用多种教学方法，活跃制药工程专业药理学课堂气氛

2020-02-18卢佳澳高新迎盛卸晃

山东化工 2020年11期

卢佳澳，高新迎，盛卸晃

(山东师范大学化学化工与材料科学学院，山东济南 250014)

制药工程是一个化学、生物学、药学(中药学)和工程学交叉的工科类专业，以培养从事药品研发制造，新工艺、新设备、新品种的开发、放大和设计人才为目标。该专业是1998年教育部将诸如化学制药，生物制药，微生物制药，中药制药，药物制剂，生物化工等专业调整后的一个整合专业，其专业分布的学院(系)也相对分散，如药学院，化学院，生命科学学院，中药学院，环境学院等，因各个学院的特点不同，课程设置上差别很大。因此，不可避免的出现有些科目缺乏连续性，如笔者所讲授的化学院制药工程专业的药理学课程。众所周知，药理学是研究药物与机体相互作用与作用规律的一门学科，涉及众多的医学基础知识，涵盖内容丰富庞杂,而制药工程专业并未开设医学基础课程，致使制药工程专业的学生普遍反映药理学内容多，药名难记，药理作用机制抽象、内容枯燥，令学生望而生畏。若能根据药理学知识结构，在传统讲授的基础上，灵活运用多种教学方法，将药理学抽象知识直观化，复杂枯燥的知识具体化，并增加多学科知识融合，以活跃课堂气氛、提高学生学习兴趣，使教学过程不是知识的灌输，而是培养学生主动学习、灵活运用药理学知识的能力，从而促进制药工程主体知识的教学效果，对培养高素质的制药人才具有重大意义。

1 三维动画案例在药理学教学中的应用

《药理学》作为制药工程专业的主干课程之一，涵盖内容丰富庞大，而药理学教材的注重文字形式，使学生缺少了直观印象，难以理解内容[1]，多数学生反映药理学知识繁多、枯燥难懂。将三维动画加入到教学中，能较好地提高学生的学习效果。例如，药物与受体的作用对于药理学的学习来说是很重要的一部分内容。我校制药工程专业教材采用的是国家高等学校药学类专业第八轮规划教材“药理学”第8版(主编朱依淳，殷明)，该书在介绍四种常见受体类型时，首先讲解了相关概念的定义，然后介绍了四种受体跨膜信号转导机制，并配有灰暗色的示意图。在实际教学过程中，学生缺乏空间想象力，对于文字表达和静态构图，多数学生难以想象出受体的空间结构和作用过程，不能很好地理解受体与药物的作用机制。而将动画展示加入到教学中，通过动画演示更好的传达受体与蛋白质的作用过程，与教材互补，能较好改善这一缺陷。把讲述受体构型和作用机理的动画上传到学习平台，学生通过下载观看动画形式的讲解，能引起他们兴趣，调动学习的积极性，使学生增加对课本内容地理解，脱离一味死记硬的泥潭。比如G蛋白偶联受体的蛋白链一共跨膜七次，动画用其中不同颜色的标志让学生更清楚地明白了G偶联蛋白的空间结构和信号跨膜方式，这种画面的直观印象还增强了学生对内容的记忆。

将动画合理地应用在药理学教学中，利用其三维画面和动画形式，更清晰形象地传达抽象的概念，加深了学生对药理内容的理解，突出了教学的新颖性，进一步提高了教学效果。

2 疾病病例讲解在药理学教学中的应用

对于枯燥乏味的知识，学生的兴趣往往不能被激发。兴趣是最好的老师，那么如果将学习的知识同生活相联系，把重点病例和药物的讲解以故事的方式呈现，学生就会被吸引，从而深刻的记住重点内容，同时学生对于药理学的积极性也会提高。疾病病例讲解就是很好的一种很好的教学方法，运用典型的病例或者药物讲解某个核心内容，学生能够更好的理解进行联想记忆，知识不再是高高在上晦涩难懂的，拉近了学生与知识的距离。如在电视剧中经常看到的老年痴呆症，也就是阿尔茨海默综合征，至今也没有有效地治疗手段，可以让学生去探索病因、临床表现、防治等，激发学生的思维能力和主动性。在讲解抗病毒类药物的章节时，可以结合离我们最近的一次重大疾病案例即新型冠状病毒肺炎。

案例分析教学法[1]起源于1920年，后经美国哈佛商学院所倡导。教师在案例教学中则始终起着“导演”作用，通过选择好的“剧本”调动学生学习的积极性，并通过课堂讨论中因势利导，让每一个学生获得充分发挥。以传出神经系统章节为例，假设患者患有闭角型青光眼，则用药为毛果芸香碱。毛果芸香碱属于M-胆碱受体激动剂，那么让学生分析患者用药后它对眼镜和腺体作用，缩瞳、眼压下降和调节痉挛的作用机制，以及用药之后患者可能出现的不良反应等。或者选取一个合适的典型疾病病例[2-3]，以抗高血压药章节为例，详细阐述患者的病史、临床表现、用药等，之后提出几个与章节内容相关的问题。例如：高血压的发病机制、临床表现？治疗高血压的药物有哪些，其药理作用、临床应用和不良反应是什么？引导学生互相讨论，思考分析问题，教师再对不同种类的高血压药物进行讲解。结合疾病病例生动的讲解，学生学到的是具体的内容而不是抽象的文字。

3 新药研究案例在药理学教学中的应用

随着科技不断地发展，医药领域的研究也在不断地推进，新的病症的出现迫使医药工作者不得不加快研制新药的脚步。在教学过程中，适当的加入新药研究的案例，能够引发学生的思考和兴趣。青霉素是发现的第一个抗生素，通过讲述发现它的故事进一步讲解青霉素等抗生素类药物。弗莱明因为一次幸运的过失发现了青霉素：他偶然发现霉菌周围的葡萄球菌被青霉菌分泌了一种抑菌物质溶解了，他称这种物质为青霉素。在弗洛里和钱恩用青霉素重新做的实验中证明青霉素既能既杀死病菌，又不损害人体细胞，原因在于它所含的青霉烷能使病菌细胞壁的合成发生障碍，导致病菌溶解死亡，而人和动物的细胞则没有细胞壁。经过几年研究后才将青霉素提纯并能够大量生产，也是第一个应用于临床的抗生素，继而可以说明它具体的临床应用。青霉素是β-内酰胺类抗生素的一种，由此延申讲解β-内酰胺类抗生素的作用及抗菌机制、影响抗菌作用的因素、细菌耐药机制，以及β-内酰胺类各药作用的异同点。青霉素的发现开启了抗生素新药研究的高潮，按照微生物产生抗生素的方法，链霉素、氯霉素、土霉素、四环素也相继被发现。通过讲解新药研究历程，让学生明白研究的道路是曲折而漫长的，丰富的知识基础和创新思维必不可少。

在讲解解热镇痛药的章节时，阿司匹林是新药研究很好的例子[4]。先向学生提出阿司匹林为什么称之为“万能药”，接着讲述它的研究过程。古人发现柳树皮有止痛作用，后来从中提取出水杨苷，水杨酸，到人工合成水杨酸，再到修饰为乙酰水杨酸，阿司匹林伴随镇痛解热消炎的效果诞生。1971年阿司匹林被发现能够预防血小板凝结，具有抗血栓作用。之后又发现了对糖尿病、阿尔茨海默病及肿瘤防御作用，再到预防老年性白内障及衰老相关的心脑血管疾病发生等。至今阿司匹林的新作用一直在被开发。此时可以令学生思考阿司匹林这样的良药是否可以经常服用，引出阿司匹林长期服用带来的不良反应。

通过新药研究案例的讲述，拓展学生的视野，激发科研的兴趣。同时可以结合观看视频，头脑风暴等形式，让学生通过独立的思考解决问题，探索新知识，培养了学生的创新能力，让学生成为未来新药研究的新生主力军。

4 小组汇报

对分课堂[5-6]、翻转课堂[7]、问题导向式教学[7]，混合式教学[8]等都是一些新型的教学模式，打破一成不变的教师讲学生听的传统模式，课堂不再是教师的一人“独唱”，而是与学生的“合唱”。除了教师进行各种案例的讲解，学生也要自主对某一案例进行探讨、总结、汇报。如开展“饮酒后为什么不能服用头孢类抗生素”“有机磷酸酯类农药中毒的危害和解救”“瘦肉精的危害分析”等贴近生活，能引起学生兴趣的案例讨论。在进行小组讨论时，学生自由组队，在老师提供的案例中自主选择并在规定时间内完成任务。教师需要注意留出的时间不宜过长，拉长战线可能会消磨学生的热情。例如新型冠状肺炎有效药磷酸氯喹的研究小组。选题为贴近生活的热点话题，引起了学生的强烈好奇心与探知欲。为了能在两周内成功完成最后的小组汇报，组内推选出了一名组长负责统筹组织。因为学生研讨经验不足，老师最初可以旁观，指点组长，提醒规整组内的讨论方向和内容。学生在兴趣地推动下，积极参与，查找资料、阅读材料，总结观点，分析讨论。在这个过程中学生不再是知识的被动接收者，他们在观点碰撞中积极思考、主动学习，体验交流的收获与解决问题的快乐。最后，各小组在课堂上进行汇报，班内学生可以就感兴趣的地方向汇报小组发出提问，互相交流观点，增强课堂学习氛围，激发学生对药理学的学习兴趣。小组汇报的形式既能锻炼学生的表达能力，又是一次学生之间相互学习、团结进步的机会，这种模式帮助学生达到真正意义上的主动学习，从而提高自主学习能力。