人衛社第八版《生藥學》教材內容改革及數字化建設

楊雁芳,喬雪,葉敏

北京大學藥學院 (北京 100191)

近年來,我國藥學高等教育一直在改革的進程中,其中一項重要工作就是藥學專業教材建設不斷與人才培養目標和教學改革方向相契合[1]。教材是教學工作的重要依據,內容要服務于教學,要符合培養創新人才的教學目的?！叭?、五性和三特定”是教材編寫必須堅持貫徹的原則?！叭敝富A理論、基本知識和基本技能;“五性”即思想性、科學性、啟發性、先進性和適用性;“三特定”是指教材編寫具有特定的對象、特定的要求和特定的限制[2]。優秀的教材應該能夠有效地促進“教”與“學”的有機結合,實現教學相長。

生藥學是藥學的重要分支學科,是藥學專業學生學習中藥與天然藥物知識的一門重要專業課。國內有很多版本的本科教材,北京大學藥學院一直使用人民衛生出版社(以下簡稱“人衛社”)出版的《生藥學》規劃教材,并且作為主編單位負責了第三至第七版的教材編寫工作[3-7]。2021年4月,在人衛社的支持下,北京大學藥學院再次作為主編單位,組織全國21所高等院校的專家開展了人衛社第八版《生藥學》教材的編寫工作,在第七版《生藥學》教材的基礎上進行了修改和增補,以更好地適應生藥學科發展的最新態勢。新版教材于2022年7月正式發行,順利投入2022—2023學年的教學工作。

隨著數字化教育教學改革的不斷深入,近年來人衛社以藥學數字出版為試點逐漸從傳統出版進入數字出版轉型升級的深水區,第八版《生藥學》教材的另一大特點即以融合教材的形式進行了數字出版。融合教材不是紙質圖書和數字資源的簡單疊加,而是以互聯網、大數據、內容可視化等新技術的應用為基礎,以紙質教材為基本載體和服務入口,通過“一書一碼”強關聯,將傳統紙媒內容與數字內容、互聯網平臺有機融合,從而實現內容與平臺、線下與線上服務的無縫對接。融合教材中的每一個數字資源均有一個二維碼,讀者掃描二維碼即可獲取相應資源和服務,實現了“將教材變薄再變活”和“將知識表達從文字變成多維”的雙重目的[8]。本文筆者將對人衛社第八版《生藥學》教材的修訂原則、內容改革及其數字化建設等相關內容作一介紹。

1 教材內容改革

人衛社第八版《生藥學》教材以第七版《生藥學》為基礎,保留了第七版的基本格式和主要內容,全書共636千字,字數較第七版550千字增加了15.6%。本次修訂的主要原則是根據《中華人民共和國藥典》(2020版)更新相關內容,添加了多個品種的最新進展(尤其是化學成分、質量標準、藥理、生物合成等),刪除了一些落后于時代的內容(經典內容除外),筆者從緒論、總論、各論和插圖四個方面進行總結。

1.1 緒論

緒論中對生藥及生藥學的定義、研究內容及任務進行了修訂,更符合生藥學科的發展趨勢。其中,生藥的定義不再強調“未經加工或簡單加工”;生藥學的定義刪減了第七版的“動物學、礦物學、植物化學、藥物分析學”等學科理論知識,增加了“生物合成、新藥發現”等研究內容;生藥學的研究內容及任務則強調了藥效及藥效物質、資源利用、生物合成。詳細修訂內容見表1。

表1 人民衛生出版社第八版《生藥學》教材緒論部分的修訂

1.2 總論

總論部分增加了生藥化學成分的生物合成,生藥的藥理活性、藥效物質及其研究方法等章節;專家組對DNA分子標記鑒定、生物檢定等內容做了較大修訂,更貼近學科前沿。

第二章“生藥的化學成分及其檢測分析方法”主要修訂了化學成分的結構式,均按照美國化學會ACS格式重新繪制化學結構式,并核對了結構式的英文名稱和立體構型(圖1A,以人參皂苷Rb1和甘草酸為例)。全書包括各論的化學成分均按照此標準進行了修訂。

A:人參皂苷Rb1和甘草酸的化學結構式;B:植物次生代謝的主要途徑;C:大黃素型蒽醌類化合物的生物合成途徑;D:主要的植物DNA條形碼片段

第三章“生藥化學成分的生物合成”為新增章節,詳細介紹了生物合成的基本研究方法以及常見生藥化學成分的主要生物合成途徑(圖1B、圖1C,以大黃素型蒽醌類化合物的生物合成途徑為例)。

第四章“生藥的藥理活性、藥效物質及其研究方法”為新增章節,重點介紹了中藥藥理學的研究方法、中藥新藥的研發思路和申報要求以及生藥藥效物質研究的思路方法,并簡單介紹了中藥毒理學。

第五章“生藥的鑒定”主要修訂了生藥的分子鑒定和生物檢定。由于《中華人民共和國藥典》(2015版)已建立中藥材DNA條形碼分子鑒定指導原則,因此該次修訂增加DNA條形碼技術的詳細介紹(圖1D)以及目前的應用實例。

1.3 各論

此部分內容調整較大,根據不同生藥品種的近年重要研究進展進行了更新,增加了生藥學科代表性成果(特別是已經開發成為臨床新藥的重要中藥化學成分如青蒿素、甘草酸等)的介紹。

新版各論將葛根、西洋參、連翹、鉤藤、黨參、菊花臨床使用頻率較高的6個品種升級為重點生藥,增加了化學成分、藥理活性等詳細內容,擴充了銀杏葉、紫杉、雷公藤、姜黃等品種的內容。

該部分還更新生藥基源、理化鑒定、含量測定等內容,與《中華人民共和國藥典》(2020年版)保持一致。重金屬、有害元素、黃曲霉毒素等檢查項目,在總論第八章中統一說明,各論部分未逐一敘述。

化學成分是重點修訂內容,修訂專家通過檢索生藥品種近年的研究進展,添加該藥材特征性的化學成分及其結構式,去除廣泛存在于植物界的化學成分等?！疤卣餍曰瘜W成分”的選擇參考以下原則:①與主要的藥理活性相關(與“藥理活性”部分相呼應);②有一定的結構特點(在該科或該屬植物當中特征性存在);③有明確的藥用價值,單體已上市或者是某些上市藥品的主要成分;④藥典中該藥材的TLC對照品或含量測定指標成分。筆者以甘草的化學成分為例說明第八版與第七版的區別(圖2)。

A:第七版內容;B:第八版內容

此部分增加甘草、人參、丹參、黃芩、青蒿5個品種的“生物合成”內容,這些品種的主要成分甘草酸、人參皂苷、丹參酮類、黃芩苷和青蒿素的生物全合成技術均已成熟,有的已用于大規模生產。紫杉醇、大黃蒽醌的生物合成途徑作為范例在總論第三章介紹,未列入各論部分。

藥理活性也是重點修訂內容。在近年文獻的基礎上,第八版教材以“傳統功效”為主線(例如甘草止咳、人參補益、麻黃平喘等),適當增加一些新發現、有影響力的確切藥效(例如黃連及小檗堿降血糖降血脂,傳統未記載,屬于新發現但很有影響的功效),一般性的研究報道不納入教材?！八幚砘钚浴迸c“功效與主治”“化學成分”內容盡量相關聯,便于學生理解記憶。

第八版教材增加了部分重點生藥作為君藥或臣藥的經典名方、知名中成藥等,內容放在“功能與主治”項下。古代和現代的計量單位不一樣,經典名方中統一未加劑量。

1.4 插圖

第八版教材中的插圖分為兩部分,正文中的墨線圖均引自第七版,書后所附彩圖僅5張引自于人衛社媒體資源庫,其余均為重新拍攝制作,包括59張重點生藥的藥材圖和29張粉末顯微及橫切面圖。重點生藥藥材圖統一了背景色和標尺,拍攝對象以個字藥材為主,部分飲片特征明顯的藥材則收入飲片(如大黃和何首烏)。藥材粉末顯微圖和橫切面圖中,多基源和多藥用部位的生藥則注明了藥材基源植物的拉丁學名和藥用部位(以甘草為例,見圖3)。

2 教材的數字化建設

人衛社第八版《生藥學》教材首次進行數字化建設,為廣大學生提供了更加豐富、多樣的學習資料。增加的數字資源以二維碼的形式出現在總論每章、各論每個生藥項下,使用者可掃描相應二維碼進入“人衛智網”或“人衛圖書增值”APP,即可查閱各部分詳細內容。

總論各章電子資源內容隨文,在正文對應位置插入二維碼并注明引用的電子資源,各章首尾均有教學課件和目標測試二維碼(圖4A～圖4C,以第四章為例)。各論每個品種名稱旁邊插入一個二維碼,內容包括課件、拓展閱讀、視頻、圖片(組圖)、習題等所有數字資源,其中課件必選。重點品種的課件按照統一模板制定,層級格式與紙質教材保持一致?！巴卣归喿x”并非每章和每個品種都有添加,編寫者僅選擇有代表性的適合于本科生閱讀的研究前沿,以文檔的形式展示簡要介紹和拓展閱讀資源(文獻等),研究文獻提供DOI 號供學生查閱(圖4、圖5,以甘草為例)。

A:總論章首教學課件;B:總論章中隨文資料;C:總論章末目標測試;D:各論藥材二維碼

A:教材首頁;B:藥材品種首頁;C:課件;D:拓展閱讀;E:目標測試

3 小結

全國高等學校藥學類專業規劃教材是我國歷史最悠久、影響力最廣、發行量最大的藥學類專業高等教育教材,人衛社《生藥學》規劃教材于1986年10月出版第一版,至今已有36年的歷史。期間,生藥學作為一門傳統的學科,也在不斷發展,不再單純以形態、組織鑒定為主的商品生藥學范疇,而是以天然藥物為研究對象,以保障生藥“質優效佳、穩定可控”為根本任務,不斷汲取本草學、化學、藥理學、生物學、計算機科學等相關學科的最新成果,采取多學科、多層次、多手段、多途徑進行研究的綜合學科,生藥學教材也隨之更新了教學內容[9]。人衛社第八版《生藥學》教材繼承和鞏固了前七版教材的工作成果,根據最新的國家政策法規、《中華人民共和國藥典》(2020版)以及其他最新研究成果進行了修改和增補。為弘揚傳統中醫藥精華,首次在教材中增加了經典名方、知名中成藥等中醫藥相關內容。

目前,互聯網技術已經深入各個領域,教學媒體和資源非常豐富,數字化教材將比純紙質教材更適應高校的教學需要,數字化教材建設對于藥學專業課程教學的重要性與日俱增[10]。本次修訂在完善紙質教材內容的同時,還采用在紙質教材中添加二維碼的方式,無縫鏈接大量的課件、圖片和拓展知識點等富媒體資源,有機融合線上線下教學,以滿足學生個性化、自主化的學習要求。

此外,作為人衛社第八版《生藥學》教材的配套資料,《生藥學復習指導與習題集》(第2版)已修訂出版。筆者相信配套資料的出版可以幫助學生進一步鞏固知識要點,實現對新版教材線上線下教學的有效補充與擴展。