生物技術(shù)藥物綜合性實(shí)驗(yàn)的探索與改革

王金全　薄華本　 喬愛敏　徐彬　王丁丁　黃宏靚　沈娟

摘? ?要：基于廣東藥科大學(xué)倡導(dǎo)的具有醫(yī)藥特色的多學(xué)科交叉融合教學(xué)模式，本項(xiàng)目組在前期教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，本著突出專業(yè)特色，側(cè)重實(shí)際應(yīng)用的方針，將《生物技術(shù)藥物學(xué)》、《毒理學(xué)》、《藥理學(xué)》與《藥劑學(xué)》的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容集中，開設(shè)生物技術(shù)藥物的綜合性實(shí)驗(yàn)。在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，對(duì)生物技術(shù)藥物綜合性實(shí)驗(yàn)從項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、實(shí)施、考核等幾方面進(jìn)行了探討，使學(xué)生通過綜合性實(shí)驗(yàn)對(duì)生物技術(shù)藥物的研發(fā)能有整體的認(rèn)識(shí)，明晰課程全貌和應(yīng)用方向，真正體現(xiàn)學(xué)以致用。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù)藥物? 實(shí)驗(yàn)? 探索與改革

中圖分類號(hào)：G482? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2020）02（a）-0247-02

生物技術(shù)藥物是指用重組DNA技術(shù)、雜交瘤技術(shù)、原代細(xì)胞或細(xì)胞株培養(yǎng)獲得的醫(yī)藥產(chǎn)品和為診斷、治療或免疫目的合成的多肽和核酸[1]。生物技術(shù)藥物研發(fā)是集生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)的先進(jìn)技術(shù)為一體，以生物技術(shù)藥物學(xué)、毒理學(xué)、藥劑學(xué)、藥理學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科為依托形成的多學(xué)科交叉的高科技產(chǎn)業(yè)。全球生物制藥領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，世界上主要大國(guó)都在大力發(fā)展以大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)作為創(chuàng)新中心，進(jìn)而帶動(dòng)相關(guān)企業(yè)形成產(chǎn)業(yè)群。而通過高校的對(duì)專業(yè)人才的培養(yǎng)，是發(fā)展生物制藥行業(yè)的重中之重。為了應(yīng)對(duì)當(dāng)前的挑戰(zhàn)，我院于2005年設(shè)立生物制藥本科專業(yè)，主要培養(yǎng)生物技術(shù)藥物相關(guān)的應(yīng)用型藥學(xué)人才?！渡锛夹g(shù)藥物學(xué)》、《毒理學(xué)》、《藥劑學(xué)》、《藥理學(xué)》是生物制藥專業(yè)設(shè)立的四門專業(yè)必修課。

《生物技術(shù)藥物學(xué)》側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、研究和開發(fā)新生物技術(shù)藥物的興趣和能力，使學(xué)生掌握生物技術(shù)藥物的基本概念，掌握常見生物技術(shù)藥物的來源、結(jié)構(gòu)、成分、藥效、代謝和臨床用途等內(nèi)容，熟悉生物技術(shù)藥物相關(guān)的基礎(chǔ)研究、藥效評(píng)價(jià)、臨床申報(bào)和質(zhì)量控制過程，為將來從事研發(fā)生物技術(shù)藥物相關(guān)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！抖纠韺W(xué)》的教學(xué)內(nèi)容主要關(guān)注如何評(píng)價(jià)生物技術(shù)藥物可能對(duì)機(jī)體引起的損害和發(fā)病機(jī)理，提供生物技術(shù)藥物對(duì)機(jī)體毒副作用的科學(xué)依據(jù)，預(yù)測(cè)上市新藥對(duì)人類健康的危害程度?！端幚韺W(xué)》側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)掌握生物藥物的藥理作用、作用機(jī)理、臨床用途、不良反應(yīng)及藥物合理應(yīng)用等，熟悉藥物的分類、相互作用特點(diǎn)及臨床應(yīng)用?！端巹W(xué)》是側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生掌握以生物技術(shù)藥物劑型為中心研究其配制理論、處方設(shè)計(jì)、制備工藝與設(shè)備、質(zhì)量控制及藥代動(dòng)力學(xué)相關(guān)知識(shí)，為從事藥物制劑開發(fā)與研制工作打好理論及應(yīng)用基礎(chǔ)。這四門專業(yè)課程在整個(gè)生物技術(shù)藥物的研發(fā)流程中都具有重要的地位且密切聯(lián)系，但是我們?cè)谝酝慕虒W(xué)實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生很難將把這四門課程的知識(shí)融會(huì)貫通，只是機(jī)械的理解和記憶，不能將這些知識(shí)和藥物研發(fā)過程中的各個(gè)階段有機(jī)的結(jié)合在一起?；趯W(xué)校倡導(dǎo)的具有醫(yī)藥特色的多學(xué)科交叉融合教學(xué)探索與改革方針，我們?cè)谇捌诮虒W(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，結(jié)合本專業(yè)的特色，從實(shí)際工作出發(fā)，將《生物技術(shù)藥物學(xué)》、《毒理學(xué)》、《藥理學(xué)》與《藥劑學(xué)》的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容集中，以生物技術(shù)藥物研發(fā)流程的實(shí)際流程為基礎(chǔ)、以毒理學(xué)和藥理學(xué)作為評(píng)價(jià)實(shí)踐，同時(shí)將藥劑學(xué)中相關(guān)的實(shí)驗(yàn)方法有機(jī)結(jié)合，從而形成綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。并且將《生物技術(shù)藥物綜合性實(shí)驗(yàn)》設(shè)置成為一門獨(dú)立課程[2]。

1? 改革目標(biāo)、改革內(nèi)容、和擬解決的關(guān)鍵問題

1.1 改革目標(biāo)

生物技術(shù)藥物評(píng)價(jià)綜合性實(shí)驗(yàn)是《生物技術(shù)藥物學(xué)》、《毒理學(xué)》、《藥理學(xué)》與《藥劑學(xué)》四門課程綜合的設(shè)計(jì)性試驗(yàn)。該項(xiàng)目的實(shí)施要求學(xué)生既要熟悉生物技術(shù)藥物的分類及研發(fā)流程，又要掌握生物技術(shù)藥物毒理學(xué)的評(píng)價(jià)方法，而且又需要懂得其相關(guān)的藥理學(xué)作用相關(guān)機(jī)制，而生物技術(shù)藥物的藥理、毒理作用又和生物技術(shù)藥物的劑型是密切相關(guān)的。這就必須要求學(xué)生從查閱文獻(xiàn)資料開始參與到整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中來，增強(qiáng)了各門專業(yè)課程的理論知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用，同時(shí)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與主動(dòng)性，也更有利于學(xué)生知識(shí)的掌握，達(dá)到學(xué)以致用。作為一種有效的實(shí)驗(yàn)形式，綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是將基礎(chǔ)理論知識(shí)與多種實(shí)驗(yàn)技能和方法進(jìn)行結(jié)合分析、歸納并相互滲透的，它在一定程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的缺陷，有效的啟發(fā)了學(xué)生的發(fā)散思維，從而達(dá)到提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的目標(biāo)[3]。

1.2 改革內(nèi)容

根據(jù)教學(xué)大綱并結(jié)合教材的內(nèi)容，確定實(shí)施生物技術(shù)藥物綜合性實(shí)驗(yàn)的實(shí)施方案。指定一個(gè)課題方向，要求學(xué)生針對(duì)某一種生物技術(shù)藥物的特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的全程設(shè)計(jì)。學(xué)生查閱文獻(xiàn)，收集相關(guān)資料，獨(dú)立設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案。然后由指導(dǎo)老師和學(xué)生共同討論實(shí)驗(yàn)方案的可行性，并進(jìn)一步修改與完善。學(xué)生根據(jù)最終確定的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)和正式實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析，教師全程參與觀察與指導(dǎo)。由教師對(duì)綜合性實(shí)驗(yàn)實(shí)施結(jié)果進(jìn)行歸納和總結(jié)，根據(jù)教學(xué)反饋修訂綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案設(shè)計(jì)。

1.3 擬解決的關(guān)鍵問題

如何設(shè)計(jì)富有代表性的綜合性實(shí)驗(yàn)案例，讓四門課程原來分散獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)有機(jī)的結(jié)合在一起，這是本項(xiàng)目最關(guān)鍵的問題。如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性及獨(dú)立性，讓學(xué)生在查閱文獻(xiàn)、收集資料，在進(jìn)行綜合性設(shè)計(jì)方案的全程設(shè)計(jì)時(shí)，能將課程中必須掌握的基本知識(shí)融入其中。

2? 實(shí)施方案

2.1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的確定及準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)

指導(dǎo)教師指定一個(gè)課題方向，要求學(xué)生針對(duì)某一種生物技術(shù)藥物的特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的全程設(shè)計(jì)。要求學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案及準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，包括儀器選擇和各種實(shí)驗(yàn)試劑的配制，實(shí)現(xiàn)由以教師為中心向以學(xué)生為中心的過渡[4]。

2.2 實(shí)施實(shí)驗(yàn)

要求每名學(xué)生必須進(jìn)行獨(dú)立操作，在實(shí)驗(yàn)期間，指導(dǎo)教師、實(shí)驗(yàn)中心輔助教師各負(fù)其責(zé)，做到實(shí)驗(yàn)室全天候開放，保障各項(xiàng)設(shè)備正常運(yùn)行及耗材供應(yīng)充足，保證學(xué)生可以隨時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析討論，區(qū)別于傳統(tǒng)的教學(xué)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要關(guān)注實(shí)驗(yàn)是否得到預(yù)期結(jié)果，綜合性實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)關(guān)注分析實(shí)驗(yàn)過程中遇到的各種導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的原因，總結(jié)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟及注意事項(xiàng)，提出改進(jìn)意見。實(shí)驗(yàn)報(bào)告是學(xué)生課堂實(shí)驗(yàn)結(jié)果和對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)理解深入程度的反映，指導(dǎo)教師應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和上課反饋情況不斷總結(jié)，使實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不斷完善。

2.3 實(shí)驗(yàn)考核

考核需突出綜合性實(shí)驗(yàn)的實(shí)用性和前沿性，因?yàn)樵擁?xiàng)目的實(shí)施要求學(xué)生既要熟悉生物技術(shù)藥物的分類及研發(fā)流程，又要掌握生物技術(shù)藥物毒理學(xué)的評(píng)價(jià)方法，而且又需要懂得其相關(guān)的藥理學(xué)作用機(jī)制，而生物技術(shù)藥物的藥理、毒理作用又和生物技術(shù)藥物的劑型是密切相關(guān)的。實(shí)驗(yàn)考核主要分為三個(gè)模塊：（1）實(shí)驗(yàn)相關(guān)理論的考核，主要考察學(xué)生對(duì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理及在生物技術(shù)藥物研發(fā)過程中的作用。（2）實(shí)驗(yàn)操作的考核，主要考察學(xué)生的動(dòng)手能力，比如在限定時(shí)間內(nèi)解剖小鼠的主要臟器并且測(cè)量臟器系數(shù)。（3）實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核，主要考察實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫的規(guī)范性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論是否有自己獨(dú)特的觀點(diǎn)。教師主要根據(jù)以上這三方面綜合評(píng)定成績(jī)，這樣的考核方式不同于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核，需要學(xué)生對(duì)理論知識(shí)活學(xué)活用而不是簡(jiǎn)單死記硬背的學(xué)習(xí)方法，可以有效提高學(xué)生的實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。

3? 項(xiàng)目總結(jié)與分析

在綜合性實(shí)驗(yàn)的具體帶教實(shí)踐過程中，我們認(rèn)為具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇比較關(guān)鍵。具體實(shí)驗(yàn)既要考慮多學(xué)科交叉融合的特點(diǎn)，又要考慮綜合實(shí)驗(yàn)的學(xué)時(shí)和場(chǎng)地限制。另外，還應(yīng)注意在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法等幾個(gè)方面對(duì)綜合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適時(shí)改革更新，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)效性和實(shí)用性。另外，在對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行考核評(píng)價(jià)時(shí)不應(yīng)拘泥于傳統(tǒng)的是否得到了預(yù)期結(jié)果的考核方式，二是重點(diǎn)考核學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中能否針對(duì)具體問題提出自己的分析和解決辦法，能否將自己課堂上學(xué)習(xí)的理論知識(shí)應(yīng)用到解決實(shí)際問題上。本次綜合性實(shí)驗(yàn)選取了重組蛋白質(zhì)和重組DNA等當(dāng)今和未來最主要的二大類生物技術(shù)藥物進(jìn)行分析檢驗(yàn)其藥理學(xué)作用特點(diǎn)、藥劑類型和藥物安全性檢測(cè)等方面的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。使學(xué)生對(duì)生物技術(shù)藥物的研發(fā)有一個(gè)系統(tǒng)的了解，使所學(xué)課程的理論知識(shí)和實(shí)踐技能系統(tǒng)化，為以后從事生物技術(shù)藥物方面的工作打下較好的基礎(chǔ)[5]。經(jīng)過數(shù)輪的教學(xué)實(shí)踐與調(diào)整，我們將生物技術(shù)藥物綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)置成一門單獨(dú)的課程，形成了具有一定特色的專業(yè)課程，取得了良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

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[2] 王金全，薄華本，王丁丁.生物技術(shù)藥物安全性評(píng)價(jià)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].科教文匯，2015（3）：50-51.

[3] 王丁丁，黃樹林，王金全.《毒理學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革的探索與思考[J].中國(guó)科技信息，2010（13）：248-249.

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