生物工程类专业制药模块课程的教学实践与思考

王　俊

进入21世纪，人类面临着前所未有的生存与发展危机，资源、能源、环境和健康危机已经成为人类社会可持续发展的瓶颈问题。随着现代生命科学的迅猛发展，人们普遍认为21世纪是生命科学的世纪，人类面临的诸多问题寄希望于生物工程技术的高速发展，因此对生物工程类人才的迫切需求日益增加。与之相适应，许多高等院校也纷纷设立了生物工程类专业，包括生物科学、生物技术及生物工程等专业。特别是在当今生物医药产业蓬勃发展的历史条件下，绝大多数普通高等院校的生物工程类专业在设立专业课模块时都选择了生物制药模块，因而如何进行制药模块专业课程的课堂教学，是摆在教育工作者面前的一项亟待解决的新课题，值得我们思考和实践。因此，本文就我校生物工程类专业制药模块课程的教学实践情况进行了深入的思考和分析。

一、我校生物技术专业的制药方向专业课的设置

作为我国高等学校生物工程类专业的专业课模块之一的制药模块，是培养生物工程产业化应用性人才的重要内容，其相关课程的课堂教学是加强学生素质教育、培养学生理论联系实践的有效手段，是培养学生创新意识、培育创新人才的重要途径，也是当前生物医药领域技术应用型人才培养的重要模式。

我校开设生物工程类专业时间较长，专业教学的硬件和软件条件较好，专业模块课程的设置和课程内容的设计上，体现出我校培养生物医药领域技术应用型人才的培养目标和教学特色，适应生物技术与生物工程产业发展的需要，尽可能扩大了学生毕业进入社会后的择业面。在此背景下，我校从2002级生物技术专业开始，在制药模块中重点开设了《天然药物化学》《生物制药工艺学》《分离纯化工艺原理》和《生物制品》等课程，采用了国内生物制药相关专业的经典教材。

二、综合运用多种教学方法，优势互补。提高课堂教学效果

教无定法，教要得法，内容决定形式。在制药模块专业课程的课堂教学过程中，针对不同的教学内容设计与之相适应的教学方法是教师在教学改革中所要遵循的基本原则之一。我们对专业课教材进行认真分析，选用合适的教学方法。多种教学方法的灵活运用，不仅降低了课程的学习难度，而且激发了学生主动学习的兴趣，取得了良好的教学效果。

1案例教学法

案例教学法是教师根据教学内容的不同要求，采用案例展示的方式组织学生学习、研讨、探究，从而培养和提高学生学习能力的一种方法。专业课作为以综合性应用知识为内容的课程，可通过以下几种途径实现案例教学：一是从各种传媒报道的案例中选择。如在讲解生化药物的临床应用时，如果只是依照书本上的几条来讲，不但枯燥，而且学生对各种类型的生化药物的重要应用不会有切身的体会。德国教育家第斯多惠说得好：教学的艺术不在传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞。尤其是专业课教师，更应该用自己对专业课高昂的情绪去激励学生。采用传媒报道的案例，如牛黄解毒丸成功挽救东方卫视的女主播刘海若的真实报道，引入牛黄解毒丸方药成分之一，脂类药物人工牛黄具有清除氧自由基功能，用于消炎的临床应用。又如山东正大福瑞达制药有限公司研制的透明质酸眼药水系列产品一上市，就为企业赢得了上亿元的销售业绩。这些例子既通俗易懂又紧贴实际，不仅能帮助学生更好地理解书本中的知识，而且能引导他们对书本知识做更深的思考与讨论。二是结合教学内容，贴近生活。如在讲解核酸药物时特意引入炒作的“核酸基因营养素”的概念展开讨论，让同学们针对争议问题自己得出科学结论，并在此基础上讲解核酸药物的药理活性。三是从科学发展史的角度，引入经典科学案例。如在讲解新药研发的一般规律时，以青霉素的发现之旅为例，以生动有趣的科学故事告诉学生科学发展过程中的一些经典故事，以科学家严谨的工作态度和创新的工作方法来教育学生树立正确的世界观和人生观。

2多媒体教学法

制药模块专业课某些章节联系实际紧密，但制药原理及制药机械抽象枯燥，只凭教材中的文字描述和简单的原理图很难使学生真正理解，而另一方面是这些制药机械在实际应用中则非常简单直观。如采用多媒体教学，运用图片、动画以及录像，既能激发学生的学习热情，同时直观生动的学习又可使学生一目了然，降低了学习难度，掌握的基础知识也较扎实。在做好信息技术与本学科的整合时，专业课教师需要组建自己的多媒体素材库。素材库是教学素材的集合，它以知识点为基础，按照学科检索和分类规则组织素材资料，包括文本、图形和图像、动画、视频、音频等多种资源。我们通过网上搜集、日常积累以及自己制作，通过扫描仪或数码相机输入，采集视频素材或抓取计算机操作界面等方法，动态演示生产车间、制药设备、操作工艺等过程。如在讲解抗生素发酵工艺内容时，发酵罐是一个非常重要的生产设备，我们用从互联网上下载的一段录像，动态地演示了发酵罐的工作情况，不仅使学生清楚地看到发酵罐的形状，而且对于与抗生素生产工艺相关的内容也能得到很好的理解。在备课过程中，教师要结合教学目标、教材内容及学生实际，选取相应的素材，以小专题或单元为基本模块进行组织和链接，使之成为目标明确、条理清晰、程序合理、易于操作的多媒体课件，既可以用于课堂教学，也便于学生课后自学和复习。专业课课程内容丰富，多媒体素材的收集与制作是繁杂而细致的系统工程，需要不断地积累，并与其他教师协作，只有通过几轮的课程讲解后，方可形成较为系统完整的多媒体资源库。

3实践教学法

我们在制药模块专业课程教学过程中，有机地安排了生产实习，这为专业课课堂教学作了有效的补充。我们在课堂教学时有针对性的结合了生产实习进行部分专业知识的教学工作。制药业是生物技术领域的支柱产业，制药企业数量众多，产品各具特色。参观不同的药厂对学生把书本知识转化为直接经验，与生产实践结合起到了重要的推动作用。为此，学院积极与制药企业联系，目前江苏七○七药业和恒顺集团生物工程有限公司已成为学院定点的实习基地。学生在参观药厂前，先准备一些与该药厂相关的专业问题，通过参观药厂，听取介绍，亲身体验并收集相关资料加以整理，解决问题，这样可以加深理解，使学生真正领会生物制药的操作原理及操作流程，从而对制药有一个比较直观的认识。如在安排去七○七药业和恒顺集团生物工程有限公司实习前，我们布置了相应的专题，如“中药新药的一般研发原则、方法及过程”“天然药物有效成分提取的常用方法”“生物药物发酵工艺的设计原理和方法”“软胶囊制剂的工艺过程”等，使得学生在实习之前复习相关的基础知识，检索相关的科技文献，然后带着这些问题走进工厂车间，亲身体验并收集相

关资料加以整理，从而理解专业知识。同时，还有助于学生积累生产实践的经验，为自己毕业后走进工厂车间独立开展工作奠定必要的工作基础。

4互动教学法

随着生物制药的理论和技术日新月异、层出不穷，专业课程的教学、研究内容也更加广泛和深入，要想在课堂上做得面面俱到是不切实际的。但如果教师纯粹为了赶进度泛泛而谈，学生很容易感到枯燥乏味，不知所学。为了扭转以往单纯由教师在台上照本宣科，学生在台下奋笔疾书的沉闷局面，我们采用了“互动式”教学方式，以个人自愿为原则，个人报名，让学生走上讲台，自授自学。对于每一个走上讲台的学生来说，这无疑都是一次挑战与锻炼。学生授课最大的意义并不在于通过这次课能学到什么具体的专业知识，而在于增加一次宝贵的实践机会。让学生感受到要把头脑中预想的一切付诸实施，确实要花一定的功夫，而这点恰恰是我们将要在今后的面试、答辩等环节中要求学生所必须具备的能力。

考虑到教和学分别是教学的两个方面，教学相长，两者相辅相成、不可分割。在备课的过程中，我们根据教学内容和要求设计专题，如：“非线性制备色谱在生物制药工艺中的应用”“以某一生物药物为例，简述其生产工艺”“五分钟介绍一个生物制品”等。每次给学生布置了专题以后，安排好主讲、讨论以及总结人员，一般每次5～8名同学主讲，给予他们一定的准备时间，要求主讲人以多媒体辅助的形式陈述个人观点5分钟，之后接受同学的提问，我们要求除主讲人以外的同学必须每次课至少参与提问讨论一次。主讲人必须向提问的同学解释清楚相关的问题后才算结束，如果没有回答完全或回答错误，我们及时纠正。并在每次讨论课的最后阶段，由负责总结的同学小结整堂课讨论的知识点，最后由教师进行点评，根据学生的现场表现打分，作为平时成绩计人该门功课的考核成绩。这种“授人以渔”的教学方法，深受学生的欢迎，大家都认为他们在准备陈述内容时常常会遇到这样或那样的问题，比如说如何把抗生素生产工艺中深奥抽象的代谢机理和复杂的代谢过程，利用多媒体的教学形式转变成浅显的、形象的和具体化的知识，如何用简洁明了的语言将图片解释清楚，如何穿插已学的知识来调动听课者的积极参与等等，解决这些挑战性问题需要认真的准备和努力的付出，而且成功的陈述并回答问题后有莫大的成就感，从而给他们更大的信心。而那些参与讨论的学生在听课的过程中，从走上讲台的同学身上，看到了迎难而上和认真专注的精神，同样也学到了很多东西。当然，学生毕竟是学生，他们或多或少都存在一些不足之处，比如没有控制好与听课者交流的语速，过于局限于书上的知识，缺乏与已学知识或交叉学科的联系渗透。但毕竟这是教学改革道路上的一种尝试，总体来说，同学们投入专业课学习的热情较以往有很大程度的提高。

生物工程类专业制药模块的专业课程，其基本理论、基本知识和基本技能在生物制药的生产、检验、流通、使用以及新药开发等方面都是不可或缺的。由于专业方向课应用性强，结合实际紧密，新技术发展迅速，因此教学模式的改革和探索也势在必行。我们在教学方法方面的积累还相当不够，因而在以后的教学工作中还应当一如既往地继承和运用传统的教学理念和教学方法，同时更应当有所创新，针对实际情况改进教学方法，提高课堂教学质量，培养学生主动学习专业知识，以期获得较好的教学效果，为学生今后适应职业发展打下坚实基础。