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生物技術(shù)制藥課程雙語教學(xué)探索
[摘要]生物技術(shù)制藥是一門理論性和實踐性很強(qiáng)的藥學(xué)專業(yè)課，采用雙語教學(xué)能夠加強(qiáng)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)英文詞匯的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，提高專業(yè)英文閱讀和獲取信息的能力，使其具備扎實的專業(yè)英語背景和掌握國際前沿的生物技術(shù)制藥知識體系。在對藥學(xué)院2011級藥學(xué)專業(yè)本科生生物技術(shù)制藥課程的教學(xué)中，積極嘗試采用雙語教學(xué)，獲得了一些經(jīng)驗和體會。
[關(guān)鍵詞]生物技術(shù)制藥；雙語教學(xué)；綜合設(shè)計性實驗生
物技術(shù)制藥是一門具有很強(qiáng)的國際前沿性的基礎(chǔ)性課程，是藥學(xué)專業(yè)本科專業(yè)課。世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展給生物技術(shù)不斷地帶來了新的動力，生物技術(shù)已經(jīng)成為解決人類面臨的人口、糧食、環(huán)境和污染等問題關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域，這類技術(shù)使得造福人類的新的成果不斷涌現(xiàn)。生物技術(shù)制藥作為一門新興學(xué)科，發(fā)展迅速，并且近年來各醫(yī)藥單位對相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生的需求量日益增加，其具有新穎性和前沿性，使本課程深受學(xué)生喜愛[1,2]。英語被稱為“世界語言”，在世界各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，生物技術(shù)在國外發(fā)展得比較快速、先進(jìn)，并產(chǎn)生了一批理論和應(yīng)用研究成果，而且最的科研成果和教材都是用英文寫成的。生物技術(shù)制藥課程采用雙語教學(xué)不僅能夠加強(qiáng)藥學(xué)生的專業(yè)英文詞匯的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，而且能夠提高獲取信息和專業(yè)英文閱讀的能力，使其具備扎實的專業(yè)英語背景，讓學(xué)生更好地掌握國際前沿的理論與實踐應(yīng)用[3,4]。在對藥學(xué)院2011級藥學(xué)專業(yè)本科生生物技術(shù)制藥課程的教學(xué)中，我們積極嘗試采用雙語教學(xué)，獲得了一些經(jīng)驗和體會。
1雙語教學(xué)準(zhǔn)備
按照學(xué)校有關(guān)教學(xué)管理文件的規(guī)定，課程開始前必須做好雙語教學(xué)計劃、教學(xué)大綱和教案，同時選擇合適的中英文教材和相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源。本課程針對教師資格認(rèn)證、教材與授課方法準(zhǔn)備如下。
1.1雙語教學(xué)教師資格認(rèn)證
實施生物技術(shù)制藥課程雙語教學(xué)的基礎(chǔ)是合格的師資。該課程要求授課教師具有講師及以上職稱或具有碩士及以上學(xué)位，一般要求具有博士學(xué)位；具有5年以上授課經(jīng)驗，教學(xué)成果；英語聽說水平較高者。目前該課程組教師包括博士后(教授)1名，博士(副教授2名，講師1名)3名。
1.2教材
理論課教材以中文教材《全國高等學(xué)校藥學(xué)專業(yè)第七輪規(guī)劃教材：生物技術(shù)制藥(第2版)》為主。實驗課教材最初擬定使用原版英文教材，但考慮到原版教材專業(yè)詞匯太多，并且價格過高，這樣會給學(xué)生學(xué)習(xí)帶來困難，因此由科室教師挑選相關(guān)章節(jié)進(jìn)行翻譯，編定雙語版實驗教材，但要求學(xué)生撰寫英文實驗報告。
2理論課教學(xué)
2.1循序漸進(jìn)的教學(xué)方式
我們采取循序漸進(jìn)的教學(xué)方式，在雙語教學(xué)初期采用中英文對照課件、中文講授為主的方法。用英文講授較為淺顯的內(nèi)容如“細(xì)胞的形態(tài)”等，用中文講解重點和難點如“細(xì)胞的生理特性”“動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本方法”“單克隆抗體制備技術(shù)”等。當(dāng)學(xué)生逐步適應(yīng)了雙語課堂教學(xué)模式后，再根據(jù)學(xué)生英語水平的提高而適度的提高英語講授的比重，例如在講授“重組DNA技術(shù)”時，幾乎全部用英文講授。整個教學(xué)過程不拘泥于漢語、英語所占教學(xué)的比重。
2.2靈活運(yùn)用多媒體教學(xué)
生物技術(shù)制藥知識點多、難度較大，而課時相對較少。雙語教學(xué)中使用多媒體課件優(yōu)化了教學(xué)過程中信息的傳播方式，由簡單地利用教師語音傳播轉(zhuǎn)變?yōu)閳D像、動畫、音響等的綜合運(yùn)用傳播手段，從而豐富了教學(xué)信息的傳遞效果[5]。在生物技術(shù)制藥雙語教學(xué)中，有時出現(xiàn)的教師或者學(xué)生聽力水平問題，而造成學(xué)生聽不懂部分內(nèi)容的現(xiàn)象，可以借助多媒體課件來幫助學(xué)生理解。
2.3督促學(xué)生積極查閱文獻(xiàn)輔助教學(xué)
另外，我們也要重點培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及分析問題的能力。告訴他們要利用圖書館和網(wǎng)絡(luò)查閱文獻(xiàn)資料，來補(bǔ)充課堂學(xué)習(xí)中的新概念和新技術(shù)，并對資料進(jìn)行綜述和論文撰寫，對問題進(jìn)行自主判斷與分析。這能使學(xué)生在整個課程學(xué)習(xí)中受益匪淺，所有學(xué)生都會利用NCBI、Highwire、EBSCO等多個國外數(shù)據(jù)庫和相關(guān)網(wǎng)站去查找資料。在課堂上，教師會預(yù)留一部分時間，讓學(xué)生依據(jù)所查文獻(xiàn)對某一知識點進(jìn)行分析、討論。
3實驗課教學(xué)
生物技術(shù)制藥是一門理論與實踐結(jié)合很強(qiáng)的藥學(xué)專業(yè)課，是發(fā)展最為迅速的學(xué)科之一。包括基因工程、發(fā)酵工程、酶工程、細(xì)胞工程是生物技術(shù)制藥的四大核心技術(shù)，掌握這些技術(shù)的原理和方法是研制生物制藥的前提。生物技術(shù)制藥課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一就是實驗課，學(xué)生通過系統(tǒng)的實驗操作不僅能夠加深理論知識的學(xué)習(xí)，同時還能夠鞏固雙語學(xué)習(xí)的知識點。因此根據(jù)本學(xué)科特點、學(xué)校較好的實驗條件和學(xué)生基礎(chǔ)，以及多年來課程建設(shè)積累的經(jīng)驗，設(shè)置驗證性實驗和綜合設(shè)計性實驗兩類實驗，其中后者占總實驗的20%~30%。
3.1驗證性實驗課程教學(xué)方法
生物技術(shù)的研究對象的較大特點就是微觀性，因此驗證性實驗課程的流程一般是：①教師采用英文講授原理及操作方法，將實驗內(nèi)容與理論課學(xué)習(xí)知識點結(jié)合起來；②學(xué)生觀看教學(xué)光盤，內(nèi)容包括實驗的操作方法和注意事項，此外，教師還會結(jié)合自己的科研實踐，向?qū)W生闡明該實驗的實際應(yīng)用情況；③學(xué)生分組進(jìn)行實驗，觀察實驗結(jié)果，用英文撰寫實驗報告。在實驗過程中，學(xué)生英語交流的能力還能得到鍛煉。
3.2綜合設(shè)計性實驗課程教學(xué)方法
本課程確定了綜合性實驗教學(xué)內(nèi)容以基因工程技術(shù)和原代動物細(xì)胞培養(yǎng)為主，由于各個小實驗間具有一定的連續(xù)性，要求兩部分內(nèi)容在兩個實驗周完成。學(xué)生了解了基本實驗內(nèi)容以后，實驗進(jìn)度和具體操作流程由各組成員自主安排，教師僅進(jìn)行輔助指導(dǎo)。例如在基因工程技術(shù)實驗課上，學(xué)生在做PCR實驗的同時，還需進(jìn)行限制性內(nèi)切酶切割載體的實驗，教師要督促學(xué)生把實驗安排的緊湊、有序。通過本課程的實驗教學(xué)，不僅能增加學(xué)生對科學(xué)研究的興趣，還能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新研究的思路，為后續(xù)的畢業(yè)實習(xí)、研究生學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ)。
4評價與效果
4.1課程考試的考察
在學(xué)生評分標(biāo)準(zhǔn)上，我們注重考試形式的多樣化：平時的作業(yè)和當(dāng)堂英語發(fā)言與討論分?jǐn)?shù)占總評的10%，實驗課成績占20%，期末考試占70%。期末考試試卷中20%題目英文出題要求學(xué)生英文作答；20%用英文出題，學(xué)生可中文作答；其余60%中文出題及作答。學(xué)生用英語回答表述較好，成績優(yōu)良率達(dá)到78%。最重要的是，英文出題并沒有降低掌握知識的難度和信息量，以后教師會適量提高英文作答題目的百分比。
4.2反饋與評價
對藥學(xué)2011級學(xué)生的調(diào)查結(jié)果顯示，有82%的學(xué)生贊成實行雙語教學(xué)，認(rèn)為采用雙語教學(xué)對今后學(xué)習(xí)專業(yè)知識有很大幫助，不僅掌握了專業(yè)詞匯，而且對專業(yè)文獻(xiàn)的翻譯幫助很大，聽說能力有很大提高。初步的教學(xué)實踐表明，對藥學(xué)專業(yè)本科生開展生物技術(shù)制藥課程雙語教學(xué)是有成效的。
5課程建設(shè)仍然存在的問題及后續(xù)建設(shè)
雙語教學(xué)首先對教師提出了極高的要求。目前從事生物技術(shù)制藥雙語教學(xué)的教師都是博士，專業(yè)知識的傳授是不會有任何問題的，但部分教師外語的聽說能力還不是特別過硬，不能用十分流利的外語駕馭課堂，語速控制不恰當(dāng)，削弱了課堂的感染力，進(jìn)而制約了生物技術(shù)制藥雙語教學(xué)的發(fā)展。為了使這一問題盡快得到解決，學(xué)校應(yīng)采取以下措施：加強(qiáng)雙語教學(xué)教師的培訓(xùn)工作，選派年輕教師參加培訓(xùn)以儲備力量；同時創(chuàng)造條件選派老師去外地進(jìn)修，學(xué)習(xí)其他高校雙語教學(xué)的先進(jìn)經(jīng)驗[6,7]。另外，雙語教學(xué)對學(xué)生外語水平的要求也相當(dāng)高。由于本科生外語水平參差不齊、差距很大，給雙語教學(xué)帶來了困難，直接影響到了雙語教學(xué)的效果。我們在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，英語聽力差和專業(yè)外語基礎(chǔ)薄弱是本科生普遍存在的實際問題。針對這樣現(xiàn)狀，該課程今后將根據(jù)學(xué)生的英語水平進(jìn)行分班授課，根據(jù)學(xué)生的英語水平適當(dāng)調(diào)整英語授課比例；并且在雙語教學(xué)初期英文所占比例不超過20%，隨著學(xué)生逐步適應(yīng)這種授課方式后，不斷提高英文授課所占比例。此外，要把握期末考試試卷的難易程度、考試的方法、教師批卷的寬嚴(yán)程度。除了考試之外，更要增添課外的素質(zhì)考核標(biāo)準(zhǔn)，最重要的是通過雙語教學(xué)是否能夠提高學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代社會生活和科學(xué)交流活動的能力。
作者：韓笑 安麗萍 徐廣宇 孫晶波 杜培革 單位：北華大學(xué)藥學(xué)院微生物與生化教研室
生物技術(shù)制藥初探:生物技術(shù)制藥的教學(xué)實踐
作者：彭方毅，姜海蓉，陳忠敏，鄭一敏，姜和，彭方亮，趙衛(wèi)兵
【摘要】 生物制藥技術(shù)是一門新興交叉應(yīng)用學(xué)科，要求學(xué)生應(yīng)該具備堅實寬厚的理論基礎(chǔ)和解決生產(chǎn)實際問題的能力。文章對生物技術(shù)制藥課程在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上的改進(jìn)進(jìn)行了總結(jié);不斷更新教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生經(jīng)常接觸到學(xué)科的前沿知識和融會相關(guān)學(xué)科內(nèi)容;充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)和教學(xué)工具，開展合作研討性教學(xué)活動。
【關(guān)鍵詞】 生物技術(shù)制藥;教學(xué)實踐;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法
現(xiàn)代生物技術(shù)是一項與醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)結(jié)合密切的高技術(shù)。生物技術(shù)制藥是其應(yīng)用的一個重要方面，是現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的一門新興學(xué)科。隨著生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，社會對生物技術(shù)制藥人才的需求也日益增加。針對這些情況，如何增強(qiáng)生物技術(shù)制藥課程的教學(xué)效果，培養(yǎng)富有創(chuàng)新精神和具有實踐能力的高素質(zhì)生物技術(shù)藥學(xué)的復(fù)合人才，是廣大藥學(xué)教育工作者所關(guān)注的問題之一。本學(xué)科的特點是不斷引進(jìn)現(xiàn)代生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)和制劑學(xué)及現(xiàn)代基因工程等多學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)，研究天然產(chǎn)物、基因工程藥物等，以及藥物在體內(nèi)和體外相互作用和藥物大規(guī)模篩選的學(xué)科[1]。主要內(nèi)容包括現(xiàn)代生物制藥技術(shù)的基礎(chǔ)理論和基本技術(shù)，生物藥物的特點及分類，生物原料的保存與處理，生物藥物的分離、純化技術(shù)的原理及設(shè)備，生物藥物的檢定，基因工程制藥、抗體制藥、酶工程制藥、植物細(xì)胞制藥、動物細(xì)胞制藥、海洋生物制藥以及藥物在體內(nèi)和體外相互作用、藥物篩選等。因此，本課程涉及的知識面廣，內(nèi)容多，不僅包括與生物技術(shù)相關(guān)的一些基本理論，還包括與藥物制劑、藥物質(zhì)量控制等相關(guān)藥學(xué)知識。現(xiàn)代生物技術(shù)科學(xué)發(fā)展迅速，使得這門課程內(nèi)容的更新和擴(kuò)展也很快。本文通過對生物技術(shù)制藥的教學(xué)方法、學(xué)生的學(xué)習(xí)方法及實驗進(jìn)行多方位的改革嘗試，采用多媒體教學(xué)等方法，取得了良好的效果。
1優(yōu)化教學(xué)方法
教無定法，如果按照傳統(tǒng)的教學(xué)方法，一定是教師看教材、寫教案，然后再講解，這樣做學(xué)生有照本宣科、自己看書也會懂的感覺。在生物技術(shù)制藥的教學(xué)中，根據(jù)該門課具有應(yīng)用性強(qiáng)、結(jié)合實際緊密的特點,因此, 在教學(xué)內(nèi)容的組織上,應(yīng)堅持以基礎(chǔ)性、發(fā)展性知識為主,一般性知識為輔的教學(xué)原則, 這不僅有助于學(xué)生完整知識結(jié)構(gòu)的建立,也有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2]。生物技術(shù)制藥的內(nèi)容多而散，學(xué)生經(jīng)常反映“聽懂容易，靈活應(yīng)用較難，考試更難”。為解決這一問題，首先應(yīng)幫助學(xué)生建立一個清晰的學(xué)習(xí)思路，把教科書上獨立介紹的板塊之間聯(lián)系起來，增強(qiáng)知識的系統(tǒng)性和邏輯性，提高學(xué)習(xí)效率。如用圖表的形式將生物技術(shù)制藥每章的基本內(nèi)容歸納總結(jié)，再用“流程圖”的形式給同學(xué)介紹：內(nèi)容簡介(介紹一章的學(xué)習(xí)內(nèi)容和要求)一劑型的定義、特點、分類、質(zhì)量要求一制備的工藝流程一質(zhì)量控制，學(xué)生通過比較可較容易地區(qū)分各種劑型的相同與不同之處，增強(qiáng)章節(jié)與章節(jié)之間的聯(lián)想，起到舉一反三的作用。
生物技術(shù)制藥是一門綜合性學(xué)科，生物技術(shù)制藥的學(xué)習(xí)涉及到細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、免疫學(xué)等生物學(xué)科以及生物技術(shù)制藥、藥理學(xué)、藥物分析等藥學(xué)學(xué)科。因此，在教學(xué)過程中，應(yīng)注重各個學(xué)科之間的密切聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)相關(guān)學(xué)科知識，從而加深了學(xué)生對現(xiàn)學(xué)知識的理解，提高了教學(xué)效率。如在第三章動物細(xì)胞工程制藥的教學(xué)中，我們就融合了藥物分析、生物技術(shù)制藥、藥物化學(xué)等學(xué)科的相關(guān)知識。藥物的質(zhì)量控制是藥物分析課上學(xué)習(xí)的重點，主要包括鑒別、檢查、含量測定和穩(wěn)定性研究，動物細(xì)胞工程藥物的質(zhì)量控制也是從這幾方面來人手的，但是動物細(xì)胞工程藥物又有其獨特之處，對其質(zhì)量控制的要求更加嚴(yán)格。因此將動物細(xì)胞工程藥物與化學(xué)藥物的質(zhì)量控制做對比進(jìn)行講述，兩者比較教學(xué)，加深了學(xué)生對抗體工程藥物的理解，同時又復(fù)習(xí)了化學(xué)藥物結(jié)構(gòu)鑒定的知識。
因此，教師在教學(xué)中應(yīng)以啟發(fā)式教學(xué)為主，與學(xué)生共同運(yùn)用前面所學(xué)的基礎(chǔ)知識，分析藥物制劑的設(shè)計原理、制備要點，以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力[3]。對某些內(nèi)容還可采用“以問題為先導(dǎo)教學(xué)法”，以培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力和表達(dá)能力。即教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)大綱的要求精心設(shè)計一些問題，采用學(xué)生自學(xué)一小組討論一課堂討論一教師總結(jié)的形式，讓學(xué)生有針對性地去學(xué)習(xí)有關(guān)知識，尋求問題的答案或提出解決問題的方法，由此可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與探索精神，培養(yǎng)綜合應(yīng)用所學(xué)知識及科學(xué)思維的能力。如胃癌，肺癌等惡性腫瘤嚴(yán)重危害人類健康，開發(fā)預(yù)防和治療惡性腫瘤的疫苗和藥物是目前生物技術(shù)制藥研究的一個熱點。在授課過程中，積極引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用生物技術(shù)制藥的基礎(chǔ)理論知識對惡性腫瘤等疾病進(jìn)行治療的藥物和相關(guān)診斷試劑的開發(fā)思路進(jìn)行分析。這種啟發(fā)式的教學(xué)方式加深了學(xué)生對pcr、免疫酶技術(shù)、免疫熒光技術(shù)的理解，培養(yǎng)了學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維的能力。教學(xué)活動是由教與學(xué)兩方面構(gòu)成，只有將教師的講授和學(xué)生的思維活動有機(jī)結(jié)合起來，學(xué)生才會對所學(xué)的知識記憶深刻;學(xué)生只有對所學(xué)內(nèi)容表現(xiàn)出強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，才會自覺地去思考。
小組合作研討性教學(xué)是近年來廣受重視的教學(xué)方式，具有學(xué)生參與度高、啟發(fā)性強(qiáng)、趣味性濃、易于學(xué)生理解和掌握、利于學(xué)生綜合素質(zhì)提高等優(yōu)點，我們在教學(xué)實踐中開展了合作研討性活動，收到良好的效果。如在講授完動物細(xì)胞工程制藥后，我們提出了“無血清培養(yǎng)基的研究進(jìn)展”的研討論題，學(xué)生分為小組分別準(zhǔn)備，組織方案，每個小組分配一名代表表達(dá)自己的答案和思路。討論時各個小組的代表各抒己見，相互評價，相互啟發(fā)，氣氛熱烈，促進(jìn)了研討的深化，根據(jù)學(xué)生的研討對論題進(jìn)行總結(jié)和提煉，引導(dǎo)學(xué)生形成概括性的理解。在討論過程中，要求學(xué)生對自己研討問題的思考做成power point演示文稿，使自己的表達(dá)更清楚、更有條理。另外，通過在講臺上講述，鍛煉了學(xué)生的口頭表達(dá)能力，提高了他們的綜合素質(zhì)。
2重視現(xiàn)代化信息技術(shù)在生物技術(shù)制藥中的應(yīng)用
運(yùn)用集圖、文、聲于一體的現(xiàn)代信息多媒體教學(xué)模式來指導(dǎo)生物技術(shù)制藥教學(xué)，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的特點，擴(kuò)充新的教學(xué)內(nèi)容，使其直觀化、形象化，有助于學(xué)生對制藥知識的掌握，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。通過給學(xué)生觀看部分教學(xué)的多媒體錄像，加深學(xué)生對單調(diào)抽象的理論知識的理解，提高了學(xué)習(xí)效率。同時，在觀看錄像過程中穿插對學(xué)生進(jìn)行提問，讓學(xué)生帶著問題想，帶著問題學(xué)，有針對性地進(jìn)行學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生主動思考。一系列的教學(xué)實踐加深了學(xué)生對基本理論知識的理解。并且使抽象的理論變得更形象化。培養(yǎng)了學(xué)生的觀察力、分析和解決實踐問題的能力。充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)和教學(xué)工具提高教學(xué)效率，隨著以計算機(jī)為核心的信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和教學(xué)的緊密結(jié)合將成為推動當(dāng)前教學(xué)改革的強(qiáng)大動力[4，5]。充分利用各種信息資源庫，訪問各種電子化的課程資源庫，獲得與教學(xué)直接相關(guān)的素材和資料;使用各種多媒體百科全書光盤(如“科學(xué)大百科”、“藥學(xué)大辭典”等)，獲得圖文聲并茂的教學(xué)資料;通過網(wǎng)絡(luò)檢索圖書館的相關(guān)資源。或者直接訪問數(shù)字圖書館中的內(nèi)容，獲得學(xué)科的近期信息(如生物技術(shù)的專業(yè)等)，從而更深刻地把握教學(xué)內(nèi)涵，融會理論知識，了解該學(xué)科發(fā)展動態(tài)。例如，我們備課通過查閱國外的電子版教材，下載了各種色譜原理的flash動畫，使抽象的理論變得更直觀易懂，在講授外源基因通過質(zhì)粒載體在大腸桿菌中復(fù)制表達(dá)時，通過給學(xué)生看形象的動畫，加深學(xué)生對知識的理解。現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展迅速，現(xiàn)代信息技術(shù)在這門課程的教學(xué)當(dāng)中顯得格外重要，在授課時，采用集圖、文、聲于一體的多媒體教學(xué)模式，充分發(fā)揮多媒體的特長，擴(kuò)充新的教學(xué)內(nèi)容，使其直觀化、形象化，有助于學(xué)生對生物技術(shù)制藥知識的掌握，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。
3課堂教學(xué)與實驗教學(xué)相結(jié)合
實驗教學(xué)是生物技術(shù)制藥教學(xué)中舉足輕重的環(huán)節(jié)。枯燥乏味的理論只有在實驗課中才變得生動而具體[6]。應(yīng)該說，理論教學(xué)和實驗教學(xué)是生物技術(shù)制藥中不可分割的兩個方面，它們相互配合，相輔相成，占有同等重要的地位。要引導(dǎo)學(xué)生重視實驗，提高實驗教學(xué)質(zhì)量應(yīng)從以下兩個方面入手：
3.1增加科研設(shè)計性實驗力度首先,根據(jù)實際情況,教師設(shè)計題目,給出實驗要求;其次,學(xué)生根據(jù)要求及所學(xué)的基礎(chǔ)知識,查閱相關(guān)文獻(xiàn),設(shè)計實驗方案:包括實驗所需材料、試劑及規(guī)格,儀器及型號,詳細(xì)的制備工藝流程,產(chǎn)品的質(zhì)量檢查方法及標(biāo)準(zhǔn),并于實驗開始前一周交至教師處;然后,教師仔細(xì)審閱學(xué)生的設(shè)計,如有重大錯誤則令其修正,其余將根據(jù)學(xué)生的需要準(zhǔn)備相關(guān)材料及設(shè)備,并調(diào)試至正常,以便學(xué)生使用;至實驗日當(dāng)天,學(xué)生須在教師的監(jiān)督下,在規(guī)定時間內(nèi)獨立完成自己的設(shè)計,在允許的時間內(nèi),可以重做,所得到的數(shù)據(jù)及成品須由教師簽名認(rèn)可并保留。,學(xué)生提交完整的實驗報告,教師根據(jù)學(xué)生從設(shè)計到實施到完成報告整個過程的表現(xiàn),給予評價[7]。
3.2增加實驗經(jīng)費，改善實驗條件 目前各院校普遍存在教學(xué)經(jīng)費短缺、實驗條件簡陋的現(xiàn)象。解決這一問題，一方面需要適當(dāng)增加對實驗經(jīng)費的投入，添置必要的實驗設(shè)備;另一方面對暫時無法開設(shè)的實驗可通過多媒體教學(xué)、演示性實驗教學(xué)、參觀學(xué)習(xí)等方法來彌補(bǔ)，如可開設(shè)專題講座及上網(wǎng)查閱資料，讓學(xué)生了解當(dāng)今國內(nèi)外使用的較先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備及方法，國內(nèi)外在制劑上的差距等信息，為以后的科研指明方向;還可組織學(xué)生到西南合成、重慶萊美、重慶前沿生物技術(shù)制藥公司、重慶富進(jìn)生物技術(shù)制藥公司等制藥公司實地觀看生物技術(shù)制藥等的生產(chǎn)全過程，加深其了解藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(gmp)要求等，提高學(xué)生感性認(rèn)識，縮短實驗室教學(xué)與生產(chǎn)實踐之間的距離，提高學(xué)生適應(yīng)制劑生產(chǎn)的能力。總之，根據(jù)我國現(xiàn)有國情，在節(jié)約的前提下盡可能讓學(xué)生多動手，多參加實踐，使學(xué)生的創(chuàng)造力及視野進(jìn)一步提高。近年，社會制藥工程人才的需求已發(fā)生一些變化，要求學(xué)生首先要有較強(qiáng)的動手能力，能完成相關(guān)的工作，其次要有綜合運(yùn)用的能力，學(xué)會分析問題，能將理論與實際有機(jī)地結(jié)合，還要有創(chuàng)新的能力[8，9]。開展教學(xué)改革后，學(xué)生的主動性和能動性得到極大發(fā)揮，學(xué)生可從實驗課中學(xué)到更為實用的知識，彌補(bǔ)理論教學(xué)的不足，提高了其動手能力和綜合運(yùn)用能力，有利于學(xué)生畢業(yè)后在最短的時間內(nèi)適應(yīng)工作。
生物技術(shù)制藥初探:生物技術(shù)制藥實驗教學(xué)科研意識探索
摘要:實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實驗技能、科研意識與創(chuàng)新能力的最基本的教學(xué)形式和最有效的途徑之一，而生物技術(shù)制藥是一門實踐性非常強(qiáng)的課程。該文根據(jù)我校生物技術(shù)制藥實驗教學(xué)現(xiàn)狀，探索實驗教學(xué)內(nèi)容和模式的改革，旨在實驗教學(xué)過程中滲透科研意識與創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與科研熱情，不斷提高教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生綜合能力。
關(guān)鍵詞:科研意識;生物技術(shù)制藥;實驗教學(xué)
生物制藥產(chǎn)業(yè)是當(dāng)前最活躍、進(jìn)展最快的產(chǎn)業(yè)之一，具有廣闊的市場前景，被譽(yù)為“朝陽產(chǎn)業(yè)”。我國已把生物制藥產(chǎn)業(yè)列為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點建設(shè)行業(yè)和高新技術(shù)支柱產(chǎn)業(yè)［1］。生物技術(shù)制藥是現(xiàn)代生物技術(shù)與藥學(xué)高度交叉、相互滲透的一門綜合性課程，內(nèi)容涉及到基因工程制藥、發(fā)酵工程制藥、細(xì)胞工程制藥、抗體制藥、酶工程制藥等，內(nèi)容多，知識面廣，是一門實踐性很強(qiáng)的學(xué)科［2－3］。教育部在《關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》文件中提出“推進(jìn)人才培養(yǎng)模式和機(jī)制改革，著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力;高度重視實踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的實踐能力;推進(jìn)實驗內(nèi)容和實驗?zāi)Ｊ礁母锖蛣?chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力、分析問題和解決問題能力”［4］。教學(xué)與科研是大學(xué)的兩個主要職能，科研意識與創(chuàng)新能力是體現(xiàn)教師與學(xué)生綜合素質(zhì)的重要標(biāo)志［5］。實驗教學(xué)是培養(yǎng)實驗技能、科研意識與創(chuàng)新能力的最基本的教學(xué)形式和最有效的途徑之一［6，7］。在多年的教學(xué)過程中，我們不斷思考和探索如何培養(yǎng)學(xué)生的科研意識和創(chuàng)新精神，提高學(xué)生綜合素質(zhì)，形成了初步的教學(xué)改革思路，在生物技術(shù)制藥實驗教學(xué)過程中逐步滲透科研意識的培養(yǎng)。
1我校生物技術(shù)制藥教學(xué)現(xiàn)狀
2006年我校在制藥工程專業(yè)中開設(shè)了生物技術(shù)制藥課程，2014年在新一輪專業(yè)培養(yǎng)方案的修訂中，藥學(xué)、藥物制劑等相關(guān)專業(yè)增設(shè)了《生物技術(shù)制藥》課程。實驗課教學(xué)中我們根據(jù)現(xiàn)有條件開設(shè)了一些基礎(chǔ)性和初級綜合性實驗，如細(xì)菌感受態(tài)的制備和質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化、微生物的發(fā)酵、蛋白質(zhì)的分離與純化等。學(xué)生初步掌握了現(xiàn)代生物技術(shù)制藥的基本知識，為今后從事相關(guān)工作奠定了基礎(chǔ)。實驗教學(xué)過程中，我們也發(fā)現(xiàn)了一些問題，如每次實驗課安排3～4課時，但很多實驗步驟時間較長，無法短時間內(nèi)完成，缺乏連貫性;實驗經(jīng)費與場所有限，以驗證性實驗為主，甚至是演示實驗;再加上有些實驗本身較為抽象，難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;學(xué)生實驗教學(xué)班級較多，實驗教學(xué)人員較為緊張。針對這些問題，我們積極探索實驗教學(xué)改革，以綜合性、開放性實驗為突破口，整合多方教學(xué)資源，逐步培養(yǎng)學(xué)生的科研意識和創(chuàng)新精神。
2挑選教學(xué)素材與內(nèi)容，整合多方教學(xué)資源
現(xiàn)代生物技術(shù)飛速發(fā)展，新的理論、技術(shù)與方法不斷出現(xiàn)，以至教材的內(nèi)容往往滯后于學(xué)科知識的發(fā)展，要使學(xué)生接觸到近期的前沿知識，我們只有不斷更新教學(xué)內(nèi)容，把近期的知識引入到實驗教學(xué)中。但這些內(nèi)容的實驗技術(shù)條件要求極高，花費極大，根據(jù)實際情況我們通過專題講座、結(jié)合視頻，在實驗過程中穿插講解，如生物技術(shù)與靶向藥物開發(fā)、藥物基因組學(xué)、基因治療藥物、干細(xì)胞與組織工程等專題，激發(fā)了學(xué)生科研熱情，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)校現(xiàn)有安徽省藥學(xué)省級示范實驗實訓(xùn)中心、安徽省多糖藥物工程技術(shù)研究中心與活性生物大分子研究安徽省重點實驗室等科研平臺優(yōu)勢，我們積極與這些平臺有關(guān)教師聯(lián)系，邀請他們利用這些先進(jìn)的科研平臺適當(dāng)開展實驗教學(xué)活動，讓學(xué)生更加直觀的掌握基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程等相關(guān)技術(shù)，提高學(xué)生動手能力與創(chuàng)新能力。此外藥學(xué)院也積極申報安徽省支持本科高校發(fā)展能力提升計劃與安徽省高等教育振興計劃等項目，先后籌措資金約300萬元建設(shè)生物制藥實驗室，極大的改善了實驗教學(xué)條件，有效解決了實驗場所與教學(xué)人員緊張的問題。
3加大綜合性、設(shè)計性實驗的比例
綜合性實驗指實驗內(nèi)容涉及到本課程或相關(guān)課程的綜合知識，涵蓋更多的知識點，往往涉及到多種實驗技術(shù)或方法，通過綜合性實驗的學(xué)習(xí)，可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新意識和學(xué)習(xí)能力。設(shè)計性實驗一般是提前指定實驗?zāi)康囊螅蓪W(xué)生自己或小組成員根據(jù)現(xiàn)有實驗條件自行設(shè)計實驗方案，準(zhǔn)備實驗材料，并加以實施，不同學(xué)生或小組可以選擇不同的實驗方案，可以有效的鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力［8］。近年來，綜合性實驗和設(shè)計性實驗已經(jīng)成為現(xiàn)代高等教育實驗教學(xué)的主要實驗教學(xué)改革方向［9］。在生物技術(shù)制藥實驗教學(xué)過程中，適當(dāng)增加綜合性和設(shè)計性實驗比重，可以增強(qiáng)學(xué)生對生物制藥相關(guān)技術(shù)的認(rèn)識與理解，鍛煉學(xué)生文獻(xiàn)檢索、數(shù)據(jù)處理、獨立思考與分析解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合素質(zhì)，有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。
4改革課堂組織形式
傳統(tǒng)的實驗教學(xué)過程中，每次實驗都有規(guī)定的學(xué)時數(shù)，要求學(xué)生在有限的時間內(nèi)完成相應(yīng)的實驗內(nèi)容，只能把很多實驗步驟進(jìn)行簡化，一定程度上影響了學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造力的發(fā)揮，難以取得好的學(xué)習(xí)效果，也不能真正貫徹因材施教的教學(xué)思想［10］，由于生物技術(shù)制藥很多實驗周期較長，很難在短短的幾節(jié)課內(nèi)完成。我們考慮打破傳統(tǒng)的課程設(shè)置，改實驗課為實驗日(一般選在周末)或?qū)嶒炛堋＝處熀Y選若干可行的實驗項目供學(xué)生選擇，學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)，設(shè)計實驗方案，列出實驗項目所需儀器與材料、具體實驗操作步驟及參考文獻(xiàn)，教師進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)，學(xué)生根據(jù)自己或小組設(shè)計的實驗方案合理安排實驗進(jìn)度，如果實驗過程中出現(xiàn)意外結(jié)果，學(xué)生獨立對實驗失敗的原因進(jìn)行總結(jié)分析，并可重新安排設(shè)計實驗，鍛煉學(xué)生獨立思考能力，促進(jìn)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲兴季S，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，激發(fā)學(xué)生的科研熱情。在實驗教學(xué)中，有些實驗步驟時間較長，教師穿插一些與生活密切聯(lián)系、有一定科學(xué)意義的問題，與學(xué)生互動，組織學(xué)生進(jìn)行討論，活躍實驗氣氛，促進(jìn)學(xué)生對實驗操作產(chǎn)生興趣，提高實驗教學(xué)效果。
5推廣科研興趣小組的學(xué)習(xí)模式，鼓勵學(xué)生參與科研活動
很多生物技術(shù)制藥實驗步驟多、周期長，而綜合性和設(shè)計性實驗增加了實驗本身的難度。我們根據(jù)學(xué)生自身目標(biāo)(如考研的學(xué)生)，選拔部分高年級學(xué)生成立科研興趣小組，充分發(fā)揮每個人的優(yōu)勢，進(jìn)行適當(dāng)?shù)膶嶒灧止ぃ龠M(jìn)實驗順利完成，同時可以增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊意識和協(xié)作精神。鼓勵學(xué)生參與教師的科研課題和教研室的學(xué)術(shù)活動，同時動員教師指導(dǎo)學(xué)生申報部級、省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目以及大學(xué)生科研項目等各類科研項目，讓學(xué)生接觸早期的科研訓(xùn)練。在教學(xué)中我們充分發(fā)揮安徽省藥學(xué)省級示范實驗實訓(xùn)中心和安徽省多糖藥物工程技術(shù)研究中心等科研平臺優(yōu)勢，在老師的指導(dǎo)下，逐步向?qū)W生開放部分實驗室，對學(xué)生進(jìn)行相關(guān)實驗技能的考核與訓(xùn)練。學(xué)生在參與科研項目的過程中接受了科學(xué)思維的熏陶，提高了他們的動手能力和思考能力，培養(yǎng)了學(xué)生的科研意識，激發(fā)了他們的創(chuàng)新精神。
6完善實驗考核方式
傳統(tǒng)的實驗教學(xué)考核往往以實驗報告為依據(jù)，教師在實驗后對學(xué)生上交的實驗報告進(jìn)行評閱，這種考核依據(jù)方式存在一些局限性，不能就實驗中遇到的問題與學(xué)生及時進(jìn)行交流和反饋，不利于學(xué)生對實驗內(nèi)容的理解和掌握，無法并合理的評價學(xué)生在實驗過程中的動手能力和創(chuàng)新能力。有些學(xué)生實驗過程中學(xué)習(xí)態(tài)度非常認(rèn)真，操作也很嫻熟，積極思考與分析實驗過程中的各種問題，但是由于某些原因，實驗結(jié)果不理想，如果單純根據(jù)實驗報告評閱實驗成績，可能會因為成績不理想挫傷了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。因此，我們將實驗教學(xué)考核內(nèi)容分為三個部分:實驗報告部分(約占40%)、實驗技能測試部分(約占30%)和實驗設(shè)計部分(約占30%)。實驗報告部分重點考查學(xué)生綜合分析相關(guān)實驗現(xiàn)象和結(jié)果的能力。在平時的實驗操作過程中完成實驗技能的測試，重點考察學(xué)生實驗操作是否嫻熟，試劑的配制與儀器的使用是否正確，實驗記錄是否規(guī)范。實驗設(shè)計一般是教師根據(jù)自身研究方向提供若干個的實驗項目供學(xué)生選擇，也可是學(xué)生自己選定實驗項目，重點考核學(xué)生的文獻(xiàn)檢索、實驗方案設(shè)計等科研能力。按照這種考核方式。即使有些學(xué)生實驗結(jié)果并不理想，甚至失敗，我們根據(jù)學(xué)生在實驗過程中的綜合表現(xiàn)，讓學(xué)生依據(jù)實驗原理真實客觀的分析實驗失敗的原因，完成實驗報告并進(jìn)行合理的分析與討論，也能獲得的實驗成績。科學(xué)合理的實驗考核方式，可以對學(xué)生在實驗課堂中綜合表現(xiàn)進(jìn)行而又客觀的評價，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
7存在的問題與對策
目前我校近期培養(yǎng)方案中藥學(xué)、制藥工程、藥物制劑等相關(guān)專業(yè)都設(shè)置了生物技術(shù)制藥課程，安排了實驗課時，有助于提高學(xué)生動手實踐能力，加深學(xué)生對生物技術(shù)藥物相關(guān)知識的理解。我們提出的實驗教學(xué)內(nèi)容和模式的改革思路對于培養(yǎng)學(xué)生的科研意識與創(chuàng)新能力有著較好的效果，但也面臨一些挑戰(zhàn)，如實驗場所與教師相對緊張，新的教學(xué)模式所需實驗經(jīng)費更多;很難在所有學(xué)生中推廣科研興趣小組;科研意識的滲透培養(yǎng)，與教師的科研水平以及教學(xué)的主觀積極性有很大的關(guān)系;在實驗考核體系中，相比于單純實驗報告考核，新的考核方式要求教師付出更多的精力;不同學(xué)生職業(yè)發(fā)展規(guī)劃不一樣，有些學(xué)生對科研有著濃厚的興趣，而有些學(xué)生畢業(yè)后準(zhǔn)備從事其他工作。對此，我們考慮因人而異，因材施教，鼓勵對科研有興趣的、特別是準(zhǔn)備考研的學(xué)生成立科研興趣小組;下一步我們將選擇藥師實驗班學(xué)生作為教學(xué)改革試點，加大實驗室開放力度，增加實驗教學(xué)經(jīng)費投入，改善實驗條件;督促教師提高自身科研水平，樂于奉獻(xiàn)，教書育人;教師結(jié)合自己的研究方向指導(dǎo)學(xué)生申報部級、省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目以及大學(xué)生科研項目等各類科研項目，鼓勵學(xué)生撰寫研究論文與前沿綜述。在此過程中，教師自身的科研與教學(xué)水平也相應(yīng)得到了提升，達(dá)到了“教學(xué)相長”的目的。本科教育是學(xué)生形成初步的科研意識的重要階段，在現(xiàn)代高等教育中，如何培養(yǎng)具有一定科研意識、創(chuàng)新型的復(fù)合性人才的問題，也越來越受到教育工作者的重視。教育部明確提出“科研素質(zhì)和能力訓(xùn)練要貫穿在各個教學(xué)階段，在基礎(chǔ)教學(xué)階段著重培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)研究的基本方法和技術(shù)”［11］。實驗教學(xué)是促使學(xué)生實現(xiàn)這種要求的最有效的途徑。我們積極探索生物技術(shù)制藥實驗教學(xué)內(nèi)容和模式的改革，在實驗教學(xué)中教師向?qū)W生滲透科研意識的培養(yǎng)，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生的動手實踐能力，促進(jìn)學(xué)生逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲兴季S，為培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)扎實、科研能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的創(chuàng)新型藥學(xué)專業(yè)技術(shù)人才奠定基礎(chǔ)。
作者：王國棟 秦國正 周玉燕 黃微 唐保露 韓莉 琚勇 單位：皖南醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院
生物技術(shù)制藥初探:生物技術(shù)制藥科研式教學(xué)管窺
1課堂組織形式
1．1改革課程設(shè)置
在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式中，每個實驗有規(guī)定的學(xué)時數(shù)，學(xué)生必須在有限的時間內(nèi)完成相應(yīng)的實驗內(nèi)容，這嚴(yán)重約束了學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)揮，因材施教的教學(xué)方法難以真正貫徹。加上生物技術(shù)制藥實驗課本身周期長，不可能在短短的幾節(jié)課內(nèi)完成。綜合分析這些因素，打破了傳統(tǒng)的課程設(shè)置，改實驗課為實驗周，學(xué)生可以根據(jù)自己的設(shè)計和進(jìn)度安排實驗，有機(jī)會對實驗失敗的原因進(jìn)行總結(jié)分析并重新安排設(shè)計實驗，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。
1．2增加綜合性實驗、設(shè)計性實驗的比例
綜合性實驗和設(shè)計性實驗是現(xiàn)代實驗教學(xué)的主流模式。綜合性實驗?zāi)芎w更多的知識點，實驗內(nèi)容具有復(fù)合性，通過實驗內(nèi)容、方法、手段的綜合性，能更好地培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新意識和深入學(xué)習(xí)的能力。設(shè)計性實驗實施過程中，實驗?zāi)康氖敲鞔_的，但實驗方案是可以選擇的。學(xué)生可以通過不同的途徑和方法達(dá)到實驗?zāi)康模欣趧?chuàng)新人才素質(zhì)和能力的培養(yǎng)。在生物技術(shù)制藥教學(xué)中，在保障學(xué)生掌握基本理論知識的前提下應(yīng)適當(dāng)增加綜合性和設(shè)計性實驗比重。通過綜合性實驗和設(shè)計性實驗提高實驗的連續(xù)性，加強(qiáng)學(xué)生對整個生物制藥流程的認(rèn)識，鍛煉學(xué)生查閱文獻(xiàn)、收集信息、整理分析數(shù)據(jù)、歸納總結(jié)寫作和分析解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合素質(zhì)。
1．3推廣實驗小組的課堂模式
生物技術(shù)制藥實驗課往往內(nèi)容多、周期長，而綜合性和設(shè)計性實驗的比例上升也增加了實驗本身的難度，實驗過程往往需要多人合作才能完成。因此，在實驗教學(xué)中采取分小組實驗的方式進(jìn)行，實驗效果得到了明顯提升，也更有利于培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力。小組實驗的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在小組成員之間可以開展廣泛的討論，發(fā)揮每個人的潛力，進(jìn)行合理的實驗分工，增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊意識和協(xié)作精神。通過小組之間的競爭增強(qiáng)了學(xué)生的競爭意識。通過小組的形式能促進(jìn)整個實驗的實施和完成，有利于學(xué)生對整個實驗過程的了解和把握。
2鼓勵學(xué)生創(chuàng)新和參與科研活動
2．1向?qū)W生開放實驗室
實驗室是從事實驗教學(xué)、科學(xué)研究的重要場所，是培養(yǎng)人才創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的重要基地。實驗室開放是提高資源利用率、改革實驗教學(xué)方法、培養(yǎng)學(xué)生動手能力的有效途徑。它對提高學(xué)生的實驗操作技能、培養(yǎng)良好的科研作風(fēng)和素質(zhì)具有重要意義。有些學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會形成一些自己的想法和設(shè)計理念，向?qū)W生開放實驗室能滿足學(xué)生開展科研活動的需要，提高學(xué)生的科研興趣和研究的自覺性。在教學(xué)中充分發(fā)揮教研室國家免疫生物制品工程技術(shù)研究中心的平臺優(yōu)勢，向?qū)W生開放實驗室，學(xué)生的想法經(jīng)過與教師探討后可以開展相應(yīng)的實驗研究。這種方法取得了明顯的效果，學(xué)生的科研熱情明顯提升，有些學(xué)生做出了很好的結(jié)果甚至能總結(jié)出自己的論文。
2．2鼓勵學(xué)生參與教師的科研活動
生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生大多數(shù)要走上科研的道路，培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力顯得尤為重要。因此，在教學(xué)中借鑒美國大學(xué)教學(xué)與科研相結(jié)合的基本原則，鼓勵學(xué)生參與教師的科研課題和教研室的學(xué)術(shù)活動讓學(xué)生接觸早期的科研訓(xùn)練。學(xué)生在參與科研實驗的過程中也接受了科學(xué)思維的熏陶和相關(guān)實驗技能的訓(xùn)練，提高了動手能力和邏輯思考能力，也加深了對理論知識的掌握。
2．3開設(shè)第二課堂等實踐活動
除了基本的實驗教學(xué)外，本校還通過在課外開展第二課堂、參觀見習(xí)等多種形式的實踐活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。第二課堂是對理論課堂學(xué)習(xí)的延伸、補(bǔ)充和發(fā)展，是拓展學(xué)生視野、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生能力、提高學(xué)生綜合素質(zhì)的有效途徑。通過在第二課堂活動中設(shè)立科研活動小組，定期組織開展科研設(shè)計，科研思路、科研課題文獻(xiàn)檢索等，開拓了學(xué)生的視野，鍛煉了學(xué)生的思維能力，提高了學(xué)生的綜合科學(xué)研究素養(yǎng)。此外，通過組織學(xué)生到生物制藥企業(yè)參觀見習(xí)，加強(qiáng)了學(xué)生對整個生物技術(shù)制藥流程的認(rèn)識，了解了醫(yī)藥科研基本程序與常用試驗儀器設(shè)備，了解藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（GMP）制藥企業(yè)典型劑型的生產(chǎn)工藝、設(shè)備及檢驗儀器等。
3重視實驗總結(jié)
及時客觀的實驗總結(jié)是提高教學(xué)質(zhì)量的有效手段，它能讓教員明確教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)到、教學(xué)手段是否有效、學(xué)生是否有一定的收獲以及對知識的掌握程度等。在實驗教學(xué)結(jié)束之后，應(yīng)要求學(xué)生完成實驗報告，實驗報告中除了實驗方法、原理和結(jié)果之外，還需要詳細(xì)的說明在實驗中遇到的問題，采取的解決辦法以及對結(jié)果的分析討論，對整個實驗的認(rèn)識以及實驗需要改進(jìn)的地方等，通過這種方式可鍛煉學(xué)生解決問題、分析問題的能力，也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，為今后撰寫科研論文打下良好的基礎(chǔ)。生物技術(shù)制藥是本校新開展的一門課程，本校通過在實驗教學(xué)中推廣科研式的教學(xué)方法，轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，以學(xué)生為學(xué)習(xí)主體，綜合利用多種資源，發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，把基礎(chǔ)科研思維訓(xùn)練引入到教學(xué)中，提升了學(xué)生對專業(yè)知識的認(rèn)知程度，培養(yǎng)了學(xué)生獨立思維、協(xié)作互助、解決實際問題的能力。同時培養(yǎng)了學(xué)生正確的科研態(tài)度和作風(fēng)，開拓了學(xué)生的思維。學(xué)生普遍感到通過該實驗課不僅鍛煉了實際動手能力，而且對培養(yǎng)科研興趣也起到了積極的推動作用。這種方式對其他學(xué)科的實驗教學(xué)也有一定的借鑒意義。
作者：章金勇張曉麗毛旭虎鄒全明單位：第三軍醫(yī)大學(xué)藥學(xué)院微生物與生物藥學(xué)教研室
生物技術(shù)制藥初探:生物技術(shù)制藥課程建設(shè)初探
以多元主體協(xié)同互動為基礎(chǔ)的協(xié)同創(chuàng)新理念，對高等教育的發(fā)展具有而深遠(yuǎn)的影響［7－8］。我們認(rèn)為，在高水平綜合性大學(xué)的建設(shè)過程中，生物技術(shù)制藥課程作為生物學(xué)、生物工程和藥學(xué)三大一級學(xué)科專業(yè)之間的橋梁課程，教學(xué)應(yīng)著眼于基礎(chǔ)，立足于應(yīng)用，引入?yún)f(xié)同創(chuàng)新的理念和模式，突出“創(chuàng)新”在辦學(xué)理念中的核心位置，強(qiáng)調(diào)“科教結(jié)合協(xié)同育人”作為辦學(xué)思路的重要方面［9］，著重培養(yǎng)具有國際化視野和受到嚴(yán)格科學(xué)思維訓(xùn)練、掌握生命科學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能，受到良好的專業(yè)技能訓(xùn)練的復(fù)合型應(yīng)用人才。基于此，我們進(jìn)行了相關(guān)有益的嘗試。
一、基本理念
針對于生物技術(shù)制藥課程教學(xué)改革的協(xié)同創(chuàng)新，協(xié)同的具體研究內(nèi)容是課程教學(xué)活動中各要素之間的協(xié)同，如課程與課程、理論與實踐、教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生、課內(nèi)與課外及校內(nèi)與校外等要素之間的協(xié)調(diào)和協(xié)作，推動教學(xué)質(zhì)量整體提高。創(chuàng)新則具有兩方面含義:一是教學(xué)內(nèi)容、模式、方法和手段的創(chuàng)新;二是學(xué)生創(chuàng)新能力與創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)。總之，生物技術(shù)制度課程教學(xué)改革的基本理念是整合教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建理論—實驗教學(xué)架構(gòu)，完善教學(xué)體系。
二、具體實施內(nèi)容
(一)理論課程內(nèi)容的協(xié)同創(chuàng)新
生物技術(shù)制藥課程作為專業(yè)方向基礎(chǔ)課，涵蓋了基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程及蛋白質(zhì)工程等內(nèi)容，是在微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程原理及技術(shù)、化工原理、免疫學(xué)等課程基礎(chǔ)上開設(shè)的，具有覆蓋面廣、內(nèi)容多、體系繁雜、學(xué)科交叉性強(qiáng)等特點。相關(guān)專業(yè)知識點多面廣，內(nèi)容繁多，同時又不可避免地與上述相關(guān)課程相互交叉，這使得授課難度較大，如果按照各章節(jié)講授，學(xué)時冗長，內(nèi)容重復(fù)，會使學(xué)生感覺繁雜而乏味。我們總結(jié)了多年教學(xué)經(jīng)驗，根據(jù)本課程的特點和實際教學(xué)情況，結(jié)合2014年新教學(xué)大綱的制定，大膽地進(jìn)行了課程改革，精簡內(nèi)容，重點突出“生物技術(shù)”與“藥物”的有機(jī)聯(lián)系，把課程交叉部分在妥善協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上予以取舍，合理分配課時比例，著力壓縮交叉內(nèi)容課時，要求以點帶面，點到為止;在藥學(xué)相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，要求多方位覆蓋，保障課時，盡量彌補(bǔ)生命科學(xué)專業(yè)學(xué)生在該方面的“短板”;在保障基礎(chǔ)知識掌握的前提下，以增長知識、注重實踐為目的，以前沿和進(jìn)展為講授和學(xué)習(xí)的重點，求精求新。我們認(rèn)為，科研促進(jìn)教學(xué)，課程的建設(shè)離不開學(xué)術(shù)的沉淀。生物技術(shù)藥物領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，要求授課教師必須緊緊把握學(xué)科前沿，精心選擇專業(yè)關(guān)鍵問題，及時更新教學(xué)內(nèi)容，以自身科研實踐指導(dǎo)教學(xué)。在強(qiáng)調(diào)基本概念、基本理論的基礎(chǔ)上，要求任課教師聯(lián)系實際介紹生物技術(shù)藥物研發(fā)、申報、審批的新進(jìn)展，開闊學(xué)生視野，增強(qiáng)學(xué)生的實踐和創(chuàng)新意識。
(二)課程組(授課人員)協(xié)同創(chuàng)新
2011年6月，山東大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院與中國科學(xué)院微生物研究所簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，共建“戴芳瀾”精英班。這是我校在推進(jìn)落實協(xié)同創(chuàng)新，加強(qiáng)校(院)所合作，整合資源，充分發(fā)揮校(院)所各自優(yōu)勢，在本科教學(xué)方面推進(jìn)素質(zhì)教育，實踐教育教學(xué)改革的一項重大舉措。我們積極落實具體合作內(nèi)容，并以此為契機(jī)，積極整合中科院微生物研究所、山東大學(xué)微生物技術(shù)國家重點實驗室、山東大學(xué)國家糖工程技術(shù)研究中心等科研教學(xué)資源，相互合作、互相協(xié)調(diào)，組建“主講教師—任課教師—外聘教師—實驗課教師”四位一體的生物技術(shù)制藥課程組。主講教師負(fù)責(zé)課程主干部分教學(xué)，并統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)任課教師、外聘教師、實驗課教師的授課內(nèi)容、學(xué)時安排。任課教師為校內(nèi)相關(guān)學(xué)科高水平教學(xué)科研崗教師，就自身科研方向，結(jié)合教學(xué)相關(guān)章節(jié)，針對相應(yīng)基礎(chǔ)知識、學(xué)科進(jìn)展和近期成果開展授課;外聘教師為中科院微生物研究所相關(guān)學(xué)科課題組組長，在教學(xué)大綱范圍內(nèi)，事先協(xié)商、指定相應(yīng)內(nèi)容，遴選導(dǎo)師采用集中授課的方式，要求遵循本科教學(xué)規(guī)律，既要有基礎(chǔ)內(nèi)容講授，又要求結(jié)合相關(guān)教師科研方向，進(jìn)行必要的知識拓展，講授學(xué)科領(lǐng)域前沿。著重就學(xué)科前沿進(jìn)展和成果進(jìn)行教學(xué)，以科研促進(jìn)教學(xué)。作為“生物技術(shù)制藥”課程的協(xié)同創(chuàng)新教育的試點，于2011—2012年和2013—2014年春季學(xué)期，針對生命學(xué)院09、11級生物工程專業(yè)學(xué)生，先后邀請了中科院微生物研究所“杰青”“百人計劃”等6位研究員來我校開展了共計24學(xué)時的合作課程講授。受到該專業(yè)學(xué)生的廣泛歡迎，教學(xué)效果良好。本校課程組成員與外聘遴選教師交流座談，探討了教學(xué)體系及教學(xué)內(nèi)容的改進(jìn)，分享了教學(xué)心得。
(三)實驗課程內(nèi)容的協(xié)同創(chuàng)新
實驗教學(xué)作為生物技術(shù)制藥專業(yè)教學(xué)的重要組成部分，相比理論教學(xué)而言，在培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和能力方面有著更為直接和重要的作用。實驗課的教學(xué)內(nèi)容除需包含基因工程、細(xì)胞工程、酶工程及發(fā)酵工程之外，還涉及(蛋白質(zhì))藥物的分離純化、質(zhì)量控制以及工業(yè)化生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用等內(nèi)容。鑒于實驗硬件條件和經(jīng)費投入的限制，目前開設(shè)生物技術(shù)制藥實驗課的“985”高校寥寥無幾，開課內(nèi)容多是基于生物制藥范疇的提取、分離及制劑技術(shù)，已無法滿足日新月異的生物技術(shù)藥物領(lǐng)域的飛速發(fā)展。基于以上問題，我們就生物工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案入手，積極探索實驗教學(xué)內(nèi)容，充分整合了全院的實驗教學(xué)平臺，利用已有實驗教學(xué)資源，開展項目式實驗教學(xué)，構(gòu)建“生物技術(shù)制藥綜合實驗”實踐教學(xué)體系，嘗試建立開放式實驗教學(xué)平臺［10］。力圖引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用，理論指導(dǎo)具體實驗，實驗促進(jìn)理論的學(xué)習(xí)。項目式實驗教學(xué)的實施按如下流程進(jìn)行:課程組教師共同擬定綜合實驗項目學(xué)生分小組領(lǐng)取任務(wù)書各自查閱資料擬定初步實驗方案集中討論、質(zhì)詢確定方案、課程組審批任務(wù)實施結(jié)果匯報、討論撰寫報告、留檔考評。初步確定了以“干擾素alpha－2b異源表達(dá)、發(fā)酵擴(kuò)大培養(yǎng)、純化及產(chǎn)物性質(zhì)鑒定”為48學(xué)時的綜合試驗內(nèi)容，分為8學(xué)時的資料查閱，實驗方案、技術(shù)路線制定及前期準(zhǔn)備性實驗，16學(xué)時的干擾素alpha－2b原核異源表達(dá)，8學(xué)時的3L發(fā)酵罐擴(kuò)大培養(yǎng)，16學(xué)時的alpha－2b蛋白純化、純度測定及HPLC性質(zhì)檢測。成績考核實行知識、技能和能力的綜合考評，建立以應(yīng)用能力考核為主的教學(xué)質(zhì)量評價體系，考核內(nèi)容包括:生物工程基本操作技術(shù)、技能考核(基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程，共60分)，基本科研能力考核(文獻(xiàn)檢索、閱讀和試驗方案、路線確立及科研報告撰寫等，共25分)，項目組協(xié)作、創(chuàng)新成果考核(共15分)。
(四)教學(xué)手段的協(xié)同創(chuàng)新
理論課教學(xué)過程中，充分開展“以文獻(xiàn)為導(dǎo)向的任務(wù)自我學(xué)習(xí)”教學(xué)模式［11］，在課堂教授的基礎(chǔ)上增設(shè)交流報告與課程論文，形成多元化方式評價。引導(dǎo)、組織學(xué)生組成3～4人/組的興趣小組，就與生物技術(shù)制藥相關(guān)的內(nèi)容完成一篇不少于10000字的綜述性課程論文，自由選題、組內(nèi)討論、合作完成，期末提交，要求嚴(yán)格按照科研論文格式撰寫，參考文獻(xiàn)中近5年的SCI論文不少于20篇。同時就論文內(nèi)容，總結(jié)20分鐘PPT，利用2學(xué)時上課時間全班交流，現(xiàn)場答辯。該部分考評計入學(xué)生期末考核，占總成績的20%，與閉卷筆試成績合并生成課程總成績。通過8年來的教學(xué)實踐表明，多元化評價方式突破了以往卷面成績決定課程成績的傳統(tǒng)考試模式，學(xué)生的文獻(xiàn)綜合能力得到了大幅提高，大大增加了學(xué)生自我學(xué)習(xí)的主動性。在項目式實驗教學(xué)的基礎(chǔ)上，鼓勵學(xué)生自選課題，結(jié)合國家大學(xué)生科技創(chuàng)新和校、院兩級科技創(chuàng)新申請，完成外延式理論課學(xué)習(xí)和實驗教學(xué)。授課教師的科研實驗室原則上對所有修課學(xué)生開放，鼓勵學(xué)生自行組成科研小組，完成相應(yīng)課題。讓學(xué)生近距離接觸科研工作，培養(yǎng)學(xué)生的科研思維能力和分析問題、解決問題的能力。據(jù)不統(tǒng)計，在課程組教師指導(dǎo)下，2009—2014年生物制藥方向?qū)W生先后主持國家科技創(chuàng)新項目4項，國家基礎(chǔ)科學(xué)人才培養(yǎng)基金資助項目8項，校級科技創(chuàng)新20多項以及2014年中科院微生物研究所設(shè)立的精英班科技創(chuàng)新項目3項。同時，我們在校內(nèi)教學(xué)的基礎(chǔ)上，充分開展實踐教學(xué)，組織學(xué)生旁聽專業(yè)講座，參加本科生論壇，參觀GLP實驗室，積極協(xié)調(diào)、組織生物技術(shù)藥廠實地觀摩實習(xí)，親身感受實際生產(chǎn)流程。以上實踐教學(xué)環(huán)節(jié)激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，拓寬了學(xué)生的專業(yè)知識面，培養(yǎng)了學(xué)生不斷探索的科學(xué)精神。今后我們將結(jié)合本課程應(yīng)用性強(qiáng)的特點，進(jìn)一步加強(qiáng)校內(nèi)外協(xié)作，嘗試與藥廠溝通、協(xié)調(diào)，結(jié)合專業(yè)實踐開展短期實習(xí)，借此提高學(xué)生的實際操作能力，加強(qiáng)對制藥行業(yè)的感性認(rèn)識，對將來的擇業(yè)會有很好的助益。
三、結(jié)論與展望
以上是我們在生物技術(shù)制藥教學(xué)過程中基于協(xié)同創(chuàng)新方面的初步探索與嘗試，在課程的教學(xué)體系建設(shè)、教學(xué)質(zhì)量及學(xué)生復(fù)合型應(yīng)用人才培養(yǎng)等方面初見成效，起到了積極的推動作用。如何立足于“985”綜合性高校，利用與中科院等科研院所的共建資源優(yōu)勢，“為天下儲人才，為國家圖富強(qiáng)”，實現(xiàn)教學(xué)相長;如何在研究型大學(xué)開展創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系探索的大背景下［12］，進(jìn)一步突出我校生物技術(shù)制藥課程的辦學(xué)特色，仍是一個嚴(yán)峻的課題，有待我們共同努力。
作者：凌建亞 張國英 陳敏 王黎明 單位：山東大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 山東中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院 中國科學(xué)院
