前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇生物技術(shù)制藥范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
1.生物制藥現(xiàn)狀
目前生物制藥主要集中在以下幾個方向:
1腫瘤在全世界腫瘤死亡率居首位,美國每年診斷為腫瘤的患者為100萬,死于腫瘤者達(dá)54.7萬。用于腫瘤的治療費用1020億美元。腫瘤是多機(jī)制的復(fù)雜疾病,目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。今后10年抗腫瘤生物藥物會急劇增加。如應(yīng)用基因工程抗體抑制腫瘤,應(yīng)用導(dǎo)向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤,應(yīng)用基因治療法治療腫瘤(如應(yīng)用γ-干擾素基因治療骨髓瘤)?;|(zhì)金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長,阻止腫瘤生長與轉(zhuǎn)移。這類抑制劑有可能成為廣譜抗腫瘤治療劑,已有3種化合物進(jìn)入臨床試驗。
2神經(jīng)退化性疾病老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風(fēng)及脊椎外傷的生物技術(shù)藥物治療,胰島素生長因子rhIGF-1已進(jìn)入Ⅲ期臨床。神經(jīng)生長因子(NGF)和BDNF(腦源神經(jīng)營養(yǎng)因子)用于治療末稍神經(jīng)炎,肌萎縮硬化癥,均已進(jìn)入Ⅲ期臨床。
美國每年有中風(fēng)患者60萬,死于中風(fēng)的人數(shù)達(dá)15萬。中風(fēng)癥的有效防治藥物不多,尤其是可治療不可逆腦損傷的藥物更少,Cerestal已證明對中風(fēng)患者的腦力能有明顯改善和穩(wěn)定作用,現(xiàn)已進(jìn)入Ⅲ期臨床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重組tPA)用于中風(fēng)患者治療,可以消除癥狀30%。
3自身免疫性疾病許多炎癥由自身免疫缺陷引起,如哮喘、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥、紅斑狼瘡等。風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者多于4000萬,每年醫(yī)療費達(dá)上千億美元,一些制藥公司正在積極攻克這類疾病。如Genentech公司研究一種人源化單克隆抗體免疫球蛋白E用于治療哮喘,已進(jìn)入Ⅱ期臨床;Cetor′s公司研制一種TNF-α抗體用于治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,有效率達(dá)80%。Chiron公司的β-干擾素用于治療多發(fā)性硬化病。還有的公司在應(yīng)用基因療法治療糖尿病,如將胰島素基因?qū)牖颊叩钠つw細(xì)胞,再將細(xì)胞注入人體,使工程細(xì)胞產(chǎn)生全程胰島素供應(yīng)。
4冠心病美國有100萬人死于冠心病,每年治療費用高于1170億美元。今后10年,防治冠心病的藥物將是制藥工業(yè)的重要增長點。Centocor′sReopro公司應(yīng)用單克隆抗體治療冠心病的心絞痛和恢復(fù)心臟功能取得成功,這標(biāo)志著一種新型冠心病治療藥物的延生。
基因組科學(xué)的建立與基因操作技術(shù)的日益成熟,使基因治療與基因測序技術(shù)的商業(yè)化成為可能,正在達(dá)到未來治療學(xué)的新高度。轉(zhuǎn)基因技術(shù)用于構(gòu)造轉(zhuǎn)基因植物和轉(zhuǎn)基因動物,已逐漸進(jìn)入產(chǎn)業(yè)階段,用轉(zhuǎn)基因綿羊生產(chǎn)蛋白酶抑制劑ATT,用于治療肺氣腫和囊性纖維變性,已進(jìn)入Ⅱ,Ⅲ期臨床。大量的研究成果表明轉(zhuǎn)基因動、植物將成為未來制藥工業(yè)的另一個重要發(fā)展領(lǐng)域。
2.生物制藥展望
今后10年生物技術(shù)將對當(dāng)代重大疾病治療劑創(chuàng)造更多的有效藥物,并在所有前沿性的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域形成新領(lǐng)域。目前熱門的藥物生物技術(shù)如下:
表1熱門藥物生物技術(shù)
疫苗62組織纖溶酶原激活劑4
基因治療28凝血因子3
白介素11集落細(xì)胞刺激因子3
干擾素10促紅細(xì)胞生成素2
生長因子10SOD1
重組可溶性受體6其他56
反義藥物6總數(shù)284
生物學(xué)的革命不僅依賴于生物科學(xué)和生物技術(shù)的自身發(fā)展,而且依賴于很多相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)走向,例如微機(jī)電系統(tǒng)、材料科學(xué)、圖像處理、傳感器和信息技術(shù)等。盡管生物技術(shù)的高速發(fā)展使人們難以作出準(zhǔn)確的預(yù)測,但是基因組圖譜、克隆技術(shù)、遺傳修改技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程、疾病療法和藥物開發(fā)方面的進(jìn)展正在加快。
除了遺傳學(xué)之外,生物技術(shù)還可以繼續(xù)改進(jìn)預(yù)防和治療疾病的療法。這些新療法可以封鎖病原體進(jìn)入人體并進(jìn)行傳播的能力,使病原體變得更加脆弱并且使人的免疫功能對新的病原體作出反應(yīng)。這些方法可以克服病原體對抗生素的耐受性越來越強(qiáng)的不良趨勢,對感染形成新的攻勢。
除了解決傳統(tǒng)的細(xì)菌和病毒問題之外,人們正在開發(fā)解決化學(xué)不平衡和化學(xué)成分積累的新療法。例如,正在開發(fā)之中的抗體可以攻擊體內(nèi)的可卡因,將來可以用于治療成癮問題。這種方法不僅有助于改善癮君子的狀況,而且對于解決全球性非法貿(mào)易問題具有重大影響。
各種新技術(shù)的出現(xiàn)有助于新藥物的開發(fā)。計算機(jī)模擬和分子圖像處理技術(shù)(例如原子力顯微鏡、質(zhì)量分光儀和掃描探測顯微鏡)相結(jié)合可以繼續(xù)提高設(shè)計具有特定功能特性的分子的能力,成為藥物研究和藥物設(shè)計的得力工具。藥物與使用該藥物的生物系統(tǒng)相互作用的模擬在理解藥效和藥物安全方面會成為越來越有用的工具。例如,美國食品藥物管理局(FDA)在藥物審批的過程中利用DennisNoble的虛擬心臟模擬系統(tǒng)了解心臟藥物的機(jī)理和臨床試驗觀測結(jié)果的意義。這種方法到2015年可能會成為心臟等系統(tǒng)臨床藥物試驗的主流方法,而復(fù)雜系統(tǒng)(例如大腦)的藥物臨床試驗需要對這些系統(tǒng)的功能和生物學(xué)進(jìn)行更為深入的研究。
到下世紀(jì)初生物技術(shù)藥物的種類數(shù)目尚不會超過一般藥物的總數(shù),但生物技術(shù)制藥公司總數(shù)將超過前10年的6倍。目前主要生物技術(shù)公司多分布在美國,如Amgen,Geneticsinstitute,Genzyme,Genentech和Chiron,還有Biogen也發(fā)展較快。1987年尚沒有一種重組DNA藥物進(jìn)入世界藥品銷售額排名前列表,但到1996年已有多種生物工程藥物榜上有名。經(jīng)上市的生物技術(shù)藥物主要含3大類,即重組治療蛋白質(zhì)、重組疫苗和診斷或治療用的單克隆抗體。
藥物的研究開發(fā)成本目前已經(jīng)高到難以為繼的程度,每種藥物投放市場前的平均成本大約為6億美元。這樣高的成本會迫使醫(yī)藥工業(yè)對技術(shù)的進(jìn)步進(jìn)行巨大的投資,以增強(qiáng)醫(yī)藥工業(yè)的長期生存能力。綜合利用遺傳圖譜、基于表現(xiàn)型的定制藥物開發(fā)、化學(xué)模擬程序和工程程序以及藥物試驗?zāi)M等技術(shù)已經(jīng)使藥物開發(fā)從嘗試型方法轉(zhuǎn)變?yōu)槎ㄖ菩烷_發(fā),即根據(jù)服藥群體對藥物反應(yīng)的深入了解會設(shè)計、試驗和使用新的藥物。這種方法還可以挽救過去在臨床試驗中被少數(shù)患者排斥但有可能被多數(shù)患者接受的藥物。這種方法可以改善成功率、降低試驗成本、為適用范圍較窄的藥物開辟新的市場、使藥物更加適合適用對癥群體的需要。如果這種技術(shù)趨于成熟,可以對制藥工業(yè)和健康保險業(yè)產(chǎn)生重大影響。
有些學(xué)者認(rèn)為,20世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)是以物理學(xué)和化學(xué)的成就占主導(dǎo)地位,而21世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)是以生物學(xué)的成就占主導(dǎo)地位。無論這種說法是否得到普遍的認(rèn)同,生物技術(shù)是當(dāng)今高技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域似乎是不爭的事實??茖W(xué)家預(yù)測,生命科學(xué)到2015年會取得革命性進(jìn)展。這些進(jìn)展可以幫助人類解決很多目前無法醫(yī)治的疾病的治療問題,徹底消除營養(yǎng)不良,改善食品的生產(chǎn)方式,消除各種污染,延長人類壽命,提高生命質(zhì)量,為社會安全和刑偵提供新的手段。有些成果還可以幫助人類加速植物和動物的人工進(jìn)化以及改善生態(tài)環(huán)境對人類的影響等。產(chǎn)生新的有機(jī)生命的研究也會取得進(jìn)展。
1.生物制藥現(xiàn)狀
目前生物制藥主要集中在以下幾個方向:
1腫瘤在全世界腫瘤死亡率居首位,美國每年診斷為腫瘤的患者為100萬,死于腫瘤者達(dá)54.7萬。用于腫瘤的治療費用1020億美元。腫瘤是多機(jī)制的復(fù)雜疾病,目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。今后10年抗腫瘤生物藥物會急劇增加。如應(yīng)用基因工程抗體抑制腫瘤,應(yīng)用導(dǎo)向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤,應(yīng)用基因治療法治療腫瘤(如應(yīng)用γ-干擾素基因治療骨髓瘤)?;|(zhì)金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長,阻止腫瘤生長與轉(zhuǎn)移。這類抑制劑有可能成為廣譜抗腫瘤治療劑,已有3種化合物進(jìn)入臨床試驗。
2神經(jīng)退化性疾病老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風(fēng)及脊椎外傷的生物技術(shù)藥物治療,胰島素生長因子rhIGF-1已進(jìn)入Ⅲ期臨床。神經(jīng)生長因子(NGF)和BDNF(腦源神經(jīng)營養(yǎng)因子)用于治療末稍神經(jīng)炎,肌萎縮硬化癥,均已進(jìn)入Ⅲ期臨床。
美國每年有中風(fēng)患者60萬,死于中風(fēng)的人數(shù)達(dá)15萬。中風(fēng)癥的有效防治藥物不多,尤其是可治療不可逆腦損傷的藥物更少,Cerestal已證明對中風(fēng)患者的腦力能有明顯改善和穩(wěn)定作用,現(xiàn)已進(jìn)入Ⅲ期臨床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重組tPA)用于中風(fēng)患者治療,可以消除癥狀30%。
3自身免疫性疾病許多炎癥由自身免疫缺陷引起,如哮喘、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥、紅斑狼瘡等。風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者多于4000萬,每年醫(yī)療費達(dá)上千億美元,一些制藥公司正在積極攻克這類疾病。如Genentech公司研究一種人源化單克隆抗體免疫球蛋白E用于治療哮喘,已進(jìn)入Ⅱ期臨床;Cetor′s公司研制一種TNF-α抗體用于治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,有效率達(dá)80%。Chiron公司的β-干擾素用于治療多發(fā)性硬化病。還有的公司在應(yīng)用基因療法治療糖尿病,如將胰島素基因?qū)牖颊叩钠つw細(xì)胞,再將細(xì)胞注入人體,使工程細(xì)胞產(chǎn)生全程胰島素供應(yīng)。
4冠心病美國有100萬人死于冠心病,每年治療費用高于1170億美元。今后10年,防治冠心病的藥物將是制藥工業(yè)的重要增長點。Centocor′sReopro公司應(yīng)用單克隆抗體治療冠心病的心絞痛和恢復(fù)心臟功能取得成功,這標(biāo)志著一種新型冠心病治療藥物的延生。
基因組科學(xué)的建立與基因操作技術(shù)的日益成熟,使基因治療與基因測序技術(shù)的商業(yè)化成為可能,正在達(dá)到未來治療學(xué)的新高度。轉(zhuǎn)基因技術(shù)用于構(gòu)造轉(zhuǎn)基因植物和轉(zhuǎn)基因動物,已逐漸進(jìn)入產(chǎn)業(yè)階段,用轉(zhuǎn)基因綿羊生產(chǎn)蛋白酶抑制劑ATT,用于治療肺氣腫和囊性纖維變性,已進(jìn)入Ⅱ,Ⅲ期臨床。大量的研究成果表明轉(zhuǎn)基因動、植物將成為未來制藥工業(yè)的另一個重要發(fā)展領(lǐng)域。
2.生物制藥展望
今后10年生物技術(shù)將對當(dāng)代重大疾病治療劑創(chuàng)造更多的有效藥物,并在所有前沿性的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域形成新領(lǐng)域。目前熱門的藥物生物技術(shù)如下:
表1熱門藥物生物技術(shù)
疫苗62組織纖溶酶原激活劑4
基因治療28凝血因子3
白介素11集落細(xì)胞刺激因子3
干擾素10促紅細(xì)胞生成素2
生長因子10SOD1
重組可溶性受體6其他56
反義藥物6總數(shù)284
生物學(xué)的革命不僅依賴于生物科學(xué)和生物技術(shù)的自身發(fā)展,而且依賴于很多相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)走向,例如微機(jī)電系統(tǒng)、材料科學(xué)、圖像處理、傳感器和信息技術(shù)等。盡管生物技術(shù)的高速發(fā)展使人們難以作出準(zhǔn)確的預(yù)測,但是基因組圖譜、克隆技術(shù)、遺傳修改技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程、疾病療法和藥物開發(fā)方面的進(jìn)展正在加快。
除了遺傳學(xué)之外,生物技術(shù)還可以繼續(xù)改進(jìn)預(yù)防和治療疾病的療法。這些新療法可以封鎖病原體進(jìn)入人體并進(jìn)行傳播的能力,使病原體變得更加脆弱并且使人的免疫功能對新的病原體作出反應(yīng)。這些方法可以克服病原體對抗生素的耐受性越來越強(qiáng)的不良趨勢,對感染形成新的攻勢。
除了解決傳統(tǒng)的細(xì)菌和病毒問題之外,人們正在開發(fā)解決化學(xué)不平衡和化學(xué)成分積累的新療法。例如,正在開發(fā)之中的抗體可以攻擊體內(nèi)的可卡因,將來可以用于治療成癮問題。這種方法不僅有助于改善癮君子的狀況,而且對于解決全球性非法貿(mào)易問題具有重大影響。
各種新技術(shù)的出現(xiàn)有助于新藥物的開發(fā)。計算機(jī)模擬和分子圖像處理技術(shù)(例如原子力顯微鏡、質(zhì)量分光儀和掃描探測顯微鏡)相結(jié)合可以繼續(xù)提高設(shè)計具有特定功能特性的分子的能力,成為藥物研究和藥物設(shè)計的得力工具。藥物與使用該藥物的生物系統(tǒng)相互作用的模擬在理解藥效和藥物安全方面會成為越來越有用的工具。例如,美國食品藥物管理局(FDA)在藥物審批的過程中利用DennisNoble的虛擬心臟模擬系統(tǒng)了解心臟藥物的機(jī)理和臨床試驗觀測結(jié)果的意義。這種方法到2015年可能會成為心臟等系統(tǒng)臨床藥物試驗的主流方法,而復(fù)雜系統(tǒng)(例如大腦)的藥物臨床試驗需要對這些系統(tǒng)的功能和生物學(xué)進(jìn)行更為深入的研究。
到下世紀(jì)初生物技術(shù)藥物的種類數(shù)目尚不會超過一般藥物的總數(shù),但生物技術(shù)制藥公司總數(shù)將超過前10年的6倍。目前主要生物技術(shù)公司多分布在美國,如Amgen,Geneticsinstitute,Genzyme,Genentech和Chiron,還有Biogen也發(fā)展較快。1987年尚沒有一種重組DNA藥物進(jìn)入世界藥品銷售額排名前列表,但到1996年已有多種生物工程藥物榜上有名。經(jīng)上市的生物技術(shù)藥物主要含3大類,即重組治療蛋白質(zhì)、重組疫苗和診斷或治療用的單克隆抗體。
藥物的研究開發(fā)成本目前已經(jīng)高到難以為繼的程度,每種藥物投放市場前的平均成本大約為6億美元。這樣高的成本會迫使醫(yī)藥工業(yè)對技術(shù)的進(jìn)步進(jìn)行巨大的投資,以增強(qiáng)醫(yī)藥工業(yè)的長期生存能力。綜合利用遺傳圖譜、基于表現(xiàn)型的定制藥物開發(fā)、化學(xué)模擬程序和工程程序以及藥物試驗?zāi)M等技術(shù)已經(jīng)使藥物開發(fā)從嘗試型方法轉(zhuǎn)變?yōu)槎ㄖ菩烷_發(fā),即根據(jù)服藥群體對藥物反應(yīng)的深入了解會設(shè)計、試驗和使用新的藥物。這種方法還可以挽救過去在臨床試驗中被少數(shù)患者排斥但有可能被多數(shù)患者接受的藥物。這種方法可以改善成功率、降低試驗成本、為適用范圍較窄的藥物開辟新的市場、使藥物更加適合適用對癥群體的需要。如果這種技術(shù)趨于成熟,可以對制藥工業(yè)和健康保險業(yè)產(chǎn)生重大影響。
1《生物技術(shù)制藥》進(jìn)行雙語教學(xué)的重要性
《生物技術(shù)制藥》是制藥工程和藥學(xué)專業(yè)的一門主干課程。生物技術(shù)制藥是采用現(xiàn)代生物技術(shù),利用生物體作為生物反應(yīng)器,按照人們的要求來生產(chǎn)所需的醫(yī)藥產(chǎn)品的高新制藥方式?;蚬こ谈蓴_素、基因工程甲流疫苗、基因工程乙肝疫苗、重組人腫瘤壞死因子、抗癌中藥紫杉醇的生產(chǎn)技術(shù)等等都是生物技術(shù)制藥的杰出成果。在人類與病毒及各種疾病的斗爭中,生物技術(shù)制藥的巨大作用和優(yōu)勢日益突現(xiàn),生物技術(shù)制藥已被公認(rèn)為是最有發(fā)展前景的制藥方法,也是國家提出的新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)-生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的重要組成成分[5,6]。近年來,隨著生物藥物發(fā)展的突飛猛進(jìn),生物技術(shù)制藥的新理論、新技術(shù)層出不窮[7,8],給課程教學(xué)帶來挑戰(zhàn);同時由于生物技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域獲得了越來越廣泛的應(yīng)用,生物藥物的種類和數(shù)量迅速增加[9],教學(xué)中需要不斷補(bǔ)充新知識和新內(nèi)容;另外,目前我國制藥工業(yè)的研發(fā)和生產(chǎn)與國外相比,仍存在較大差距[10],其中一個原因就是我國的制藥工程學(xué)科的教育與國外相比還存在著很大的差距。因此,為了更好地學(xué)習(xí)先進(jìn)的生物制藥知識與理念,拓寬學(xué)生的知識面,加快我國醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,在生物制藥工程專業(yè)開展雙語教學(xué)是十分必要的。
2《生物技術(shù)制藥》進(jìn)行雙語教學(xué)的課程教材和師資力量的建設(shè)
2.1課程教材的建設(shè)在雙語教學(xué)中,我們以外國原版教材為基礎(chǔ),編寫適合制藥工程專業(yè)本科生的《生物技術(shù)制藥雙語教程》和教學(xué)參考資料。我們選用國外生物技術(shù)制藥優(yōu)秀教材:2007年出版的由DaanJ.A.Crommelin,RobertD.Sindelar和BerndMei-bohm主編PharmaceuticalBiotechnology:FundamentalsandAppli-cations(生物技術(shù)制藥:基礎(chǔ)和應(yīng)用)和RodneyJ.Y.HO主編的Biotechnologyandbiopharmaceuticalstransformingproteinsandgenesintodrugs(生物技術(shù)和生物藥物,從蛋白和基因到藥物)。國外教材突出的特點是實用性較強(qiáng),而這一點恰恰是多年來中國教材中的薄弱環(huán)節(jié)。國外教材中還配以各種案例,通過對案例的分析,能提高學(xué)生的分析問題、解決問題的能力,使學(xué)生能把學(xué)到的東西應(yīng)用到實際工作中去。
2.2師資力量的建設(shè)在師資力量上,本課程的授課教師均是本專業(yè)具有高級職稱并具有海外留學(xué)背景的教師擔(dān)任。另外,我校建立了雙語教學(xué)培訓(xùn)班,定期派遣青年教師到英語國家進(jìn)行學(xué)習(xí)。這些長期活躍在科研第一線和留學(xué)歸來的教師,是我們進(jìn)行雙語教學(xué)的骨干力量。
3《生物技術(shù)制藥》進(jìn)行雙語教學(xué)的教學(xué)方法
與雙語教學(xué)這種授課模式相對應(yīng),我們在授課過程采用適合的教學(xué)方法。
3.1多媒體教學(xué)在雙語教學(xué)中,授課對象是大三的本科學(xué)生,授課方式主要采用多媒體教學(xué)。由于《生物技術(shù)制藥》是實踐性較強(qiáng)的一門課程,課件中將理論和操作技術(shù)多采用視頻和Flas展示。這樣就使所講的內(nèi)容通俗易懂,易于學(xué)生理解記憶,激發(fā)學(xué)生興趣。在授課過程中,采用英語講解配合英文幻燈片的模式。對于難度較大的知識面,教師會輔以適當(dāng)?shù)闹形闹v解。
3.2小組討論由學(xué)生自由組合,分成若干個小組。教師根據(jù)學(xué)生情況,設(shè)定幾個題目,讓學(xué)生自己收集雙語材料進(jìn)行課后討論。討論后鼓勵各組學(xué)生代表用英語發(fā)言,教師進(jìn)行歸納總結(jié),并進(jìn)行評選。這樣做,學(xué)生將主動學(xué)習(xí)并收集學(xué)習(xí)資料,拓寬了理論知識和英語的廣度和深度。
3.3開辟雙語教學(xué)網(wǎng)站將授課課件提前在網(wǎng)上公布,可幫助學(xué)生預(yù)習(xí)生詞、了解教師講解線索和重點內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時在網(wǎng)站的論壇上,學(xué)生還可及時地進(jìn)行交流和提問,教師將給予解答。
3.4成績考核體系采用了結(jié)構(gòu)化評分方法對學(xué)生進(jìn)行課程考核,即總成績由多部分組成:課后小組討論占20%,多種形式的平時測試占30%,期末考試占50%。
4《生物技術(shù)制藥》進(jìn)行雙語教學(xué)在學(xué)生中的問卷調(diào)查和效果
評價我們通過以上教學(xué)方法,對我校制藥工程和藥學(xué)專業(yè)本科生進(jìn)行問卷調(diào)查,調(diào)查《生物技術(shù)制藥》進(jìn)行雙語教學(xué)的認(rèn)同率、授課內(nèi)容、教學(xué)方法、以及教學(xué)效果評價等。發(fā)放187份調(diào)查表并全部收回,有效份數(shù)185份,占98.9%。調(diào)查結(jié)果表明,95.2%的學(xué)生認(rèn)為有必要進(jìn)行雙語教學(xué)方法,認(rèn)為一般的占1.5%,認(rèn)為沒必要的僅占1.7%。這個結(jié)果說明,絕大部分學(xué)生已經(jīng)認(rèn)可了在《生物技術(shù)制藥》課程進(jìn)行雙語教學(xué)這種教學(xué)模式。
4.1《生物技術(shù)制藥》進(jìn)行雙語教學(xué)授課內(nèi)容的選擇為了確定雙語教學(xué)可用于《生物技術(shù)制藥》的具體章節(jié),我們對其進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果(見表1)表明,除概論外,其余的章節(jié),如基因工程制藥、細(xì)胞制藥、酶工程制藥、發(fā)酵工程制藥、抗體工程藥物、基因治療、轉(zhuǎn)基因動物與生物反應(yīng)器等學(xué)生贊成使用雙語教學(xué)。概論部分,可能是學(xué)生剛接觸雙語教學(xué),對課程內(nèi)容不熟悉,并且概念和進(jìn)展內(nèi)容較多。因此,在概論的講授中,我們將在進(jìn)行英文幻燈片放映和英語口授的同時,配以中文講解其中的概念。
關(guān)鍵詞:生物技術(shù)制藥 雙語教學(xué) 改革
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)02(b)-0071-02
生物技術(shù)制藥具有發(fā)展迅速、國際通用性和可比性強(qiáng)的特點,生物技術(shù)制藥是國家的朝陽行業(yè),發(fā)展前景巨大。它是當(dāng)前生命科學(xué)中發(fā)展最快并正在與其他學(xué)科廣泛交叉和滲透的前沿研究領(lǐng)域。重慶市醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)振興發(fā)展中長期規(guī)劃(2012―2020年)中明確生物制藥高端化,發(fā)展定位:建成西部地區(qū)重要的生物制藥創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化基地,到2020年,產(chǎn)值達(dá)到100億元。而生物制藥的高端化需要與國際接軌,培養(yǎng)國際創(chuàng)新型生物制藥學(xué)科研和教育人才顯得尤為重要。由兩江新區(qū)、韓國科學(xué)技術(shù)院、重慶理工大學(xué)共建的重慶理工大學(xué)兩江國際學(xué)院已于2012年11月正式奠基,其中規(guī)劃生物制藥作為第二批入駐的專業(yè),培養(yǎng)具有國際化視野和實踐背景的高層次復(fù)合型精英人才。雙語教學(xué)顯得尤為迫切,因此,雙語教學(xué)是生物技術(shù)制藥學(xué)課程教學(xué)改革的重要內(nèi)容。我們開展生物技術(shù)制藥雙語課程的改革與實踐,可以有效地利用國外先進(jìn)的教育資源,創(chuàng)建與國際高新技術(shù)領(lǐng)域接軌的教育教學(xué)環(huán)境,使學(xué)生直接接觸本學(xué)科的世界先進(jìn)理論和技術(shù),把握學(xué)科領(lǐng)域的最新研究成果,增強(qiáng)學(xué)生直接利用外語從事學(xué)習(xí)和開展初步研究的能力,增強(qiáng)學(xué)生的國際合作意識、國際交流能力和學(xué)術(shù)競爭力,從而為國家培育國際創(chuàng)新型生物制藥學(xué)科研和教育人才。
1 基本思路
優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,建立生物技術(shù)制藥創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺,突破傳統(tǒng)教學(xué)模式,開展啟發(fā)式教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維,充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)和教學(xué)工具,實施新的教學(xué)考核體系,建立完善的教學(xué)效果評價體系。
2 具體實施方案
2.1 教學(xué)內(nèi)容改革
由于本科學(xué)生專業(yè)英語水平的限制,“雙語”教學(xué)中最容易出現(xiàn)教與學(xué)的脫節(jié),部分雙語課程通過降低學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)來推行,勢必影響知識的完整性與全面性。首先生物技術(shù)制藥課程內(nèi)容是適合開展雙語教學(xué)的,但也有難度大的內(nèi)容用外語講解時學(xué)生難以理解的狀況。所以本課程在不降低甚至高于學(xué)科要求條件下,精心選擇國外專業(yè)教材,自編教輔材料。自編教材每年更新一次,著重用于擴(kuò)展補(bǔ)充新知識,同時結(jié)合課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)方法手段的改革,進(jìn)一步利用現(xiàn)代教育技術(shù),對課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)學(xué)生外語水平提高和學(xué)習(xí)能力全面發(fā)展。
2.2 教學(xué)方法的改革
現(xiàn)代生物制藥是一門綜合性極強(qiáng)的學(xué)科,它的學(xué)習(xí)涉及到微生物學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、免疫學(xué)、生物化學(xué)、藥學(xué)等學(xué)科,內(nèi)容廣泛,術(shù)語繁多,高度抽象、難教難學(xué),在教學(xué)方法上,強(qiáng)調(diào)通過上網(wǎng)課件及教師上課錄像而進(jìn)行的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),在課堂上,除傳統(tǒng)的課堂講授的方法外,還逐步增加啟發(fā)式、討論式和基于問題的研究式教學(xué)法的成份。如啟發(fā)式提問,即采用適時的停頓發(fā)問和引導(dǎo)啟發(fā),再配合現(xiàn)代化信息技術(shù)和教學(xué)工具,提高學(xué)生理解力。除此以外,還加強(qiáng)學(xué)生實踐學(xué)習(xí)。例如指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗、組織學(xué)生到生物制藥公司參觀學(xué)習(xí)、現(xiàn)場組織學(xué)生對實際制藥過程進(jìn)行分析,保證學(xué)生所學(xué)知識的理解消化,增強(qiáng)其實踐應(yīng)用能力。以上方法手段,既保證了學(xué)生對生物制藥專業(yè)知識的獲取,又鍛煉了學(xué)生專業(yè)英語的聽說讀寫四會能力。
2.3 教學(xué)手段的改革傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)手段相結(jié)合,加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)
傳統(tǒng)的板書在本系列課程的教學(xué)過程中是一直沿用和不可替代的方法。因為現(xiàn)代生物制藥學(xué)常涉及一些特有的專業(yè)名稱和實驗技術(shù),在授課過程中除了用中、英文課件外,在黑板上根據(jù)需要隨時繪制簡要的技術(shù)線條圖是學(xué)生深刻理解某些實驗技術(shù)的有效方法。因此,在本系列課程的教學(xué)過程中,授課教師根據(jù)內(nèi)容的需要隨時在黑板上板書加以補(bǔ)充。
多媒體課件可以圖文并茂地全面系統(tǒng)地展示每次課的有關(guān)內(nèi)容,在現(xiàn)代生物制藥課程授課過程中應(yīng)用的特點是提供的信息量大、可圖文并茂地動態(tài)動畫、隨時階段總結(jié)有關(guān)內(nèi)容、通過縱向和橫向的對比可使難以理解的內(nèi)容得以簡化。將多媒體技術(shù)用于教學(xué),一方面促進(jìn)了教學(xué)手段、教學(xué)方法的改革;另一方面激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性,便于生動形象地表述深奧抽象的理論知識,從而有效地改善了生物技術(shù)制藥雙語教學(xué)效果。
生物技術(shù)制藥教學(xué)團(tuán)隊基于校園網(wǎng),依托于已建立的生物技術(shù)制藥教學(xué)網(wǎng)站,基本實現(xiàn)了教學(xué)、管理和設(shè)備等資源的網(wǎng)絡(luò)化,大大地提高了教學(xué)、實驗室建設(shè)和管理的水平。目前,團(tuán)隊主要教學(xué)人員均配有計算機(jī)和打印機(jī)等基本設(shè)備,且所有計算機(jī)均已連通學(xué)校的校園網(wǎng),可以很方便地實現(xiàn)教學(xué)管理的自動化及網(wǎng)絡(luò)化?,F(xiàn)有的“生物技術(shù)制藥”課程網(wǎng)站主要內(nèi)容包括:教科書和參考書籍、實驗課程(中、英文)、課件、教學(xué)錄像、實驗技術(shù)、課后習(xí)題;包括分子生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)等相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科在內(nèi)的圖譜、PPT幻燈和視聽教材。
2.4 強(qiáng)化實驗教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生動手能力培養(yǎng),以雙語實驗指導(dǎo)上實驗課
實驗教學(xué)作為生物技術(shù)專業(yè)教學(xué)的重要組成部分,是培養(yǎng)合格生物技術(shù)人才的基本環(huán)節(jié)。目前,全國的生物技術(shù)制藥課程建設(shè)起步較晚,發(fā)展也不平衡,尤其是實驗教學(xué)更是薄弱環(huán)節(jié),尚未形成特色與優(yōu)勢。因此,生物技術(shù)制藥實驗的教學(xué)改革已迫在眉睫。我們準(zhǔn)備充分利用重慶富進(jìn)生物有限公司、重慶前沿生物有限公司等實習(xí)基地,增加多種實驗課內(nèi)容。以驗證性實驗強(qiáng)化學(xué)生實驗基本技能的培養(yǎng),設(shè)計性實驗培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,綜合性實驗強(qiáng)化學(xué)生的綜合分析能力。鼓勵學(xué)生在導(dǎo)師的科研課題下自行設(shè)計實驗方案,并在實驗教師的論證下自主開展實驗,充分調(diào)動學(xué)生參加實驗課的自覺性和實驗操作的主觀能動性,有效地促進(jìn)了學(xué)生科研能力的培養(yǎng)。學(xué)生在教師指導(dǎo)下,利用雙語實驗指導(dǎo)自主地進(jìn)行實驗操作,并要求實驗報告的實驗結(jié)果部分用英文撰寫,鍛煉其英文科技論文的寫作能力。因教學(xué)儀器、設(shè)備有限、選課人數(shù)較多,采用開放式教學(xué),開課前廣泛征求建議,精心制訂分批教學(xué)計劃并到校園網(wǎng)上,讓學(xué)生自主選課。實驗教學(xué)采取以學(xué)生動手操作為主,教師指導(dǎo)為輔的授課方式,有些相對復(fù)雜的實驗,一般先要講解,然后做示范。課后認(rèn)真批改作業(yè),發(fā)現(xiàn)問題,及時糾正。
2.5 實施新的教學(xué)考核體系,建立了完善的教學(xué)效果評價體系
本課程的考核采取考試和其他考核相結(jié)合的方法進(jìn)行。根據(jù)雙語課程教學(xué)特點,將考核學(xué)生專業(yè)文獻(xiàn)翻譯、專業(yè)英語口語表達(dá)、實驗環(huán)節(jié)等??己丝偡?jǐn)?shù)為100分,其中學(xué)生文獻(xiàn)翻譯占20%,課堂討論英語口語表達(dá)占10%,實驗教學(xué)環(huán)節(jié)考核成績占20%,期末考試成績占50%。通過這種考核方式,讓學(xué)生們更加具備自學(xué)與自我繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力,真正成為有一定國際化視野和國際化競爭能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。對教學(xué)效果采用多種評價方式,除了學(xué)校規(guī)定的學(xué)生的匿名評估和教學(xué)督導(dǎo)團(tuán)聽課評估兩個主要參考指標(biāo),還嘗試通過座談會和問卷調(diào)查等形式,對這一改革的教學(xué)效果進(jìn)行大量調(diào)查。
3 教學(xué)成果
通過近三年的生物技術(shù)制藥雙語課程的教學(xué)改革與實踐,學(xué)生的綜合知識和綜合能力得到提高,實踐能力和創(chuàng)新能力得到培養(yǎng)。本教學(xué)團(tuán)隊教師指導(dǎo)的學(xué)生學(xué)術(shù)論文有15篇已被專業(yè)期刊錄用,其中論文《抗重組新型人角質(zhì)細(xì)胞生長因子變構(gòu)體單克隆抗體的研制》發(fā)表于國家級刊物《中華肝臟病雜志》;近年來本院畢業(yè)生學(xué)習(xí)成績優(yōu)異,考研上線率達(dá)16%,位居全??佳猩暇€率之首,其中優(yōu)秀的畢業(yè)生考入中國藥科大學(xué)、浙江大學(xué)、沈陽藥科大學(xué)、武漢大學(xué)、中山大學(xué)、四川大學(xué)等國內(nèi)一流的高等學(xué)府。制藥工程專業(yè)的畢業(yè)生表現(xiàn)出較強(qiáng)的綜合能力和企業(yè)認(rèn)可的技術(shù)能力,培養(yǎng)的畢業(yè)生受到了用人單位的一致好評。另外,教學(xué)團(tuán)隊共發(fā)表教研論文20篇,自編教材4部;成功申報重慶市教研項目2項,校級教研項目4項。2009年“生物技術(shù)制藥”獲得國家級和省部級雙語示范課程。2011年生物制藥主干課程教學(xué)團(tuán)隊被評為校級優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊,2012年我院被評為重慶市生物醫(yī)藥實驗教學(xué)示范中心。
參考文獻(xiàn)
[1] 金晶,許東暉,梅雪婷,等.生物技術(shù)制藥教學(xué)的改進(jìn)[J].藥學(xué)教育,2006,22(4):36-38.
[2] 肖斌,郭剛,毛旭虎,等.生物技術(shù)制藥創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺的探索與實踐[J].現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生,2009,25(22):3511-3512.
【關(guān)鍵詞】生物技術(shù)制藥;教學(xué)質(zhì)量
《生物技術(shù)制藥》是目前國內(nèi)生物制藥及相關(guān)專業(yè)廣泛開展的一門專業(yè)課程。生物技術(shù)制藥以生物學(xué)、藥學(xué)以及工程學(xué)的技術(shù)原理為基礎(chǔ),生物藥物的研發(fā)、生產(chǎn)過程均體現(xiàn)了以上技術(shù)原理在制藥領(lǐng)域的靈活應(yīng)用。近年來,生物學(xué)、藥學(xué)以及工程技術(shù)的迅猛發(fā)展,極大程度地推動著制藥行業(yè)的發(fā)展與變革,也使得生物技術(shù)制藥學(xué)科呈現(xiàn)出日新月異的面貌。因此,涉及知識面廣、內(nèi)容多、應(yīng)用靈活、發(fā)展迅速,[1]既是生物技術(shù)制藥領(lǐng)域的特點,也給《生物技術(shù)制藥》課程的教學(xué)帶來了一定的難度。筆者通過對這一課程的教學(xué)實踐,總結(jié)出幾點體會,希望能對提高課程的教學(xué)質(zhì)量提供思路。
1 合理設(shè)置先修課程
《生物技術(shù)制藥》課程的教學(xué)內(nèi)容涵蓋基因工程制藥、細(xì)胞工程制藥、抗體工程制藥、酶工程制藥及發(fā)酵工程技術(shù)等,涉及知識面廣、內(nèi)容多。《生物技術(shù)制藥》作為一門知識集成度極高的專業(yè)課,由于課時數(shù)的限制,需要眾多的先修課程先行將涉及的知識進(jìn)行講解和落實。這就需要專業(yè)教師在制定專業(yè)人才培養(yǎng)方案和設(shè)計課程體系時,對基礎(chǔ)課和專業(yè)課的內(nèi)容進(jìn)行分析,根據(jù)專業(yè)課的內(nèi)容,合理設(shè)置基礎(chǔ)課作為專業(yè)課的先修課程,保證學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課時已經(jīng)有了一定的知識儲備,能夠勝任專業(yè)課的學(xué)習(xí)任務(wù)。以《生物技術(shù)制藥》課程為例,就需要開設(shè)諸如《分子生物學(xué)》、《細(xì)胞生物學(xué)》、《免疫學(xué)》、《酶工程技術(shù)》、《發(fā)酵工程》等先修課程。另外,在《生物技術(shù)制藥》課程的教學(xué)過程中,任課教師也要有意識的引導(dǎo)學(xué)生對涉及的基礎(chǔ)知識進(jìn)行必要的回顧和復(fù)習(xí)。
2 結(jié)合學(xué)科優(yōu)勢開設(shè)實驗項目
《生物技術(shù)制藥》課程內(nèi)容并不是生物學(xué)、藥學(xué)以及工程學(xué)技術(shù)原理的簡單堆砌,而是更注重這些技術(shù)原理在生物技術(shù)制藥領(lǐng)域的靈活應(yīng)用,加之生物技術(shù)制藥學(xué)科本身的實踐性很強(qiáng),所以有必要在課程教學(xué)中開設(shè)實驗,讓學(xué)生在實際的實驗操作過程中加深對教學(xué)內(nèi)容的理解,強(qiáng)化靈活應(yīng)用基礎(chǔ)理論解決實際問題的能力。實驗項目的設(shè)置受到諸多因素的制約,如經(jīng)費、設(shè)備、學(xué)科基礎(chǔ)等。然而在經(jīng)費、設(shè)備等條件滿足的情況下,設(shè)置涵蓋生物技術(shù)制藥所有領(lǐng)域的實驗項目也是很難實現(xiàn)且沒有必要的。不同學(xué)校的生物制藥及相關(guān)專業(yè)都有自身特定的學(xué)科優(yōu)勢,《生物技術(shù)制藥》課程實驗項目的設(shè)置應(yīng)立足于專業(yè)自身的學(xué)科優(yōu)勢,這樣設(shè)置并實施的實驗項目不僅有完備的硬件支撐,同時也有學(xué)科長期發(fā)展所積累起來的經(jīng)驗、技術(shù)、案例等作為軟件支撐。假設(shè)某高校的生物制藥專業(yè)以基因工程制藥為其學(xué)科優(yōu)勢,則適宜從其科研實踐中提煉諸如基因工程菌的構(gòu)建、培養(yǎng)及基因工程藥物的分離純化等項目作為《生物技術(shù)制藥》課程的實驗項目。這樣設(shè)置的實驗項目,更有實際操作意義,更貼近生物技術(shù)在制藥工程中的應(yīng)用實際,有利于在培養(yǎng)學(xué)生實驗操作能力的同時,培養(yǎng)學(xué)生分析解決實際問題的能力,使《生物技術(shù)制藥》課程的教學(xué)達(dá)到更好的效果。
3 及時注入本學(xué)科前沿進(jìn)展
現(xiàn)代生物技術(shù)和制藥技術(shù)的發(fā)展日新月異,編撰和出版周期較長的公開發(fā)行的教材很難及時收錄層出不窮的新理論、新技術(shù)。為了能讓學(xué)生更好的了解生物技術(shù)制藥研究的最新進(jìn)展,學(xué)到最新的有用知識,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與能力,需要任課教師在教學(xué)過程中及時更新教案和講稿,適當(dāng)更新教學(xué)內(nèi)容,做到與時俱進(jìn),讓學(xué)生經(jīng)常接觸到學(xué)科的前沿知識。此外,筆者在教學(xué)過程中還給學(xué)生布置相關(guān)專題的形式,要求學(xué)生自行查閱某一生物技術(shù)制藥領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展和成果,鼓勵學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性,激活他們的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)他們對學(xué)科前沿保持敏銳嗅覺的習(xí)慣。
4 建立多媒體資料庫
《生物技術(shù)制藥》是集綜合性與實踐性為一體的學(xué)科,學(xué)科知識的信息量比較大,直觀性比較強(qiáng)。如果使用傳統(tǒng)的板書教學(xué)手段,老師上課只是利用板書和口授的傳統(tǒng)模式,學(xué)生只能得到一些感知的內(nèi)容,無法使其得到直接的體驗,從而加大了學(xué)習(xí)和理解的難度。[2]現(xiàn)在大學(xué)教學(xué)中普遍采用多媒體課件教學(xué),生物技術(shù)制藥課程涉及的知識面廣,內(nèi)容多,多媒體課件教學(xué)以其直觀性、靈活性、實時性、立體化的優(yōu)勢,越來越受到教師和學(xué)生的青睞。[3][4]從事多媒體教學(xué),需要掌握豐富的課程資料,構(gòu)建集圖、文、聲于一體的教學(xué)模式。筆者在教學(xué)實踐中充分利用各種信息資源庫,不僅制作了多媒體課件,還廣泛收集了大量課程相關(guān)的圖片、動畫、視頻、CAI課件等,運用生動直觀的多媒體素材向?qū)W生講解抽象晦澀的理論,演示復(fù)雜精細(xì)的實驗,使教學(xué)由枯燥轉(zhuǎn)向生動,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升了課程的教學(xué)質(zhì)量。除了收集和運用各種多媒體資料,筆者將這些資料分門別類進(jìn)行整理,構(gòu)建有序的資料庫,還計劃建立課程網(wǎng)站,充分利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢,將課程的教學(xué)從課內(nèi)延伸至課外,使學(xué)生能夠借助課程網(wǎng)站這一平臺,利用各種多媒體資料進(jìn)行自學(xué),攫取更多的知識,進(jìn)一步加深對課程內(nèi)容的理解。
5 緊扣產(chǎn)業(yè)發(fā)展脈搏
目前,生物技術(shù)制藥領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展,得益于國內(nèi)外眾多生物制藥企業(yè)的積極參與。在機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的環(huán)境中,越來越多的企業(yè)意識到自主創(chuàng)新的重要性。筆者認(rèn)為,在教學(xué)中適當(dāng)引入一些國內(nèi)外生物制藥企業(yè)成功的案例,將教學(xué)內(nèi)容與產(chǎn)業(yè)實際緊密聯(lián)系,有助于學(xué)生對生物技術(shù)制藥領(lǐng)域新技術(shù)新理論的實際應(yīng)用有更深刻、更直觀的認(rèn)識,有助于學(xué)生建立專業(yè)自信心和自豪感,有利于應(yīng)用型人才和創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。
生物技術(shù)制藥行業(yè)發(fā)展迅速,相應(yīng)的教學(xué)工作也應(yīng)緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢。教師需要在教學(xué)過程中不斷進(jìn)行總結(jié)、反思,并不斷改進(jìn)、創(chuàng)新教學(xué)方法,只有根據(jù)生物技術(shù)制藥學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容和最新進(jìn)展,不斷修正教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)的問題,研究新的教學(xué)方法,才能收到更好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
[1] 夏煥章,熊宗貴. 生物技術(shù)制藥(第2版)[M].高等教育出版社:1999.
[2] 時小燕. 生物技術(shù)制藥教學(xué)初探[J].中國醫(yī)療前沿,2010,20(05):29,90.