制藥工程專(zhuān)業(yè)生物化學(xué)教學(xué)隨筆
【關(guān)鍵詞】制藥工程專(zhuān)業(yè)、生物化學(xué)、教學(xué)內(nèi)容、整合、教學(xué)方法
摘要：生物化學(xué)是制藥工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)主干課程，是學(xué)生進(jìn)行后續(xù)課程學(xué)習(xí)及深造必不可少的重要基礎(chǔ)。在新形勢(shì)下，為了培養(yǎng)合格的制藥工程專(zhuān)業(yè)人才，要結(jié)合專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，依據(jù)社會(huì)需求，進(jìn)行生物化學(xué)教學(xué)。文章結(jié)合多年的生物化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)制藥工程專(zhuān)業(yè)生化課程的教學(xué)內(nèi)容整合和教學(xué)方法進(jìn)行了探討。
隨著改革開(kāi)放和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)整體呈現(xiàn)高速發(fā)展勢(shì)頭，對(duì)具備豐富的理論知識(shí)，同時(shí)又具備現(xiàn)代化藥品生產(chǎn)技能，熟悉行業(yè)管理和運(yùn)行過(guò)程，并能解決一定現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題的技能型、復(fù)合型高層次制藥人才的需求也越來(lái)越迫切。制藥工程本科專(zhuān)業(yè)的設(shè)立及時(shí)地迎合了這種需求，它是國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)和教育部在1997年調(diào)整學(xué)科結(jié)構(gòu)與大幅度整合高等學(xué)校專(zhuān)業(yè)的時(shí)候推出的新專(zhuān)業(yè)，在1998年公布確定制藥工程本科教育在化工與制藥類(lèi)下設(shè)立，重在藥物生產(chǎn)過(guò)程的技術(shù)集成和產(chǎn)業(yè)化[1]，而生物化學(xué)是制藥工程專(zhuān)業(yè)的主干課程，是研究生命物質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，以及這些物質(zhì)在體內(nèi)發(fā)生新陳代謝的過(guò)程和代謝變化與復(fù)雜生命現(xiàn)象之間關(guān)系的一門(mén)學(xué)科，它是制藥各專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ)，是學(xué)生進(jìn)行后續(xù)課程學(xué)習(xí)及深造必不可少的重要基礎(chǔ)。在新形勢(shì)下，如何結(jié)合專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行生物化學(xué)教學(xué)，為培養(yǎng)合格的制藥專(zhuān)業(yè)人才，滿(mǎn)足社會(huì)需求奠定良好基礎(chǔ)，是我們生物化學(xué)教師的一個(gè)共同目標(biāo)。為此，筆者結(jié)合多年的生化教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)內(nèi)容的整合、教學(xué)方法兩方面分析如下。
1、整合教學(xué)內(nèi)容
1.1協(xié)調(diào)各相關(guān)課程關(guān)系，重新整合教學(xué)內(nèi)容生物化學(xué)是一門(mén)年輕的學(xué)科，雖然1903年才從有機(jī)化學(xué)、生理學(xué)等學(xué)科中獨(dú)立出來(lái)，發(fā)展卻非常迅速。生物化學(xué)課程的特點(diǎn)是知識(shí)點(diǎn)多、涉及多門(mén)學(xué)科內(nèi)容、概念抽象、代謝途徑多且雜又相互聯(lián)系、相互影響，因此，一直被師生看作是最難啃的骨頭。生物化學(xué)雖然自成體系，但是在內(nèi)容上與有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、藥理學(xué)等課程相互關(guān)聯(lián)甚至重復(fù)，尤其是一些基本的理論知識(shí)重復(fù)較多。為了避免不必要的重復(fù)及時(shí)間的浪費(fèi)，避免浪費(fèi)師生雙方的精力，提高教學(xué)效率，一定要注意與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系，最好根據(jù)各門(mén)課程的開(kāi)設(shè)時(shí)間，使相關(guān)任課教師事先協(xié)商，劃分各自的教學(xué)范圍，作好教學(xué)內(nèi)容的取舍，及后續(xù)課程銜接。根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，筆者對(duì)該課程教學(xué)內(nèi)容的整合有這樣的建議：首先，在課程安排時(shí)間上，有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)應(yīng)該先于生物化學(xué)(而藥理學(xué)、藥代學(xué)等課程要安排在生化課之后)，因?yàn)閷W(xué)習(xí)生物化學(xué)需要應(yīng)用到這些課程中的一些基本原理、概念和方法，這種安排有利于學(xué)生對(duì)生化知識(shí)的理解和掌握;其次，在教學(xué)內(nèi)容上，可以把與上述課程重復(fù)的瑣碎知識(shí)點(diǎn)直接從生化中刪除，不必重復(fù)講授，這樣即節(jié)省了教學(xué)時(shí)間，簡(jiǎn)化了教學(xué)內(nèi)容，又達(dá)到了教學(xué)目的，如，傳統(tǒng)靜態(tài)生化中主要講述糖類(lèi)、脂類(lèi)、蛋白質(zhì)、核酸以及對(duì)代謝起催化和調(diào)節(jié)作用的酶、維生素和激素，即生物化學(xué)中的四大基本物質(zhì)和三大活性物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能，而有機(jī)化學(xué)含概了糖類(lèi)、氨基酸、脂類(lèi)、核酸的組成、結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)以及構(gòu)型、構(gòu)象、手性分子、反應(yīng)機(jī)理等內(nèi)容，所以，要把這一部分重復(fù)內(nèi)容在有機(jī)化學(xué)中詳細(xì)講授，而有關(guān)這類(lèi)物質(zhì)的功能、高級(jí)結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系等內(nèi)容則要在生化中細(xì)致講解;另外，在生化課中的生物氧化及氧化磷酸化這章中涉及到的熱力學(xué)三定律、氧化還原電位及電極電勢(shì)等知識(shí)點(diǎn)是物理化學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容，因此，這部分內(nèi)容應(yīng)該從生化教學(xué)內(nèi)容中刪除，由物化老師在物理化學(xué)課程中講授;而生化本身的內(nèi)容也要重新進(jìn)行梳理和整合，如，維生素在生物體內(nèi)主要作用是作為酶的輔酶和輔基參與新陳代謝過(guò)程，故可將維生素(重點(diǎn)是維生素與輔酶、輔基的關(guān)系、維生素缺乏癥)這章內(nèi)容穿插在酶化學(xué)中講解;而生物氧化和氧化磷酸化是物質(zhì)分解代謝、水、二氧化碳和ATP生成的基本理論，是物質(zhì)代謝及能量產(chǎn)生必須的理論基礎(chǔ)，所以最好的安排就是把這部分內(nèi)容放在糖、脂、蛋白質(zhì)及核酸的代謝的前面講解;最后，再結(jié)合圖示講解各代謝之間的聯(lián)系，突出三羧酸循環(huán)的核心作用，從而有利于學(xué)生理解并輕松地掌握本課程難點(diǎn)、重點(diǎn)中最復(fù)雜的代謝內(nèi)容。經(jīng)過(guò)梳理整合之后，不僅可以有效地簡(jiǎn)化多而雜的生化知識(shí)點(diǎn)，使其條理清晰、簡(jiǎn)潔明了，而且還使得整個(gè)課程體系的聯(lián)系更加密切，銜接更加通暢，每門(mén)課程各有側(cè)重，既有利于學(xué)生的理解、掌握，又提高了教學(xué)效率。
1.2用英語(yǔ)注釋部分專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)，為雙語(yǔ)教學(xué)作準(zhǔn)備自從我國(guó)教育部在2001年秋發(fā)出通知，要求各高校大力推廣雙語(yǔ)教學(xué)以來(lái)，陸續(xù)在全國(guó)各高校掀起了雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐高潮，我院制藥工程專(zhuān)業(yè)為雙語(yǔ)教學(xué)的開(kāi)展也進(jìn)行了積極的準(zhǔn)備。根據(jù)已經(jīng)開(kāi)設(shè)雙語(yǔ)課程教學(xué)的一些高校反映，教學(xué)效果并不是十分理想，有喜有憂(yōu)。分析其原因很多，但筆者認(rèn)為，影響雙語(yǔ)教學(xué)效果的一個(gè)主要因素是學(xué)生、雙語(yǔ)教師的專(zhuān)業(yè)詞匯量、英語(yǔ)表達(dá)和聽(tīng)力水平。一般來(lái)說(shuō)，專(zhuān)業(yè)課涉及到大量的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)，其內(nèi)容本身就很難懂，用母語(yǔ)講學(xué)生理解都有難度，何況再加之上述因素，雙語(yǔ)教學(xué)效果可想而知。因此，在借鑒其他兄弟院校的雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，設(shè)立了我院制藥工程專(zhuān)業(yè)的雙語(yǔ)教學(xué)課程體系。由于生物化學(xué)課程與有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、藥理學(xué)、藥代學(xué)等基礎(chǔ)、專(zhuān)業(yè)課程密切相關(guān)，而且，其所包含的專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)的詞語(yǔ)是后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程中必須掌握的術(shù)語(yǔ)，所以，為了雙語(yǔ)教學(xué)的順利開(kāi)展，我們選定在生物化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，適時(shí)采用英語(yǔ)對(duì)一些詞匯進(jìn)行注釋、講解，讓學(xué)生提前接觸英語(yǔ)專(zhuān)業(yè)詞匯，提前適應(yīng)在專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課中出現(xiàn)、使用英語(yǔ)的教學(xué)模式，從而使他們掌握一定的基本專(zhuān)業(yè)詞匯，奠定雙語(yǔ)教學(xué)的基礎(chǔ)。例如，當(dāng)新陳代謝失調(diào)時(shí)會(huì)引發(fā)疾病，而新陳代謝停止時(shí)則意味著生命終止，所以動(dòng)態(tài)生化所研究的代謝對(duì)制藥專(zhuān)業(yè)而言是非常重要的。因此，在講解這部分內(nèi)容時(shí)，把體內(nèi)研究(invivo)、體外研究(invitro)、生物氧化(biologicaloxidation)、氧化磷酸化(oxidativephosphorylation)、新陳代謝(metabolism)、三磷酸腺苷(adenosinetriphosphate)、葡萄糖(glucose)、蔗糖(saccharose)、多糖(polysaccharide)、淀粉(starch)、糖原(glycogen)、糖酵解(glycolysis)、三羧酸循環(huán)(tricarboxylicacidcycle)等等這些術(shù)語(yǔ)的英文解釋一定要隨著課程內(nèi)容的進(jìn)行而不斷的講解，從而達(dá)到耳熟、嘴熟的目的，使得師生雙方在任何課程中遇到這些專(zhuān)業(yè)詞匯也不會(huì)陌生，為雙語(yǔ)教學(xué)的進(jìn)行作好充足的準(zhǔn)備。
2、更新教學(xué)方法，因材施教
2.1根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)，采用啟發(fā)式教學(xué)一直以來(lái)，我國(guó)教育(從小學(xué)到大學(xué))模式幾乎都是“填鴨式”教學(xué)，只強(qiáng)調(diào)教師的“教”，忽視了學(xué)生“學(xué)”的個(gè)體差異及主體作用。隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的到來(lái)，人們對(duì)教育越來(lái)越重視，教學(xué)方法也逐漸更新，以便更適應(yīng)現(xiàn)代學(xué)生的教育。其中最值得一提的，我認(rèn)為就是啟發(fā)式教學(xué)--以“學(xué)為主體、教為主導(dǎo)、發(fā)展智能”為原則，在教師指導(dǎo)下，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的興趣，訓(xùn)練學(xué)生獨(dú)立思考、解決問(wèn)題的能力。在這幾年生化教學(xué)實(shí)踐中，我深深的體會(huì)到啟發(fā)式教學(xué)的好處。學(xué)生都比較討厭學(xué)習(xí)枯燥、抽象的知識(shí)，喜歡時(shí)尚、挑戰(zhàn)自我，對(duì)能引起他們好奇心、興趣的內(nèi)容格外青睞，所以在教學(xué)時(shí)，分別采用下列啟發(fā)手段，可以取得良好的教學(xué)效果：①適時(shí)提問(wèn)。為了使學(xué)生在課堂上能夠集中注意力，有效提高授課效率，在講課過(guò)程中要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候提出一些問(wèn)題，使學(xué)生既能集中精力聽(tīng)課，又能積極思考，得到啟發(fā)，嘗試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，溫故而知新。如，在講解糖有氧分解代謝時(shí)，首先說(shuō)明該途徑釋放的能量是無(wú)氧分解代謝途徑的18(或19)倍，然后提出問(wèn)題：計(jì)算該途徑所凈產(chǎn)生的ATP。這樣，學(xué)生就會(huì)認(rèn)真聽(tīng)課，開(kāi)動(dòng)腦筋，結(jié)合前面學(xué)過(guò)的無(wú)氧代謝能量計(jì)算方法，主動(dòng)尋求問(wèn)題答案。②帶著問(wèn)題預(yù)習(xí)。由于生化課本身內(nèi)容雜而多，所以一次課要講授的知識(shí)點(diǎn)也比較多，學(xué)生想要當(dāng)堂消化理解課堂內(nèi)容是很難的，除非積極作好課前預(yù)習(xí)，因此，最好的辦法就是下課前，將下節(jié)課要講的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容中提出幾個(gè)典型的問(wèn)題，讓學(xué)生帶著問(wèn)題去看教材、參考書(shū)或查閱資料，進(jìn)行預(yù)習(xí)，然后，在上課時(shí)讓學(xué)生回答這些問(wèn)題，這樣，即可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使其主動(dòng)參與到教學(xué)活動(dòng)中，又可以鍛煉學(xué)生查閱、利用文獻(xiàn)資料解決問(wèn)題的能力。一般通過(guò)這種方式講解的內(nèi)容，學(xué)生都掌握的比較牢固、持久，而且學(xué)生也學(xué)會(huì)了獨(dú)立獲取信息的能力，這是最佳的教學(xué)目的。③理論聯(lián)系實(shí)際。生化知識(shí)跟我們的日常生活密切相關(guān)，在教學(xué)過(guò)程中，若能結(jié)合病歷、實(shí)際問(wèn)題講授理論知識(shí)，可以起到事半功倍的效果。如"體檢時(shí)為什么通過(guò)驗(yàn)血可以判斷患者是否有肝炎?口服超氧化物歧化酶藥片可以防止衰老嗎?沙漠中駱駝為什么耐饑渴?"等等這些實(shí)際生活中遇到的問(wèn)題使得深?yuàn)W、抽象的生化知識(shí)變得淺顯、具體、形象起來(lái)，不僅可以極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起他們的求知欲，而且可以啟發(fā)學(xué)生的思維，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，有助于學(xué)生對(duì)生化知識(shí)的理解和消化吸收。
2.2多媒體與傳統(tǒng)板書(shū)教學(xué)的合理結(jié)合目前，多媒體教學(xué)已成為我國(guó)高校普遍采用的一種現(xiàn)代化教學(xué)手段，雖然多媒體教學(xué)具有信息量大、直觀(guān)、圖聲俱全等優(yōu)點(diǎn)，但它不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板書(shū)教學(xué)模式，它只是傳統(tǒng)教學(xué)模式的重要補(bǔ)充。“寸有所長(zhǎng)，尺有所短”，多媒體總是處在被支配的地位，它是教師教學(xué)活動(dòng)的輔助設(shè)施，不能反客為主，我們?yōu)榱私虒W(xué)而使用它，并不是為了使用它而教學(xué)。多媒體教學(xué)應(yīng)立足于傳統(tǒng)教學(xué)資源，充分發(fā)揮教師的人格力量和榜樣力量，教學(xué)活動(dòng)只是一個(gè)過(guò)程，重要的是教學(xué)效果，多媒體教學(xué)必須服從于提高教學(xué)效果的要求[2,3]。因此，是否使用多媒體，應(yīng)取決于課堂教學(xué)的內(nèi)容，要根據(jù)上課內(nèi)容進(jìn)行傳統(tǒng)板書(shū)與多媒體教學(xué)的合理結(jié)合，從而達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的，取得良好的教學(xué)效果。如，在靜態(tài)生化中涉及到的知識(shí)點(diǎn)比較抽象，象蛋白質(zhì)、核酸的分子結(jié)構(gòu)、生物膜流動(dòng)鑲嵌模型、DNA復(fù)制等這些內(nèi)容十分抽象，單憑傳統(tǒng)板書(shū)加上老師的講授是很枯燥，很難講解清晰的，學(xué)生也很難理解。如果能夠配上多維彩色圖片，或制成動(dòng)畫(huà)，那么教師一邊播放多媒體，一邊講解，則能取得神奇的效果。再如，在動(dòng)態(tài)生化中主要講解的就是糖、脂、蛋白質(zhì)和核酸的代謝，用多媒體可以有效的節(jié)約在黑板上書(shū)寫(xiě)反應(yīng)步驟、分子式等過(guò)程所耗的時(shí)間，提高了教學(xué)效率，但是，由于代謝過(guò)程往往比較復(fù)雜，不能把某一代謝途徑完整的呈現(xiàn)在一個(gè)多媒體屏幕上，不利于學(xué)生從整體上把握和理解這部分內(nèi)容，因此，必須要結(jié)合板書(shū)，把整個(gè)代謝歷程簡(jiǎn)要的以流程圖的形式寫(xiě)在黑板上，尤其要注明與能量產(chǎn)生和消耗有關(guān)的步驟，以及限速的步驟，然后，再根據(jù)這個(gè)流程圖計(jì)算出代謝所凈產(chǎn)生或消耗的能量，從而給學(xué)生以清晰的思路，有效地理解和掌握這部分內(nèi)容�？傊虒W(xué)沒(méi)有固定的模式，生化教師要善于根據(jù)社會(huì)需求、專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)、學(xué)生情況，合理地設(shè)計(jì)、調(diào)整、更新生物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，采用靈活多樣的教學(xué)方式，在實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)、摸索和改良教學(xué)方法，提高生化教學(xué)質(zhì)量，跟上現(xiàn)代藥學(xué)前進(jìn)的步伐，為培養(yǎng)出21世紀(jì)的新型制藥工程專(zhuān)業(yè)人才奠定良好的基礎(chǔ)。
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