提高生物技術(shù)制藥教學(xué)效果初探

曹筑榮 杲修杰 吳守振，賀麗清

(第四軍醫(yī)大學(xué)藥學(xué)系生物技術(shù)中心，陜西 西安 710032) (軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所應(yīng)激醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，天津 300050) (第四軍醫(yī)大學(xué)藥學(xué)系生物技術(shù)中心，陜西 西安 710032)

提高生物技術(shù)制藥教學(xué)效果初探

曹筑榮 杲修杰 吳守振，賀麗清

(第四軍醫(yī)大學(xué)藥學(xué)系生物技術(shù)中心，陜西 西安 710032) (軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所應(yīng)激醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，天津 300050) (第四軍醫(yī)大學(xué)藥學(xué)系生物技術(shù)中心，陜西 西安 710032)

對(duì)生物技術(shù)制藥在課程內(nèi)容和教學(xué)方法上的初步探索進(jìn)行了總結(jié)，認(rèn)為應(yīng)結(jié)合生物技術(shù)制藥的學(xué)科特點(diǎn)，在教學(xué)過程中突出藥學(xué)特色；應(yīng)不斷更新教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生經(jīng)常接觸到學(xué)科的前沿知識(shí)；應(yīng)開展啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維；應(yīng)充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)和教學(xué)工具，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

生物技術(shù)；制藥；教學(xué)

現(xiàn)代生物技術(shù)是當(dāng)今世界科學(xué)發(fā)展中極為重要、最具活力的科學(xué)領(lǐng)域，生物技術(shù)的發(fā)展使藥物的來源、新藥的產(chǎn)生發(fā)生了巨大的變化。藥物來源從盲目篩選轉(zhuǎn)向定向設(shè)計(jì)，即根據(jù)病理病因?qū)W、分子藥理學(xué)、酶的作用機(jī)制來設(shè)計(jì)、合成、改造和篩選新藥[1，2]。生物制藥產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，使生物技術(shù)制藥人才的需求量日益增加，對(duì)生物制藥教育和人才培養(yǎng)提出了更高的要求。為適應(yīng)學(xué)科發(fā)展及社會(huì)需求，如何增強(qiáng)生物技術(shù)制藥課程的教學(xué)效果，培養(yǎng)富有創(chuàng)新精神和具有實(shí)踐能力的高素質(zhì)的生物技術(shù)和藥學(xué)復(fù)合人才，是藥學(xué)教育工作者所關(guān)注的問題之一[3]。近幾年來，筆者針對(duì)藥學(xué)本科專業(yè)生物技術(shù)制藥教學(xué)的特點(diǎn)，進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的探索，取得了一定的效果。

1 教學(xué)內(nèi)容的改革

1.1 把握學(xué)科特點(diǎn)，突出藥學(xué)特色

生物技術(shù)制藥的課程內(nèi)容主要包括基因工程制藥、抗體工程制藥、發(fā)酵工程制藥、細(xì)胞工程制藥、酶工程制藥等，課程內(nèi)容多、綜合性強(qiáng)、涉及的知識(shí)面廣。除傳統(tǒng)的利用發(fā)酵制藥和從動(dòng)物臟器提取活性成份制藥外，應(yīng)用基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、抗體工程等新技術(shù)研制新藥已成為國(guó)內(nèi)外新藥研發(fā)的最新方向。生物技術(shù)制藥課程在內(nèi)容上不僅包括基因操作、動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)、酶和細(xì)胞固定化技術(shù)以及發(fā)酵工藝控制等生物技術(shù)基本理論，還包括與藥物制劑、藥物質(zhì)量控制等相關(guān)藥學(xué)知識(shí)，是“生物技術(shù)”與“藥學(xué)”的有機(jī)結(jié)合[4]。因此，需要教師在教學(xué)過程中把握每節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，不能把生物技術(shù)制藥講成了生物技術(shù)，需要突出藥學(xué)的相關(guān)內(nèi)容，重點(diǎn)介紹生物技術(shù)在新藥研發(fā)中的應(yīng)用。

1.2 接觸前沿知識(shí)，拓寬學(xué)生視野

生物技術(shù)制藥是一門前沿的學(xué)科，它的內(nèi)容隨著現(xiàn)代生物技術(shù)和制藥技術(shù)的發(fā)展日新月異，教師僅僅依靠教材很難跟得上學(xué)科發(fā)展的速度。因此，需要教師閱讀大量文獻(xiàn)，了解當(dāng)前生物制藥領(lǐng)域的最新進(jìn)展，并總結(jié)出某一新技術(shù)和新理論的全面知識(shí)，然后作為專題介紹給學(xué)生。通過教師的講解，使學(xué)生了解到當(dāng)前生物技術(shù)制藥最前沿的知識(shí)，開拓學(xué)生的視野，加深學(xué)生對(duì)學(xué)科重要性的了解，增強(qiáng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。具體內(nèi)容可介紹人類基因組計(jì)劃與疾病相關(guān)基因的發(fā)現(xiàn)、應(yīng)用生物芯片進(jìn)行抗腫瘤藥物的高通量篩選、功能基因組計(jì)劃、蛋白質(zhì)組計(jì)劃和藥物基因組學(xué)等專題。

1.3 理論與實(shí)驗(yàn)課程結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力

課堂教學(xué)主要講解知識(shí)的理論框架基本概論和原理，實(shí)驗(yàn)教學(xué)則主要訓(xùn)練學(xué)生的操作和動(dòng)手能力，使學(xué)生對(duì)所學(xué)的理論知識(shí)有一個(gè)形象實(shí)際的認(rèn)識(shí)。生物技術(shù)制藥課程實(shí)踐性較強(qiáng)，更要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)，使學(xué)生可以學(xué)以致用，將理論應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)之中[5]。

生物技術(shù)制藥的實(shí)驗(yàn)具有試驗(yàn)周期長(zhǎng)、連續(xù)性強(qiáng)的特點(diǎn)，所以實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇盡量做到常用、實(shí)用和連續(xù)。比如基因工程制藥這一章，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方面，設(shè)置工程菌構(gòu)建、細(xì)菌大規(guī)模發(fā)酵、蛋白質(zhì)的粗提純化、SDS-PAGE電泳及Western雜交鑒定目的蛋白等實(shí)驗(yàn)。內(nèi)容囊括基因工程藥物研發(fā)的上游及下游過程，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前后銜接順暢，一氣呵成，自成體系。讓學(xué)生親自動(dòng)手，親身體驗(yàn)基因工程藥物研發(fā)的全過程。

1.4 參觀藥企，增強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)

由于生物技術(shù)制藥是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，單純理論說教難以培養(yǎng)出為社會(huì)真正需要的人才，為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)，如教研室先后帶領(lǐng)學(xué)生在本科室的藥物研發(fā)GMP中試車間、陜西省九州制藥公司參觀。由生產(chǎn)車間主任等一線操作人員為同學(xué)們作詳細(xì)生動(dòng)的工藝解釋和質(zhì)量控制要點(diǎn)說明，幫助同學(xué)們宏觀了解制藥生產(chǎn)現(xiàn)狀，并獲得生物技術(shù)研發(fā)的感性認(rèn)識(shí)。同時(shí)，科室本身也承擔(dān)了多個(gè)國(guó)家級(jí)新藥研發(fā)任務(wù)，在介紹過程中可以將自己的經(jīng)驗(yàn)和親身感受向?qū)W生介紹。

2 教學(xué)方法的改革

2.1 融合相關(guān)學(xué)科內(nèi)容、使學(xué)生溫故而知新

作為一名教師不僅是精心備課，關(guān)注怎樣傳授知識(shí)、怎樣訓(xùn)練能力，更重要的是從學(xué)生的需求出發(fā)來設(shè)計(jì)教學(xué)。生物技術(shù)制藥課程綜合性很強(qiáng)，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中需要涉及到分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、免疫學(xué)等生物學(xué)科以及藥劑學(xué)、藥理學(xué)、藥物分析等藥學(xué)學(xué)科。因此，教師在教學(xué)過程中，需要發(fā)現(xiàn)學(xué)科之間的密切聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)相關(guān)學(xué)科知識(shí)，從而便于學(xué)生對(duì)現(xiàn)學(xué)知識(shí)的理解，提高教學(xué)效率。教師可以在學(xué)習(xí)新知識(shí)之前指導(dǎo)學(xué)生事先復(fù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，這樣有利于課堂上學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解和消化。比如在講解動(dòng)物細(xì)胞制藥的時(shí)候，可以事先讓學(xué)生復(fù)習(xí)細(xì)胞生物學(xué)和生物化學(xué)中有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)、功能和動(dòng)物細(xì)胞新陳代謝過程的內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上繼續(xù)學(xué)習(xí)離體培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的形態(tài)、動(dòng)物細(xì)胞的生理特點(diǎn)和培養(yǎng)技術(shù)時(shí)，學(xué)生對(duì)新知識(shí)的接受速度更快、知識(shí)理解更加容易，達(dá)到事半功倍的效果。

教師在教學(xué)過程中要轉(zhuǎn)變角色，由傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)中的“演員”向“導(dǎo)演”轉(zhuǎn)變，以自身的知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入知識(shí)情境，保證學(xué)生思維活動(dòng)的時(shí)間和空間。能讓學(xué)生做的事情，就讓學(xué)生獨(dú)立觀察，獨(dú)立思考，在有限的課堂教學(xué)時(shí)間里充分讓學(xué)生多思多做，成為學(xué)習(xí)的主角。

2.2 開展啟發(fā)式教學(xué)

托爾斯泰說過：“成功的教學(xué)所需要的不是強(qiáng)制，而是激發(fā)學(xué)生的興趣”。在傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí)的灌輸，死記硬背，圍著考試的指揮棒團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)，不利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和學(xué)習(xí)興趣。開展啟發(fā)式教學(xué)，在講解知識(shí)點(diǎn)前，巧妙設(shè)計(jì)問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，邊學(xué)邊想邊分析，培養(yǎng)學(xué)生的想象力和獨(dú)立思考、鉆研問題的能力，使教與學(xué)雙方緊密結(jié)合起來[6]。

如何根據(jù)最新的科研進(jìn)展設(shè)計(jì)抗腫瘤藥物？針對(duì)禽流感、SARS病毒所引起疾病，相關(guān)的診斷試劑和治療藥物又是如何開發(fā)出來的？這些目前生物技術(shù)制藥研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題都是學(xué)生感興趣的內(nèi)容。教師在授課過程中，積極引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用生物技術(shù)制藥的基礎(chǔ)理論對(duì)這些熱點(diǎn)問題進(jìn)行分析，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維的能力，加深學(xué)生對(duì)生物技術(shù)基本知識(shí)的理解，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物技術(shù)制藥的動(dòng)力。

教學(xué)活動(dòng)是由教與學(xué)兩方面構(gòu)成，只有將教師的講授和學(xué)生的思維活動(dòng)有機(jī)結(jié)合起來，學(xué)生才會(huì)對(duì)所學(xué)的知識(shí)記憶深刻；學(xué)生只有對(duì)所學(xué)內(nèi)容表現(xiàn)出強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，才會(huì)自覺地去思考。

2.3 靈活運(yùn)用多媒體教學(xué)方法

隨著電腦技術(shù)和多媒體技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用日趨廣泛,迅速成為發(fā)展現(xiàn)代化教育不可或缺的手段?；谏茖W(xué)的特點(diǎn),多媒體教學(xué)在生物技術(shù)制藥學(xué)科的教學(xué)活動(dòng)中更有其突出的地位和重要性，計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和教學(xué)的緊密結(jié)合將成為推動(dòng)當(dāng)前教學(xué)改革的強(qiáng)大動(dòng)力。教師在備課時(shí)，可以充分利用各種信息資源庫(kù)，訪問各種電子化的課程資源庫(kù)，獲得直接相關(guān)的素材和資料，獲得圖、文、聲并茂的教學(xué)資料。在授課時(shí)，采用集圖、文、聲于一體的多媒體教學(xué)模式，充分發(fā)揮多媒體的特長(zhǎng)，將深?yuàn)W、抽象、枯燥的學(xué)習(xí)內(nèi)容轉(zhuǎn)換成形象的、有趣的、可視的、可聽的動(dòng)感內(nèi)容，創(chuàng)造一個(gè)圖文并茂、有聲有色、生動(dòng)逼真的教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生能夠看得懂、印象深、記得牢。

筆者通過近兩年的對(duì)生物技術(shù)制藥的教學(xué)實(shí)踐，在探索學(xué)科規(guī)律的同時(shí)，摸索了一些教學(xué)方法，如開展啟發(fā)式教學(xué)方法和利用現(xiàn)代化信息技術(shù)提高教學(xué)效率，一方面豐富了教學(xué)形式、活躍了課堂氣氛，另一方面培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的能力、完善了教師的知識(shí)體系，真正做到了教學(xué)相長(zhǎng)。然而生物技術(shù)制藥的發(fā)展日新月異，教學(xué)方法的摸索永無止境，只有通過不斷的理論學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中不斷的研究總結(jié)，充分調(diào)動(dòng)教學(xué)雙方的主觀能動(dòng)性，才能培養(yǎng)出更多富于創(chuàng)新、敢于實(shí)踐的藥學(xué)復(fù)合人才。

[1]金 晶.生物技術(shù)制藥教學(xué)的改進(jìn)[J].藥學(xué)教育，2006，(4)：36～38.

[2]周 珮.生物技術(shù)制藥[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2005.

[3]羅煥敏．我國(guó)藥學(xué)教育的現(xiàn)狀及應(yīng)注意的問題[J]．藥學(xué)教育，2005，(3)：8～10.

[4]張 穎，閻 雷．高校專業(yè)課教學(xué)改革模式的探索和實(shí)踐 [J]．黑龍江高教研究，2001，(6)：35～38.

[5]高等學(xué)校教育技術(shù)協(xié)作委員會(huì)．教育技術(shù)理論導(dǎo)讀 [M]．北京：高等教育出版社，2001.92～99.

[6]惠渙河．創(chuàng)新教育——21世紀(jì)大學(xué)教育的主流理念[J]．高等理科教育，2001，(4)：1～4.

2009-09-16

曹筑榮(1982-)，男，湖南祁東人，理學(xué)碩士，助教，主要從事生物技術(shù)制藥研究.

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2009.04.033

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1673-1409(2009)04-S110-03