將科學研究融入藥理學教學的經(jīng)驗與體會

張峰 吳麗 邵江娟 鄭仕中

摘要：藥理學是聯(lián)系藥學和醫(yī)學的橋梁學科，在基礎(chǔ)醫(yī)學和藥學教育中占有重要的地位。當前生命科學的迅猛發(fā)展已使得傳統(tǒng)的藥理學教材難以跟上社會與科技發(fā)展的步伐。因此，藥理學教學必須與最新的科學研究相結(jié)合，才能滿足高素質(zhì)醫(yī)學和藥學科研人才培養(yǎng)的需求。

關(guān)鍵詞：藥理學；科學研究；教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）50-0203-02

藥理學是聯(lián)系基礎(chǔ)醫(yī)學與臨床醫(yī)學的橋梁學科，具有高度的實踐性與學科交叉性，在醫(yī)學生的培養(yǎng)中具有舉足輕重的作用。藥理學教學的核心目標是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和高素質(zhì)醫(yī)藥科研人才，因而在藥理學的教學過程中離不開科研思維與實踐能力的培養(yǎng)。當前藥理學理論隨著生命科學的發(fā)展而不斷發(fā)生變化，傳統(tǒng)的教材已經(jīng)難以跟上社會與科技發(fā)展的步伐。因此，藥理學教學必須與科學研究相結(jié)合，才能滿足高素質(zhì)醫(yī)學和藥學科研人才培養(yǎng)的需求?？蒲胁粌H能夠?qū)⒆钋把氐难芯砍晒鋵嵾M課程內(nèi)容，將先進的教育思想融入課程體系，也能夠?qū)⒖蒲羞^程中的科學精神如嚴謹求實、創(chuàng)新存疑的精神帶入課程教學。筆者從事藥理學的教學與科研工作，致力于將科研思維與實踐融入藥理學的教學過程，一些經(jīng)驗體會分述如下。

一、科研實踐與成果應(yīng)用于課堂教學

筆者在講授藥理學課程時積極將相關(guān)的科研經(jīng)歷和成果作展示說明，以幫助學生理解所學內(nèi)容。例如在講解藥理學的整體、細胞、分子等多水平研究時，教材的描述籠統(tǒng)抽象；而筆者會將實驗室開展的一些相關(guān)研究實例、儀器、方法及結(jié)果在課件中展示給學生觀看，讓學生直觀地了解到動物模型的制作與給藥治療、組織的分離與培養(yǎng)、細胞培養(yǎng)以及Western blot等分子生物學實驗是如何進行以及獲得結(jié)果的。這樣學生可以直觀地看到實實在在的藥理學研究過程，形象地了解到藥理學在各個水平的研究方法。再如在講解藥代動力學重要參數(shù)時，會列舉本實驗室進行的大鼠體內(nèi)藥代動力學研究實例，即給予藥物后每隔一定時間取血檢測血藥濃度，根據(jù)動力學消除公式，計算出藥物的消除速率常數(shù)、峰濃度、半衰期、表觀分布容積等藥動學參數(shù)。通過研究實例講解，可以使學生對藥動學參數(shù)獲得系統(tǒng)認識，明確各參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)以及他們的實際應(yīng)用，而不再局限于教材上對各參數(shù)的逐一介紹。學生通過觀看教師的科研過程與成果，可以從教材的抽象介紹中獲得對藥理學研究的具體認識，從而能深入地理解藥理學是在實驗研究的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，認識到教材上的知識都是來源于科研過程中的發(fā)現(xiàn)和積累。

二、強調(diào)多學科交叉的藥理學研究

當今藥理學正處在飛速發(fā)展的嶄新階段，生命科學和生物新技術(shù)的發(fā)展極大地推動了包括藥理學在內(nèi)的各個基礎(chǔ)醫(yī)學學科的發(fā)展。前沿學科的交叉和結(jié)合將孕育藥理學新的研究方向。因此，在藥理學教學中非常有必要介紹當前一些新興前沿學科及其在藥理學中的應(yīng)用。例如可以介紹基因重組技術(shù)與基因敲除技術(shù)如何應(yīng)用于建立動物疾病模型；介紹化學生物學和網(wǎng)絡(luò)藥理學如何幫助新藥研發(fā)過程中藥物靶標的確認；介紹生物物理學在藥物跨膜轉(zhuǎn)運動力學研究中的作用；介紹計算生物學與生物信息學在藥物構(gòu)效關(guān)系分析與創(chuàng)新藥物設(shè)計中的應(yīng)用；介紹結(jié)構(gòu)生物學在受體結(jié)構(gòu)解析與功能研究中的作用；在講解藥物特異質(zhì)反應(yīng)及遺傳因素對藥物效應(yīng)的影響時介紹藥物基因組學與精準醫(yī)學的概念與內(nèi)涵。通過這些多學科結(jié)合的拓展介紹，不僅可以補充知識，激發(fā)學生的學習興趣，還可以使學生在藥理學學習過程中對當前生物醫(yī)學的新興學科有初步了解，認識到藥理學是與諸多前沿學科緊密相連的。這對于培養(yǎng)學生的多學科交叉視野與思維是大有裨益的，為其將來從事跨學科創(chuàng)新研究提供啟迪。

三、介紹藥物的新機制與新靶標

闡明藥物的作用機制與靶標是藥理學研究的核心內(nèi)容。對疾病發(fā)生發(fā)展過程中分子水平的不斷認識奠定了尋找新穎治療藥物的基礎(chǔ)。當前藥理學教材重點介紹的往往是某一類藥物中最經(jīng)典的代表藥物和機制，學生常感覺教材所講授的藥物知識滯后于當前實際情況且實用性不強。為此，筆者在教學過程中除了精講代表藥物的作用機制之外，還適當補充介紹此類藥物的最新研究進展。例如在抗精神失常藥物中介紹精神分裂癥的谷氨酸學說，指出離子型谷氨酸受體NMDA的激動劑將是新型抗精神病藥物；在非甾體抗炎藥中介紹COX-2在腫瘤發(fā)生中的作用，指出COX-2抑制劑可能開發(fā)成為新型抗腫瘤藥物；在抗高血壓藥物中介紹此類藥物的研發(fā)動態(tài)，即向著高效、長效、高選擇性、副作用小及多器官保護的方向發(fā)展，如內(nèi)皮素受體阻斷劑、第三代雙氫吡啶類鈣通道拮抗劑等；在講解糖皮質(zhì)激素作用機制時介紹較大劑量的糖皮質(zhì)激素還可通過膜受體介導的特異性非基因組作用引起了某些快速效應(yīng)?？傊P者在藥理學每個章節(jié)的講授中都會查閱相關(guān)研究進展并介紹給學生，這是對教材內(nèi)容的有益補充，能使他們的學習有一個較高的起點；也對于立志將來從事藥理學研究的學生的研究興趣起到一定程度的引導作用。

四、培養(yǎng)批判性科研思維

培養(yǎng)學生的批判性思維是高等教育的目標之一，也是創(chuàng)新性科研活動所必須的思維方式，要求對任何問題都要做實事求是的分析，不唯書不唯上只為實。在藥理學研究中，很多理論都是在修改或推翻前人的觀點上提出的，在授課過程中應(yīng)該向?qū)W生明確這一認識過程。例如藥物與受體相互作用理論就先后提出受體占領(lǐng)學說、速率學說及二態(tài)模型學說來解釋，但各學說都有自身的局限性，應(yīng)告訴學生這些假說不是完全正確，以后必將還有新的理論提出。再如β受體阻斷劑用于治療心力衰竭也是在看似矛盾的情況下提出并取得了較好的臨床效果，因而應(yīng)向?qū)W生強調(diào)藥物在臨床實際應(yīng)用中決不能死搬教條。此外，筆者平時較多閱讀科研文獻，會將一些不同尋常的重大發(fā)現(xiàn)及時介紹給學生。例如發(fā)現(xiàn)大腦內(nèi)也存在免疫系統(tǒng)淋巴管道，這一發(fā)現(xiàn)將對神經(jīng)系統(tǒng)疾病的藥物治療產(chǎn)生重要影響；再如發(fā)現(xiàn)氨基酸可以在沒有DNA和中間模板信使RNA的情況下進行組裝，這一結(jié)果將公然挑戰(zhàn)當今教科書。學生由于知識水平限制還不能夠有意識、有目的地閱讀這些最新研究成果，這就需要教師在課堂上適時給予介紹，尤其是這種有可能改寫教科書的創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)。多介紹這方面的信息給學生，讓他們看到改變傳統(tǒng)觀念的科研實例，有助于培養(yǎng)他們的批判性思維，認識到當前學習的知識都在不斷變化更新之中。將批判性科研思維融于藥理學教學，將為學生今后從事創(chuàng)新性的藥理學研究打下良好的基礎(chǔ)。

五、培養(yǎng)學生的科研實踐能力

科研融入藥理學教學還需要學生參與科研的整個過程。只有在科研實踐中才能系統(tǒng)培養(yǎng)學生的科研思維和運用知識分析并解決問題的能力。傳統(tǒng)的藥理學實驗課大多以驗證理論課堂教學為主要內(nèi)容，學生操作照葫蘆畫瓢，獨立思考的機會較少，科研與教學嚴重脫節(jié)，在培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力方面存在明顯不足。筆者所在學校實行本科生導師制度，鼓勵有科研興趣的學生進入實驗室參與老師相關(guān)課題的階段性研究并定期參加研究生的文獻學習會，老師為學生提供必要的技術(shù)指導。這樣學生就有機會接觸真正的科研工作，在此過程中培養(yǎng)學生通過查閱科技文獻獲取信息、解決實驗中出現(xiàn)的問題、處理實驗數(shù)據(jù)和分析實驗結(jié)果的能力，挖掘?qū)W生的學習潛能，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。能堅持完成階段性研究并取得一定結(jié)果的同學，具有參與老師發(fā)表論文的署名權(quán)。此外，還鼓勵學生的構(gòu)思并設(shè)計的科研項目申報大學生“實踐創(chuàng)新訓練計劃”或參加“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術(shù)科技作品競賽等，進而不斷提高學生的科研熱情。筆者所在實驗室在這大學生科研方面已獲得多項課題資助和獲獎?？傊?，通過大量的實驗鍛煉可以不斷提高學生的實踐創(chuàng)新能力和獨立承擔工作的能力，學生也能夠?qū)W習到科研的思維，潛移默化地感受科研的意義，從而培養(yǎng)出從事基礎(chǔ)藥理學科學研究的興趣。

六、結(jié)語

科學研究是探索人類未知領(lǐng)域、發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造新知識或利用已有知識去解決新問題的活動。教師應(yīng)當在藥理學教學過程中將相關(guān)科研活動引入課堂，適當展現(xiàn)自己的科研成果并將專業(yè)前沿知識介紹給學生，使學生受益；同時也可以在教學中實現(xiàn)教學相長，通過與學生的交流和學生提出的問題，深化自己的思考，進一步展開科學研究，使教學有更為扎實的科學依據(jù)，使教學水平不斷提高?？傊ㄟ^寓科研于教學的方式講授藥理學課程，必將有利于培養(yǎng)高素質(zhì)和具有創(chuàng)新能力的醫(yī)學和藥學人才。為此，我們還需要進一步探索如何建立一種適用于所有學生的科研與教學相結(jié)合的藥理學教學體系。

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