生物工程類專業(yè)制藥模塊課程的教學(xué)實踐與思考

王　俊

進入21世紀，人類面臨著前所未有的生存與發(fā)展危機，資源、能源、環(huán)境和健康危機已經(jīng)成為人類社會可持續(xù)發(fā)展的瓶頸問題。隨著現(xiàn)代生命科學(xué)的迅猛發(fā)展，人們普遍認為21世紀是生命科學(xué)的世紀，人類面臨的諸多問題寄希望于生物工程技術(shù)的高速發(fā)展，因此對生物工程類人才的迫切需求日益增加。與之相適應(yīng)，許多高等院校也紛紛設(shè)立了生物工程類專業(yè)，包括生物科學(xué)、生物技術(shù)及生物工程等專業(yè)。特別是在當(dāng)今生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的歷史條件下，絕大多數(shù)普通高等院校的生物工程類專業(yè)在設(shè)立專業(yè)課模塊時都選擇了生物制藥模塊，因而如何進行制藥模塊專業(yè)課程的課堂教學(xué)，是擺在教育工作者面前的一項亟待解決的新課題，值得我們思考和實踐。因此，本文就我校生物工程類專業(yè)制藥模塊課程的教學(xué)實踐情況進行了深入的思考和分析。

一、我校生物技術(shù)專業(yè)的制藥方向?qū)I(yè)課的設(shè)置

作為我國高等學(xué)校生物工程類專業(yè)的專業(yè)課模塊之一的制藥模塊，是培養(yǎng)生物工程產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用性人才的重要內(nèi)容，其相關(guān)課程的課堂教學(xué)是加強學(xué)生素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實踐的有效手段，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、培育創(chuàng)新人才的重要途徑，也是當(dāng)前生物醫(yī)藥領(lǐng)域技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要模式。

我校開設(shè)生物工程類專業(yè)時間較長，專業(yè)教學(xué)的硬件和軟件條件較好，專業(yè)模塊課程的設(shè)置和課程內(nèi)容的設(shè)計上，體現(xiàn)出我校培養(yǎng)生物醫(yī)藥領(lǐng)域技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標和教學(xué)特色，適應(yīng)生物技術(shù)與生物工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，盡可能擴大了學(xué)生畢業(yè)進入社會后的擇業(yè)面。在此背景下，我校從2002級生物技術(shù)專業(yè)開始，在制藥模塊中重點開設(shè)了《天然藥物化學(xué)》《生物制藥工藝學(xué)》《分離純化工藝原理》和《生物制品》等課程，采用了國內(nèi)生物制藥相關(guān)專業(yè)的經(jīng)典教材。

二、綜合運用多種教學(xué)方法，優(yōu)勢互補。提高課堂教學(xué)效果

教無定法，教要得法，內(nèi)容決定形式。在制藥模塊專業(yè)課程的課堂教學(xué)過程中，針對不同的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計與之相適應(yīng)的教學(xué)方法是教師在教學(xué)改革中所要遵循的基本原則之一。我們對專業(yè)課教材進行認真分析，選用合適的教學(xué)方法。多種教學(xué)方法的靈活運用，不僅降低了課程的學(xué)習(xí)難度，而且激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣，取得了良好的教學(xué)效果。

1案例教學(xué)法

案例教學(xué)法是教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同要求，采用案例展示的方式組織學(xué)生學(xué)習(xí)、研討、探究，從而培養(yǎng)和提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的一種方法。專業(yè)課作為以綜合性應(yīng)用知識為內(nèi)容的課程，可通過以下幾種途徑實現(xiàn)案例教學(xué)：一是從各種傳媒報道的案例中選擇。如在講解生化藥物的臨床應(yīng)用時，如果只是依照書本上的幾條來講，不但枯燥，而且學(xué)生對各種類型的生化藥物的重要應(yīng)用不會有切身的體會。德國教育家第斯多惠說得好：教學(xué)的藝術(shù)不在傳授本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒、鼓舞。尤其是專業(yè)課教師，更應(yīng)該用自己對專業(yè)課高昂的情緒去激勵學(xué)生。采用傳媒報道的案例，如牛黃解毒丸成功挽救東方衛(wèi)視的女主播劉海若的真實報道，引入牛黃解毒丸方藥成分之一，脂類藥物人工牛黃具有清除氧自由基功能，用于消炎的臨床應(yīng)用。又如山東正大福瑞達制藥有限公司研制的透明質(zhì)酸眼藥水系列產(chǎn)品一上市，就為企業(yè)贏得了上億元的銷售業(yè)績。這些例子既通俗易懂又緊貼實際，不僅能幫助學(xué)生更好地理解書本中的知識，而且能引導(dǎo)他們對書本知識做更深的思考與討論。二是結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，貼近生活。如在講解核酸藥物時特意引入炒作的“核酸基因營養(yǎng)素”的概念展開討論，讓同學(xué)們針對爭議問題自己得出科學(xué)結(jié)論，并在此基礎(chǔ)上講解核酸藥物的藥理活性。三是從科學(xué)發(fā)展史的角度，引入經(jīng)典科學(xué)案例。如在講解新藥研發(fā)的一般規(guī)律時，以青霉素的發(fā)現(xiàn)之旅為例，以生動有趣的科學(xué)故事告訴學(xué)生科學(xué)發(fā)展過程中的一些經(jīng)典故事，以科學(xué)家嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和創(chuàng)新的工作方法來教育學(xué)生樹立正確的世界觀和人生觀。

2多媒體教學(xué)法

制藥模塊專業(yè)課某些章節(jié)聯(lián)系實際緊密，但制藥原理及制藥機械抽象枯燥，只憑教材中的文字描述和簡單的原理圖很難使學(xué)生真正理解，而另一方面是這些制藥機械在實際應(yīng)用中則非常簡單直觀。如采用多媒體教學(xué)，運用圖片、動畫以及錄像，既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，同時直觀生動的學(xué)習(xí)又可使學(xué)生一目了然，降低了學(xué)習(xí)難度，掌握的基礎(chǔ)知識也較扎實。在做好信息技術(shù)與本學(xué)科的整合時，專業(yè)課教師需要組建自己的多媒體素材庫。素材庫是教學(xué)素材的集合，它以知識點為基礎(chǔ)，按照學(xué)科檢索和分類規(guī)則組織素材資料，包括文本、圖形和圖像、動畫、視頻、音頻等多種資源。我們通過網(wǎng)上搜集、日常積累以及自己制作，通過掃描儀或數(shù)碼相機輸入，采集視頻素材或抓取計算機操作界面等方法，動態(tài)演示生產(chǎn)車間、制藥設(shè)備、操作工藝等過程。如在講解抗生素發(fā)酵工藝內(nèi)容時，發(fā)酵罐是一個非常重要的生產(chǎn)設(shè)備，我們用從互聯(lián)網(wǎng)上下載的一段錄像，動態(tài)地演示了發(fā)酵罐的工作情況，不僅使學(xué)生清楚地看到發(fā)酵罐的形狀，而且對于與抗生素生產(chǎn)工藝相關(guān)的內(nèi)容也能得到很好的理解。在備課過程中，教師要結(jié)合教學(xué)目標、教材內(nèi)容及學(xué)生實際，選取相應(yīng)的素材，以小專題或單元為基本模塊進行組織和鏈接，使之成為目標明確、條理清晰、程序合理、易于操作的多媒體課件，既可以用于課堂教學(xué)，也便于學(xué)生課后自學(xué)和復(fù)習(xí)。專業(yè)課課程內(nèi)容豐富，多媒體素材的收集與制作是繁雜而細致的系統(tǒng)工程，需要不斷地積累，并與其他教師協(xié)作，只有通過幾輪的課程講解后，方可形成較為系統(tǒng)完整的多媒體資源庫。

3實踐教學(xué)法

我們在制藥模塊專業(yè)課程教學(xué)過程中，有機地安排了生產(chǎn)實習(xí)，這為專業(yè)課課堂教學(xué)作了有效的補充。我們在課堂教學(xué)時有針對性的結(jié)合了生產(chǎn)實習(xí)進行部分專業(yè)知識的教學(xué)工作。制藥業(yè)是生物技術(shù)領(lǐng)域的支柱產(chǎn)業(yè)，制藥企業(yè)數(shù)量眾多，產(chǎn)品各具特色。參觀不同的藥廠對學(xué)生把書本知識轉(zhuǎn)化為直接經(jīng)驗，與生產(chǎn)實踐結(jié)合起到了重要的推動作用。為此，學(xué)院積極與制藥企業(yè)聯(lián)系，目前江蘇七○七藥業(yè)和恒順集團生物工程有限公司已成為學(xué)院定點的實習(xí)基地。學(xué)生在參觀藥廠前，先準備一些與該藥廠相關(guān)的專業(yè)問題，通過參觀藥廠，聽取介紹，親身體驗并收集相關(guān)資料加以整理，解決問題，這樣可以加深理解，使學(xué)生真正領(lǐng)會生物制藥的操作原理及操作流程，從而對制藥有一個比較直觀的認識。如在安排去七○七藥業(yè)和恒順集團生物工程有限公司實習(xí)前，我們布置了相應(yīng)的專題，如“中藥新藥的一般研發(fā)原則、方法及過程”“天然藥物有效成分提取的常用方法”“生物藥物發(fā)酵工藝的設(shè)計原理和方法”“軟膠囊制劑的工藝過程”等，使得學(xué)生在實習(xí)之前復(fù)習(xí)相關(guān)的基礎(chǔ)知識，檢索相關(guān)的科技文獻，然后帶著這些問題走進工廠車間，親身體驗并收集相

關(guān)資料加以整理，從而理解專業(yè)知識。同時，還有助于學(xué)生積累生產(chǎn)實踐的經(jīng)驗，為自己畢業(yè)后走進工廠車間獨立開展工作奠定必要的工作基礎(chǔ)。

4互動教學(xué)法

隨著生物制藥的理論和技術(shù)日新月異、層出不窮，專業(yè)課程的教學(xué)、研究內(nèi)容也更加廣泛和深入，要想在課堂上做得面面俱到是不切實際的。但如果教師純粹為了趕進度泛泛而談，學(xué)生很容易感到枯燥乏味，不知所學(xué)。為了扭轉(zhuǎn)以往單純由教師在臺上照本宣科，學(xué)生在臺下奮筆疾書的沉悶局面，我們采用了“互動式”教學(xué)方式，以個人自愿為原則，個人報名，讓學(xué)生走上講臺，自授自學(xué)。對于每一個走上講臺的學(xué)生來說，這無疑都是一次挑戰(zhàn)與鍛煉。學(xué)生授課最大的意義并不在于通過這次課能學(xué)到什么具體的專業(yè)知識，而在于增加一次寶貴的實踐機會。讓學(xué)生感受到要把頭腦中預(yù)想的一切付諸實施，確實要花一定的功夫，而這點恰恰是我們將要在今后的面試、答辯等環(huán)節(jié)中要求學(xué)生所必須具備的能力。

考慮到教和學(xué)分別是教學(xué)的兩個方面，教學(xué)相長，兩者相輔相成、不可分割。在備課的過程中，我們根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和要求設(shè)計專題，如：“非線性制備色譜在生物制藥工藝中的應(yīng)用”“以某一生物藥物為例，簡述其生產(chǎn)工藝”“五分鐘介紹一個生物制品”等。每次給學(xué)生布置了專題以后，安排好主講、討論以及總結(jié)人員，一般每次5～8名同學(xué)主講，給予他們一定的準備時間，要求主講人以多媒體輔助的形式陳述個人觀點5分鐘，之后接受同學(xué)的提問，我們要求除主講人以外的同學(xué)必須每次課至少參與提問討論一次。主講人必須向提問的同學(xué)解釋清楚相關(guān)的問題后才算結(jié)束，如果沒有回答完全或回答錯誤，我們及時糾正。并在每次討論課的最后階段，由負責(zé)總結(jié)的同學(xué)小結(jié)整堂課討論的知識點，最后由教師進行點評，根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)場表現(xiàn)打分，作為平時成績計人該門功課的考核成績。這種“授人以漁”的教學(xué)方法，深受學(xué)生的歡迎，大家都認為他們在準備陳述內(nèi)容時常常會遇到這樣或那樣的問題，比如說如何把抗生素生產(chǎn)工藝中深奧抽象的代謝機理和復(fù)雜的代謝過程，利用多媒體的教學(xué)形式轉(zhuǎn)變成淺顯的、形象的和具體化的知識，如何用簡潔明了的語言將圖片解釋清楚，如何穿插已學(xué)的知識來調(diào)動聽課者的積極參與等等，解決這些挑戰(zhàn)性問題需要認真的準備和努力的付出，而且成功的陳述并回答問題后有莫大的成就感，從而給他們更大的信心。而那些參與討論的學(xué)生在聽課的過程中，從走上講臺的同學(xué)身上，看到了迎難而上和認真專注的精神，同樣也學(xué)到了很多東西。當(dāng)然，學(xué)生畢竟是學(xué)生，他們或多或少都存在一些不足之處，比如沒有控制好與聽課者交流的語速，過于局限于書上的知識，缺乏與已學(xué)知識或交叉學(xué)科的聯(lián)系滲透。但畢竟這是教學(xué)改革道路上的一種嘗試，總體來說，同學(xué)們投入專業(yè)課學(xué)習(xí)的熱情較以往有很大程度的提高。

生物工程類專業(yè)制藥模塊的專業(yè)課程，其基本理論、基本知識和基本技能在生物制藥的生產(chǎn)、檢驗、流通、使用以及新藥開發(fā)等方面都是不可或缺的。由于專業(yè)方向課應(yīng)用性強，結(jié)合實際緊密，新技術(shù)發(fā)展迅速，因此教學(xué)模式的改革和探索也勢在必行。我們在教學(xué)方法方面的積累還相當(dāng)不夠，因而在以后的教學(xué)工作中還應(yīng)當(dāng)一如既往地繼承和運用傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)方法，同時更應(yīng)當(dāng)有所創(chuàng)新，針對實際情況改進教學(xué)方法，提高課堂教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)專業(yè)知識，以期獲得較好的教學(xué)效果，為學(xué)生今后適應(yīng)職業(yè)發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。