基于科研思维和实践能力培养的生物技术制药教学改革研究

程琳　谢素霞　袁红雨

【摘 要】《生物技术制药》是融合分子生物学、基因工程、发酵工程和药学的一门多学科交叉的新兴学科，涉及的原理、技术比较广泛，信息量大。该产业的迅猛发展造成我国对生物技术制药领域具有创新能力的高素质专业人才的需求也日益增加。鉴于此，信阳师范学院生命科学学院从2013年开始在生物制药本科专业开设了《生物技术制药》这门课程。本文从该课程的教学需求和特点出发，结合生物制药专业人才培养目标，在如何提高教学效果、改进教学手段和教学方法、如何培养具有科研思维和实践能力的高素质人才等方面进行探索。同时，总结教学、实验、实践和考核这四个方面的改革经验，以期为教学体系建设提供参考。

【关键词】生物技术制药；科研思维；实践能力；教学改革

生物技术制药是伴随DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明应用而诞生的一种高新技术。目前以生物技术和基因工程技术为支撑的生物制药产业已成为全球最活跃、具有较快发展态势的高新技术产业，但生物技术制药在我国起步较晚，国内该领域高素质专业人才紧缺。针对这一情况，传统的教学形式必须进行改革[1]，以达到提高《生物技术制药》课程教学效果，培养具有创新、实践能力的高素质研究型人才的目的。本文通过对课程的教学、实验、实践和考核这四个方面的经验进行总结，以期为教学体系建设提供参考。

1 立足科研，培养科研创新能力

1.1 双语教学

《生物技术制药》课程的前沿技术均来自于欧美发达国家，而我国还处于追踪国外前沿技术的阶段。我们需要通过阅读大量的英文文献、参加国际学术会议，以及进行学术交流来获取最新的理论和技术。因此，在备课阶段，每个概要章节都设置双语教学部分，特别是重要名词和核心技术部分。课堂上鼓励学生使用英语名词解释专业问题，课下训练学生使用英文检索文献的能力，培养学生发现问题、自主学习和解决问题的能力。通过双语教学不但可以提高学生的专业知识水平，还可以帮助学生充分了解该学科日新月异的变化，为其日后成为具有良好交流、合作能力的高素质人才打下坚实的基础[2]。

1.2 鼓励学生参与科研活动

生物技术制药是一门实践性很强的应用型学科，因此对学生科研创新能力的培养就显得非常关键。笔者借鉴国外大学教学科研相结合的原则，通过科研兴趣小组等形式引导学生参与到教师科研项目以及教研室学术活动中来，尽早培养学生的科研能力和创新思维[3]。同时，通过这种方式还能促进教师和学生间的交流互动，扩宽学生的专业视野，了解学科前沿，更好的把握学科发展方向并加深对理论知识的理解[4]。另外，结合本校大学生创新创业项目，向学生开放实验室满足其科研活动的需要，提高学生的科研热情和科研自觉性，吸纳对科研感兴趣的学生尽早加入到科研工作中来。

1.3 引导学生利用网络资源自主学习

现在网络资源如公开课、慕课等学习资源特别丰富，生物技术制药的精品课程就有温州医学院、沈阳药科大学、中国药科大学等网络资源，一些国外著名大学的公开课也有内容丰富的动画、图片等信息。此外，我国SFDA网站、美国FDA网站都有海量的关于制药公司、药物制造、新药申报、技术交流等方面的信息和数据。另外国内还有很多像丁香园、小木虫、生物通等和生物技术制药相关的专业网站和论坛，只要有学习兴趣，资源内容都很丰富。其他一些比如CNKI、GOOGLE、NCBI等文献查找途径也可以介绍给学生。通过向学生介绍这些自主学习资源和渠道，培养学生在遇到问题时自主解决问题的能力，也有利于培养其专业思维和科研素养[5]。

2 强化实践，提高实践动手能力

2.1 增加综合性、创新性实验比例

生物技术制药是一门实践性、操作性和应用性很强的课程，综合性、创新性实验是目前实验教学的主流模式。综合性、创新性实验的教学模式主要是学生在教师指定的课题范围内进行自主选题、查阅文献、设计实验方案后在教师的指导下独立完成试验，最后对实验结果进行分析总结[6]。综合性、创新性实验的教学模式能够充分发挥学生的主观能动性，锻炼学生独立自主的分析课题、查阅文献、设计实验、整理数据、分析实验结果等方面的能力，有利于培养学生严谨的科研思维和独立思考的能力。

2.2 推广开放实验和实验小组相结合的教学模式

生物技术制药实验具有内容多、操作复杂、周期长的的特点，学生很难在有限的实验课学时内完成，并且常常需要多人合作才能完成。因此，笔者在实验教学过程中大胆打破常规，采取开放实验和实验小组相结合的方式替代以往的实验教学模式，向学生全天候开放实验室。学生可以自主安排在课余时间或节假日完成实验内容，以保证实验的完整性。实验小组的方式有利于小组成员间的广泛交流和分工协作，学生自主查阅相关文献、独立设计实验环节并实施后撰写实验报告。该模式有利于增强学生的团队意识和协作精神，促进学生对实验过程的理解和把握[7]。

2.3 开展第二课堂等实践活动

在基本的实验教学之外，通过在课外开展第二课堂、下到药企进行实地观摩学习等形式的实践活动，促进学生对课堂理论知识的理解，强化教学效果。在第二课堂中开展科研活动，定期进行科研思路、设计的讨论以及课题文献检索等内容的强化训练，锻炼学生科研思维能力，提高其综合科研素养。在此基础上，常态化的组织学生到羚锐制药、仲景宛西制药等校外实践基地进行观摩见习，加强学生对整个生物技术制药流程的认识。

3 完善多环节的课程考核

3.1 教学考核体现在日常教学中

课程考试既要能反应出学生对理论知识重难点的掌握，也要能体现出学生日常上课的学习效果以及对学科前沿技术的了解。笔者将考试内容和授课环节紧密结合，将考试内容分散到日常授课环节中去，定期更新题库，做到考试内容和授课环节的重难点完全一致，使最终的考试成绩能真实反应学生对理论知识的掌握程度[8]。

3.2 实验考核注重科研分析和实践能力

笔者将实验考核通过实验设计、实验技能、实验报告三个方面来进行考核，通过实验设计考核来考察学生检索文献、设计实验步骤、实验可行性分析等科研能力，通过实验技能考核来考察学生的实验操作能力，通过实验报告考核来考察学生对实验现象、实验结果的总结分析能力，通过实验考核的改革推动学生从知识记忆型学习向科研实践型学习转变，培养学生的基本科研素养和解决问题的能力。

4 总结

以上是笔者近年来在《生物技术制药》课程改革方面的尝试和总结，对培养具有科研思维和实践能力的高素质人才起到了积极地推动作用，但也存在许多不足和需要深入探讨和解决的问题。如何在开展创新型人才培养体系探索的大背景下[9]，通过实践教学和科研培养两面方面的改革和探索，为生物技术制药领域培养更多的高素质应用型创新人才，仍有待我们的尝试和努力。

【参考文献】

[1]弗兰克·纽曼，莱拉·科特瑞亚，杰米斯·葛瑞.高等教育的未来[M].北京：北京大学出版社，2012.

[2]徐学清，余乐，刘叔文.本科生生物技术制药双语教学的实践与思考[J].基础医学教育，2015（5）：72-74.

[3]杨德龙，栗孟飞，李唯.生物技术制药教学改革与实践[J].生物学杂志，2015（4）：106-109.

[4]章金勇，张晓丽，毛旭虎，等.生物技术制药科研式教学的实践与体会[J].重庆医学，2013（12）：24-25.

[5]杨红，刘晓尧，马义才，等.生物技术制药课程的研究型教学[J].药学研究，2011（6）：31-33.

[6]张静，张秀丽，李燕妮.基于科研能力培养的生物技术制药实验教学改革研究[J].安徽医药，2012（10）：1554-1555.

[7]杨德龙，栗孟飞，李唯.生物技术制药教学改革与实践[J].生物学杂志，2015（4）：106-109.

[8]赵卓，郭刚，吴超，等.以科研优势带动研究型教学的《生物技术制药》教学改革[J].西南师范大学学报（自然科学版），2014（8）：155-157.

[9]王启力，何京敏，窦东阳，等.研究型大学创新型人才培养体系探索与实践[J].高等理科教育，2014（2）：32-35.