諾貝爾生理學或醫學獎明星故事在制藥工程專業《藥理學》教學中的應用

尹業師，陳華海

(湖南科技學院 化學與生物工程學院，湖南 永州 425199)

藥理學是一門連接化學、藥學與醫學的重要橋梁學科，主要包括藥效動力學和藥代動力學兩個方面，重點是研究和闡明藥物與機體間相互作用規律和藥物作用機制。藥效動力學主要研究藥物對機體的生理功能和作用機制，藥代動力學主要研究藥物在體內的吸收、分布、轉化和排泄。但不同專業對藥理學的學習重點有所不同，如臨床醫學專業的學習重點是藥物的臨床應用和不良反應等，藥學相關專業的學習重點則是藥物的藥理作用和新藥研發。制藥工程專業是一個多學科交叉的工科類專業，所學知識涉及化學、生物學、藥學(中藥學)和工程學等。制藥工程專業是隨著醫藥行業的發展而出現形成的，其培養目標是培養可以從事藥品研發和制造相關的專業人才，藥理學已成為其不可或缺的一門專業基礎課。

藥理學知識點繁多、藥物作用機制復雜、涉及疾病種類多樣。且隨著生命科學發展的日新月異，藥理學的知識體系也在不斷發生變化。與疾病相關的新靶點和信號通路等也不斷被揭示[1-2]。由于藥理學的學習需要基于大量其它專業課程知識，且藥物種類多而雜，涉及藥理作用機制深奧枯燥，一直是學生們的學習難點之一。積極探索和改進教學方法，提升教學質量是藥理學教學的最終目標。

文獻檢索發現，已有老師采用以案例為中心的教學法(CBL)和以問題為中心的教學法(PBL)等探索藥理學教學內容的改革[3]，也有老師探索使用對分課堂[4]、翻轉課堂[5]和微課[6]等新型教學方式探索藥理學教學方式改革。另外信息教學[7]和微信公眾號[8]等現代技術也開始應用于藥理學的教學改革。本人近2年來，讓學生們在課前5～6 min上臺介紹諾貝爾生理學或醫學獎明星故事，試圖進一步改善藥理學教學效果。具體做法如下：將全班同學按學號進行分組，每組3～4人，同學們在上課前利用課余時間提前查閱相關資料，并準備PPT，每次上課前5 min由每組選派1名代表講解獲獎得主憑什么貢獻得獎、是如何有這些新發現的和對我們有什么啟發。然后小組其他2名同學進行補充，同時抽查其他同學聽完故事后的感悟。最后由老師進行歸納總結和點評，不僅從藥理學專業的角度進行分析，也從提高學生綜合素質，增加學生學習興趣，鼓勵學生們勤奮學習等角度進行闡述。

藥理學給人的第一印象是以針對治療人類疾病為主的西藥研究為主。但其實藥理學的研究對象很廣，可以是人類，也可以是動物和植物等；藥物的分類不僅可以是西藥，也可以是祖國傳統醫藥和現代生物制品等；同時，除了疾病治療外，以防為主的意識日益受到人們重視，預防類藥物和具有藥效的飲食功能成分等也逐漸受到廣泛關注。同學們在講解維生素K的發現和獲獎過程中，分享了亨利克·達姆在開展"小雞膽固醇代謝"研究過程中，意外發現缺少一種不明物質可以導致小雞皮下、肌肉和其他器官均出現出血癥狀。通過正反試驗最后發現和證明，一種被命名為維生素K的脂溶性物質的缺乏與小雞出血癥相關。隨著研究的不斷深入，后來也發現維生素K具有防止新生嬰兒出血、預防內出血、減少生理期大量出血、促進血液正常凝固等生理作用，在臨床中有一定應用。通過維生素K發現過程的講解與點評，同學們清晰的意識到藥理學的研究對象不僅是人類，通過動物實驗不僅可以研制出動物用藥品，同時也可以擴增開發成人用藥品。另外，由于綠色植物和動物肝臟中含有相對較豐富的維生素K，通過補充綠色植物和動物肝臟亦可以達到治療疾病的目的。拓展了同學們對藥物的認識。

“興趣是最好的老師”，如何激發學生們對《藥理學》的學習興趣是提高教學質量的關鍵所在。諾貝爾生理學或醫學獎明星故事講解除了可以提高同學們專業素養外，也可以增加同學們的學習興趣。如同學們以“多吃肝臟可補血”為題講解了惠普爾等如何發現多吃肝臟可以預防貧血，及貧血的發病機制和防治辦法。讓同學們感覺通俗易懂、容易記憶，又可以解決平時生活中碰到的一些問題，充分激發同學們的學習興趣。另外一些新技術新方法不僅可以擴展同學們的專業視野，也可以提高同學們的學習興趣。如同學們以“追逐陽光的日子”講述了芬森是如何發現曬太陽有利于疾病防治，以及慢慢發展成現代的光治療技術。告訴同學們平時要善于觀察，多思考和多實踐。同時也告訴同學們要開拓思路，除了我們常規的一些化學藥物可以治病外，其它營養素和物理方法也可以達到治療疾病的目的。

從勵志的角度：同學們以“跌下神壇的穆勒”為題講述了穆勒歷經四年，超過349次失敗，終于成功發現了具有極佳殺蟲能力的雙對氯苯基三氯乙烷(DDT)。因此在1948年得到諾貝爾生理學或醫學獎，成為首次由非生理學家跨界奪此殊榮的先驅。同學們以“田中耕一：一位從不和學術界沾邊的諾貝爾獎獲得者”為題，講述了一名僅有本科學歷，長期在基層埋頭苦干，從事質譜分析儀開發的普通職工，憑借“軟激光解吸附離子化法”與美國科學家芬恩一起發明了“生物大分子質譜分析法”。更加令人備受鼓舞的是田中耕一在獲得諾貝爾獎殊榮后，主動放棄榮譽和特殊待遇，潛心回歸實驗室。經過16年鉆研后，田中耕一于2018年在著名權威科學雜志《自然》刊發了其團隊的研究論文《阿爾茲海默癥的高性能血漿β-淀粉樣蛋白標志物》，并給世界帶來了新的沖擊--僅憑幾滴血液就能在發病30年前捕捉到阿爾茲海默癥的前兆，使得阿爾茲海默癥的早期干預成為可能。另外，對于女性來說，要成為一名科學家一般需要付出比男性更大的努力。同學們以“跨過人生坎坷的諾獎女科學家”為題講述了美國第一個獲得諾貝爾化學獎的女性阿諾德的成長成才故事。鼓勵女同學們遵從內心興趣的召喚，對自己感興趣的科學事業不懈追求。同時也通過男女平等意識的宣講，號召男同胞們要理解體諒女同胞。為女同胞的干事創業提供平臺和創造機會。

在如何正確看待科學這把雙刃劍方面：同學們以“跌下神壇的穆勒”為題，講述了在DDT發現之初，DDT幾乎對所有的昆蟲都非常有效，在瘧疾、痢疾等疾病的治療方面大顯身手，救治了很多生命，而且還帶來了農作物的增產。DDT從此雀名四起，人們曾拿DDT代替香檳慶祝大豐收。但隨著耐藥蚊蟲的出現和其毒副作用的不斷被報道。各個國家紛紛出臺禁止使用DDT的法令。DDT也被世界衛生組織國際癌癥研究機構列入2A類致癌物清單。同學們以“最讓人"白癡"的諾獎得主”為題，講述了莫尼茲基于腦前葉切除對某些精神病人有效的假說，對精神疾病患者實施額前葉切除術，使一些“癲狂的瘋子”變得安靜。但后來發現，這種安靜鎮靜的像死亡一樣，患者儼然成為一具行尸走肉。同學們以“天使與魔鬼的化身——弗里茨·哈伯”，講述了成為第一個從空氣中制造出氨的科學家。氨不僅可以被開發成肥料等促進農業增產造福人類，也可以被用于炸藥等軍火的研制。因此，贊揚哈伯的人說：他是天使，為人類帶來豐收和喜悅，是用空氣制造面包的圣人；詛咒他的人說：他是魔鬼，給人類帶來災難、痛苦和死亡。通過這些諾貝爾明星故事的講解，讓同學們知道任何一項發現或發明有其歷史和時代的局限性，在看到其重大貢獻的同時也要思考其不良反應或副作用。作為制藥工程專業的學生，我們一定要把握時代脈搏，針對當前急需解決的社會問題研發新產品，但也要充分考慮其后遺癥。

從制藥工程專業學生培養目標來看，藥理學的學習重點應該側重于藥物的作用機制與新藥研發、藥物不良反應與老藥新用等，但關鍵還是要在教學過程中培養學生們的懷疑精神和研發思維。同時“課程思政”和“三全育人”對課堂教學提出了更高的要求，教師不僅要在課堂上傳授通識知識和專業知識，更要幫助學生培養正確的“三觀”。因此，教學團隊希望通過講解諾貝爾生理學或醫學獎明星故事，并結合藥理學專業知識，在幫助同學們培養專業興趣的同時，通過加強勵志教育激發和喚醒學生內動力；通過幫助同學們正確看待科學這把雙刃劍，繼承和發展好新的科學技術；通過擴展同學們的知識面，幫助同學們對藥理學有更全面的了解與認識。同時，隨著生活和工作節奏的不斷加快，語言表達和展示能力對當代大學生來說是一項非常重要的基本技能。在課前利用5～6 min，鼓勵同學們將一個諾貝爾獎故事講清楚、講生動將對提高同學們的語言表達與展示能力有非常大的幫助。本人在美國留學時，曾聽說美國麻省理工大學專門開設了“電梯演說”課。模擬在電梯中偶遇風險投資老板，需要你在3 min內將你的創業計劃書推銷出去，如果推銷成功，說明你演講成功，如果老板不同意投資，說明你演講水平還有待進一步提高。卡耐基曾說過一個人的成功85%是靠他的人際溝通和演說能力，只有15%跟他的專業技能相關。因此，在課前安排故事分享也是希望同學們在PPT制作和講解過程中提高其語言表達和展示能力，盡早的與步入社會接軌。