生物工程類專業(yè)制藥模塊課程的教學實踐與思考

王　俊

進入21世紀，人類面臨著前所未有的生存與發(fā)展危機，資源、能源、環(huán)境和健康危機已經(jīng)成為人類社會可持續(xù)發(fā)展的瓶頸問題。隨著現(xiàn)代生命科學的迅猛發(fā)展，人們普遍認為21世紀是生命科學的世紀，人類面臨的諸多問題寄希望于生物工程技術(shù)的高速發(fā)展，因此對生物工程類人才的迫切需求日益增加。與之相適應，許多高等院校也紛紛設立了生物工程類專業(yè)，包括生物科學、生物技術(shù)及生物工程等專業(yè)。特別是在當今生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的歷史條件下，絕大多數(shù)普通高等院校的生物工程類專業(yè)在設立專業(yè)課模塊時都選擇了生物制藥模塊，因而如何進行制藥模塊專業(yè)課程的課堂教學，是擺在教育工作者面前的一項亟待解決的新課題，值得我們思考和實踐。因此，本文就我校生物工程類專業(yè)制藥模塊課程的教學實踐情況進行了深入的思考和分析。

一、我校生物技術(shù)專業(yè)的制藥方向?qū)I(yè)課的設置

作為我國高等學校生物工程類專業(yè)的專業(yè)課模塊之一的制藥模塊，是培養(yǎng)生物工程產(chǎn)業(yè)化應用性人才的重要內(nèi)容，其相關(guān)課程的課堂教學是加強學生素質(zhì)教育、培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實踐的有效手段，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、培育創(chuàng)新人才的重要途徑，也是當前生物醫(yī)藥領(lǐng)域技術(shù)應用型人才培養(yǎng)的重要模式。

我校開設生物工程類專業(yè)時間較長，專業(yè)教學的硬件和軟件條件較好，專業(yè)模塊課程的設置和課程內(nèi)容的設計上，體現(xiàn)出我校培養(yǎng)生物醫(yī)藥領(lǐng)域技術(shù)應用型人才的培養(yǎng)目標和教學特色，適應生物技術(shù)與生物工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，盡可能擴大了學生畢業(yè)進入社會后的擇業(yè)面。在此背景下，我校從2002級生物技術(shù)專業(yè)開始，在制藥模塊中重點開設了《天然藥物化學》《生物制藥工藝學》《分離純化工藝原理》和《生物制品》等課程，采用了國內(nèi)生物制藥相關(guān)專業(yè)的經(jīng)典教材。

二、綜合運用多種教學方法，優(yōu)勢互補。提高課堂教學效果

教無定法，教要得法，內(nèi)容決定形式。在制藥模塊專業(yè)課程的課堂教學過程中，針對不同的教學內(nèi)容設計與之相適應的教學方法是教師在教學改革中所要遵循的基本原則之一。我們對專業(yè)課教材進行認真分析，選用合適的教學方法。多種教學方法的靈活運用，不僅降低了課程的學習難度，而且激發(fā)了學生主動學習的興趣，取得了良好的教學效果。

1案例教學法

案例教學法是教師根據(jù)教學內(nèi)容的不同要求，采用案例展示的方式組織學生學習、研討、探究，從而培養(yǎng)和提高學生學習能力的一種方法。專業(yè)課作為以綜合性應用知識為內(nèi)容的課程，可通過以下幾種途徑實現(xiàn)案例教學：一是從各種傳媒報道的案例中選擇。如在講解生化藥物的臨床應用時，如果只是依照書本上的幾條來講，不但枯燥，而且學生對各種類型的生化藥物的重要應用不會有切身的體會。德國教育家第斯多惠說得好：教學的藝術(shù)不在傳授本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒、鼓舞。尤其是專業(yè)課教師，更應該用自己對專業(yè)課高昂的情緒去激勵學生。采用傳媒報道的案例，如牛黃解毒丸成功挽救東方衛(wèi)視的女主播劉海若的真實報道，引入牛黃解毒丸方藥成分之一，脂類藥物人工牛黃具有清除氧自由基功能，用于消炎的臨床應用。又如山東正大福瑞達制藥有限公司研制的透明質(zhì)酸眼藥水系列產(chǎn)品一上市，就為企業(yè)贏得了上億元的銷售業(yè)績。這些例子既通俗易懂又緊貼實際，不僅能幫助學生更好地理解書本中的知識，而且能引導他們對書本知識做更深的思考與討論。二是結(jié)合教學內(nèi)容，貼近生活。如在講解核酸藥物時特意引入炒作的“核酸基因營養(yǎng)素”的概念展開討論，讓同學們針對爭議問題自己得出科學結(jié)論，并在此基礎(chǔ)上講解核酸藥物的藥理活性。三是從科學發(fā)展史的角度，引入經(jīng)典科學案例。如在講解新藥研發(fā)的一般規(guī)律時，以青霉素的發(fā)現(xiàn)之旅為例，以生動有趣的科學故事告訴學生科學發(fā)展過程中的一些經(jīng)典故事，以科學家嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和創(chuàng)新的工作方法來教育學生樹立正確的世界觀和人生觀。

2多媒體教學法

制藥模塊專業(yè)課某些章節(jié)聯(lián)系實際緊密，但制藥原理及制藥機械抽象枯燥，只憑教材中的文字描述和簡單的原理圖很難使學生真正理解，而另一方面是這些制藥機械在實際應用中則非常簡單直觀。如采用多媒體教學，運用圖片、動畫以及錄像，既能激發(fā)學生的學習熱情，同時直觀生動的學習又可使學生一目了然，降低了學習難度，掌握的基礎(chǔ)知識也較扎實。在做好信息技術(shù)與本學科的整合時，專業(yè)課教師需要組建自己的多媒體素材庫。素材庫是教學素材的集合，它以知識點為基礎(chǔ)，按照學科檢索和分類規(guī)則組織素材資料，包括文本、圖形和圖像、動畫、視頻、音頻等多種資源。我們通過網(wǎng)上搜集、日常積累以及自己制作，通過掃描儀或數(shù)碼相機輸入，采集視頻素材或抓取計算機操作界面等方法，動態(tài)演示生產(chǎn)車間、制藥設備、操作工藝等過程。如在講解抗生素發(fā)酵工藝內(nèi)容時，發(fā)酵罐是一個非常重要的生產(chǎn)設備，我們用從互聯(lián)網(wǎng)上下載的一段錄像，動態(tài)地演示了發(fā)酵罐的工作情況，不僅使學生清楚地看到發(fā)酵罐的形狀，而且對于與抗生素生產(chǎn)工藝相關(guān)的內(nèi)容也能得到很好的理解。在備課過程中，教師要結(jié)合教學目標、教材內(nèi)容及學生實際，選取相應的素材，以小專題或單元為基本模塊進行組織和鏈接，使之成為目標明確、條理清晰、程序合理、易于操作的多媒體課件，既可以用于課堂教學，也便于學生課后自學和復習。專業(yè)課課程內(nèi)容豐富，多媒體素材的收集與制作是繁雜而細致的系統(tǒng)工程，需要不斷地積累，并與其他教師協(xié)作，只有通過幾輪的課程講解后，方可形成較為系統(tǒng)完整的多媒體資源庫。

3實踐教學法

我們在制藥模塊專業(yè)課程教學過程中，有機地安排了生產(chǎn)實習，這為專業(yè)課課堂教學作了有效的補充。我們在課堂教學時有針對性的結(jié)合了生產(chǎn)實習進行部分專業(yè)知識的教學工作。制藥業(yè)是生物技術(shù)領(lǐng)域的支柱產(chǎn)業(yè)，制藥企業(yè)數(shù)量眾多，產(chǎn)品各具特色。參觀不同的藥廠對學生把書本知識轉(zhuǎn)化為直接經(jīng)驗，與生產(chǎn)實踐結(jié)合起到了重要的推動作用。為此，學院積極與制藥企業(yè)聯(lián)系，目前江蘇七○七藥業(yè)和恒順集團生物工程有限公司已成為學院定點的實習基地。學生在參觀藥廠前，先準備一些與該藥廠相關(guān)的專業(yè)問題，通過參觀藥廠，聽取介紹，親身體驗并收集相關(guān)資料加以整理，解決問題，這樣可以加深理解，使學生真正領(lǐng)會生物制藥的操作原理及操作流程，從而對制藥有一個比較直觀的認識。如在安排去七○七藥業(yè)和恒順集團生物工程有限公司實習前，我們布置了相應的專題，如“中藥新藥的一般研發(fā)原則、方法及過程”“天然藥物有效成分提取的常用方法”“生物藥物發(fā)酵工藝的設計原理和方法”“軟膠囊制劑的工藝過程”等，使得學生在實習之前復習相關(guān)的基礎(chǔ)知識，檢索相關(guān)的科技文獻，然后帶著這些問題走進工廠車間，親身體驗并收集相

關(guān)資料加以整理，從而理解專業(yè)知識。同時，還有助于學生積累生產(chǎn)實踐的經(jīng)驗，為自己畢業(yè)后走進工廠車間獨立開展工作奠定必要的工作基礎(chǔ)。

4互動教學法

隨著生物制藥的理論和技術(shù)日新月異、層出不窮，專業(yè)課程的教學、研究內(nèi)容也更加廣泛和深入，要想在課堂上做得面面俱到是不切實際的。但如果教師純粹為了趕進度泛泛而談，學生很容易感到枯燥乏味，不知所學。為了扭轉(zhuǎn)以往單純由教師在臺上照本宣科，學生在臺下奮筆疾書的沉悶局面，我們采用了“互動式”教學方式，以個人自愿為原則，個人報名，讓學生走上講臺，自授自學。對于每一個走上講臺的學生來說，這無疑都是一次挑戰(zhàn)與鍛煉。學生授課最大的意義并不在于通過這次課能學到什么具體的專業(yè)知識，而在于增加一次寶貴的實踐機會。讓學生感受到要把頭腦中預想的一切付諸實施，確實要花一定的功夫，而這點恰恰是我們將要在今后的面試、答辯等環(huán)節(jié)中要求學生所必須具備的能力。

考慮到教和學分別是教學的兩個方面，教學相長，兩者相輔相成、不可分割。在備課的過程中，我們根據(jù)教學內(nèi)容和要求設計專題，如：“非線性制備色譜在生物制藥工藝中的應用”“以某一生物藥物為例，簡述其生產(chǎn)工藝”“五分鐘介紹一個生物制品”等。每次給學生布置了專題以后，安排好主講、討論以及總結(jié)人員，一般每次5～8名同學主講，給予他們一定的準備時間，要求主講人以多媒體輔助的形式陳述個人觀點5分鐘，之后接受同學的提問，我們要求除主講人以外的同學必須每次課至少參與提問討論一次。主講人必須向提問的同學解釋清楚相關(guān)的問題后才算結(jié)束，如果沒有回答完全或回答錯誤，我們及時糾正。并在每次討論課的最后階段，由負責總結(jié)的同學小結(jié)整堂課討論的知識點，最后由教師進行點評，根據(jù)學生的現(xiàn)場表現(xiàn)打分，作為平時成績計人該門功課的考核成績。這種“授人以漁”的教學方法，深受學生的歡迎，大家都認為他們在準備陳述內(nèi)容時常常會遇到這樣或那樣的問題，比如說如何把抗生素生產(chǎn)工藝中深奧抽象的代謝機理和復雜的代謝過程，利用多媒體的教學形式轉(zhuǎn)變成淺顯的、形象的和具體化的知識，如何用簡潔明了的語言將圖片解釋清楚，如何穿插已學的知識來調(diào)動聽課者的積極參與等等，解決這些挑戰(zhàn)性問題需要認真的準備和努力的付出，而且成功的陳述并回答問題后有莫大的成就感，從而給他們更大的信心。而那些參與討論的學生在聽課的過程中，從走上講臺的同學身上，看到了迎難而上和認真專注的精神，同樣也學到了很多東西。當然，學生畢竟是學生，他們或多或少都存在一些不足之處，比如沒有控制好與聽課者交流的語速，過于局限于書上的知識，缺乏與已學知識或交叉學科的聯(lián)系滲透。但畢竟這是教學改革道路上的一種嘗試，總體來說，同學們投入專業(yè)課學習的熱情較以往有很大程度的提高。

生物工程類專業(yè)制藥模塊的專業(yè)課程，其基本理論、基本知識和基本技能在生物制藥的生產(chǎn)、檢驗、流通、使用以及新藥開發(fā)等方面都是不可或缺的。由于專業(yè)方向課應用性強，結(jié)合實際緊密，新技術(shù)發(fā)展迅速，因此教學模式的改革和探索也勢在必行。我們在教學方法方面的積累還相當不夠，因而在以后的教學工作中還應當一如既往地繼承和運用傳統(tǒng)的教學理念和教學方法，同時更應當有所創(chuàng)新，針對實際情況改進教學方法，提高課堂教學質(zhì)量，培養(yǎng)學生主動學習專業(yè)知識，以期獲得較好的教學效果，為學生今后適應職業(yè)發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。