《生物技術(shù)制藥》應(yīng)用型課程建設(shè)實踐與探索

陳 為，張 琳，張 柯，張浩玉

(洛陽理工學院 環(huán)境工程與化學學院，河南 洛陽 471023)

20世紀80年代生物技術(shù)藥物開始產(chǎn)業(yè)化，胰島素、白介素等基因重組藥物、抗體和疫苗的開發(fā)和廣泛應(yīng)用為制藥工業(yè)帶來了革命性的變化，因此生物技術(shù)制藥在人們的生命活動中起著舉足輕重的作用，今年來已經(jīng)成為發(fā)展最快、效益最高的新興產(chǎn)業(yè)之一[1]?！渡锛夹g(shù)制藥》是生物工程本科專業(yè)的一門專業(yè)核心課，具有涉及領(lǐng)域?qū)挕⒑w范圍廣、實踐性強的特點。在建設(shè)特色鮮明的應(yīng)用型本科院校的辦學定位指引下，培養(yǎng)符合社會發(fā)展需要，具有工程實踐能力、應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才尤為重要[2]。通過本課程的學習，讓學生掌握基因工程制藥、細胞工程制藥、抗體制藥、疫苗、酶工程制藥、發(fā)酵工程制藥的基本原理和方法，熟悉現(xiàn)代化生物技術(shù)手段生產(chǎn)各種藥物的技術(shù)和操作流程，能夠?qū)χ扑幃a(chǎn)品的質(zhì)量進行控制，最終培養(yǎng)出能夠從事生物制藥及其相關(guān)工作的應(yīng)用型人才。

1 教學內(nèi)容改革

1.1 明確課程定位

生物技術(shù)制藥是生物工程本科專業(yè)的核心課，一般開設(shè)在第五或第六學期，在本專業(yè)學生的培養(yǎng)中具有承上啟下的作用，因而教學方法和實踐模式改革對于激發(fā)學生的學習興趣具有重要的引導作用。本課程以實踐教學方法與內(nèi)容改革為重點，以多元化平臺為基礎(chǔ)，在加強基本技能的基礎(chǔ)上，將課程內(nèi)容進行模塊化整合，以工作過程的復雜程度為參照系，重構(gòu)知識體系，優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)[3-4]。通過應(yīng)用型課程改革探索，使學生掌握基因工程制藥、細胞工程制藥、抗體制藥、疫苗、酶工程制藥、發(fā)酵工程制藥的相關(guān)知識；熟悉現(xiàn)代化生物技術(shù)手段生產(chǎn)各種藥物的技術(shù)和操作流程，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素質(zhì)、團隊合作與服務(wù)意識、溝通交流能力。使學生在實現(xiàn)知識目標、能力目標、素質(zhì)目標的基礎(chǔ)上逐步達到職業(yè)發(fā)展的目標。

1.2 通過調(diào)研崗位群凝練知識點，以案例為載體重構(gòu)理論教學內(nèi)容

教學改革前期通過調(diào)研生物制藥相關(guān)企業(yè)，明確主要職業(yè)崗位，即設(shè)備管理、制藥生產(chǎn)和研發(fā)。然后，逐個分析這些崗位需要具備的能力。接下來了解能夠體現(xiàn)這些崗位能力的典型工作任務(wù)和行動領(lǐng)域，從中提煉總結(jié)出學生需要學習的知識點。將這些知識點和能力點，對應(yīng)到生物技術(shù)制藥操作的一系列過程，如：背景分析、實驗設(shè)計、細胞培養(yǎng)、制藥工藝控制、生物制藥設(shè)備和檢測分析。按照生物制藥所應(yīng)用的技術(shù)，以七個案例為載體進行講授。分別是干擾素的生產(chǎn)、人促紅細胞生成素的生產(chǎn)、阿達木單抗的生產(chǎn)、手足口疫苗的研發(fā)、生物堿的研發(fā)、抗體酶的生產(chǎn)、維生素的生產(chǎn)。因此，在每個案例工作過程的學習中，學生不僅熟悉了生物技術(shù)制藥的基本流程，而且逐漸將知識體系轉(zhuǎn)變?yōu)樾袆芋w系，培養(yǎng)了他們的應(yīng)用型能力。

教學過程中采用案例式教學方法，利用學習通平臺建設(shè)課程，學生課前可以在線學習知識點，課堂上老師組織通過小組討論、翻轉(zhuǎn)課堂等多種形式的活動，幫助學生內(nèi)化知識點和能力點。老師通過這種混合式教學模式，從多種角度提高學生學習的主動性和積極性，不斷培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性思維和分析問題解決問題的能力。

2 教學方式改革

2.1 通過項目式實踐教學改革，激發(fā)學生學習主動性，培養(yǎng)學生解決問題的能力，提高學生綜合素質(zhì)

實踐環(huán)節(jié)包括基本技能模塊(生物技術(shù)制藥實驗課：24學時)和專業(yè)實踐模塊(生物技術(shù)制藥實驗專用周：1周)?；炯寄苣K主要訓練學生掌握基本技能，規(guī)范化基本操作以及對實驗現(xiàn)象的分析?！渡锛夹g(shù)制藥實驗》課程改革，從項目實驗入手，老師設(shè)計5個選做實驗項目，學生5～6人一組，共分成10個組，每兩個組做一個項目，兩組之間可以競爭。項目的實驗方案由學生小組自己查找資料、討論、商定。通過翻轉(zhuǎn)課堂的形式，讓學生匯報實驗方案，同學們和老師提出建議修改完善。然后各小組按照各自方案合理安排時間進行操作，老師全程參與監(jiān)督與指導。實驗結(jié)束后，再次通過翻轉(zhuǎn)堂的形式分享成果和經(jīng)驗交流，學生們共同學習，一起成長。項目式實驗的開展不僅增加了實驗的神秘性，也提高了學生學習的主動性和積極性，培養(yǎng)了他們獨立思考和團隊協(xié)作的能力。

專業(yè)實踐模塊主要訓練學生從課堂走向社會。該模塊主要是綜合實驗，上學期生物技術(shù)制藥實驗周我們開設(shè)的實驗項目是屬于基因工程制藥范疇，項目名稱是原核表達生產(chǎn)人表皮生長因子。在這個實驗周里，老師先介紹相關(guān)實驗儀器使用方法，然后分組討論講解，再通過“旋轉(zhuǎn)木馬”的教學方法，讓學生互相講解、旋轉(zhuǎn)講解，增加對基因工程制藥原理和儀器設(shè)備使用方法的理解。實驗進行過程中，同學們分組、分工，統(tǒng)籌安排，相互協(xié)作。實驗完成后，老師準備題庫，學生隨機抽題作答，并現(xiàn)場進行實驗操作。通過該實踐環(huán)節(jié)，使學生真正掌握基因工程制藥的基本操作技術(shù)，培養(yǎng)學生綜合運用相關(guān)方法技術(shù)分析解決問題的能力，同時加強科研生產(chǎn)銜接訓練，提高實踐教學與實際應(yīng)用的結(jié)合深度。

2.2 加強校企合作，行業(yè)專家進課堂，深化產(chǎn)教融合

目前我們已經(jīng)與君山制藥、伊龍藥業(yè)、普萊柯生物制藥有限公司等五家本地企業(yè)簽訂了校企合作協(xié)議。并且已經(jīng)邀請了其中三家企業(yè)的行業(yè)專家進課堂，為學生講授一線生產(chǎn)案例，生動形象、接地氣，企業(yè)專家的精彩講座同時也為學生的就業(yè)和人生發(fā)展點燃了一盞燈，學生反饋收獲很大。

3 考核方式改革，建立多元考核評價體系，重視過程考核

理論和實踐環(huán)節(jié)的考核都加強學生學習效果的過程考核，平時成績應(yīng)由課前預(yù)習、課堂討論、課后作業(yè)和專題報告等組成，強化課程平時考核，防止課程結(jié)業(yè)“一考定成績”的考核弊端。為了與行業(yè)能力、素質(zhì)要求相互呼應(yīng)，實踐環(huán)節(jié)的考核采用過程考核與任務(wù)完成情況考核相互結(jié)合，教師考核與學生考核相結(jié)合，團隊考核與個人考核相結(jié)合。過程考核: 通過考核學生的動手能力、質(zhì)量控制能力、獨立完成能力進行打分。教師考核: 主要由教師對指定學生進行口頭答辯，記錄成績。團隊考核: 根據(jù)制定小組成員或者科研小組，通過其項目結(jié)題情況，依據(jù)小組、個人和生生互評進行綜合得分。

理論環(huán)節(jié)考核的成績構(gòu)成為：考勤(10%)+課堂表現(xiàn)(10%)+小組討論(10%)+翻轉(zhuǎn)課堂(20%)+課后作業(yè)(20%)+期末考試(30%)。實踐環(huán)節(jié)考核的成績構(gòu)成為：考勤(10%)+課堂表現(xiàn)(10%)+小組討論(10%)+實驗內(nèi)容(30%)+翻轉(zhuǎn)課堂(20%)+期末考試(20%)。為了保障考核公平公正，我們還專門制定了配套評分細則。其中理論內(nèi)容的期末考試采用閉卷形式，考核學生對基本知識點和能力點的掌握情況，實踐環(huán)節(jié)的期末考試采用口試和實際操作相結(jié)合的形式，老師準備20道題目，學生抽題回答，若抽到實際操作題目，就現(xiàn)場操作，切實培養(yǎng)學生的應(yīng)用能力。

4 結(jié)語

目前，生物技術(shù)在人類可持續(xù)發(fā)展進程中，正顯示著巨大的優(yōu)勢，對應(yīng)用型人才的需求也逐年增加。因此，在新時代地方應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)型發(fā)展背景下，應(yīng)該不斷加強教師的工程實踐能力，培養(yǎng)雙師型教師；同時要加強應(yīng)用型課程的建設(shè)，課程建設(shè)是根本。通過應(yīng)用型課程改革打造一流“金課”，才能切實保障生物技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，全面提高學生的綜合素質(zhì)，最終實現(xiàn)高校的應(yīng)用型轉(zhuǎn)型發(fā)展的目標。