生物制药专业有机化学“两加一减”体系教学改革初探*

贾 凯，叶 润，李尽哲，张筱琪，叶兆伟

(1 信阳农林学院生物与制药工程学院，河南 信阳 464000；2 信阳市羊山新区第二小学，河南 信阳 464000)

根据国务院发布的《生物产业发展规划》，生物产业是国家确定的一项战略性新兴产业，为了满足其快速发展而产生的大量人才需求，国内各个高校，纷纷开设生物制药相关专业[1]。生物制药属于制药工程专业，是集化学、药学、工程学为一体的工科专业。由于大部分生物药物都是有机化合物，因此有机化学是生物制药专业的一门重要基础课[2]。

但是信阳农林学院生物制药专业有机化学课程存在着与专业联系不够密切，缺乏特色等问题。如何在总课时量有限的情况下，通过优化有机化学课程体系，整合优势资源，培养具有地方农林类高校特色的应用型、创新型生物制药专业人才？通过多年的探索，我校初步建立了“两加一减”体系，有效地提升了有机化学教学质量，增强了专业特色。图1为“两加一减”体系示意图。

图1 “两加一减”体系示意图Fig.1 The schematic of “the two additions and one reduction” system

1 增加中药方面特色内容

信阳农林学院是地方本科院校，办学定位是应用型本科。我校生物制药专业的人才培养目标是培养服务于河南省乃至周边省份制药产业发展的应用型、创新型人才。因此，我们就需要结合学校周边地区生物制药产业发展特点，在日常教学中注意增加特色内容，培养符合地方企业需求的人才，具体见图2。

图2 有机化学“两增”体系示意图Fig.2 The schematic of “the two additions” system

信阳农林学院所处的河南省，属北亚热带向暖温带过渡的大陆性季风气候，非常适合多种中药材的生长[3]。目前获得原产地标记认定的中药材有焦作的“四大怀药”、方城裕丹参、息县息半夏等[4]。受益于丰富的中药材资源，河南省制药产业发展较好，已有多家药企成功上市，我校也先后与仲景宛西制药股份有限公司、河南羚锐制药股份有限公司等40多家单位签订了校外实训基地协议。同时我校应充分利用地区优势，将这些地方企业的产品需求与我校生物制药专业的培养目标相结合。例如，在讲授有机化学课程中的取代酸章节时，我们以河南省宛西制药生产的仲景牌六味地黄丸为背景，重点介绍其中一味中药山茱萸，其中富含的没食子酸、苹果酸、酒石酸等有机酸都属于取代酸。通过这样的方式，学生不仅了解了上市药企宛西制药，六味地黄丸，山茱萸等相关背景知识，而且对于常见的取代酸有了更深刻的理解。我校所处的信阳市，位于大别山区，林木资源丰富。中药材的品质、产量居河南省之冠。全市已获得国家原产地地理标志认证的品种有息县的息半夏，商城的商茯苓、商天麻等[5]。近年来信阳市中药产业迅速发展，已有上市企业羚锐制药集团，河南息半夏药业等多家大型药企，对生物制药人才需求较大。我们可以将这些企业的需求特点融入到有机化学日常教学中，更好地培养具有较强社会适应能力和竞争能力的高素质应用型人才。例如，在讲授含氮化合物时，我们可以重点讲解河南息半夏药业生产的，信阳地区特有的息半夏中药材，其含有大量生物碱成分，具有燥湿化痰、降逆止呕、消痞散结之功效[6]。

2 增加食药用真菌方面特色内容

食药用真菌是我校的一大特色研究方向，现有1个省级科研平台，2个市级科研平台，以及应用真菌实验室等专业实训室十余个。三十多年来，我校以省级教学名师王德芝教授为带头人，生物制药教研室为主力的教学团队，在食药用真菌理论实验教学，人才培养等方面积累了丰富的经验，教学质量位于河南省前列。因此，我们应该积极利用我校食药用真菌这一特色，在有机化学课程的讲授中更多的代入食药用真菌方面的知识，培养学生兴趣。例如，在讲授羧酸章节时，我们以常见的食用菌香菇为背景知识，介绍香菇中含有的肉桂酸、对羟基苯甲酸等常见的芳香羧酸，及其具有的抗氧化、抗肿瘤等生物活性。这样不仅使学生对常见羧酸加深了印象，而且提高了对食药用真菌方面的兴趣。我们在讲解含氮化合物时，还可以我校的特色研究药用真菌灵芝为例，重点讲解灵芝中含有的甜菜碱、胆碱等生物碱成分，其具有免疫调节、降血压、降血脂、保肝护肝等多种生物活性[7]。

3 减少理论课重叠内容

在有机化学理论教学过程中，存在与其他课程内容重叠的现象，如有机化学与生物化学的糖类、蛋白质、类脂化合物的内容重叠，有机化学与仪器分析的波谱内容重叠。各个课程在讲授这些内容时形式上各自为政，学生无法形成知识体系，学习效率低。我们经过反复讨论，根据我校生物制药专业应用型本科人才培养要求，在“学时不增、质量不降”的前提下，重新优化了有机化学课程。例如，我们针对糖类、脂质及蛋白质这些与生物化学重叠的内容，将其整合到生物化学中糖代谢、脂代谢及蛋白质的功能性质章节中，同时我们选择与生物制药专业课程密切相关的对映异构，杂环化合物，生物碱等内容作为讲解重点。这样不仅没有影响学生整体知识的广度，而且为生物化学、天然药物化学等后续专业课程的学习提供了扎实的化学基础理论。同时我们针对波谱方面的知识，将其中的红外光谱、磁共振碳氢谱和质谱以及气相液相色谱等大型仪器的分析方法整合至仪器分析课程中，有机化学课程不再讲授。这样使课程教学内容更加集中，体系清晰，重点分明；而且，各部分知识在相应课程都属于新内容，有效避免了教学内容的简单重复，提升了学生的学习热情。优化后的有机化学课程体系侧重全面系统地讲授有机化学的基本理论，对生物制药专业所需有机化学知识统筹安排，不仅能够使学生获得对有机化学的整体认知，而且有效地减少与其他学科的内容重复。

4 结 语

通过师生座谈、调查问卷、学生网评等调查，学生普遍反馈改革后的有机化学课程内容更加贴近专业，实验项目互动性增强，有机化学课程教学效果满意度从2016年的90.5%大幅度上升至2018年的95%。同时经过企业走访，招聘会问卷等调查，用人单位反映近年来我校毕业生创新实践能力较强，能够迅速融入企业，近三年来企业对我校毕业生满意度从90%上升至92.3%。

我们初步建立了“两加一减”体系，对授课内容及实验项目进行精选优化，着力培养富有我校特色的，符合地方企业需求的应用型创新人才。同时作为地方应用型本科院校，后续我们将进一步做好“加法”和“减法”，不断在有机化学课程体系和“药-菌”特色方面进行有益的探索和实践，为培养创新型、应用型的特色生物制药人才继续努力。