王 琳,馬瑞霞
(安陽(yáng)工學(xué)院生物與食品工程學(xué)院,河南安陽(yáng)455000)
藥物化學(xué)(Medicinal Chemistry)課程是生物制藥工程類(lèi)以及藥學(xué)類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)課程之一。伴隨近幾十年來(lái)制藥工業(yè)的發(fā)展,藥物化學(xué)學(xué)科取得較大進(jìn)展。在新知識(shí)和新方法共同推動(dòng)下,自然科學(xué)成果在藥物研究中的作用不斷增強(qiáng)。
藥物化學(xué)課程教學(xué)的主要目標(biāo)是:(一)使學(xué)生掌握藥物結(jié)構(gòu)與生物活性;(二)使學(xué)生理解藥物結(jié)構(gòu)與代謝途徑;(三)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)用藥重要性的認(rèn)識(shí)[1]。學(xué)習(xí)藥物化學(xué)之前需要以有機(jī)化學(xué)的知識(shí)作為基礎(chǔ),但是對(duì)于生物工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生而言,有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)通常比較困難,很多學(xué)生有無(wú)所適從之感,生物工程專(zhuān)業(yè)所學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)并不足以理解藥物化學(xué)中所有的內(nèi)容,因?yàn)樗幬锘瘜W(xué)教材中各個(gè)章節(jié)所涉及的藥品種類(lèi)繁多,構(gòu)效關(guān)系多樣,藥物結(jié)構(gòu)與代謝復(fù)雜。然而教師在教學(xué)過(guò)程中,通常需要在有限的課時(shí)內(nèi)完成所有的教學(xué)任務(wù),這樣就會(huì)造成教授知識(shí)多而不細(xì),導(dǎo)致學(xué)生只能利用死記硬背的方式通過(guò)考試,根本無(wú)從吸收與消化,更談不上運(yùn)用理論知識(shí)指導(dǎo)于實(shí)踐,這與我們教學(xué)的目的大相徑庭[2]。
我國(guó)啟動(dòng)“重大新藥創(chuàng)制”國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)的目的是滿(mǎn)足人民群眾基本用藥需求和培育發(fā)展醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的需要,突破一批藥物創(chuàng)制關(guān)鍵技術(shù)和生產(chǎn)工藝,新藥研發(fā)由仿制藥向創(chuàng)新藥轉(zhuǎn)變,增強(qiáng)醫(yī)藥企業(yè)自主研發(fā)能力和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力[3]。這就對(duì)人才的培養(yǎng)提出了更高要求。這也要求教師不斷提高自己的教學(xué)水平適應(yīng)這種轉(zhuǎn)變。為了適應(yīng)這一變化,我們?cè)谒幬锘瘜W(xué)課程教學(xué)中采用了案例教學(xué)法。實(shí)踐表明,采用案例教學(xué)法能夠促進(jìn)課堂的良性互動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為有興趣的主動(dòng)學(xué)習(xí),深化對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)知,從而提高藥物化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量[4-5]。
藥物化學(xué)是在化學(xué)和生物學(xué)科的基礎(chǔ)之上,由多種學(xué)科相互融合而成的綜合性學(xué)科,研究?jī)?nèi)容涉及發(fā)現(xiàn)、修飾和優(yōu)化先導(dǎo)化合物,從分子水平上揭示藥物及具有生理活性物質(zhì)的作用機(jī)理,研究藥物及生理活性物質(zhì)在體內(nèi)的代謝過(guò)程。知識(shí)結(jié)構(gòu)龐雜、重難點(diǎn)多且分散,需要記憶的內(nèi)容較多,而缺乏演繹推理性。這對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)造成了很大的困難,也考驗(yàn)著教師的教學(xué)水平。傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在很多問(wèn)題,難以有效實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的。
現(xiàn)行的藥物化學(xué)課程教學(xué)模式,通常以教師為教學(xué)的“教”為主,普遍采用“灌輸式”的教學(xué)方法,學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí),無(wú)法和老師形成有效互動(dòng),缺乏學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。課堂教學(xué)沉悶呆板,教師所教、學(xué)生所學(xué)均以記憶知識(shí)點(diǎn)、在考試中取得高分為最大目的,忽視學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新和運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。這一現(xiàn)狀背離了藥物化學(xué)培養(yǎng)社會(huì)需要的藥學(xué)復(fù)合型人才和創(chuàng)新型人才的初衷。
藥物化學(xué)學(xué)科發(fā)展迅猛,新理論、新技術(shù)的運(yùn)用和學(xué)科間相互交叉融通,催生出很多前沿性的問(wèn)題,呼喚著更多的優(yōu)秀人才參與學(xué)科建設(shè)中,從而激發(fā)源頭創(chuàng)新活力。然而無(wú)論是教材的知識(shí)結(jié)構(gòu),還是教師的教學(xué)內(nèi)容,均沿襲著傳統(tǒng)的教育理念和陳舊的理論知識(shí)體系,學(xué)生習(xí)得的知識(shí)無(wú)法應(yīng)用到今后的實(shí)踐,這不利于藥物化學(xué)的學(xué)科發(fā)展。針對(duì)目前教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過(guò)程的不足,開(kāi)展教學(xué)改革的研究,開(kāi)創(chuàng)提質(zhì)擴(kuò)容的新局面,將藥物化學(xué)的新技術(shù)、新理念融入教學(xué)過(guò)程中,使學(xué)生更著眼于學(xué)科的發(fā)展前沿問(wèn)題,是我們教育工作者面臨的新課題。
案例教學(xué)法起源于美國(guó),是以案例為素材的教學(xué)方法,其教學(xué)過(guò)程是讓學(xué)生進(jìn)入真實(shí)的問(wèn)題情境中,教師則擔(dān)任問(wèn)題的提出者和激勵(lì)者,鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用已經(jīng)學(xué)到的課程知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。在這些真實(shí)的問(wèn)題案例中,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與的積極性,培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力,促進(jìn)學(xué)生對(duì)藥物化學(xué)理論知識(shí)體系的認(rèn)識(shí)深化,提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,從而達(dá)到良好的教學(xué)效果[6]。
傳統(tǒng)的課堂互動(dòng)過(guò)程通常是授課教師根據(jù)課程要求和課程計(jì)劃向?qū)W生傳授知識(shí)的過(guò)程。但是,如果在藥物化學(xué)課程中仍沿用此方法,學(xué)生理解起來(lái)較為困難,只能被動(dòng)地接收課堂內(nèi)容。案例教學(xué)的方法可以理論聯(lián)系實(shí)際,結(jié)合最新的前沿性的學(xué)科熱點(diǎn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力。使用案例教學(xué)的過(guò)程中,教師要非常清楚地了解相關(guān)案例的背景以及所涉及的知識(shí)點(diǎn),將案例應(yīng)用融入課堂教學(xué)中,鼓勵(lì)學(xué)生積極思考提出問(wèn)題,參與討論,培養(yǎng)興趣,能夠回憶并運(yùn)用學(xué)習(xí)到的理論知識(shí),課下查閱相關(guān)資料獨(dú)立研究、自主解決問(wèn)題。培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力是案例教學(xué)研究在藥物化學(xué)中的重要目標(biāo)。如在講述苯海拉明和氯苯那敏的時(shí)候,學(xué)生通過(guò)查閱資料,發(fā)現(xiàn)苯海拉明和氯苯那敏除了拮抗組胺H1受體產(chǎn)生抗過(guò)敏作用外,同時(shí)具有較強(qiáng)的鎮(zhèn)靜作用。其結(jié)構(gòu)含有具較大脂溶性的基團(tuán),易于通過(guò)血腦屏障而進(jìn)入中樞,產(chǎn)生中樞抑制作用,所以服藥后易產(chǎn)生困倦,因此司機(jī)在駕駛車(chē)輛時(shí)或者工人在做工時(shí),不可服用抗過(guò)敏藥苯海拉明和氯苯那敏。教師在課堂上可以及時(shí)地點(diǎn)評(píng)和補(bǔ)充,如果要駕駛車(chē)輛,可選擇非鎮(zhèn)靜的H1受體拮抗劑,如西替利嗪和氯雷他定等。這些藥物在化學(xué)結(jié)構(gòu)上已與經(jīng)典的H1受體拮抗劑有所不同,通過(guò)引入親水性基團(tuán),使藥物難以通過(guò)血腦屏障,克服了中樞鎮(zhèn)靜的副作用。
研究表明,課堂氣氛即課堂環(huán)境可直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)的態(tài)度、行為和接受知識(shí)的效率,進(jìn)而影響教學(xué)的質(zhì)量和效果。案例教學(xué)相對(duì)傳統(tǒng)的被動(dòng)教學(xué)來(lái)說(shuō),屬于與生活相貼近的教學(xué)方法。在案例教學(xué)過(guò)程中,教師不再是課堂上的“獨(dú)唱者”,而是和學(xué)生們一起探討和思索,既是教師又是學(xué)生,學(xué)生在無(wú)壓力能夠獨(dú)立自主的環(huán)境中討論問(wèn)題,解決問(wèn)題,能夠更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,將學(xué)生關(guān)注的焦點(diǎn)集中在案例的分析和解決過(guò)程中,不僅能使學(xué)生在輕松、愉悅的課堂氣氛中學(xué)到知識(shí),而且能夠在無(wú)形之中使學(xué)到的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力。
加強(qiáng)案例教學(xué)研究的關(guān)鍵是教師從自己所從事的學(xué)科和(或)其他學(xué)科選取典型的案例,因?yàn)檫@給他們提供了一個(gè)分析自己實(shí)踐和思考如何發(fā)展的新視角[7]。以案例為切入點(diǎn)組織課堂討論,以實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的為導(dǎo)向,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行高級(jí)認(rèn)知水平上創(chuàng)造性、批判性的思考。案例學(xué)習(xí)法的討論思考的門(mén)檻相對(duì)較低,學(xué)生即使化學(xué)基礎(chǔ)薄弱也可以參與其中,完成學(xué)習(xí)任務(wù)并且從中獲得成就感。這就可以創(chuàng)造思考學(xué)習(xí)的良性循環(huán)。
主講教師要對(duì)藥物化學(xué)的課堂講授具有主動(dòng)性,對(duì)講授的知識(shí)有充分的了解,將目前熱點(diǎn)的藥物與藥物化學(xué)聯(lián)系起來(lái)[8]。利用案例教學(xué)法在短時(shí)間內(nèi)傳遞信息,激發(fā)學(xué)生興趣。講授的案例內(nèi)容要有組織性、系統(tǒng)性、多樣性、連貫性和條理性,這樣才可以使學(xué)生發(fā)現(xiàn)和構(gòu)建案例與知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,循序漸進(jìn)地形成較為完善和系統(tǒng)的知識(shí)體系。使用案例教學(xué)法時(shí),教師可以采取引導(dǎo)性教學(xué),圍繞問(wèn)題的提出,掌握著整個(gè)教學(xué)過(guò)程的主動(dòng)性,通過(guò)有導(dǎo)向性地提示、鼓勵(lì)等手段,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考、相互討論,使學(xué)生自主地探尋問(wèn)題的解決,從而增加學(xué)生參與思考、回答問(wèn)題的責(zé)任感和成就感。
案例教學(xué)以案例的討論、分析和解決為主要形式展開(kāi),與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比,對(duì)學(xué)生的要求不是降低而是提高了。整個(gè)教學(xué)過(guò)程分為獨(dú)立思索、分組討論、班級(jí)討論和總結(jié)發(fā)言等環(huán)節(jié),教師要提前將案例材料分發(fā)給學(xué)生,學(xué)生需要認(rèn)真地學(xué)習(xí)材料,主動(dòng)地查閱資料,收集相關(guān)信息,并積極主動(dòng)地展開(kāi)思考,對(duì)整個(gè)案例中出現(xiàn)的問(wèn)題形成初步的認(rèn)知。這是案例教學(xué)法有效開(kāi)展的基礎(chǔ),如果學(xué)生沒(méi)有深入地研究案例,獨(dú)立思考,之后的教學(xué)過(guò)程就會(huì)變成無(wú)根之木,從而影響整個(gè)教學(xué)效果。在分組討論階段,為了有效地聚焦問(wèn)題,學(xué)生小組應(yīng)圍繞著案例的核心問(wèn)題展開(kāi)深入的探討,哪怕前期的認(rèn)知不成熟、不深入,也要勇于發(fā)表自己的見(jiàn)解,敢于發(fā)表不同意見(jiàn)。在班級(jí)討論的階段,要求學(xué)生躬身入局,站在案例當(dāng)事者的角度進(jìn)行思索和探討,以解決問(wèn)題提升能力為著眼點(diǎn),而不是走過(guò)場(chǎng)、應(yīng)付老師。如此方能加深對(duì)理論知識(shí)的理解,培養(yǎng)在實(shí)踐中分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
利用案例教學(xué)法使學(xué)生理解并掌握藥物化學(xué)課程的關(guān)鍵在于選擇合適、有吸引力的案例。目前,有的藥物化學(xué)教材案例資料相對(duì)陳舊,與實(shí)際生活關(guān)聯(lián)度不大,學(xué)生的興趣度較低。日常生活中有非常多的藥物案例,挑選案例要考慮到教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生的興趣,從不同的角度對(duì)案例進(jìn)行剖析,使學(xué)生從案例教學(xué)中得到知識(shí)拓展視野。學(xué)生也可以提出生活中比較感興趣的藥物案例進(jìn)行討論,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考的能力。目前,新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)感染引起的肺炎(COVID-19)疫情已經(jīng)成為困擾全球的突發(fā)公共衛(wèi)生事件。近期有研究表明,從甘草中提取的甘草苷可抑制SARS-CoV-2在細(xì)胞中的復(fù)制??梢赃x擇甘草苷作為講解抗病毒藥的案例。甘草苷是甘草中主要的黃酮類(lèi)化合物之一,也是復(fù)方甘草片的主要成分之一。甘草苷可能通過(guò)模擬I型干擾素起到抗SARS-CoV-2的效果。干擾素不能直接滅活病毒,而是通過(guò)誘導(dǎo)細(xì)胞合成抗病毒蛋白發(fā)揮效果。選擇類(lèi)似的貼切生活的案例教學(xué),可以激發(fā)學(xué)生參與和思考的能動(dòng)性。
有別于傳統(tǒng)的教學(xué)方法,案例教學(xué)法雖然具備提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,創(chuàng)建良好活潑的教學(xué)氣氛,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的素質(zhì)等方面的優(yōu)勢(shì),但也存在很多不盡如人意的地方。
一方面,教師對(duì)案例的選取要服務(wù)于藥物化學(xué)學(xué)科教學(xué)的教學(xué)目標(biāo),因此應(yīng)該和教材的知識(shí)體系緊密連接,根據(jù)每一階段的教學(xué)內(nèi)容選取具有典型特性的案例,讓學(xué)生在實(shí)踐中深化對(duì)本階段知識(shí)的認(rèn)知,更加牢固地掌握相關(guān)的理論知識(shí),從而更好地運(yùn)用到實(shí)踐中去。另一方面,課堂案例并非教師針對(duì)教學(xué)內(nèi)容憑空編造出來(lái)的,它要來(lái)自于本門(mén)課程前沿性的真實(shí)素材,以真實(shí)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)展開(kāi)討論,這樣才能提高學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
案例教學(xué)法并非放之四海而皆準(zhǔn)。藥物化學(xué)學(xué)科知識(shí)系統(tǒng)廣博,體系龐雜,有些理論的教學(xué)適合以案例教學(xué)法來(lái)開(kāi)展,而對(duì)于一些理論性強(qiáng)、學(xué)理性不深的知識(shí)用案例教學(xué)法便無(wú)法很好滿(mǎn)足教學(xué)需求,運(yùn)用案例教學(xué)反而會(huì)影響教學(xué)效果。對(duì)此,教師必須有明確和理性的認(rèn)識(shí),在教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展初期,能夠清晰地辨別哪些教學(xué)內(nèi)容適合案例教學(xué)法,哪些不適合。切忌本末倒置,不切實(shí)際地引入一些不恰當(dāng)?shù)陌咐?,過(guò)分追求課堂氣氛和學(xué)生的積極性,這樣反而起不到預(yù)期的目的,影響學(xué)生知識(shí)的獲得和能力的培養(yǎng)。
如前所述,案例教學(xué)法固然可以活躍課堂學(xué)習(xí)氛圍,提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,但它并不能夠完全替代傳統(tǒng)的教學(xué)方法。一方面,現(xiàn)實(shí)的案例樣本有限,并不能夠完全滿(mǎn)足教學(xué)的需要,在選取案例的過(guò)程中,教師需要精心甄別,認(rèn)真篩選,方能選取一個(gè)適合運(yùn)用到教學(xué)中的案例,這耗費(fèi)了教師大量的精力和時(shí)間,影響著整個(gè)教學(xué)計(jì)劃的進(jìn)度;同時(shí),選取的案例并非完全適應(yīng)現(xiàn)實(shí)的教學(xué),需要教師運(yùn)用豐富的經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)對(duì)案例進(jìn)行處理,使之和課堂教學(xué)有效融合,這是案例教學(xué)的局限所在。因此,在運(yùn)用案例教學(xué)法的同時(shí),教師不能完全摒棄傳統(tǒng)教學(xué)法,要將多種教學(xué)方法有機(jī)結(jié)合,結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)和多媒體等現(xiàn)代技術(shù)手段,從而更好地培養(yǎng)理論知識(shí)扎實(shí)、學(xué)思相長(zhǎng)、具備獨(dú)立思考精神和創(chuàng)新能力的藥學(xué)人才。
在藥物化學(xué)課程教學(xué)中使用案例教學(xué)的方法,不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的積極性,提高學(xué)生自主思考問(wèn)題的能力,而且能夠幫助學(xué)生更好更深入地理解知識(shí)點(diǎn),掌握藥物化學(xué)的知識(shí)體系;對(duì)于教師而言,這不僅是教學(xué)方法的更新,更是教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變,案例教學(xué)的方法要求教師與前沿學(xué)科接軌,用新的視角、新的思維剖析案例中的知識(shí)點(diǎn),不斷提升教學(xué)質(zhì)量,為社會(huì)培育優(yōu)秀的創(chuàng)新性人才。然而我們也應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到在案例教學(xué)法的運(yùn)用過(guò)程中,存在著不可規(guī)避的困境和局限。如何揚(yáng)長(zhǎng)避短、行之有效地在教學(xué)中運(yùn)用此方法,需要我們認(rèn)真地探究,努力地實(shí)踐,不斷完善教學(xué)過(guò)程,以達(dá)到更好的教學(xué)效果。