推進藥物設計課程研討式教學改革 提升學生綜合能力

李堅軍+陳志衛+翁意意+施湘君

摘要：傳統藥物設計課程大多采用“輸灌式”的被動教學，其教學模式效果已經不能適應藥學學科的發展要求。通過對課程的研討式教學改革及實踐，營造了較為活躍和輕松的教學環境，激發了學習熱情，提高了學生綜合素質，較好地實現了教學活動的主動性、創新性和有效性，為畢業生今后從事藥物設計與研發打下堅實基礎。

關鍵詞：藥物設計;教學改革;研討式

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）42-0086-02

新藥創制是振興民族醫藥事業的關鍵，然而新藥研發是一個艱辛而漫長的過程。目前，現代藥物設計技術尤其是計算機輔助藥物設計已成為藥物發現的有效手段，這就要求眾多的高等學校及科研院所適應社會需求，急需培養一批既具有扎實的藥物設計理論知識，又具備較強創新能力的畢業生。隨著高等教育及招生模式改革的進一步深化，中國工程教育專業認證和《華盛頓協議》體系建設的推進，新藥研發新思路新方法的發展，傳統教學模式已經不能適應教學發展和改革要求，其弊端也逐漸顯現出來。如何改革本科藥物設計課程的教學模式，是藥學專業所面臨的重要課題。

研討式教學是以解決問題為中心的教學方式，通過由教師創設問題情境，然后由師生共同查閱資料，研究、討論、實踐、探索，提出解決問題辦法，使學生掌握知識和技能。它作為一種全新的教學模式，能拓寬專業知識面，提高學生創新能力、綜合運用能力、分析問題和解決問題能力等，充分發揮學生的主觀能動性和自覺性，促進學生個性健康發展，達到“學有所獲、教學相長，日學日進”的教學新境界。我們認為在藥物設計課程中實施研討式教學可達到這一預期目標。

一、藥物設計課程研討式教學的實施

1.改變教學理念。教學活動中最基本的要素是教師和學生，教師和學生角色扮演的好壞將直接決定教學效果。傳統的藥物設計教學是以“化學驅動”的理念進行驗證性教學，它以教師和教材為主體，是一個以教師為中心的靜態、封閉的教學過程。隨著新藥研發理論的發展和新技術不斷涌現，學科間相互滲透，這種教學理念將造成知識脫節，已不能適應當代新藥研究的需要。

同時，這種模式使學生處于被動的地位，既不利于發揮學生的主動性和創造性，也不利于提高教師的工作熱情，致使培養出來的學生知識陳舊，能力較低，無法適應當前藥物設計領域用人需求。改變傳統教學模式，形成主動學習的意識，培養主動解決問題的能力勢在必行。而研討式教學通過為學生提供思考問題和討論問題的機會，在學習過程中創設一種有助于探索研究的開放情景和途徑，使學生圍繞某一主題主動地搜索、選擇、加工處理信息，并應用知識解決問題。它不僅能使學生增長知識、開闊視野，有助于學生綜合能力的提高，還有助于師生共同探索、發現和研究，進而密切師生關系，促進教學相長。因此，研討式教學不失為藥學專業推行素質教育，培養學生創新能力行之有效的方法。

2.確定研討內容。藥物設計是藥學及相關專業本科生的必修課程，它研究先導物的發現途徑、優化方法以及所涉及的理論和方法，是藥學領域近年發展起來的新興學科，它將生命科學和計算機科學領域的最新技術融入創新藥物的研制過程，從根本上改變藥物設計的盲目性。根據教學目的、要求和課程設計思路，我們合理地分配了講授、研討和上機實踐等內容的課時。在系統、全面地介紹了該學科的歷史發展脈絡、學科前沿后，以先導化合物的發現途徑及優化方法為主線，把藥物設計的基本原理及方法、基于靶點/性質/結構的藥物設計、藥物發現的虛擬篩選方法和應用實例等內容循序漸進地展現出來，實現經典藥物設計原理與新理論、新方法及研究動態的有機結合。上機實踐課程設定為10學時，采取邊講授邊練習的形式，主要借助于Discovery Studio軟件來完成，實踐內容包括小分子模擬及構象分析、分子對接、基于藥效團的分子模擬等。整個教學內容安排由淺入深，循序漸進，以便于學生接受。

3.組織與管理研討課。針對傳統以教師和以應試為中心的課堂教學存在的不足，引入最新藥物研究及發現方法于課堂中，豐富教學內容，拓寬知識面;將教師的科研成果轉化為教學內容，促進教學與科研相長。結合研討式的教學模式，主要按以下四個步驟開展課程研討。（1）確定研討主題。研討主題的確定可以是教師出題，也可以是學生根據自己的興趣選擇相對前沿和熱點的課題，不過學生選題需與指導教師商定。若主題選擇不當，會導致課堂討論不熱烈，研討不深入。我們在前期研討課中，偶爾也出現學生選擇的主題和文獻陳舊，其研究方法當前已經相對落后，不能有效地引入學科發展的新動向、新觀點和新內容，導致與課程教學相脫節，達不到教學目的。（2）文獻查閱、總結及PPT課堂展示討論。按照確定的主題，進行文獻調研、消化吸收和分析總結，并撰寫講義和PPT演講稿，最后將整理的PPT內容進行課堂討論。該部分是對學生的綜合能力的重要檢驗，涉及學生文獻總結、多媒體利用、語言表達、分析總結等各種能力的訓練，要求學生對于所討論的專題重點突出，內容創新。（3）師生點評。師生在課堂上進行研討式的互動討論，并針對該組學生課題內容、文獻查閱總結能力、PPT制作能力、口頭表達能力、團隊協作能力、交流應變能力和知識積累儲備等進行點評和引導。同時，教師對本課題相關的最新進展及研究成果等內容進行必要的拓展性講解，以便于學生更好地理解與掌握該研究主題，激發學生的發散思維和科研熱情。（4）總結提高。在師生點評探討結束后，該組學生針對報告中的不足之處和不同觀點進行全面總結，部分課題需要重新查閱文獻歸納完善，以便下次研討課時進行簡要PPT補充探討。最后，將報告論文做認真的修改，并按照學校論文格式打印成文稿，作為本課程成績考核的重要一環。

以上四個步驟的實施，可有效發揮學生主觀能動性，變“要我學”為“我要學”，倡導師生共同探索、發現和研究，使學生增長知識、開闊視野的同時，提高其綜合能力，可大大增強教學效果。endprint

4.研討教學的注意點。根據學科需要，始終貫徹實踐論哲學觀點，強調“啟發式”學習方法，著重介紹新藥發現、新原理和新技術形成的過程，提高學生獨立思考和創造能力;強調原理和技術的運用，結合藥物設計領域前沿，開闊學生眼界，啟迪學生思維，適應信息時代發展的要求。通過研討式教學培養學生創新思維和獨立性，了解新藥研究和開發的程序，熟悉新藥（先導化合物）的發現途徑，掌握藥物設計與發現的理論、方法和技術，了解學科的發展方向，成為新藥研究與開發的開拓型人才，適應新世紀我國新藥研究開發的需要。

在授課期間，我們結合教學過程中的重點難點、學科發展方向及研發熱點，有針對性地選擇研討主題，適時提出典型問題，并將進行研討的相關主題簡要地提出，供學生選擇參考。學生根據自己的學習興趣和知識積累，對提出的課題進行確認或提出自己的課題。當然，自選課題的選擇一般在符合教學目的和要求下，避免研討內容知識點的過多重疊。

課堂研討是重要的教學環節，有利于學生自學能力、團隊協作精神和表達能力的培養。在教學過程中要求每一組學生進行課堂展示，以藥物設計的基本原理及藥物分子設計策略的綜合運用為主，使同學們有一個綜合鍛煉的機會。盡量選擇能加深概念和開拓思路，能體現綜合應用、訓練基本技能、學科發展方向或熱點藥物的課題及方向。課題確定后與學生當面探討所選擇課題及討論內容的合理性，并在學生課堂講解前檢查相關資料及課件準備是否充分等等。同時，對探討課題中常見的錯誤，特別是概念性錯誤，在課堂上及時講解。

二、實施效果與體會

經過三年多的藥物設計課程的研討式教學實踐，發現這種教學模式能夠調動學生學習的主動性和積極性，變原來較為“死氣沉沉”的課堂為學生討論知識發表見解的重要場所，營造了較為活躍和輕松的教學環境，激發了學生的學習熱情，培養了學生自我學習能力，提高了學生綜合素質，較好地實現了教學活動的能動性。通過研討課，學生普遍感受到自己的表達能力、總結能力、應變能力在不同程度地提高，強化了團隊協作精神，進一步增強了學習和科研的信心。

1.建立了和諧的師生關系，營造良好的教學氛圍。教學實踐表明，研討式教學營造“教”與“學”處于一種以學生為主體的寬松、愉悅而和諧融洽的課堂環境中，拉近師生間的距離，調動學生的參與性和主觀積極性。

2.培養了學生的創新能力、綜合解決問題的能力。研討式教學不僅能夠培養學生的學習能力、文獻檢索能力、語言表達能力、多媒體制作能力，而且能夠培養其創新思維能力，激發對藥物設計研發的熱情，全面提升學生的綜合素質。

3.增強了學生自信心，激發了學習熱情。研討式教學給學生提供了一個施展才華、鍛煉自己的舞臺，必將增強樹立自信心。當然，在實際研討過程中，針對學生的不足之處應以熱情的肯定與鼓勵為主，以誠相待并給學生以充分的信任和自我解釋的機會。學生通過團隊協作形成總結報告、演講等，得到師生的肯定，獲得一種成就感和喜悅感，必將激發其勇于創新、勇于進取的信心。

總結：

通過教學實踐，我們認為研討式教學有效融合教學方法和教學手段，能使課堂教學煥發出新的活力;使教學內容重點突出、印象深刻，知識更加融合，便于學生理解和接受;調動學生的學習積極性，激發潛能，鍛煉學生自主學習和創新能力，重視個人表現力和團隊協作精神，這些將會對藥物設計及研發領域的人才培養產生積極影響。當然這一教學方法在實施過程中，還需對學生參與研討的積極性、完成課題質量及教師評價等內容不斷地探索和完善，以進一步提高課程的教學質量，但不可否認研討式教學是一種先進并值得推廣的教學模式。

參考文獻：

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