摘要:細胞工程制藥是細胞工程與制藥學(xué)相結(jié)合的新興學(xué)科,已成為生物工程專業(yè)本科教學(xué)中新的主干課程之一。該課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)以細胞培養(yǎng)為基礎(chǔ),細胞生產(chǎn)藥物為主干,細胞培養(yǎng)物中藥物的檢測提取為輔助,同時緊密聯(lián)系動植物細胞培養(yǎng)生產(chǎn)藥物研究領(lǐng)域的最新成果。在教學(xué)方法上應(yīng)充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段進行互動教學(xué)。
關(guān)鍵詞:細胞工程制藥;細胞工程;課程建設(shè)
細胞工程制藥是利用動、植物細胞培養(yǎng)生產(chǎn)藥物的技術(shù)。細胞工程制藥課程是一些院校本科生物工程專業(yè)一門專業(yè)必修課,涉及生物學(xué)、藥學(xué)、生物技術(shù)、化學(xué)和工程學(xué)等學(xué)科基本原理的綜合性應(yīng)用。這門課程旨在著重培養(yǎng)學(xué)生具備從事動植物細胞培養(yǎng)技術(shù)及運用該技術(shù)研究、生產(chǎn)與開發(fā)藥物的基本理論和基本技能。在社會對掌握細胞培養(yǎng)生產(chǎn)藥物技術(shù)人員需求的日益增加,而細胞工程課程內(nèi)容過寬,缺乏針對性的情況下,自2006年我院就為本科生物工程專業(yè)開設(shè)了細胞工程制藥課程,盡管目前還不十分成熟,但鑒于關(guān)于細胞工程制藥課程建設(shè)情況的報道較少,我們將自己的一些做法講出來以拋磚引玉。
教學(xué)隊伍的合理組建
合理的教師隊伍是建設(shè)好一門新課程的關(guān)鍵。教師來源多樣化有利于細胞工程制藥這門綜合性課程的教學(xué),我們課程組是由來自理科院校、工科院校和醫(yī)科院校的教師組成。這樣的教學(xué)隊伍有利于知識的互補和專業(yè)的深入。在經(jīng)常交流教學(xué)經(jīng)驗和心得、總結(jié)和研討教改方法之后,能促進任課教師教學(xué)質(zhì)量的不斷提高。人員結(jié)構(gòu)也很重要,目前我們課程組有1名教授,3名副教授,2名講師,其中有3人擁有博士學(xué)位,其它教師也都具有碩士學(xué)位,年齡在48-30歲之間,基本形成了1支結(jié)構(gòu)合理、骨干穩(wěn)定、教學(xué)效果好的教學(xué)隊伍。這樣的教學(xué)隊伍為進一步建設(shè)好細胞工程制藥這門新課程奠定了基礎(chǔ)。
課程教學(xué)內(nèi)容的規(guī)范
根據(jù)細胞工程制藥這一新課程的特點,我們編寫了較為詳盡的教學(xué)大綱,組織課程組教師收集國內(nèi)外相關(guān)資料,編撰課程講義和實驗指導(dǎo)。
教學(xué)內(nèi)容是課程建設(shè)的核心。只有合適的教學(xué)內(nèi)容才能反映出課程特色。細胞工程制藥與細胞工程課程有著千絲萬縷的聯(lián)系,同時它又有著培養(yǎng)細胞生產(chǎn)藥物技術(shù)的側(cè)重點,所以在細胞工程制藥課程內(nèi)容設(shè)置上既不能排除細胞工程內(nèi)容,更不能完全照搬細胞工程課程內(nèi)容。細胞工程制藥是利用動植物細胞培養(yǎng)生產(chǎn)人類生理活性因子、單克隆抗體、動物疫苗和植物藥物等產(chǎn)品。因此,在課程內(nèi)容設(shè)置上我們舍棄了細胞工程中的其它與藥物生產(chǎn)關(guān)系不是十分密切的內(nèi)容,比如人工種子、種質(zhì)保藏、體外受精、染色體工程等內(nèi)容;但保留了細胞工程的核心技術(shù)—細胞(離體)培養(yǎng),也保留了進行細胞體外培養(yǎng)所需的基本理論知識和基本實驗技術(shù)要求的教學(xué)內(nèi)容,同時強化了大規(guī)模細胞培養(yǎng)技術(shù)、提高細胞培養(yǎng)物中藥物成分含量的理論和方法的教學(xué)內(nèi)容,并且增加了細胞培養(yǎng)物中幾種常見藥物成分的提取分離、純化以及分析的教學(xué)內(nèi)容。部分教學(xué)內(nèi)容與我們進行的科研課題直接相關(guān),同時我們也積極收集相關(guān)領(lǐng)域的最新進展作為教學(xué)內(nèi)容的補充。規(guī)范后的教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生在學(xué)習(xí)完該課程后能夠?qū)﹄x體培養(yǎng)細胞的獲得(比如愈傷組織的誘導(dǎo))、篩選、誘變、小規(guī)模培養(yǎng)、大規(guī)模培養(yǎng)生產(chǎn)藥物和細胞培養(yǎng)物中藥物提取分析等相關(guān)知識和技術(shù)有一個比較系統(tǒng)的理解和認識,使學(xué)生基本具備進行細胞培養(yǎng)生產(chǎn)藥物的比較全面的技能。為增強學(xué)生動手能力,我們強調(diào)實驗課程內(nèi)容的實用性和綜合性,實驗設(shè)計以綜合性大實驗為主,重點突出了細胞培養(yǎng)及培養(yǎng)物中藥物有效成分提取分離、純化以及分析。實驗完成后,要求學(xué)生以小型研究論文形式提交每個綜合性大實驗的報告。經(jīng)過實驗課的學(xué)習(xí)與實踐,學(xué)生能夠體驗到細胞工程制藥的各環(huán)節(jié)的基本過程以及掌握這種實驗工作的總結(jié)報告的基本寫法,這可以更有效地培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力。
教學(xué)方式的靈活使用
課堂教學(xué)。我們選擇了啟發(fā)式、討論式和多媒體演示式三種教學(xué)方法,努力以多媒體動畫演示為輔助、以問題來啟發(fā)學(xué)生、以討論來解決問題獲得知識和技術(shù)的課堂教學(xué)方法。
在課堂教學(xué)過程中啟發(fā)式、討論式方法貫穿了整個課程。我們將一個大一點的問題分解成多個小的、簡單的、相關(guān)的、學(xué)生利用已學(xué)過的知識直接或稍加分析后就可能回答的問題,通過逐步回答這些小問題來認識原本大的新的問題,進而掌握所學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
多媒體演示式教學(xué)在許多教學(xué)內(nèi)容上發(fā)揮了它的形象化作用。我們盡可能收集使用較好的Flash動畫,并將原有動畫編輯改造成含有問題的動畫。在介紹有Flash動畫的教學(xué)內(nèi)容前,總是先將動畫展示給學(xué)生,然后就Flash動畫提出問題,進行分析討論,以加深對Flash動畫所表達的內(nèi)容的理解和認識。
考核方式的豐富
將期末筆試成績、平時討論成績和實驗成績相結(jié)合來綜合評價每一位學(xué)生。期末試卷成績占總成績的60%,試卷內(nèi)容力求覆蓋課程的所有知識點,保證命題的客觀性和科學(xué)性;平時成績占20%,為配合課堂教學(xué)方法的進行,我們采取平時加分的鼓勵措施,即如果學(xué)生主動參與課堂回答問題、討論就予以加分;實驗成績占20%,成績評定包括實驗報告的質(zhì)量、動手能力、認真程度。
講義的編寫
文獻檢索后發(fā)現(xiàn),目前我國還未見一本專門針對細胞工程制藥課程的教材?,F(xiàn)有與細胞工程制藥有關(guān)的教材要么是細胞工程,要么是生物技術(shù)制藥,要么是制藥工藝學(xué)等。我們盡可能從“十一五規(guī)劃教材”、“21世紀教材”中選擇一些這些方面的教材作為參考資料,同時收集最新發(fā)表的相關(guān)研究內(nèi)容并結(jié)合自己的科研實驗工作編寫了細胞工程制藥課程講義以供本課程教學(xué)使用。建設(shè)好一門課程僅有講義是不夠的,期待一本優(yōu)秀的細胞工程制藥本科教材早日問世。
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