基因工程药物PBL教学模式的探索与实践

崔国祯　苏良辰　申慧芳

【摘 要】目的：探讨改良的PBL（Problem-Based Learning，简称PBL，也称作问题式学习）教学法在医学院校的基因工程药物课程教育的效果。方法：围绕基因工程药物相关话题，20位同学自由选题后并进行汇报，然后在小组内讨论。针对同学们想到的问题做深入的文献查阅和总结。结果：同学们积极为发言做准备，学习氛围活跃，调动了同学们学习的积极性和主动新，提升了学生的自学能力，也有利于按学生的兴趣进行个性化人才培养。结论：改良后PBL教学法的采用，大大提高了基因工程药物课程的教学效率和质量，值得兄弟院校的同行进一步的推广和探索。

【关键词】基因工程药物 PBL 教学质量

基因工程药物是高等生物与医药相关专业教育的一门重要课程，是联系基础生物技术与生物医药开发的重要桥梁学科，学好基因工程药物对于生物与医药专业的学生来说具有非常重要的意义。然而，基因工程药物开设专业的学校多、招生规模庞大、该课程涉及内容广泛，也比较抽象单调，以传统的教师台上讲学生台下听的授课方式，容易使大部分学生感觉基因工程药物是门枯燥难学的课程，学生学习被动，往往教学效果不理想。这种方式在一定程度上抹杀了学生学习主动性和个性，最后导致学生对课程的兴趣日益淡化、自学能力差，所学的专业不“专”，严重影响学生将来的发展。笔者和毕业生用人单位交流获知，医学院校毕业的生物技术制药专业的毕业生工作时，普遍存在工作的独立性有待改善的问题。从基因工程药物乃至整个医学界教育，目前的挑战与机遇并存[1]。调动学生学习的积极性，让学生学得有趣，记得牢固，以达到提高教学质量的目的，是基因工程和医药相关教师必须思考和解决的问题。

PBL（Problem-Based Learning，简称PBL，也称作问题式学习），创立于1966年，是以问题为导向，以学生为中心的教学方法。通过学生的课前主动查阅资料和课上小组内针对问题的深入讨论，把学习设置到复杂而有意义的问题情境中，通过学习者的参与解决问题，从而学习掌握隐含在问题背后的相应专业知识。研究显示，该方法对长时间需要巩固掌握的专业课程内容的学习效果远远高于常规的教学方法，现在已经成为一种国际上流行的医学教学方案[2]。我国教育界也越来越重视PBL教学方案的研究。在中国知网（CNKI）数据库，以“PBL”为主题收索，如图1所示，在2001年，有110篇相关文章的报道；在2013年，发表文章的数量增加到将近14倍，达到1437篇。然而，我国现在高等教育的现状不同于国外，不能按部就班地按照典型的PBL教学法开展教学，尤其是省级的地方高校，教师与学生的比例远远小于PBL方法教学要求的比例。笔者在基因工程药物主要理论课程教学结束后，以PBL教学模式为基础，尝试了该课程新的教学方法，收到了良好的教学效果，首次将基因工程药物课程和PBL模式相结合的教学实践和体会叙述如下，希望对同行有一定的参考价值。

1.教学实施

教学实施方案如图2所示，40个同学，根据自愿选取20个同学，每个同学围绕基因工程药物相关内容，自选演讲与讨论的主题，提前两周查阅资料，并准备演讲内容和有待解决的问题。在选题前，教师要对讨论的主题方向与范围做一定的引导，如果个别学生选题有困难，可以给予更详细的课后指导。学生用幻灯片的形式演讲大概10分钟后，所有的学生和教师提出大概5个问题左右，演讲的同学给予回答，最后其他同学和教师可以对问题做进一步的补充和总结，如果遇到疑难问题，可以当场查阅书籍和网络。这样，营造宽松活跃的学习氛围，使同学们牢固得掌握讨论到的知识点。如果还有难度更大的问题，由演讲的同学和教师课后查阅，下次课给学生做讲解。

从选题方向看，参加此次学习的共有20位同学，有18位选题的方向是基因工程在生物医药的应用有关的话题，大部分学生选题新颖，又非常实用。如有的同学讲到，如果假币到了防不胜防的时候，可以考虑用转基因的技术制备纸张，做防伪纸币。他主要讲的内容侧重于该技术的优缺点。学生演讲结束后，其他同学们从不同的角度提出了问题，如转基因技术来制备用来做防伪纸币的主要步骤和环节是什么，关键步骤如何等。还有的学生针对吸烟对人类的危害的问题，设想开发一种转基因的烟草，该烟草把对人类健康有害的物质敲除掉，具有无健康危害的特点。但有的同学马上提出，如果把一些烟草的物质敲除掉，特别是尼古丁，出现吸烟的人群没有吸烟的那种传统的感觉怎么办？演讲的同学建议，如果这种问题出现，可以考虑增加其他物质的含量来解决该问题，但总体的原则是开发出保健香烟，减少吸烟对健康的危害。还有的同学选择的题目是治疗性抗体的研发，介绍了抗体的制备过程和抗体人源化的方法。讲解结束后，教师引导同学，从蛋白制备的最初阶段—基因克隆开始，到蛋白表达纯化，到蛋白鉴定和抗体制备以及活性检测等环节做了详细的知识回顾，使基因工程药物相关的知识联系起来，学生容易记忆和理解。讨论问题的气氛热烈，部分环节达到了辩论会那样的激烈场面，讨论的知识点给学生留下深刻的印象，部分同学课后还找相关同学或教师继续探讨这方面的问题。

2.教学的优势分析

学生经过参与在课前选题、独立查阅资料、演讲及其讨论问题等环节，与国外的学者报道一致，扩大了学生的知识面，提高学生学习的主动性、演讲能力、教学能力及其团队协作能力、自学能力和独立解决问题的能力[3]，有利于学生自身综合素质的完善。更重要的是，让学生体会到该课程科学研究能解决的问题及其为人类做出的重大贡献等意义所在，培养学生的科研热情。

3.问题所在

对传统的PBL教学法做了调整，处于发展阶段，有很多问题有待于进一步完善。如课时问题，传统的20人的两个课时的教学任务，采用改良的PBL教学法，需要10个课时，增加了教学成本，学生课前的资料查阅时间大幅度增加，这样加大了学生的学习负担。另外，PBL教学法作为一种新的教学模式，对教师的素质也是新的要求，对教授基因工程药物课程的教师来说，教师要具备多与基因工程和生物医药开发相关学科交叉的知识，能够以学生提出的话题为引导路线，把相关的知识联系起来，使学生把基因工程药物相关的知识能够形成一个系统，为学生以后的学习与工作做到“活学活用、学以致用”打下坚实的基础。其次，个别学生选题后准备不充分，对自己讲解的内容相关的问题所知甚少，也是一个有待于解决的问题。最后，如何评价PBL教学模式的效果，是否也可以用传统笔试的方法在短期时间内评价该方法的教学质量，是当今的PBL教学法的一个大的挑战[4]。

4.展望

培养学生的综合素质是教学的宗旨和最终目的，根据我国不同高等院校的实际情况，采用改良的PBL教学法，调动学生学习的积极性，充分利用课前和课上的时间，培养学生的独立学习和思考能力，提高了教学效率和质量。当然，该方法尽管有一定的弊端，但总的来说，其利大于弊。对基因工程药物课程而言，在理论课结束后，每学期组织2—4次的PBL方法教学，引导学生选择典型的基因工程与药物知识的应用案例，使学习过的各章节的内容都贯穿联系起来，对教学质量和学生的综合素质有较好的提升作用，值得同行在高校教学中进一步探索与应用。

【参考文献】

[1]程彦斌， 臧伟进， 闫剑群. 新时期我国医学教育面临的挑战和对策 [J]. 西北医学教育， 2013（05）： 849-851.

[2]Prosser M， Sze D. Problem-based learning： Student learning experiences and outcomes [J]. Clinical linguistics & phonetics， 2014， 28（1-2）： 112-123.

[3]Groen J. Paradoxical tensions in creating a teaching and learning space within a graduate education course on spirituality [J]. Teach High Educ， 2008， 13（2）： 193-204.

[4]Dolmans D， Gijbels D. Research on problem-based learning： future challenges [J]. Medical education， 2013， 47（2）： 214-218.endprint

【摘 要】目的：探讨改良的PBL（Problem-Based Learning，简称PBL，也称作问题式学习）教学法在医学院校的基因工程药物课程教育的效果。方法：围绕基因工程药物相关话题，20位同学自由选题后并进行汇报，然后在小组内讨论。针对同学们想到的问题做深入的文献查阅和总结。结果：同学们积极为发言做准备，学习氛围活跃，调动了同学们学习的积极性和主动新，提升了学生的自学能力，也有利于按学生的兴趣进行个性化人才培养。结论：改良后PBL教学法的采用，大大提高了基因工程药物课程的教学效率和质量，值得兄弟院校的同行进一步的推广和探索。

【关键词】基因工程药物 PBL 教学质量

基因工程药物是高等生物与医药相关专业教育的一门重要课程，是联系基础生物技术与生物医药开发的重要桥梁学科，学好基因工程药物对于生物与医药专业的学生来说具有非常重要的意义。然而，基因工程药物开设专业的学校多、招生规模庞大、该课程涉及内容广泛，也比较抽象单调，以传统的教师台上讲学生台下听的授课方式，容易使大部分学生感觉基因工程药物是门枯燥难学的课程，学生学习被动，往往教学效果不理想。这种方式在一定程度上抹杀了学生学习主动性和个性，最后导致学生对课程的兴趣日益淡化、自学能力差，所学的专业不“专”，严重影响学生将来的发展。笔者和毕业生用人单位交流获知，医学院校毕业的生物技术制药专业的毕业生工作时，普遍存在工作的独立性有待改善的问题。从基因工程药物乃至整个医学界教育，目前的挑战与机遇并存[1]。调动学生学习的积极性，让学生学得有趣，记得牢固，以达到提高教学质量的目的，是基因工程和医药相关教师必须思考和解决的问题。

PBL（Problem-Based Learning，简称PBL，也称作问题式学习），创立于1966年，是以问题为导向，以学生为中心的教学方法。通过学生的课前主动查阅资料和课上小组内针对问题的深入讨论，把学习设置到复杂而有意义的问题情境中，通过学习者的参与解决问题，从而学习掌握隐含在问题背后的相应专业知识。研究显示，该方法对长时间需要巩固掌握的专业课程内容的学习效果远远高于常规的教学方法，现在已经成为一种国际上流行的医学教学方案[2]。我国教育界也越来越重视PBL教学方案的研究。在中国知网（CNKI）数据库，以“PBL”为主题收索，如图1所示，在2001年，有110篇相关文章的报道；在2013年，发表文章的数量增加到将近14倍，达到1437篇。然而，我国现在高等教育的现状不同于国外，不能按部就班地按照典型的PBL教学法开展教学，尤其是省级的地方高校，教师与学生的比例远远小于PBL方法教学要求的比例。笔者在基因工程药物主要理论课程教学结束后，以PBL教学模式为基础，尝试了该课程新的教学方法，收到了良好的教学效果，首次将基因工程药物课程和PBL模式相结合的教学实践和体会叙述如下，希望对同行有一定的参考价值。

1.教学实施

教学实施方案如图2所示，40个同学，根据自愿选取20个同学，每个同学围绕基因工程药物相关内容，自选演讲与讨论的主题，提前两周查阅资料，并准备演讲内容和有待解决的问题。在选题前，教师要对讨论的主题方向与范围做一定的引导，如果个别学生选题有困难，可以给予更详细的课后指导。学生用幻灯片的形式演讲大概10分钟后，所有的学生和教师提出大概5个问题左右，演讲的同学给予回答，最后其他同学和教师可以对问题做进一步的补充和总结，如果遇到疑难问题，可以当场查阅书籍和网络。这样，营造宽松活跃的学习氛围，使同学们牢固得掌握讨论到的知识点。如果还有难度更大的问题，由演讲的同学和教师课后查阅，下次课给学生做讲解。

从选题方向看，参加此次学习的共有20位同学，有18位选题的方向是基因工程在生物医药的应用有关的话题，大部分学生选题新颖，又非常实用。如有的同学讲到，如果假币到了防不胜防的时候，可以考虑用转基因的技术制备纸张，做防伪纸币。他主要讲的内容侧重于该技术的优缺点。学生演讲结束后，其他同学们从不同的角度提出了问题，如转基因技术来制备用来做防伪纸币的主要步骤和环节是什么，关键步骤如何等。还有的学生针对吸烟对人类的危害的问题，设想开发一种转基因的烟草，该烟草把对人类健康有害的物质敲除掉，具有无健康危害的特点。但有的同学马上提出，如果把一些烟草的物质敲除掉，特别是尼古丁，出现吸烟的人群没有吸烟的那种传统的感觉怎么办？演讲的同学建议，如果这种问题出现，可以考虑增加其他物质的含量来解决该问题，但总体的原则是开发出保健香烟，减少吸烟对健康的危害。还有的同学选择的题目是治疗性抗体的研发，介绍了抗体的制备过程和抗体人源化的方法。讲解结束后，教师引导同学，从蛋白制备的最初阶段—基因克隆开始，到蛋白表达纯化，到蛋白鉴定和抗体制备以及活性检测等环节做了详细的知识回顾，使基因工程药物相关的知识联系起来，学生容易记忆和理解。讨论问题的气氛热烈，部分环节达到了辩论会那样的激烈场面，讨论的知识点给学生留下深刻的印象，部分同学课后还找相关同学或教师继续探讨这方面的问题。

2.教学的优势分析

学生经过参与在课前选题、独立查阅资料、演讲及其讨论问题等环节，与国外的学者报道一致，扩大了学生的知识面，提高学生学习的主动性、演讲能力、教学能力及其团队协作能力、自学能力和独立解决问题的能力[3]，有利于学生自身综合素质的完善。更重要的是，让学生体会到该课程科学研究能解决的问题及其为人类做出的重大贡献等意义所在，培养学生的科研热情。

3.问题所在

对传统的PBL教学法做了调整，处于发展阶段，有很多问题有待于进一步完善。如课时问题，传统的20人的两个课时的教学任务，采用改良的PBL教学法，需要10个课时，增加了教学成本，学生课前的资料查阅时间大幅度增加，这样加大了学生的学习负担。另外，PBL教学法作为一种新的教学模式，对教师的素质也是新的要求，对教授基因工程药物课程的教师来说，教师要具备多与基因工程和生物医药开发相关学科交叉的知识，能够以学生提出的话题为引导路线，把相关的知识联系起来，使学生把基因工程药物相关的知识能够形成一个系统，为学生以后的学习与工作做到“活学活用、学以致用”打下坚实的基础。其次，个别学生选题后准备不充分，对自己讲解的内容相关的问题所知甚少，也是一个有待于解决的问题。最后，如何评价PBL教学模式的效果，是否也可以用传统笔试的方法在短期时间内评价该方法的教学质量，是当今的PBL教学法的一个大的挑战[4]。

4.展望

培养学生的综合素质是教学的宗旨和最终目的，根据我国不同高等院校的实际情况，采用改良的PBL教学法，调动学生学习的积极性，充分利用课前和课上的时间，培养学生的独立学习和思考能力，提高了教学效率和质量。当然，该方法尽管有一定的弊端，但总的来说，其利大于弊。对基因工程药物课程而言，在理论课结束后，每学期组织2—4次的PBL方法教学，引导学生选择典型的基因工程与药物知识的应用案例，使学习过的各章节的内容都贯穿联系起来，对教学质量和学生的综合素质有较好的提升作用，值得同行在高校教学中进一步探索与应用。

【参考文献】

[1]程彦斌， 臧伟进， 闫剑群. 新时期我国医学教育面临的挑战和对策 [J]. 西北医学教育， 2013（05）： 849-851.

[2]Prosser M， Sze D. Problem-based learning： Student learning experiences and outcomes [J]. Clinical linguistics & phonetics， 2014， 28（1-2）： 112-123.

[3]Groen J. Paradoxical tensions in creating a teaching and learning space within a graduate education course on spirituality [J]. Teach High Educ， 2008， 13（2）： 193-204.

[4]Dolmans D， Gijbels D. Research on problem-based learning： future challenges [J]. Medical education， 2013， 47（2）： 214-218.endprint

【摘 要】目的：探讨改良的PBL（Problem-Based Learning，简称PBL，也称作问题式学习）教学法在医学院校的基因工程药物课程教育的效果。方法：围绕基因工程药物相关话题，20位同学自由选题后并进行汇报，然后在小组内讨论。针对同学们想到的问题做深入的文献查阅和总结。结果：同学们积极为发言做准备，学习氛围活跃，调动了同学们学习的积极性和主动新，提升了学生的自学能力，也有利于按学生的兴趣进行个性化人才培养。结论：改良后PBL教学法的采用，大大提高了基因工程药物课程的教学效率和质量，值得兄弟院校的同行进一步的推广和探索。

【关键词】基因工程药物 PBL 教学质量

基因工程药物是高等生物与医药相关专业教育的一门重要课程，是联系基础生物技术与生物医药开发的重要桥梁学科，学好基因工程药物对于生物与医药专业的学生来说具有非常重要的意义。然而，基因工程药物开设专业的学校多、招生规模庞大、该课程涉及内容广泛，也比较抽象单调，以传统的教师台上讲学生台下听的授课方式，容易使大部分学生感觉基因工程药物是门枯燥难学的课程，学生学习被动，往往教学效果不理想。这种方式在一定程度上抹杀了学生学习主动性和个性，最后导致学生对课程的兴趣日益淡化、自学能力差，所学的专业不“专”，严重影响学生将来的发展。笔者和毕业生用人单位交流获知，医学院校毕业的生物技术制药专业的毕业生工作时，普遍存在工作的独立性有待改善的问题。从基因工程药物乃至整个医学界教育，目前的挑战与机遇并存[1]。调动学生学习的积极性，让学生学得有趣，记得牢固，以达到提高教学质量的目的，是基因工程和医药相关教师必须思考和解决的问题。

PBL（Problem-Based Learning，简称PBL，也称作问题式学习），创立于1966年，是以问题为导向，以学生为中心的教学方法。通过学生的课前主动查阅资料和课上小组内针对问题的深入讨论，把学习设置到复杂而有意义的问题情境中，通过学习者的参与解决问题，从而学习掌握隐含在问题背后的相应专业知识。研究显示，该方法对长时间需要巩固掌握的专业课程内容的学习效果远远高于常规的教学方法，现在已经成为一种国际上流行的医学教学方案[2]。我国教育界也越来越重视PBL教学方案的研究。在中国知网（CNKI）数据库，以“PBL”为主题收索，如图1所示，在2001年，有110篇相关文章的报道；在2013年，发表文章的数量增加到将近14倍，达到1437篇。然而，我国现在高等教育的现状不同于国外，不能按部就班地按照典型的PBL教学法开展教学，尤其是省级的地方高校，教师与学生的比例远远小于PBL方法教学要求的比例。笔者在基因工程药物主要理论课程教学结束后，以PBL教学模式为基础，尝试了该课程新的教学方法，收到了良好的教学效果，首次将基因工程药物课程和PBL模式相结合的教学实践和体会叙述如下，希望对同行有一定的参考价值。

1.教学实施

教学实施方案如图2所示，40个同学，根据自愿选取20个同学，每个同学围绕基因工程药物相关内容，自选演讲与讨论的主题，提前两周查阅资料，并准备演讲内容和有待解决的问题。在选题前，教师要对讨论的主题方向与范围做一定的引导，如果个别学生选题有困难，可以给予更详细的课后指导。学生用幻灯片的形式演讲大概10分钟后，所有的学生和教师提出大概5个问题左右，演讲的同学给予回答，最后其他同学和教师可以对问题做进一步的补充和总结，如果遇到疑难问题，可以当场查阅书籍和网络。这样，营造宽松活跃的学习氛围，使同学们牢固得掌握讨论到的知识点。如果还有难度更大的问题，由演讲的同学和教师课后查阅，下次课给学生做讲解。

从选题方向看，参加此次学习的共有20位同学，有18位选题的方向是基因工程在生物医药的应用有关的话题，大部分学生选题新颖，又非常实用。如有的同学讲到，如果假币到了防不胜防的时候，可以考虑用转基因的技术制备纸张，做防伪纸币。他主要讲的内容侧重于该技术的优缺点。学生演讲结束后，其他同学们从不同的角度提出了问题，如转基因技术来制备用来做防伪纸币的主要步骤和环节是什么，关键步骤如何等。还有的学生针对吸烟对人类的危害的问题，设想开发一种转基因的烟草，该烟草把对人类健康有害的物质敲除掉，具有无健康危害的特点。但有的同学马上提出，如果把一些烟草的物质敲除掉，特别是尼古丁，出现吸烟的人群没有吸烟的那种传统的感觉怎么办？演讲的同学建议，如果这种问题出现，可以考虑增加其他物质的含量来解决该问题，但总体的原则是开发出保健香烟，减少吸烟对健康的危害。还有的同学选择的题目是治疗性抗体的研发，介绍了抗体的制备过程和抗体人源化的方法。讲解结束后，教师引导同学，从蛋白制备的最初阶段—基因克隆开始，到蛋白表达纯化，到蛋白鉴定和抗体制备以及活性检测等环节做了详细的知识回顾，使基因工程药物相关的知识联系起来，学生容易记忆和理解。讨论问题的气氛热烈，部分环节达到了辩论会那样的激烈场面，讨论的知识点给学生留下深刻的印象，部分同学课后还找相关同学或教师继续探讨这方面的问题。

2.教学的优势分析

学生经过参与在课前选题、独立查阅资料、演讲及其讨论问题等环节，与国外的学者报道一致，扩大了学生的知识面，提高学生学习的主动性、演讲能力、教学能力及其团队协作能力、自学能力和独立解决问题的能力[3]，有利于学生自身综合素质的完善。更重要的是，让学生体会到该课程科学研究能解决的问题及其为人类做出的重大贡献等意义所在，培养学生的科研热情。

3.问题所在

对传统的PBL教学法做了调整，处于发展阶段，有很多问题有待于进一步完善。如课时问题，传统的20人的两个课时的教学任务，采用改良的PBL教学法，需要10个课时，增加了教学成本，学生课前的资料查阅时间大幅度增加，这样加大了学生的学习负担。另外，PBL教学法作为一种新的教学模式，对教师的素质也是新的要求，对教授基因工程药物课程的教师来说，教师要具备多与基因工程和生物医药开发相关学科交叉的知识，能够以学生提出的话题为引导路线，把相关的知识联系起来，使学生把基因工程药物相关的知识能够形成一个系统，为学生以后的学习与工作做到“活学活用、学以致用”打下坚实的基础。其次，个别学生选题后准备不充分，对自己讲解的内容相关的问题所知甚少，也是一个有待于解决的问题。最后，如何评价PBL教学模式的效果，是否也可以用传统笔试的方法在短期时间内评价该方法的教学质量，是当今的PBL教学法的一个大的挑战[4]。

4.展望

培养学生的综合素质是教学的宗旨和最终目的，根据我国不同高等院校的实际情况，采用改良的PBL教学法，调动学生学习的积极性，充分利用课前和课上的时间，培养学生的独立学习和思考能力，提高了教学效率和质量。当然，该方法尽管有一定的弊端，但总的来说，其利大于弊。对基因工程药物课程而言，在理论课结束后，每学期组织2—4次的PBL方法教学，引导学生选择典型的基因工程与药物知识的应用案例，使学习过的各章节的内容都贯穿联系起来，对教学质量和学生的综合素质有较好的提升作用，值得同行在高校教学中进一步探索与应用。

【参考文献】

[1]程彦斌， 臧伟进， 闫剑群. 新时期我国医学教育面临的挑战和对策 [J]. 西北医学教育， 2013（05）： 849-851.

[2]Prosser M， Sze D. Problem-based learning： Student learning experiences and outcomes [J]. Clinical linguistics & phonetics， 2014， 28（1-2）： 112-123.

[3]Groen J. Paradoxical tensions in creating a teaching and learning space within a graduate education course on spirituality [J]. Teach High Educ， 2008， 13（2）： 193-204.

[4]Dolmans D， Gijbels D. Research on problem-based learning： future challenges [J]. Medical education， 2013， 47（2）： 214-218.endprint