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            药学专业分子生物学课程教学

            2018-08-03 08:23 来源:药学毕业论文 有人参与在线咨询

            摘要:分子生物学对于药学专业学生来说是一门重要的基础课程,内容抽象、复杂。本文从理论教学和实验教学两方面探讨如何运用多种教学方法,调动学生的学习积极性,以期牢固掌握分子生物学理论和技术,培养独立意识和科研思维,为将来更好的从事专业工作打下基础。

            关键词:药学;分子生物学;教学

            分子生物学是从分子水平来研究生命现象的科学,是现代生命科学的“共同语言”,其核心内容是通过生物的物质基础——核酸、蛋白质等生物大分子的结构、功能及其相互作用等运动规律的研究,来阐明生命现象的分子基础,从而探索生命的奥秘。药学专业开展分子生物学课程,侧重于核酸的分子生物学,从基因展开,围绕DNA复制,转录,表达和调控等方面给予论述。通过本课程的学习,使学生系统而深入地掌握核酸分子生物学的基本概念和基本理论,帮助学生扩大知识面,拓宽专业口径,为学生今后应用分子生物学的手段研究新药以及在分子水平上研究药物代谢规律,阐明药物作用的机理奠定基础。以上是药学专业开设分子生物学课程的教学目标。在数年的教学过程中发现,学生普遍反应这门课程有两点问题:一是抽象难懂,显得枯燥无趣;二是和生物化学第一篇章生物大分子的结构和功能以及第三篇章基因信息传递内容有重叠。针对以上情况谈些个人体会,以期促进药学专业分子生物学课程的更好开展。

            一、理论课教学内容和教学方法的改进

            (一)在教学内容上的更动

            要删减部分在生物化学课程中已学习的知识点,不能按照教材编写顺序死板教学,比如核酸的分子结构、性质和功能,DNA的复制、突变、损伤和修复,转录和转录后加工,蛋白质生物合成等内容。以专业特色为基点,侧重介绍基因工程及其在医药工业中的应用,基因敲除与药学研究进展等内容。

            (二)在教学方法上的改良

            理论联系实际,举一些目前已经在生产使用的基因工程药物例子,如人源胰岛素,促红细胞生成素等,给抽象的理论知识以直观的应用,让学生体会到学习这门课程的重要性,变“要我学”为“我要学”。为充分调动学习的积极性,可以让学生参与教学。比如在讲“基因敲除与药学”章节时,减少教师课堂讲述的时间,课前让同学自己查找资料,分组自制幻灯,课上描述基因敲除技术在药学领域的应用和进展。在准备的过程中,学生会接触药学与分子生物学相关的书籍、文献,大大提高了阅读能力和专业检索能力,同时也体会到分子生物学知识在药学领域的大量应用和发展。学生对国内外相关网站浏览,更多接近了课程发展前沿,专业视野变宽,自学能力提高,会取得很好的教学效果。在课堂论述过程中,一些观点可能超出普通认知,不仅扩大学生的视野,对教师来说也是一种知识的累积。另外,应用多媒体教学,将一些抽象的内容形象化,动态显示复杂变化的过程。在固定的教学时间内可大大增加信息量,具有高效率、高质量的特性,使学生轻松愉快的接收知识。

            二、实验课教学的开展

            抽象难懂的理论课程,当理论遇到实践,它将不在枯燥乏味。在分子生物学课程教学中,实验课程不可或缺。结合本教研室现有实验条件,从以下几个方面探索如何开展分子生物学实验课。

            (一)根据学校教学安排选取教学内容

            大学本科教育人数相对于研究生教育来说要多,教学面广,涉及的课程多,从课程安排上较难为某一门基础课程开设独立的教学周,一次实验课的时间安排一般在半天。然而分子生物学的实验内容一般是连续的,通常包括目的基因和载体的制备、限制性内切酶酶切、DNA片段纯化、目的基因和载体的连接、重组质粒的转化、阳性克隆的筛选、表达载体在体外的表达、表达产物的纯化及鉴定等。整个实验进行需要连续的两周时间。目前我校给药学学生安排的分子生物学实验课程是两次,一次半天。如何在有限的时间内让学生们汲取更多的分子生物学技术?为此,我们从分子生物学实验内容中,选取相对独立而又连贯的内容开展教学。一是载体质粒的制备,二是质粒的转化和阳性克隆的筛选。不仅让学生们了解了分子生物学常用技术,同时也让他们对理论课上抽象的DNA有了感性的认识。

            (二)结合教研室现有实验条件安排教学进程

            教研室成立已有多年,现在具有独立的硕士研究生培养点,分子生物学的相关实验器材相对齐备,如高速冷冻离心机、制冰机、37℃恒温培养箱、凝胶成像系统等等。考虑到药学专业同学人数较多,按三十人小班制,每次有五个小班同时开展实验教学,某些实验仪器数量上难以满足同时开展同一个实验的要求。为此我们将两次实验内容分班级错开教学,前三个班的学生先进行载体质粒制备,后两个班学生用事先制备好的质粒做转化和筛选。每次课都有操作和对结果的鉴定,充分调动了学生的学习热情。在质粒转化和筛选实验中,由于筛选结果需要等到次日出来,学生们通常会利用课间休息主动来查看自己的结果。同时,在实验进行等待的过程中,教师会穿插与实验操作相关的理论和视频教学,充分利用有限的资源夯实分子生物学知识。

            (三)结合教学内容编写实验教材

            教材的编写关系到教学内容能否按质按量完成。为了保证教学工作的顺利进行,在上述课程内容和时间设置基础上,结合药学与分子生物学越来越紧密的联系,精心撰写教材。编写主要侧重使用方法的原理、试剂配制方法、操作过程和结果鉴定。目的使学生通过教材的阅读加深对操作原理和方法的认识,以达到牢固掌握所学实验技术。另外,根据前几届开设这门课程的经验,不断修改、完善教材编写,使其达到可参考性、可应用性的要求。确保学生们通过本课程的学习,能达到课程设置要求的对实验理论的理解、对操作过程的掌握。同时希望可以培养学生,对分子生物学如何应用于药学研发的能力。

            (四)实验过程中着重培养学生独立意识和科研思维

            学生培养需着重于对其独立意识和科学思维能力的培养。鉴于此,利用有限的教学时间,在教师的指导下,让学生全程独立完成实验,从中体会分子生物学实验的基本要领和实际操作事项,确保在今后的学习工作中能举一反三、灵活运用。同时,在教学过程中采用课堂实验设计分析的方式,对实验设计的原理、各项操作的意义等进行探讨,以期调动学生们学习的积极性,更好的掌握分子生物学的基本技术理论和操作,促进他们科研思维能力的发展。另外,强调实验过程中做好实验记录、书写实验报告的重要性,并能对实验过程中出现的问题做好分析,提出改进措施,以提高学生分析问题、解决问题的能力。

            (五)实验课下参与实验准备和科研活动

            以往一个实验结束,学生学会的只是简单做几个实验。可借签综合性大学实验教学模式,让学生参与整个实验准备过程,包括材料的选取、试剂的配制、实验仪器的调试以及实验容器的清洗、灭菌、消毒等。由于实验准备工作的好坏直接影响实验结果,学生在准备实验时,不仅大大锻炼了动手能力,也学会自己去发现问题、解决问题。学生在完成整个实验的同时也培养了做科研的兴趣。目前高校为学生设立了科研创新基金,大多数教师也都参与科研活动,这些为学生参与科研提供了平台。在教学中积极要求学生参与到科研活动中去,对提高学生的科研意识和综合能力很有帮助。当今是生物医学研究迅速发展的时代,社会对相应人才质量要求不断提高。随着后基因组时代的到来,在人类基因组计划基础上研制基因工程药物,将成为制药领域的热点,具有广阔的应用前景。药学专业的毕业生是从事医药研发的一线人员,在校期间掌握基本的分子生物学理论和技术,显得十分必要。

            参考文献

            [1]胡若磊,汪渊.医学院校生物技术专业酶工程教学初探[J].科技创新导报,2010(36).

            [2]汪渊,周青,袁凌云.开设博士研究生分子生物学实验课的探讨[J].生物学,2000(3).

            [3]董琼珠,方敏,秦宜德等.医学生物化学实验课程改革探讨[J].安徽医药,2004(2).

            作者:张玲 黄维琳 梁枫 单位:皖南医学院 安徽中医药高等专科学校

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