《生物制药工艺学》课程研究型教学方法的构建与应用

郑珩+劳兴珍+何书英+孔毅+童玥+高向东

摘要：对《生物制药工艺学》课程教学方法进行了改革，构建并实施了研究型教学方法。该方法以源自教师教学及科研实践的真实问题为基础，着重培养学生的研究意识、研究能力和创新能力，提高学生学习的积极性和主动性。本文例举了研究型教学方法的实例，介绍了多元化的考核方法，总结了该方法的特点。

关键词：生物制药工艺学；教学改革；研究型教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）02-0156-02

研究型教学是以培养学生的研究意识、研究能力和创新能力为目标，教师从学科领域、课程内容或现实生活中选择和确定专题，在教师的帮助下，使学生按照科学研究的模式来分析、解决这些问题，最终达到学生获取知识、提高能力的一种教学过程。研究型教学方法在教学目的上不仅仅注重结果，更重要的是关注学习的过程，使学生通过课题研究，掌握学习方法，提升自学能力。《生物制药工艺学》是生物制药、生物工程、生物技术等专业的主干课程，要求学生能够掌握各种分离纯化技术的原理和方法，培养学生从事生物药物生产、新产品研发的知识和能力，为今后从事相关工作奠定基础。该课程实践性很强，在教学上我们除了突出实践训练外，还在理论课程教学上，探索和实施研究型教学方法，使学生由被动的知识接受者转变为学习的积极参与者，发挥学生在学习中的主体性作用。

一、《生物制药工艺学》课程实施研究型教学的总体方案

研究型教学除了课堂上的教学与讨论外，在课程规划及课后的准备上对教师提出了更高的要求。从总体上看，生物制药工艺学课程研究型教学的总体方案如图1所示，包括了课前、课堂上及课后三部分：课前需要教师设计合适的项目（研究课题）并布置课题；在课堂上要进行相关的案例讲解，并与学生互动讨论；在课后还需要总结和整理反馈的意见，对研究的课题进行调整和优化。对学生而言，则课前需要查找资料，确定课题的研究方案；在课堂上学习并与教师讨论，进行课题研究；在课后则需总结和归纳，对所学知识和研究方法进行巩固并提高。

二、研究型教学的方法

1.问题引导，激发学习兴趣。研究型教学方式特别注重问题在教学过程中的重要性。一方面通过问题来进行学习，把问题看作是学习的动力、起点和贯穿学习过程的主线；另一方面通过学习来生成问题，把学习过程看成是发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程。在教学过程中，我们结合科研实践，让学生通过解决问题学习基础知识，并提高解决问题的能力。例如在讲述基因工程药物时，提出“如果表达的产物是包涵体形式存在的，该如何得到有活性的蛋白质产物？”这一问题，让学生先自行寻找答案回答，然后再在课堂上讲解。由于学生在学习本课程时已经学过蛋白质的变性和复性，很多同学都能从课本上找到包涵体复性的方法，进行解答，但是这是不全面的，至少包含两个层面，一是防止包涵体的形成，另一是包涵体的复性。通过提问和解答，学生会发现自己思维上的局限性，加深印象，提高学习的兴趣。

2.案例教学，促进灵活应用。在案例教学中，学生拿到案例后，先进行自学，通过查阅必要的理论知识，提出解决方案，加深对知识的理解，然后在课堂上进行讨论，教师再对案例进行深入的分析和讲解。这一方法可以充分调动学生学习的主动性，起到举一反三的作用。例如在介绍青霉素的制备工艺中，我们结合实验课程中得到的经验，为学生提供案例，如“在操作过程中，部分学生没有得到青霉素产品，请分析试验失败可能的原因”。因为这个案例源自实验课“青霉素的分离纯化”，如果实验操作中未能得到产品，那么对失败可能原因的分析就非常重要。在理论课教学中引入这一案例，一方面可以让学生通过学习，掌握青霉素分离纯化工艺中的关键点，深入理解工艺过程对产物稳定性的影响，另一方面，在今后的实践中，学生也可以灵活应用所学知识，避免一些常见的错误。

3.项目引导，培养研究能力。项目导向教学法的教学目标不在于现成知识的传授，而是教给学生获得这一结果的方法和途径，着眼于培养学生可持续发展能力，充分发挥学生学习的主动性和积极创新精神。在项目实施过程中，应以学生为主体，教师起辅助和引导作用。例如在讲述抗体类药物的制备时，要求学生去查找一种人源化抗体的设计和制备方法。学生自行去网上检索论文资料，然后翻译实验方法部分，整理并归纳某一种人源化抗体的设计方案，然后用流程图说明其制备方法。这些工作由学生在课余时间进行，在课堂上，部分学生到讲台上讲解，其他学生和老师对其工艺过程进行提问和讨论，课后学生再进一步补充和完善。通过项目引导的方法，使学生参与整个教学过程，培养研究能力。

三、多元化考核评价方式

考核是学生学习当中非常重要的一个环节，也是激励和推动学生自主学习的重要因素。在传统的闭卷笔试中，试题内容集中于课本或课件中讲授的内容，并一般都会有标准答案，这一考核方式使得学生只要死记硬背书本上的知识，就可以通过考核，不利于学生发挥创造性，也不能反映知识的灵活应用情况。因此，在考核上，应使用多元化的方式，如从平时作业的完成质量、参与课堂讨论的情况、课后师生互动情况、期末考试成绩等多方面进行考核和评估。同时，在期末试卷中，也要增加试题的灵活性与综合性，并以答题参考的知识点代替传统的标准答案，从而对学生的学习能力、研究能力以及创新能力等进行综合评价，引导学生更主动地去学习和思考。例如在本课程的期末试卷中，试题使用了灵活多样的形式，可以采用工艺改错、工艺设计、试验结果分析等多种形式，而且期末成绩占总评成绩的60%，平时成绩占40%，其中，平时成绩涵盖了作业、到课率、课堂讨论等方面。通过多元化的考核评价方式，调动学生学习的主动性，推进研究型教学方法的实施。

四、总结

研究性教学是以学生为主体的，教学的重点在于培养学生学习运用知识、提出和解决问题的能力，教学中如何设计教学情境，如何给予学生适当的指导，对教师来说是新的挑战。因此在课程的建设上，需要教师系统地对课程教学内容进行梳理，结合教学目标以及教师科研实践经验，设计合适的研究课题；而为了便于学生自学，还要建设课程相关的支撑体系，如在线课程、网络课程等，使学生可以在课余学习和掌握必要的知识；相应地，我们建立了《生物制药工艺学》精品课程网站，在爱课程网站上建设了该课程资源共享课，录制了授课视频、微课、实验操作录像以及企业生产工艺视频等，为本课程研究型教学方法的探索及实施奠定了良好的基础。作为生物制药等专业学生的骨干专业课程，《生物制药工艺学》课程的教学不仅需要传授学生专业知识，更重要地要从学习能力、团队合作及交流能力、创新能力等多方面地培养学生，拓宽其学术视野，提升专业技能和科研素质，为从事生物药物制造和研发奠定基础。研究型教学方法的实施，将在学生的综合能力培养中将发挥越来越重要的作用，成为综合性课程教学中的重要方法。

参考文献：

[1]赵洪.研究性教学与大学教学方法改革[J].高等教育研究，2006，（2）：71-75.

[2]郑珩，劳兴珍，何书英，等.生物制药工艺学课程教学改革与实践[J].教育教学论坛，2015，（9）：121-122.

Construction and Application of Study-based Teaching Method in the Course of Biopharmaceutical Process

ZHENG Heng，LAO Xing-zhen，HE Shu-ying，KONG Yi，TONG Yue，GAO Xiang-dong

（School of Life Science and Technology，China Pharmaceutical University，Nanjing，Jiangsu 210009，China）

Abstract：The author conducts a new teaching method in the course of biopharmaceutical process. Study-based teaching method is constructed and applied in the course. This method is based on the real problems of teachers' teaching and scientific research practice，focusing on cultivating students' research consciousness，research ability and innovation ability，and improving students' learning enthusiasm and initiative. This paper cites the example of study-based teaching method，introduces the evaluation methods，and summarizes the characteristics of the method.

Key words：biopharmaceutical process；teaching reform；study-based teaching