陳俊 張革
摘要:生物技術(shù)制藥是當今醫(yī)藥領域蓬勃發(fā)展的重要領域之一,我國對生物技術(shù)制藥領域高素質(zhì)人才的需求與日俱增。中山大學藥學院為培養(yǎng)具有家國情懷的新藥研發(fā)人才,在本科三年級開設了這門必修課程。本文從教學內(nèi)容、教學方法和建立實踐基地三個方面對傳統(tǒng)的生物技術(shù)制藥課程提出了創(chuàng)新、可行的改革方案,致力于培養(yǎng)具有科研創(chuàng)新能力和實踐能力的生物醫(yī)藥類研發(fā)人才。
關鍵詞:生物技術(shù)制藥;教學改革;教學內(nèi)容;實踐基地
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2019)16-0081-02
生物技術(shù)制藥是一門融合生物學、藥學和工程學的多學科交叉的新興學科,是當今藥學學科發(fā)展中最重要及活躍的科學領域,其對應的生物醫(yī)藥制造領域是近年及未來醫(yī)藥工業(yè)持續(xù)高速增長的領頭羊。我國政府也已經(jīng)將生物制藥產(chǎn)業(yè)列為了“十三五”優(yōu)先發(fā)展產(chǎn)業(yè)之一[1],這也對設置相關專業(yè)的院校提出了更高的要求。在“雙一流”院校建設背景下,高校需要持續(xù)提升辦學水平,強化學科建設,打造世界一流大學,建設一流學科,要培養(yǎng)既有完善基礎理論知識又有科研思維、創(chuàng)新能力的高素質(zhì)生物醫(yī)藥類人才。
一、課程學內(nèi)容的改革
國內(nèi)本科院校藥學專業(yè)開設《生物技術(shù)制藥》課程的歷史并不長。由于生物技術(shù)及生物技術(shù)藥物的發(fā)展日新月異,教材難以與這種新興學科同步更新,所以必須進行教學內(nèi)容改革,這也是各大院校老師們的共識[2]?!渡锛夹g(shù)制藥》課程涵蓋的內(nèi)容跨度大,涉及面廣,學習難度大。該門課程一方面要緊追生物制藥研發(fā)及新藥的最新內(nèi)容,另一方面要熟悉工業(yè)生產(chǎn)的設備及工藝流程。該門課程課堂教學具有如下作用:①課程內(nèi)容更新。課堂教學要求教師實時更新教學內(nèi)容,注重生物技術(shù)新藥物、新技術(shù)以及研發(fā)思路的講解,加深了學生對學科的理解,同時也培養(yǎng)了學生的科研思維。②此課程是一門動手性強的課程,課程內(nèi)容中涉及到生物技術(shù)藥物上游實驗室操作需要配套相應的實驗教學,培養(yǎng)學生實際設計和實驗操作能力。③此課程是一門實踐性很強的課程,課程內(nèi)容中涉及到生物制藥工業(yè)的大型生產(chǎn)設備、工藝流程等內(nèi)容很難在課堂教學中被充分理解,要求必須有教學實踐基地進行現(xiàn)場教學。
本院該門課程的教學內(nèi)容改革包括:①在課堂教學中增加新技術(shù)及相關生物技術(shù)藥物的內(nèi)容。即當前各版教材中缺乏當前非常重要的基因工程藥物、抗體工程藥物、發(fā)酵工程藥物、酶工程藥物作為補充內(nèi)容放進該課程的教學活動中。生物技術(shù)新藥物是當前國際上競爭最激烈的,應該在講解相關的專題時合理地插入,可以讓學生更好地理解這一部分內(nèi)容,從而將理論和實踐結(jié)合地更好。②及時更新教學內(nèi)容。課堂教學內(nèi)容與當前生物技術(shù)藥物的真實發(fā)展同步接軌,例如抗體工程應該補充更新人源化抗體的講解。③授課時深入并系統(tǒng)地講解具有代表性新藥的研發(fā)思路,包括從發(fā)現(xiàn)到制造出產(chǎn)品的關鍵步驟,激發(fā)學生的興趣和思考熱情,若有更實用或改革性的新技術(shù)出現(xiàn),也應及時介紹和指導學生進行自主深入學習。
二、課堂教學方法的改革
在內(nèi)容改革過程中,同步對該門課程教學方法進行改進,使之更加適應“雙一流”院校培養(yǎng)新藥研發(fā)和創(chuàng)新人才為藥學本科教育特色的學習。
1.使用多媒體、信息化的方式教學。首先使學生牢固掌握該門課程的基礎知識。運用多媒體教學模式,充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的特點,加強學習內(nèi)容的直觀形象,擴充新的教學內(nèi)容,促進學生對生物技術(shù)制藥基礎知識的掌握,增強學習效果。例如可以在各大生物醫(yī)藥相關網(wǎng)站如丁香園或生物通下載相應的圖片以及FLASH等進行直觀展示,豐富內(nèi)容,提升學生的學習興趣。
2.通過網(wǎng)絡獲得學科的最新信息。通過美國FDA和美國臨床試驗等官網(wǎng)跟蹤最新生物藥物的臨床試驗進展及審批上市情況,使學生通過主動學習,保持知識與學科進展的更新,同時在課堂上進行互動式教學來鞏固學習成果。同時,將學生分組,每組學生應用所學的知識尋找一種感興趣的生物新藥或者制備新技術(shù)后,制作PPT在課堂上展示分享,然后討論。這種討論互動的方式能夠激發(fā)學生的興趣,可以讓學生們更加深刻地理解和記憶所學到的知識,也增強了學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并解決問題的能力。
3.實驗課程改革。本院開設《現(xiàn)代藥學生物技術(shù)綜合大實驗》實驗課程作為該門課程的配套實驗教學。實驗課程從基因克隆連續(xù)操作到蛋白表達、多克隆抗體制備、免疫效果檢測,使學生學習一系列生物技術(shù)制藥的基本實驗手段。實驗課程在內(nèi)容上注重與專業(yè)理論課程進行有效銜接,做到不重復簡單的實驗,多角度進行重要的實驗,使后者鞏固加強前者的實驗。通過結(jié)合本門課程相關的綜合性試驗課程和綜合大實驗課程,進一步加強學生對實踐性強的生物技術(shù)性制藥的理解,培養(yǎng)生物技術(shù)藥物的動手及實驗設計能力。
4.改革考核方式,以考核促教學。在本門課程教學活動中,以自主學習量較大的作業(yè)輔助傳統(tǒng)的閉卷考試對學生進行考核,采用方式如下:①鼓勵學生寫讀書報告,要求學生閱讀老師推薦的英文文獻或者自己尋找合適的文獻仔細閱讀并理解后,總結(jié)出思路和關鍵步驟。這是一種督促學生主動學習并掌握知識的良好途徑。②增加主動學習進展應用以及新型生物藥物設計的考核,尤其要求學生學習各章內(nèi)容后以現(xiàn)有的知識進行創(chuàng)新性藥物設計,拓展學生的創(chuàng)新性思維。改革考核方式可以變被動記憶性學習為主動式學習。
5.增加雙語教學。鑒于大部分生物技術(shù)制藥的前沿技術(shù)和藥物開發(fā)都來源于歐美等國家,且現(xiàn)階段主流核心的期刊文獻都是用英文寫作的,學生想要掌握更多深入的知識和技術(shù)的時候都需要進行英文的閱讀和理解。所以在課堂上,所有的專業(yè)名詞都應該進行英文的標注,課件中穿插有效的英文內(nèi)容,并鼓勵學生用英文回答問題,用英語檢索網(wǎng)站查找文獻。這樣一整門課程學習下來后,學生能夠掌握大量的英文專業(yè)名詞,閱讀相關英文文獻的能力將提升一個檔次?;谝陨戏椒ǖ母母?,中山大學藥學院建立了本門課程鮮明的教學特色:①互動式學習:每一個階段內(nèi)容課堂教授結(jié)束后即布置作業(yè),包括讀書報告、展示等,由學生分組進行新技術(shù)及新藥進展討論及PPT匯報。②創(chuàng)造性學習:每一階段的內(nèi)容進行綜述大寫作,培養(yǎng)主動學習型人才,挑選優(yōu)秀的作業(yè),由教師修改,推薦期刊發(fā)表。
三、教學配套實踐基地的建立
生物技術(shù)制藥是一門實踐性非常強的課程,是培養(yǎng)學生科研思維和創(chuàng)新能力的關鍵課程[4]。本門課程與制藥工業(yè)緊密關聯(lián),教學內(nèi)容中所涉及的生物技術(shù)藥物生產(chǎn)設備、工藝流程、工業(yè)制藥管理規(guī)范等內(nèi)容,并非單純課堂理論教學可以達到效果的。為使學生充分理解和學習課程內(nèi)容,應該轉(zhuǎn)變一部分課堂教學為現(xiàn)場教學模式,借助學??蒲薪虒W優(yōu)勢與當?shù)厮幤蠛献?,建立教學基地。通過歷年的教學積累,中山大學藥學院已經(jīng)建立了三個生物技術(shù)藥物實習實踐教學基地,分別為①發(fā)酵原料藥實習基地:麗珠集團新北江制藥股份公司(清遠)。②抗體藥中試實習基地:麗珠醫(yī)藥集團股份有限公司(珠海)。③蛋白藥生產(chǎn)實習基地:珠海億勝生物制藥有限公司(珠海)。在教學活動中通過這種短時間的實習實踐,積極引導學生融入產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和科學研究,用足夠的經(jīng)驗來積累實驗知識,盡早培養(yǎng)學生的實踐能力和科研思維。此外,學生通過企業(yè)方技術(shù)人員現(xiàn)場授課,以及現(xiàn)場接觸生產(chǎn)設備、生產(chǎn)流程和產(chǎn)品,對生物醫(yī)藥工業(yè)有了直接的認識和興趣,企業(yè)家創(chuàng)業(yè)的故事也激勵了學生為國家的藥業(yè)進步而努力學習,建立了遠大的創(chuàng)業(yè)觀和人生觀。
四、結(jié)語
中山大學藥學院對生物技術(shù)制藥課程理論和實踐進行了上述三個方向的改革,形成了國內(nèi)領先的理論與實踐緊密結(jié)合的特色教學模式。同時改變了單一的考核方式,增加了學生課后主動學習的時間,在主動學習中又提高了學生的學習能力和創(chuàng)新能力。而教學基地的建立則有效提升了學生學習的興趣,大幅提升了學生的積極性和實踐能力。將理論運用于實踐,實踐又促進理論的深入了解,兩者相輔相成,提高了教學的質(zhì)量和效果。
參考文獻:
[1]李崇豪,王姍姍.我國生物制藥產(chǎn)業(yè)研發(fā)與生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀[J].山東工業(yè)技術(shù),2015,(22):26.
[2]劉紫英,冷桂華.以培養(yǎng)研究和開發(fā)能力為目標的《現(xiàn)代生物技術(shù)和新藥研究》的課程改革探討[N].宜春學院學報,2017,(115).