陳宇熹

摘 要： 為了適應(yīng)工程教育專業(yè)認(rèn)證的國際前沿教育體系，滿足生物制藥行業(yè)對畢業(yè)生的需求，本著以學(xué)生為中心，以成果為導(dǎo)向的原則，設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，改進教學(xué)方法，積極探索高等院校制藥工程專業(yè)生物制藥課程的教學(xué)模式，培養(yǎng)應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

關(guān)鍵詞： 生物制藥；工程教育認(rèn)證；課程改革

教改項目：福建農(nóng)林大學(xué)本科教學(xué)改革研究一般項目 （No.111415094）

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：

工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)[1]。國內(nèi)許多高校的工科專業(yè)已加入工程教育認(rèn)證的行列，我院制藥工程專業(yè)也于2016年通過了工程教育專業(yè)認(rèn)證。工程教育認(rèn)證的理念是以人位本，以學(xué)生為中心，以成果為導(dǎo)向，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出，是基于學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)的教育體系。

《生物制藥》是一門實踐性和綜合性很強的學(xué)科，也是制藥業(yè)中發(fā)展最快、活力最強、技術(shù)含量最高和需要高投入的新興行業(yè)[2]。隨著生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，市場對生物技術(shù)制藥人才的需求也日益增加。

在這樣的新形式下，傳統(tǒng)的單一的教學(xué)方式難以滿足學(xué)生能力培養(yǎng)的要求。以工程教育認(rèn)證的通用標(biāo)準(zhǔn)為出發(fā)點，結(jié)合行業(yè)需求，從課程設(shè)計和教學(xué)方法兩方面入手，初步探索生物制藥課程的教學(xué)改革。

1 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計和教材選擇

生物制藥課程主要介紹生物技術(shù)藥物的概況和“四大工程”制藥（基因工程制藥、細(xì)胞工程制藥、酶工程制藥和發(fā)酵工程制藥）生產(chǎn)過程的原理和相關(guān)技術(shù)，內(nèi)容綜合而抽象。教學(xué)內(nèi)容對課程建設(shè)來說是非常重要的一個方面，教學(xué)內(nèi)容設(shè)計關(guān)注的是學(xué)生學(xué)什么，首要任務(wù)要研究挑選一部符合制藥工程專業(yè)定位的新教材。工程教育認(rèn)證制定的“畢業(yè)要求”注重的是對學(xué)生終身學(xué)習(xí)、團隊合作、人際溝通和問題分析等能力的培養(yǎng)，對應(yīng)“畢業(yè)要求”的指標(biāo)點，整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。

1.1 教材的選擇

生物制藥教材繁多，各有側(cè)重，制藥工程工科專業(yè)應(yīng)區(qū)別于藥學(xué)等相關(guān)專業(yè)學(xué)生使用的教材，應(yīng)更加關(guān)注生物技術(shù)在制藥工業(yè)的應(yīng)用。另外在教材的選擇上筆者還注重幾個方面：首先教材內(nèi)容要讓學(xué)生容易讀懂，不宜過于學(xué)術(shù)性；其次要注重基礎(chǔ)知識的闡述，不一定要很深的理論；再就是有一定趣味性和吸引性，還要有能夠挖掘?qū)W生潛能的一些思考題。 經(jīng)過綜合研究，教材選用王鳳山先生主編、人民衛(wèi)生出版社出版的《生物技術(shù)制藥》 （第三版，十三五規(guī)劃教材） 。

1.2 備課資料的收集與整理

（1）備課中始終以所采用的教材為基礎(chǔ)，對4-5本國內(nèi)外生物制藥相關(guān)教材的內(nèi)容進行分析比較，吸收國外教材好的地方，適當(dāng)補充最新研究進展，例如對藥物基因組學(xué)、蛋白質(zhì)工程用于藥物改造做基礎(chǔ)性介紹，使講授內(nèi)容既不脫離教材，又不照本宣科，提高學(xué)生的聽課積極性。

（2）下載豐富多彩的數(shù)碼影像資料，將國外優(yōu)秀原版教材精美的照片、示意圖等掃描到計算機中，制成色彩鮮艷、高分辨率的圖庫。

（3）充分利用現(xiàn)代化傳播媒介，在平時注意收集報刊、電視、因特網(wǎng)等現(xiàn)代傳媒中涉及生物制藥的最新研究進展和科技新聞，拉近基礎(chǔ)理論課堂與學(xué)科前沿的距離。

2 以傳統(tǒng)教學(xué)模式為基礎(chǔ)，以互動式教學(xué)為主線

在教學(xué)過程中，改進傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)模式，堅持工程教育認(rèn)證的核心“以學(xué)生為中心”，注重教學(xué)中心由“教師”向“學(xué)生”的轉(zhuǎn)移，體現(xiàn)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、自主學(xué)習(xí)的要求，逐步建立適應(yīng)工程教育理念的生物制藥教學(xué)體系和教學(xué)模式。

2.1 改進傳統(tǒng)教學(xué)模式

（1） 精心制作授課課件，提高課堂教學(xué)效果。例如單克隆抗體制備的過程復(fù)雜，涉及背景知識較多，通過動畫設(shè)計使文字和圖片按不同要求出現(xiàn)，不僅使抽象過程形象化，還為學(xué)生預(yù)留了思考的空間。用豐富的教學(xué)資料及高清晰度的圖片吸引學(xué)生的注意力，例如動物細(xì)胞工程制藥開篇就用“人耳鼠”和“多利羊”的高清圖片抓住了學(xué)生的眼球，激發(fā)了學(xué)生對動物細(xì)胞工程在醫(yī)藥領(lǐng)域研究應(yīng)用的濃厚興趣。

（2）注意講課內(nèi)容的條理性。學(xué)期初將詳細(xì)的課程大綱在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上公布，在講課中根據(jù)情況及時梳理所講內(nèi)容的條理，避免因計算機畫面富于變化，使授課內(nèi)容線條不清晰，重點不突出的矛盾。簡化幻燈片版面，對書上有的內(nèi)容明確標(biāo)明其位置；講授書本外的內(nèi)容時將講課速度適當(dāng)放慢。

（3）激發(fā)興趣、促進思考，拉進課堂與科研的距離。適時介紹有關(guān)生物制藥的歷史小故事和研究經(jīng)歷；結(jié)合生活常識講解相關(guān)知識，例如發(fā)酵和日常生活的密切關(guān)系，從生活到生產(chǎn)的發(fā)展背景；多介紹學(xué)科最新進展，并結(jié)合院內(nèi)各實驗室的科研實例進行有關(guān)知識的講解。

2.2 轉(zhuǎn)換模式，實現(xiàn)互動式教學(xué)

（1）在課堂上根據(jù)內(nèi)容適時提出問題，盡量實現(xiàn)教學(xué)互動。在基礎(chǔ)知識講授的過程中師生互動，不僅讓學(xué)生對知識點加深了印象，還有助于引導(dǎo)學(xué)生對重點難點的梳理。

（2）采用基于問題的學(xué)習(xí)模式，實例講解典型生物技術(shù)藥物的生產(chǎn)過程[3]。例如學(xué)習(xí)基因工程胰島素生產(chǎn)過程時，將工藝過程分解為幾大塊，分別提出問題，如胰島素基因最初如何獲得？利用大腸桿菌構(gòu)建胰島素基因工程菌的基本步驟有哪些？分離純化胰島素的原理和依據(jù)是什么？對基因工程生產(chǎn)的胰島素產(chǎn)品進行鑒定時應(yīng)做哪些項目分析？課前讓學(xué)生針對這些問題進行預(yù)習(xí)和解答，課堂上將幾大問題包含的知識點再分解為小問題進行提問和討論，穿插進行PCR原理、基因轉(zhuǎn)導(dǎo)、工程菌發(fā)酵控制等基本原理的講解和復(fù)習(xí)，課后讓學(xué)生做成課程小報告總結(jié)藥物制備過程、提出改進意見。這種教學(xué)模式不僅讓抽象的工藝過程變得不再復(fù)雜難以理解，更重要的是讓學(xué)生學(xué)會從工程的角度去解剖分析生物制藥的原理和過程。

（3）鼓勵學(xué)生從不同角度和不同層次提問，比如從工業(yè)的角度去看農(nóng)業(yè)；從細(xì)胞的層次還是從發(fā)酵罐的層次看待生產(chǎn)問題。問題提出以后，可以引出學(xué)生的思考，有助于學(xué)生工程能力的提高。引導(dǎo)學(xué)生從工程的角度考察問題，例如將每個細(xì)胞看成一個小藥廠，細(xì)胞生長與自身的遺傳物質(zhì)有關(guān)，也與環(huán)境因素有關(guān)，從而思考從工業(yè)上應(yīng)如何控制工程菌發(fā)酵或細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)藥物。

（4）利用各種渠道實現(xiàn)教、學(xué)互動。將全體同學(xué)自由組合成規(guī)模在3-4人的興趣小組，各小組利用建立的小組空間就感興趣的話題進行資料的共享和討論交流，完成指定的作業(yè)，習(xí)題講解中采用“討論式”，增強學(xué)生理解和記憶。通過QQ群、學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺進行不受時空限制的充分交流和討論，定期輔導(dǎo)答疑，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和提問能力；并根據(jù)教學(xué)進度隨時進行教學(xué)資源（包括課件、相關(guān)配套資料、每章思考題等）的公布，方便學(xué)生更準(zhǔn)確地掌握課程教學(xué)的相關(guān)信息，并在課后進行預(yù)習(xí)或復(fù)習(xí)。建立“對教學(xué)的意見、建議”欄目，學(xué)生能及時反饋教學(xué)效果，提出教學(xué)意見，讓教師及時發(fā)現(xiàn)問題和改進教學(xué)方式。

綜上，基于工程認(rèn)證培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，通過生物制藥課程改革的初步探索，培養(yǎng)制藥行業(yè)創(chuàng)新型合格人才是一個長期深遠(yuǎn)的任務(wù)，是持續(xù)改進的過程。隨著生物制藥事業(yè)的不斷發(fā)展，工程技術(shù)革新速度日益加快，教學(xué)難度不斷增加。充分利用各種現(xiàn)代化教學(xué)手段是教學(xué)改革的根本方向，但現(xiàn)代化教學(xué)手段是提高教學(xué)質(zhì)量的手段而不是保證。廣泛聽取學(xué)生的意見，加強與他們的溝通與交流，根據(jù)學(xué)生的意見逐步形成適合課程自身特點的教學(xué)體系與教學(xué)方法是上好專業(yè)課的必要前提。以創(chuàng)新、務(wù)實的精神改革舊的課堂教學(xué)內(nèi)容和模式，實現(xiàn)現(xiàn)代化、互動式教學(xué)，注重學(xué)生科研素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是工程教育改革的根本目標(biāo)。

參考文獻

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