《中药生物技术》本科生课程教学研究初探

时间:2022-09-30 03:42:31

《中药生物技术》本科生课程教学研究初探

摘要:本文主要从教材、教学内容以及教学模式方面阐述了设置本科生课程《中药生物技术》的指导思想、教学体会与心得。

关键词:中药生物技术;教学方法

中图分类号:G642.4 文献标识码:A 文章编号:1672-979X(2011)09-0366-02

中药是我国传统医药的重要组成部分,在我国应用已有几千年的历史,是中国人民长期同疾病作斗争的经验总结,对中华民族的繁荣强盛做出了巨大的贡献。中药现代化是将传统中医药的优势特色与现代化科技相结合,适应当代社会发展需要的过程。在中药现代化进程中,生物技术正日益渗透到中药现代研究与生产的各领域。

进入21世纪以来,生物技术逐渐成为时代的主题,也成为各国争相发展的高新技术产业之一。随着生物技术相关产业的迅速发展,社会对生物技术类人才的需求也日益迫切。中药生物技术是利用现代生物技术的研究方法和手段,以解决中药生产和发展中某种具体问题为目的的学科,是生物技术与中药研究和生产密切结合的产物。由于其大量应用现代生物学的理论并综合利用了如生物化学、细胞和分子生物学、基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、化学工程等现代科学的研究方法和手段,被列入了高新技术的范畴。

遵循国家中药现代化的发展战略,暨南大学在中药学专业(本科)开设了《中药生物技术》课程,以介绍生物技术在中药研究与开发中的应用为宗旨。《中药生物技术》作为中药学专业学生的专业必修课,其特点是理论性和实践性较强。鉴于目前国内高校开设过此课程的较少,现将暨南大学《中药生物技术》课程组近年的教学实践作一报告。主要报告课程的设置目的、教学内容、教学模式等,以冀与同行专家学者讨论和磋商,进一步推动该课程体系的不断完善和发展。

1 选择合适的教材

利用生物技术实现中药现代化是目前研究的热点领域之一,相关的技术以及研究报告较多。但由于本课程为新兴领域和交叉学科,故相关的教学书籍较少。与《中药生物技术》课程直接相关的教材主要有:中国医药科技出版社出版的《中药生物技术》和《现代生物技术方法在中药现代化中的应用》;以及相关书籍,如华中师范大学出版社的《发酵工程》,中国农业大学出版社的《植物组织培养教程(第二版)》,化学工业出版社的《天然药物的生物转化》,暨南大学出版社的《天然药物化学成分生物合成概论》等。《中药生物技术》和《现代生物技术方法在中药现代化中的应用》两本教材较系统地介绍了生物技术在中药生产和研究中的应用,我们以此为主要参考书;其它几本参考书在发酵工程、植物组织培养以及生物转化等方面进行了深入探讨,具有较大的参考价值。通过考察近年的教学效果,认为选择上述教材和参考书是较为适宜的。

2 改革教学内容

现代生物技术包括发酵工程、酶工程、细胞工程、蛋白质工程和基因工程。目前在中药研究与生产方面应用较多的包括基因工程技术、发酵技术、植物细胞工程技术、生物转化技术和酶工程技术等。这些内容成为我们授课的重点,同时设计了相应的实验教学内容。

3 采用多媒体课件教学

多媒体教学是一种新的辅助教学方式,在很大程度上弥补了传统教学直观性和动感性等的不足,将学生带入一个形象、生动、具体的环境,使概念实体化;同时,采用多媒体课件增加了教学信息量,进一步完善和开发多媒体教学课件对于激发学生的学习兴趣,提高教学质量有着非常重要的意义。如,在“发酵技术在中药生产中的应用”一章中,教师先讲授发酵技术在中药生产中的应用,每种应用的具体实施,包括所用到的原理、材料、设备等。然后,让学生观看相关的视频,如人工蛹虫草的发酵生产等。这既使讲授的内容形象化、客观化,又提高了学生的学习兴趣。因此,在开发数字化教学平台的基础上,由教师开发了许多有关中药生物技术原理及实验的演示课件,对帮助学生形象地理解相关的教学内容,提高教学质量起到了积极的作用。

4 采用启发式教学法

教师在讲授课程中,如一直以教师为主导,学生很易分散注意力,甚至影响学习的兴趣。为了发挥学生的主体作用,充分调动学习的积极性和创造性,教师运用了“问答”模式的启发式教学方法。理论联系实际,提问与教学相关的问题以激发学生的学习积极性,培养其分析问题和解决问题的能力。如在讲述“植物基因工程”一章前教师提出以下问题:中药材中的活性成分含量往往都很低,如抗癌药物紫杉醇,其含量在原植物中只有万分之几至十万分之几[2-31,其供应远不能满足实际需求,如何提高其产量?可先让学生讨论,然后让学生带着问题听课。再如,在讲述“植物微繁殖与脱毒技术”一章前提出以下问题:很多中药材,特别是无性繁殖药材,都易受到一种或多种以上病原菌的周身感染。有病毒会减少作物的产量和品质,目前尚无药物可以治愈受病毒侵染的植物,如何脱毒?诸如此类的问题均与学习息息相关,可吸引学生的注意力,保持学习兴趣。

5 增设实验教学环节

《中药生物技术》是一门实践性较强的理论课,我们增设了相关的实验教学环节。由于实验教学学时有限,在实验内容选择上应既突出专业特色,又注重与课程内容的有机衔接。为此,我们精心设计了4项大型实验,“烟草愈伤组织的诱导、悬浮培养”、“长春花细胞生物反应器生产长春碱”、“何首乌试管苗、毛状根的继代培养”以及“何首乌毛状根生物转化外源化合物”。实验前教师先用多媒体课件做充分的分析,研究实验对象,准确描述实验原理、操作关键点等。通过多媒体课件的录像让学生得到更多的信息。录像比语言直观、形象,比图形真实,所包容的信息量大;实况视频又比动画包含更多的信息,取得了很好教学效果,加大了教学信息密度。如在“烟草愈伤组织的诱导、悬浮培养”实验中,烟草叶片消毒时间的把握,叶片愈伤面的创造,叶片切片的大小,叶片转移到培养基中的一系列无菌操作等较难把握,易致染菌率高,愈伤率低。针对这些情况,录制了此实验的教学多媒体视频课件,制作了分段视频并保存在硬盘或光盘中,作为原始素材。

6 小结

以上几点,是笔者从事《中药生物技术》这门课程教学的体会和总结,并借鉴了其他长期从事中药学专业课程教学同行的建议。教与学是互动发展的环节,只有教师长期探索新方法,才能不断提高学生学习知识的能力和兴趣,充分发挥学生学习的主动性、自觉性、探索性,才能更好的做到中药现代化、国际化,才能培养出新一代优秀的中药学高级专门人才。

参考文献

[1]余伯阳.中药生物技术[M].北京:中国医药科技出版社,2005:1-11.

[2]于荣敏,赵昱.现代生物技术方法在中药现代化中的应用[M].北京:中国医药科技出版社,2005:39-42.

[3]周志春,余能健.栽培措施对南方红豆杉紫杉醇含量的影响[J].林业科学研究,2010,23(1):120-124.

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