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生物制藥和制藥工程區別范文1
【關鍵詞】生物制藥實驗 系統設計 教學改革
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2015)19-0044-02
生物制藥產業迅猛崛起,生物醫藥產業化發展急需應用型創新人才。我國目前的各類制藥企業大多數是混合制藥企業,既有生物制藥,又有中藥制藥,江蘇省制藥企業的情況也類似,因此生產本身要求技術人員應該掌握生物制藥技術,還需在天然藥物制藥技術、生物化工技術、微生物及酶工程等方面具有很好的知識結構,才能滿足中國特色的生物制藥產業對人才的需求。為此對本專業學生的培養目標是:使學生具備扎實的生物制藥和制藥工程專業理論知識和實踐技能,能在生物技術制藥、生物工程、化學制藥及天然藥物產品開發等領域從事科學研究、技術開發、工藝設計、產品質量控制、經營管理及藥物營銷等方面工作的應用型高級專門人才。所以一個合格的本科畢業生不僅要掌握理論知識,而且更要掌握一定的操作和創新技能。
生物制藥實驗是我院面向生物制藥專業的一門重要的基礎實驗課。通過本門課程的教學,希望本專業的學生能了解掌握生物制藥和制藥工程相關的實踐技能,具備能夠利用現代生物技術從事藥物研究的能力,為將來開展生物技術制藥、化學制藥及天然藥物產品開發等領域方面的研究及工作打下良好的實驗基礎。同時基于南京林業大學的特點,本實驗課程的開展將重點關注林源藥物。為了實現這個目的,我們對該實驗課程的教學內容、手段及方法進行了一些改革嘗試。
一 根據實際選擇合適的實驗內容
結合生物制藥專業的特點、本校的特色和實驗室的基本條件,在大三第二學期開展了生物制藥實驗,具體包括了藥用蛋白的重組表達、藥用蛋白的分離純化及檢測、重組溶菌酶的制備、細胞培養、天然產物體外活性檢測、真菌多糖的制備及鑒定、林源黃酮或揮發油的提取及測定等實驗,涵蓋了生物工程、藥學、生化和生物學等方面。整個實驗是按照教學計劃分為兩部分:第一部分為基礎實驗;第二部分為自主設計實驗。在實驗的第一階段主要是依據教學計劃開展基礎實驗,使學生獲得生物制藥的基本理論及基本實驗操作技能,也為第二部分設計實驗奠定技能操作基礎。例如通過藥用蛋白的重組表達,使學生們掌握基因表達所需要的元件、真核表達系統與原核表達系統的特點及區別、提高外源基因表達量的方法、包涵體復性的方法及重組菌發酵的要求等方面的內容。再如,通過開展藥用蛋白的分離純化及檢測,使學生們掌握蛋白純化的方法及各種方法的優缺點,藥用蛋白所需達到的純度及其檢測方法等。基礎實驗的開展是基于傳統實驗教學模式,具有目的明確、容易上手等優點,通過完成不同的實驗使學生獲得開展生物制藥實驗的基本原理和實驗技能,但也有其不足:(1)每次實驗的內容和操作程序都是教師規定好的,學生按照規定的內容和程序進行實驗,不能充分調動學生學習的積極性和主動性;(2)大部分實驗結果明確,學生分析問題和解決實際問題的能力得不到充分發揮;(3)由于有些環節是教師準備的,學生只是熟悉了部分關鍵環節,缺乏對整個實驗過程的全面了解。
針對開展基礎實驗的不足以及根據高等學校培養高素質人才的需要,結合南京林業大學的特色及實驗室條件,為調動和激發學生的學習興趣、積極性和主動性,培養學生自主創新能力及獨立從事科研活動的能力,給學生一個充分展示能力的空間和舞臺,我們開設了一些自主設計的綜合性實驗。主要開設真菌多糖的制備及鑒定和林源黃酮及揮發油的提取及測定兩個自主設計實驗。例如林源黃酮或揮發油的提取及測定,學生需要根據自己的興趣,從校園里選擇一種植物對其黃酮類物質或揮發油展開研究。這就要求學生首先進行文獻查閱,其次根據文獻設計實驗方案,初步方案完成后,由指導老師根據實驗室條件及實驗方案的可行性提出修改意見,根據教師的修改意見,學生進行修改并完成實驗方案。通過自主設計實驗的完成,使學生的獨立創新能力得到展示,初步體會到什么是科學研究,為其今后從事科學研究打下基礎。
二 對學生的能力培養
1.生物制藥相關知識點的學習和操作能力的訓練
本科專業的學生通過理論學習,對生命科學的一些知識點有了初步的了解,但是對于具體是什么,卻沒有完整的認識。例如,植物活性物質的提取,在學生進行實驗以前,都是課本上枯燥地介紹各種活性物質的性能,提取方法及如何檢測,學生對其了解不深。但通過活性物質的提取實驗,學生第一次看到自己提取的黃酮、生物堿等活性物質,就會對這些物質的結構和性質有直觀的了解??傊?,通過第一部分的實驗訓練,可以幫助學生加深對知識的理解和記憶,同時通過基本的操作,也獲得了某方面的實驗技能。
2.智能的培養
智能是心理和操作、實踐與應用、過程與方法的綜合體,實驗是手腦并用的實踐活動,是培養學生創造能力、觀察能力的最有效途徑。生物制藥實驗課的第一次課就把實驗改革的總體思路告訴學生,讓學生明確思想,做好準備。但由于學生剛剛接觸制藥實驗,對生物制藥的理論及應用還缺少認識,因此第一階段部分主要是進行規定實驗的內容,并通過這一階段的學習,使學生獲得生物制藥基本知識、基本理論及基本實驗操作技能。為設計實驗奠定理論基礎和技能操作基礎。通過第二部分設計實驗的完成,使學生的獨立創新能力得到展示,初步體會到什么是科學研究,使學生分析問題和解決問題的能力得到較快的提高。
3.人格的培養
通過實驗,學生能認識到科學研究的嚴謹和實事求是,在任何實驗中,只有遵循正確的實驗方法和步驟,才能達到既定的實驗目的,任何僥幸心理都不會獲得很好的實驗結果。通過實驗,學生還能正確地面對失敗,科學研究不可能每次都成功,每次都能獲得很好的結果,經常要面對失敗,這就能鍛煉學生不氣餒的性格。另外,實驗需要團隊協作,所以需要學生有良好的團隊意識。
三 改進實驗教學中教師的角色
1.教師是實驗的指導者
在實驗教學前應設計好學生實驗提綱,提供必要的實驗資料,在實驗教學中力求創設一種探索的情境,不斷提供信息、點撥方法,幫助學生解決學習中的疑難。對學生提出的問題,教師可不先解答,而是鼓勵學生進行思考,并鼓勵學生相互討論有關實驗的問題,共同尋求解決方法。
2.教師是實驗的合作者
教師要把自己放在和同學同樣的心理與知識水平上,表現出強烈的好奇心和求知欲,參與到學生實驗中,一起動手,一起討論。
3.教師是探究情境的創設者
為學生營造自由的學術氛圍,心理自由的氛圍,使學生能結合實驗進行想象,挖掘學生的創造潛能,所以教師要善于提問、質疑,抓住學生所關心的實驗重點、難點和疑點。
4.教師是心理醫生
在探索學驗中,失敗是經常的。要培養學生承受失敗的能力,要讓學生認識到每個科學實驗都是經過無數次失敗才成功的,培養學生正視失敗、克服困難的精神。當學生實驗失敗時,要耐心地分析其失敗原因,并利用失敗對學生進行心理方面的指導。
四 嚴格考核制度
考核是教學過程的一個重要環節,同時實驗課程成績的評定方式對學生的學習情緒和認真程度有一定的影響。要明確實驗教學目標,建立明確的當堂評價方案;重視課前檢查;加強對實驗過程的督導。主要考查學生的自學能力、觀察能力、實驗能力、思維能力和表達能力。課程的成績以學生基本技能掌握的熟練程度、分析問題和解決問題的能力以及實驗報告的質量等為主,要結合學習態度、紀律、協作精神等進行評價。在實驗全部結束時,將考核內容如離心機的操作技術、植物提取設備的搭建、緩沖液的配置、蛋白濃度的測定、細胞的傳代、天平操作技術、消毒與滅菌技術等編號,讓學生抽簽進行單人考核,并當場寫出實驗報告。
通過以上改革,應該能極大地調動學生學習的熱情和主觀能動性,使教學質量有較大的提高,也為后期實驗課程的開展和將來畢業論文的順利完成提供了保障。
參考文獻
生物制藥和制藥工程區別范文2
【關鍵詞】細胞培養 生物制藥 應用
隨著生命科學理論和技術的飛速發展,細胞培養技術的地位和作用日益成熟,動物細胞培養的研究取得了可觀的效果,并且有著無限的應用發展前景。主要的發展目標包括:開發生長密度高、目標產品分泌量大的細胞系;研制性能優良、吸附與解離容易、重復利用的微載體;開展規?;纳锓磻?、檢測系統、細胞培養與產物分離耦合系統等;設計新型培養基促進生物制品安全;研究三維細胞的培養條件[1]。
生物制藥即運用生物化學、醫學、微生物學等原理和方法,利用生物機體、組織、細胞、體液等生產具有預防、診斷和治療功能的藥物制品。有關研究者采用基因重組技術或其他創新生物技術生產治療性藥物,主要產品有基因工程藥物、抗體工程藥物、疫苗等幾類。這些產品的開發研制及生產過程都離不開細胞培養技術。
1 疫苗生產
疫苗免疫是最有效的預防感染性疾病的措施之一。疫苗免疫是指利用病毒性制劑、細菌性制劑及類毒素等人工主動免疫制劑,通過作用于機體的免疫防御系統起到免疫應答作用。傳統的流感疫苗生產多采用雞胚培養,但當面臨高致病性流感全球大流行、微生物感染、內毒素殘余量多等問題時,傳統的雞胚生產方法可能難以滿足疫苗市場的需求。隨著細胞培養技術的完善及其優點的體現積極推進使用細胞培養技術替代雞胚培養技術生產流感疫苗,未來將會越來越多依靠細胞培養技術獲得理想的疫苗。與此同時也存在一些缺陷,尤其是哺乳動物細胞培養的病毒疫苗特別適合于工業的發展,應用微載體大規模培養細胞生產流感疫苗,使得流感病毒適應傳代細胞(如VERO細胞),該細胞不僅培養條件要求不高而且遺傳性狀穩定,對多種病毒的感染敏感[2],如利用生物反應器大規模進行病毒繁殖,可實現流感疫苗的規?;a。MDCK細胞系是被公認為最適于生產甲、乙型流感病毒疫苗的細胞系,對流感病毒增殖快、感染效率高,且不易變異[3]。其中典型代表,如巴斯德公司利用1000L反應器微載體培養Vero細胞生產人用狂犬病疫苗和脊髓灰質炎疫苗。由此可見,利用細胞培養疫苗已成為目前疫苗研制的重要應用方向。
2 單克隆抗體制備
單克隆抗體是由單一B淋巴細胞克隆產生的高度均一、僅針對某一特定抗原表位的抗體。研究Hb在帕金森病中的發病機制,李旭穎等[4]制備抗Hb單克隆抗體,由重組人Hb作為抗原免疫小鼠,并將其細胞融合及細胞培養制備成雜交瘤,經過篩選獲得抗人Hb單克隆抗體雜交瘤株,體內誘生法制備腹水經過酶聯免疫吸附試驗等方法進而獲得特異性抗Hb單克隆抗體。張培等[5]制備乙型腦炎病毒的單克隆抗體通過動物免疫、細胞融合、克隆和篩選等方法,應用ELISA等免疫學方法進行特異性和亞型的鑒定,為快速檢測方法的建立奠定了基礎。單克隆抗體藥物研發已經被列入863計劃和國家重點項目,國內已經有2個治療性單抗產品準備生產,3個治療性產品處于臨床試驗階段,多個抗體藥物處于臨床研究階段,已經批準的治療性單抗有31個,目前國內正在進行臨床前研究的抗體藥物有:抗CEA嵌合抗體;抗破傷風抗體及抗乙型腦炎等[6]。
3 藥物篩選
藥物篩選是從天然或合成的化合物中篩選出高效的新藥或先導化合物。生物活性和藥理作用檢測所篩選出的高效的新藥或先導化合物,并根據檢測結果評價某一物質的藥用前景,是新藥研究的最初過程和關鍵步驟。體外二維和應用球狀聚集體、細胞片層、脫細胞基質進行三維培養肝細胞的具體技術是進行藥物毒性檢測的重要途徑[7]。Kostadinava等建立了一種長時間的三維肝細胞共培養體系,比單層培養肝細胞能更好地檢測體內藥物導致的毒性。細胞水平的藥物篩選更接近人體生理狀態,外界環境干擾少,準確率高,是細胞水平藥物篩選模型的核心技術高內涵篩選。高內涵藥物篩選主要在微陣列多孔板上完成,通過在微孔板上進行細胞培養,施加藥物刺激進行實驗操作和數據的采集和分析。HCS技術可完成各種對于細胞生理現象本質的研究,Talyor等[8]提出高內涵概念,HCS模型主要建立在細胞水平,通過觀察樣品對固定或動態細胞的多個功能的作用,涉及各種不同的靶點,從多個角度分析樣品的作用,最終確定樣品的活性和可能的毒性。近年來發展起來的微流控芯片技術有可能成為細胞水平藥物篩選的理想選擇。Ye等[9]構建了一套用于細胞水平藥物篩選研究的集成化微流控芯片系統,它可以將細胞種植、培養、標記、加藥、梯度稀釋等操作通過微通道網絡流體控制技術集成到一張芯片完成,保持了細胞結構的完整性,可全面記錄細胞對藥物刺激的各種反應。
生物制藥和制藥工程區別范文3
天然藥物化學是全國大多數醫藥院校,尤其是西南民族地區制藥工程專業的重要專業必修課。當前,制藥工程專業天然藥物化學教學存在教師工程背景薄弱、教學方法陳舊等問題。結合我校制藥工程專業的師資隊伍結構,及西南民族地區特別是廣西豐富的藥用植物資源,本文對天然藥物化學的教學改進進行粗淺的探討。
關鍵詞:
西南民族地區;制藥工程專業;天然藥物化學;教育
制藥工程是國家教育部對高等院校本科專業進行調減時新設立的專業,是運用化學、生物技術、藥學與工程技術的基本理論與技能,解決醫藥制造過程的一門工程技術學科。制藥工程專業不同于藥學專業,后者偏重藥學基礎理論,而制藥工程專業強調醫藥制造的工程過程,重點在“制”字,旨在培養具有扎實化學化工基礎,掌握化學制藥、中藥制藥、生物制藥的基本理論知識、實驗技能和工程實踐能力,在醫藥、農藥、生物化工、精細化工等部門從事生產、科技開發、工程設計、產品質量及經營管理等方面的高級工程技術人才[1,2]。天然藥物化學以有機化學為基礎,運用現代科學理論與方法,研究天然藥物活性成分的結構類型、理化性質、提取分離、結構鑒定及生物活性等的一門學科,具有很強的實踐性和工科特點[3]。該課程涉及的天然藥物化學成分結構類型復雜,理化性質多樣,結構鑒定相對困難,是制藥工程專業中比較難學的一門主干課程。我國西南地區的天然藥物在傳統醫藥中極具民族特色、資源優勢、區位優勢和產業基礎,如何將專業特色、課程特色與西南地域特色相結合,優化教學內容,豐富教學手段,突出制藥工程背景下天然藥物化學課程的特色,成為當務之急。
一、優化師資隊伍,突出工程背景
天然藥物化學課程為大多數醫藥院校制藥工程專業學生的一門專業必修課,與多門課程均有緊密聯系,包括有機化學、中藥制藥工藝學、制藥設備與藥廠設計、藥理學等多個學科的基礎知識,因此綜合性和邏輯性均較高。然而,目前本課程的授課方式主要由一位教師負責全部內容的講解,但由于制藥工程專業起步較晚,主講教師的專業背景大多偏重于理科,缺少擁有中藥制藥企業項目實踐經驗的教師,因此存在中藥、天然藥物研發所用設備講解不到位和制藥工藝設計能力不足等問題。優化師資隊伍,對天然藥物化學這門課程,甚至整個制藥工程專業,顯得尤為重要。我校于2008年在化學化工學院(今化學與藥學學院)新建制藥工程本科專業,由于起步較晚,該專業的師資隊伍建設仍存在許多不足。近幾年,學院大力引進藥學方面的人才,總體而言,同樣偏重理科背景,但與一般醫藥院校相比,學院的工科背景相對較為深厚。因此,可以根據各教師的專業學術背景,以天然藥物化學專業教師為主導,制藥設備與工藝設計、現代儀器分析、藥理學等專業的教師為輔,重新組合教師隊伍。不同專業教師之間,隨時交流協調,利于天然藥物化學課程培養方案的順利實施。
二、結合專業、課程和地域特色,確立教學目標
開設天然藥物化學課程的專業,有藥學、中藥學、制藥工程等,專業不同,培養目標也不盡相同,同一門課程的教學也應有所偏重,因此需要根據不同專業的具體培養目標,對教材內容進行詳略取舍,合理修訂教學大綱和教學方案。對制藥工程專業而言,天然藥物化學的學習目標在于介紹主要類型化學成分的結構特征、理化性質,探討主要類型化學成分的提取、分離、純化精制及檢識等基本理論知識和實驗技能。另外,應結合制藥工程背景,培養學生的工程實踐能力。同時,西南各省擁有豐富的天然藥物資源。比如,廣西中草藥物種達4600多種,是壯、瑤等少數民族的聚居地。民族藥資源十分豐富,省內天然藥物企業亦占藥企的絕大多數。因此,在介紹主要類型化學成分時,應結合地方道地藥材和龍頭藥企,加深學生記憶,培養學習興趣,服務于地方經濟。
三、改革教學模式,豐富教學內容,反映學科內在聯系
1.天然藥物化學與波譜解析教學的整合與優化。
隨著現代儀器分析方法的飛速發展,對未知或已知化合物進行結構鑒定的手段日趨豐富,波譜學手段成為結構鑒定和分析的主要方法,在有機化學和藥學研究中,發揮著越來越重要的作用。在制藥工程系的課程體系中,這兩門課的結合非常緊密。波譜解析由紫外(UV)、紅外(IR)、核磁共振(NMR)、質譜(MS)等組成,相對抽象難懂,而天然來源的化學成分種類繁多,結構復雜,不同類型化合物的波譜特征區別較大,導致天然藥物化學成分的結構鑒定,成為學習的重點與難點。因此,有必要將波譜解析內容融進天然藥物化學教學中,拓展波譜解析課程學習的應用性,使學生能夠在學習天然藥物化學的過程中,加強對波譜解析內容的理解和記憶[4]。
2.結合當地民族藥的特點,有特征地選擇實例,豐富天然藥物化學教學內容。
廣西有壯、瑤等12個少數民族,其中壯族是我國人口最多的少數民族。全國壯族總人口為1800多萬,90%以上聚居在廣西;瑤族總人口約260萬,60%以上聚居在廣西。而且,廣西擁有極具特色的壯、瑤等少數民族醫藥資源,蘊藏許多行之有效的獨特診療技術和方法[5]。據《廣西民族藥簡編》記載,廣西少數民族常用的中草藥資源有1021種,其中壯族應用的中草藥資源約有700種。近幾年,廣西重視發展民族醫藥產業,先后《廣西壯族自治區人民政府關于加快中醫藥民族醫藥發展的決定》(桂政發〔2011〕60號)、《廣西壯族自治區壯瑤醫藥振興計劃(2011—2020年)》桂政發〔2011〕61號),醫藥制造業已被列入廣西“十二五”重點發展的千億元產業。運用天然藥物化學的學科特點,結合藥效實驗,對臨床上療效確切的廣西民族藥復方、組方進行化學成分的研究,闡釋藥效物質基礎,在此基礎上,建立、完善質量標準,采用現代高新技術,如超臨界流體萃取技術、生物酶解提取技術等,提高壯、瑤藥制品質量,把廣西來源的壯、瑤藥真正推向世界市場。在教學內容中,特征性地引入壯、瑤藥化學成分提取分離及結構鑒定實例,豐富教學內容,培養適用于廣西少數民族地區的藥學人才。
3.充分結合專業實踐環節。
制藥工程是一門實踐性很強的學科,要求學生在具備扎實基礎理論知識的基礎上,同時具備良好的實際操作能力。在條件建設上,我院擁有的制藥工程實驗教學中心是由天然藥物中試提取、現代藥物制劑工程和藥物分析3個實驗室組成的制藥工程專業校內實訓基地,占地面積約500m2,擁有WDT100型多功能提取濃縮機組、超臨界流體萃取等天然藥物化學相關設備,開展板藍根有效成分的提取等天然藥物實驗。同時,我院與桂林萊茵生物科技股份有限公司、桂林益佰漓江制藥有限公司等知名天然藥物企業聯合建立制藥工程專業實習基地。所以,無論是校內還是校外,都有條件滿足制藥工程專業學生在天然藥物化學方向的專業實踐要求,能夠全方位地提升學生的實際操作能力,加深和鞏固理論知識。
4.教學與科研相結合。
天然藥物化學是一門應用和實踐性很強的學科,很多理論技術來自于該學科科研的飛速發展。對教師來說,要想教好本門課,光靠教材所涉及的知識顯然不夠,必須積極參與科學研究,通過科研實踐積累的經驗,豐富和完善天然藥物化學教學內容。廣西師范大學擁有“藥用資源化學與藥物分子工程”教育部重點實驗室,有布魯克500MHz超導核磁共振儀、島津高效液相色譜儀、高速逆流色譜儀、賽默飛液質聯用儀等相關高精設備。近幾年,承擔十余項省級以上與廣西民族藥相關的科研課題,帶領正在學習、將要學習或者已經學習完天然藥物化學課程的本科生去天然藥物化學實驗室參觀實習,鼓勵學生進行“創新杯”科研能力培訓,取得豐碩成果。
總之,制藥工程專業天然藥物化學教學,一定要突出專業工程背景,優化師資隊伍,不同方向的教師之間隨時交流協調。同時,利用西南特別是廣西天然藥物在我國傳統醫藥中的民族特色和區位優勢,有特征地選擇實例,培養學生的學習興趣和適合廣西少數民族地區的制藥工程人才。
作者:梁東 李曉紅 王恒山 單位:廣西師范大學化學與藥學學院
參考文獻:
[1]元英進,尤啟冬,于奕峰,等.制藥工程本科專業建設研究[J].化工高等教育,2006,(1):12.
[2]劉紅梅,榮杰,于奕峰.地方高校制藥工程專業人才培養狀況調查[J].化工高等教育,2004,(2):59.
[3]吳立軍.天然藥物化學[M].6版.北京:人民衛生出版社,2012.
生物制藥和制藥工程區別范文4
關鍵詞: 高職院校 藥用微生物 學習能力 項目操作能力 探討
現代高職院校為了適應社會發展的需要,為了培訓企業崗位所需要的人才,使學生學有所需,學有所用,對專業基礎課,專業課,實行了新型的課改教學,使之更適合企業的需要。
在課改教學中,藥用微生物技術課的教學目的是使學生學習完這門課后,學生在理論水平上,和項目實踐操作技術上都達到中級技工對藥用微生物技術的要求標準,成為一名合格的藥物檢驗工,為企業所需。
根據課改教學的目標、要求,我們擬定了一套培養學生適應并掌握課改教材,掌握項目引領目標的新型教學手段,掌握項目實訓操作技術,提高學生學習能力、理解能力、創新能力、操作能力的教學手段和方法。下面就是我們總結的課改教學方法,供大家討論。
一、選用合適的實用的課改教材
現在各種版本、各個出版社的藥用微生物的課改教材,種類繁多,各有其特點,我校是高職院校,在選用教材時要根據本校學生的學習基礎,學習能力,企業對學生的能力要求來選定教材,合適的教材對提高學生的學習能力大有幫助。在選用教材時,我們認為應從下列幾個方面著手。
1.選用的教材涵蓋的理論基礎知識要廣、泛而簡單明了,教學重點、難點要突出,易學易懂,總結性,歸納性,針對性較強的教材。
2.選用的教材,每章節前面都應有本節教學目標,明確規定同學在學習這節內容需要重點掌握的內容,一般了解、理解的概念及內容,要了解的應用性、拓展性的知識,這樣的教材使學生對本節的重點,要掌握的概念、結構、特點、應用性知識一目了然,增加同學們在學習過程中的目標性,針對性,減少以往在學習過程中學完一節、一章后不知道要掌握什么內容的盲目性。
3.選用的教材,在每學完一節后,有目標檢測題,題的形式多樣,可以有選擇題(單選和多選),名詞解釋題、填空題、問答題,前三項題型都是比較細致。我們應而泛地、有針對性地幫助同學了解、掌握基本理論知識,如概念、特點、區別等,使學生對學到的知識消化、吸收、強化,而問答題,可以在學完一章內容后,選擇性地做,可增加學生的學習能力、歸納能力、分析問題和解決問題的能力。
二、教學內容切合專業的需要
在高職院校的教學工作中,我們特別強調對理論知識要精挑細選,不同的專業,對微生物這門課的需求不一樣,要盡量選擇和專業相關連的專業基礎知識。
對于生物制藥專業,主要是普通細菌、病原性細菌、霉菌、放線菌和藥用真菌形態、結構、特點、應用知識的學習,并了解細菌,病毒的致病性、干擾素、抗體、免疫疫苗等相關醫學知識。我們還根據高職生的學習能力,理解水平,專業特點和綜合素質能力的特點,選擇一些拓展性強、應用性強,先進的技術手段,使學生認識到微生物技術在生物高新技術中的應用。如檸檬酸,谷氨酸的生產原理,基因工作的基本操作步驟,原理及其特點,基因工程藥品,轉基因食品,糖尿病、痛風、高脂癥、脂肪肝的病理及癥狀,微生物在有機廢水處理,探礦、探油方面的應用。這樣的教學內容,強調了理論學習的重點,加深了學生對重點的掌握和理解,拓展了其知識面,提高了其理論知識方面的素質,做到了有的放矢,將專業基礎課的理論知識和專業課內容有機地結合起來,并且拓展了相關連的應用性知識。
三、項目操作技能的培訓
藥用微生物技術是一門理論和實驗實訓結合緊密的一門應用性學科,在重視理論基礎知識學習的同時,還要重視項目操作技術的培訓,二者有機結合,才能真正地學好這門課,我們認為可從下列兩方面培訓學生的操作技能。
(一)平時實驗實訓
在平時的實驗實訓中要著重培養學生的基本操作技能。在實驗中發現,學生在很多操作重點和細節上,不能完全領會老師的示范操作,步驟混亂,操作不得要領,不注意操作步驟的嚴謹性,不在乎安全性,導致實驗結果失敗的情況常有發生,而且不會分析失敗的原因。因此,我們在課改教學中采用下列較為有效的方法有助于提高學生的操作技能。
1.實驗前播放相關實驗視頻,使學生對整個實驗用的材料、儀器、正確的操作步驟、實驗可能出現的結果,有一個大概的了解。
2.在實驗課堂上,教師再簡短講解實驗的原理、目的、材料、操作要領、要點。教師自己再實操一遍實驗中的重點步驟,如接種、移液的方法,高溫高壓滅菌鍋的使用步驟,等等,使學生對實驗操作步驟和重點有深入而客觀的認識,操作起來更加容易。
3.學生邊自己動手,教師在旁邊觀察每個學生的操作狀態,及時糾正學生在操作過程中出現的錯誤。
4.結果分析。在學生做完每個實驗后,要求其書寫實驗報告,報告要切合實際,要對結果進行分析、總結,如結果有失敗,要對失敗的原因加以分析,以避免下次的錯誤,使學生對實驗及操作程序有更加深刻的認識。
(二)專題實驗培訓周
在平時實驗實訓后,還要專門用一周來培訓學生在應用性方面的操作技能,培訓的內容是:①藥品或食品中細菌菌落總數的測定;②藥品、食品中大腸菌群的測定,③空氣、水中微生物種類的測定。
這三門實訓項目是在有基本的微生物操作技能后才能開展的拓展性、應用性的綜合大實驗,是以中華人民共和國國家標準作為準則,可以幫助同學提高創新思維,提高綜合技能素質,提高實驗操作的熟練度,達到學生考核中級藥物檢驗工的要求。
通過這樣的教學和實驗手段,學生的理論基礎水平學習能力和實操水平都大大提高了,既掌握了重點要求的理論基礎知識內容,又了解了拓展性的應用性知識,還初步學會了對問題的研究,項目實驗實訓的操作技術得到了很大的提高。學生的實踐能力、理論水平、發現問題、分析問題、解決問題的能力加強了,學習的自信心增強了,勇于挑戰的創新精神得到了發揮,觀察力、想象力、獨立思考力得到了加強。在勞動局組織的技工證考核中同學們達到了98%的合格證。這種新型的教學手段受到了同學、企業的好評,就業率大大增加了,符合了社會、企業的需求。
參考文獻:
[1]藥用微生物學.中國醫藥科技出版社,2007.
[2]微生物.中國醫藥科技出版社,2007.
生物制藥和制藥工程區別范文5
關鍵詞:生物科學 健康教育 專業建設方向
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)03(b)-0044-02
生物科學代表著21世紀自然科學的前沿,是孕育關鍵性突破的學科之一。生物科學是研究生物的形態,結構,生理,分類,遺傳,變異和進化的科學,它以培養基礎性,研究性人才為主。海南醫學院是一個地方性本科醫學院校,為了適應地方經濟的發展需求和學校本身的發展,我校于2009年開設了生物科學專業,學制四年,同時,為了適應就業市場的需要,將生物科學專業設定為健康教育方向。
在專業開設之初,我們通過對一些院校的調研后發現,多數學校的生物科學專業普遍存在著沒有明確的學科定位,專業設置雷同,沒有具體的研究方向和針對性等現象。在教學過程中僅僅以理論課教學為主,缺少實驗教學和專業實踐。這種不顧自身特色和條件,追求時髦,一哄而起,搞形式主義的辦學,既保證不了教學質量,擴大不了辦學規模,又不能辦出其自身特色,也極大的浪費了教育資源。
本文在總結以上專業建設方面遇到的問題和分析國內醫學院校生物科學專業建設與就業市場趨勢的基礎上,闡述了我校在生物科學專業建設的一些做法和體會,以期為醫學類院校生物科學專業建設提供發展思路。
1 明確學科定位
在教育部2001年頒布的“高等學校本科專業目錄”中與生命科學有關的專業主要有三個:生物科學,生物技術和生物工程。許多學校都設置有其中的二個或者二個以上的該類專業。因此,人才培養方案中應使這三類專業有所區別。生物科學是一門基礎學科,它是研究生物的形態,結構,生理,分類,遺傳,變異和進化的科學,它以培養基礎性,研究性人才為主;生物技術是應用自然科學及工程學原理,依靠生物作為反應器,將物料進行加工,以提品為社會服務的技術,它是側重理科,理工管結合的復合型專業,以培養應用性人才為主;而生物工程則是生物技術研究中側重于后期產品處理的部分,是側重工科,理工管結合的復合型專業,仍以培養應用性復合型人才為主。這一分類特點決定了生物科學是基礎性學科,其他兩門應用性學科是在其基礎上,結合其他學科的研究成果發展出來的。
生物科學包括了微生物學,生物化學,細胞生物學,免疫學,育種技術等幾乎所有與生命科學有關的學科,同時又與化學,化學工程學,數學,微電子技術,計算機科學等生物學領域之外的尖端基礎學科相結合,從而形成一門多科學互相滲透的綜合性學科。因而作為生物科學專業的本科生經常面臨哪些基本知識,基本理論應該優先掌握的困惑;而作為教師也經常需要考慮哪些基本知識,基本理論應該優先重點向學生講授,如何培養出適應時展,緊隨世界潮流的生物科學專業人才。在一般綜合性大學中,這個專業的人才是以研究性的培養模式進行培養的,在一般本科醫學院校生物科學專業辦學總體思路是:“夯實基礎,拓寬知識面,立足于現代生物科學技術改造提升傳統產業,因地制宜,辦出特色,面向現代生物技術產業主戰場培養應用型,復合型生物科學人才”。
海南醫學院是地方性醫學院校,其辦學宗旨是為地方培養實用技術應用型人才,因此,生物科學專業建設不能像綜合性大學一樣,而應該從生物科學基礎理論入手,在專業方向上選擇由生物科學衍生的相關實用技術性方向,以就業為導向,培養適應市場需求技術型人才。從應用的角度來認識,生物科學是人類對生物資源的利用,改造并為人類提供服務的一門學科。在此認識的基礎上才能建立科學可行的教育體系,科研體系和管理體系。目前這三個體系涉及的主要研究領域和方向有如下幾個方面:(1)生物化工與材料;(2)環境與環境生態;(3)農業生物技術;(4)生物醫學醫藥工程;(5)食品生物技術;(6)能源生物技術;(7)生物制藥;(8)基礎生物技術;(9)生物工程技術仿生;(10)生物戰劑及其防御;(11)生物檢測檢驗技術。從以上專業方向發展分析,適合醫學院校生物科學應用技術型的專業方向有生物醫學醫藥工程、生物制藥和生物檢測檢驗技術。其中適合我校生物科學發展方向的是生物檢驗檢測。
綜合以上分析,我校的生物科學專業的學科定位是:以培養應用型人才為主的專業,是理工管結合,以理為主的新興復合型專業。通過培養使學生具有扎實的生物科學理論知識,掌握生物技術基本實驗技能,了解學科發展前沿,能在工業,醫藥,食品,環保等行業的企業,事業和行政管理部門從事與生物檢驗檢測有關的應用研究,技術開發,生產管理和行政管理等工作的高級專門人才。
2 完善課程體系設計
2.1 擴大基礎課教學,增加選修課比例,優化課程體系結構
調整課程結構是課程體系優化的前提。基礎課程一般都具有較高的穩定性和較寬的適應性,是培養和發展學生智能,增強畢業后發展潛力的重要基礎。為此要特別注意加強公共基礎,專業基礎課的教學。同時根據生物科學畢業生去向和我校的學分管理制度,我們在構建生物科學專業課程體系中,大量增設選修課,主要涉及人體解剖生理學,藥理學,細胞生物學,藥物化學,生物技術制藥,微生物檢驗等。通過增設選修課,可以增加專業基礎知識,加強素質教育與能力培養,拓寬專業口徑,使學生更能適應市場需求。
2.2 重視教學內容的改革
在改革課程結構的同時,重視課程內容的調整。教學大綱是進行課堂教學的基本依據,編好教學大綱是進行課堂教學的關鍵環節,對規范課程教學和保證教學質量具有重要意義。課程內容的改革要從教學大綱著手,通過調查,研究和討論,對每門課編制出切實可行的教學大綱,大綱強調突出重點,難點,加強了實踐環節,強調實驗,實習基本技能的掌握。細化各章內容,明確課程交叉內容所屬,例如基本原理部分前面課程已講授,后面應用的課程時就不再細講,確保課程內容不重復,實驗內容不雷同。
2.3 增強師資隊伍建設
根據教學體系和課程體系的教學需要培養和引進理工結合的高層次人才。在學科建設經費和學院的支持下,加強專業基礎課和專業課老師在教學及科研方面能力的提升。對年輕教師特別是非生物背景的教師進行了全方位的培養。建議全體在崗教師加速知識結構調整和知識更新。高素質師資隊伍的建設,有利于推進課程體系和教學內容的改革。為該學科專業的發展奠定了堅實基礎。
2.4 加強實習及畢業環節教學體系的建設
進行素質教育是時代對高等教育人才培養的基本要求。素質教育的核心是培養學生的創新精神和實踐能力。教學實踐環節在培養學生的工程實踐觀念,提高學生的素質,啟迪學生的創新思維,開發學生創新潛能,鍛煉學生創新能力,鞏固理論知識,提高學生實踐動手能力與獨立工作能力,以及培養學生理論聯系實際,分析問題,和解決問題的綜合能力方面具有其它教學環節無法替代的重要作用。在實習及畢業教學環節中,我們主要做了以下兩方面的工作:
(1)制定生產實習的動態監控措施及成績評定體系。評價指標體系是搞好評價工作的基礎,它不僅是對生產實習進行評價的依據,而且會對實習教學環節中的各項工作起到引導和推動作用。因此,一個科學的評價指標體系不僅應能客觀,全面地反映實習教學的水平及其效果,而且還應遵循科學性和可操作性。根據上述原則,我們設計了生產實習評價指標體系。修改,制訂了詳細而具體的生產實綱。摒棄了傳統的提綱式指導大綱,改為具體的以車間或工段為單位的實習要求內容和指導,讓學生充分明確實習的內容和要求,同時,可起到督促實習指導教師的作用。
(2)規范畢業設計(論文)開題報告,提高畢業設計(論文)質量。以表格形式,要求本科畢業論文之前,充分明確該課題的背景、意義、主要研究內容方法、技術路線、工作進度和技術指標等內容,并在全院范圍內進行公開的,正規的開題報告,給該專業的師生提供了一次較好的學術交流機會,有助于拓寬學生的專業視野,活躍學術氣氛,全面提升生物科學專業的畢業設計(論文)質量。與此同時,我們還制定了畢業設計(論文)批改方案,以規范畢業設計(論文)的撰寫,提高畢業設計(論文)質量。
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生物制藥和制藥工程區別范文6
關鍵詞:高職;基礎化學;課程改革;分層教學
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2013)02-0042-02
高職院校基礎化學課程包括大學化學、有機化學、分析化學、儀器分析及其相應的實驗課程?;A化學是一門實用性很強的學科,是農林、石油、化工、冶金、環保、食品和材料等專業的一門重要的專業基礎課,對于培養學生的創新能力和提高綜合素質具有舉足輕重的作用。本文從教程改革、分層次教學、改革考核方式等環節入手對高職院?;A化學進行改革。
實施教材改革
改革教材 教育部高度重視高職教材的編寫工作,提出以應用為目的,以“必需、夠用”為度的編寫指導思想。因此,高職教材與本、??平滩氖怯兴鶇^別的,且具有自己的特色。但現行的高職基礎化學教材基本是照搬本科教材,或者僅作了些簡單的壓縮與刪減,未形成自己的特色。要改變現行高職基礎化學教材脫離學生實際、缺乏高職特色的現狀,首要的是處理好學生基礎薄弱與內容要求高的矛盾。應遵循認知規律并從高職培養目標出發,優化、整合教學內容,大膽降低教材難度;對不是必需、應用價值不大且抽象、理論性較強的內容要大膽刪去;對必需的抽象性、理論性較強的概念、定理應增強其直觀性和應用性;對難度太大的綜合性解題技巧只作介紹,不要求掌握;削減習題量,大幅度降低習題難度,適當保留應用性的題目;在教材的編排層次與知識的邏輯結構上,要盡量與學生的心理發展水平相適應,留出足夠的過渡空間。
處理好教材內容與多專業需求的矛盾 改變同一內容對多專業的局面,可考慮按以下兩種方式進行:(1)教材的模塊化組合。即在認真分析論證的基礎上,篩選出最基本的各專業共同需要的內容,形成教材的主干;再根據不同專業的需求,組成各自具有專業針對性的與主干連接的選修模塊,供各專業選用。(2)多種類教材供選。即將需開設基礎化學的專業分為幾個大類,如造紙印刷類、生物工程類、精細化工類等,再根據各類專業的需求編寫教材,形成有該專業特色的基礎化學教材。這兩種方式,要求基礎化學內容與專業需求緊密結合,既為后續專業課的學習打下基礎,又利于調動學生的積極性,體現高職的應用性特色。
激發學生學習興趣
使學生思想上重視基礎化學課的學習 首先,要讓學生真正理解高職培養目標是培養高素質的應用型技術人才,與一般的操作工不同,他們不僅要會操作,要知道為什么應這樣操作,還要能在操作的基礎上進行改進。要達到此目標,必須具備一定的基礎理論知識,有一個可供今后發展的知識平臺,因而高職生學好基礎理論課是非常重要的。其次,要讓學生明確基礎與專業的關系,專業水平決定著就業,而專業水平的形成離不開基礎。要讓學生明白基礎課與專業課的關系就像蓋房時打地基與地基上砌樓的關系,好地基才能蓋出好房子。
教學中介紹與本專業有關領域的前沿及科研動態 必須及時在課堂上介紹本專業發展動態,并積極引導學生關注本專業的研究熱點,使他們盡可能多地掌握具有超前和應用價值的知識及新信息。學生對這些前沿的、能學而致用的內容非常感興趣,由此激發了學生學習化學的熱情。
實施分專業、分層次教學
分專業設計教學 以培養學生分析問題、解決問題的能力和創新能力為目標,突出高職院?;ゎ?、生物制藥類、造紙印刷類等各專業的特點,根據不同學科,不同專業人才培養方案及目標的差異,采取教學學時數不同、教學內容不同、教學用書和參考書不同、分班教學等方式的教學。即分三個層次:(1)化工類(精化、檢驗等專業);(2)生物類(生物制藥、生物科學、生物技術等專業);(3)輕工類(造紙、印刷、包裝等專業)。
對同一專業不同化學基礎的學生實施分級教學 當前,高職學生的基礎參差不齊。在教務處支持下,可實施分層次教學,即在新生入學時組織化學摸底考試,根據考試成績分成三個層次,分班組織無機及有機化學教學。第一層次為基礎較好的學生;第二層次為基礎一般的學生;第三層次為基礎相對差的學生。對基礎好的學生加大化學知識傳授的深度,拓寬他們的知識面,幫助他們打下更扎實的化學基礎;對基礎相對較差的學生,通過配備教學經驗豐富的教師,通過精講、補課并適當增加課時等措施,使得該部分學生化學基礎迅速提高。實踐證明,基礎化學的分層次教學,充分考慮了學生的個性差異,使基礎較差學生也能達到教學大綱要求。
培養學生的專業技能與工程意識
在基礎化學實驗中培養學生的專業技能及工程意識 基礎化學實驗是基礎化學課的一部分內容,實驗對于培養學生專業技能和工程意識是非常好的途徑,可設計不同的內容來訓練不同專業學生的技能及工程意識。如熔點、沸點的測定教學中,告訴精細化工等專業的學生,該實驗操作在有機合成及分離時,是鑒別產物的一種常用檢測方法,幫助學生建立一種常規的思維模式;又如從工業酒精制取95%的乙醇,進而制備99.5%的乙醇,最后制得無水乙醇。實驗過程中學生除了掌握回流、蒸餾、干燥等基本操作外,還讓學生掌握廢液處理與回收的方法,為日后進行有機合成做好準備。掌握這些經典提純、合成、后處理等模式,有利于學生在實踐中培養專業技能及工程意識。
改革實驗教學內容,增加設計性實驗 傳統的化學實驗教學中,驗證性實驗較多,有些實驗內容陳舊,遠遠落后于生產、科技的發展,解決此問題的一個有效方法是開設設計性實驗。在學生掌握基本實驗操作、具備一定實驗能力的基礎上,可嘗試安排1~2次設計性綜合實驗。具體操作:教師給出實驗題目學生查閱相關文獻綜合運用所學的理論知識與實驗技能去選擇合適的實驗方法制定實驗步驟解決實驗中遇到的問題。教師在實驗過程中給予一定的指導。如增加設計性綜合實驗――用酸性大孔樹脂代替濃硫酸催化合成酯。教師提出要求:(1)用酸性大孔樹脂代替濃硫酸作催化劑有什么優點;(2)分離過程的每一步需要注意什么問題;(3)影響產率的因素有哪些,哪一步最關鍵;(4)實際生產與實驗室反應的區別。通過開設設計性實驗,學生的專業技能水平和工程意識得到很大的提高,教師也能從學生的多種設計中得到啟發,達到教學為科研和生產服務的目的。
改革考核方式
考核方式的多元化 針對傳統的“一卷定乾坤”的考核方式,應及時轉變傳統考核觀念,使課程考核成為激發學生學習熱情的重要導向因素。近年來,大學化學、有機化學、分析化學、儀器分析等課程先后實施多元化考試模式,各課程以期末考試作為主導考試形式,強調教學過程中的平時考核,采用提問、作業、小測驗、討論發言、課程論文、實驗操作等多樣化考核方式,讓學生在參與教學的過程中獲得一定成績,從而使學生主動融入到師生互動的教學過程中。平時考核和期末成績所占比例各占50%。
考試內容和命題制度的改革和創新 考試內容不是課堂內容的簡單重復,而是應能反映學生掌握基本理論和基本技能的情況以及分析問題和解決問題的能力,應以學生的個性發展為出發點,充分考慮學生個性特長的發揮,給學生較大的選擇空間,引導學生全面發展。同時,科學的命題制度要應用體現創新特點的考試題型,避免過分側重對知識的機械記憶,充分調動學生創新思維和對知識的深層理解、分析、比較與融會貫通,鼓勵學生獨立思考和標新立異。
結論
通過教材改革、實施分層教學、改革實驗內容、改革考核方式等一系列的措施,學生學習化學的興趣提高了,化學基礎扎實了,專業技能也得到了很好的鍛煉。基礎化學課程新體系加強了與專業關聯性,實踐表明,該教學模式有利于提高高職人才綜合素質和培養高素質的應用型技術人才。
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