《生物制藥工藝學(xué)》課程研究型教學(xué)方法的構(gòu)建與應(yīng)用

鄭珩+勞興珍+何書英+孔毅+童玥+高向東

摘要：對(duì)《生物制藥工藝學(xué)》課程教學(xué)方法進(jìn)行了改革，構(gòu)建并實(shí)施了研究型教學(xué)方法。該方法以源自教師教學(xué)及科研實(shí)踐的真實(shí)問題為基礎(chǔ)，著重培養(yǎng)學(xué)生的研究意識(shí)、研究能力和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。本文例舉了研究型教學(xué)方法的實(shí)例，介紹了多元化的考核方法，總結(jié)了該方法的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：生物制藥工藝學(xué)；教學(xué)改革；研究型教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）02-0156-02

研究型教學(xué)是以培養(yǎng)學(xué)生的研究意識(shí)、研究能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，教師從學(xué)科領(lǐng)域、課程內(nèi)容或現(xiàn)實(shí)生活中選擇和確定專題，在教師的幫助下，使學(xué)生按照科學(xué)研究的模式來分析、解決這些問題，最終達(dá)到學(xué)生獲取知識(shí)、提高能力的一種教學(xué)過程。研究型教學(xué)方法在教學(xué)目的上不僅僅注重結(jié)果，更重要的是關(guān)注學(xué)習(xí)的過程，使學(xué)生通過課題研究，掌握學(xué)習(xí)方法，提升自學(xué)能力?！渡镏扑幑に噷W(xué)》是生物制藥、生物工程、生物技術(shù)等專業(yè)的主干課程，要求學(xué)生能夠掌握各種分離純化技術(shù)的原理和方法，培養(yǎng)學(xué)生從事生物藥物生產(chǎn)、新產(chǎn)品研發(fā)的知識(shí)和能力，為今后從事相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。該課程實(shí)踐性很強(qiáng)，在教學(xué)上我們除了突出實(shí)踐訓(xùn)練外，還在理論課程教學(xué)上，探索和實(shí)施研究型教學(xué)方法，使學(xué)生由被動(dòng)的知識(shí)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的積極參與者，發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體性作用。

一、《生物制藥工藝學(xué)》課程實(shí)施研究型教學(xué)的總體方案

研究型教學(xué)除了課堂上的教學(xué)與討論外，在課程規(guī)劃及課后的準(zhǔn)備上對(duì)教師提出了更高的要求。從總體上看，生物制藥工藝學(xué)課程研究型教學(xué)的總體方案如圖1所示，包括了課前、課堂上及課后三部分：課前需要教師設(shè)計(jì)合適的項(xiàng)目（研究課題）并布置課題；在課堂上要進(jìn)行相關(guān)的案例講解，并與學(xué)生互動(dòng)討論；在課后還需要總結(jié)和整理反饋的意見，對(duì)研究的課題進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。對(duì)學(xué)生而言，則課前需要查找資料，確定課題的研究方案；在課堂上學(xué)習(xí)并與教師討論，進(jìn)行課題研究；在課后則需總結(jié)和歸納，對(duì)所學(xué)知識(shí)和研究方法進(jìn)行鞏固并提高。

二、研究型教學(xué)的方法

1.問題引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。研究型教學(xué)方式特別注重問題在教學(xué)過程中的重要性。一方面通過問題來進(jìn)行學(xué)習(xí)，把問題看作是學(xué)習(xí)的動(dòng)力、起點(diǎn)和貫穿學(xué)習(xí)過程的主線；另一方面通過學(xué)習(xí)來生成問題，把學(xué)習(xí)過程看成是發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的過程。在教學(xué)過程中，我們結(jié)合科研實(shí)踐，讓學(xué)生通過解決問題學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)，并提高解決問題的能力。例如在講述基因工程藥物時(shí)，提出“如果表達(dá)的產(chǎn)物是包涵體形式存在的，該如何得到有活性的蛋白質(zhì)產(chǎn)物？”這一問題，讓學(xué)生先自行尋找答案回答，然后再在課堂上講解。由于學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程時(shí)已經(jīng)學(xué)過蛋白質(zhì)的變性和復(fù)性，很多同學(xué)都能從課本上找到包涵體復(fù)性的方法，進(jìn)行解答，但是這是不全面的，至少包含兩個(gè)層面，一是防止包涵體的形成，另一是包涵體的復(fù)性。通過提問和解答，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)自己思維上的局限性，加深印象，提高學(xué)習(xí)的興趣。

2.案例教學(xué)，促進(jìn)靈活應(yīng)用。在案例教學(xué)中，學(xué)生拿到案例后，先進(jìn)行自學(xué)，通過查閱必要的理論知識(shí)，提出解決方案，加深對(duì)知識(shí)的理解，然后在課堂上進(jìn)行討論，教師再對(duì)案例進(jìn)行深入的分析和講解。這一方法可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，起到舉一反三的作用。例如在介紹青霉素的制備工藝中，我們結(jié)合實(shí)驗(yàn)課程中得到的經(jīng)驗(yàn)，為學(xué)生提供案例，如“在操作過程中，部分學(xué)生沒有得到青霉素產(chǎn)品，請(qǐng)分析試驗(yàn)失敗可能的原因”。因?yàn)檫@個(gè)案例源自實(shí)驗(yàn)課“青霉素的分離純化”，如果實(shí)驗(yàn)操作中未能得到產(chǎn)品，那么對(duì)失敗可能原因的分析就非常重要。在理論課教學(xué)中引入這一案例，一方面可以讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)，掌握青霉素分離純化工藝中的關(guān)鍵點(diǎn)，深入理解工藝過程對(duì)產(chǎn)物穩(wěn)定性的影響，另一方面，在今后的實(shí)踐中，學(xué)生也可以靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，避免一些常見的錯(cuò)誤。

3.項(xiàng)目引導(dǎo)，培養(yǎng)研究能力。項(xiàng)目導(dǎo)向教學(xué)法的教學(xué)目標(biāo)不在于現(xiàn)成知識(shí)的傳授，而是教給學(xué)生獲得這一結(jié)果的方法和途徑，著眼于培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極創(chuàng)新精神。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，應(yīng)以學(xué)生為主體，教師起輔助和引導(dǎo)作用。例如在講述抗體類藥物的制備時(shí)，要求學(xué)生去查找一種人源化抗體的設(shè)計(jì)和制備方法。學(xué)生自行去網(wǎng)上檢索論文資料，然后翻譯實(shí)驗(yàn)方法部分，整理并歸納某一種人源化抗體的設(shè)計(jì)方案，然后用流程圖說明其制備方法。這些工作由學(xué)生在課余時(shí)間進(jìn)行，在課堂上，部分學(xué)生到講臺(tái)上講解，其他學(xué)生和老師對(duì)其工藝過程進(jìn)行提問和討論，課后學(xué)生再進(jìn)一步補(bǔ)充和完善。通過項(xiàng)目引導(dǎo)的方法，使學(xué)生參與整個(gè)教學(xué)過程，培養(yǎng)研究能力。

三、多元化考核評(píng)價(jià)方式

考核是學(xué)生學(xué)習(xí)當(dāng)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，也是激勵(lì)和推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的重要因素。在傳統(tǒng)的閉卷筆試中，試題內(nèi)容集中于課本或課件中講授的內(nèi)容，并一般都會(huì)有標(biāo)準(zhǔn)答案，這一考核方式使得學(xué)生只要死記硬背書本上的知識(shí)，就可以通過考核，不利于學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造性，也不能反映知識(shí)的靈活應(yīng)用情況。因此，在考核上，應(yīng)使用多元化的方式，如從平時(shí)作業(yè)的完成質(zhì)量、參與課堂討論的情況、課后師生互動(dòng)情況、期末考試成績等多方面進(jìn)行考核和評(píng)估。同時(shí)，在期末試卷中，也要增加試題的靈活性與綜合性，并以答題參考的知識(shí)點(diǎn)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)答案，從而對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、研究能力以及創(chuàng)新能力等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，引導(dǎo)學(xué)生更主動(dòng)地去學(xué)習(xí)和思考。例如在本課程的期末試卷中，試題使用了靈活多樣的形式，可以采用工藝改錯(cuò)、工藝設(shè)計(jì)、試驗(yàn)結(jié)果分析等多種形式，而且期末成績占總評(píng)成績的60%，平時(shí)成績占40%，其中，平時(shí)成績涵蓋了作業(yè)、到課率、課堂討論等方面。通過多元化的考核評(píng)價(jià)方式，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，推進(jìn)研究型教學(xué)方法的實(shí)施。

四、總結(jié)

研究性教學(xué)是以學(xué)生為主體的，教學(xué)的重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)用知識(shí)、提出和解決問題的能力，教學(xué)中如何設(shè)計(jì)教學(xué)情境，如何給予學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，對(duì)教師來說是新的挑戰(zhàn)。因此在課程的建設(shè)上，需要教師系統(tǒng)地對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行梳理，結(jié)合教學(xué)目標(biāo)以及教師科研實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)合適的研究課題；而為了便于學(xué)生自學(xué)，還要建設(shè)課程相關(guān)的支撐體系，如在線課程、網(wǎng)絡(luò)課程等，使學(xué)生可以在課余學(xué)習(xí)和掌握必要的知識(shí)；相應(yīng)地，我們建立了《生物制藥工藝學(xué)》精品課程網(wǎng)站，在愛課程網(wǎng)站上建設(shè)了該課程資源共享課，錄制了授課視頻、微課、實(shí)驗(yàn)操作錄像以及企業(yè)生產(chǎn)工藝視頻等，為本課程研究型教學(xué)方法的探索及實(shí)施奠定了良好的基礎(chǔ)。作為生物制藥等專業(yè)學(xué)生的骨干專業(yè)課程，《生物制藥工藝學(xué)》課程的教學(xué)不僅需要傳授學(xué)生專業(yè)知識(shí)，更重要地要從學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)合作及交流能力、創(chuàng)新能力等多方面地培養(yǎng)學(xué)生，拓寬其學(xué)術(shù)視野，提升專業(yè)技能和科研素質(zhì)，為從事生物藥物制造和研發(fā)奠定基礎(chǔ)。研究型教學(xué)方法的實(shí)施，將在學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)中將發(fā)揮越來越重要的作用，成為綜合性課程教學(xué)中的重要方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙洪.研究性教學(xué)與大學(xué)教學(xué)方法改革[J].高等教育研究，2006，（2）：71-75.

[2]鄭珩，勞興珍，何書英，等.生物制藥工藝學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2015，（9）：121-122.

Construction and Application of Study-based Teaching Method in the Course of Biopharmaceutical Process

ZHENG Heng，LAO Xing-zhen，HE Shu-ying，KONG Yi，TONG Yue，GAO Xiang-dong

（School of Life Science and Technology，China Pharmaceutical University，Nanjing，Jiangsu 210009，China）

Abstract：The author conducts a new teaching method in the course of biopharmaceutical process. Study-based teaching method is constructed and applied in the course. This method is based on the real problems of teachers' teaching and scientific research practice，focusing on cultivating students' research consciousness，research ability and innovation ability，and improving students' learning enthusiasm and initiative. This paper cites the example of study-based teaching method，introduces the evaluation methods，and summarizes the characteristics of the method.

Key words：biopharmaceutical process；teaching reform；study-based teaching