而不断完善和发展，20余年来得到国内药学院校和科研人员的广泛认可。目前，已有200余所学校开设此课程，天津大学、上海交通大学等院校也相继编写了相关的教材。
考虑到面向的教学对象主要为无高分子科学基础的药学或药剂学专业本科生，在教材编写和教学模式上，始终秉承了最初的课程体系，即将教学内容分为高分子科学概论和药用高分子材料各论两个部分。学科特点和教学对象的特殊性使得教学过程中通常会出现这样或那样的问题，这里总结了我们在多年的教学实践中的一些经验和体会，期望同行们不吝赐教，共同促进药用高分子材料学的发展。
一、精选教学内容，着重高分子科学基础
作为药剂学的一门分支学科，各院校为本门课程安排的教学时间通常很有限（目前，沈阳药科大学仅为16学时），如何在有限的学时内完成教学内容也是实际存在的问题。由于药学专业的学生缺少高分子化学、高分子物理和高分子材料学基础，理解高分子科学的基础知识的确比较困难，更谈不上掌握合理应用药用高分子材料的知识和技能。
因此，各院校可结合本校的实际情况，合理制定教学大纲，精选教材中部分内容在课堂上讲授[3， 4]。尤其是，高分子科学基础理论的讲授是必不可少的，在课堂教学中要注意做到以高分子科学基础为主、药用高分子材料各论为辅，合理分配学时，在有限的课堂教学中尽可能传授更多的知识点。实际上，我们在教学中高分子科学基础理论部分通常要占一半以上的学时（10学时），而药用高分子材料各论仅有6学时，如何解决学时严重不足的矛盾？我们的做法是，课堂教学以培养学生的自学能力为主，易于理解的各论部分更多由课后自学完成。
当然，也不能偏离作为药剂学教学补充的“药剂学分支学科”的学科性质，教学中要紧密联系药物制剂相关的内容，避免与药剂学课程的内容重复，从而更高效地利用有限的授课时间。
二、理解记忆、联系应用
如何启发学生思考、加深理解教学内容、与药剂学知识相联系，做到理论与应用的融会贯通？本门课程的开设通常在药剂学课程之后，而这段时间也是学生考研或择业的关键时期，如何吸引学生参与课程学习、如何平衡这两方面的关系？常规辅料和新型材料在制剂或新型递药系统中的用途不同，如何“调和”学生对知识点的不同口味？这些可能是承担本课程教学的教师都在思考的问题。
灵活多样的教学手段，以及强调理解记忆和紧密联系应用是增加学生学习兴趣、提升教学效果的关键。“授人以鱼不如授人以渔”，由于有限的课堂教学时间内无法全面深入地介绍和保证学生理解教学内容，我们尝试在现有的教学模式下，要求学生摒弃机械记忆的学习方式，而是更多地讲授基本的高分子科学的思维方法、提高学生理解记忆和自主学习的能力。
落实到具体的授课过程，在讲授高分子科学基础的内容时，强调“结构-性能的关系”和高分子分子设计的思想，结合药剂学相关的应用实例讲解理论问题，帮助理解，增加学习兴趣，做到深入浅出。如用丙烯酸树脂共聚单体组成、聚乙二醇分子量、PLGA或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物单体比例、纤维素衍生物的类型和分子量等实例，分析聚合物“结构-性能”之间关系，并进一步讨论如何根据制剂性能要求选择和合理应用具体的药用高分子材料。如表1中列出的各种型号丙烯酸树脂类聚合物（药物制剂中常用的包衣材料）的组成结构及其玻璃化转变温度（Tg），授课是，我们会从结构-性能关系及其应用的角度分析，帮助学生加深理解共聚物单体组成和比例的结构特点对溶解性或Tg的影响，引导学生根据性能特点分析应用丙烯酸树脂类聚合物时需注意的关键点。如从材料的溶解性分析，聚丙烯酸树脂I、II和III的结构中含甲基丙烯酸单元（羧基），由于在中性或碱性介质中羧基解离程度大、溶解性好，可作为肠溶包衣材料应用;聚丙烯酸树脂IV的结构中含有的甲基丙烯酸二甲胺基乙酯单元在酸性条件下解离度高、易溶解，是一种胃溶包衣材料;胃崩型聚丙烯酸树脂的两种共聚单体均无解离基团，其为水不溶性包衣材料，应用时可能需要加入水溶性成分做致孔剂;聚甲丙烯酸铵酯I和II的结构中只含少量可解离基团甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯，对水等介质的渗透性增强，也称作渗透型聚丙烯酸树脂。如从材料的Tg加以分析，聚丙烯酸树脂I、II和III的极性羧基导致高分子链柔性差，Tg较高（树脂II和III因甲基丙烯酸甲酯中甲基的空间位阻作用，其链柔性更差，Tg更高），材料呈脆性，这种性质显然不适合包衣成膜，因此应用时需要降低其Tg和改善成膜性（如与低Tg的聚合物共混、或常规的解决方案添加增塑剂）;不含极性基团的胃崩型聚丙烯酸树脂则具有最低的Tg，低Tg也意味着其具有室温下的压敏黏附性（如可作为贴剂的压敏胶材料）。实例分析不必拘泥于教材内容的顺序，基础理论部分与应用知识可以穿插介绍。 表1：丙烯酸树脂类聚合物的结构和Tg
共聚单体（n1：n2） 国产树脂名 国外品名 R1 R2 R3 Tg（℃）
甲基丙烯酸-丙烯酸乙酯（1：1） 聚丙烯酸树脂I Eudragit L30D-55 H C2H5 96
甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯（1：1） 聚丙烯酸树脂II Eudragit L100 CH3 CH3 >130
甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯（1：2） 聚丙烯酸树脂III Eudragit S100 CH3 CH3 >130
甲基丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸二甲胺基乙酯（1：1：2） 聚丙烯酸树脂IV Eudragit
E100 CH3 C4H9 C2H5N（CH3）2 45
丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯（2：1：0） 胃崩型聚丙烯酸树脂 Eudragit NE30D H C2H5 – -8
丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯（1：2：0.2） 聚甲丙烯酸铵酯I Eudragit RL100 H C2H5 C2H5N（CH3）+3Cl- 63
丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯（1：2：0.1） 聚甲丙烯酸铵酯II Eudragit RS100 H C2H5 C2H5N（CH3）+3Cl- 65
三、灵活多样的教学手段
充分发挥多媒体教学的特点，多媒体课件是不可或缺的，还可以收集一些短的视频、Flash动画等，有助于学生直观理解一些理论问题，如在介绍智能水凝胶时，我们在课件中插入一段只有短短一分钟的自行走水凝胶（Self-walk hydrogel）行走的视频，起到很好的活跃课堂气氛和激发学生学习兴趣的效果。如授课人数少、学时安排充足，课堂讨论（组织学生分组准备幻灯片和报告，课堂口头汇报辩论）或课后完成课程报告等是非常好的教学方式。对于课程考核，我们采取了一些更灵活的方式，闭卷或开卷、平时讨论或小测验都可用来评价学习效果。试题也可强调对教学内容的理解，而不是死记硬背，如结合药剂学内容的处方分析或设计题、加深理解结构性能关系的排序题、制剂辅料的选择题。
另外，有条件的学校，可以适当为本门课程开展实验教学，包括自由基聚合反应（高分子化学）、热分析测定聚合物的玻璃化转变温度（高分子材料的表征）、微球的制备（应用）等实验条件都容易满足。通过实验教学，有助于实现多知识点介绍、多角度知识和能力培养[5]。如丙烯酸（酯）共聚物压敏胶的合成实验，可以帮助学生巩固自由基聚合反应的机理、如何控制聚合产物的分子量等相关理论，掌握聚合反应的一般方法。
四、针对研究生的课程设置
近些年来，药剂学专业的研究生（包括科研人员）对高分子科学的依赖程度不断增加。针对研究生的授课，学生数相对较少，学习目的和知识的深入程度等不同于本科生，在教学形式、考核等方面均需加以适当调整。如：鼓励互动和参与，课堂讨论、课程报告和实验等教学相结合，以获得更好地教学效果（通常可以结合各自的毕业论文课题，进行设计、综述、报告）。在教学内容方面，则应结合药剂学前言课题，以高分子的分子设计、聚合反应和高分子修饰（如PEG和靶基等修饰）、新型功能聚合物材料的应用、理化性质表征技术等为重点。可结合学生感兴趣的研究领域，鼓励学生深入思考，如对于经皮给药贴剂，共聚单体的类型和比例、分子量等对压敏胶的黏附性和药物释放性能有何影响？如何针对药物的不同性质设计针对药物的共聚物压敏胶？
对于有深入学习需求的研究生，可推荐课后阅读参考书（如：董炎明等主编的《高分子科学教程》，陈建海主编的《药用高分子材料与现代药剂》、郭圣荣主编的《药用高分子材料》、中科院主编的《现代高分子物理学》、和其他高分子化学和高分子物理专业的教材和参考书），以及有针对性地引导学生阅读高分子科学的国际期刊。
此外，提高教师的包括任教学科的专业知识、相关知识、教育学、心理学和学科教法等教育学知识等方面的专业素质[6]，或引进高分子科学背景的授课教师，对于加强教学内容的深度和广度是必要的。
参考文献：
[1]郑俊民.药用高分子材料学[M].北京：医药科技出版社，2009.
[2]方亮.药用高分子材料学[M].北京：医药科技出版社，2015.
[3]王小丹，刘丰收.药用高分子材料教学实践[J].药学教育，2Ol1，27（6）：42-45.
[4]曾庆冰.药用高分子材料学教学的几点体会[J].基础医学教育，2014，16（1）：15-17.
[5]李英姬.药用高分子材料学教学方法探讨.中国科教创新导刊，2013，29：63.
[6]毕肖林，陈军，王令充，董洁，陈志鹏.药用高分子材料学教学的几点思考及其对策探讨[J].教育论坛，2010，9（7）：103-104.
（作者单位：沈阳药科大学药学院）
关键词：药用高分子材料学;教学实践
高分子材料是绝大多数药物制剂和药物递送系统不可或缺的组成成分，高分子科学对于药剂学教学的重要辅助作用也就不言而喻。而国内高等药学教育长期沿袭下来的以独立药学和医学院校为主的模式，因其自身学科领域不全面、缺少学科综合和交叉，对高分子科学知识的教学薄弱，已无法适应现代药学教育的需求。1990年代，郑俊民教授最早在沈阳药科大学为药物制剂专业本科生介绍高分子科学基础和药用高分子材料应用，1993年《药用高分子材料学》（第一版）的出版（医药科技出版社）则标志了药用高分子材料学（Polymers for Pharmaceuticals）作为一门独立学科体系的建立[1， 2]。药用高分子材料学适应了药剂学发展的趋势、并随之而不断完善和发展，20余年来得到国内药学院校和科研人员的广泛认可。目前，已有200余所学校开设此课程，天津大学、上海交通大学等院校也相继编写了相关的教材。
考虑到面向的教学对象主要为无高分子科学基础的药学或药剂学专业本科生，在教材编写和教学模式上，始终秉承了最初的课程体系，即将教学内容分为高分子科学概论和药用高分子材料各论两个部分。学科特点和教学对象的特殊性使得教学过程中通常会出现这样或那样的问题，这里总结了我们在多年的教学实践中的一些经验和体会，期望同行们不吝赐教，共同促进药用高分子材料学的发展。
一、精选教学内容，着重高分子科学基础
作为药剂学的一门分支学科，各院校为本门课程安排的教学时间通常很有限（目前，沈阳药科大学仅为16学时），如何在有限的学时内完成教学内容也是实际存在的问题。由于药学专业的学生缺少高分子化学、高分子物理和高分子材料学基础，理解高分子科学的基础知识的确比较困难，更谈不上掌握合理应用药用高分子材料的知识和技能。
因此，各院校可结合本校的实际情况，合理制定教学大纲，精选教材中部分内容在课堂上讲授[3， 4]。尤其是，高分子科学基础理论的讲授是必不可少的，在课堂教学中要注意做到以高分子科学基础为主、药用高分子材料各论为辅，合理分配学时，在有限的课堂教学中尽可能传授更多的知识点。实际上，我们在教学中高分子科学基础理论部分通常要占一半以上的学时（10学时），而药用高分子材料各论仅有6学时，如何解决学时严重不足的矛盾？我们的做法是，课堂教学以培养学生的自学能力为主，易于理解的各论部分更多由课后自学完成。
当然，也不能偏离作为药剂学教学补充的“药剂学分支学科”的学科性质，教学中要紧密联系药物制剂相关的内容，避免与药剂学课程的内容重复，从而更高效地利用有限的授课时间。
二、理解记忆、联系应用
如何启发学生思考、加深理解教学内容、与药剂学知识相联系，做到理论与应用的融会贯通？本门课程的开设通常在药剂学课程之后，而这段时间也是学生考研或择业的关键时期，如何吸引学生参与课程学习、如何平衡这两方面的关系？常规辅料和新型材料在制剂或新型递药系统中的用途不同，如何“调和”学生对知识点的不同口味？这些可能是承担本课程教学的教师都在思考的问题。
灵活多样的教学手段，以及强调理解记忆和紧密联系应用是增加学生学习兴趣、提升教学效果的关键。“授人以鱼不如授人以渔”，由于有限的课堂教学时间内无法全面深入地介绍和保证学生理解教学内容，我们尝试在现有的教学模式下，要求学生摒弃机械记忆的学习方式，而是更多地讲授基本的高分子科学的思维方法、提高学生理解记忆和自主学习的能力。
落实到具体的授课过程，在讲授高分子科学基础的内容时，强调“结构-性能的关系”和高分子分子设计的思想，结合药剂学相关的应用实例讲解理论问题，帮助理解，增加学习兴趣，做到深入浅出。如用丙烯酸树脂共聚单体组成、聚乙二醇分子量、PLGA或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物单体比例、纤维素衍生物的类型和分子量等实例，分析聚合物“结构-性能”之间关系，并进一步讨论如何根据制剂性能要求选择和合理应用具体的药用高分子材料。如表1中列出的各种型号丙烯酸树脂类聚合物（药物制剂中常用的包衣材料）的组成结构及其玻璃化转变温度（Tg），授课是，我们会从结构-性能关系及其应用的角度分析，帮助学生加深理解共聚物单体组成和比例的结构特点对溶解性或Tg的影响，引导学生根据性能特点分析应用丙烯酸树脂类聚合物时需注意的关键点。如从材料的溶解性分析，聚丙烯酸树脂I、II和III的结构中含甲基丙烯酸单元（羧基），由于在中性或碱性介质中羧基解离程度大、溶解性好，可作为肠溶包衣材料应用;聚丙烯酸树脂IV的结构中含有的甲基丙烯酸二甲胺基乙酯单元在酸性条件下解离度高、易溶解，是一种胃溶包衣材料;胃崩型聚丙烯酸树脂的两种共聚单体均无解离基团，其为水不溶性包衣材料，应用时可能需要加入水溶性成分做致孔剂;聚甲丙烯酸铵酯I和II的结构中只含少量可解离基团甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯，对水等介质的渗透性增强，也称作渗透型聚丙烯酸树脂。如从材料的Tg加以分析，聚丙烯酸树脂I、II和III的极性羧基导致高分子链柔性差，Tg较高（树脂II和III因甲基丙烯酸甲酯中甲基的空间位阻作用，其链柔性更差，Tg更高），材料呈脆性，这种性质显然不适合包衣成膜，因此应用时需要降低其Tg和改善成膜性（如与低Tg的聚合物共混、或常规的解决方案添加增塑剂）;不含极性基团的胃崩型聚丙烯酸树脂则具有最低的Tg，低Tg也意味着其具有室温下的压敏黏附性（如可作为贴剂的压敏胶材料）。实例分析不必拘泥于教材内容的顺序，基础理论部分与应用知识可以穿插介绍。 表1：丙烯酸树脂类聚合物的结构和Tg
共聚单体（n1：n2） 国产树脂名 国外品名 R1 R2 R3 Tg（℃）
甲基丙烯酸-丙烯酸乙酯（1：1） 聚丙烯酸树脂I Eudragit L30D-55 H C2H5 96
甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯（1：1） 聚丙烯酸树脂II Eudragit L100 CH3 CH3 >130
甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯（1：2） 聚丙烯酸树脂III Eudragit S100 CH3 CH3 >130
甲基丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸二甲胺基乙酯（1：1：2） 聚丙烯酸树脂IV Eudragit
E100 CH3 C4H9 C2H5N（CH3）2 45
丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯（2：1：0） 胃崩型聚丙烯酸树脂 Eudragit NE30D H C2H5 – -8
丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯（1：2：0.2） 聚甲丙烯酸铵酯I Eudragit RL100 H C2H5 C2H5N（CH3）+3Cl- 63
丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯（1：2：0.1） 聚甲丙烯酸铵酯II Eudragit RS100 H C2H5 C2H5N（CH3）+3Cl- 65
三、灵活多样的教学手段
充分发挥多媒体教学的特点，多媒体课件是不可或缺的，还可以收集一些短的视频、Flash动画等，有助于学生直观理解一些理论问题，如在介绍智能水凝胶时，我们在课件中插入一段只有短短一分钟的自行走水凝胶（Self-walk hydrogel）行走的视频，起到很好的活跃课堂气氛和激发学生学习兴趣的效果。如授课人数少、学时安排充足，课堂讨论（组织学生分组准备幻灯片和报告，课堂口头汇报辩论）或课后完成课程报告等是非常好的教学方式。对于课程考核，我们采取了一些更灵活的方式，闭卷或开卷、平时讨论或小测验都可用来评价学习效果。试题也可强调对教学内容的理解，而不是死记硬背，如结合药剂学内容的处方分析或设计题、加深理解结构性能关系的排序题、制剂辅料的选择题。
另外，有条件的学校，可以适当为本门课程开展实验教学，包括自由基聚合反应（高分子化学）、热分析测定聚合物的玻璃化转变温度（高分子材料的表征）、微球的制备（应用）等实验条件都容易满足。通过实验教学，有助于实现多知识点介绍、多角度知识和能力培养[5]。如丙烯酸（酯）共聚物压敏胶的合成实验，可以帮助学生巩固自由基聚合反应的机理、如何控制聚合产物的分子量等相关理论，掌握聚合反应的一般方法。
四、针对研究生的课程设置
近些年来，药剂学专业的研究生（包括科研人员）对高分子科学的依赖程度不断增加。针对研究生的授课，学生数相对较少，学习目的和知识的深入程度等不同于本科生，在教学形式、考核等方面均需加以适当调整。如：鼓励互动和参与，课堂讨论、课程报告和实验等教学相结合，以获得更好地教学效果（通常可以结合各自的毕业论文课题，进行设计、综述、报告）。在教学内容方面，则应结合药剂学前言课题，以高分子的分子设计、聚合反应和高分子修饰（如PEG和靶基等修饰）、新型功能聚合物材料的应用、理化性质表征技术等为重点。可结合学生感兴趣的研究领域，鼓励学生深入思考，如对于经皮给药贴剂，共聚单体的类型和比例、分子量等对压敏胶的黏附性和药物释放性能有何影响？如何针对药物的不同性质设计针对药物的共聚物压敏胶？
对于有深入学习需求的研究生，可推荐课后阅读参考书（如：董炎明等主编的《高分子科学教程》，陈建海主编的《药用高分子材料与现代药剂》、郭圣荣主编的《药用高分子材料》、中科院主编的《现代高分子物理学》、和其他高分子化学和高分子物理专业的教材和参考书），以及有针对性地引导学生阅读高分子科学的国际期刊。
此外，提高教师的包括任教学科的专业知识、相关知识、教育学、心理学和学科教法等教育学知识等方面的专业素质[6]，或引进高分子科学背景的授课教师，对于加强教学内容的深度和广度是必要的。
参考文献：
[1]郑俊民.药用高分子材料学[M].北京：医药科技出版社，2009.
[2]方亮.药用高分子材料学[M].北京：医药科技出版社，2015.
[3]王小丹，刘丰收.药用高分子材料教学实践[J].药学教育，2Ol1，27（6）：42-45.
[4]曾庆冰.药用高分子材料学教学的几点体会[J].基础医学教育，2014，16（1）：15-17.
[5]李英姬.药用高分子材料学教学方法探讨.中国科教创新导刊，2013，29：63.
[6]毕肖林，陈军，王令充，董洁，陈志鹏.药用高分子材料学教学的几点思考及其对策探讨[J].教育论坛，2010，9（7）：103-104.
（作者单位：沈阳药科大学药学院）