洪偉　張婷　謝淵　沈祥春　康惠

[摘要]分子生物學(xué)是藥學(xué)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程，具有知識體系龐雜，實驗性極強的特點。作為地方醫(yī)學(xué)院校，立足地方，藥學(xué)專業(yè)主要培養(yǎng)服務(wù)于地方的高素質(zhì)藥學(xué)人才，分子生物學(xué)教學(xué)如何與藥學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)相統(tǒng)一是教學(xué)改革面臨的關(guān)鍵問題。本文通過分析藥學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)及專業(yè)特點，提出創(chuàng)新分子生物學(xué)實驗課程內(nèi)容、借助多媒體教學(xué)手段、加強科研反哺教學(xué)等方法，提升實驗課程的教學(xué)效果，為培養(yǎng)高素質(zhì)的藥學(xué)專業(yè)人才提供參考。

[關(guān)鍵詞]藥學(xué)專業(yè);培養(yǎng)目標(biāo);分子生物學(xué);實驗課程;教學(xué)改革

[中圖分類號] R642.423? ? ? ? ? [文獻標(biāo)識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1674-4721（2019）10（c）-0164-04

[Abstract] Molecular biology is a basic course of pharmacy specialty. It has the characteristics of complex knowledge system and strong experimentation. As a local medical college， pharmacy specialty mainly trains high-quality pharmacy talents serving local areas. How to integrate molecular biology teaching with the training objectives of pharmacy specialty is the key issue facing the teaching reform. Based on the analysis of the training objectives and specialty characteristics of pharmacy specialty， this paper puts forward some methods such as innovating the content of molecular biology experiment course， using multimedia teaching means and strengthening the teaching of scientific research back-feeding， so as to improve the teaching effect of experiment course and provide reference for training high-quality pharmacy professionals.

[Key words] Pharmaceutical specialty; Training objectives; Molecular biology; Experimental course; Teaching reform

分子生物學(xué)是在生命科學(xué)發(fā)展過程當(dāng)中誕生的一門知識面廣，實驗性極強的新興學(xué)科，分子生物學(xué)實驗技術(shù)已成為生物、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等學(xué)科共同的重要實驗技術(shù)[1]。分子生物學(xué)的新成果、新技術(shù)促進了藥物研究的發(fā)展，在疾病基因診斷、靶向藥物、重組基因疫苗、基因靶向治療等方面取得重大進展。隨著分子生物學(xué)知識和技術(shù)在藥學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展，分子生物學(xué)已經(jīng)成為藥學(xué)專業(yè)學(xué)生的一門必修課程。2018年1月，教育部發(fā)布《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》[2]，其中“藥學(xué)類專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)”[2]明確指出藥學(xué)是一門以化學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)為主要理論指導(dǎo)，研發(fā)、生產(chǎn)、使用和管理藥物的一門學(xué)科，藥學(xué)專業(yè)培養(yǎng)與藥物研發(fā)、生產(chǎn)流通、管理、質(zhì)量控制和藥學(xué)服務(wù)等相關(guān)的高素質(zhì)專業(yè)人才。同時《藥學(xué)類專業(yè)課程體系建議》[2]也明確規(guī)定分子生物學(xué)為藥學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，其理論和技術(shù)涉及生理學(xué)、生物化學(xué)、藥理學(xué)、免疫學(xué)等課程，對藥學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng)顯得越來越重要。然而，分子生物學(xué)知識體系龐雜，內(nèi)容抽象，實驗性極強，教與學(xué)都存在很大的困難。實驗教學(xué)作為分子生物學(xué)教學(xué)的組成部分，不僅是學(xué)生理解和掌握理論知識的重要方式，也是培養(yǎng)學(xué)生實驗技能、科研素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的有效途徑。因此，本文結(jié)合藥學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及專業(yè)特色，分析實驗教學(xué)中存在的問題，通過優(yōu)化實驗內(nèi)容、開展多媒體教學(xué)、加強科教結(jié)合等方法對實驗課程進行了初步改革與探索，實現(xiàn)了藥學(xué)與分子生物學(xué)的有機結(jié)合，為培養(yǎng)符合社會經(jīng)濟需求的高素質(zhì)藥學(xué)人才提供參考和借鑒。

1分子生物學(xué)實驗課程的現(xiàn)狀與存在問題

1.1課程學(xué)時少，教學(xué)質(zhì)量不佳

分子生物學(xué)作為一門基礎(chǔ)課程，實驗教學(xué)內(nèi)容有一個基本的要求，雖然不同學(xué)科專業(yè)所側(cè)重的實驗內(nèi)容不同，但針對藥學(xué)專業(yè)學(xué)生開設(shè)的實驗課時只有生物類專業(yè)課時的一半。分子生物學(xué)實驗課程僅開設(shè)了一些基礎(chǔ)性實驗內(nèi)容，與分子生物學(xué)研究技術(shù)的快速發(fā)展現(xiàn)狀不符。有的實驗還采用比較費時費力的傳統(tǒng)技術(shù)，近年新的研究技術(shù)也沒有補充進課堂，且每個實驗之間相對獨立，缺少系統(tǒng)性，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。在學(xué)時少、內(nèi)容多、學(xué)生也多的情況下，如何保證藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)掌握少而精的知識，又能為將來從事藥學(xué)方向的工作打下良好基礎(chǔ)[3]。如何培養(yǎng)學(xué)生用分子生物學(xué)思維思考問題，能將所學(xué)的分子生物學(xué)理論知識與藥學(xué)有關(guān)學(xué)科相結(jié)合，從作用機理角度更深入地思考相關(guān)問題[4]。以上是教學(xué)改革中必然會遇到的問題，也是實驗教學(xué)改革的出發(fā)點與難點。

1.2教學(xué)模式單一，教學(xué)內(nèi)容不夠深入，實驗教學(xué)亟待改革

傳統(tǒng)的分子生物學(xué)實驗教學(xué)以教師為主體，側(cè)重于理論知識的驗證，一直以來都采用“課前預(yù)習(xí)-實驗講解-實驗操作-實驗報告”灌輸式的教學(xué)方法。在整個教學(xué)過程中，學(xué)生被動地按照老師的演示方法進行實驗結(jié)果驗證，至于如何設(shè)計實驗、如何運用實驗技能處理生活和工作中的問題[5]，學(xué)生幾乎沒有思考，缺乏自主學(xué)習(xí)意識和創(chuàng)新意識。分子生物學(xué)理論知識晦澀難懂，實驗技術(shù)又發(fā)展迅速，如何保證基礎(chǔ)理論和實驗技術(shù)的統(tǒng)一性與先進性，實驗教學(xué)就是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因為實驗教學(xué)是理論與實踐相結(jié)合的紐帶，不僅可以幫助學(xué)生理解、消化理論知識，還能培養(yǎng)學(xué)生實驗操作和應(yīng)用技術(shù)的能力，對整個教學(xué)質(zhì)量有著舉足輕重的作用。分子生物學(xué)必須構(gòu)建新的課程體系滿足藥學(xué)人才培養(yǎng)的需要，完善的實驗教學(xué)體系既可以加深對基礎(chǔ)知識的掌握，又可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和思考能力[6]，實驗教學(xué)改革勢在必行。

2分子生物學(xué)實驗課程的改革與探索

2.1結(jié)合藥學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，確定教學(xué)目標(biāo)

作為地方性醫(yī)學(xué)院校，學(xué)校的辦學(xué)定位一直是從地方區(qū)域經(jīng)濟和社會發(fā)展的實際出發(fā)，緊密結(jié)合社會需求，努力為地方經(jīng)濟、社會發(fā)展提供服務(wù)[7]。在制定各學(xué)科專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)劃時，緊密對接地方產(chǎn)業(yè)的實際需求。我校藥學(xué)專業(yè)，立足貴州省制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求和區(qū)域中藥、民族藥資源優(yōu)勢，構(gòu)建了“一個中心、一個特色、兩種能力”的育人機制，以藥學(xué)專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)為中心，以貴州地方藥物資源優(yōu)勢彰顯黔藥特色，培養(yǎng)具備解決黔藥生產(chǎn)實踐能力和藥學(xué)服務(wù)能力的藥學(xué)人才。分子生物學(xué)的知識結(jié)構(gòu)和教學(xué)目標(biāo)應(yīng)與藥學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)保持一致，著力培養(yǎng)以學(xué)科專業(yè)知識為基礎(chǔ)、以專業(yè)實踐能力為核心，以職業(yè)發(fā)展能力為依托、以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為拓展的適應(yīng)地方區(qū)域經(jīng)濟和社會發(fā)展的藥學(xué)人才。

2.2在教學(xué)內(nèi)容上，兼顧專業(yè)特色

分子生物學(xué)實驗內(nèi)容以分子生物學(xué)基本實驗方法與技能為主，且大多為基礎(chǔ)的驗證性實驗[8]，如細(xì)胞核糖核酸（DNA）的提取、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）、細(xì)胞脫氧核糖核酸（RNA）的提取、β-actin基因的擴增等。學(xué)生只要按照老師設(shè)計好的實驗步驟進行操作即可，缺乏靈活性，導(dǎo)致學(xué)生上實驗課的積極性不高。因此，要求教師結(jié)合學(xué)生所學(xué)的藥學(xué)專業(yè)特點，將理論和實際結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的積極性[9]。依據(jù)藥學(xué)專業(yè)特點及貴州豐富的天然藥物資源，在分子生物學(xué)實驗中，教師采用貴州道地藥材及黔產(chǎn)藥品作為實驗原料，抓住藥學(xué)與分子生物學(xué)知識相結(jié)合的切入點，使教學(xué)內(nèi)容更具有針對性、實用性及先進性。分子生物學(xué)實驗的基礎(chǔ)內(nèi)容改革包括重組DNA技術(shù)、DNA分子大小及含量的檢測、PCR、藥用植物總DNA提取、藥用植物總RNA提取、RNA逆轉(zhuǎn)錄等。實驗教學(xué)中將分子生物學(xué)的實驗技術(shù)與中藥研究結(jié)合，選用貴州黔產(chǎn)藥材，如貴州三寶“天麻、杜仲、靈芝”等作為實驗原料，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。如貴州天麻具有較高的藥用價值，潤而不燥，味甘，性平，有平肝息風(fēng)、祛風(fēng)止痛、益氣提神的功能[10]。貴州著名的“大活絡(luò)丹”“人參再造丸”等中成藥都用天麻作主料。根據(jù)天麻的藥用價值與臨床運用情況，結(jié)合分子生物學(xué)知識，設(shè)計綜合性實驗，通過6次實驗課，一環(huán)扣一環(huán)，既系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了分子生物學(xué)的基本實驗技能，了解了藥用植物有效成分的合成途徑，又掌握了植物基因組的組成、基因擴增及檢測的方法，為進一步深入學(xué)習(xí)分子生物學(xué)實驗技術(shù)并應(yīng)用于藥學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)（圖1）。

①植物總DNA提取實驗;②植物總RNA提取實驗;③mRNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA實驗;④以不同模板，PCR擴增目的基因?qū)嶒?⑤擴增產(chǎn)物DNA定量實驗;⑥D(zhuǎn)NA凝膠電泳檢測實驗

2.3結(jié)合科學(xué)研究，反哺教學(xué)，開展開放性實驗

分子生物學(xué)既是基礎(chǔ)學(xué)科，又是前沿學(xué)科[11]。其發(fā)展和應(yīng)用正日新月異地促進生物學(xué)、遺傳學(xué)、微生物學(xué)、腫瘤學(xué)、醫(yī)學(xué)和藥學(xué)的全面發(fā)展，其基本理論已滲透到藥學(xué)的諸多領(lǐng)域。在進行基礎(chǔ)教學(xué)的過程中，教師需要補充大量教材以外的知識，才能滿足學(xué)生知識結(jié)構(gòu)構(gòu)建的需要。教師廣泛地閱讀醫(yī)藥相關(guān)書籍文獻，充分闡述分子生物學(xué)知識在藥學(xué)學(xué)科領(lǐng)域的具體應(yīng)用，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。教師不僅需要始終關(guān)注學(xué)科的發(fā)展，而且需要深入科研第一線，利用科學(xué)研究的實例豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。目前分子生物學(xué)教研室以地方病與少數(shù)民族疾病教育部重點實驗室和貴州省醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)重點實驗為平臺，每年承擔(dān)國家自然科學(xué)基金、省部級、校級科研課題20多項，教師隊伍博碩士研究生學(xué)歷達100%，均具有豐富的理論教學(xué)知識及扎實的科學(xué)研究經(jīng)驗。利用師資團隊及科研平臺的優(yōu)勢，開展開放性實驗項目。開放性實驗是學(xué)生在自主開放的氛圍下，查閱大量資料、選擇實驗課題、制定實驗方案，并通過教師的指導(dǎo)，不斷地進行探索和實驗操作，從中獲取基本理論知識和實踐技能，培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng)新精神的一種教學(xué)方式[12]。開放性實驗一般以大學(xué)三、四年級的學(xué)生為主，利用周末或晚上的時間開展科學(xué)實驗研究，一般周期為3～5個月。每組配置一位指導(dǎo)老師，分配8～10個學(xué)生。首先布置作業(yè)，讓學(xué)生查閱文獻、撰寫報告，如建立藥用植物的指紋圖譜、體外構(gòu)建生物活性分子合成途徑、分子生物學(xué)在中藥現(xiàn)代化研究中的應(yīng)用等，培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)的分子生物學(xué)知識與藥學(xué)有關(guān)學(xué)科相結(jié)合的能力。然后選取優(yōu)秀的綜述報告，以學(xué)生為主體，在老師的指導(dǎo)下設(shè)計實驗，開展科學(xué)研究。開放性實驗不受實驗課時、實驗空間的限制，也不受學(xué)科、專業(yè)、年級的限制，彌補了基礎(chǔ)實驗和綜合性實驗的不足，也解決了藥學(xué)專業(yè)實驗課時少的問題。在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下，進行課外科研實驗，讓學(xué)生在綜合運用理論知識的基礎(chǔ)上，訓(xùn)練學(xué)生學(xué)習(xí)的主體意識、團隊協(xié)作意識和問題意識，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力，幫助學(xué)生掌握科研技能，從而形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維。

2.4采用多樣化的教學(xué)手段與教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量

分子生物學(xué)實驗原理及內(nèi)容抽象復(fù)雜，實驗技術(shù)復(fù)雜多樣，僅采用講述、示范的方式很難將其講解透徹。分子生物學(xué)實驗學(xué)時有限，且學(xué)生眾多，很難在有限的時間里將所有知識點都逐一講解、每個實驗環(huán)節(jié)逐個檢查，但現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用，很大程度改善了這一問題。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，借助電子技術(shù)的現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備、利用大型儀器、多媒體技術(shù)和計算機技術(shù)，課堂教學(xué)也從單一的課堂講授模式轉(zhuǎn)變?yōu)橛陕曇?、圖像、視頻、文字等多方位組合的復(fù)合式教學(xué)[13]。分子生物學(xué)實驗課程中引入現(xiàn)代信息技術(shù)，可以將教學(xué)內(nèi)容中的單一知識點、基本理論、基本實驗操作錄制成網(wǎng)絡(luò)課、微課，如實驗室安全與管理、PCR引物設(shè)計、實時熒光定量PCR理論與操作方法等內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)課、微課的特點在于短小精悍、主題明確、使用方便、交互性強、便于學(xué)習(xí)[14]。利用學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，方便學(xué)生提前預(yù)習(xí)實驗、學(xué)習(xí)實驗原理和操作步驟，并可反復(fù)播放視頻課件，做到“溫故而知新”。通過網(wǎng)上答疑、網(wǎng)上測試，有效地提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，同時加強了師生之間的交流和互動，有效地改善了師生關(guān)系。通過以上教學(xué)手段既能生動、準(zhǔn)確、科學(xué)的傳達教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能彌補傳統(tǒng)教學(xué)的缺陷，讓老師在實驗室里有更多的時間和精力嚴(yán)格把控關(guān)鍵問題與關(guān)鍵技術(shù)，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

3小結(jié)與展望

分子生物學(xué)實驗教學(xué)改革是一項系統(tǒng)工程，針對藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生設(shè)計的教學(xué)計劃與教學(xué)方法，目前還處于前期摸索和實踐階段。通過藥學(xué)專業(yè)分子生物學(xué)實驗教學(xué)改革，不僅加深了學(xué)生對理論知識的理解，鍛煉了學(xué)生的動手能力，更重要的是在教師的引導(dǎo)下，能在實驗教學(xué)各環(huán)節(jié)中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，在真正意義上增強學(xué)生分析問題和解決問題的能力[15]，初步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)素養(yǎng)。教師的責(zé)任任重而道遠，不斷探索、不斷實踐、不斷總結(jié)、不斷創(chuàng)新，以提高學(xué)生的綜合知識水平、突出藥學(xué)專業(yè)的特色，在人才培養(yǎng)過程中更好地發(fā)揮分子生物學(xué)實驗教學(xué)的作用。

[參考文獻]

[1]周倜，袁潔，王海河，等.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)分子生物學(xué)實驗課教學(xué)改革實踐與思考[J].高校醫(yī)學(xué)教學(xué)研究（電子版），2019，9（1）：44-50.

[2]教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會.普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：高等教育出版社，2018： 701.

[3]馬莉，陳寅生.藥學(xué)專業(yè)課程改革中天然藥物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容探討[J].河南職工醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2011，23（3）：347-350.

[4]康寧，張嶸，陳藝紅，等.基礎(chǔ)藥學(xué)理科基地專業(yè)分子生物學(xué)教學(xué)方法的探索[J].藥學(xué)教育，2007，23（3）：40-41，54.

[5]史晉絨，徐丹丹，袁登越，等.基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的地方高校分子生物學(xué)實驗教學(xué)改革與探索[J].教育教學(xué)論壇，2019，（4）：273-275.

[6]魏婉華.提高應(yīng)用型本科教育實驗教學(xué)效果的策略分析[J].青年時代，2018，（25）：192-193.

[7]杜福磊.對地方性應(yīng)用型本科高校彰顯辦學(xué)特色與提升辦學(xué)質(zhì)量的思考[J].教育與職業(yè)，2017，（7）：49-50.

[8]黃國文.分子生物學(xué)實驗課程教學(xué)改革的探索[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2018，15（11）：221-222.

[9]劉玉玲.醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實驗課教學(xué)的實踐和思考[J].中國當(dāng)代醫(yī)藥，2018，25（6）：138-140.

[10]艷珺.定風(fēng)藥膳數(shù)天麻[J].現(xiàn)代養(yǎng)生，2015，（1）：26-27.

[11]張國華，盧建雄，劉麗霞.民族院校分子生物學(xué)課程教學(xué)改革研究與實踐[J].科教文匯，2018，（29）：53-54.

[12]汪洋，應(yīng)磊，金可可.綜合開放性實驗教學(xué)在醫(yī)學(xué)本科生教學(xué)實踐中的應(yīng)用[J].教育教學(xué)論壇，2016，（3）：228-229.

[13]陸艷娟，李曉林，張家穎，等.七年制醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實驗課改革與實踐[J].中國當(dāng)代醫(yī)藥，2012，19（21）：175.

[14]張欣，尚坤，劉明軍，等.基于微課與慕課理念的中醫(yī)藥網(wǎng)絡(luò)課程平臺建設(shè)對課堂教學(xué)輔助作用的研究[J].中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠程教育，2015，13（5）：101-102.

[15]狄建軍，佘集凱，黃鳳蘭.“分子生物學(xué)實驗”研究型教學(xué)模式探索[J].黑龍江教育，2019，（6）：36-37.

（收稿日期：2019-06-11? 本文編輯：劉克明）