制藥專業生物化學教學模式的探討

陳 坤李 軍李士俠陳 芳郭尚敬

（1.聊城大學藥學院 山東聊城 252000；2.棗莊科技職業學院 山東棗莊 277500）

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制藥專業生物化學教學模式的探討

陳 坤1李 軍1李士俠2陳 芳1郭尚敬1

（1.聊城大學藥學院 山東聊城 252000；2.棗莊科技職業學院 山東棗莊 277500）

摘 要：生物化學是制藥專業的基礎專業課程，其理論性較強，同時又密切聯系其他專業課。教師宜采用整體把握課程核心的策略教學，注重點面結合及融會貫通，結合后繼專業課程培養學生對專業的興趣，同時通過情景模擬教學、集圖片、文字、聲音為一體的多媒體教學、設置臨床案例和構建知識框架等教學手段，將生命世界中物質的代謝過程和相互聯系生動的展現在學生面前。

關鍵詞：生物化學 教學模式 制藥專業

前言

生物化學是研究生命物質的化學組成、結構、性質以及這些物質在體內發生新陳代謝的過程和代謝變化與復雜生命現象之間關系的一門學科［1］，是制藥各專業學生的主干基礎課程。生物化學在本科二年級上學期開設，是本科生接觸到的第一門重要的專業課。此時，學生已有一定的有機化學、無機化學基礎，但尚未建立生命現象與其化學本質的聯系，也缺乏建立生物大分子結構、代謝和功能之間聯系的思維方式，而這些恰恰是生物化學課程的精髓。

生物化學是其它制藥相關課程的基礎，它涉及免疫學、病理學、藥理學、診斷學、分子生物學、生理學、臨床學科等一系列學科。近年來，免疫學、生理學、生物學、藥理學等基礎學科的研究均深入到分子水平并應用生物化學的理論和技術解決各學科的問題。結合專業特點進行生物化學教學，為培養合格的制藥專業人才，滿足社會需求奠定良好基礎，是本課程的教學目標。

傳統教學方法基本屬于教師講、學生聽，結果是大部分學生處于被動學習狀態，學生掌握的知識要么是清楚的、零散的、分割的，要么是完全概念不清且混亂。如何幫助學生克服學習中存在的問題，提高學習效率和改善學習效果是困擾教師的一個難題。為此，在教學過程中，本教研室依照本專業教學培養方案設立的教學目標，采取了把握生物化學課程核心、針對專業特點教學和點面結合融會貫通的基本策略實施教學，并輔以多媒體教學為主的多種教學方法。

一、整體把握課程核心問題，深入學習核心知識點

生物化學課程內容大體分為兩個板塊，即闡述生物大分子結構、性質和功能的靜態部分，和闡述生物大分子代謝和生物氧化過程的動態部分。生物化學的實質是研究生命現象的化學本質，它可以揭開我們身邊許多神奇生命現象的奧秘，因此容易激發學生的興趣。但對初學者而言，它又因引入了大量新而抽象的概念，而使人望而生畏。

課堂教學中，教師始終以糖、脂和蛋白質等幾大類生物物質在生命活動中的變化規律為主線，試圖讓學生從它們的基本組成和結構、生物功能、合成和分解代謝過程、生物氧化和代謝關聯的角度由淺入深、循序漸進的加以把握。

二、針對專業特點，突出本課程對制藥工程相關學科的基礎地位

生物化學與分子生物學是現代藥學研究的基礎，它將對各類藥物的研究和生產如生物藥物、抗生素、合成藥物以及天然藥物產生深遠的影響。在授課時要改變單純從課程本身考慮的觀念，認識到生物化學與藥學學科間的相互聯系、交叉和滲透的關系。

在教授教學大綱規定范圍內知識的同時，教師可以積極引導學生全面認識本課程在專業中的重要地位以及本專業的課程知識框架體系，使得學生在教與學的課堂互動中對專業產生濃厚的興趣。如教師在講解蛋白質一級結構這一部分課程時，以胰島素為例示范并對此內容加以拓展。胰島素作為藥物的功效是治療血糖增高為表征的糖代謝失常癥，進一步的簡單描述其藥理學機制，同時可以拓展其藥物劑型的新發展以及給患者帶來的方便，再引出藥物化學將要系統介紹高血糖癥的一系列藥物，同時引導學生認識相關藥物的制備途徑。如此，通過一種蛋白質分子，循序漸進的把學生從生物化學到帶到了藥理學、藥物化學、藥劑學和制藥工藝學等工科制藥專業的核心世界中，讓學生認識到了具備扎實的生物化學基礎知識對藥物開發和臨床應用的指導意義。這樣的教學實施策略，無疑大大增加了學生對生物化學課程學習的內在源動力。

圖1 三大營養素可在體內氧化供能

三、由點及面，融會貫通

作為基礎課程，生物化學知識點多且概念抽象、代謝途徑繁雜又相互關聯。死記硬背式的分割單一記憶往往會事倍功半，且容易遺忘。因此，引導學生對課程知識點的系統化和體系化是生物化學教學的重要方面。

如前所述，糖類，脂類，蛋白質和核酸的化學及其代謝是生物化學課程的基本知識構架，生物化學的核心是生物有機物質的物質代謝與能量代謝的關系。如學習糖生物化學部分，要在了解生物體內糖種類基礎上學習糖代謝，糖分解代謝主要為葡糖糖的酵解途徑和有氧氧化途徑，輔以其戊糖途徑和糖醛酸途徑，合成代謝包括糖異生途徑和糖原途徑。對于脂質及代謝部分，先介紹脂類化學，包括分類和結構以及生理功效，接下來講授脂類的分解和合成代謝，過程中闡述脂質代謝病癥機制及相關治療藥物情況。講授中，教師要引導學生建立脂質代謝、糖代謝、蛋白質以及核酸代謝的關系。把握代謝途徑間的相互關聯、關鍵步驟和以ATP為參照的能量代謝規律。這樣，把單一分散的知識點放在一個層次清晰、脈絡分明、邏輯性強的知識框架中，同時從物質和能量守恒的高度建立學生對生命物質化學世界的頂層理念。如此，枯燥凌亂的知識點變成了規律性的知識網絡，也使學生在對生命世界產生濃厚興趣，進一步地引發學生對本專業知識的強烈求知欲。

圖2 糖類、脂類和氨基酸代謝的相互關系

四、多種教學方法靈活施用

如前所述，生物化學理論性和抽象性較強，涉及學科廣泛，教學中宜采用多種教學方法，尤其是現代教育技術，使教學效果得到最佳呈現。

1.虛擬畫面式動態教學法

以動畫、視頻、音頻為基礎的講授法為主，提高課件質量，全方位調動學生學習熱情，提高教學效果。 比如可采用Flash詮釋DNA的復制、轉錄、翻譯作用機制，效果比單純運用文字描述更佳。

2.案例教學法

設計臨床案例，引發學生思索，調動積極性，發揮其學習的主觀能動性，改變了他們長期被動填鴨式的學習，取得較好的效果。比如講授酶的抑制作用時，加入相關的致毒作用機制，加深理解，提高學生學習興趣。

3.基于問題的教學方法

在教師指導下、以學生為主體、以問題為基礎的小組討論式教學方法［2］可以使學生形成解決復雜的現實問題的能力，并發展自主學習和終生學習的能力，同時能增進師生之間和學生之間的交流。例如，在講授代謝總論這一部分時，讓學生討論饑餓狀態下機體能量供給的形式。水到渠成地，問題的討論解決使得學生大大地深化了對糖類、脂類和蛋白質三大物質代謝的理解并更加明確三者之間的內在聯系。

4.“框架式”教學

不同學科都有一個系統性、科學性的內在邏輯聯系，都由一定的知識結構序列所組成，呈現出一定的帶有規律性的框架形式［3］。框架是一種有效的記憶結構。如閔斯基（Minsky，1975） 所述，“在一般情形下，當一個人遇到新情況時， 會從他腦海中的記憶結構里去搜尋相關的信息。”

在講授生物化學某些章節的過程中，教師可以按照一定的模式去提煉和消化教材中的核心內容，將知識進行歸納和綜合，形成具有一定邏輯性的知識框架，這樣學生便能更有效地對知識環節進行整體把握。如講授真核生物基因表達調控，涉及到的知識點較多，且相互關聯程度較強，教師可以利用框架式教學進行課堂內容結構構建，從而深化學生對本部分內容的理解記憶。

圖3 真核生物基因表達調控

結語

在我國傳統教育中，教師的角色是傳道、授業和解惑。當代大學教育的目的，更多的集中在使學生認識到自己的個性所在并能夠激發其潛能，以及幫助學生發掘其興趣并點燃其對某一學科或領域的激情并為之努力。在教學中，教師不僅要讓學生獲得理論知識，更重要的是培養學生學習興趣，從而使其具有創新精神和創新能力。這對教師的存在提出了更高的要求，要改變傳統的“滿堂灌”課堂教學模式，不僅要“授人以漁”，還要使其對本專業產生濃厚的求知欲。

將藥學學科的理念帶入到制藥工程專業生物化學的教學中，從第一門基礎理論課程開始，便著眼培養學生對專業的認知、理解乃至濃厚的興趣，這種教學理念的踐行無疑促進了本課程教學目標的實現，也更加適用于工科專業課堂教學。

參考文獻：

［1］ 姚文兵，楊紅.生物化學［M］.北京：人民衛生出版社.2015.

［2］ 湯豐林，申繼亮.基于問題的學習與我國的教育現實［J］.比較教育研究，2005，1：73- 77.

［3］ MA Ruizprimo，SE Shultz，M Li，RJ Shavelson. On the validity of cognitive interpretation of scores from alternative concept mapping techniques［J］. Educ Assess， 2001，7： 99- 141.

作者簡介：

陳坤（1978-），男，山東聊城人，講師，研究方向：生物制藥。

*基金項目：山東省高等學校教學改革項目（項目編號：2012213）；聊城大學教改項目（編號：311161524）