姚庆收,秦加阳,张小华,赛思翔,陈彩云
(滨州医学院烟台校区药学院,山东 烟台 264003)
药学专业分子生物学课程教学实践与探索
姚庆收,秦加阳,张小华,赛思翔,陈彩云
(滨州医学院烟台校区药学院,山东 烟台 264003)
随着分子生物学理论和技术在药学学科的渗透及在新药设计、开发筛选与中药鉴定、中药资源开发等领域的应用,分子生物学在药学专业中的地位越来越重要。分子生物学是理论与实验并重的学科,而实验教学是培养学生操作能力、分析解决问题能力和创新性思维的重要环节。为使药学专业学生不仅掌握分子生物学理论知识,更会学以致用,有较强实验操作技能和较好实践运用能力,我们对分子生物学课程教学进行改革与探索,初步建立了适合我校的课程教学模式,为药学专业学生理解和运用分子生物学理论与技术奠定了坚实基础。
药学专业;分子生物学;教学模式
分子生物学是人类从分子水平认识生命世界,从被动适应自然界到主动改造自然界的基础学科,目前已渗透到药学专业不同学科,如药理学、药物化学、药剂学和药物设计学等,影响和改变了传统药学学科[1,2]。传统药物设计和药物筛选方法存在很大的盲目性,但随着分子生物学的发展和渗透,药物设计和筛选方法得到了较好的改善[2]。为适应新形势下药学专业发展,探索分子生物学课程教学意义变得越来越重要。分子生物学是实验性很强的学科,加强实验教学,改革教学模式,使学生在实践中深化对分子生物学理论和技术的理解,培训和提高实验技能,开拓创新能力,构建药学知识体系,成为适应社会发展的应用型药学人才。为此,我校自2011年起进行了如下教学改革。
在分子生物学教学中,理论教学和实验教学相互依存,较强的理论基础更有利于实验教学的开展,学生有扎实的理论基础,对实验现象更容易理解。药学专业开设的生物学相关课程较少,分子生物学理论教学往往难度较大,很多知识点学生掌握起来比较困难,也不容易理解。调查发现,仅有少部分学生能够理解所学的分子生物学知识,大部分学生不能真正掌握和理解,仅靠死记硬背来保证考试过关,导致分子生物学知识不能融入其他药学学科中,不能学以致用,失去了开设该课程的意义。
为改变这种现象,我校改变了以往按教材逐章讲授的教学方式,采用模块式教学,分3个模块。在内容设置上,以中心法则为主线,通过实例让学生先掌握基础理论知识,包括复制、转录、翻译和调控内容,作为基础理论模块,使学生拥有扎实的理论基础;然后设置分子生物学技术模块,挑选有代表性的技术进行讲解,把每项技术的原理与基础理论结合起来,使学生既掌握技术又将其与基础理论相衔接,易于理解;最后设置分子生物学技术在药学中的应用模块,通过实例让学生了解分子生物学理论和技术在药学中的应用,使学生有直观印象,帮助学生拓展思维,将分子生物学知识融入药学学科中。3个模块层层递进,又密切联系,从分子生物学基础知识逐步到药学研究应用,学生对该课程的学习兴趣明显提高。
分子生物学内容大多较为抽象,实验技术较难把握[3],互联网的快速发展为分子生物学教学提供了极好的辅助工具[4,5]。在理论和实验教学过程中,基于学校电子教学平台,通过上网下载精美的图片、flash动画或教师自己制作简易动画等方式,对分子生物学重要知识点进行多媒体演示,吸引学生注意力,让学生从宏观上理解一些微观现象。例如,DNAD的复制、转录和翻译及其调控等过程,限制性内切酶的酶切过程,与PCR技术相关的技术等,通过动画和图片演示,清晰明了,易于学生理解。多媒体教学极大地提高了学生学习兴趣,学生从被动学习转变为主动从网上查找相关动画或视频进行学习,积极提出问题,参与课堂讨论,并提出自己对某个知识点的见解。
在现有分子生物学实验教学资源基础上,结合药学专业课程设置,有目的地选择实验教学项目,使开设的项目与制药技术密切相关。以实验项目为主线,让学生比较传统化学合成药物方法与生物技术制药方法,有助于其理解分子生物学相关技术,了解分子生物学实验技术在药学研究中的应用。通过实验项目整合与更新,转变分子生物学实验教学模式,使学生能够掌握分子生物学原理和技术,最终熟练掌握和运用分子生物学技术并将其融入药学学科中。实验内容包含DNA、质粒提取检测,基因克隆,载体构建,基因表达,药用蛋白提取、纯化和分析等。随着分子生物学技术在药学学科中的应用越来越广泛,学生毕业后还可以将分子生物学理论和技术应用于其他工作或后续学习中。
设计性实验考查学生根据所学理论和技术自主设计实验的能力,对学生创新能力培养很有益处。在教学中,我们按照一般的申请课题标书要求,要求每位学生依据所学分子生物学原理和技术,自主设计一个实验,并且尽可能与药学学科交叉。经过近几年的教学实践,发现学生对分子生物学理论和技术有了更好的理解,在期末考试中加大了设计性实验考核比例,80%以上的学生能很好地回答相关问题。说明设计性实验是一种较好的融合理论与技术,并培养学生学以致用能力的教学模式;而且在这一过程中,学生综述写作能力也得到了锻炼,能够主动查阅资料,汇总资料。其中有些设计性实验由于设计的比较好,可以作为毕业设计(毕业论文)进一步研究。
不同考核方式对学生的作用也不同,严格的考核方式,对学习不认真的学生会起到极好的督促作用。在实验教学中,我们对考核方式进行了改革。首先,在期末考试中增加实验教学内容,占总成绩的20%,以提高学生对实验教学的重视程度。其次,为了让学生重视设计性实验,将设计性实验单独算作一部分考核内容,占总成绩的10%。再次,在实验课中,分小组做实验时,把小组作为一个整体来考核,占总成绩的5%。学生互相督促,教师指导和监督,既培养了学生团结合作精神,又让学生真正参与实验,避免了部分学生不动手只旁观现象。
通过考核发现,药学专业分子生物学课程教学改革取得了明显效果,学生对理论知识和实验内容掌握得比较扎实;动手能力增强,分析实验现象和结果能力提高,设计性实验撰写质量提高。在学校进行的大学生科技创新项目申请中,有些设计性实验申请到了经费支持。分子生物学教学是药学专业教学中的重要一环,如何提高教学质量,是每位参与者需要认真思考的问题。只有不断改革创新,提高学生分子生物学课程学习积极性,使分子生物学内容真正渗透到药学学科中,并学以致用,才能发挥分子生物学课程在药学专业中的作用,为培养优秀药学人才奠定基础。
[1]张娟,王旻.分子生物学将成为21世纪高等药学教育的核心课程[J].药学教育,2002,18(3):25-27.
[2]韦平和,吴梧桐.分子生物学应作为药学教育必修课[J].药学教育,1998,14(2):6-7.
[3]张茜,李燕,杨怡,等.药学专业分子生物学实验教学改革探讨[J].基础医学教育,2013,15(1):48-50.
[4]程玉鹏,李慧玲,高宁,等.关于网络资源在《药学分子生物学》课堂教学应用问题的思考[J].林区教学,2011,171(6):3-4.
[5]梁磊.药学分子生物学教学中合理运用多媒体技术的探索[J].生物技术世界 2014(1):139.
G420
A
1671-1246(2015)15-0048-02
注 本文系滨州医学院教学改革与研究项目 BYJY201103)