面向生物工程专业（生物制药方向）的药理学教学改革与探索

发布时间：2021-06-17所属分类：教育职称论文浏览：1次

摘 要： 摘要：药理学是我院生物工程专业(制药方向)的一门专业限选课程。根据该课程的特点和生物工程专业的培养目标，我们对药理学课程在培养目标、教学内容、教学方式和考核方式等环节进行了改革与探索，以期提高药理学的教学质量，培养学生药理学研究的思维与能力

　　摘 要：药理学是我院生物工程专业(制药方向)的一门专业限选课程。根据该课程的特点和生物工程专业的培养目标，我们对药理学课程在培养目标、教学内容、教学方式和考核方式等环节进行了改革与探索，以期提高药理学的教学质量，培养学生药理学研究的思维与能力。

　　关键词：生物工程;药理学;教学改革

　　生物医药在治疗癌症、艾滋病和罕见遗传疾病等恶性病症方面优于传统的化学制药和中医药，具有较大的市场空间和极好的发展势头[1]。随着生物制药产业的快速发展，对生物工程专业类人才的渴求不断增加。据统计现阶段对生物工程专业(医药方向)本科层次人才需求量最大的岗位是新产品研发、生产技术和销售，也就意味着高校本科层次的人才培养目标应定位于应用型研发人才和应用型技术人才[2]。

　　药理学是药学学科的核心课程，是研究药物与机体或病原体相互作用的规律和原理的一门学科，以生理学、生物化学、病理学、微生物与免疫学等为基础，同时兼有解剖学及临床医学等内容[3]。近几年，我院针对生物工程专业就业趋势及人才培养要求，设立了生物制药方向，并开设了药理学作为限选课程。该课程的特点是：教学时数(32学时)明显少于药学本科专业，未开设实验课程，学生的临床医学、生理学基础知识薄弱。在教学过程中，学生常反映药理学内容庞杂、药物类别多、药理作用机制难以理解、内容枯燥无味。此外，作为一门实践性很强的学科，药理学实验课程的空缺，也使学生不能深入理解所学的药理学基本理论知识,并难以培养学生的药理学科研思维能力。

　　课程与学生特点，不断总结经验，对药理学的教学内容、教学方式与方法等方面进行了改革与探索，总结如下：

　　一、课程培养目标的重新设定

　　药理学在医药学本科教育中承担着医药学专业合理用药能力培养的重任[4]。我院生物工程专业(生物制药方向)为工科专业，主要是培养在医药领域原料药生产方面的人才，与医药学本科生的培养要求明显不同。在设立药理学课程初期，我们忽视了这一点，将课程培养目标定为：掌握药物的基本作用规律，全面掌握主要疾病的发病机制及相应治疗药物的用途、作用机制、不良反应，为生物工程专业学生从事药物活性筛选与评价，药物作用机制研究打下理论基础。根据培养目标所设立的课程内容主要为，药理学总论及各部分药物分论包括，神经系统、心血管、炎症免疫、化学治疗药物等药理学。课程设置强调学科体系，授课内容注重药物的作用机制、合理应用、不良反应等方面。从教学效果看，作为认知主体的学生在整个教学过程中始终处于被动接受知识的地位，学生学习的主动性被忽视，教学模式与当下以能力培养为目标的人才培养要求不一致。面向生物工程专业(生物制药方向)的药理学教学改革与探索孙德福(烟台大学生命科学学院 山东烟台 264005)

　　在对我院生物工程专业学生毕业后工作情况进行调研后，我们发现在医药领域学生主要从事医药销售、生产管理及发酵产物活性分析、开发利用等工作。结合我院正在进行的生物工程专业认证以学生为中心的教学要求，根据学生反馈信息、调研结果及工程认证的要求，我们对培养目标进行了重新设定。主要要求：掌握药物与人体相互作用规律，了解常见疾病的发病机制及治疗药物情况，能够设计针对常见疾病药物活性评价的实验方案。掌握新药研发的流程，生物药物的研究前沿及发展动向。简单来说，就是要契合工程认证以能力培养为目标的培养要求。从以往单纯强调基本理论的掌握，转向让学生在掌握基本理论的基础上培养一定的药理学研究能力与思维。即授课内容上要将基本理论与药理学研究方法进行结合。

　　二、重新编排教学内容

　　药理学课程内容庞杂，涉及药物种类众多，要在有限的学时内全部讲解并使学生掌握是不现实的。为满足调整后的人才培养目标要求，笔者重新编写了药理学教程，主要变化如下：

　　(一)教材理论内容的精简与优化

　　与学生就业及深造关联性不大的理论、知识点，及一些临床比较少见的疾病相关治疗药物，少讲或不讲，如胆碱能神经系统药物仅介绍典型药物种类、受体类型、主要临床应用;麻醉药与镇静催眠药仅介绍实验中动物麻醉中常见的几种药品如乙醚、苯巴比妥等的作用机制及应用;某些化学药品及与生物工程产业关联不大的如利尿药、呼吸系统药物、抗真菌、抗寄生虫等药物未介绍或让学生自学。

　　相关期刊推荐：《科学咨询》为科技界、教育界、产业界、理论界提供一个发布科技成果，推广科研管理经验，促进科技与经济相结合的学术交流平台。国家及各省、区、市政府机关，科研机构，科技企业，教育单位和广大科技、工程技术、教研工作者是本刊的主要读者。2013年4月各版本合并，出周刊。设有：决策咨询、专家论坛、城市科学、经营管理、前沿科技、生命科学、科技视野、教学研究等栏目。

　　对常见疾病及生物药品有治疗应用的疾病如肿瘤、糖尿病、血液系统疾病、免疫系统异常等所涉及的药品，除了介绍疾病产生机制、临床治疗药物作用机制外，对其中涉及的生物药品重点介绍或补充课本上未介绍的新型生物药品。例如，在抗肿瘤药物方面，书本上未介绍抑制血管生成的药物，笔者对烟台麦德津生物工程股份有限公司生产的血管内皮抑制素(恩度)的作用机制及研发过程进行了介绍，既开阔了学生的视野，也使学生体会到生物技术与疾病治疗是密切联系的。在介绍糖尿病治疗药物时，笔者除了介绍常规胰岛素的情况外，对第三代胰岛素如门冬胰岛素也进行了介绍，使学生了解胰岛素的发展情况和改进思路。此外，某些疑难杂症，如神经退行性疾病阿尔茨海默症，虽然现有药品治疗效果一般且均为化学药品，笔者也详细介绍了发病机制及药物作用机制，以使学生了解该类疾病的基本情况，激发学生从事相关疾病的发病机制研究与治疗药物开发的兴趣。

　　(二)增加药理学实验方法与方案设计方面内容

　　在药学类本科专业药理学教学中，常同步开设药理学实验课。药理学实验教学是药理学课程的重要组成部分，实验教学不仅关系理论教学的质量，而且对培养学生实践操作技能、融通医学人文、激发创新思维具有十分重要的作用[5]。由于学时所限，我系虽未开设药理学实验课程，但为了使学生了解药理学研究的实验方法、加深对基本理论的理解、培养其药理学研究思维，笔者在教学中补充了药理学实验的相关内容。部分章节如抗肿瘤药、血液系统药物、免疫系统药物、降血糖药等。在基本理论讲完后，随即补充相关药物活性评价方法。如，在抗肿瘤药物活性检测评价方面介绍了细胞水平方法如细胞增殖实验、细胞凋亡检测、流式细胞仪检测和动物实验，如裸鼠荷瘤模型等相关实验;降血糖药评价方法介绍了I型糖尿病动物模型(链脲霉素诱导的高血糖动物模型)和自发性糖尿病大鼠(BB大鼠)，高糖高脂饮食诱发II型糖尿病动物模型，HepG2细胞葡萄糖消耗实验α-葡萄糖苷酶活性检测等。除了章节后进行补充，最后安排了4个学时，系统地介绍药理学实验设计的原则、要素、剂量设置和实验动物的知识，辅助实例讲授药理学实验设计的注意事项及方法。与传统的药理学实验注重操作过程、方法、步骤相比较，我们对具体操、作步骤并未介绍，而是注重实验方案的设计性教学，以此培养学生创新思维和科研素质，提高学生的科研创新积极性和理论联系实践的能力，取得了较好的教学效果。

　　(三)补充介绍生物技术与药理学领域的交叉点

　　对大部分生物工程专业学生来说，药理学是个陌生的领域，往往认为药理学与生物学没什么关联，平常学习态度也较为消极。在授课中，为使学生端正学习态度，明白现在药理学的发展与生物技术尤为密切。为激发学生学习热情，笔者针对具体知识点向学生简单介绍生物技术在药理学某些领域中的应用，如：通过基因敲除技术可以构建高血压、高血脂动物模型用于药物筛选;基因工程技术构建体外高通量药物筛选模型;新的蛋白质的发现可以作为药物作用的靶点;蛋白质工程技术推动胰岛素、纤维蛋白溶解药的更新换代以制造疗效更好安全性更高的药物;基因重组技术得到的人源化抗体类药物在疾病治疗方面的优势等。通过一些交叉点的介绍，学生能够认识到生物技术在药理学研究、药物筛选等方面具有不可替代的作用，从而激发了学习兴趣，开阔了视野，对药理学课程也能够重新认识。

　　三、重视课后作业在学生学习过程中所起的作用

　　为了巩固课堂所学知识，锻炼学生查阅文献的能力，在每章节授课完成之后，笔者均会布置相应的作业。在教学初期，作业内容往往与各章节涉及的药物有关，比如，查阅药品的不良反应，新型的药物靶点等。对作业的要求也比较宽松，学生通过用百度等搜索软件搜索、编排一下就可以上交，流于形式。现在，笔者对作业的要求根据章节内容进行了改革，如，抗肿瘤药物一章让学生查阅微生物产生的抗肿瘤活性物质及作用机制;降血糖药这一章让学生进行实验方案设计，假定自己发酵生产出胰岛素怎么检测其降血糖活性;调血脂药这一章，让学生查阅一篇检测某活性物质降血脂活性研究的文献，介绍其实验方法、步骤。总体来说，就是一方面了解相关领域的发展前沿;二是培养学生的研究及实验设计能力。为加强学生的重视程度，规定平时作业成绩占总评成绩的30%，且必须在知网等正规学术文献查询网站查阅相关知识，并标明引用文献，以此使学生形成严谨的科学态度。通过作业，基本达到了以下目标：学生对课程内容有巩固的作用;通过查阅文献了解相应药物的发展趋势;了解药理学实验的方法、步骤，培养药理学研究的思维。

　　四、教学方式的改革

　　药理学作为我院生物工程专业的一门理论限选课，存在着学生重视程度不够、兴趣不高、认真听讲程度低等一系列问题。在授课过程中，笔者常结合案例强调药理学理论对合理用药、药效评估等工作的重要性，同时结合往届学生毕业去向以提高学生对药理学的认知和重视程度。在教学方式上，设立药理学课程初期，主要采用老师讲解，间或对学生提问的方式进行授课。为了使学生的认真听讲，笔者在PTT制作、内容编排上尽可能多插入图片、播放视频引起学生兴趣，并采取了将积极回答问题与平时成绩挂钩等方式。但从考试成绩看这种方式并不理想，部分上课积极回答问题、认真听讲的学生成绩并不突出，说明某些学生以貌似认真听讲的方式获得了平常表现的高分，但讲课的知识点并未深入其心。近两年，笔者结合培养目标的要求，尝试在授课前花费约15分钟随机让学生以PPT介绍自己的作业，由同学评论作业的亮点与不足之处。通过这种方式，一方面使学生认真完成作业，而不是不假思索仅复制粘贴即可拼凑完成过关;另一方面督促学生上课能够认真听讲，理解相关知识点，这样才能准确介绍作业的知识点及回答学生提问。从初步教学成果看，学生听讲的认真程度、课堂参与的积极性及考试成绩比往年均有一定提高。

　　五、评价方式的改革

　　除了要对药理学教学内容进行改革之外，还得重视教学考核方式。药理学初期的评价方式是过程性评价和期末考试。只要学生到，上课守纪律，按时完成作业，平时成绩就是满分。如今生物制药领域需要的专业技术人员是技能应用型人才，传统的期末考试已不适用于社会对技能型人才的发展需要。必须将实践技能、自主学习和探究能力的考查放在重要地位。因此，笔者对考核进行了改进，具体的考核方式如下：①考勤(占10%);主要是考核学生的自律性;②平时作业(占30%);进行实验方案例设计或者查阅一些生物药物研究进展等内容，对文献查阅能力、前沿知识掌握和实验方案设计能力进行考察;③期末开卷考试(占60%)：笔试试卷的内容主要围绕着药理学基本理论及药理学实验方案设计，如药理作用和药物作用机制、设计实验方案评价，某一发酵产物的药理学活性等，题型主要为问答题。考核目的是既能评估教师的教学效果，也使学生注重平常的学习积累，提高文献查阅能力及发现、分析并解决问题的能力。并培养学生严谨的科学态度、实事求是的工作作风，为学生今后从事新药研发工作打下坚实的基础。

　　六、结束语

　　为提高生物工程专业(生物制药方向)人才培养质量，积极配合学院生物工程专业认证工作，笔者对药理学教学中出现的问题进行总结并积极改进。以学生为中心，深化药理学课程综合性教学改革，使课程内容更接近人才培养要求、教学方法更易为学生所接受，从而提高学生的学习兴趣和主动性。构建药理学基本理论、生物工程与药理学交叉、药理学实验理论整合的课程体系，是今后的教学改革重点。为培养专业知识扎实、具备药理学研究能力与思维、人文素质高的工程人才不断探索。——论文作者：孙德福