生药学实验室主要承担中药鉴定学、中药炮制学、生药学、药用植物学、中药饮片识别等多门课程的实验教学。团队由4位专职技术人员组成，其中高级实验师2人，实验师2人。

生药学实验室，以实验室标准操作规程（SOP）为核心，规范实验室管理及多学科的实验教学，为师生创造良好的学习环境，提供优质的实验教学资源。

同时，在自主开设的《中药饮片识别》、《中药学专业实验技能操作训练》、《新型中药标本制作及应用》、《发现药用植物之美》等实验、实践、通识课程中，引入“框架内创新”等教学方法，构建以专业学科为基础，兼具多学科交叉融合的虚拟教学平台，涵盖“药用植物识别”、“中药材鉴别”、“中药炮制”、“中药饮片识别”、“中药标本室”、“本草阁”等系列虚拟学习系统，实现多学科教学资源的整合与专业教学资源的优化。团队求实创新，深入发掘各类课程的五育资源，通过多点渗透的方式，将德育、美育等不同的教育模式与专业课程相融合，促进知识传授、能力培养与价值观培育的紧密结合，积极探索理念思路、内容方法、载体手段上的不断尝试与创新。

一、实验室分布

生药学实验室，包括实体实验室和虚拟实验室两个部分，结合实验实训的教学需求，搭建虚实联动的教学空间，由新视角标本工作室、中药标本陈列室、标本制作实训室、模拟中药房、实验教学准备室等组成。

图1  虚实联动的实验教学平台

二、功能及特色

1. 承担实验教学

承担中药学、药学、中医学等专业本科生、研究生、留学生的实验教学准备工作，教学内容涵盖了《药用植物学》、《中药鉴定学》、《生药学》、《中药炮制学》等课程。

2. 自主开设课程

包括《中药药用植物解剖与检索虚拟仿真实验》、 《中药饮片识别》、《新型中药标本的制作及应用》、《中药学专业实验技能操作训练》（鉴定、炮制）、《发现药用植物之美》等。

2.1《中药药用植物解剖与检索虚拟仿真实验》

《中药药用植物解剖与检索虚拟仿真实验》是围绕《药用植物学》实验教学内容，以药用植物虚拟解剖与检索实验为主体的一门虚拟仿真实验教学课程，获首批国家级一流本科课程。本课程结合西天目山野外实践基地与校园植物资源，以“药用植物虚拟仿真学习系统”为载体，依据《中国植物志》、《中华人民共和国药典》，围绕《药用植物学》实验教学大纲，选取代表性植物，通过植物解剖与检索实验，辅以野外实习场景模拟、野外实习前培训、图像库自主学习等功能的实验项目。包括视频讲解、在线解剖、互动答题、花程式书写、知识拓展、在线检索、模拟考试等各个实验环节。

图2 《中药药用植物解剖与检索虚拟仿真实验》

2.2《中药饮片识别》

《中药饮片识别》是一门面向中医学、中西医结合专业学生开设的实验、实训类课程。获上海市一流本科课程。本课程以“中药饮片识别虚拟学习系统”、“本草阁智能学堂”、“中药饮片识别APP”为载体，学生可进行中药饮片识别特征的线上自主学习。 “本草阁智能学堂”中药房模块可体验实体中药房中处方调配的过程，包括收方、审方、配方、核方和发药等环节。练功房模块可学习饮片识别、方剂解析、临床炮制等基本知识与技能。考试苑模块可进行中药饮片的识别、中药学、方剂学、调剂学等科目的考前练习和模拟考试。藏宝阁模块可显示学习进度，收藏学习过的中药饮片、方剂及考卷。虚实结合的学习方法可跨越时间与空间限制，在课堂学习与实验、实践教学之间形成有机融合。

图3 《中药饮片识别》

2.3 《新型中药标本的制作和应用》

《新型中药标本制作及应用》是一门集中药鉴定学、药用植物学知识为一体，兼顾创新方法传授、创新意识培养的专业拓展课。本课程依托虚实联动实验实训平台，以“中药标本室虚拟学习系统”为载体，在多种新型中药标本（如药用植物高仿真标本、中药材解析标本、数字标本等）制作的基础上，讲述部分中药正品、非正品、伪制品的鉴别及标本制作方法与技能，结合学生家乡所在地中药资源，选取研究对象，制作个性化创意标本作品，并进行展示应用。

图4《新型中药标本的制作和应用》

图5 《德育视频》

2.4 《中药学专业实验技能操作训练》（鉴定、炮制）

《中药学专业实验技能操作训练》是中药专业的一门专业必修课，生药学实验室负责鉴定、炮制两个实验技能的教学工作。

实验技能一、常用中药真伪鉴别技术

该模块结合社会实际工作、药材市场现状，介绍中药性状鉴别、经验鉴别、显微鉴别的基本方法及其应用。依托“中药材鉴别虚拟学习系统”，为学生自主学习提供药材正品、非正品、伪制品数字图库，拓展真伪鉴别知识面，切实提高我校中药学专业本科毕业生的实验动手能力和严谨务实学风，在高校教学与实际工作之间搭建一个桥梁。

         图6 《常用中药真伪鉴别技术》

实验技能二、中药炮制技术

该模块结合传统炮制技术和社会实际工作，介绍中药炮制技术中饮片切制技术的起源、发展、现代应用，以及传统炮制流派和切制技术的相关概念与标准操作。利用“中药炮制虚拟学习系统” 和相关教学视频，结合学生自主训练，进一步规范操作，提高动手能力；提供具体实例，由学生进行饮片切制操作，综合运用所学的理论知识解决实际问题。培养学生综合分析问题、解决问题的思维方式和能力。

图7《中药炮制技术》

2.5 《发现药用植物之美》

《发现药用植物之美》课程从现实世界药用植物——美之真（采集）、镜头里药用植物——美之蕴（摄影）、画笔下药用植物——美之意（绘画）、虚拟世界药用植物——美之形（3D雕塑)展开；引导学生发现药用植物之美，在赏析中体悟“一花一世界”的哲学语境，培育学生健康的审美态度。

鼓励学生将所学、所思、所感进行创新表达，在创作中将专业知识融入美学呈现，收获的作品应用于教学及科普领域，加深其对中医药文化的理解和热爱，进而培树中医药文化自信。

图8 《发现药用植物之美》

3. 指导大学生科创

截至2023年12月累计带教大学生创新活动计划项目30余项，发表论文10余篇，获奖20余项。在大学生创新创业教育环节，引入“框架内创新”理论，运用任务统筹、属性依存、减法、除法及乘法等策略，构建大学生创新创业思维训练、自主选题和项目开展方法，同时取得的成果反哺于教学，丰富了实验教学资源，促进了创新性实验、实践教学方法的发展。2023年度指导的学生科创项目《基于3D建模、打印技术的中药数字化标本研发》获第十八届"挑战杯"上海市大学生课外学术科技作品竞赛一等奖；参赛全国“挑战杯"，获三等奖。

图9 参加第十八届挑战杯上海市大学生课外学术科技作品竞赛

4. 开展科普教育

作为上海市青少年科学创新实践工作站（中医药）的实践点，通过“走出去，引进来”等不同形式，参与中小学的科普教育。如“走出去”，到中小学开展“走近中医药”系列讲座；又如“引进来”，开展“中药材真伪鉴别及标本制作实践”课题项目，带教8组学生，学习中药真伪鉴别知识、制作个性鲜明的中药标本，以培养学生求真务实的科学态度及创新精神为根本，锻炼学生自主学习和实践操作能力，激发学生对中医药事业的热情和向往。在项目实施过程中，课题受到了各位团队成员的喜爱。同时还不定期接待中小学生参观学习活动，约200人次。

图10上海市青少年科学创新实践工作站活动

此外，编排系列科普短剧、科普游戏，如科普舞台剧《本草有花》、《小石头求学记——中药汤剂的煎煮与服用》，通过生动的情景故事演绎，了解、科普中医药文化。

图11科普舞台剧汇演

  图12动画版科普微视频

图13 科普微视频

图14 丹参花3D科普游戏

三、主要技术 

1. 中药鉴别方法与技术

是中药鉴定学重要的研究课题之一，“鉴别”系指检验药材和饮片真实性的方法，包括经验鉴别、显微鉴别、理化鉴别等。

2. 植物无土栽培技术

无土栽培是指不用天然土壤而用基质或仅育苗时用基质，在定植以后用营养液进行灌溉的栽培方法。

3. 粉末制片技术

将干燥的药材粉碎后，根据不同要求，采用不同试剂处理后封片观察。主要有稀甘油装片、稀碘液装片、水合氯醛液装片。

4. 表面制片技术

适用于新鲜的叶类、草类药材的临时观察，也可用于一些干燥的叶类和草类等的药材经处理后的制片观察。如气孔器、表皮细胞及表皮上的毛茸等附属物的观察。

5. 解离制片技术

利用某些特殊的化学试剂对药材进行解离，将细胞的胞间层溶解，使细胞彼此分离。

6. 徒手切片技术

对某组织做临时观察时常用的技术。先将材料切成2-3cm的小块，直径一般不超过4-5cm。切片时左手拇指和食指夹住材料，材料上端突出1-2mm，两臂夹紧用右手持刀片，切前刀片先在水中蘸一下，以免粘片，刀口向内，从外向内水平匀力运刀，将切下的材料放在水中。如果材料太软，可用胡萝卜或通草等夹住再切。将材料切出数个切片后，在水中可选用薄而完整的切片放在载玻片上，根据需要加水、稀甘油或其他试剂封片。

7. 中药炮制技术

中药炮制是我国历代医药学家在长期医疗实践活动中不断积累和发展起来的一项独特的制药技术。主要包含净选加工，饮片切制，炒法，炙法，煅法，蒸煮燀法，复制法，发酵、发芽法，制霜法及其他制法。

8. 中药材解析标本制作技术

中药材解析标本制作技术是一种新型标本制作技术，它创新性地克服了中药材及其饮片保存和展示传统办法的各种弊端和不足。中药材解析标本可以直接观察到原中药材表面的性状特征和中药材经处理后所展示的内部性状特征（即可以直接观察到标本实物最具鉴别意义的性状特征）。可以让学生直接对中药材及其相关的炮制品、非正品、伪制品等鉴别要点进行对比；通过标本实体的有效展示和图文结合的信息提供，有利于学者快速、充分地掌握中药材的鉴别要点和相关知识点；可以方便在多学科（如“中药鉴定学”、 “中药炮制学”、“中药学”和“药用植物学”等）和多地点（理论教学课堂、实验教学课堂）得以应用。

在中药材标本领域，本技术属于原创发明，并已取得发明专利证书。

9. 药用植物高仿真标本制作技术

药用植物高仿真标本制作技术是一种新型标本制作技术，该技术是运用树脂土、超轻土等新型材料，通过实地观察、测量、绘图等步骤制作药用植物高仿真标本。该标本保持了原植物野生状态下的色彩特征，同时具有易存贮、携带和展示等优点；首创地真实展现了药用植物地下部分（主要药用部位，包括根和根茎等），使药用植物的完整性得以科学充分地体现。

在中药材标本领域，本技术属于原创发明，并已取得发明专利证书。

    10. 中药3D建模技术

通过规范化实物采集、专业化鉴定与解析、数字化三维建模构建出可永久无损保存、可规模化生产、可精准表达外部形态特征、内部精细结构和生理功能的3D中药数字化标本，并围绕《中国药典》建设基于典型性状特征的中药数字化标本库。针对不同种类中药，形成了一套系统的建模方案，以综合数字模型呈现中药典型性状特征。果实种子类中药，可采用图像建模方法；根及根茎类、动物类中药可采用扫描仪建模方法；花类、叶类中药，可采用软件人工建模方法；全草类中药，可采用复合式建模方法。        已申请版权6项。

四、主要仪器设备 

1. 网络数码互动实验系统

该互动系统体现了目前的先进水平。拥有2个教师端和64个学生端，可实现“两种监控通道模式”管理技术，教师显微镜、学生显微镜、学生电脑屏幕一界面预览，一键切换。教师端可以控制学生端电脑，实现师-生、生-生之间的互动交流；同时具有作业上交下发、考试等功能，有利于加强实验教学课程的管理。

      2. 奥林帕斯DSX1000药物植物成像系统

奥林帕斯DSX1000药物植物成像系统是一款宏观与微观兼顾的数码显微镜，有速度快、精度高、解析全面的优点，主要用来对药用植物、中药饮片及药材进行观察和分析。在药用植物学方面，可以观察植物的细胞、植物的组织结构、种子植物的器官等，进一步了解植物分类的原理和方法、植物进化系统、各类群的特征及其主要药用植物等；在中药饮片及药材方面，可以观察形状、大小、色泽、表面、质地、断面等特征。

     3. 先临EinScan-SP V2扫描仪

先临EinScan-SP V2扫描仪是一款桌面扫描仪，有转台扫描和固定扫描两种模式，扫描速度较快，主要用来对药用植物、中药饮片及药材进行3D扫描建模，扫描后的文件可用于3D打印。

      4. Raise3D E2 桌面级打印机

Raise3D E2桌面级打印机主要用来打印软件建模及扫描仪建模等形成的3D文件，输出3D标本。

5. 徕卡M125高级立体显微镜

徕卡M125高级立体显微镜是一款可同时透射、反射观察的高级立体显微镜，主要用来对药用植物进行宏观的观察和分析，在药用植物学方面，可以观察植物的细胞、植物的组织结构、种子植物的器官等，进一步了解植物分类的原理和方法、植物进化系统、各类群的特征及其主要药用植物等。

6. 徕卡DM2500科研级生物显微镜

徕卡DM2500科研级生物显微镜是一款透射光生物显微镜，主要用来对显微组织切片进行微观的观察和分析，在药用植物学方面，可以观察植物的细胞、植物的组织结构、种子植物的器官等，进一步了解植物分类的原理和方法、植物进化系统、各类群的特征及其主要药用植物等。 

五、成果汇编

团队主要参研的课题包括：中药学国家级实验教学示范中心建设项下中药学相关6个虚拟学习平台的建设，085内涵建设1项，市级建设项目8项，校级课程建设项目4项、院级课程建设项目4项，共计23项，科室成员以第一作者或通讯作者发表论文20余篇。截至2023年12月累计带教大学生创新活动计划项目30余项，发表论文10余篇，获奖20余项。完成中药标本室的建设、“中药饮片识别”APP教学软件的建设、中药材解析标本、药用植物高仿真标本、3D数字标本等新型标本的制作，“小石头求学记——中药的煎煮”微课程的制作、以及“中药药用植物解剖与检索虚拟仿真实验”、“本草阁智能学堂”、“药本良膳—中医食养科普游戏”等综合性虚拟仿真实验项目的设计开发。

在中药学虚拟仿真教学资源的建设中，团队以学科为单位，构建了相互串联、互为融合的网络学习空间，从中医药基本理论知识，实验、实践技能出发，推动高校专业教育的改革发展，同时辅助基础教育、继续教育、社会科普。已授权发明专利4项，软件著作权5项，作品版权6项，获校级教学成果奖3项，上海市级教学成果奖一等奖1项，国家级一流本科课程1项，上海市一流本科课程1项。

虚拟教学网站链接如下：

药用植物识别（国一流） https://mor.shutcm.edu.cn:3223/

本草阁智能学堂（市一流）https://mor.shutcm.edu.cn:3229

中药饮片识别https://mor.shutcm.edu.cn:3222/

中药材鉴别 https://mor.shutcm.edu.cn:3224/

中药标本室 https://mor.shutcm.edu.cn:3225/

中药炮制https://mor.shutcm.edu.cn:3226/

六、联系方式

联 系 人：李俊松 周婉 金旻逸 郑小宇

联系地址：上海市浦东新区蔡伦路1200号标准化大楼主楼510

邮  编：201203 

电  话：021-51322328 021-51322331