生物制药基础知识范例(3篇)

生物制药基础知识范文

【论文摘要】《物理化学》作为药学专业基础课，与药学专业课和药学研究关系密切。通过加强理论知识与实际应用，特别是药学实践的联系和融合，不断推进教学方法改革，以激发学生的学习兴趣，提高教学质量。

物理化学是从研究物理变化和化学变化的联系人手，探求化学变化的基本规律的一门科学IlJ。对于高等医药院校药学专业的学生来说．物理化学是一门重要的专业基础课程和必修课程。是继无机化学、有机化学之后的一门理论化学课程。其内容除了涉及无机化学、有机化学、分析化学的知识外。还与物理学、高等数学和生物化学等知识密切相关。同时．又为后继课程如药物化学、药剂学等的学习提供方法和理论指导．它在基础课程和专业课程之间起着桥梁和纽带的作用，并且药学研究的整个过程都与物理化学密切相关。由于该课程是一门专业基础课。学时少内容多的矛盾较为突出。同时物理化学理论性强、公式多、逻辑性强．教师感到难教，学生觉得难学。学生觉得难学、枯燥的原因很大程度上在于在教学的过程中，教学内容缺乏与实际应用特别是药学实际的密切联系，致使学生觉得不能学以致用，导致缺乏学习的兴趣。因此要提高教学质量，激发学生的学习兴趣，就必须改进教学方法，加强物理化学理论知识与实际应用特别是药学实践的联系和融合是至关重要的。

1理论联系实际．强化药学特色

1．1与药学实践相结合

物理化学理论抽象、概念多、公式多，初学者不易掌握。如果在授课时仅仅是教会学生如何应用概念、公式去解题。学生往往会感到课程既难学又似乎没有实际应用价值。因此在教学中应注重理论联系实际，注重结合药学方面的实际问题进行讲授．把抽象的物理化学原理与药学实践相结合．注意用理论知识去分析和解决实际问题．使学生达到学懂会用，学以致用的目的。

第一，物理化学可为药物新剂型的开发提供理论指导。混悬液、乳状液、胶体等剂型的药物配制都需要应用表面化学和胶体的知识点。例如。固体分散体是提高药物吸收效果和生物利用度的有效方法，利用物化中的低共熔相图原理，使药物与载体以低共熔比例共存时，制成的药物具有均匀的微细分散结构。可大大改善其溶出速度。如灰黄霉素一酒石酸低共熔混合物的溶出速度比纯灰黄霉素的大2．7倍：48％尿素与52％磺胺噻唑制成的低共熔混合物的溶出速度是纯磺胺噻唑的12倍田。微乳作为新的给药系统之一，近年来被用于多种药物制剂的开发．其突出优点有增溶，促进吸收．提高生物利用度．减少过敏反应等。如抗肿瘤药喜树碱在微乳中的溶解度提高23倍。在介绍胶体分散体系时，通过给学生引入“微乳”的实例。不仅提高了学生的学习兴趣，也加深了学生对物理化学中枯燥概念的理解和掌握。

第二，为药物研究和病变检验提供实验方法。人的体液均为胶体，利用胶体粒子带电的特点，通过电泳方法可分离体液，判断某器官是否病变等。例如在电场作用下．可将唾液中的消化酶分离出来，这对单独研究酶的活性提供了方便。又如当人体的脂质代谢遭到破坏时，血液中红细胞的电泳率就会低于正常值．通过电泳的测定就可判定人体的肝功能是否正常网。这些实际应用均与胶体知识相关。

第三，为新药的研发提供理论指导。化学药物中合成路线选择、工艺条件确定，反应速率及机制的分析，这些都需要化学热力学及化学动力学基础，而产品的分离和纯化又需要相平衡的理论知识；相平衡中结晶、蒸馏和精馏、萃取等方法为天然有效成分的分离纯化提供了很好的理论指导基础等。

第四，为专业课程学习和研究提供理论基础。实际上物理化学各章节的内容．都与药学专业主要专业课如药物化学、天然药物化学、药理学和药剂学有千丝万缕的联系。药理学中有关药物的稳定性及体内代谢等直接与化学动力学规律相关；药剂学中溶胶的性质需要电化学知识；在药代动力学研究中，首先要确定模型是一室、二室还是三室，应用的则是化学动力学中一级反应和零级反应的知识等。

1．2与教师科研相结合

高校中的教学与科研是相辅相成、相互促进、缺一不可的，坚持教学与科研相结合，是培养学生创新能力的主要途径，也是理论联系实际的重要环节。将教师成熟的科研成果及时转化为实验教学内容，编写为教材，保证实验内容新颖，既有广度，又有深度。学生把掌握的理论知识融会贯通地运用到实际中，把枯燥、抽象的知识变成了生动易懂的实验，激发了学生的求学欲望，增加了学生学习的兴趣和动力。笔者在教学中，结合有关抗氧化剂的构效关系研究与设计方面的科研工作。将化学热力学、化学动力学等理论内容与科研实际结合起来，收到了良好的教学效果。课外，通过布置课程小论文，以物理化学原理知识在药学方面的应用为题．让学生主动搜寻资料，阅读参考书，促使他们在论文撰写中更进一步地理解理论知识和相关方法，同时也培养了他们基本的科研素养。

1．3与学科发展前沿相结合

物理化学作为基础理论化学。往往给人一种远离科技前沿的错觉。实际上，物理化学原理是许多高新技术的基础。且在高新技术领域有着重要的应用。因此。教师要密切关注物理化学领域的最新发展，结合学生专业特点和学校的科研特色，介绍基础知识在相关领域的应用趋势，引导学生思考，要站在学科发展的前沿反观基础、改造基础、重建基础。如在学习拉乌尔定律时，将拉乌尔定律与渗透、反渗透方法结合，讲解其在宇航员制造太空水过程中的应用．使学生了解了科学技术和社会的关系。激发了学生强烈的求知欲望和学习热情明；又如在学习表面现象这一章时，结合举例2007年诺贝尔化学奖获得者埃特尔有关一氧化碳在金属铂表面的氧化过程的研究，催生了汽车尾气净化装置，从而了解表面化学的研究领域对制药、化工产业影响巨大，物质接触表面发生的化学反应对工业生产运作至关重要。加深学生对表面化学在物理化学学习中的相关内容的理解。通过这些前沿概念性的介绍，使学生在开阔眼界的同时启发了创新性思维。通过在教学中不断渗透前沿科学知识。不仅使物理化学教育富有生命力、感染力与时代感，而且培养了学生的科学素质，使他们的学习目标更加明确。教师在介绍前沿科技时表现出的热爱化学、崇尚科学的情感和价值观。也会对学生科学精神的形成产生深远的影响。

1．4与生活实际相结合

比如我们在实际生活中遇到的气泡，液滴，肥皂泡为什么都是球形的?在江河人海处为什么能够形成三角洲等，通过与这些生活实际相结合，引导学生在物理化学的学习中得到解答。

2实现理论与实践融合的途径与手段

2．1加强药学知识学习，提高教师药学知识水平

要实现物化理论知识与药学专业的融合，教师的业务水平至关重要。教师只有具备深厚的药学和生命科学方面的专业知识，才能理解物化课程在药学中的作用，在教学中将物理化学与药学融为一体。目前从事物理化学教学的教师大多毕业于化学专业，缺少必要的药学知识背景，而药学专业的物理化学教学是要能更好地服务于药学专业课的学习和药学科学研究。这就要求教师除了花费大量的时间和精力备课外，还需要对药学知识有所了解和掌握，需要教师不断加强药学知识学习，提高自己的药学知识水平。有的学校要求化学基础课教师必须听完一轮药学专业的相关课程，甚至参与某些专业课程的教学，这的确是非常有效的举措。物化教师一旦了解和掌握了药学专业知识，对于自身知识结构的优化，实现物理化学与药学专业的融合都有十分重要的作用。

除了不断提高自身的药学知识水平外，加强与药学专业课教师的联系和合作也是实现理论与实践融合的重要途径。笔者在教学中，经常与药剂学等专业课程教师交流。开展集体备课，了解物化基础知识和理论在药剂学中的应用，从而明确了教学中的重点，加强了理论与实践的融合。突出了物理化学的基础课地位和作用，取得了良好的教学效果。

2．2设立专题讲座

结合药学特点，开设与药物化学、天然药物化学、药理学、生物电化学、药剂学等药学专业密切相关的系列知识讲座，也是加强物理化学与药学融合的一个重要途径。

2．3开设综合性、开放性实验

理论知识与药学专业的融合也体现在融合药学特色的物理化学实验的设计上。通过改进实验内容，开设综合性、开放性实验，体现面向药学专业的特色。例如，根据旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验，可增加研究药物有效期的实验；将凝固点降低法测萘的分子量改为测葡萄糖的分子量，同时利用该实验的原理和方法测定中药注射液的渗透压等。

在学习化学动力学章节时，教师结合药学专业特色，参考药物稳定性和代谢动力学知识，给出学生明确的提纲，让学生查阅文献，师生共同设计实验方案，开设开放性实验。让学生在开放性实验的设计、完成过程中，将物理化学理论知识更好地运用到药学研究中，同时也可以培养学生基本的科研思维。

2．4吸纳学生参与科研项目

生物制药基础知识范文篇2

Constructureofcoursecontentsofbiopharmaceuticsandpharmacokineticsaccordingtotheprinciplesofgeneticepistemology

TANGYuanLIUHongmeiJIAJiaojiaoZHANGJianxiangLIXiaohuiJIAYi

DepartmentofPharmaceutics，CollegeofPharmacy，theThirdMilitaryMedicalUniversity，Chongqing400038，China

[Abstract]Biopharmaceuticsandpharmacokineticsisoneofthecorecurriculaofpharmacystudents，whichstudydrugtransportinvivobymathematicalmethodsanddynamicsprinciple.TheprincipleofgeneticepistemologyisestablishedbypsychologistJeanPiaget，andthenatureofcognitivedevelopmentisconsideredasaprocessofcontinuousadaptationandbalanceinthetheory.Theprincipleofgeneticepistemologyisusedtoconstructcoursecontentsofbiopharmaceuticsandpharmacokineticsinthispaper.Theschemaiscarriedouttopromotetheassimilationandadaptationtoleadtoreachinganewcognitiveequilibriumintheteachingprocess；moreover，thisprocessishelpfultoachievebetterteachingeffects.

[Keywords]Biopharmaceuticsandpharmacokinetics；Geneticepistemology；Teachingcontents；Constructure

生物药剂学与药物动力学原为两个独立的边缘学科，由于两者学科内容联系紧密，原卫生部将其教材合二为一，形成了“生物药剂学与药物动力学”，为药剂学的分支学科[1]。目前我国大部分高等医药院校药学专业和药剂学专业本科均开设此门课程。生物药剂学主要研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程，而药物动力学应用动力学原理和数学方法，对药物进入体内后量时变化或血药浓度经时变化进行定量描述。该课程为药学类专业学生的核心专业课程之一，通过对药物体内过程的质与量进行研究，对于新药设计、新剂型新制剂开发、药物的质量评价、药品管理等工作都具有重要作用[2-3]。

生物药剂学与药物动力学涉及高等数学、分子生物学、药剂学、药物分析、药理学、生物化学等多学科知识，在本科教学过程中同学往往反映“难学懂、难记忆、难应用”。为了提升教学质量，国内多所学校已对该学科进行了多元教学法、多学科交叉法、以授课为基础的学习（lecture-basedlearning，LBL）、基于问题的学习（problem-basedlearning，PBL）、PBL-LBL结合模式等多种教学方法的研究与实践，取得了显著的教学效果[4-6]。发生认识论是由著名的瑞士心理学家让?皮亚杰（JeanPiaget，1896～1980）提出和建立的。其理论强调，教学过程中应以学生为中心，教师是学生意义建构的帮助者和促进者。坚持“以学生为中心”的教学，就是认为学生是认知行为的主体，新的知识必须与学生的经验和思维产生联系，并内化到学生原有的知识体系中；教师是教学行为的主导，在知识建构活动中发挥设计者、组织者、参与者、指导者和评估者的作用，其传授的知识要与学生的认知结构相适应。目前，尚未见对生物药剂学与药物动力学理论课教学内容进行分析和建构。本文拟应用“发生认识论”的原理和方法对生物药剂学与药物动力学教学内容进行建构，为上述教学方法的应用提供支撑。

1皮亚杰发生认识论基本思想

发生认识论最初来源于对儿童数学学习等的研究。皮亚杰认为，认识起源于主体和客体之间相互作用的过程，知识不是现实的简单复制，获得的唯一途径是动作，动作是获得知识的源泉和基础；思维发展根源于主、客体相互作用的活动，经主体内化了的动作进一步协调而形成认知结构。皮亚杰据此提出了人的认知发展过程中四个最核心的概念：图式、同化、顺应、平衡。图式是指动作结构，是个体认识事物的基础；同化是客体对主体的适应，是个体将客体纳入主体已有的图式之中的?C能；顺应是主体过去已经形成的反应对客体的适应，是个体改变主体已有的图式以适应客体的机能。同化和顺应是皮亚杰认知发展理论的核心，既相互对立又相互依存。人对知识的学习是逐步从简单发展为复杂，不断促进认识的发展，其主要动力就是认识过程中的平衡。平衡是指个体通过自我调节机制，使认知发展从一个相对平衡的状态向另一种更高级状态过渡的过程。个体在认识过程中，总是先以已有图式去同化客体，若获得成功即得到认识结构的暂时平衡；若不成功，则做出顺应，改变现有图式，再去同化客体，直至达到认识结构的平衡[7-10]。

2发生认识论适用于生物药剂学与药物动力学教学

生物药剂学与药物动力学的学习依赖分子生物学、药剂学、药物分析等基础学科，同时又与高等数学密切相关。该学科的本质是用数学方法和动力学原理研究药物在体内的转运过程，为合理用药和合理制药提供研究方法和科学依据。发生认识论具有在生物药剂学与药物动力学中应用的天然基础。

2.1建立数学思维方式

生物药剂学与药物动力学主要应用动力学原理和数学的处理方法，研究通过口服、静脉注射、静脉滴注、肌内注射等多种途径给药后药物在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程的量变规律，以数学表达式阐明不同部位药物浓度与时间变化的关系，是一门用数学分析手段来处理药物在体内动态过程的科学。基础药学的学习需要大量的机械记忆，对抽象和逻辑思维能力锻炼较少，造成了药学专业学生思维往往拘泥于具体的对象，注重对其特征、形态、功能的观察和描述，不善于开展抽象思维活动。而数学的学习需要学生依靠已有的数学现实空间，将当前的知识纳入已有经验，进行归属或验证，通过新旧知识融合成为一个整体的、新的数学空间。而且学生对数学知识的建构，往往不能一次完成，需要经过多次反复和深化。发生认识论是在研究儿童数学学习过程中建立起来的，具有与本学科学习的共通性[11]。本学科的学习就需要学生从生物现象和临床特征出发，进行抽象思维和逻辑推理活动，经过多次知识融合，透过现象抓住本质，完成认识过程中的平衡化。

2.2依赖于已有图式

发生认识论认为，认识来源于活动，并在活动的基础上建立起认识的图式[12]。人们总是用自己已经具有的图式去认识事物，具有累积性、交织性、由简单到复杂的特性。成功的教学必须是以学生现有的图式为基础，充分适应了学生同化、顺应和平衡过程的教学。学生在学习生物药剂学与药物动力学之前，已学习过高等数学、药剂学、分子生物学、药物分析学、药理学等基础课程和专业课程。在现有的学习过程中，需要教师充分了解上述学科的特点和学生的掌握情况，有针对性地促进学生已有的图式和当前教学活动的联系，使学生将新知识尽可能纳入已有经验，进行归属或验证，直至达成对知识的深层理解。经过多次的反复和深化，完成原有图式和本课程知识内容重新建构的顺应过程。

2.3体现阶段性和连续性特征

发生认识论认为，认识的发展具有阶段性和连续性。人是在对具体知识的学习中，逐步从简单结构发展为复杂结构，并发展自己的认识的。人的认识发展具有阶段性，每个阶段具有不同的特征；同时，其发展阶段具有连续性，各个阶段按顺序发展，没有某个阶段会突然出现，也不会发生跳跃和颠倒。认识发展就是一个从平衡到不平衡、再到新的平衡不断往复提升的过程[13]。生物药剂学与药物动力学的阶段性和连续性特征，既体现在与其他学科的承前启后上，又体现在“先生物意义后数学模型”“先单室后多室”“先线性后非线性”等学科内在逻辑方面。

2.4体现认知的个体差异

发生认识论认为，人认识的本质是认识主体在一定的社会环境下，通过自身的经验能动地建构对客体的认识。由于不同个体现有图式的不一致，导致其同化、顺应和平衡的过程也不一样。在学习过程中，学生都是以已有的背景知识为基础来建构新的知识体系，每个人的学习背景都是有差异的，从而导致了不同主体最终学习的效果不同。在教学过程中，我们发现学生课前对高等数学和药学专业课的掌握程度参差不齐，显著影响了生物药剂学与药物动力学的教学效果。例如，对动力学指标生物学意义的数学抽象能力不足，严重影响了数学公式在药物动力学实践中的准确应用。只有充分认识和考虑学生认知的个体差异，体现不同个体认知活动中同化、顺应和平衡活动的不同，才能提升学生的学习质量。

3发生认识论对生物药剂学与药物动力学教学内容的建构

皮亚杰的发生认识论认为，头脑中的图式可以形成一个有规则的一般图式，其代表着主体某一时期的智力程度和认知水平；他还用同步性实验证实，人如果达到某种智慧水平，就能够完成同样水平的问题[14]。而且人的认识图式不是一成不变，是由低级向高级、由简单向复杂发展的，这就是图式的建构过程。生物药剂学与药物动力学的教学过程就是根据该学科的内在联系，让学生将生物药剂学的基本概念和基本理论同化到现有图式之中，改变原有的高等数学图式以适应药物动力学的理论、公式和应用，使学生的认知发展达到更高的平衡状态。由于每个学生的基础知识和思维模式都不相同，每个人的现有图式也不一样，因此教师在生物药剂学与药物动力学教学过程中对思维过程的展开不能替代学生自己的活动，而应该让学生在课前和课中不断地开展合理的图式准备，以利于新的图式平衡的达成。图式的发展演进情况最终体现在教学效果的好坏上。教材是教学的主要内容，对学生的学习起着重要的参考和引导作用，其编写要求为知识框架逻辑清楚、内容详实全面、公式及推导准确完整，但直接使用不一定适合于学生的思维展开。因此在实际授课过程中，教师应该运用发生认识论的原理对生物药剂学与药物动力学的教学内容进行重新建构。

3.1开展图式准备

首先，?_展基础学科图式准备。生物药剂学与药物动力学是一门综合性课程，需要多学科知识的基础。教师在其教学过程中应该非常重视导入性的复习基础知识，比如：学习药物的跨膜转运和吸收，需要了解生物膜的结构和性质、胃肠道的结构与功能、皮肤和黏膜的结构与功能等生理学基础；学习药物的分布，需要了解循环系统、淋巴系统、血脑屏障、胎盘屏障等解剖学和生理学基础；学习药物的代谢，需要了解氧化、还原、水解、结合等代谢反应的生物化学基础；学习药物的排泄，需要了解肾脏排泄、胆汁排泄、其他途径排泄的生理学基础和疾病对其影响的病理学基础；学习药物动力学的各个模型，需要掌握动力学原理和高等数学的处理方法。

其次，完善学科内部图式准备。在学习生物药剂学与药物动力学之前，让学生了解本学科的主要研究内容和基本概念，勾勒出本学科的基本框架，对后期各章节的学习具有重要的指导意义。学习生物药剂学时，要让学生对物理性质、化学性质、剂型、配伍等药物因素，以及年龄、性别、生理、疾病、遗传等生物因素有明确认识；学习药物动力学时，要让学生知道动力学的研究有线性与非线性之分，而线性方法又包括单室模型和多室模型，同时还需要知道剂量、浓度、表观分布容积、速率常数、生物半衰期和清除率等关键参数。

通过上述图式基础的准备，调整了学生现有的认知结构，使之处于准备接受、处理新知识的状态，使本学科的新知识在学生的认知结构中易于找到可对应内容，以便与学生现有的认知结构发生实质性的融合。而且教师在图式基础的准备过程中，应该发挥“主导”作用，让学生认识到哪些知识准备是必须的，以便发挥自身的“主体”作用，针对性地补齐自己的短板。如果图式基础的准备到位，那么接下来的教学过程就容易事半功倍。

3.2促进同化和顺应，达到新的平衡

生物制药基础知识范文

关键词生物工程生物制药工艺学理论教学实践教学

中图分类号：G424文献标识码：A

ReformandInvestigationontheBiopharmaceutical

TechnologyofBiologicalEngineeringSpecialty

WANGLihong

（CollegeofLifeScienceandEngineering，ShaanxiUniversityofScience&Technology，Xi'an，Shaanxi710021）

AbstractTechnologyofbiopharmaceuticsisanimportantpracticalsubjectinbioengineering.Thispaperaccordingtothecharacteristicsofbiopharmaceuticaltechnologyofbiologicalengineering，theteachingcontent，teachingmethodandteachingmeanswereexploredfromthetheoryteachingandthepracticeteachingwassummarized.

KeywordsBiologicalengineering；technologyofbiopharmaceutics；theoryteaching；practiceteaching

生物工程技术是21世纪科学发展的核心技术之一，为解决人类面临的粮食、健康、环境、能源等开辟了广阔的前景。但随着生物工程技术产业的快速发展，专业技术人员的缺少逐渐成为行业发展的瓶颈。国内大多数高校为适应形势纷纷开设了生物工程专业，极大地缓解了这一现状。但由于各高校的具体情况不同，生物工程专业的课程设置情况差别很大，从而出现了一些课程设置不合理、课程理论与实践环节脱节、专业特色不明显、毕业生难就业等系列问题。我校的生物工程专业前身为发酵工程专业，课程设置主要偏向传统的微生物发酵原理、发酵工程设备、酒类及乳制品发酵工艺等方面。因此存在这一些如课程设置面窄、实验环节较少、专业重点不突出等问题。如何根据本专业的优势，利用现代生物技术改进传统发酵技术、提升专业特色、适应社会需求是我校生物工程专业发展的主要方向。

1生物工程专业生物制药工艺课程的特点

生物工程技术主要应用于医药卫生、能源工业、食品轻工、环境保护等几个方面。其中医药卫生领域是应用最广泛、成效最显著的一个领域。因此我校根据社会需求、专业发展需要，将生物制药工艺学由生物工程专业选修课调整为专业必修课程之一，并增加了教学课时及开设了相应的实验环节。

生物制药工艺学以生物化学、微生物学、生物工艺原理、下游提取分离技术、生物工程分析、基因工程和免疫学为基础，研究生物药物生产原理、工业生产过程、制定生产工艺规程、制药生产过程优化，实现安全、经济、高效生产药物的一门学科。①课程不仅与其它基础课、专业课联系密切，更注重与生产实践紧密相关。

目前，对于生物工程专业学生开设生物制药工艺学，在理论教学与实践环节方面与制药专业及药学专业有较大的不同，主要存在生物工程专业学生药学基础较差，对于药物特点、新药研究开发、药理学、药物动力学及临床前安全性评价等了解较少。因此课程不仅要注重药物基础知识的讲解，更要突出生物技术在药学方面的应用和生物制药的优势。本文根据多年的教学实践，从理论教学和实践环节探讨生物制药工艺学在生物工程专业的教学改革探索。

2生物制药工艺教学改革的措施与途径

2.1理论教学方面

2.1.1根据专业特点，重组及补充教材内容

生物工程专业学生药学方面的基础较差，因此根据本专业特点，将教学内容分为：药学基础内容、三大生物药物的制备工艺、现代生物技术制药工艺三部分。学生在了解了药物的研发、药理、质量控制等的基础上，结合本专业特色学习传统药物微生物药物、生化药物及生物制品，然后重点了解现代生物工程技术对传统药物的改进及革新。既要体现传统的生物制药工艺的精华，更要把握现代生物技术制药的新技术、新成果。

目前，生物制药工艺学教材多种多样，内容形式五花八门。其中教材很多偏向现代生物技术制药或者注重生物药物的提取分离，对我校以发酵为特色的生物工程专业难以满足教学需求。由本校教师齐香君经多年教学积累编写的《现代生物制药工艺学》，充分结合生物工程的专业特点，内容设置合理、注重专业特色。因此作为我校生物工程专业生物制药工艺学首选教材。

近年来，随着生物工程、生物分离工程技术和生物领域高精尖仪器的迅速发展，生物药品的种类和数量不断增加，生物药品制造工艺的研究开发也取得了巨大的进展。教材的内容需要与时俱进，不断更新。在讲授时，要善于引用国内外相关领域的最新研究成果、新方法、新进展。拓宽学生的知识面，激发学生的求知欲。例如在抗生素一节中补充基因工程对传统菌种的组合生物化学和高通量筛选的优化等。同时注重教学内容与科研成果有机结合，应根据我校生物制药方面研究成果，在教学内容上穿插生物药制药实例，扩充教学内容，增强学生的研究兴趣。

2.1.2教学方式

生物制药工艺学课程是一门理论紧密结合实践，应用性强、操作性的学科。学生在前期的微生物学、发酵工艺原理、下游提取技术等基础课中已经掌握了各种工艺控制原理、代谢产物分离方法等理论，如果仅采用传统的讲述式教学方式，学生觉得老师是重复以前的知识，抓不住重点，学习没有积极性。因此改进教学方法，提高教学质量，从而使学生能将原来所学的基础理论，具体分析生物药物的生产工艺，理论指导实践。我们在课堂上主要采用启发式和案例法教学法，实现了教与学的互动，活跃课堂气氛，充分调动学生的学习积极性，培养了学生分析问题和解决问题的能力。

启发式教学，主要根据学生的认知状态和教学内容的系统性，设计一些有启发性、有承前启后作用的问题，或设计能体现教学难点重点的问题。在授课过程中适时提问，鼓励学生根据所学认真思考、相互讨论、大胆发言，教师针对性进行点评或补充，从而激发学生的独立思考和积极学习的主观能动性。例如在病毒类疫苗生产方法的教学中，将实习时录制的某生物制品厂一种疫苗生产车间的视频或图片进行播放，展示了相关细胞种子罐、繁殖罐、工业用离心机等各种加工装置及整个加工过程，学生看完后会产生强烈的兴趣，然后给学生提出问题：视频中播放的动物细胞是用来干什么的？为什么加工病毒类疫苗要采用这样的工艺过程？工艺的控制从哪些方面使病毒产量最大化？使学生将有关细胞培养的知识与疫苗制备联系起来，并引导学生讨论，最后得出相应的结论。从而激发学生的思维活动，引导学生自觉地对以前学过的知识进行回顾和总结，分析解决问题，提高课堂教学效果。

案例教学，主要是在生物制药工艺学教学中，结合微生物药物、生化药物及生物制品三大类药物的典型药物生产工艺，建立案例库，在该课程部分章节教学中应用案例教学模式。例如，在讲解“四环素生产工艺”这一章节时，在教学中先通过讲解认识四环素这种药物的结构特点，然后以案例库中各个工厂具体四环素生产工艺为案例，组织学生对各种工艺进行研讨，要求学生从菌种、代谢控制、分离纯化方式以及收率、能耗、环保、安全及关键设备使用等方面对各厂工艺进行总结、分析比较，并从中自行设计最佳工艺。通过应用案例法教学方式，实现由案例具体分析到新内容理论知识的讲解，使学生通过对具体药物在不同案例中具体生产问题进行深入的思考，培养学生分析和解决问题的能力。

2.1.3改善教学手段

生物制药工艺学课程许多理论知识较枯燥乏味。如果单纯采用板书形式来讲解一些相关原理和工艺过程，不仅课堂信息量少，对于一些重要的设备学生不能形象地感知。而多媒体的引入，将有效进行重点归纳、难点释疑、习题、参考文献目录、生物制药工艺实例和实验的现场图片的展示，从而产生生动、直观的教学效果，改变了传统教学的沉闷气氛，使教学内容更丰富、色彩。②但在实际教学中单纯使用多媒体，也易导致学生跟不上老师的讲解、注意力不集中等问题，因此授课时注重板书和多媒体课件的有机结合。教师要善于将板书内容与多媒体综合利用，不仅能吸引学生的注意力，激发学生对讲授内容的兴趣，更便于学生从整体上把握知识的系统性。

2.2实践教学内容

我校的生物工程属于工科专业，要求教学内容上不仅注重理论知识，更要强调实践教学的完整性与系统性，将理论教学与实践教学互为基础、共同提高。

生物制药工艺学实验就是将生物制药的理论和技术应用于实践环节，要求通过实践来验证各类生物药物的制造方法、工艺路线、生产条件的设计合理性。以往验证性实验偏多，学生在做完实验后仅仅只掌握了基本操作，印象不深，走向工作岗位后难以很好地与生产实际相结合。

我校的生物制药实验经过多年的改革实践，不仅帮助学生掌握了必要的工程技术和学科的基本研究方法，而且培养了学生的科学精神、动手能力和创新能力。首先，实验教学中设计一些基本技能训练实验，对学生进行基本方法、基本技能及基本仪器设备的训练与应用，培养学生动手能力。其次，选择综合性实验，主要使学生应用所学知识进行生物药物制备，例如链霉素的发酵等。通过运用前期学到的种子培养、发酵控制、代谢产物分离纯化等的综合知识，培养学生综合分析、思维能力，对实验中出现的问题要求学生进行总结。再次，开设设计性试验，教师事先为学生拟定一些实验题目，让学生自主选题，查阅文献资料并自行设计实验方案，包括实验中所用的材料、试剂、仪器、方法、步骤和预期结果等，然后组织各组学生讨论以确定实验方案，最后经指导教师审核，并在教师指导下学生自行准备实验、完成实验，实验结束后各组学生上交具备材料、方法、结果和讨论的实验报告。③这种教学方法不仅能培养学生自主学习和动手、创新能力，而且也有助于学生将理论与实践更好地结合，为他们将来的科研能力打下一定的基础。

我们在教学中除了要培养学生在实验室的操作技能外，还应该带领学生多参观走访相关的工厂、企业，如生物制品厂、各类制药厂等等，并安排学生参加适当的生产实习，这样对培养学生的生产观念和学习兴趣都是十分有效的。如重组胰岛素等工业化大生产的过程进行了解，于是参观一些制药企业就显得非常必要。

3小结

生物制药工艺学是生物工程一门重要课程，教学内容和实践环节需要不断实践和改革，采用科学的教学方法和手段，并紧密结合生物工程的最新的研究科研成果，使学生能适应社会发展的需求。在今后的教学实践中，我们将不断深化教改，勇于探索，使生物制药工艺学课程满足人才培养及学科发展的需要。

基金来源：陕西科技大学教改项目“生物制药工艺学课程教学方法的探索与实践”

注释

①沈广志，梁启超，邹桂华，等.提高制药工艺学实践教学效果的探索与实践[J].实验室科学，2012（5）：151-153.