吳素香,熊 陽(yáng),魏穎慧,熊友香
浙江中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院, 杭州 310053
新藥的研究開(kāi)發(fā)過(guò)程包括選題、臨床前的藥學(xué)和藥理毒理研究、臨床研究、新藥注冊(cè)申報(bào)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和技術(shù)轉(zhuǎn)讓等方面。涉及的學(xué)科多,不僅需要掌握專業(yè)理論知識(shí)和行政法規(guī)知識(shí),還要將這些知識(shí)靈活運(yùn)用,其綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)。普通的多媒體教學(xué)手段雖然可以在課堂上展示較多的知識(shí)點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容,但這種模式也有不足之處,例如以教師講授為主,學(xué)生參與少,多數(shù)學(xué)生來(lái)不及思考。同時(shí),教師很難在課堂上通過(guò)多媒體將如何靈活運(yùn)用各種知識(shí)進(jìn)行新藥研發(fā)的過(guò)程展現(xiàn)出來(lái),學(xué)生也無(wú)法獲得新藥研發(fā)的實(shí)踐體會(huì),學(xué)習(xí)興趣不高。因此,課程結(jié)束后,學(xué)生對(duì)新藥研發(fā)的思路仍然不清晰,難以培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力,達(dá)不到課程設(shè)置的目標(biāo)。
基于此,筆者根據(jù)多年的教學(xué)、新藥研發(fā)及科研實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)《新藥研發(fā)概論》的教學(xué)模式進(jìn)行了探索性改革[1-2]。但由于大部分學(xué)生沒(méi)有科研經(jīng)歷,尤其是新藥研發(fā)經(jīng)歷,在課程后期完成一個(gè)新藥研究開(kāi)發(fā)方案設(shè)計(jì)的任務(wù)比較困難。為此,筆者提出將CDIO(conceive、design、implement、operate)與案例教學(xué)相結(jié)合。即:通過(guò)教師課堂CDIO,將綜合運(yùn)用各種知識(shí)進(jìn)行新藥研發(fā)的過(guò)程展現(xiàn)出來(lái),再讓學(xué)生進(jìn)行CDIO,從而使學(xué)生獲得新藥研發(fā)的體驗(yàn),明晰新藥研發(fā)的思路和方法,培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力。
CDIO 是 2004 年由瑞典皇家工學(xué)院等大學(xué)經(jīng)過(guò) 4 年的研究創(chuàng)立的教育理念:是構(gòu)思(conceive)、設(shè)計(jì)(design)、實(shí)現(xiàn)(implement)、運(yùn)行(operate)的縮寫(xiě),是“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”的抽象表達(dá)和集中概括。CDIO以具體的項(xiàng)目為載體,使學(xué)生以主動(dòng)、實(shí)踐的方式進(jìn)行學(xué)習(xí),從而達(dá)到傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神等目標(biāo)。
案例教學(xué)即圍繞一定的培養(yǎng)目標(biāo),把現(xiàn)實(shí)所遇到的問(wèn)題進(jìn)行典型化處理,形成具有系統(tǒng)性、綜合性和代表性的案例。案例教學(xué)法強(qiáng)調(diào)教師事先周密策劃和準(zhǔn)備案例。在案例講解的過(guò)程中將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)融入其中,并讓學(xué)生以案例當(dāng)事者的身份,參與到針對(duì)特定問(wèn)題解決方案的研究、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中,提出不同的解決方案,最后得出最優(yōu)解決方案,以達(dá)到解析理論、啟迪思維和培養(yǎng)能力的目標(biāo)。學(xué)生也能從中體驗(yàn)到綜合運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的成就感與樂(lè)趣,從而提升學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新性。
CDIO與案例教學(xué)相結(jié)合,即教師將學(xué)生納入案例情境之中,以案例的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行為主線,以案例為載體,在教師研究、實(shí)現(xiàn)案例的基礎(chǔ)上,學(xué)生重構(gòu)案例解決方案,從而實(shí)現(xiàn)傳授知識(shí)、啟迪思維和培養(yǎng)能力的目標(biāo)。CDIO與案例教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式在工程類、數(shù)學(xué)類、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言及實(shí)踐類課程教學(xué)中均有探索及應(yīng)用,并獲得了滿意的教學(xué)效果[4-7]。案例教學(xué)注重學(xué)生綜合能力培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合。其宗旨與CDIO教育模式中“以學(xué)生為主體”“做中學(xué)”的教學(xué)理念完全一致。將二者結(jié)合能極大地激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力,培養(yǎng)實(shí)踐能力,是創(chuàng)新教育的有益探索。
案例的好壞及教師對(duì)案例的理解與把握程度直接關(guān)系到學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。案例的內(nèi)容必須具有系統(tǒng)性、綜合性、代表性、新穎性,能融合較多的知識(shí)點(diǎn),能針對(duì)性地提高某些方面的知識(shí)和能力,能反映當(dāng)前新藥研發(fā)的特點(diǎn)和熱點(diǎn),并且難易得當(dāng)。這樣的案例才能使學(xué)生產(chǎn)生興趣,從而積極參與、積極思考,在獲得知識(shí)的同時(shí),培養(yǎng)其分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,訓(xùn)練科研思維。教師可以從自身或其他教師進(jìn)行的新藥研發(fā)項(xiàng)目或從公開(kāi)出版的書(shū)籍中選擇、設(shè)計(jì)案例。對(duì)于中藥專業(yè)的學(xué)生,一般選擇中藥新藥研發(fā)的案例,對(duì)于藥學(xué)專業(yè)或藥物制劑專業(yè)的學(xué)生,一般選擇化學(xué)藥物新藥研發(fā)的案例。案例確定之后,需要對(duì)案例的功能模塊進(jìn)行劃分,結(jié)合新藥研發(fā)概論的課時(shí)安排和大綱要求,明確案例的具體內(nèi)容所對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)和課時(shí)數(shù)。
確定了案例的具體內(nèi)容與知識(shí)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系后,便可依此對(duì)應(yīng)關(guān)系實(shí)施教學(xué)。為了取得較好的教學(xué)效果,教師采用現(xiàn)場(chǎng)CDIO的方式講解每個(gè)知識(shí)點(diǎn)。比如:在選題部分,教師首先要向?qū)W生闡述選題的原則、方法和思路,然后教師及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)CDIO,將原則、方法和思路及時(shí)地應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),然后通過(guò)運(yùn)行將效果呈現(xiàn)給學(xué)生。比如案例是要選擇一個(gè)抗高尿酸血癥的中藥新藥項(xiàng)目,教師要根據(jù)需要性、可行性、科學(xué)性、創(chuàng)新性、效益性等原則,從中藥傳統(tǒng)古方、民間單方、驗(yàn)方、祖?zhèn)髅胤?、醫(yī)院制劑及中醫(yī)藥文獻(xiàn)等途徑,通過(guò)市場(chǎng)調(diào)查和效益預(yù)測(cè)來(lái)構(gòu)思、設(shè)計(jì)選題。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)查閱文獻(xiàn),從發(fā)病率、危害性、臨床用藥現(xiàn)狀、所選品種的優(yōu)勢(shì)、國(guó)內(nèi)外有關(guān)該品的研究、開(kāi)發(fā)、上市和銷售現(xiàn)狀、新藥的分類及劑型劑量的選擇依據(jù)等方面撰寫(xiě)立題的目的與依據(jù)。最后將一個(gè)抗高尿酸血癥中藥新藥的立題目的與依據(jù)呈現(xiàn)給學(xué)生。在藥學(xué)研究的穩(wěn)定性研究部分,教師首先向?qū)W生闡述穩(wěn)定性研究的目的、內(nèi)容和方法,在此基礎(chǔ)上,教師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)CDIO,根據(jù)具體藥物、劑型的性質(zhì)特點(diǎn)構(gòu)思、設(shè)計(jì)穩(wěn)定性研究方案,包括所用樣品的批次與生產(chǎn)規(guī)模、貯存考察條件、考察指標(biāo)等。以表格形式提供樣品情況、考察條件、考察指標(biāo)和考察結(jié)果,并提出擬采用的貯存條件和有效期,形成穩(wěn)定性研究資料,呈現(xiàn)給學(xué)生。這些申報(bào)資料(如立題目的與依據(jù)、穩(wěn)定性研究資料等)都是教師在準(zhǔn)備案例的時(shí)候事先準(zhǔn)備好的,在課堂上通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行將新藥研發(fā)的過(guò)程及這些資料的形成過(guò)程展示出來(lái),最后將這些資料呈現(xiàn)給學(xué)生。另外,教師還要向?qū)W生闡述資料中存在的不足和問(wèn)題,并要求學(xué)生對(duì)其中的不足進(jìn)行完善。
在教師課堂CDIO之后,為了進(jìn)一步鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的知識(shí)和方法,需要以作業(yè)的形式要求學(xué)生完成相關(guān)的實(shí)踐。即要求學(xué)生進(jìn)行CDIO。由于學(xué)生課外時(shí)間有限,同時(shí)也為了培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神,學(xué)生CDIO分組進(jìn)行。在組建小組時(shí),應(yīng)著重考慮小組人數(shù)、組員特點(diǎn)及小組持續(xù)時(shí)間三個(gè)因素。分組時(shí)先由學(xué)生自由組合,再由教師依據(jù)“組內(nèi)異質(zhì),組間同質(zhì)”的原則進(jìn)行調(diào)整,小組應(yīng)保持相對(duì)穩(wěn)定。為了激發(fā)和保護(hù)學(xué)生的積極性,學(xué)生進(jìn)行CDIO的項(xiàng)目要因人而異、難易得當(dāng),確保學(xué)生通過(guò)努力能夠較好地完成,使學(xué)生獲得成就感。因此,對(duì)于學(xué)時(shí)數(shù)較多、學(xué)業(yè)水平和綜合素質(zhì)較高的學(xué)生,要求進(jìn)行一個(gè)完整的新藥研究方案設(shè)計(jì)。如學(xué)生自行選擇一個(gè)新藥開(kāi)發(fā)項(xiàng)目,并完成所選項(xiàng)目的大體研究方案設(shè)計(jì)、申報(bào)資料撰寫(xiě)及申報(bào)程序的說(shuō)明。而對(duì)于學(xué)時(shí)數(shù)較少、學(xué)業(yè)水平和綜合素質(zhì)一般的學(xué)生,只要求進(jìn)行新藥研究中某一個(gè)或某幾個(gè)環(huán)節(jié)的大體研究方案設(shè)計(jì)及相應(yīng)申報(bào)資料的撰寫(xiě),如完成藥學(xué)研究、處方工藝研究、藥理毒理研究、藥效學(xué)研究等研究方案設(shè)計(jì)及申報(bào)資料的撰寫(xiě)等。
小組成員間要資源共享、全程參與、分工協(xié)作、重點(diǎn)負(fù)責(zé)。即每個(gè)小組成員查閱的文獻(xiàn)資料組內(nèi)共享,每個(gè)成員參與項(xiàng)目的所有環(huán)節(jié),但項(xiàng)目的每個(gè)環(huán)節(jié)有明確的主要責(zé)任人。每個(gè)小組在查閱資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行小組討論、構(gòu)思、設(shè)計(jì)方案,然后成員分頭進(jìn)行申報(bào)資料的撰寫(xiě)和PPT的制作,最后討論匯總,形成運(yùn)行匯報(bào)用的PPT和申報(bào)資料。這種形式的分工協(xié)作,每個(gè)成員在每個(gè)方面都得到鍛煉和提高,能較系統(tǒng)、完整地掌握新藥研發(fā)的整個(gè)思路和過(guò)程。在構(gòu)思、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)階段,學(xué)生可以通過(guò)QQ、微信、E-mail、電話等各種方式與教師討論、尋求教師的幫助。在運(yùn)行階段,學(xué)生在課堂上通過(guò)PPT和申報(bào)資料的匯報(bào)展示研究方案;學(xué)生和教師針對(duì)各組展示的研究方案進(jìn)行討論,優(yōu)化方案。在此過(guò)程中,教師應(yīng)對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的方案作出有效的反饋。
為了客觀、公正地評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合素質(zhì)和學(xué)業(yè)水平,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),構(gòu)建知識(shí)與能力,過(guò)程、方法與態(tài)度全方位的評(píng)價(jià)方式非常必要。因此,該課程的考核成績(jī)由三個(gè)部分組成:①理論成績(jī);②平時(shí)成績(jī);③CDIO成績(jī)。理論考試注重考察學(xué)生掌握理論知識(shí)的程度,同時(shí)也考察了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)態(tài)度,是考核評(píng)價(jià)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié);學(xué)生的出勤情況與課堂表現(xiàn),反映了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度與學(xué)習(xí)過(guò)程的投入程度;而CDIO情況則綜合反映了學(xué)生掌握知識(shí)的程度、靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力、小組成員間溝通協(xié)作的能力以及學(xué)習(xí)的方法和態(tài)度。
當(dāng)前,我國(guó)實(shí)踐性、綜合性強(qiáng)的課程教學(xué)模式普遍存在的問(wèn)題是實(shí)踐內(nèi)容少、理論內(nèi)容多,學(xué)生難以獲得項(xiàng)目或團(tuán)隊(duì)實(shí)踐的機(jī)會(huì);前期所學(xué)課程由于強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性和完整性,而忽略了學(xué)科間的交叉性、滲透性;課堂學(xué)習(xí)環(huán)境缺乏競(jìng)爭(zhēng)性,忽略了通過(guò)自學(xué)提高學(xué)生的自主性和創(chuàng)造性。而要增加實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí),不僅受總學(xué)時(shí)的限制,還需要大量的配套實(shí)驗(yàn)資源。在實(shí)驗(yàn)資源比較匱乏的情況下,將CDIO與案例教學(xué)相結(jié)合,既不需要刻意增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí),又可讓理論與實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力。對(duì)于多數(shù)學(xué)生而言,《新藥研發(fā)概論》之所以難學(xué),不是因?yàn)槠淅碚摳呱?,而是因?yàn)槠鋵?shí)踐性、綜合性強(qiáng),單純依靠理論教學(xué)難以理解,從而失去興趣。實(shí)用的新藥研發(fā)案例能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而教師現(xiàn)場(chǎng)CDIO則能抓住學(xué)生的思維。因此,將案例教學(xué)與CDIO相結(jié)合,讓教師與學(xué)生都處于新藥研發(fā)的情境之中,參與案例的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行,可有效地提升《新藥研發(fā)概論》的教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生的科研思維、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。