案例教学法在药物化学课程教学中的应用

王 琳，马瑞霞

（安阳工学院生物与食品工程学院，河南安阳455000）

0 引言

药物化学（Medicinal Chemistry）课程是生物制药工程类以及药学类各专业的重要专业课程之一。伴随近几十年来制药工业的发展，药物化学学科取得较大进展。在新知识和新方法共同推动下，自然科学成果在药物研究中的作用不断增强。

药物化学课程教学的主要目标是：（一）使学生掌握药物结构与生物活性；（二）使学生理解药物结构与代谢途径；（三）增强学生对科学用药重要性的认识[1]。学习药物化学之前需要以有机化学的知识作为基础，但是对于生物工程专业的学生而言，有机化学的学习通常比较困难，很多学生有无所适从之感，生物工程专业所学习的化学知识并不足以理解药物化学中所有的内容，因为药物化学教材中各个章节所涉及的药品种类繁多，构效关系多样，药物结构与代谢复杂。然而教师在教学过程中，通常需要在有限的课时内完成所有的教学任务，这样就会造成教授知识多而不细，导致学生只能利用死记硬背的方式通过考试，根本无从吸收与消化，更谈不上运用理论知识指导于实践，这与我们教学的目的大相径庭[2]。

我国启动“重大新药创制”国家重大科技专项的目的是满足人民群众基本用药需求和培育发展医药产业的需要，突破一批药物创制关键技术和生产工艺，新药研发由仿制药向创新药转变，增强医药企业自主研发能力和产业竞争力[3]。这就对人才的培养提出了更高要求。这也要求教师不断提高自己的教学水平适应这种转变。为了适应这一变化，我们在药物化学课程教学中采用了案例教学法。实践表明，采用案例教学法能够促进课堂的良性互动，激发学生的学习兴趣，使学生由被动学习转化为有兴趣的主动学习，深化对理论知识的认知，从而提高药物化学课程的教学质量[4-5]。

1 传统教学法存在的主要问题

药物化学是在化学和生物学科的基础之上，由多种学科相互融合而成的综合性学科，研究内容涉及发现、修饰和优化先导化合物，从分子水平上揭示药物及具有生理活性物质的作用机理，研究药物及生理活性物质在体内的代谢过程。知识结构庞杂、重难点多且分散，需要记忆的内容较多，而缺乏演绎推理性。这对学生的学习造成了很大的困难，也考验着教师的教学水平。传统的教学模式存在很多问题，难以有效实现教学目的。

现行的药物化学课程教学模式，通常以教师为教学的“教”为主，普遍采用“灌输式”的教学方法，学生被动地接受知识，无法和老师形成有效互动，缺乏学习主动性和积极性。课堂教学沉闷呆板，教师所教、学生所学均以记忆知识点、在考试中取得高分为最大目的，忽视学生的实践创新和运用知识解决实际问题的能力。这一现状背离了药物化学培养社会需要的药学复合型人才和创新型人才的初衷。

药物化学学科发展迅猛，新理论、新技术的运用和学科间相互交叉融通，催生出很多前沿性的问题，呼唤着更多的优秀人才参与学科建设中，从而激发源头创新活力。然而无论是教材的知识结构，还是教师的教学内容，均沿袭着传统的教育理念和陈旧的理论知识体系，学生习得的知识无法应用到今后的实践，这不利于药物化学的学科发展。针对目前教学内容和教学过程的不足，开展教学改革的研究，开创提质扩容的新局面，将药物化学的新技术、新理念融入教学过程中，使学生更着眼于学科的发展前沿问题，是我们教育工作者面临的新课题。

2 案例教学法在药物化学教学中的作用

案例教学法起源于美国，是以案例为素材的教学方法，其教学过程是让学生进入真实的问题情境中，教师则担任问题的提出者和激励者，鼓励学生运用已经学到的课程知识分析问题和解决问题。在这些真实的问题案例中，激发学生主动参与的积极性，培养创新思维能力，促进学生对药物化学理论知识体系的认识深化，提高学生分析问题和解决问题的能力，从而达到良好的教学效果[6]。

2.1 案例教学法有助于提高学生的自主学习能力

传统的课堂互动过程通常是授课教师根据课程要求和课程计划向学生传授知识的过程。但是，如果在药物化学课程中仍沿用此方法，学生理解起来较为困难，只能被动地接收课堂内容。案例教学的方法可以理论联系实际，结合最新的前沿性的学科热点，激发学生的学习热情，培养学生独立思考的能力。使用案例教学的过程中，教师要非常清楚地了解相关案例的背景以及所涉及的知识点，将案例应用融入课堂教学中，鼓励学生积极思考提出问题，参与讨论，培养兴趣，能够回忆并运用学习到的理论知识，课下查阅相关资料独立研究、自主解决问题。培养学生主动学习的良好习惯，提高学生自主学习的能力是案例教学研究在药物化学中的重要目标。如在讲述苯海拉明和氯苯那敏的时候，学生通过查阅资料，发现苯海拉明和氯苯那敏除了拮抗组胺H1受体产生抗过敏作用外，同时具有较强的镇静作用。其结构含有具较大脂溶性的基团，易于通过血脑屏障而进入中枢，产生中枢抑制作用，所以服药后易产生困倦，因此司机在驾驶车辆时或者工人在做工时，不可服用抗过敏药苯海拉明和氯苯那敏。教师在课堂上可以及时地点评和补充，如果要驾驶车辆，可选择非镇静的H1受体拮抗剂，如西替利嗪和氯雷他定等。这些药物在化学结构上已与经典的H1受体拮抗剂有所不同，通过引入亲水性基团，使药物难以通过血脑屏障，克服了中枢镇静的副作用。

2.2 案例教学法有助于创建良好的课堂气氛

研究表明，课堂气氛即课堂环境可直接影响学生学习的态度、行为和接受知识的效率，进而影响教学的质量和效果。案例教学相对传统的被动教学来说，属于与生活相贴近的教学方法。在案例教学过程中，教师不再是课堂上的“独唱者”，而是和学生们一起探讨和思索，既是教师又是学生，学生在无压力能够独立自主的环境中讨论问题，解决问题，能够更好地调动学生的学习热情，将学生关注的焦点集中在案例的分析和解决过程中，不仅能使学生在轻松、愉悦的课堂气氛中学到知识，而且能够在无形之中使学到的理论知识转化为实践能力。

2.3 案例教学法有助于培养学生思考的能力

加强案例教学研究的关键是教师从自己所从事的学科和（或）其他学科选取典型的案例，因为这给他们提供了一个分析自己实践和思考如何发展的新视角[7]。以案例为切入点组织课堂讨论，以实现教学目的为导向，鼓励学生进行高级认知水平上创造性、批判性的思考。案例学习法的讨论思考的门槛相对较低，学生即使化学基础薄弱也可以参与其中，完成学习任务并且从中获得成就感。这就可以创造思考学习的良性循环。

3 案例教学法在药物化学课程教学中的应用

3.1 案例教学法对主讲教师的要求

主讲教师要对药物化学的课堂讲授具有主动性，对讲授的知识有充分的了解，将目前热点的药物与药物化学联系起来[8]。利用案例教学法在短时间内传递信息，激发学生兴趣。讲授的案例内容要有组织性、系统性、多样性、连贯性和条理性，这样才可以使学生发现和构建案例与知识点之间的联系，循序渐进地形成较为完善和系统的知识体系。使用案例教学法时，教师可以采取引导性教学，围绕问题的提出，掌握着整个教学过程的主动性，通过有导向性地提示、鼓励等手段，引导学生独立思考、相互讨论，使学生自主地探寻问题的解决，从而增加学生参与思考、回答问题的责任感和成就感。

3.2 案例教学法对学生的要求

案例教学以案例的讨论、分析和解决为主要形式展开，与传统教学方法相比，对学生的要求不是降低而是提高了。整个教学过程分为独立思索、分组讨论、班级讨论和总结发言等环节，教师要提前将案例材料分发给学生，学生需要认真地学习材料，主动地查阅资料，收集相关信息，并积极主动地展开思考，对整个案例中出现的问题形成初步的认知。这是案例教学法有效开展的基础，如果学生没有深入地研究案例，独立思考，之后的教学过程就会变成无根之木，从而影响整个教学效果。在分组讨论阶段，为了有效地聚焦问题，学生小组应围绕着案例的核心问题展开深入的探讨，哪怕前期的认知不成熟、不深入，也要勇于发表自己的见解，敢于发表不同意见。在班级讨论的阶段，要求学生躬身入局，站在案例当事者的角度进行思索和探讨，以解决问题提升能力为着眼点，而不是走过场、应付老师。如此方能加深对理论知识的理解，培养在实践中分析问题和解决问题的能力。

3.3 案例教学法中对案例的选择

利用案例教学法使学生理解并掌握药物化学课程的关键在于选择合适、有吸引力的案例。目前，有的药物化学教材案例资料相对陈旧，与实际生活关联度不大，学生的兴趣度较低。日常生活中有非常多的药物案例，挑选案例要考虑到教学目标与学生的兴趣，从不同的角度对案例进行剖析，使学生从案例教学中得到知识拓展视野。学生也可以提出生活中比较感兴趣的药物案例进行讨论，激发学生主动思考的能力。目前，新型冠状病毒（SARS-CoV-2）感染引起的肺炎（COVID-19）疫情已经成为困扰全球的突发公共卫生事件。近期有研究表明，从甘草中提取的甘草苷可抑制SARS-CoV-2在细胞中的复制。可以选择甘草苷作为讲解抗病毒药的案例。甘草苷是甘草中主要的黄酮类化合物之一，也是复方甘草片的主要成分之一。甘草苷可能通过模拟I型干扰素起到抗SARS-CoV-2的效果。干扰素不能直接灭活病毒，而是通过诱导细胞合成抗病毒蛋白发挥效果。选择类似的贴切生活的案例教学，可以激发学生参与和思考的能动性。

4 讨论和反思

有别于传统的教学方法，案例教学法虽然具备提升学生自主学习能力，创建良好活泼的教学气氛，培养学生分析问题和解决问题的素质等方面的优势，但也存在很多不尽如人意的地方。

4.1 案例的选取应当具备典型性和真实性

一方面，教师对案例的选取要服务于药物化学学科教学的教学目标，因此应该和教材的知识体系紧密连接，根据每一阶段的教学内容选取具有典型特性的案例，让学生在实践中深化对本阶段知识的认知，更加牢固地掌握相关的理论知识，从而更好地运用到实践中去。另一方面，课堂案例并非教师针对教学内容凭空编造出来的，它要来自于本门课程前沿性的真实素材，以真实的数据为基础展开讨论，这样才能提高学生运用理论知识分析问题、解决问题的能力。

4.2 切忌为了案例而进行教学，本末倒置

案例教学法并非放之四海而皆准。药物化学学科知识系统广博，体系庞杂，有些理论的教学适合以案例教学法来开展，而对于一些理论性强、学理性不深的知识用案例教学法便无法很好满足教学需求，运用案例教学反而会影响教学效果。对此，教师必须有明确和理性的认识，在教学活动开展初期，能够清晰地辨别哪些教学内容适合案例教学法，哪些不适合。切忌本末倒置，不切实际地引入一些不恰当的案例，过分追求课堂气氛和学生的积极性，这样反而起不到预期的目的，影响学生知识的获得和能力的培养。

4.3 案例教学法要配合传统教学方法使用

如前所述，案例教学法固然可以活跃课堂学习氛围，提升学生自主学习的积极性，但它并不能够完全替代传统的教学方法。一方面，现实的案例样本有限，并不能够完全满足教学的需要，在选取案例的过程中，教师需要精心甄别，认真筛选，方能选取一个适合运用到教学中的案例，这耗费了教师大量的精力和时间，影响着整个教学计划的进度；同时，选取的案例并非完全适应现实的教学，需要教师运用丰富的经验和理论知识对案例进行处理，使之和课堂教学有效融合，这是案例教学的局限所在。因此，在运用案例教学法的同时，教师不能完全摒弃传统教学法，要将多种教学方法有机结合，结合互联网和多媒体等现代技术手段，从而更好地培养理论知识扎实、学思相长、具备独立思考精神和创新能力的药学人才。

5 结束语

在药物化学课程教学中使用案例教学的方法，不仅可以提高学生学习知识的积极性，提高学生自主思考问题的能力，而且能够帮助学生更好更深入地理解知识点，掌握药物化学的知识体系；对于教师而言，这不仅是教学方法的更新，更是教学理念的转变，案例教学的方法要求教师与前沿学科接轨，用新的视角、新的思维剖析案例中的知识点，不断提升教学质量，为社会培育优秀的创新性人才。然而我们也应当认识到在案例教学法的运用过程中，存在着不可规避的困境和局限。如何扬长避短、行之有效地在教学中运用此方法，需要我们认真地探究，努力地实践，不断完善教学过程，以达到更好的教学效果。