摘 要:“生藥學”是藥學專業學生重要專業課程之一,作為一門融合了多個學科知識的綜合性學科,該課程教學內容所涉及的學科前沿與科研進展日新月異。為加強學生對課程的全面了解和系統掌握,本文對在課程教學過程中融入學科前沿進展進行了探索與實踐。教學實踐發現,課堂教學時引入學科前沿知識,教師將自身科研經驗或研究成果融入課程相關部分,學科前沿進展融入課外指導均能促進學生對學科前沿進展的了解和對課程內容的掌握,有效地提升課程教學效果。此外,學科前沿進展融入“生藥學”課程教學還能提高學生學習興趣、促進專業技能提升以及創新能力培養,為今后從事藥學領域的科學研究或技術服務工作打下良好的基礎。
關鍵詞:生藥學;學科前沿;教學方法
Abstract:Pharmacognosy is one of the essential specialized courses for students in pharmacy programs.As a multidisciplinary subject that integrates knowledge from various fields,the curriculum of this course is characterized by rapidly evolving frontiers and research advancements across its related disciplines.To enhance students' comprehensive understanding and systematic mastery of the course content,this study explores and practices the integration of cuttingedge developments into the teaching of the course.Our teaching practices have shown that incorporating frontier knowledge into classroom instruction,wherein educators integrate their own research experiences or findings relevant to the curriculum,as well as providing guidance outside the classroom that highlights these developments,significantly promotes students' understanding of recent advancements and their grasp of the course material.This approach effectively enhances the teaching outcomes of the course.Furthermore,integrating cuttingedge developments into the pharmacognosy curriculum not only increases students' interest in learning but also fosters the enhancement of professional skills and the cultivation of innovative capabilities,thereby laying a solid foundation for future engagement in scientific research or technical services within the pharmacy field.
Keywords:Pharmacognosy;Academic Frontiers;Teaching Methods
" “生藥學”作為藥學學科體系中的重要支柱,是藥學專業重要專業課之一,其以植物學、化學、藥理學及本草學等多學科理論為基礎,通過整合顯微鑒定、化學分析、生物活性評價等技術手段,系統研究天然藥物的基源、采收加工、活性成分、藥理機制、質量評價及資源可持續利用等問題[1]?!吧帉W”課程學習對于學生掌握植物藥、動物藥和礦物藥等天然藥物的基礎知識以及促進基于天然藥物進行新藥研發的創新思維都有著重要作用。
當今時代,各個學科領域都在經歷突飛猛進的發展,生藥學作為一門融合了多個學科知識的綜合性學科,其學科發展更是日新月異。一方面,新興技術如基因編輯、大數據分析、人工智能、計算生物信息學等,正在以前所未有的方式推動著生藥學領域的研究范式發生變革。比如,基因編輯技術能夠精準地改造藥用植物的基因,以優化其有效成分的合成途徑[2]。另一方面,生藥學領域自身的研究也在不斷深入,新的理論成果層出不窮。例如,基于系統生物學和網絡藥理學的生藥藥理研究方法,改變了以往對單個成分作用的關注,更加注重整個藥物體系的綜合作用和協同效應[3]。在此背景下,生藥學領域的快速發展對藥學專業人才培養提出了更高的要求和新的挑戰。傳統的“生藥學”課程教學內容往往側重于基礎理論和經典方法的傳授,在一定程度上缺乏與前沿知識和新興技術的緊密結合,而學生的知識儲備往往局限于課堂所學的既有內容,對于學科前沿的關注和學習機會相對較少。將學科前沿知識融入“生藥學”課程教學,既能提升學生創新意識和科學思維能力,也能使學生了解到學科發展的最新動態和方向,從而激發他們的好奇心和求知欲,促使他們主動思考和探索新的問題。因此,將學科前沿知識融入“生藥學”課程教學,可以為培養出具有創新能力和科學思維的專業藥學人才奠定堅實的基礎。
1 “生藥學”課程概述
“生藥學”課程是蚌埠醫科大學藥學院專門為大學三年級藥學專業學生開設的一門重要課程。這些學生在進入本課程之前,已經掌握了“生物化學與分子生物學”“藥物化學”“儀器分析”“天然藥物化學”及“中醫藥學概論”等基礎課程知識,并對藥學專業的知識體系形成了一定的認識與理解?!吧帉W”課程的整體設計旨在深入探討藥物的天然來源、性質以及藥效,幫助學生全面了解生藥學的基本概念和實踐應用。本課程的內容包括生藥學的總論及各論部分??傉摬糠趾w生藥的分類、炮制、鑒定、化學成分及質量控制分析方法、藥理作用等基礎知識,而各論則根據生藥的來源細分為植物藥、動物藥和礦物藥,詳細探討每類生藥的特性、主要成分及其應用等方面的知識,以便學生能夠系統地理解生藥學的各個維度。
然而,當前“生藥學”教學中存在一些不足之處。首先,課程內容相對傳統,較少涉及現代科技在生藥研究中的應用,如基因組學、蛋白質組學、高通量篩選技術和計算生物學等。這些新興學科在生藥學的研究中扮演著越來越重要的角色,能夠為學生提供更深入的理解和更廣闊的研究視角。此外,學生在課堂學習中通常缺乏實踐機會,尤其是在應用現代研究技術方面。傳統教學往往側重于理論知識的講授,而忽視了動手實踐的環節。這導致學生在真實的科研環境中操作能力不足,難以將理論知識轉化為實踐能力。為了改善這些不足之處,我們通過引入學科前沿內容與新興技術,豐富“生藥學”課程的教學方法,讓學生了解生藥學領域的最新研究動態和發展趨勢,拓寬學生的學術視野,激發他們對學科的興趣和探索欲望,為未來從事生藥學相關工作或科研打下堅實基礎,更好地適應學科發展和行業需求。
2 學科前沿知識融入“生藥學”課程教學具體途徑
2.1 課堂教學時引入學科前沿知識
2.1.1 前沿知識與傳統知識點結合講解
在“生藥學”課堂教學中,將學科前沿知識與傳統的核心知識點緊密結合,能夠幫助學生更好地理解前沿內容的價值和應用。如講解何首烏的炮制減毒,不僅介紹傳統的炮制方法和目的,還融入現代研究運用代謝組學技術發現不同炒制程度下何首烏代謝物的變化規律,揭示炮制對何首烏藥效物質和毒性代謝產物影響的分子機制[45],這既可以深化學生對炮制過程理解的深度,還讓他們體會到前沿技術在傳統生藥研究中的創新應用。在講解各論藥材的藥理作用和功效時,拓展一些新發現的藥效或作用機制,如黃連的傳統功效是清熱燥濕、瀉火解毒,現代藥理發現黃連中小檗堿不僅具有與傳統功效相符的抗炎、抗菌、抗病毒作用,還對保護神經系統、心血管系統和臟器損傷以及預防和治療代謝性疾病方面效果顯著[6]。
2.1.2 利用案例引導學生討論前沿問題
選取具有代表性的前沿研究案例,組織學生進行討論。例如在“西紅花的鑒定”中,介紹中國醫學科學院宋經元研究員團隊采用的一種基于全基因組分析的植物物種鑒定方法——時珍法,對易被混偽的西紅花進行物種準確鑒定的研究案例[7]。學生在討論中分析該案例中全基因組技術應用的關鍵步驟和優勢,思考如何進一步優化這一方法及應用場景,激發學生對前沿技術在生藥質量控制領域應用的創新思維。
2.2 教師將自身科研經驗或研究成果融入課程相關部分
2.2.1 結合科研項目講解理論知識
教師將自己在生藥學科研項目中的實際經驗融入課程教學。例如在講授“常見生藥成分的生物合成途徑”時,教師結合自己參與的關于香豆素生物合成途徑科研項目[8],詳細介紹生藥成分的生物合成途徑研究的基本理論和實驗技術;再比如,利用基因差異表達篩選候選基因、通過基因克隆技術獲取合成途徑中的關鍵酶基因,使用體外異源表達以及體內基因沉寂或者過表達技術體內驗證關鍵酶的功能等。通過這種從基礎原理到實際操作應用的詳細介紹,讓學生對生藥成分的生物合成途徑有全面而深入的理解。
2.2.2 鼓勵學生參與科研實踐
鼓勵學生在教師指導下參與科研實踐項目,將所學理論知識應用到實際工作中。例如,指導學生開展“基于代謝組學的不同生長期荔枝草主要成分研究”項目。學生參與項目過程中,學習運用代謝組學分析技術研究生長期對藥用植物代謝物和藥效成分的影響,通過實際操作和數據分析,培養學生科研能力和對前沿技術在生藥品質研究中的應用能力。
2.3 學科前沿進展融入課外指導
除了在課堂教學中引入學科前沿知識,教授相關科研邏輯思維和最新研究成果外,教師還注重課外延伸的指導,以幫助學生掌握生藥學科研基礎技能。教師圍繞生藥學的前沿主題設計豐富多彩的課外項目,鼓勵學生主動參與。例如,將大學生創新創業訓練計劃作為平臺,鼓勵學生選擇與前沿技術相關的研究課題。這不僅能拓寬學生的視野,還能夠激發他們的探索熱情。一些具體的項目包括基于代謝組學的植物藥物成分分析研究,以及中藥活性成分的藥理活性研究等。在這些項目中,學生能夠在實踐中應用現代研究技術學習如何設計實驗、收集數據并進行分析,這對他們的獨立研究能力的培養至關重要。為了深化學生對學科前沿進展的理解,還鼓勵學生積極參加各類學科競賽。這些競賽不僅能夠提供一個展示創新思維和實踐能力的平臺,還能夠促使學生在競爭中學習和成長。通過參賽,學生得以與來自不同高校的優秀人才交流,相互借鑒研究思路和技術方法,進一步激發他們的科研興趣和創新意識。
3 學科前沿融入“生藥學”課程教學探索的成效
3.1 增強學習興趣,提高學習主動性
學科前沿內容的引入為“生藥學”課程注入了新的活力,使學生接觸到行業內最新的研究成果、技術和應用。例如,在講解傳統生藥鑒定方法的基礎上,引入基于基因組學和代謝組學的現代鑒定技術前沿案例。學生了解到這些前沿技術能夠更精準、快速地鑒定生藥真偽和質量,感受到生藥學領域的廣闊發展前景,從而激發了他們對課程的學習興趣。許多學生表示,原本認為生藥學是一門較為枯燥的傳統學科,但前沿內容的融入讓他們看到了生藥學與現代科技的緊密結合,變得更加有趣和富有挑戰性。前沿案例往往具有一定的復雜性和現實意義,需要學生主動思考和探索才能理解。這種問題導向的學習方式促使學生主動查閱相關文獻、查閱資料,積極參與課堂討論和小組合作,逐漸養成了自主學習的習慣。學生們不再滿足于被動接受知識,而是主動尋求知識的拓展和深化,學習主動性得到了顯著提高。
3.2 提升專業技能,培養創新思維
學科前沿內容涵蓋了生藥學領域的最新研究方法和技術,通過將這些前沿技術融入課程教學,學生有機會學習和掌握這些先進的實驗技術和數據分析方法。為了讓學生了解學科前沿動態,教師在教學過程中引導學生查閱相關的學術文獻。通過布置文獻閱讀任務、組織文獻討論等方式,學生逐漸掌握了文獻檢索的方法和技巧,學會了篩選和評估高質量的文獻,并能夠準確理解和解讀文獻中的研究內容和結果。這不僅提高了學生的文獻閱讀能力,還培養了他們的批判性思維和信息整合能力,為他們今后開展科研工作奠定了堅實的基礎。
學科前沿內容的開放性和探索性特點為學生提供了廣闊的創新空間。在教學過程中,教師鼓勵學生對前沿研究中的問題和挑戰進行思考和討論,提出自己的見解和想法。例如,在討論基因編輯技術在生藥育種中的應用時,教師引導學生思考如何利用基因編輯技術實現生藥特定活性成分的高效合成和調控,激發了學生的創新思維。學生們提出了多種創新性的研究思路和方法,如構建基因編輯生藥模型、開發新型基因編輯載體等,為生藥學領域的研究提供了新的方向和思路。
結語
生藥學作為一門兼具傳統藥學理論與現代生命科學技術的交叉學科,其知識體系更新迅速,學科前沿成果不斷涌現,以教材為核心的傳統理論教學模式已難以滿足社會對創新型人才的迫切需求。在高等教育階段,如何通過教學改革強化學生的自主學習能力、創新素養及科學思維訓練,成為教師踐行育人使命的根本課題。為此,課堂教學亟須突破固有知識邊界的束縛,深度融合學科前沿動態,這既是適應生物醫藥領域快速發展的必然要求,也是培養創新型藥學人才的關鍵路徑。本研究通過將前沿的、符合本科教學的科研創新成果引入本科課堂,豐富課堂教學內容,激發學生的學習興趣和主動性,提高他們的專業素養和綜合能力,培養學生的創新思維和科研創新能力,為培養適應社會發展需求的高素質生藥學專業人才提供了有力支持。
參考文獻:
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基金項目:“六卓越一拔尖”項目“藥學應用型創新性拔尖人才培養模式的研究與實踐”(2023zybj033);安徽省教育廳新時代育人質量工程項目(2024zyxwjxalk195)
作者簡介:戴軼群(1990— ),女,漢族,安徽蚌埠人,博士研究生,講師,研究方向:生藥學。
*通信作者:李嫻(1979— ),女,漢族,安徽蚌埠人,博士研究生,教授,研究方向:中藥炮制。