生物技术药物学实验教学探讨
2010-08-15陈珺
陈珺
(广东药学院生命科学与生物制药学院,广东广州510006)
随着生物技术的飞速发展,生物技术药品已应用和渗透到医药、保健食品和日化产品等各个领域,尤其在新药研究、开发、生产和改造传统制药工业中得到日益广泛的应用,生物医药业已成为高效益、高增长、低污染、低能耗的新兴产业。
生物技术药物是集生物学、医学、药学的先进技术为一体,以组合化学、药物基因组学、功能抗原学、生物信息学等高技术为依托,以分子遗传学、分子生物、生物物理等基础学科的突破为后盾形成的产业[1]。本课程系统介绍生物技术药物防病、治病的基础理论和临床应用知识,深入阐述各类生物技术药物的来源、组成、结构、性状、临床用途与用法等方面的基本理论和基本知识,着重探讨生物技术在现代医药学中的应用,具有很高的综合性和实践性,但由于起步较晚,目前课程建设尚未完善,教学计划不够规范,课程教材未能统一。
实验教学作为生物技术制药专业教学的重要组成部分,是培养学生实践能力和创新意识的关键环节。因此,加强生物技术药物学实验课程的建设,提高实验教学的效果,对培养富有创新精神和应用能力的高素质生物技术复合人才具有重要意义。笔者就本课程实验教学中的体会,对教学计划设置、教学模式改进、教学效果评价等三方面的感悟浅谈一二。
1 实验教学计划的合理设置
生物技术药物学是一门综合性很强的学科,涉及面广,对实验操作性要求较高。因此,在制定实验教学计划时应充分体现层次性,考虑渐进性——不仅要强调本学科基本技能和方法的基础教学,更应该重视对学生科学思维方式和创新意识的培养,使其能在以后的学习和工作中综合运用所学来解决实际问题。教学中我们必须以明确的教学目标为指导,进一步扩展实验内容,使实验教学与理论教学充分融合,从而合理设置教学计划。
1.1 明确教学目标
教学目标是教学的灵魂,它告诉学生在这堂课上“做什么”,“如何做”以及“为何做”。明确的教学目标是教师引导学生理清思路,完成教学计划的第一步。根据不同的教学目的,可以将其分为三个层次:基础层次——要求学生理解实验中所涉及的各项原理并掌握基本实验技能和方法;应用层次——要求学生了解实验设计的基本思路和方法并能够运用基本实验技能独立完成实验项目;提高层次——要求学生能够根据实验项目的要求自行设计实验方案、拟定试验步骤、完成实验并撰写实验结题报告。
1.2 扩展实验内容
根据层次教学目标,可以将实验内容也对应分为基础、应用以及提高三个层次。生物技术药物学是一门新型综合性课程,为适应本学科的迅速发展,应在重视基础和验证型实验的基础上进一步扩展教学内容,引入前沿性、综合性知识,加大提高型实验所占比重,以培养学生综合思维和创新能力。
1.3 紧密联系理论课程,合理安排实验顺序
在实践性极强的综合性课程教学中,实验教学与理论教学是相辅相成的两方面,理论知识是实验教学的基础,实践操作又有助于学生理解一些较为抽象的理论知识,要想取得良好的教学效果,二者缺一不可。实验教学首先应该从基本操作技能入手,指导学生掌握实验基本知识,再进一步根据理论课程教学进度合理安排实验顺序——既要避免实验与理论完全脱节,也不能使实验课过分从属于理论课。
2 实验教学模式的改进
传统的实验教学往往以教师的演示讲解为主导,学生处于被动接受的状态,教学方式的单一化、教条化既难以满足提高学生综合素质和创新意识的时代要求,也不利于实现预期教学目标,达到理想的教学效果。根据本课程特点,适当改进实验教学模式,探讨如何更有效地培养学生的主观能动性,是教学改革的重要组成部分。笔者认为可以从以下三个方面入手。
2.1 强调参与,重视预习
组织实验教学应该强调“教师主导下的学生主动参与”,改变学生只依照教学大纲进行实验操作的现状,通过让学生参与实验方案设计、实验前准备等过程,实现有效的实验前预习。例如在胰岛素药理作用与药效测定实验中,可先不给出具体实验方案,而是将学生分为几组,各组分别查阅文献资料、设计标准曲线、制定给药和血样采集方案,再由教师进行点评。这样学生能在实验前对实验内容形成整体认识,明确实验目标、原理和思路,胸有成竹地开始实验,而不是机械地按照指导书重复实验操作。
2.1 规范实验报告撰写,提高分析能力
实验报告撰写是实验课程的重要组成部分,然而教学初期发现,学生给出的实验报告往往照抄实验指导书或是教师板书,内容重于对实验目的、原理、材料、步骤的叙述,缺乏对实验结果的分析,实验讨论更是寥寥几句应付了事。规范的实验报告应该是对实验结果的全面分析,能够全面反映实验内容、体现学生对课堂知识的综合掌握情况。通过在教学中引导学生对实验所得数据进行分析,鼓励学生对实验中的现象和结果展开讨论,后期的实验报告质量有了较大改善,大部分学生都能对数据结果进行合理分析,少数学生还能从实验整体出发提出自己的思路和想法,加深了对知识的理解,增强了学习的主动性并取得了较好的教学效果。
2.2 逐步推行开放式实验教学
开放式实验教学是教学改革的必然趋势,也是本学科前沿性和时代性的迫切要求。在课堂之外开放实验室,为学生创造主动学习的环境和机会,开设一些综合性、前沿性较强的研究型实验,让学生在教师指导下进行实验设计和准备,并独立进行实验,更有助于培养学生的综合思维和创新能力,使学生全面了解和熟悉与生物技术制药学相关交叉学科的知识和科学实验方法。
3 实验教学效果的考核评价
过去对教学效果的考察,往往以理论考试为主——即在期末考试试卷中加入实验理论、实验分析的试题。这种考察方式导致学生不重视实验课,认为只要能记住实验原理解答试题即可,实验的操作、应用和分析能力难以得到真正提高。建立新的实验教学考核体系,首先要打破实验课受制于理论课的传统,可考虑将实验课学分独立于理论课(如,理论课3学分,实验课1学分),单独给出实验成绩:根据实验态度、实验操作的准确性与熟练程度、实验结果记录的准确度、实验报告的规范性以及分析问题、解决问题的能力等方面给出每一次实验课的成绩作为平时成绩;以综合设计型实验为期终考核内容,要求学生独立完成仪器、试剂选择,药品配制,实验路线设计,数据处理、结果分析及报告撰写,再按比例综合平时成绩和考核成绩,给出最终的实验课成绩。这样的评价体系注重对知识、技能和能力的综合考评,有利于督促学生认真对待实验课程,增强实践操作能力,提高学生的积极性和主动性,培养科研意识和创新精神。
4 小结
生物技术制药产业是一个正在蓬勃发展的产业,培养具备综合素质和创新精神的高层次复合型人才是产业的需要,也是生物技术类专业的发展趋势。实验教学作为培养学生能力不可或缺的环节,亟待得到重视和提高,从教学计划、教学模式和教学考核等方面着手进行改革,使实验课成为理论课的补充和技能、思维、创新培养的平台,实现全面提高教学水平和学生素质的目标。
[1] 郭葆玉.生物技术药物[M].北京:人民卫生出版社,2009.