面向生物工程專業(yè)（生物制藥方向）的藥理學(xué)教學(xué)改革與探索

孫德福

（煙臺(tái)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 山東煙臺(tái) 264005）

生物醫(yī)藥在治療癌癥、艾滋病和罕見遺傳疾病等惡性病癥方面優(yōu)于傳統(tǒng)的化學(xué)制藥和中醫(yī)藥，具有較大的市場空間和極好的發(fā)展勢頭[1]。隨著生物制藥產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)生物工程專業(yè)類人才的渴求不斷增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)現(xiàn)階段對(duì)生物工程專業(yè)（醫(yī)藥方向）本科層次人才需求量最大的崗位是新產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)和銷售，也就意味著高校本科層次的人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)定位于應(yīng)用型研發(fā)人才和應(yīng)用型技術(shù)人才[2]。

藥理學(xué)是藥學(xué)學(xué)科的核心課程，是研究藥物與機(jī)體或病原體相互作用的規(guī)律和原理的一門學(xué)科，以生理學(xué)、生物化學(xué)、病理學(xué)、微生物與免疫學(xué)等為基礎(chǔ)，同時(shí)兼有解剖學(xué)及臨床醫(yī)學(xué)等內(nèi)容[3]。近幾年，我院針對(duì)生物工程專業(yè)就業(yè)趨勢及人才培養(yǎng)要求，設(shè)立了生物制藥方向，并開設(shè)了藥理學(xué)作為限選課程。該課程的特點(diǎn)是：教學(xué)時(shí)數(shù)（32學(xué)時(shí)）明顯少于藥學(xué)本科專業(yè)，未開設(shè)實(shí)驗(yàn)課程，學(xué)生的臨床醫(yī)學(xué)、生理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)薄弱。在教學(xué)過程中，學(xué)生常反映藥理學(xué)內(nèi)容龐雜、藥物類別多、藥理作用機(jī)制難以理解、內(nèi)容枯燥無味。此外，作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的空缺，也使學(xué)生不能深入理解所學(xué)的藥理學(xué)基本理論知識(shí),并難以培養(yǎng)學(xué)生的藥理學(xué)科研思維能力。

針對(duì)這些問題，筆者在教學(xué)實(shí)踐中結(jié)合課程與學(xué)生特點(diǎn)，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)藥理學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式與方法等方面進(jìn)行了改革與探索，總結(jié)如下：

一、課程培養(yǎng)目標(biāo)的重新設(shè)定

藥理學(xué)在醫(yī)藥學(xué)本科教育中承擔(dān)著醫(yī)藥學(xué)專業(yè)合理用藥能力培養(yǎng)的重任[4]。我院生物工程專業(yè)（生物制藥方向）為工科專業(yè)，主要是培養(yǎng)在醫(yī)藥領(lǐng)域原料藥生產(chǎn)方面的人才，與醫(yī)藥學(xué)本科生的培養(yǎng)要求明顯不同。在設(shè)立藥理學(xué)課程初期，我們忽視了這一點(diǎn)，將課程培養(yǎng)目標(biāo)定為：掌握藥物的基本作用規(guī)律，全面掌握主要疾病的發(fā)病機(jī)制及相應(yīng)治療藥物的用途、作用機(jī)制、不良反應(yīng)，為生物工程專業(yè)學(xué)生從事藥物活性篩選與評(píng)價(jià)，藥物作用機(jī)制研究打下理論基礎(chǔ)。根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)所設(shè)立的課程內(nèi)容主要為，藥理學(xué)總論及各部分藥物分論包括，神經(jīng)系統(tǒng)、心血管、炎癥免疫、化學(xué)治療藥物等藥理學(xué)。課程設(shè)置強(qiáng)調(diào)學(xué)科體系，授課內(nèi)容注重藥物的作用機(jī)制、合理應(yīng)用、不良反應(yīng)等方面。從教學(xué)效果看，作為認(rèn)知主體的學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過程中始終處于被動(dòng)接受知識(shí)的地位，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性被忽視，教學(xué)模式與當(dāng)下以能力培養(yǎng)為目標(biāo)的人才培養(yǎng)要求不一致。

在對(duì)我院生物工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后工作情況進(jìn)行調(diào)研后，我們發(fā)現(xiàn)在醫(yī)藥領(lǐng)域?qū)W生主要從事醫(yī)藥銷售、生產(chǎn)管理及發(fā)酵產(chǎn)物活性分析、開發(fā)利用等工作。結(jié)合我院正在進(jìn)行的生物工程專業(yè)認(rèn)證以學(xué)生為中心的教學(xué)要求，根據(jù)學(xué)生反饋信息、調(diào)研結(jié)果及工程認(rèn)證的要求，我們對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行了重新設(shè)定。主要要求：掌握藥物與人體相互作用規(guī)律，了解常見疾病的發(fā)病機(jī)制及治療藥物情況，能夠設(shè)計(jì)針對(duì)常見疾病藥物活性評(píng)價(jià)的實(shí)驗(yàn)方案。掌握新藥研發(fā)的流程，生物藥物的研究前沿及發(fā)展動(dòng)向。簡單來說，就是要契合工程認(rèn)證以能力培養(yǎng)為目標(biāo)的培養(yǎng)要求。從以往單純強(qiáng)調(diào)基本理論的掌握，轉(zhuǎn)向讓學(xué)生在掌握基本理論的基礎(chǔ)上培養(yǎng)一定的藥理學(xué)研究能力與思維。即授課內(nèi)容上要將基本理論與藥理學(xué)研究方法進(jìn)行結(jié)合。

二、重新編排教學(xué)內(nèi)容

藥理學(xué)課程內(nèi)容龐雜，涉及藥物種類眾多，要在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)全部講解并使學(xué)生掌握是不現(xiàn)實(shí)的。為滿足調(diào)整后的人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，筆者重新編寫了藥理學(xué)教程，主要變化如下：

（一）教材理論內(nèi)容的精簡與優(yōu)化

與學(xué)生就業(yè)及深造關(guān)聯(lián)性不大的理論、知識(shí)點(diǎn)，及一些臨床比較少見的疾病相關(guān)治療藥物，少講或不講，如膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)藥物僅介紹典型藥物種類、受體類型、主要臨床應(yīng)用；麻醉藥與鎮(zhèn)靜催眠藥僅介紹實(shí)驗(yàn)中動(dòng)物麻醉中常見的幾種藥品如乙醚、苯巴比妥等的作用機(jī)制及應(yīng)用；某些化學(xué)藥品及與生物工程產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)不大的如利尿藥、呼吸系統(tǒng)藥物、抗真菌、抗寄生蟲等藥物未介紹或讓學(xué)生自學(xué)。

對(duì)常見疾病及生物藥品有治療應(yīng)用的疾病如腫瘤、糖尿病、血液系統(tǒng)疾病、免疫系統(tǒng)異常等所涉及的藥品，除了介紹疾病產(chǎn)生機(jī)制、臨床治療藥物作用機(jī)制外，對(duì)其中涉及的生物藥品重點(diǎn)介紹或補(bǔ)充課本上未介紹的新型生物藥品。例如，在抗腫瘤藥物方面，書本上未介紹抑制血管生成的藥物，筆者對(duì)煙臺(tái)麥德津生物工程股份有限公司生產(chǎn)的血管內(nèi)皮抑制素（恩度）的作用機(jī)制及研發(fā)過程進(jìn)行了介紹，既開闊了學(xué)生的視野，也使學(xué)生體會(huì)到生物技術(shù)與疾病治療是密切聯(lián)系的。在介紹糖尿病治療藥物時(shí)，筆者除了介紹常規(guī)胰島素的情況外，對(duì)第三代胰島素如門冬胰島素也進(jìn)行了介紹，使學(xué)生了解胰島素的發(fā)展情況和改進(jìn)思路。此外，某些疑難雜癥，如神經(jīng)退行性疾病阿爾茨海默癥，雖然現(xiàn)有藥品治療效果一般且均為化學(xué)藥品，筆者也詳細(xì)介紹了發(fā)病機(jī)制及藥物作用機(jī)制，以使學(xué)生了解該類疾病的基本情況，激發(fā)學(xué)生從事相關(guān)疾病的發(fā)病機(jī)制研究與治療藥物開發(fā)的興趣。

（二）增加藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法與方案設(shè)計(jì)方面內(nèi)容

在藥學(xué)類本科專業(yè)藥理學(xué)教學(xué)中，常同步開設(shè)藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)課。藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是藥理學(xué)課程的重要組成部分，實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅關(guān)系理論教學(xué)的質(zhì)量，而且對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作技能、融通醫(yī)學(xué)人文、激發(fā)創(chuàng)新思維具有十分重要的作用[5]。由于學(xué)時(shí)所限，我系雖未開設(shè)藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，但為了使學(xué)生了解藥理學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)方法、加深對(duì)基本理論的理解、培養(yǎng)其藥理學(xué)研究思維，筆者在教學(xué)中補(bǔ)充了藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容。部分章節(jié)如抗腫瘤藥、血液系統(tǒng)藥物、免疫系統(tǒng)藥物、降血糖藥等。在基本理論講完后，隨即補(bǔ)充相關(guān)藥物活性評(píng)價(jià)方法。如，在抗腫瘤藥物活性檢測評(píng)價(jià)方面介紹了細(xì)胞水平方法如細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞凋亡檢測、流式細(xì)胞儀檢測和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，如裸鼠荷瘤模型等相關(guān)實(shí)驗(yàn)；降血糖藥評(píng)價(jià)方法介紹了I型糖尿病動(dòng)物模型（鏈脲霉素誘導(dǎo)的高血糖動(dòng)物模型）和自發(fā)性糖尿病大鼠（BB大鼠），高糖高脂飲食誘發(fā)II型糖尿病動(dòng)物模型，HepG2細(xì)胞葡萄糖消耗實(shí)驗(yàn)α-葡萄糖苷酶活性檢測等。除了章節(jié)后進(jìn)行補(bǔ)充，最后安排了4個(gè)學(xué)時(shí)，系統(tǒng)地介紹藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則、要素、劑量設(shè)置和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的知識(shí)，輔助實(shí)例講授藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)及方法。與傳統(tǒng)的藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)注重操作過程、方法、步驟相比較，我們對(duì)具體操、作步驟并未介紹，而是注重實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)性教學(xué)，以此培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和科研素質(zhì)，提高學(xué)生的科研創(chuàng)新積極性和理論聯(lián)系實(shí)踐的能力，取得了較好的教學(xué)效果。

（三）補(bǔ)充介紹生物技術(shù)與藥理學(xué)領(lǐng)域的交叉點(diǎn)

對(duì)大部分生物工程專業(yè)學(xué)生來說，藥理學(xué)是個(gè)陌生的領(lǐng)域，往往認(rèn)為藥理學(xué)與生物學(xué)沒什么關(guān)聯(lián)，平常學(xué)習(xí)態(tài)度也較為消極。在授課中，為使學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度，明白現(xiàn)在藥理學(xué)的發(fā)展與生物技術(shù)尤為密切。為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，筆者針對(duì)具體知識(shí)點(diǎn)向?qū)W生簡單介紹生物技術(shù)在藥理學(xué)某些領(lǐng)域中的應(yīng)用，如：通過基因敲除技術(shù)可以構(gòu)建高血壓、高血脂動(dòng)物模型用于藥物篩選；基因工程技術(shù)構(gòu)建體外高通量藥物篩選模型；新的蛋白質(zhì)的發(fā)現(xiàn)可以作為藥物作用的靶點(diǎn)；蛋白質(zhì)工程技術(shù)推動(dòng)胰島素、纖維蛋白溶解藥的更新?lián)Q代以制造療效更好安全性更高的藥物；基因重組技術(shù)得到的人源化抗體類藥物在疾病治療方面的優(yōu)勢等。通過一些交叉點(diǎn)的介紹，學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到生物技術(shù)在藥理學(xué)研究、藥物篩選等方面具有不可替代的作用，從而激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，開闊了視野，對(duì)藥理學(xué)課程也能夠重新認(rèn)識(shí)。

三、重視課后作業(yè)在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中所起的作用

為了鞏固課堂所學(xué)知識(shí)，鍛煉學(xué)生查閱文獻(xiàn)的能力，在每章節(jié)授課完成之后，筆者均會(huì)布置相應(yīng)的作業(yè)。在教學(xué)初期，作業(yè)內(nèi)容往往與各章節(jié)涉及的藥物有關(guān)，比如，查閱藥品的不良反應(yīng)，新型的藥物靶點(diǎn)等。對(duì)作業(yè)的要求也比較寬松，學(xué)生通過用百度等搜索軟件搜索、編排一下就可以上交，流于形式?，F(xiàn)在，筆者對(duì)作業(yè)的要求根據(jù)章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行了改革，如，抗腫瘤藥物一章讓學(xué)生查閱微生物產(chǎn)生的抗腫瘤活性物質(zhì)及作用機(jī)制；降血糖藥這一章讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，假定自己發(fā)酵生產(chǎn)出胰島素怎么檢測其降血糖活性；調(diào)血脂藥這一章，讓學(xué)生查閱一篇檢測某活性物質(zhì)降血脂活性研究的文獻(xiàn)，介紹其實(shí)驗(yàn)方法、步驟?？傮w來說，就是一方面了解相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展前沿；二是培養(yǎng)學(xué)生的研究及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。為加強(qiáng)學(xué)生的重視程度，規(guī)定平時(shí)作業(yè)成績占總評(píng)成績的30%，且必須在知網(wǎng)等正規(guī)學(xué)術(shù)文獻(xiàn)查詢網(wǎng)站查閱相關(guān)知識(shí)，并標(biāo)明引用文獻(xiàn)，以此使學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。通過作業(yè)，基本達(dá)到了以下目標(biāo)：學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容有鞏固的作用；通過查閱文獻(xiàn)了解相應(yīng)藥物的發(fā)展趨勢；了解藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法、步驟，培養(yǎng)藥理學(xué)研究的思維。

四、教學(xué)方式的改革

藥理學(xué)作為我院生物工程專業(yè)的一門理論限選課，存在著學(xué)生重視程度不夠、興趣不高、認(rèn)真聽講程度低等一系列問題。在授課過程中，筆者常結(jié)合案例強(qiáng)調(diào)藥理學(xué)理論對(duì)合理用藥、藥效評(píng)估等工作的重要性，同時(shí)結(jié)合往屆學(xué)生畢業(yè)去向以提高學(xué)生對(duì)藥理學(xué)的認(rèn)知和重視程度。在教學(xué)方式上，設(shè)立藥理學(xué)課程初期，主要采用老師講解，間或?qū)W(xué)生提問的方式進(jìn)行授課。為了使學(xué)生的認(rèn)真聽講，筆者在PTT制作、內(nèi)容編排上盡可能多插入圖片、播放視頻引起學(xué)生興趣，并采取了將積極回答問題與平時(shí)成績掛鉤等方式。但從考試成績看這種方式并不理想，部分上課積極回答問題、認(rèn)真聽講的學(xué)生成績并不突出，說明某些學(xué)生以貌似認(rèn)真聽講的方式獲得了平常表現(xiàn)的高分，但講課的知識(shí)點(diǎn)并未深入其心。近兩年，筆者結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo)的要求，嘗試在授課前花費(fèi)約15分鐘隨機(jī)讓學(xué)生以PPT介紹自己的作業(yè)，由同學(xué)評(píng)論作業(yè)的亮點(diǎn)與不足之處。通過這種方式，一方面使學(xué)生認(rèn)真完成作業(yè)，而不是不假思索僅復(fù)制粘貼即可拼湊完成過關(guān)；另一方面督促學(xué)生上課能夠認(rèn)真聽講，理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，這樣才能準(zhǔn)確介紹作業(yè)的知識(shí)點(diǎn)及回答學(xué)生提問。從初步教學(xué)成果看，學(xué)生聽講的認(rèn)真程度、課堂參與的積極性及考試成績比往年均有一定提高。

五、評(píng)價(jià)方式的改革

除了要對(duì)藥理學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革之外，還得重視教學(xué)考核方式。藥理學(xué)初期的評(píng)價(jià)方式是過程性評(píng)價(jià)和期末考試。只要學(xué)生到，上課守紀(jì)律，按時(shí)完成作業(yè)，平時(shí)成績就是滿分。如今生物制藥領(lǐng)域需要的專業(yè)技術(shù)人員是技能應(yīng)用型人才，傳統(tǒng)的期末考試已不適用于社會(huì)對(duì)技能型人才的發(fā)展需要。必須將實(shí)踐技能、自主學(xué)習(xí)和探究能力的考查放在重要地位。因此，筆者對(duì)考核進(jìn)行了改進(jìn)，具體的考核方式 如下：①考勤（占10 %）；主要是考核學(xué)生的自律性；②平時(shí)作業(yè)（占30 %）；進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案例設(shè)計(jì)或者查閱一些生物藥物研究進(jìn)展等內(nèi)容，對(duì)文獻(xiàn)查閱能力、前沿知識(shí)掌握和實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)能力進(jìn)行考察；③期末開卷考試（占60%）：筆試試卷的內(nèi)容主要圍繞著藥理學(xué)基本理論及藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，如藥理作用和藥物作用機(jī)制、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)，某一發(fā)酵產(chǎn)物的藥理學(xué)活性等，題型主要為問答題。考核目的是既能評(píng)估教師的教學(xué)效果，也使學(xué)生注重平常的學(xué)習(xí)積累，提高文獻(xiàn)查閱能力及發(fā)現(xiàn)、分析并解決問題的能力。并培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、實(shí)事求是的工作作風(fēng)，為學(xué)生今后從事新藥研發(fā)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

六、結(jié)束語

為提高生物工程專業(yè)（生物制藥方向）人才培養(yǎng)質(zhì)量，積極配合學(xué)院生物工程專業(yè)認(rèn)證工作，筆者對(duì)藥理學(xué)教學(xué)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行總結(jié)并積極改進(jìn)。以學(xué)生為中心，深化藥理學(xué)課程綜合性教學(xué)改革，使課程內(nèi)容更接近人才培養(yǎng)要求、教學(xué)方法更易為學(xué)生所接受， 從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。構(gòu)建藥理學(xué)基本理論、生物工程與藥理學(xué)交叉、藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)理論整合的課程體系，是今后的教學(xué)改革重點(diǎn)。為培養(yǎng)專業(yè)知識(shí)扎實(shí)、具備藥理學(xué)研究能力與思維、人文素質(zhì)高的工程人才不斷探索。