新形勢下分子生藥學課程建設思考

王小剛 方進波

華中科技大學同濟醫(yī)學院藥學院，湖北武漢430030

分子生藥學是一門生藥學與分子生物學有機融合形成的新興邊緣學科，研究內容包括生藥分子鑒定、藥用動植物的道地性及分子機制等內容[1]。1995年，黃璐琦在《展望分子生物技術在生藥學中的應用》一文中首先提出“分子生藥學（molecular pharmacognosy）”這一概念[2]。2008年出版了《分子生藥學》創(chuàng)新教材，2017年發(fā)行了第2版，全國眾多高等院校將其作為教材在本科生和研究生教學中使用[3]，并在教學方法上做了很多有益的探索[4-5]。2005年，我院開設了《分子生藥學》專業(yè)必修課程，并建設了相應的教學實驗室，經過十多年的教學，積累了一些經驗[6]。

2018年6月，陳寶生部長在新時代全國高等學校本科教育工作會議上第一次提出“金課”的概念，指出：我國本科教育階段要淘汰“水課”，打造“金課”。金課要做到“兩性一度”，即高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度，培養(yǎng)一流人才，重塑以學習者為中心的新型教育教學生態(tài)[7]。在當前新的教育形勢下，本文就如何提高分子生藥學教學質量、完成以學生為中心的教學轉變、未來將其打造成一流課程進行初步探討。

1 分子生藥學課程的教學組織

1.1 加強課程思政建設

實施課程思政建設就是要確保課程教育和思政教育協(xié)同進行，提升教師德育意識，解決“為誰培養(yǎng)人”的問題。課程思政是高校實現“立德樹人”根本任務的重要途徑，習近平總書記在學校思想政治理論課教師座談會上指出：“堅持顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一，挖掘其他課程和教學方式中蘊含的思想政治教育資源，實現全員全程全方位育人”。中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發(fā)的《關于深化新時代學校思想政治理論課改革創(chuàng)新的若干意見》首次點出整體推進高校課程思政，強調發(fā)揮所有課程育人功能，構建全面覆蓋、類型豐富、層次遞進、相互支撐的課程體系，使各類課程與思政課同向同行，形成協(xié)同效應[8-9]。

任課老師通過參加日常學習和各級黨員網絡培訓班，提高思想認識，認真貫徹黨的教育方針。在制訂課程培養(yǎng)方案時，確定人才培養(yǎng)目標，做好頂層設計，將思政融入教學的全過程，使二者有機地結合起來[10]。根據不同章節(jié)特點結合社會熱點案例、行業(yè)案例和傳統(tǒng)歷史，挖掘思政元素，建立課程思政案例庫。如在緒論部分，可結合中醫(yī)藥歷史和中醫(yī)藥在疫情防治中發(fā)揮的重要作用，弘揚中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，樹立中醫(yī)藥文化自信；在中藥分子鑒定部分，強調為人誠信和職業(yè)道德，保證中藥材的質量，樹立藥品安全大于天的意識，藥材分子鑒定中還涉及實時熒光定量和環(huán)介導等溫擴增等技術，這些在新冠病毒檢測中均有應用，可講解中國科研人員在抗擊新冠疫情中的貢獻；在中藥活性成分的生物合成部分，講解青蒿素的生物合成途徑時，結合青蒿素的發(fā)現，就屠呦呦獲得諾貝爾獎討論研發(fā)經歷及對世界的偉大貢獻，激發(fā)學生的自豪感和專業(yè)情懷；在中藥種質資源的部分，結合第四次中藥資源普查取得的眾多成果，了解其與中藥產業(yè)精準扶貧及生態(tài)文明的意義，樹立中藥資源的可持續(xù)利用的觀念；道地藥材部分，講解“炮制雖繁必不敢省人工，品味雖貴必不敢減物力”的工匠精神和誠信精神；在實驗教學中，可結合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育，啟發(fā)學生，結合綜合性實驗積極申報各級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。課程思政建設要求老師改變教學中只是單純講授專業(yè)知識的現狀，進一步創(chuàng)新教學方法，提升學生人文素養(yǎng)和文化自信，潛移默化地接受德育，做到潤物細無聲。

1.2 線上線下相結合的理論課教學

隨著信息化技術的發(fā)展，教師運用單一的教學技術手段很難長時間吸引學生的注意力，造成課堂互動溝通障礙。以教為主的課堂教學，側重知識灌輸，忽視學生能力的培養(yǎng)，學生被動學習，講授效率低，學生無法自主構建知識體系，已經不適合以學生為中心的教學。在“互聯網+”的時代，涌現了眾多的教學手段，如慕課、微課、翻轉課堂[11]、PBL教學以及綜合運用的混合式教學等，這些手段促進了教學效率的提升，增強了互動效果，提高了學生的學習興趣，做到了堅持以學生為主體，把學生的全面發(fā)展作為教學目的，強化學生自我學習能力[12-13]。

混合式教學是指將在線學習與常規(guī)的師生面授教學相結合，線上學生自主學習、線下師生深入互動，選擇適當的線上和線下比例重構教學內容，提升課程的挑戰(zhàn)度，提高學生的學習興趣和學習投入，最終達到降低教學成本、提高教學效果的一種教學策略和教學理念[14]。混合式教學強調學生為主體，注重過程評價及學生個人興趣、志向、獨立思考能力和協(xié)作能力的培養(yǎng)。以往的課堂中也會有線上學習的部分，如資料上網和課件上網，但更多是講授式教學的補充。好的混合式教學需要從整體上規(guī)劃學生的學習路線和學習過程，做到線上與線下、網絡與面授的有效結合[15]。

分子生藥學涉及面廣，需要分子生物學、中藥鑒定學和藥用植物學等前期課程的學習，而且不斷有新技術和新方法的引入，對老師和學生都是一個挑戰(zhàn)。教材涉及的主要內容有基本技術原理、中藥分子鑒定、中藥活性成分的生物合成和道地藥材。在教學中，筆者發(fā)現大多數學生缺乏前期的知識儲備，學習中感到茫然，為保持學生的學習熱情，促成教學目的達成，有必要采用線上和線下相結合的形式進行教學。

對于涉及分子生物學基本技術的知識，如DNA、聚合酶鏈反應（polymerase chain reaction，PCR）技術和DNA重組等知識，教師可以將自己制作和收集的三維動畫視頻、PPT和自測題上傳到教學平臺或直接發(fā)給學生，讓學生課前學習相應的學科內容并完成相應的自測題。形象的三維動畫，比通常的講解效果好，對于分子生物學基礎知識薄弱的學生來說，可以反復觀看，迅速提高相應的知識水平。對于瀕危中藥資源的遺傳多樣性、道地藥材形成的分子機制研究、藥用植物分子系譜地理研究、合成生物學等難度較大的教學內容，可以制作微課，供學生預習和課后反復學習。不同知識水平的學生可以根據需要多次觀看學習內容，使大多數同學達到相近的水準。

大多數學生沒有課前預習的習慣，就算布置了明確的預習任務，也很少有學生能完成，導致課堂上即使教師講解清晰，邏輯連貫，還是有不少學生聽不懂，因為對教師來說是熟悉的知識，對學生則是完全陌生。課前的預習對提高教學效果起著非常重要的作用，借助手機軟件，在每堂課開始前用幾分鐘對學生的預習情況進行評測，評測的目的一方面督促學生完成線下任務，讓學生明白課程的要點所在，另一方面了解學生的預習情況，有針對性調整講授內容和課堂討論內容。課程中的評測則可以實時了解學生知識點的掌握情況，及時調整教學進度和節(jié)奏，課堂教學做到可控可調，每堂課都可以對學生發(fā)言和討論的表現做一個評估。通過分階段的評測，督促學生課后進行有效的復習。

1.3 不同層次實驗課程的教學組織

實驗課程對強化理論知識的學習起著非常重要的作用。分子生藥學實驗內容涉及面廣，目前實驗內容主要集中在藥用植物（動物）DNA分子遺傳標記方面，包括DNA的提取、PCR擴增、凝膠電泳和數據庫網站的使用等內容。具體的實驗流程可參考2020年版《中華人民共和國藥典（一部）》，選取蛇類以及川貝母作為實驗對象，也可以自行選擇當地道地藥材作為實驗對象。實驗可設計成驗證性、設計性和開放性等不同的層次。

驗證性實驗要求學生掌握實驗的基本要求，如實驗室安全知識、基本規(guī)范操作和儀器設備的使用等技能。除例行的實驗帶教外，在實驗開始前，可以將實驗操作評分表和有詳細標注的操作視頻供學生下載到手機中，學生在實驗進行中有不清楚的地方可通過觀看視頻自行解決。鼓勵學生拍攝剪輯實驗操作視頻，在課堂討論時與其他同學分享，有效地完成基礎知識和基本技能的訓練。

設計性和開放性實驗是在學生掌握了基本實驗操作后，根據自己的興趣，選擇實驗對象，通過查閱文獻，選擇合適的實驗方案并不斷地優(yōu)化來開展實驗。設計性和開放性實驗流程較長，可以在課程教學開始后就啟動實驗，不必拘泥于一定要上完相應的理論課才能開展實驗。有了實驗基礎，還能促進學生對枯燥理論課的學習和理解，提高學習效率，課程對應的理論知識部分可采用討論式的教學。在實驗成績的評測上，側重自我學習、查閱文獻和設計實驗方案能力的考查，而不是實驗結果的成功與否。對實驗動手能力強的學生，在設計性和開放性實驗基礎上，鼓勵他們申報大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，還可鼓勵他們在導師指導下參與科研項目，將本科生引入科學研究領域，進一步提升學生的科研能力。開放實驗室則通過門禁系統(tǒng)來管理，門禁系統(tǒng)投資少，管理方便。學生在通過實驗室安全考試后，使用授權的校園卡就可自主安排時間到實驗室進行實驗。

1.4 過程性評價體系的建立

教學評價體系起著指揮棒的作用，對學生的學習有很強的引導作用。通常課程的成績由平時成績、實驗成績和期末成績組成，期末成績通常又占了一半以上的比例。平時成績由于缺乏好的評價手段，未能起到督促學生平時學習的目的，常異化為送分部分，導致學生認為期末分數不夠，還有平時成績補充。教學中應強調過程性評價，就是對整個學習過程隨時進行有效評價，最后形成課程總成績。因此，需要降低期末考試的權重，讓期末考試不再是考查學生成績的主要標準。在教學中，筆者將期末考試的權重降到50%，將平時成績和開放實驗的權重提高到50%，從而改變學生平時學習不用心，寄希望于考前突擊的狀況，使學生在整個教學過程中保持良好的學習興趣。

過程性評價需要對教學全過程進行數據的采集和分析?？山柚拔⒅獭焙汀俺菍W習通”等應用程序（APP）來實現以上的想法。APP功能包括簽到、課堂測試、課件上傳、分組討論和教學反饋等功能，通過高效的信息化互動手段，對每次課前預習、課中討論和課后檢測的分數均實時記錄，并當場公布排名靠前學生的分數，解決了傳統(tǒng)方法中試卷批改負擔重，不能實時反饋的問題，激發(fā)了學生學習的積極性，促進了過程性評價的實現[16]。

2 課程教學效果

與傳統(tǒng)教學模式相比，綜合運用這些教學方法提高了學生對該門課程的學習興趣，培養(yǎng)了學生自學能力，調動了學生積極性。學生在課前完成最基礎的學習，學生不再是被動的聽課者，而是帶著問題進入課堂。在課堂上，教師不再是簡單的知識傳授，節(jié)約了大量普通的講解時間，通過合理分配學生的學習時間，可以實現更加豐富的教學目標，如組織互動討論，進行有針對性的答疑解惑，難點討論和學生觀點的交流碰撞等。新的教學方法利用課堂時間完成提升思考深度、增加科研能力等以往無法完成的教學目標，從而提升教學效果，達到自己的教學目的。在教學方法的使用上，不必每堂課都使用，可以選擇性針對不同內容選擇不同方法，由點到面，逐步形成自己課程風格。

經過多年的探索，本課程取得了豐碩的教學成果，分子生藥學榮獲學?！皩W生最滿意課堂”；校級優(yōu)秀實驗；分子生藥學實驗相關教改項目獲得全國藥學競賽一等獎兩次。在新一輪的教學計劃調整中，為更好提升教學效果，完善教學體系，我們將分子生藥學實驗部分從現有課程中剝離出單獨開課。

3 分子生藥學課程建設的思路

3.1 師資力量的培養(yǎng)

分子生藥學研究領域廣泛，學科綜合性強，目前具有分子生藥學完備知識背景的師資不多。從事本課程教學的老師，以前講授的課程多為《藥用植物學》《中藥鑒定學》和《生藥學》等，這些課程從知識體系到教學架構，從理論到實驗的教材都相對完備，而分子生藥學在這方面則顯得相對薄弱。隨著學科的發(fā)展，為增強師資能力，有必要建立完善規(guī)范的繼續(xù)教育體系。可以考慮在目前分子生藥學暑期班的基礎上，有針對性地進行教學方法培訓和課程體系研討。教學方法的培訓包括慕課教學、在線課程的教學、微課視頻的拍攝和剪輯、翻轉課堂、PBL教學以及綜合應用的線上線下混合式教學等內容。各院校教學成果可以互相交流，互通有無，共同成長。好的教學成果可以教改課題的形式予以資助[17]。

3.2 數字化教學資源的建設

基于“互聯網+”的線上線下混合式教學金課的建設，離不開大量數字資源的支撐[18]。分子生藥學的培養(yǎng)目標、課程體系、教學方法、教學評價體系需要進行明確的定位，在此基礎上推動教學改革創(chuàng)新，加強在線精品課程和虛擬仿真實驗教學項目的建設。項目建設要以提高學生實踐能力和創(chuàng)新精神為核心，以現代信息技術為依托，教學信息化內容為指向，以完整的教學項目為基礎。此外，還需開發(fā)出結構完整、重難點突出、類型多樣化的碎片化教學資源作為補充。資源的建設要突出學生的主體地位，符合線上線下教學相結合的個性化、智能化、泛在化教學新模式的需要[19]。

數字化和智能化的資源建設需要大量的時間精力以及經費投入，有必要統(tǒng)籌規(guī)劃，考慮本課程在專業(yè)中的結構和布局，組織和開展分子生藥學理論課和實驗課的建設規(guī)范、質量標準、評價要素等系列化指南的撰寫，組織各單位分工合作完成。同時加強交流和培訓，著力提升教學人員對信息技術與教學深度融合的意識、使用信息技術進行教學的能力和水平。此外，在教材的編寫方面，應鼓勵各個學校在統(tǒng)編教材的基礎上，補充編寫適合本校情況的教學內容，經過不斷積累，將教學改革和課程建設的成果固化到下一版的教材中[20]。

4 結語

一流課程的建設需要樹立課程建設新理念，推進課程改革創(chuàng)新，實施科學的課程評價，嚴格課程管理，提高教師教學能力，完善以質量為導向的過程性評價機制。分子生藥學學科的發(fā)展壯大離不開大批人才的參與，好的教學質量才能培養(yǎng)出高素質人才。分子生藥學課程應形成利于學生全面發(fā)展和個性發(fā)展的教育教學環(huán)境，轉換教學主體，突出了以學生為中心的教學理念，以提升學生發(fā)展能力為重點，以培養(yǎng)學生實踐能力為目標，穩(wěn)步提高教學質量，努力將其打造成符合國家要求的一流課程。