盧麗麗

華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院 (武漢 430030)

習(xí)近平總書(shū)記指出,“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力”[1]。2020年國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于加快醫(yī)學(xué)教育創(chuàng)新發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》指出,要強(qiáng)化高端基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)人才和藥學(xué)人才培養(yǎng),培養(yǎng)高層次拔尖創(chuàng)新醫(yī)學(xué)人才。因此,醫(yī)學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)至關(guān)重要。藥理學(xué)是醫(yī)學(xué)教育中的一門(mén)重要必修課程,研究藥物與機(jī)體(包括病原體)相互作用規(guī)律和機(jī)制。它是藥學(xué)與醫(yī)學(xué)、基礎(chǔ)與臨床的橋梁學(xué)科,為臨床合理用藥、防治疾病提供理論指導(dǎo)。該課程是一門(mén)綜合性學(xué)科,與生理學(xué)、病理學(xué)、微生物學(xué)、生物化學(xué)等醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科密切關(guān)聯(lián),知識(shí)內(nèi)容廣闊,信息容量大,藥物種類(lèi)繁多,機(jī)制復(fù)雜,教學(xué)難度較大。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中,學(xué)生上課時(shí)被動(dòng)地接受大量知識(shí)的“灌輸”而缺乏獨(dú)自思考的過(guò)程,學(xué)習(xí)主動(dòng)性不高、認(rèn)知參與度不足。此外,學(xué)科發(fā)展日新月異,新藥不斷呈現(xiàn),教材內(nèi)容卻不能及時(shí)更新,導(dǎo)致教材與臨床存在一定程度的脫節(jié),不利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

筆者以“抗凝血藥”一節(jié)為例,講述藥理學(xué)教學(xué)過(guò)程中融合多元化教學(xué)方式,著重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維。通過(guò)“講授、啟發(fā)、舉例、提問(wèn)、設(shè)問(wèn)、討論、比較、探究、研究、視頻、互聯(lián)網(wǎng)”等多種教學(xué)方法與手段的有機(jī)融合,思政元素和科學(xué)前沿的自然融入,立足課本,拓展前沿,促使學(xué)生自主思維、邏輯思維、發(fā)散思維、獨(dú)立思維,克服傳統(tǒng)填鴨式教學(xué)的弊端,滿(mǎn)足學(xué)生的個(gè)性化教育需求,拓展學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的能力,令學(xué)生逐步形成科學(xué)創(chuàng)新的基本素養(yǎng)。

1 舉例結(jié)合視頻教學(xué)激發(fā)學(xué)生的求知欲

對(duì)于任何學(xué)科的教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣均有利于教學(xué)質(zhì)量的提高,因?yàn)椤皩?duì)所學(xué)知識(shí)內(nèi)容的興趣可能成為學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)”(贊科夫語(yǔ)錄)。盧梭也認(rèn)為“問(wèn)題不在于教他各種學(xué)問(wèn),而在于培養(yǎng)他有愛(ài)好學(xué)問(wèn)的興趣,而且這種興趣充分增長(zhǎng)起來(lái)的時(shí)候,教他以研究學(xué)問(wèn)的方法”。因而教學(xué)中充分培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維可事倍功半。

在藥理學(xué)教學(xué)中教師可適當(dāng)舉例,將抽象的藥理學(xué)理論知識(shí)融入淺顯的生活實(shí)例,貼近學(xué)生的生活,觸動(dòng)學(xué)生的興奮點(diǎn),活躍課堂氣氛,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲,避免死記硬背,從而達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。在“抗凝血藥”一節(jié)中,課程導(dǎo)入時(shí)筆者先提問(wèn)學(xué)生“哪些情況需要用到抗凝血藥”,引起懸念。學(xué)生很容易想到輸血中會(huì)用到,教師舉例留置針?lè)夤芤阂矔?huì)用到該藥,然后提及新冠疫情期間用于治療重癥患者的體外膜肺氧合(Extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)也需要用到抗凝血藥——肝素。列舉一系列日常生活及臨床熱點(diǎn)病例,吸引學(xué)生注意力,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生對(duì)肝素在外科手術(shù)及體外循環(huán)中的應(yīng)用留下深刻印象,體會(huì)抗凝血藥的重要性。

舉例可結(jié)合視頻的形式呈現(xiàn),更能提高教學(xué)效果。視頻具有直觀性、圖文聲像并茂的特點(diǎn),能多角度調(diào)動(dòng)學(xué)生的情緒、注意力和興趣,其動(dòng)態(tài)性還有利于反映概念及過(guò)程,有效地突破教學(xué)難點(diǎn)。比如,教師在列舉肝素應(yīng)用于ECOM療法時(shí),同步放映新冠重癥患者接受治療直至恢復(fù)以及ECOM的工作原理相關(guān)的視頻。該視頻在課前經(jīng)過(guò)精心剪輯,雖然時(shí)長(zhǎng)僅一分鐘,但信息容量較大,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于熱點(diǎn)領(lǐng)域的求知欲。

2 啟發(fā)、比較式教學(xué)調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)思維

懷疑與探索精神是創(chuàng)新思維產(chǎn)生的內(nèi)在精神動(dòng)力。愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò),“好奇心是科研工作者產(chǎn)生無(wú)窮的毅力和耐心的源泉”。教師在課堂上可通過(guò)啟發(fā)式教學(xué),設(shè)置疑問(wèn),使學(xué)生產(chǎn)生疑惑、驚奇,促使學(xué)生主動(dòng)思考,活躍思維,從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。

在藥理學(xué)教學(xué)過(guò)程中,提問(wèn)、設(shè)問(wèn)的啟發(fā)可以貫穿整個(gè)課堂,使學(xué)生處于持續(xù)思考、積極探尋謎底的狀態(tài),保持強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,善疑好問(wèn),保持學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。在“抗凝血藥”一節(jié),為了讓學(xué)生更容易理解藥物的作用機(jī)制,先要復(fù)習(xí)血液生理。教師可提問(wèn)學(xué)生參與凝血過(guò)程的關(guān)鍵凝血因子,總結(jié)學(xué)生答案,講述重要凝血因子的功能、活化及拮抗因素,導(dǎo)出傳統(tǒng)抗凝血藥如肝素、香豆素的作用靶點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上教師提問(wèn)學(xué)生如何設(shè)計(jì)新的抗凝血藥,通過(guò)學(xué)生自主思考,導(dǎo)出新藥如加群、沙班的作用機(jī)制。課程導(dǎo)入過(guò)程,學(xué)生都能通過(guò)自主思考參與其中,更易把握課程的重點(diǎn)內(nèi)容。

在后續(xù)詳細(xì)講解各類(lèi)抗凝血藥時(shí),教師也可以適時(shí)設(shè)置疑問(wèn)。比如,肝素分子量大,帶負(fù)電荷,提問(wèn)學(xué)生“應(yīng)該如何給藥”。肝素的作用特點(diǎn)是體內(nèi)外抗凝作用強(qiáng)大,設(shè)問(wèn)“為什么強(qiáng)大、為什么體內(nèi)外有效”。這些疑問(wèn)為后續(xù)講解機(jī)制做鋪墊,讓學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí),更有利于學(xué)生主動(dòng)思考,抓住重點(diǎn)。講述完肝素的作用機(jī)制之后,教師可提問(wèn)“肝素會(huì)存在哪些不良反應(yīng)”,學(xué)生基本都能想到出血;接著提問(wèn)禁忌證,90%的學(xué)生也能想到答案。教材上孕婦禁用肝素,而臨床對(duì)于高凝狀態(tài)的孕婦保胎會(huì)使用到低分子肝素,出血風(fēng)險(xiǎn)小且可以皮下注射,使用方便,自然而然過(guò)渡到低分子肝素的講解,并繼續(xù)設(shè)問(wèn)“為什么出血風(fēng)險(xiǎn)小”,學(xué)生則會(huì)關(guān)注低分子肝素作用機(jī)制的特點(diǎn)。

在肝素系列藥物的講解中,教師還應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生批判思維。肝素雖然臨床應(yīng)用廣泛,但也會(huì)存在原料供給受限及分子量大、質(zhì)控難的問(wèn)題。教師可相應(yīng)講述2008年令人震驚的“肝素污染事件”,提問(wèn)學(xué)生如何去解決原料短缺的問(wèn)題,從藥物制備方式的角度啟發(fā)學(xué)生思考,然后引出人工合成的肝素五糖藥物磺達(dá)肝癸鈉。通過(guò)層層啟發(fā),無(wú)縫銜接,肝素類(lèi)藥物的特點(diǎn)清晰呈現(xiàn),學(xué)生容易記憶掌握。

在講述不同機(jī)制的抗凝血藥過(guò)程中,教師啟發(fā)學(xué)生關(guān)注并比較不同藥物的特點(diǎn),加深記憶,避免混淆。講授香豆素時(shí)可與肝素比較,比如“香豆素類(lèi)是否體內(nèi)外都有效”,以設(shè)問(wèn)的方式提出問(wèn)題讓學(xué)生思考,教師帶著問(wèn)題講解香豆素的機(jī)制,學(xué)生會(huì)主動(dòng)思考與肝素的機(jī)制差異,尋找出答案。最后教師列出表格,學(xué)生回答肝素和香豆素在抗凝特點(diǎn)、作用機(jī)制和解救措施的不同點(diǎn),檢查學(xué)習(xí)效果,教師用動(dòng)畫(huà)放映形式逐條列出不同之處,幫助學(xué)生鞏固對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶。

3 科研前沿導(dǎo)入式教學(xué)培養(yǎng)發(fā)散思維

創(chuàng)新思維的本質(zhì)是改變傳統(tǒng)的思維方式?？茖W(xué)需要不斷的再創(chuàng)造,不斷突破傳統(tǒng)思想的束縛,才能充實(shí)和發(fā)展起來(lái)。因此,在教學(xué)活動(dòng)中,教師要注重學(xué)生發(fā)散性思維的歷練和培養(yǎng),以一個(gè)信息源為中心,提示或引導(dǎo)學(xué)生向外擴(kuò)散成一個(gè)多維的信息群,通過(guò)多方面的研究或者思考,向新知識(shí)或者未知領(lǐng)域探索[2]。追蹤、分析前沿問(wèn)題是訓(xùn)練學(xué)生科研思維,激發(fā)其創(chuàng)新潛質(zhì)的重要環(huán)節(jié)[3-4]。藥理學(xué)教學(xué)中教師及時(shí)將前沿的國(guó)際科研動(dòng)態(tài)不斷充實(shí)到課堂教學(xué)中,引入高水平的文獻(xiàn)剖析科研思路,有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,拓展眼界,啟發(fā)創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和能力。

在“抗凝血藥”一節(jié),肝素的作用機(jī)制是能激活A(yù)T III,傳統(tǒng)教學(xué)一般采用示意圖解釋機(jī)制,而科學(xué)家已經(jīng)解析了AT III與肝素核心五糖的共晶結(jié)構(gòu),這些3D結(jié)構(gòu)能直觀顯示肝素誘導(dǎo)了AT III活性中心構(gòu)象的變化,從而利于AT III與絲氨酸蛋白酶的結(jié)合。課件PPT用現(xiàn)代的3D結(jié)構(gòu)替代傳統(tǒng)的示意圖,更科學(xué)更形象地呈現(xiàn)藥物與靶點(diǎn)的結(jié)合,有利于學(xué)生關(guān)注藥物與靶點(diǎn)的相互作用,幫助學(xué)生積累藥物設(shè)計(jì)的靈感,啟發(fā)創(chuàng)新思維。

在講述肝素抗凝以外的其他作用時(shí),教師拓展講述其抗病毒功能,包括最近發(fā)現(xiàn)的抗新冠病毒作用,通過(guò)引入 2020年11月發(fā)表在Cell上的標(biāo)題為“SARS-CoV-2 infection depends on cellular heparan sulfate and ACE2”的論文進(jìn)行講述[5]。該文證實(shí)硫酸乙酰肝素是新冠病毒入侵細(xì)胞的輔助受體。由于肝素與硫酸乙酰肝素結(jié)構(gòu)相似,肝素的使用就相當(dāng)于誘餌受體,能結(jié)合病毒,干擾病毒與細(xì)胞表面硫酸乙酰肝素的結(jié)合,進(jìn)而抑制病毒入侵。此外,教師也應(yīng)注重各學(xué)科的融合,關(guān)注肝素人工合成的進(jìn)展,結(jié)合藥學(xué)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),將相關(guān)的權(quán)威性綜述文章信息提供給學(xué)生課后閱讀學(xué)習(xí)[6],以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新研究的基本思路。

4 案例討論式教學(xué)培養(yǎng)邏輯思維

案例式教學(xué)能讓學(xué)生在模擬的情景中體驗(yàn)、分析、決策、鍛煉,具有鮮明的示教性、啟發(fā)性和實(shí)踐性。生動(dòng)有趣的案例能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,吸引學(xué)生參與并積極思考,讓學(xué)生運(yùn)用藥理基本理論對(duì)病例進(jìn)行分析診斷,給出安全、有效、合理的治療處方或是對(duì)處方的合理性進(jìn)行分析[7]。通過(guò)案例模擬,學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行整合,把學(xué)到的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)靈活運(yùn)用到臨床,充分考驗(yàn)學(xué)生的邏輯思維和處理問(wèn)題的能力。

在“抗凝血藥”一節(jié),教師在講述完所有種類(lèi)的抗凝血藥物之后,選取前沿有趣的臨床案例,即2020年1月《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》發(fā)表的太空中發(fā)生血栓(Venousthrombosisduringspaceflight)的案例[8]。在距離地面400公里的國(guó)際空間站,宇航員突發(fā)頸內(nèi)靜脈血栓,該病癥在地球上就極其棘手,會(huì)導(dǎo)致肺栓塞,有較高的病死率,更何況急癥出現(xiàn)在茫茫宇宙。面對(duì)搖搖欲墜、隨時(shí)可能脫落的血栓,宇航員又該怎么處理?教師讓學(xué)生模擬藥師的角色,分組討論宇航員該如何用藥控制血栓,讓各組互相點(diǎn)評(píng)討論結(jié)果。最后,教師再講述抗凝血藥救援宇航員直至返回地球的歷程,包括依諾肝素和阿哌沙班的使用療程。期間提示學(xué)生關(guān)注細(xì)節(jié),比如返回地球前4天宇航員停藥,提問(wèn)學(xué)生“為什么會(huì)停藥”,進(jìn)一步檢查學(xué)生對(duì)藥物不良反應(yīng)的掌握程度,促使學(xué)生全面掌握藥物的特點(diǎn),對(duì)知識(shí)點(diǎn)活學(xué)活用。趣味臨床案例不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,鞏固并加深對(duì)藥物尤其前沿新藥臨床應(yīng)用的理解,還能鍛煉學(xué)生邏輯思維能力,增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

5 自主文獻(xiàn)查閱整理培養(yǎng)獨(dú)立思維

知識(shí)大爆炸的年代,科技日新月異,知識(shí)更新越來(lái)越快。查閱文獻(xiàn)并獨(dú)立思考,能幫助學(xué)生積累并豐富知識(shí)儲(chǔ)備,提高獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力,以適應(yīng)不斷變化的環(huán)境條件。挖掘文獻(xiàn)資料汲取養(yǎng)料,好比站在巨人的肩膀上,站得高看得遠(yuǎn)。學(xué)生通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)的獨(dú)立思考及歸納總結(jié),了解科研創(chuàng)新的目標(biāo)和途徑,有利于基于前人的研究成果獲取靈感,形成獨(dú)特創(chuàng)新的觀點(diǎn)。

教師在“抗凝血藥”課程結(jié)束時(shí)布置文獻(xiàn)查閱主題,學(xué)生也可以自主選擇主題。教師鼓勵(lì)學(xué)生查閱英文文獻(xiàn),以研究生講述科研論文的標(biāo)準(zhǔn),要求學(xué)生制作PPT并進(jìn)行課堂陳述,教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng),并將閱讀效果納入平時(shí)成績(jī)的考核中,鞭策學(xué)生養(yǎng)成喜歡讀且會(huì)讀科學(xué)文獻(xiàn)的習(xí)慣。此外,學(xué)生在線上學(xué)習(xí)群共享自己查閱的所有文獻(xiàn)資料及制作的PPT,互相提問(wèn)討論,這樣既有獨(dú)立思考,又有集體討論,靈感和想法相互碰撞,拓寬了知識(shí)面。這一過(guò)程培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、凝煉文獻(xiàn)資料的能力,提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)。有學(xué)生全英文制作PPT,對(duì)創(chuàng)新科研工作的歸納陳述能力達(dá)到了研究生匯報(bào)學(xué)術(shù)文獻(xiàn)報(bào)告的水平,所選定的主題也能緊扣臨床熱點(diǎn)問(wèn)題,比如能關(guān)注肝素應(yīng)用于新冠病毒感染的抗凝治療等。通過(guò)文獻(xiàn)查閱,學(xué)生學(xué)會(huì)了獨(dú)立思考,學(xué)會(huì)了跟蹤新藥研發(fā)及前沿動(dòng)態(tài),初步培養(yǎng)了科研思維能力。

6 課程思政自然融入激勵(lì)創(chuàng)新思維

課程思政的根本問(wèn)題是如何實(shí)現(xiàn)思政課程與課程思政教學(xué)內(nèi)容的同向同行,即調(diào)整各類(lèi)課程的教學(xué)內(nèi)容,使之能夠自然而然地承載思政元素,并科學(xué)化、規(guī)范化、常態(tài)化,為學(xué)生所認(rèn)同[9-10]。藥理學(xué)學(xué)科蘊(yùn)含豐富的思政元素,以藥理學(xué)教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ),挖掘思政教育的切入點(diǎn)及思政教育內(nèi)容,在教學(xué)中教書(shū)育人,以事例感化、感染學(xué)生,對(duì)培養(yǎng)具有家國(guó)情懷、崇高醫(yī)德、專(zhuān)業(yè)精湛的醫(yī)學(xué)創(chuàng)新人才有著舉足輕重的作用。

在“抗凝血藥”一節(jié),課程思政可以貫穿課程始終。課程導(dǎo)入ECOM相關(guān)的抗疫視頻充滿(mǎn)了正能量。ECOM被應(yīng)用于新冠病毒感染的治療本身也是治療方案的革新。此外,曾經(jīng)風(fēng)靡大半個(gè)世紀(jì)的抗凝血藥華法林起初用作老鼠藥,其發(fā)現(xiàn)發(fā)展經(jīng)過(guò)了漫長(zhǎng)的過(guò)程,揭示了科學(xué)研究從現(xiàn)象(牲畜出血死亡)到本質(zhì)(雙香豆素抗凝作用)、從實(shí)驗(yàn)室(發(fā)現(xiàn)雙香豆素的化學(xué)結(jié)構(gòu)并合成其衍生物)到實(shí)踐(滅鼠藥)及臨床應(yīng)用(口服抗凝藥“霸主”華法林)的一般規(guī)律[11]。經(jīng)典藥物發(fā)現(xiàn)過(guò)程的回顧,有利于培育學(xué)生科學(xué)探索精神。

課程最后,教師展示Nature網(wǎng)站發(fā)布的抗凝血藥里程碑工作總結(jié)本節(jié)內(nèi)容,激勵(lì)學(xué)生不斷挑戰(zhàn)、勇于創(chuàng)新。回顧抗凝血藥研發(fā)歷程,從肝素到低分子肝素的發(fā)展,突破了住院治療的限制;法華林的出現(xiàn)使得抗凝藥可以口服,維持時(shí)間長(zhǎng);肝素和華法林聯(lián)用治療肺栓塞,能夠顯著降低肺栓塞死亡和復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn),具有里程碑意義;為了克服傳統(tǒng)口服抗凝藥的局限性,靶向凝血級(jí)聯(lián)中特定因子的NOACs應(yīng)運(yùn)而生……整個(gè)抗凝藥研發(fā)的過(guò)程不斷創(chuàng)新,不斷突破。每一次“妙手偶得”的背后都蘊(yùn)含堅(jiān)定的科學(xué)探索精神。教師在講授課程時(shí)自然融入思政元素,使其無(wú)聲浸潤(rùn)于教學(xué)過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生勤于思考、勇于創(chuàng)新,激勵(lì)學(xué)生勇于擔(dān)當(dāng)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí),積極投身到創(chuàng)新藥物的研發(fā)工作中,科技報(bào)國(guó)。

7 結(jié)語(yǔ)

培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新思維能力的高層次人才,是21世紀(jì)高等教育人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略目標(biāo)和戰(zhàn)略重點(diǎn),也是為我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)提供強(qiáng)有力的人才和智力支持的重要保障[2]。藥理學(xué)教學(xué)通過(guò)多元化教學(xué)方式的融合以及思政教育的無(wú)聲浸潤(rùn),有利于培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)祖國(guó)的深厚情感,自強(qiáng)不息、百折不撓的奮斗精神,理論扎實(shí)、技能精湛的職業(yè)素質(zhì),勇于創(chuàng)新、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)素養(yǎng),從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)及價(jià)值塑造的統(tǒng)一,全面促進(jìn)藥學(xué)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。