藥學分子生物學課程教學實踐*

姚飛虹, 鄧勝軍, 張 輝,張 林,譚 斌,黃紅英

(1 湘南學院藥學院，湖南 郴州 423000；2 湘南學院審計處 ，湖南 郴州 423000；3 湘南學院化學生物與環(huán)境工程學院，湖南 郴州 423000)

生物化學主要研究生物的化學組成及生命活動中的各種化學變化等，是分子生物學的基礎，分子生物學主要研究生物大分子結構、功能及其相互作用，進而闡明各種生命現(xiàn)象的本質。將分子生物學理論、技術應用于藥學學科各領域，藥學分子生物學應運而生，它是藥學專業(yè)學生主修課程之一[1]。分子生物學技術不斷更新，人類基因組測序的完成，臨床藥物的研發(fā)和應用逐步向個性化轉變?；蚬こ趟幬镒鳛橹扑幮袠I(yè)的一支奇兵，起到了傳統(tǒng)藥物難以達到的作用，生物醫(yī)藥產業(yè)也正在高速成長中。

藥學分子生物學與生物化學、細胞生物學、遺傳學、計算機等學科廣泛交叉，課程內容較抽象難懂。通過多年的教學實踐，結合學生的反饋，目前主要解決的是增加課程的趣味性和調整該課程與生物化學的部分重疊的內容，針對以上情況，結合我校實際情況，從教學內容、課堂教學方法、實驗技能、課程教學資源等方面進行有益的嘗試與探索。

1 科學調整和更新教學內容

1.1 適當調整課程教學內容學時數(shù)

根據(jù)藥學專業(yè)發(fā)展的新形勢和專業(yè)培養(yǎng)方案，結合國內院校的教學經驗，調整藥學分子生物學部分課程教學內容學時數(shù)。教材選用張景海主編、人民衛(wèi)生出版社(第四版)，理論課共16學時，由“基礎篇”和“應用篇”組成。學生先修課程只有《生物化學》，因此該藥學分子生物學內容中“基礎篇”教學重點在基因表達過程中生物大分子如何相互作用，學時由8減至6；其中因學生對細胞信號轉導概念陌生，而這部分類內容與疾病發(fā)生機制及新藥研發(fā)密切相關，所以該部分學時由3增加至4。而“應用篇”中的藥物轉錄組學、藥物基因組學、藥物蛋白質組學分配學時共3，基因工程藥物分配學時由1增加至2，增加1學時的藥物生物信息學學習。

1.2 及時更新相關知識

分子生物學發(fā)展迅速，個體化精準醫(yī)療、基因編輯、分子診斷、免疫細胞治療、美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)表觀遺傳組學藍圖計劃完成、環(huán)狀RNA的合成與功能研究等相繼涌現(xiàn)，教材內容顯得相對滯后，把分子生物學新的研究成果引入相關知識點，利于學生了解當前新的技術前沿，以及其在醫(yī)藥領域的應用。如講解轉錄后加工時，引入環(huán)狀RNA功能，講解藥物轉運相關蛋白基因多態(tài)性時，引入個體化精準醫(yī)療，講解SiRNA時，引入circRNA、LnRNA等等。同時推薦相關公眾號如：生物谷、轉化醫(yī)學等，供學生課后自主學習了解分子生物學發(fā)展相關信息。

2 引入多種課堂教學方法

以學生為本，精心設計課堂教學流程、主要需增加課堂的趣味性、吸引力，使學生主動樂于參與課堂學習。

(1)動畫、視頻、板書應用于多媒體授課：通過引入FLash技術，把抽象的知識點展示出來，如端粒與端粒酶保護染色體、蛋白質合成過程視頻，蛋白質翻譯起始過程、DNA復制起始過程、等動畫，把這些抽象的內容轉變成FLash動畫視頻，使抽象的知識變得通俗易懂的。在講解DNA的化學損傷時，通過繪出化合物的結構結合講解，損傷機制更直觀化且易懂。這樣給多媒體授課課堂增添活力，增進了學生學習興趣和主動性。

(2)探索啟發(fā)式教學方法：啟發(fā)式教學活動中要求教師把已知知識轉化為學生的具體知識，把學生的具體知識轉化為能力，教師在這兩次轉化過程中起主導作用，在教與學的過程中，能調動學生自覺主動性，學生的主動性和自覺性，是提高教學質量的根本。啟發(fā)式教學活動中如何“啟”是關鍵，有“問題式”啟發(fā)、“類比式”啟發(fā)、有“比喻式”啟發(fā)等[2-3]。

在藥學分子生物學的教學活動中，我們采用了“問題式”啟發(fā)。如講解DNA重組技術的過程時可以選擇該法，講解主要知識點：基因工程上游五步曲，結合先學內容如：調控基因、基因表達過程后，布置舉例任務給各組學生，課后學生根據(jù)查閱資料自主完成后，以PPT形式匯報各組的任務完成情況，調動學生的學習自覺主動性，同時可以營造良好的課堂學習氛圍，實現(xiàn)教師主導作用與學生積極性相結合。在這個過程中教師需要跟蹤了解學生并及時幫助學生解除疑惑。最后通過課堂實踐發(fā)現(xiàn)，學生對知識點的綜合應用能力得以提高，對DNA重組技術在藥學領域的應用有了更深入的理解。

(3)嘗試雙語教學[4]。根據(jù)課程特點進行部分英語和漢語混合式教學活動，課前需要進行預習，做好主要詞匯列表，布置預習作業(yè)，學生提前觀看相關內容視頻。雙語教學是一個從循序漸進的過程，因此我們初步選擇與生物化學密切相關的基礎知識點，如DNA復制、RNA的轉錄過程、翻譯的起始；講解過程中適當停頓，結合圖片或視頻，分段講解。為使學生更好地掌握好分子生物學領域專業(yè)英語詞匯，推薦1～2本雙語教學教材，供學生自行購買，如，《英漢對照分子生物學導論》其中英文對照脈絡分明，插圖簡練、英文使用的語句也自然、易懂。

3 優(yōu)化課程考核

課程考核包括：課程考核類型、考核方式，增加形成性課程考核，利于教師對學生知識應用能力掌握情況的把握，幫助改進教學方法[5]。

考核類型指期末考核、重修考核或補考等；考核方式指開卷、閉卷；目前藥學分子生物學考核方法是：期末開卷式，平時成績占40%，期末占60%。在新的課程考核理念指導下，需要強化過程考核和形成性評價。把“問題式”啟發(fā)實踐中的環(huán)節(jié)作為一項考核內容，先把班級學生分組，分配不同任務；要求ppt形式匯報、必須對其他同學的提問進行回答?？疾閷W生總結課程知識，匯報材料制作、語言表達、相互協(xié)作的能力，該部分占課程總成績的10%。

4 增強基礎化學實驗技能的在實驗中的應用地位

分子生物學實驗中涉及較多有毒有害物質，因此離不開熟知化學實驗基本技能，如實驗試劑的性質、級別、毒性、使用注意事項等，緩沖液的pH測定、試劑配置方法等，是進入分子生物學實驗的基礎[6]，而我校在有限課時的情況下，把基礎化學實驗操作放入實驗中講解，使學生在了解實驗基本操作注意事項的基礎上，更加安全地進行實驗，目前開設的實驗有：動物基因組DNA/RNA的提取和電泳鑒定、目的基因的PCR等，同時學生可以通過參與教師的實驗準備工作或者科學研究中，可進一步熟悉和掌握的基礎分子生物實驗技術。

5 分子生物學課程資源建設及網(wǎng)絡空間教學

首先利用學校網(wǎng)絡教學平臺、APP超星學習通構建藥學分子生物學網(wǎng)絡課堂。筆者通過建立分子生物學課程教學欄目，包含章節(jié)內容、課程PPT、延伸閱讀資料、微課視頻、課后習題等。其次課堂中，學生登陸APP超星學習通，教師可以采用投頻方式與學生互動、討論、答疑、簽到，課后學生可以在學習通、中國大學MOOC自主學習。同時筆者利用網(wǎng)絡教學平臺中的通知欄目，通知學生課外學習相關資料、鏈接相關分子生物學發(fā)展的發(fā)展動態(tài)，如鏈接科學網(wǎng)、轉化醫(yī)學、生物幫、丁香園、中國生物化學與分子生物學學會、pubmed數(shù)據(jù)庫、國家化合物樣品庫、中國肽谷等網(wǎng)站供學生自主學習，要求學習后截圖發(fā)布在平臺上。

除自建課程資源外，筆者還利用因特網(wǎng)的開放資源數(shù)據(jù)庫輔助教學，如在學習真核生物初始mRNA修飾加工過程時，帶領學生登錄NCBI檢索人類某一具體的基因，得到基因結構組成，mRNA信息，再通過講解和分析加工方式、加工產物、結構功能，這樣將書本上的理論講透，同時也教會學生如何查找相關基因的轉錄信息以及其它信息。在學習PCR法獲得目的基因時，示教利用NCBI查找已公布的引物序列、PCR引物的在線設計等，效果較單獨講解更好。由于課時有限，教師利用課外教學時間每學期開展一次有關分子生物學應用藥學領域的動態(tài)小結，包括文獻的查找、文獻閱讀、綜述寫作方法，逐步引導學生了解藥學分子生物學在疾病檢測、治療、個體化臨床用藥中的重要地位，同時幫助學生早日參與或主持相關科學研究，更好地促進創(chuàng)新性應用型人才的培養(yǎng)。

6 結 語

從以上五個方面對藥學分子生物學的教學內容、方法、考核辦法、實驗技能培養(yǎng)、課程資源建與網(wǎng)絡教學設等進行了課程教學探索與實踐，提高了學生學習積極性、課外自主學習能力，使學生對該課程的重要性、基礎化學實驗技能有了新的認識、對分子生物學在藥學領域的應用有了更好地了解。我們在今后的教學實踐中還需不斷夯實教師自身相關知識、提高自身教學能力、多方面探索嘗試新的教學方法等，提高教學效果，促進我校藥學專業(yè)應用型人才的培養(yǎng)。