“雙一流”背景下藥學(xué)專業(yè)《生物技術(shù)制藥》教學(xué)改革探索

陳俊 張革

摘要：生物技術(shù)制藥是當(dāng)今醫(yī)藥領(lǐng)域蓬勃發(fā)展的重要領(lǐng)域之一，我國對生物技術(shù)制藥領(lǐng)域高素質(zhì)人才的需求與日俱增。中山大學(xué)藥學(xué)院為培養(yǎng)具有家國情懷的新藥研發(fā)人才，在本科三年級開設(shè)了這門必修課程。本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和建立實(shí)踐基地三個方面對傳統(tǒng)的生物技術(shù)制藥課程提出了創(chuàng)新、可行的改革方案，致力于培養(yǎng)具有科研創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的生物醫(yī)藥類研發(fā)人才。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù)制藥；教學(xué)改革；教學(xué)內(nèi)容；實(shí)踐基地

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）16-0081-02

生物技術(shù)制藥是一門融合生物學(xué)、藥學(xué)和工程學(xué)的多學(xué)科交叉的新興學(xué)科，是當(dāng)今藥學(xué)學(xué)科發(fā)展中最重要及活躍的科學(xué)領(lǐng)域，其對應(yīng)的生物醫(yī)藥制造領(lǐng)域是近年及未來醫(yī)藥工業(yè)持續(xù)高速增長的領(lǐng)頭羊。我國政府也已經(jīng)將生物制藥產(chǎn)業(yè)列為了“十三五”優(yōu)先發(fā)展產(chǎn)業(yè)之一[1]，這也對設(shè)置相關(guān)專業(yè)的院校提出了更高的要求。在“雙一流”院校建設(shè)背景下，高校需要持續(xù)提升辦學(xué)水平，強(qiáng)化學(xué)科建設(shè)，打造世界一流大學(xué)，建設(shè)一流學(xué)科，要培養(yǎng)既有完善基礎(chǔ)理論知識又有科研思維、創(chuàng)新能力的高素質(zhì)生物醫(yī)藥類人才。

一、課程學(xué)內(nèi)容的改革

國內(nèi)本科院校藥學(xué)專業(yè)開設(shè)《生物技術(shù)制藥》課程的歷史并不長。由于生物技術(shù)及生物技術(shù)藥物的發(fā)展日新月異，教材難以與這種新興學(xué)科同步更新，所以必須進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容改革，這也是各大院校老師們的共識[2]。《生物技術(shù)制藥》課程涵蓋的內(nèi)容跨度大，涉及面廣，學(xué)習(xí)難度大。該門課程一方面要緊追生物制藥研發(fā)及新藥的最新內(nèi)容，另一方面要熟悉工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備及工藝流程。該門課程課堂教學(xué)具有如下作用：①課程內(nèi)容更新。課堂教學(xué)要求教師實(shí)時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，注重生物技術(shù)新藥物、新技術(shù)以及研發(fā)思路的講解，加深了學(xué)生對學(xué)科的理解，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的科研思維。②此課程是一門動手性強(qiáng)的課程，課程內(nèi)容中涉及到生物技術(shù)藥物上游實(shí)驗(yàn)室操作需要配套相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作能力。③此課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，課程內(nèi)容中涉及到生物制藥工業(yè)的大型生產(chǎn)設(shè)備、工藝流程等內(nèi)容很難在課堂教學(xué)中被充分理解，要求必須有教學(xué)實(shí)踐基地進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)。

本院該門課程的教學(xué)內(nèi)容改革包括：①在課堂教學(xué)中增加新技術(shù)及相關(guān)生物技術(shù)藥物的內(nèi)容。即當(dāng)前各版教材中缺乏當(dāng)前非常重要的基因工程藥物、抗體工程藥物、發(fā)酵工程藥物、酶工程藥物作為補(bǔ)充內(nèi)容放進(jìn)該課程的教學(xué)活動中。生物技術(shù)新藥物是當(dāng)前國際上競爭最激烈的，應(yīng)該在講解相關(guān)的專題時(shí)合理地插入，可以讓學(xué)生更好地理解這一部分內(nèi)容，從而將理論和實(shí)踐結(jié)合地更好。②及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容。課堂教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)前生物技術(shù)藥物的真實(shí)發(fā)展同步接軌，例如抗體工程應(yīng)該補(bǔ)充更新人源化抗體的講解。③授課時(shí)深入并系統(tǒng)地講解具有代表性新藥的研發(fā)思路，包括從發(fā)現(xiàn)到制造出產(chǎn)品的關(guān)鍵步驟，激發(fā)學(xué)生的興趣和思考熱情，若有更實(shí)用或改革性的新技術(shù)出現(xiàn)，也應(yīng)及時(shí)介紹和指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主深入學(xué)習(xí)。

二、課堂教學(xué)方法的改革

在內(nèi)容改革過程中，同步對該門課程教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)，使之更加適應(yīng)“雙一流”院校培養(yǎng)新藥研發(fā)和創(chuàng)新人才為藥學(xué)本科教育特色的學(xué)習(xí)。

1.使用多媒體、信息化的方式教學(xué)。首先使學(xué)生牢固掌握該門課程的基礎(chǔ)知識。運(yùn)用多媒體教學(xué)模式，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的特點(diǎn)，加強(qiáng)學(xué)習(xí)內(nèi)容的直觀形象，擴(kuò)充新的教學(xué)內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生對生物技術(shù)制藥基礎(chǔ)知識的掌握，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。例如可以在各大生物醫(yī)藥相關(guān)網(wǎng)站如丁香園或生物通下載相應(yīng)的圖片以及FLASH等進(jìn)行直觀展示，豐富內(nèi)容，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.通過網(wǎng)絡(luò)獲得學(xué)科的最新信息。通過美國FDA和美國臨床試驗(yàn)等官網(wǎng)跟蹤最新生物藥物的臨床試驗(yàn)進(jìn)展及審批上市情況，使學(xué)生通過主動學(xué)習(xí)，保持知識與學(xué)科進(jìn)展的更新，同時(shí)在課堂上進(jìn)行互動式教學(xué)來鞏固學(xué)習(xí)成果。同時(shí)，將學(xué)生分組，每組學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的知識尋找一種感興趣的生物新藥或者制備新技術(shù)后，制作PPT在課堂上展示分享，然后討論。這種討論互動的方式能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，可以讓學(xué)生們更加深刻地理解和記憶所學(xué)到的知識，也增強(qiáng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并解決問題的能力。

3.實(shí)驗(yàn)課程改革。本院開設(shè)《現(xiàn)代藥學(xué)生物技術(shù)綜合大實(shí)驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)課程作為該門課程的配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)課程從基因克隆連續(xù)操作到蛋白表達(dá)、多克隆抗體制備、免疫效果檢測，使學(xué)生學(xué)習(xí)一系列生物技術(shù)制藥的基本實(shí)驗(yàn)手段。實(shí)驗(yàn)課程在內(nèi)容上注重與專業(yè)理論課程進(jìn)行有效銜接，做到不重復(fù)簡單的實(shí)驗(yàn)，多角度進(jìn)行重要的實(shí)驗(yàn)，使后者鞏固加強(qiáng)前者的實(shí)驗(yàn)。通過結(jié)合本門課程相關(guān)的綜合性試驗(yàn)課程和綜合大實(shí)驗(yàn)課程，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對實(shí)踐性強(qiáng)的生物技術(shù)性制藥的理解，培養(yǎng)生物技術(shù)藥物的動手及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。

4.改革考核方式，以考核促教學(xué)。在本門課程教學(xué)活動中，以自主學(xué)習(xí)量較大的作業(yè)輔助傳統(tǒng)的閉卷考試對學(xué)生進(jìn)行考核，采用方式如下：①鼓勵學(xué)生寫讀書報(bào)告，要求學(xué)生閱讀老師推薦的英文文獻(xiàn)或者自己尋找合適的文獻(xiàn)仔細(xì)閱讀并理解后，總結(jié)出思路和關(guān)鍵步驟。這是一種督促學(xué)生主動學(xué)習(xí)并掌握知識的良好途徑。②增加主動學(xué)習(xí)進(jìn)展應(yīng)用以及新型生物藥物設(shè)計(jì)的考核，尤其要求學(xué)生學(xué)習(xí)各章內(nèi)容后以現(xiàn)有的知識進(jìn)行創(chuàng)新性藥物設(shè)計(jì)，拓展學(xué)生的創(chuàng)新性思維。改革考核方式可以變被動記憶性學(xué)習(xí)為主動式學(xué)習(xí)。

5.增加雙語教學(xué)。鑒于大部分生物技術(shù)制藥的前沿技術(shù)和藥物開發(fā)都來源于歐美等國家，且現(xiàn)階段主流核心的期刊文獻(xiàn)都是用英文寫作的，學(xué)生想要掌握更多深入的知識和技術(shù)的時(shí)候都需要進(jìn)行英文的閱讀和理解。所以在課堂上，所有的專業(yè)名詞都應(yīng)該進(jìn)行英文的標(biāo)注，課件中穿插有效的英文內(nèi)容，并鼓勵學(xué)生用英文回答問題，用英語檢索網(wǎng)站查找文獻(xiàn)。這樣一整門課程學(xué)習(xí)下來后，學(xué)生能夠掌握大量的英文專業(yè)名詞，閱讀相關(guān)英文文獻(xiàn)的能力將提升一個檔次?；谝陨戏椒ǖ母母?，中山大學(xué)藥學(xué)院建立了本門課程鮮明的教學(xué)特色：①互動式學(xué)習(xí)：每一個階段內(nèi)容課堂教授結(jié)束后即布置作業(yè)，包括讀書報(bào)告、展示等，由學(xué)生分組進(jìn)行新技術(shù)及新藥進(jìn)展討論及PPT匯報(bào)。②創(chuàng)造性學(xué)習(xí)：每一階段的內(nèi)容進(jìn)行綜述大寫作，培養(yǎng)主動學(xué)習(xí)型人才，挑選優(yōu)秀的作業(yè)，由教師修改，推薦期刊發(fā)表。

三、教學(xué)配套實(shí)踐基地的建立

生物技術(shù)制藥是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，是培養(yǎng)學(xué)生科研思維和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵課程[4]。本門課程與制藥工業(yè)緊密關(guān)聯(lián)，教學(xué)內(nèi)容中所涉及的生物技術(shù)藥物生產(chǎn)設(shè)備、工藝流程、工業(yè)制藥管理規(guī)范等內(nèi)容，并非單純課堂理論教學(xué)可以達(dá)到效果的。為使學(xué)生充分理解和學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，應(yīng)該轉(zhuǎn)變一部分課堂教學(xué)為現(xiàn)場教學(xué)模式，借助學(xué)?？蒲薪虒W(xué)優(yōu)勢與當(dāng)?shù)厮幤蠛献鳎⒔虒W(xué)基地。通過歷年的教學(xué)積累，中山大學(xué)藥學(xué)院已經(jīng)建立了三個生物技術(shù)藥物實(shí)習(xí)實(shí)踐教學(xué)基地，分別為①發(fā)酵原料藥實(shí)習(xí)基地：麗珠集團(tuán)新北江制藥股份公司（清遠(yuǎn)）。②抗體藥中試實(shí)習(xí)基地：麗珠醫(yī)藥集團(tuán)股份有限公司（珠海）。③蛋白藥生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地：珠海億勝生物制藥有限公司（珠海）。在教學(xué)活動中通過這種短時(shí)間的實(shí)習(xí)實(shí)踐，積極引導(dǎo)學(xué)生融入產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究，用足夠的經(jīng)驗(yàn)來積累實(shí)驗(yàn)知識，盡早培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和科研思維。此外，學(xué)生通過企業(yè)方技術(shù)人員現(xiàn)場授課，以及現(xiàn)場接觸生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)流程和產(chǎn)品，對生物醫(yī)藥工業(yè)有了直接的認(rèn)識和興趣，企業(yè)家創(chuàng)業(yè)的故事也激勵了學(xué)生為國家的藥業(yè)進(jìn)步而努力學(xué)習(xí)，建立了遠(yuǎn)大的創(chuàng)業(yè)觀和人生觀。

四、結(jié)語

中山大學(xué)藥學(xué)院對生物技術(shù)制藥課程理論和實(shí)踐進(jìn)行了上述三個方向的改革，形成了國內(nèi)領(lǐng)先的理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的特色教學(xué)模式。同時(shí)改變了單一的考核方式，增加了學(xué)生課后主動學(xué)習(xí)的時(shí)間，在主動學(xué)習(xí)中又提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。而教學(xué)基地的建立則有效提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，大幅提升了學(xué)生的積極性和實(shí)踐能力。將理論運(yùn)用于實(shí)踐，實(shí)踐又促進(jìn)理論的深入了解，兩者相輔相成，提高了教學(xué)的質(zhì)量和效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]李崇豪，王姍姍.我國生物制藥產(chǎn)業(yè)研發(fā)與生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015，（22）：26.

[2]劉紫英，冷桂華.以培養(yǎng)研究和開發(fā)能力為目標(biāo)的《現(xiàn)代生物技術(shù)和新藥研究》的課程改革探討[N].宜春學(xué)院學(xué)報(bào)，2017，（115）.