陳興娟
2015 年5 月,國務(wù)院印發(fā)的《中國制造2025》明確將生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械視為我國制造業(yè)發(fā)展的十大重點領(lǐng)域之一,提出“醫(yī)工結(jié)合”的口號[1]。2017年7 月,“新醫(yī)科”概念的提出使醫(yī)工結(jié)合更加緊密?!靶箩t(yī)科”要求進一步推進醫(yī)工理文學科的交叉滲透,增強融合創(chuàng)新[2]。“新醫(yī)科”人才培養(yǎng)要求學生既要熟悉醫(yī)學知識,又要掌握工科的方法學,具備從醫(yī)學尋找問題,從工科尋找解決方法的能力[3-4]。藥理學是醫(yī)學與藥學之間的橋梁學科,是醫(yī)藥相關(guān)專業(yè)的主干課程,體現(xiàn)了“理論源于臨床實踐,最終服務(wù)于臨床工作”[5]。藥理學本身就是多學科交叉融合的學科,是醫(yī)工交叉應(yīng)用的重要領(lǐng)域之一,學科的發(fā)展與當前新型技術(shù)變革密切相關(guān)[6]。西北工業(yè)大學醫(yī)學研究院的教學工作以構(gòu)建“醫(yī)藥為基﹑醫(yī)工見長”的醫(yī)學學科體系和復合型醫(yī)學人才培養(yǎng)體系為目標。醫(yī)學研究院面向全校在校本科生開設(shè)“藥理學通識”綜合素養(yǎng)課程,本課程開設(shè)的教學目標是要充分發(fā)揮醫(yī)學學科的優(yōu)勢,滲入健康生活合理用藥理念,使工科知識背景的學生掌握藥理學的基本知識,將醫(yī)學氛圍融入課程教學中,將新技術(shù)新方法推動藥理學迅速發(fā)展的典型實例引入課堂,以達到知識解決問題的目標。由于教學對象是非醫(yī)藥專業(yè)的學生,因此在教學計劃和大綱的制定上,注重選課學生的專業(yè)背景調(diào)研,聽取選課學生的意見,組織本專業(yè)和非本專業(yè)的專家教授充分論證,不斷地完善和修訂教學計劃和教學大綱。筆者擬以西北工業(yè)大學醫(yī)學研究院為例,對醫(yī)工結(jié)合背景下“藥理學通識”綜合素養(yǎng)課程教學改革加以探索。
藥理學是醫(yī)學生和藥學生的主干課程,面向工科專業(yè)學生開設(shè)的“藥理學通識”課程是醫(yī)工融合課程體系的探索和實踐。藥理學的學習具有容量大﹑邏輯性強的特點。專業(yè)課程教學的主要任務(wù)是要求學生掌握藥物的作用﹑臨床應(yīng)用﹑主要不良反應(yīng)和藥代動力學特征,為合理用藥奠定基礎(chǔ),為研究開發(fā)新藥﹑發(fā)現(xiàn)藥物新用途提供理論支撐。藥理學教學包含了多種醫(yī)藥專業(yè)基礎(chǔ)學科知識交叉,學生融會貫通困難,加上新藥理論日新月異,導致學生的記憶負擔加重。這也是“藥理學通識”綜合素養(yǎng)課程教學過程中普遍存在的問題?!八幚韺W通識”綜合素養(yǎng)課程授課對象大多數(shù)是非醫(yī)藥學專業(yè)的理工科專業(yè)的本科生,學生的生理學﹑解剖學和病理生理等醫(yī)學基礎(chǔ)知識嚴重欠缺,會造成在學習過程中困難程度增加;另一方面來講,學生們具有扎實的工科基礎(chǔ),以工科的思維看待醫(yī)學和藥學的問題,更容易碰撞出科學創(chuàng)新的火花。因此,本課程理論和實踐并重,從藥物和機體相互作用的基本內(nèi)容入手,系統(tǒng)深入介紹各類藥物治療疾病的藥理作用機制和臨床應(yīng)用,通過介紹藥理的新技術(shù)新方法的實例,提供一個關(guān)于技術(shù)與藥理學進展的主線。
選課學生專業(yè)背景不同(表1),本著以學生為主的基本原則,課程內(nèi)容設(shè)計針對性較強。通過課程學習,能對藥理學的基本概念和研究內(nèi)容以及對臨床的意義有較為深刻的認識,對本專業(yè)與藥學融合交叉有初步的認識。在教學內(nèi)容的組織安排上,嚴格遵循學生普遍的認知規(guī)律,兼顧創(chuàng)新性復合型人才的培養(yǎng)以及可持續(xù)發(fā)展的要求,以藥理學研究內(nèi)容和近代發(fā)展為線索,安排組織教學,整合并優(yōu)化教學內(nèi)容,設(shè)計理論學習和實踐的學習任務(wù)。教學內(nèi)容的設(shè)計融合醫(yī)藥專業(yè)優(yōu)秀的藥理學教材,結(jié)合前沿研究和技術(shù)熱點,形成系統(tǒng)而個性化的“藥理學通識”教學體系。
表1 《藥理學通識》選課情況表
教學內(nèi)容的改革主要從以下方面著手進行:首先,按照教學目標整合內(nèi)容,既體現(xiàn)通識的特點,又體現(xiàn)醫(yī)工融合。從各類代表藥的作用機制出發(fā),將推動該類藥物研發(fā)的技術(shù)整理成系統(tǒng)。如表2 所列,充分體現(xiàn)工科技術(shù)在藥理研究中的應(yīng)用。其次,教學內(nèi)容結(jié)合典型的前沿研究進展,體現(xiàn)教學內(nèi)容的時效性和典型性。近年來,藥理學發(fā)展迅速,新的藥理理論不斷創(chuàng)新,推動藥理學欣欣向榮發(fā)展的重要動力之一就來源于新技術(shù)和新方法在藥理學研究中應(yīng)用。第三,體現(xiàn)多方向融合。教學對象的專業(yè)背景多樣,以學生為本,在教學內(nèi)容設(shè)計上體現(xiàn)藥理學與多個學科的融合,例如在藥物安全性評價中引入藥事法學的知識[7],在中藥藥理中重點講述大數(shù)據(jù)技術(shù)在中藥藥理的應(yīng)用[8]。
在課程教學的整個流程中,除了介紹藥物作用機制的基本知識外,傳遞健康生活合理用藥的理念,如:抗病原微生物藥理中重點講述合理使用抗生素避免抗生素濫用的知識;抗代謝綜合征藥理中介紹糖尿病肥胖等疾病的發(fā)病原因以及給生命帶來的威脅,宣傳健康飲食,合理作息的理念;在神經(jīng)藥理中介紹藥物成癮的原理和危害,科學宣傳“美好人生遠離毒品”。將健康生活,合理用藥的理念融入專業(yè)知識的講授,引導學生通過實踐體會技術(shù)推動藥理學進展,激發(fā)學生的學習興趣,加深理論知識的理解。主要內(nèi)容如表2 所示。
表2 主要教學內(nèi)容
傳統(tǒng)的教學模式是教師在課堂上輔以PPT 投影和板書在課堂講授,講授方式不靈活,授課效果也是參差不齊。近年,在西北工業(yè)大學教學改革的推動下,“藥理學通識”綜合素養(yǎng)課程教學改革也初見成效,引進了新的教學方法,如PBL 教學法﹑案例啟發(fā)教學法和交叉學科啟發(fā)教學法,并將科研文獻引入教學等。因此在教學模式方面汲取藥理學近年教學改革的成果,充分發(fā)揮多樣化的特性。在理論知識講授方面,根據(jù)選課學生工科背景而醫(yī)藥學知識欠缺的特點,基本理論知識以老師講授為主,學科交叉知識以啟發(fā)式教學和引入前沿文獻為主。
在基本理論的教授過程中,針對醫(yī)學和藥學基礎(chǔ)知識點,有針對性講解,不局限于向?qū)W生灌輸合理用藥的知識,還幫助學生理解合理用藥的科學依據(jù)—藥物的作用機制。在講解具體藥物前,先科普生理學的知識和相關(guān)的病理知識點,再針對性地講藥物使用,以及使用過程中會遇到的不良反應(yīng)。例如:在講解傳出神經(jīng)系統(tǒng)的藥物的時候,先向?qū)W生普及傳出神經(jīng)系統(tǒng)的概念,以及形象解釋交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)興奮時的生理表現(xiàn),幫助學生理解神經(jīng)所支配的效應(yīng)器[9]。接著講作用于傳出神經(jīng)系統(tǒng)的藥物,教學的反饋證明學生的接受程度和理解程度比較滿意。在新的一章開始前,告知學生要講解的代表藥,讓學生提前了解藥物的發(fā)展史,藥物的發(fā)展史往往是伴隨著科技的進步;例如顯微鏡技術(shù)的發(fā)展和抗病原微生物藥物研究[10-12],膜片鉗的發(fā)明和離子通道藥理學的發(fā)展[13-16],冷凍電鏡技術(shù)揭示新的藥物靶點等[17-18]。以此為例啟發(fā)學生學科交叉融合實際應(yīng)用。
科研文獻閱讀是緊跟信息時代知識快速發(fā)展節(jié)奏最簡單有效的辦法。課堂上不僅要傳授教科書上傳統(tǒng)經(jīng)典的內(nèi)容,更要注重授課的時效性,將前沿文獻引入課堂并切實有效將經(jīng)典基礎(chǔ)知識與新的研究領(lǐng)域和熱點聯(lián)系起來,不僅可以激發(fā)學生學習的熱情還可以促進學生對醫(yī)藥科研的大致了解。在文獻選取方面一方面注重醫(yī)藥科研的前沿熱點,例如在藥理總論的講解中,引入除了小分子化學藥物以外的大分子生物制劑﹑基因療法和細胞治療的技術(shù)引入,向大家講解傳統(tǒng)藥物和新興藥品的優(yōu)缺點,讓同學評判未來藥物治療研究的方向。另一方面注重醫(yī)工結(jié)合方面文獻的選取,例如選取光遺傳技術(shù)方面的研究文獻,讓大家了解柔性電子在神經(jīng)系統(tǒng)藥物研發(fā)中應(yīng)用等等。此外,根據(jù)課堂所講的內(nèi)容,要求學生結(jié)合自己的專業(yè),分組追蹤熱點,確定文獻選擇方向,根據(jù)課堂上老師所選的文章啟發(fā),自行搜索文獻,對文獻進行深入閱讀,課堂上展開文獻閱讀報告,教師點評,共同討論,逐步提高學生掌握學科交叉融合的知識點。
以問題為導向的教學法(problem-based learning,PBL)是以問題為基礎(chǔ)的,在醫(yī)藥專業(yè)課的教學中被廣泛運用,并取得良好的教學效果[19-20]。學生在老師的指導下,以科研小組的模式選定研究主題。根據(jù)選課學生的專業(yè)背景分組,不同專業(yè)共同組成研究小組。選題以藥理的發(fā)展方向為主導,以工科的技術(shù)為基礎(chǔ)。要求學生積極主動地收集和分析相關(guān)資料,探索和解決實際問題。教師負責啟發(fā)和引導,加強培養(yǎng)學生自主學習能力,進一步拓展學生的學科交叉的思維,為今后自己成為復合型人才打下良好基礎(chǔ)?!耙钥蒲写俳虒W”理念在藥理的實驗課程中被廣泛采用,取得了有價值經(jīng)驗[21]。在課程中也融入了“以科研促教學”的理念,并根據(jù)實際情況做了調(diào)整。讓學生參與科研實驗的設(shè)計,理論聯(lián)系實際,激發(fā)學習興趣促進學科交叉創(chuàng)新,提高學生綜合分析問題,靈活運用多學科知識解決問題能力。在此基礎(chǔ)上鼓勵學生根據(jù)理論知識大膽預測自己設(shè)計實驗可能出現(xiàn)的結(jié)果以及對理論的支撐,不斷完善實驗設(shè)計,使學生融會貫通地掌握醫(yī)工學科的知識,加深融合知識的掌握,提高學生的學術(shù)素養(yǎng)。此外,在知識融合的實踐中激發(fā)學生產(chǎn)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)新思路。每一個實驗設(shè)計結(jié)束后,組織專題討論,增強學生的主體意識和專業(yè)認同感。
專業(yè)課程是課程思政建設(shè)的重要載體,課程設(shè)計時深入挖掘課程思政元素,實現(xiàn)專業(yè)教育與思政教育相融合,這也有助于挖掘藥理學通識這門課程的深度,提高課程的溫度。一方面授課過程注重培養(yǎng)學生的愛國主義情懷以及民族精神,使學生樹立正確的世界觀﹑人生觀﹑價值觀,更加堅定為國學習的信念。例如:在講神經(jīng)系統(tǒng)藥物的時候,普及神經(jīng)電生理知識的同時,介紹膜片鉗的發(fā)明開啟了電生理時代的到來,國外的兩位發(fā)明膜片鉗的科學家也因此獲得諾貝爾獎。國內(nèi)現(xiàn)在神經(jīng)藥理研究機構(gòu)使用的膜片鉗大都被進口品牌所壟斷,反觀國產(chǎn)的膜片鉗,因為種種原因逐漸失去競爭力,老一輩的科學家在研制國產(chǎn)膜片鉗上嘔心瀝血,為了能研制國產(chǎn)膜片鉗老科學家把畢生研究心血幾乎無償送個研發(fā)企業(yè)。希望工科的學生能夠接過這個任務(wù),崛起國產(chǎn)的膜片鉗;又如藥物作用的靶點大多是蛋白質(zhì),了解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)對于藥物研發(fā)有重要的作用,冷凍電鏡技術(shù)揭示了更多蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)為藥物研發(fā)提供重要信息,我國的科學家目前在這一方面取得很好成績,以激發(fā)學生的信心和興趣。此外中藥藥理一般作為獨立課程講述[22],因為本課程為綜合素養(yǎng)類課程,所以也將中藥藥理做簡單講述。通過對中藥藥理基本知識的講解,讓同學們感受中醫(yī)藥的博大精深,增強民族自豪感,同時也讓同學們客觀科學的了解到中藥走向世界的路途是漫長和艱辛的。另一方面,藥物對于機體既有治療作用,也會產(chǎn)生不良反應(yīng),鼓勵學生用“對立統(tǒng)一”的哲學觀點去分析問題﹑解決問題?!敖逃龔妱t國家強”,高等教育利用課堂教學的渠道,提升思想政治教育親和性和針對性,滿足學生成長需求。
“藥理學通識”綜合素養(yǎng)課程是醫(yī)學研究院醫(yī)工融合的初步實踐,填補了工科學生的醫(yī)藥學知識儲備,同時為進一步培養(yǎng)復合型創(chuàng)新人才做好準備?!皟啥涓魤?,早晚成連理”,隨著教師的不斷探索,“藥理學通識”綜合素養(yǎng)課程教學質(zhì)量和效果也可以不斷提升,最終培養(yǎng)出合格的中國特色社會主義事業(yè)的建設(shè)者。