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摘要:實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、科研意識與創(chuàng)新能力的最基本的教學(xué)形式和最有效的途徑之一，而生物技術(shù)制藥是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程。該文根據(jù)我校生物技術(shù)制藥實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和模式的改革，旨在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中滲透科研意識與創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與科研熱情，不斷提高教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生綜合能力。

關(guān)鍵詞:科研意識;生物技術(shù)制藥;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

生物制藥產(chǎn)業(yè)是當(dāng)前最活躍、進(jìn)展最快的產(chǎn)業(yè)之一，具有廣闊的市場前景，被譽(yù)為“朝陽產(chǎn)業(yè)”。我國已把生物制藥產(chǎn)業(yè)列為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)建設(shè)行業(yè)和高新技術(shù)支柱產(chǎn)業(yè)［1］。生物技術(shù)制藥是現(xiàn)代生物技術(shù)與藥學(xué)高度交叉、相互滲透的一門綜合性課程，內(nèi)容涉及到基因工程制藥、發(fā)酵工程制藥、細(xì)胞工程制藥、抗體制藥、酶工程制藥等，內(nèi)容多，知識面廣，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科［2－3］。教育部在《關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》文件中提出“推進(jìn)人才培養(yǎng)模式和機(jī)制改革，著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力;高度重視實(shí)踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力;推進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ礁母锖蛣?chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動手能力、分析問題和解決問題能力”［4］。教學(xué)與科研是大學(xué)的兩個主要職能，科研意識與創(chuàng)新能力是體現(xiàn)教師與學(xué)生綜合素質(zhì)的重要標(biāo)志［5］。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能、科研意識與創(chuàng)新能力的最基本的教學(xué)形式和最有效的途徑之一［6，7］。在多年的教學(xué)過程中，我們不斷思考和探索如何培養(yǎng)學(xué)生的科研意識和創(chuàng)新精神，提高學(xué)生綜合素質(zhì)，形成了初步的教學(xué)改革思路，在生物技術(shù)制藥實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中逐步滲透科研意識的培養(yǎng)。

1我校生物技術(shù)制藥教學(xué)現(xiàn)狀

2006年我校在制藥工程專業(yè)中開設(shè)了生物技術(shù)制藥課程，2014年在新一輪專業(yè)培養(yǎng)方案的修訂中，藥學(xué)、藥物制劑等相關(guān)專業(yè)增設(shè)了《生物技術(shù)制藥》課程。實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中我們根據(jù)現(xiàn)有條件開設(shè)了一些基礎(chǔ)性和初級綜合性實(shí)驗(yàn)，如細(xì)菌感受態(tài)的制備和質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化、微生物的發(fā)酵、蛋白質(zhì)的分離與純化等。學(xué)生初步掌握了現(xiàn)代生物技術(shù)制藥的基本知識，為今后從事相關(guān)工作奠定了基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，我們也發(fā)現(xiàn)了一些問題，如每次實(shí)驗(yàn)課安排3～4課時，但很多實(shí)驗(yàn)步驟時間較長，無法短時間內(nèi)完成，缺乏連貫性;實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)與場所有限，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，甚至是演示實(shí)驗(yàn);再加上有些實(shí)驗(yàn)本身較為抽象，難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)班級較多，實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員較為緊張。針對這些問題，我們積極探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，以綜合性、開放性實(shí)驗(yàn)為突破口，整合多方教學(xué)資源，逐步培養(yǎng)學(xué)生的科研意識和創(chuàng)新精神。

2優(yōu)選教學(xué)素材與內(nèi)容，整合多方教學(xué)資源

現(xiàn)代生物技術(shù)飛速發(fā)展，新的理論、技術(shù)與方法不斷出現(xiàn)，以至教材的內(nèi)容往往滯后于學(xué)科知識的發(fā)展，要使學(xué)生接觸到最新的前沿知識，我們只有不斷更新教學(xué)內(nèi)容，把最新的知識引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。但這些內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)技術(shù)條件要求極高，花費(fèi)極大，根據(jù)實(shí)際情況我們通過專題講座、結(jié)合視頻，在實(shí)驗(yàn)過程中穿插講解，如生物技術(shù)與靶向藥物開發(fā)、藥物基因組學(xué)、基因治療藥物、干細(xì)胞與組織工程等專題，激發(fā)了學(xué)生科研熱情，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)?，F(xiàn)有安徽省藥學(xué)省級示范實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心、安徽省多糖藥物工程技術(shù)研究中心與活性生物大分子研究安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等科研平臺優(yōu)勢，我們積極與這些平臺有關(guān)教師聯(lián)系，邀請他們利用這些先進(jìn)的科研平臺適當(dāng)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動，讓學(xué)生更加直觀的掌握基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程等相關(guān)技術(shù)，提高學(xué)生動手能力與創(chuàng)新能力。此外藥學(xué)院也積極申報安徽省支持本科高校發(fā)展能力提升計(jì)劃與安徽省高等教育振興計(jì)劃等項(xiàng)目，先后籌措資金約300萬元建設(shè)生物制藥實(shí)驗(yàn)室，極大的改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，有效解決了實(shí)驗(yàn)場所與教學(xué)人員緊張的問題。

3加大綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例

綜合性實(shí)驗(yàn)指實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及到本課程或相關(guān)課程的綜合知識，涵蓋更多的知識點(diǎn)，往往涉及到多種實(shí)驗(yàn)技術(shù)或方法，通過綜合性實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識和學(xué)習(xí)能力。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)一般是提前指定實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?，由學(xué)生自己或小組成員根據(jù)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料，并加以實(shí)施，不同學(xué)生或小組可以選擇不同的實(shí)驗(yàn)方案，可以有效的鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力［8］。近年來，綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為現(xiàn)代高等教育實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方向［9］。在生物技術(shù)制藥實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，適當(dāng)增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比重，可以增強(qiáng)學(xué)生對生物制藥相關(guān)技術(shù)的認(rèn)識與理解，鍛煉學(xué)生文獻(xiàn)檢索、數(shù)據(jù)處理、獨(dú)立思考與分析解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合素質(zhì)，有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

4改革課堂組織形式

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，每次實(shí)驗(yàn)都有規(guī)定的學(xué)時數(shù)，要求學(xué)生在有限的時間內(nèi)完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，只能把很多實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行簡化，一定程度上影響了學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造力的發(fā)揮，難以取得好的學(xué)習(xí)效果，也不能真正貫徹因材施教的教學(xué)思想［10］，由于生物技術(shù)制藥很多實(shí)驗(yàn)周期較長，很難在短短的幾節(jié)課內(nèi)完成。我們考慮打破傳統(tǒng)的課程設(shè)置，改實(shí)驗(yàn)課為實(shí)驗(yàn)日(一般選在周末)或?qū)嶒?yàn)周。教師篩選若干可行的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目供學(xué)生選擇，學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，列出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所需儀器與材料、具體實(shí)驗(yàn)操作步驟及參考文獻(xiàn)，教師進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)，學(xué)生根據(jù)自己或小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案合理安排實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，如果實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)意外結(jié)果，學(xué)生獨(dú)立對實(shí)驗(yàn)失敗的原因進(jìn)行總結(jié)分析，并可重新安排設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考能力，促進(jìn)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲兴季S，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，激發(fā)學(xué)生的科研熱情。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有些實(shí)驗(yàn)步驟時間較長，教師穿插一些與生活密切聯(lián)系、有一定科學(xué)意義的問題，與學(xué)生互動，組織學(xué)生進(jìn)行討論，活躍實(shí)驗(yàn)氣氛，促進(jìn)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作產(chǎn)生興趣，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

5推廣科研興趣小組的學(xué)習(xí)模式，鼓勵學(xué)生參與科研活動

很多生物技術(shù)制藥實(shí)驗(yàn)步驟多、周期長，而綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)增加了實(shí)驗(yàn)本身的難度。我們根據(jù)學(xué)生自身目標(biāo)(如考研的學(xué)生)，選拔部分高年級學(xué)生成立科研興趣小組，充分發(fā)揮每個人的優(yōu)勢，進(jìn)行適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)分工，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)順利完成，同時可以增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識和協(xié)作精神。鼓勵學(xué)生參與教師的科研課題和教研室的學(xué)術(shù)活動，同時動員教師指導(dǎo)學(xué)生申報國家級、省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目以及大學(xué)生科研項(xiàng)目等各類科研項(xiàng)目，讓學(xué)生接觸早期的科研訓(xùn)練。在教學(xué)中我們充分發(fā)揮安徽省藥學(xué)省級示范實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心和安徽省多糖藥物工程技術(shù)研究中心等科研平臺優(yōu)勢，在老師的指導(dǎo)下，逐步向?qū)W生開放部分實(shí)驗(yàn)室，對學(xué)生進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)技能的考核與訓(xùn)練。學(xué)生在參與科研項(xiàng)目的過程中接受了科學(xué)思維的熏陶，提高了他們的動手能力和思考能力，培養(yǎng)了學(xué)生的科研意識，激發(fā)了他們的創(chuàng)新精神。

6完善實(shí)驗(yàn)考核方式

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核往往以實(shí)驗(yàn)報告為依據(jù)，教師在實(shí)驗(yàn)后對學(xué)生上交的實(shí)驗(yàn)報告進(jìn)行評閱，這種考核依據(jù)方式存在一些局限性，不能就實(shí)驗(yàn)中遇到的問題與學(xué)生及時進(jìn)行交流和反饋，不利于學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解和掌握，無法全面并合理的評價學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的動手能力和創(chuàng)新能力。有些學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)習(xí)態(tài)度非常認(rèn)真，操作也很嫻熟，積極思考與分析實(shí)驗(yàn)過程中的各種問題，但是由于某些原因，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想，如果單純根據(jù)實(shí)驗(yàn)報告評閱實(shí)驗(yàn)成績，可能會因?yàn)槌煽儾焕硐氪靷藢W(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。因此，我們將實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核內(nèi)容分為三個部分:實(shí)驗(yàn)報告部分(約占40%)、實(shí)驗(yàn)技能測試部分(約占30%)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)部分(約占30%)。實(shí)驗(yàn)報告部分重點(diǎn)考查學(xué)生綜合分析相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果的能力。在平時的實(shí)驗(yàn)操作過程中完成實(shí)驗(yàn)技能的測試，重點(diǎn)考察學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作是否嫻熟，試劑的配制與儀器的使用是否正確，實(shí)驗(yàn)記錄是否規(guī)范。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一般是教師根據(jù)自身研究方向提供若干個的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目供學(xué)生選擇，也可是學(xué)生自己選定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，重點(diǎn)考核學(xué)生的文獻(xiàn)檢索、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)等科研能力。按照這種考核方式。即使有些學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不理想，甚至失敗，我們根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的綜合表現(xiàn)，讓學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理真實(shí)客觀的分析實(shí)驗(yàn)失敗的原因，完成實(shí)驗(yàn)報告并進(jìn)行合理的分析與討論，也能獲得優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)成績?？茖W(xué)合理的實(shí)驗(yàn)考核方式，可以對學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課堂中綜合表現(xiàn)進(jìn)行全面而又客觀的評價，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

7存在的問題與對策

目前我校最新培養(yǎng)方案中藥學(xué)、制藥工程、藥物制劑等相關(guān)專業(yè)都設(shè)置了生物技術(shù)制藥課程，安排了實(shí)驗(yàn)課時，有助于提高學(xué)生動手實(shí)踐能力，加深學(xué)生對生物技術(shù)藥物相關(guān)知識的理解。我們提出的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和模式的改革思路對于培養(yǎng)學(xué)生的科研意識與創(chuàng)新能力有著較好的效果，但也面臨一些挑戰(zhàn)，如實(shí)驗(yàn)場所與教師相對緊張，新的教學(xué)模式所需實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)更多;很難在所有學(xué)生中推廣科研興趣小組;科研意識的滲透培養(yǎng)，與教師的科研水平以及教學(xué)的主觀積極性有很大的關(guān)系;在實(shí)驗(yàn)考核體系中，相比于單純實(shí)驗(yàn)報告考核，新的考核方式要求教師付出更多的精力;不同學(xué)生職業(yè)發(fā)展規(guī)劃不一樣，有些學(xué)生對科研有著濃厚的興趣，而有些學(xué)生畢業(yè)后準(zhǔn)備從事其他工作。對此，我們考慮因人而異，因材施教，鼓勵對科研有興趣的、特別是準(zhǔn)備考研的學(xué)生成立科研興趣小組;下一步我們將選擇卓越藥師實(shí)驗(yàn)班學(xué)生作為教學(xué)改革試點(diǎn)，加大實(shí)驗(yàn)室開放力度，增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)投入，改善實(shí)驗(yàn)條件;督促教師提高自身科研水平，樂于奉獻(xiàn)，教書育人;教師結(jié)合自己的研究方向指導(dǎo)學(xué)生申報國家級、省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目以及大學(xué)生科研項(xiàng)目等各類科研項(xiàng)目，鼓勵學(xué)生撰寫研究論文與前沿綜述。在此過程中，教師自身的科研與教學(xué)水平也相應(yīng)得到了提升，達(dá)到了“教學(xué)相長”的目的。本科教育是學(xué)生形成初步的科研意識的重要階段，在現(xiàn)代高等教育中，如何培養(yǎng)具有一定科研意識、創(chuàng)新型的復(fù)合性人才的問題，也越來越受到教育工作者的重視。教育部明確提出“科研素質(zhì)和能力訓(xùn)練要貫穿在各個教學(xué)階段，在基礎(chǔ)教學(xué)階段著重培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)研究的基本方法和技術(shù)”［11］。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)這種要求的最有效的途徑。我們積極探索生物技術(shù)制藥實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和模式的改革，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師向?qū)W生滲透科研意識的培養(yǎng)，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲兴季S，為培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)、科研能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的創(chuàng)新型藥學(xué)專業(yè)技術(shù)人才奠定基礎(chǔ)。

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作者：王國棟 秦國正 周玉燕 黃微 唐保露 韓莉 琚勇 單位：皖南醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院