葉 勇,方 菲
(華南理工大學,廣東 廣州 510640)
生物制藥工藝學是生物技術制藥、制藥工程等專業的重要專業課,是從事各類生物藥物研究、生產和制劑的綜合性應用技術學科。該門課程的教學重點在于各類生物藥物的制造原理以及操作工藝過程[1]。本課程以生物化學、微生物學、生物工藝原理、下游提取分離技術、生物工程分析、基因工程和免疫學為基礎,是研究生物藥物生產原理、工業生產過程、生產工藝規程、制藥生產過程優化,實現安全、經濟、高效生產藥物的一門學科[2]。該課程教學既包括基本原理的講授,又涉及原理在實際中的應用,內容覆蓋面廣,難度較大,學生僅僅掌握書本上和教師講授的內容遠不能滿足將來工作的需要。要讓學生學會學習,掌握自主學習必備的各項能力,包括如何獲取自己所需的專業知識,如何將這些知識系統化、組織化,進而為自己所用等。如何將這些基礎知識內容融合在一起,通過教學加強學生的認識能力及理解能力、提高學生思考問題和解決問題的能力,從而真正將知識、能力、素質融為一體,這是生物制藥工藝學需要解決的問題[3]。筆者選擇制藥工程專業本科生進行教學改革嘗試,探索創新課程的教學模式。
生物制藥工藝學課程的任務是使學生了解生物藥物的來源及原料藥物生產的重要途徑和工藝過程,掌握生物藥物的一般提取、分離純化的原理與方法,了解各類生物藥物的結構、性質、用途和生產方法、生產工藝原理與過程[4]。筆者探索的具體教學改革內容主要包括以下幾個方面:(1)構建符合教學大綱要求,具有內容精煉、信息量大、能反映本學科新成果特點的課程內容體系;(2)制作多媒體課件并建設課程教學網站,實現課程教學信息化,豐富學生自主學習的資源;(3)有機結合各種教學手段,進行課程教學手段與方法的改革,構建以學生為主體、教師為主導的教學模式;(4)改革考試方式和成績評價體系,綜合評價學生的課程成績,促進考、教、學之間的互動;(5)增加實驗教學課時,并通過學生課外科技活動和本科畢業論文設計來突出培養學生理論聯系實際和靈活應用所學知識的能力,努力培養學生的綜合能力、創新能力和科研能力[5];(6)采用案例教學,以提高學生對知識的領悟能力[6]。
首先,根據教學內容的系統性和學生的認知狀態認真備課,設計一些具有啟發性、具有承前啟后作用或能體現教學重難點的問題。然后,在課堂上適時提問,鼓勵學生認真思考、相互討論,讓學生大膽發言;接著,教師對答案加以補充或糾正。同時,針對學生的實際情況,部分章節由教師事先布置,提出重難點,然后由學生上臺講授。這樣能激發學生的學習興趣和主動學習的欲望,充分調動學生的學習積極性,培養學生分析問題和解決問題的能力。
我們從專業的軟件公司引進一套制藥工程教學仿真軟件,結合我們自制的多媒體教學課件,在學習完一章內容后,使用多媒體播放仿真軟件中的相關內容,形象生動地將工藝原理以及設備的結構特點動態展現出來,實現教學仿真軟件與多媒體教學的有機結合[7],在工藝學教學過程中形成理論知識與形象感受的交叉互動,從而使課堂氣氛活躍,達到了非常滿意的教學效果。
開展研究性實踐教學是大學培養創新型人才的根本要求[8]。我國高等教育需要培養創新型人才,而創新型人才僅靠課堂理論教學是培養不出來的,必須借助實踐教學并且需要強化實踐教學。實驗前,將學生分成若干實驗小組,每個小組按實驗教師的整體實驗設計寫出各小組的實驗方案,獲得教師同意后,各小組成員共同協作完成實驗。根據實驗內容,實驗操作可分為課時內實驗和課時外實驗。在課時內實驗過程中,教師進行巡回指導,糾正學生的某些錯誤操作,引導學生分析和討論實驗中出現的問題。課時外實驗由學生根據事先設計好的實驗方案進行操作,由實驗室助教跟蹤實驗過程,及時解決學生的疑問。
采用工學結合、工學交替的培養模式,使制藥工程專業的學生都有機會到生物制藥相關企業去頂崗實習。在頂崗實習期間,除了有企業的相關技術人員和工人師傅進行指導外,專業教師也跟蹤指導、現場授課。經過工學結合、工學交替的鍛煉,能夠真正強化學生的理論知識、鍛煉學生的實踐技能、提升學生的綜合素質,從而縮短學生從學校到工作崗位的過渡期。通過工學結合、工學交替,可以增加學生對行業和社會的認識、增強學生的專業技能和綜合素質,最終實現培養目標[9]。
教學考核包括基礎知識的掌握和基本技能的訓練[10]。在期末總評成績中,筆試成績50分,平時成績50分。平時成績包括實驗內容調研與匯報、課后文獻綜述與專題報告、課堂問題討論等內容,課程設計單獨計算學分。通過完善考核體系,使得綜合成績能夠全面反映學生的學習效果,避免學生“平時不來聽課、期末搞突擊卻能得高分”的現象發生。學生在課上課下的學習效果均反映在總評成績中,從而保證了學生的學習積極性。
通過上述教學內容和教學方法的改革,學生上課的積極性明顯提高,平時成績平均達到95分,期末成績平均達到90分。在課程結束后,采用問卷的方式對教學效果進行調查,結果采用統計分析軟件進行分析[11]。結果顯示,學生對教學效果的滿意度達98%以上。
通過加強生物制藥工藝學的教學改革,克服了學生主觀能動性發揮不足的弊端,通過創新實踐教學模式,培養了學生獨立工作的能力,使學生加強了對知識的掌握和對制藥生產技能的學習興趣。本次改革取得了良好的效果,為制藥專業創新型人才的培養提供了良好借鑒。
[1]吳梧桐.生物制藥工藝學[M].北京:中國醫藥科技出版社,2006.
[2]沈廣志,梁啟超,鄒桂華,等.提高制藥工藝學實踐教學效果的探索與實踐[J].實驗室科學,2012(5):151-153.
[3]彭方毅,姜海蓉,陳忠敏,等.生物制藥工藝學教學改革探討[J].時珍國醫國藥,2010,21(12):3302-3304.
[4]周晨妍,郭偉云,李端,等.生物技術專業生物制藥工藝學理論課教學改革的探索[J].農技服務,2010,27(1):169-170.
[5]吳曉英,韓雙艷,范一文,等.生物制藥工藝學課程建設的研究與實踐[J].化工高等教育,2009(2):28-30.
[6]王麗紅,賀小賢.基于案例教學的生物制藥工藝學課程改革與實踐[J].中國科教創新導刊,2014(1):20-21.
[7]張迎慶,李冬生,鄒群.生物制藥工藝學課程教學改革的探索[J].藥學教育,2007,23(3):45-47.
[8]范一文,吳曉英.生物制藥專業綜合性實驗教學改革[J].化工高等教育,2011(4):62-64,67.
[9]宋凱,陳文武.現代生物制藥工藝學的有效教學[J].藥學教育,2012,28(5):37-40.
[10]王波,韓誠武,戚曉利,等.生物技術制藥創新課程教學模式的研究與探索[J].中國教育技術裝備,2013(30):89-90.
[11]張迎慶,李冬生,鄒群.生物制藥工藝學課程教學改革的探索[J].藥學教育,2007,23(7):45-47.