美國博士研究生課程“現(xiàn)代藥物設(shè)計與研發(fā)”的教學(xué)與管理

許紅霞

(第三軍醫(yī)大學(xué)營養(yǎng)學(xué)與食品衛(wèi)生學(xué)教研室,重慶400038)

美國博士研究生課程“現(xiàn)代藥物設(shè)計與研發(fā)”的教學(xué)與管理

許紅霞

(第三軍醫(yī)大學(xué)營養(yǎng)學(xué)與食品衛(wèi)生學(xué)教研室,重慶400038)

美國伯明翰阿拉巴馬大學(xué)(University of Alabama at Birmingham,UAB)醫(yī)學(xué)院藥理與毒理系的博士研究生課程——“現(xiàn)代藥物設(shè)計與研發(fā)”是UAB整合生物醫(yī)學(xué)研究生培訓(xùn)計劃(integrative biomedical sciences graduate program,IBS)中的一門課程,課程英文全稱是Modern Drug Design and Development,課程編號為IBS 708。IBS包括醫(yī)學(xué)院多個學(xué)科與專業(yè),如病理、生理、藥理、毒理、環(huán)境醫(yī)學(xué)、行為科學(xué)、臨床毒理及轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)等[1]。IBS培訓(xùn)計劃的目的在于提供最新的分子醫(yī)學(xué)與系統(tǒng)生物學(xué)領(lǐng)域的跨學(xué)科培訓(xùn)。IBS 708課程于每年夏季學(xué)期授課,選修該課程的學(xué)生包括UAB醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)、毒理學(xué)、微生物學(xué)、分子與細(xì)胞生物學(xué)、生物工程、化學(xué)及其他生命科學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)的二年級及二年級以上的博士研究生,其他專業(yè)的學(xué)生也可選修該課程,但必須經(jīng)過該課程負(fù)責(zé)人及研究生院同意,并登記注冊,也就是說,所有上課的學(xué)生必須經(jīng)過注冊才能參加該門課程的學(xué)習(xí)?，F(xiàn)就該門課程的教學(xué)與管理介紹如下。

1 課程的設(shè)計

課程的目標(biāo)與特征是新、精、深,課程的宗旨是提供最新的藥物研發(fā)的知識與動態(tài),全面與具體相結(jié)合,廣與精相結(jié)合?！艾F(xiàn)代藥物設(shè)計與研發(fā)”課程(IBS 708)分三部分:藥物設(shè)計(Drug Design)、藥物研發(fā)(Drug Development)和范例(Case Study)。整個課程由16個專題組成,每一專題均有深入細(xì)致的講課與討論。

藥物設(shè)計部分包括6個專題:前言——藥物發(fā)現(xiàn)及藥物發(fā)展歷程及美國藥物申批程序(Introduction:The Evolving Drug Discovery and Development Process,and Drug Approval Procedures)、藥物靶標(biāo)的確認(rèn)(Target Validation)、藥物靶標(biāo)的合理選擇及計算機輔助藥物設(shè)計(Rational Drug Targeting and Computer-Aided Drug Design)[2]、藥物化學(xué)及高通量藥物篩選(Medicinal Chemistry and High-Throughput Screening)[3]、結(jié)構(gòu)生物學(xué)及抗病毒藥物設(shè)計(Structural Biology and Antiviral Drugs)[4]以及藥物基因組學(xué)與藥物蛋白組學(xué)(Drug Genomics and Proteomics)。

藥物研發(fā)部分包括5個專題:臨床前藥理學(xué)(Preclinical Pharmacology)、體外藥物毒理學(xué)與體內(nèi)藥物毒理學(xué)(In Vitro and In Vivo Toxicity)、藥物臨床試驗(Clinical Trials)、藥物研發(fā)中的規(guī)范(Regulatory issues in Drug Development)以及藥物傳輸(Drug Delivery)。

范例部分包括各個醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的新藥研發(fā)過程與典型藥物,具體包括病毒[5]、癌癥[6]、心血管、糖尿病藥物及疫苗等5個例證。需要指出的是這一課程的關(guān)鍵內(nèi)容每年都有調(diào)整與更新。

2 授課教師的組成

每一專題由專家授課,該課程是一門跨學(xué)科課程,研究生院選定本校一名在該課程領(lǐng)域具有權(quán)威性的知名教授作為課程負(fù)責(zé)人。自2003年此課程設(shè)立以來,IBS 708就由藥理毒理學(xué)與臨床藥理學(xué)終身教授張瑞穩(wěn)博士擔(dān)任課程負(fù)責(zé)人[7]。課程負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)編制課程設(shè)置(每年均有更新),設(shè)計各項專題授課的內(nèi)容,選定本校及校外專家授課。據(jù)觀察,各專題內(nèi)容實際上正是受邀授課、專家們的主要科研方向,他們對相應(yīng)專題內(nèi)容具有充分的了解及權(quán)威。8位參加2008教學(xué)年度 IBS 708授課的教授分別來自UAB藥理毒理學(xué)系、化學(xué)系、臨床醫(yī)學(xué)系、微生物學(xué)系、生物工程中心及癌癥中心;另有2位教授來自校外,一位是計算機輔助藥物設(shè)計專家,同時還擔(dān)任Current Cancer Drug Targets專業(yè)雜志(該雜志影響因子大于5)的主編,另一位是美國國立衛(wèi)生研究院(National Institute of Health)負(fù)責(zé)新藥研發(fā)的高級專家[8]。

從授課教師的組成可以看出,為了提高課程的教學(xué)質(zhì)量,IBS 708課程設(shè)置不計成本,不分學(xué)科,不分校內(nèi)與校外,一切以精、深為標(biāo)準(zhǔn)選擇講課教授。

3 授課方式

授課方式強調(diào)主動學(xué)習(xí)(Active Learning),授課方式由每位主講教授決定,通常將課外閱讀材料作為授課的補充。IBS 708的授課方式和國內(nèi)研究生授課類似,也使用多媒體教學(xué)。每位教授準(zhǔn)備多媒體課件(2 h/次),并在每次課前將課件的打印稿發(fā)放給學(xué)生(由于版權(quán)與保密等因素,電子版不能拷貝),通常以“備注頁”形式打印,即每張ppt旁邊均留空白,方便學(xué)生記筆記。由于該課程相當(dāng)于國內(nèi)博士生課程的高級課程,因而選課學(xué)生僅十名左右,授課教室就選在系的會議室,教師和學(xué)生圍坐在T型會議桌周圍,課堂氛圍比較輕松。學(xué)生通常會在課中打斷老師的講課,提出自己的問題,甚至表達(dá)不同的觀點,師生之間的交流緊緊圍繞主題。由于博士研究生通常在第二學(xué)年才開始選擇自己的指導(dǎo)教師,學(xué)生和老師往往通過課程的教學(xué)過程進行相互了解,學(xué)生可能選擇某位授課教授作為自己將來博士課題的指導(dǎo)教師,教師也可能選擇某位學(xué)生將來作為自己的博士研究生,因而,教師和學(xué)生對教學(xué)過程都很重視。在教學(xué)中期和教學(xué)結(jié)束,課題負(fù)責(zé)人會在教室組織2次由學(xué)生和授課教授參加的簡單午餐會,教師和學(xué)生在午餐中進行交流,加深相互了解,同時也就一些課程相關(guān)問題進行討論?？傊?此課程的授課原則不僅是“教”(教授講授),而更重要是“學(xué)”(學(xué)生能學(xué)到真正的知識與技能)。

4 三級教學(xué)管理

以學(xué)生(學(xué)習(xí))為中心研究生院對整個教學(xué)有嚴(yán)格的管理程序。在整個課程的教學(xué)過程中,共有3名教學(xué)秘書共同輔助教學(xué),他們分別來自研究生院,課程負(fù)責(zé)人所在系以及課程負(fù)責(zé)人所在的實驗室(大致相當(dāng)于國內(nèi)的教研室)。來自UAB研究生院的IBS教學(xué)秘書每次上課前必到場,檢查多媒體設(shè)備及課件準(zhǔn)備情況,發(fā)放打印版的課件,與授課教授溝通,在授課開始后離開;系秘書主要準(zhǔn)備授課教室、投影儀及課件播放等;實驗室教學(xué)秘書的職責(zé)是注意教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的細(xì)節(jié)及學(xué)生的反饋,如負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)各專題授課教師,在課前收集多媒體課件,轉(zhuǎn)交給研究生院,并在課前提醒各位教授授課時間,準(zhǔn)備學(xué)生出勤表。實驗室教學(xué)秘書參與整個教學(xué)過程,同時負(fù)責(zé)考試的準(zhǔn)備與實施,并在學(xué)期結(jié)束后將所有課程相關(guān)材料歸檔。這種三級教學(xué)管理模式旨在服務(wù)于學(xué)生與教師,以促進學(xué)生的學(xué)習(xí)為最終目標(biāo)。

5 考試及成績考評

考試成績由兩部分組成,第一部分是出勤率,每次上課前學(xué)生在考勤表上簽名,作為出勤率的參考(很少有學(xué)生缺席);第二部分是課程考試成績,該課程本學(xué)期有兩次筆試,分別在課程的第一部分及第二部分內(nèi)容結(jié)束后實施,筆試的內(nèi)容主要是問答題形式,也有少部分名詞解釋的內(nèi)容。最后的成績由出勤率及兩次筆試成績加以總評,最終成績實行100分制。據(jù)觀察,每一專題的考試形式有所不同(試題的形式、數(shù)量均由授課教授決定)。課程負(fù)責(zé)人不能影響各專題授課教授的考試方式和評分。該課程不設(shè)綜合考試,每一專題的得分經(jīng)權(quán)重(講課時間)后計入總分。學(xué)生成績保密,除學(xué)生本人、課題負(fù)責(zé)人及教學(xué)秘書外,任何人不能涉及試題與評分,每一專題教授也只能涉及其相關(guān)的試題與評分。

6 文件歸檔

在課程進行及課程結(jié)束后,由實驗室教學(xué)秘書進行相關(guān)教學(xué)材料歸檔。歸檔材料包括課程設(shè)置、時間進程表、授課教師名單、學(xué)生名單、考勤表、每次課的課件打印稿、參考文獻(xiàn)全文、考試試題及評分等。所有這些打印材料裝訂成冊,因而,每門課程每年都有一冊匯總資料,同時,所有多媒體課件刻盤歸檔。

2008年至2010年,作者作為博士后研究員在美國伯明翰阿拉巴馬大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥理與毒理系工作期間,以教學(xué)秘書的身份參加了該校博士研究生課程“現(xiàn)代藥物設(shè)計與研發(fā)”的全程教學(xué)。該課程以學(xué)生為主體,以學(xué)習(xí)為目標(biāo),講究新、精、深,既遵守程序,又體現(xiàn)靈活是本課程的特征。本文涉及的課程具體內(nèi)容經(jīng)該課程負(fù)責(zé)人張瑞穩(wěn)教授(現(xiàn)為美國德州理工大學(xué)藥學(xué)系主任)同意發(fā)表。

[1]Sims R,Weaver B,Caldwell J,et al.University of Alabama School of Medicine[J].Acad Med,2004,79(7 Suppl):S1-2.

[2]de Azevedo WF Jr,Dias R.Computational methods for calculation of ligand-binding affinity[J].Curr Drug Targets,2008,9(12):1031-1039.

[3]Thomas G.Fundamentals of medicinal chemistry[M].Hoboken:John Wiley and Sons Ltd,2003.

[4]Ge P,Tsao J,Schein S,et al.Cryo-EM model of the bullet-shaped vesicular stomatitis virus[J].Science,2010,327(5966):689-693.

[5]Cyranoski D.Threat of pandemic brings flu drug back to life[J].Nat Med,2005,11(9):909.

[6]Scheinfeld N.A comprehensive review of imatinib mesylate(Gleevec)for dermatological diseases[J].J Drugs Dermatol,2006,5(2):117-122.

[7]Rayburn ER,Ezell SJ,Zhang R.Recent advances in validating MDM2 as a cancer target[J].Anticancer Agents Med Chem,2009,9(8):882-903.

[8]Jia L,Gorman GS,Coward LU,et al.Preclinical pharmacokinetics,metabolism,and toxicity of azurin-p28(NSC745104)a peptide inhibitor of p53 ubiquitination[J].Cancer Chemother Pharmacol,2010 Nov 18.

10.3969/j.issn.1671-8348.2011.17.045

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1671-8348(2011)17-1763-02

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