文献汇报在药物化学教学中的实践和探讨

涂 杰，武善超，盛春泉，刘 娜

(海军军医大学 药学系，上海 200433)

药物化学作为药学专业和药物研发领域的前沿学科，是培养药学本科学员专业综合技能的必修课程。药物化学的核心是构效关系，即阐明药物分子结构与其药理活性之间的联系，其主要目标是发现新药，涉及先导化合物的发现、合成、修饰和优化，药物分子发挥生物活性的作用机制，活性物质进入体内后的代谢过程等[1]。近年来，随着结构生物学、化学生物学、计算机技术的飞速发展，药物研发越来越依赖于药物化学与分子药理学、分子生物学、计算化学等交叉学科联合攻关，新的思维模式及研究手段的不断涌现，这对药学生的培养提出了新的要求。特别是，埃博拉(Ebola)、新型冠状病毒(COVID-19)等疫情爆发时，几乎无药可用，高水平药学人才培养的重要性不言而喻。

然而，药物化学作为一门半经验式的课程，其核心知识体系复杂，涉及的内容庞多，涉及化学结构、系统命名、构效关系和合成方法等，加之传统的教学方法较为枯燥，教学形式单一，较难激发学员主动学习的兴趣和独立思考的积极性。PBL教学法是指以问题为导向的教学方式，旨在培养学员解答问题的自主学习能力，有利于充分调动学员的积极性[2]。基于PBL教学法在药物化学课程实践中开展文献汇报，是由于药物化学是药学领域的前沿学科，学科发展较为迅速，知识更新迭代快，文献中新的研究进展能弥补课本知识点的滞后和不足，紧跟前沿领域，使学员了解药物化学的新进展，进一步提升学员的学习兴趣[3]；并且，药物化学的核心是构效关系、构代关系和构毒关系，课堂授课难以涵盖并提炼药物化学的半经验式理论信息，学员较难理解掌握，通过开展文献汇报课，学员可以体会到课堂上所学知识在本领域科学研究中的实践运用，提升自身的逻辑思维能力，有利于学员对药物化学理论体系的理解。

2 文献汇报教学法的应用

在四年制药学本科学员药物化学课堂上，尝试了文献汇报与理论讲授相结合的教学方式，通过“选定主题-查阅文献-分组汇报-讨论点评”的组织形式，旨在考察学员的基础知识、媒体制作、表达能力以及文献检索，培养学员们的团结协作精神和科研思维能力。

2.1 文献汇报课的主题

此次文献汇报课，安排在整个教学进度的末尾，根据药学本科学员的知识掌握程度，选取“药物设计原理及应用”作为文献汇报课的主题。笔者的选题依据主要包括以下三点：(1)药物设计原理及应用蕴藏在各个章节中，是药物化学课程的核心理论。前期学员们在系统学习了药物化学课程后，基本掌握了各个章节的核心内容，包括代表药物的分子结构、化学命名、合成方法、理化性质、代谢过程、构效关系和药效机制。这些繁杂的知识点，实际上是以药物实例为载体，穿插了大量药物设计原理的理论体系，因此，笔者认为药物设计原理及应用是药物化学课程的核心，也是学员需要掌握的教学重点。(2)让学员主动思考药物设计原理及应用，能较好地落实以问题为导向、理论联系实际的教学理念。比如学员以“软药原理”为主题进行汇报准备工作时，自然地会去复习它的定义，并且思考它是如何发生发展的，它是如何应用于临床，又有哪些药物应用了这一原理，为了解答这些问题，便会主动查阅相关文献资料。可见，以学员初步掌握的知识点为主题，可以更好地发挥好他们的主动性，拓展知识深度和广度，达到温故知新的效果。(3)药物设计原理的应用十分宽泛，几乎每个现有药物都有涉及，可检索的文献范围广、自由度高，适当降低学生工作量。相较于教员直接提供给学员晦涩难懂的文献，选定主题并让其自由查阅文献，总结归纳，是较为合适的。四年制本科学员的日常操课任务十分繁重，而一次合格的文献汇报课需要大量的前期准备工作，给予学员足够的自由度，一方面是为了减轻其负担，另一方面则更能激发学员的兴趣，通过文献资料的总结归纳，可进一步巩固课堂所学的知识点，而不是纯粹地为了吃透某几篇文献，避免了本末倒置。

2.2 文献汇报课的实施方案

学员根据教员给定的主题，包括六个药物设计原理，分别是：前药原理、软药原理、基团添加(如半合成青霉素)、生物电子等排替换、手性药物、从药物代谢产物/不良反应中发现新药(如磺酰脲类降糖药)，分为六个学习小组，每组选择一个主题，展开专题汇报。要求每个小组的学员，分工协作，由组长统筹协调，完成基础知识的梳理概述、SCI文献检索、文献阅读及归纳、药物设计原理的应用实例阐述、思考与总结、制作课堂汇报PPT等多个方面的工作。在文献汇报课上，每个小组选派一名代表，面向全体学员及教员，对本小组的内容进行口头汇报，要求汇报内容涵盖研究背景、研究方法、代表药物、参考文献等，汇报时间5分钟。每组汇报完毕后，鼓励其他小组的成员进行提问讨论，最终由教员进行点评，时间3分钟。同时，由教员按照提前制作好的评分表进行打分，满分10分(9～10优秀，7～8良好，5～6合格)，考核指标包括以下四个方面：(1)基础知识(3分)，要求原理知识讲解准确、实例与原理对应；(2)表达能力(3分)，要求口齿清晰、语速适中、表达流畅；(3)多媒体制作(3分)，要求字体大小适中、布局合理、动画辅助；(4)文献检索(1分)，要求文献检索及文献标注。

2.3 讨论与考评

在开展文献汇报课的过程中，要引导学员将理解课堂知识点与阐明文献要素相结合，重点把握提升学员自主学习兴趣、培养学员科研思维、提高专业英语水平、锻炼表达能力的教学目的。因此，教员需要鼓励学员进行现场讨论交流，让不同小组分享各自的经验感悟；教员则在汇报结束后进行点评，对学员在汇报及讨论过程中出现的问题进行纠正解答，加强学员理解。按照评分表中的考核要点，进行打分，并按10%计入药物化学课总成绩。

3 文献汇报教学法的效果

本次文献汇报课，受到了学员的好评，达到了预期的教学目标。对于学员来讲，此次文献汇报主题自由度高，任务内容要求明确，且有一定课堂知识作为基础，学员完全可以利用课余时间完成；对于教员来讲，教学目的清晰，考核指标详细客观，符合高水平药学人才培养的要求，并且，探索“基于问题，以学员为主体”的教学模式，也可以提升教员自身的教学能力。良好的教学过程应当是学员与教员共同进步，在这个过程中，学员是主体，教员是主导，基于问题的教学方法是两者衔接的工具，是达成“师生互动”教学理念的关键渠道，灵活使用多种教学手段和方法，培养学员的学习兴趣，加强与学员的讨论交流，既能提高学员主动学习的能力，教员的授课热情和教学能力也能不断提高[4]。此次文献汇报课的教学实践，仍有可以改进完善之处，比如可以探索更多的文献汇报主题，加入更新颖的讨论交流形式等，为笔者今后探索更多新的教学模式打下了一定基础。