药物实验课程生物技术论文

1编写一本易用的实验讲义

实验讲义作为理论教材的补充，是学生在实验课中的重要参考依据。在总体定位上，既不能与理论教材雷同，又不能与理论教材脱节。实验讲义应该凝练出理论教材中与实践操作最为相关、最为重要的知识点，作为理论联系实践的桥梁，并围绕实践操作详细展开，重点介绍实验设计、操作要点、注意事项、实验结果的解释分析、实验中常见问题及原因等内容，使学生既能够迅速建立起实践操作与理论的联系，唤醒学生对理论知识的记忆，又能够在实践操作中有章可循，加深对理论知识的认识。在编排形式上，既要展现知识的系统性和完整性，又要体现实验内容的层次性和侧重点。根据课时的安排，我们分别从目的基因的克隆、表达载体的构建、蛋白的表达及纯化、蛋白的定性定量和功能分析四个方面编排了实验内容。实验内容按照生物技术药物研发的过程层层深入，每个内容中的实验技术各不相同，基本涵盖了该课程的全部重要知识点，并将这些知识点有序连接起来，方便学生掌握。在内容展现上，既注重专业性，也注重易用性。我们选取教研室最新的药学研究成果中的一个蛋白药物为实验课程的教学实例，在科研反哺教学的转化中，尽量将科学前沿的内容转化成本科生易用能懂的内容，并注重数据的完整、细节的清晰和内容的详实。在实验讲义的使用中，及时收集学生的反馈意见，从学生易于接受的角度不断修订讲义，引导学生用科学研究的思维思考实验问题。

2制作一套生动的媒体课件

媒体课件的使用是课程教学中必不可少的手段，特别是在实验课程中，需要展示大量的实验仪器、实验操作过程等，媒体课件生动直观的优势就更加明显［3］。我们根据实验内容的安排和教学的需要，总结了生物技术药物研发的10个实验操作技术，并拍摄制作了实验操作视频，包括聚合酶链式反应、目的基因与载体的酶切和连接、阳性克隆的筛选、工程菌的培养和扩增、包涵体的预处理、蛋白的亲和层析纯化、聚丙烯酰胺凝胶电泳、蛋白印迹杂交、考马斯亮蓝染色、蛋白定量等。实验操作视频可以利用多角度、特写放大等技术展现每一项实验操作的关键点，让学生准确看到操作的细节，解决了教师实地操作示范时无法保证每个学生都能有最佳观察位置的空间不足。同时，有些实验操作中需要等待数分钟甚至数小时，在有限的实验课时中无法展示全部的实验过程，实验操作视频可以将漫长的等待时间剪辑去除，弥补了实验操作长时间等待的时间不足。在视频课件的制作过程中，我们首先根据内容安排撰写了拍摄脚本，然后召集实践经验丰富、实验操作娴熟的老师进行了多次论证和修订，确保了实验内容的科学性、实验操作的规范性、解说语言的简洁性和视频拍摄的技术性。每一项实验技术视频的拍摄之前，负责操作演示的老师都要经过至少2次的预实验，确保视频拍摄的顺利进行。视频拍摄时，我们根据拍摄脚本设计实验场景、准备所需仪器设备，对于需要学生掌握的步骤和容易出现错误的步骤，从多个角度反复拍摄演示过程，确保后期剪辑制作时有足够的素材。通过一系列精心的设计和实施，我们完成制作了实验操作视频媒体课件。在实验教学的过程中，学生首先在教师的讲解下观看实验操作视频，再到实验室观看教师的操作示范，并自己动手操作。我们通过对比发现，与没有使用实验操作视频媒体课件辅助教学相比，使用后，学生出现基本操作错误的概率大大降低、更容易得到预期的实验结果，学生提出的问题更加侧重对实验过程和结果的深层次思考，而不是一些浅显的实验操作技术。实验操作视频媒体课件的应用提高了学生的学习兴趣，增强了实验课程的教学效果。

3培养一支专业的教学团队

实践课程与理论课程教学过程的一个显著差别在于，理论课的授课通常是以老师个体为单位完成的，而实验课的授课则需要多个老师的协作配合。我们根据以往实践课程的经验，以20名学生为1组，每组配备由3名老师组成的教学团队，3名老师分别负责授课的准备和实施、实验操作过程的管理和指导、仪器设备和试剂耗材的保障。通过这样的设计和安排，所有老师既分工明确、各司其职，又相互协作、通力配合，保证了实验课的课前准备、课中实施和课后收尾工作的顺利进行。授课老师主要负责授课的准备和实施，是实验课程的负责人。实验课的讲授不同于理论课的讲授过程，因为实验课更注重操作技术，所以授课老师在课前应该搜集大量的图片、动画、视频等生动特色的教学资源，并根据课程标准的要求，设计教学过程、撰写教案、制作课件，组织所有参与教学的老师进行集体预实验，充分了解实验的全部过程。在课中，讲授实验内容，与其他老师一起分工负责指导学生的实验操作、解决学生的问题。指导老师主要负责实验操作过程的管理和指导。实验课的最大特点是在实验操作过程中，学生要在实验室中“活动”起来，因此必须通过预先的统筹安排维护实验过程的秩序井然。例如，对于低温离心机、细胞超生破碎仪、微孔板检测仪等需要共用的仪器设备，可以通过调整不同学生实验步骤的顺序，达到错峰使用的目的。这就需要指导老师在课前明确实验操作过程中每一个步骤的时间节点、安排好其他老师的指导岗位，确保在课中每个操作步骤、每个共用仪器设备都有老师指导。保障老师主要负责仪器设备和试剂耗材的保障。实验课进行的过程虽然只有几个学时，但各种试剂的配制、耗材的准备、仪器设备的调试往往需要花费老师几天的时间。保障老师根据教学过程的设计和实验操作的需要，在课前制定详细的实验准备和保障手册，包括使用哪些仪器设备、哪些可以共用、哪些预先放在学生的实验台面上、配制哪些试剂、配制量是多少、哪些需要分装等问题，大到蛋白纯化仪器，小到卷筒纸，每一个细枝末节都在手册中详细注明。根据此手册进行准备和保障，既规范、高效，又不会遗漏。

4搭建一个完善的实验平台

如果说实验讲义、媒体课件和教学团队是实践课程建设的软件保障，那么实验平台则是必不可少的硬件支撑［4］。为了使学生能够有一个良好的实验环境和条件，我们积极申请各类教学改革研究课题，通过学校拨款和自筹经费等形式，累计筹措资金近20万元，对实验室进行了升级改造、对已有的实验所需大型仪器设备进行了维护保养、购置了相关的小型仪器设备。在场地和资金条件允许的情况下，尽量保证每个学生拥有一套完整的操作设备，能够独立完成全部实验内容。通过统计，生物技术药物实验课程共使用到各类仪器设备、试剂耗材80余项。其中AKTA蛋白纯化系统、低温离心机、细胞超生破碎仪、微孔板检测仪等大型仪器设备与日常教研室的科学研究工作共用，其他仪器设备和试剂耗材全部做到“专物专用、专人专管”。首先，我们对实验教学平台使用的各类硬件教学资源进行了明确的标识，并指定专人管理每一个类目;其次，在开课前2个月对仪器设备进行彻底清查，需要维修的及时维修，需要购置的及时购置;最后，在课程结束后，进行保养维护并打包放入仓库。这些举措保证了实验课所需各类硬件教学资源质量和数量的相对稳定，构成了一个完善的实验平台，为实验课程的顺利实施提供了有力保障。总之，在“四个一”的实验课程建设目标的指引下，我们精心组织、努力实施，顺利地完成了2013年和2014年两届药学本科专业学生的生物技术药物实验课程。为了能够收集学生的反馈、倾听学生的诉求，开设一门学生真正喜欢的实践课程，我们还在课后进行了问卷调查。结果表明，学生对实验讲义的满意度、对实验操作视频媒体课件的满意度、对老师课堂教学和示范指导的满意度、和对实验场地和仪器设备的满意度均达到95%以上。许多学生也积极为课程的开展献言献策，提出了一些好的想法，这将成为我们工作的重要参考。学生的认可是对实验课程建设的最高评价，也为我们继续不断调整优化实验课程体系提供了信心和动力。生物技术药物实验课程的建设为我们积累了宝贵经验，也为其他实验课程的建设和改革提供了有益借鉴。

作者：曹岩 邱磊 李英华 胡振林 厉建中 陆一鸣 张俊平 单位：第二军医大学药学院生化药学教研室