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中藥生物技術(shù)教學內(nèi)容和知識體系構(gòu)建初探
中藥生物技術(shù)是中藥學和生物制藥相關(guān)專業(yè)本科及研究生的一門必修課，是一門新興的復合型學科，下面是小編搜集的一篇探究中藥學生物技術(shù)教學的論文范文，歡迎閱讀參考。
【摘要】生物技術(shù)是生命科學中發(fā)展最快的一門學科，其在中藥學領(lǐng)域的應用，將會對傳統(tǒng)中藥學的研究帶來新的生機。文章從構(gòu)建課程內(nèi)容與知識體系，構(gòu)建實驗教學內(nèi)容和體系，理論聯(lián)系實際，重視實踐教學內(nèi)容等方面探討構(gòu)建中藥生物技術(shù)教學內(nèi)容及知識體系，從而培養(yǎng)學生的獨立思考、綜合分析能力、科學思維能力和創(chuàng)新意識，全面提高學生的綜合素質(zhì)，為將來參加工作打下堅實的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】 中藥學 生物技術(shù) 知識體系
中藥生物技術(shù)是中藥學和生物制藥相關(guān)專業(yè)本科及研究生的一門必修課，是一門新興的復合型學科，利用生物技術(shù)的思路和方法，解決中藥現(xiàn)代化研究與產(chǎn)業(yè)化開發(fā)中面臨的難題。中藥生物技術(shù)大量應用現(xiàn)代生物學的理論并綜合利用了如生物化學、細胞和分子生物學、基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、化學工程等現(xiàn)代科學的研究方法和手段，所以被列入高技術(shù)的范疇[1]。目前,國內(nèi)開設(shè)該課程的院校不多,因此,中藥生物技術(shù)教學內(nèi)容和知識體系的構(gòu)建是一種新的嘗試,也是對傳統(tǒng)中藥學和生物技術(shù)教學思路的轉(zhuǎn)變和教學內(nèi)容的擴展。
1、課程內(nèi)容與知識體系的構(gòu)建
1.1 教學內(nèi)容的構(gòu)思課程目標是確定課程知識體系的主要依據(jù)，中藥生物技術(shù)的教學目的是通過課程學習，使學生了解生物技術(shù)的原理和生物技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的動態(tài)以及生物技術(shù)在中藥學中的應用，開闊學生的視野和知識面，優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，提高學生適應中藥學現(xiàn)代化發(fā)展的能力;掌握現(xiàn)代生物工程和技術(shù)方法在中藥學中的應用技術(shù)，培養(yǎng)學生把所學知識靈活應用到生產(chǎn)實踐中的思維模式;力求培養(yǎng)學生動手能力，理論聯(lián)系實際地培養(yǎng)學生的獨立思考、綜合分析能力、科學思維能力和創(chuàng)新意識，全面提高學生的綜合素質(zhì)。
中藥生物技術(shù)課程涉及的知識面廣，內(nèi)容多，包括基因工程、植物細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程以及生物轉(zhuǎn)化基本理論和技術(shù)方法[2]。主要體現(xiàn)在4個方面：一是利用基因工程、細胞工程技術(shù)對中藥資源的改造與改良;二是利用發(fā)酵工程、酶工程技術(shù)將藥用植物原材料加工成商品，如用發(fā)酵法生產(chǎn)的蟲草菌絲體、靈芝菌絲體等發(fā)酵制品;三是利用生物技術(shù)產(chǎn)品進行二次開發(fā)，形成新的產(chǎn)品，如許多功能性的低聚糖、保健食品添加劑等;四是利用酶工藝、發(fā)酵技術(shù)、生物反應器等對傳統(tǒng)中藥加工工藝進行改造，降低能耗，提高產(chǎn)率，改善中藥品質(zhì)等。
1.2 教學內(nèi)容的組織
1.2.1 以生物技術(shù)在中藥學應用中的發(fā)展組織教學內(nèi)容目前，生物技術(shù)在中藥中的應用還十分局限，除了在細胞工程和發(fā)酵工程方面有一定進展以外，基因工程剛剛起步，而酶工程和蛋白質(zhì)工程尚未涉及。教學內(nèi)容著重討論基因工程、細胞工程及發(fā)酵工程等技術(shù)在中藥基礎(chǔ)和應用中的研究，突出“生物技術(shù)”與“中藥學”的有機結(jié)合。教學過程中需要把握每節(jié)課的重點和難點內(nèi)容，不能把中藥生物技術(shù)講成了生物技術(shù)，需要突出中藥學的相關(guān)內(nèi)容，重點介紹生物技術(shù)在中藥藥物的研究和開發(fā)中的應用。
1.2.2 教學內(nèi)容的融合教學內(nèi)容的選擇要具有系統(tǒng)性、基礎(chǔ)性、科學性、實用性和先進性，中藥生物技術(shù)與很多課程有著密切的聯(lián)系，如藥用植物學、中藥學、微生物學、生物化學、分子生物學、免疫學、生物分離工程、發(fā)酵工程、細胞工程、酶工程、基因工程等課程。因此，在教學過程中，需要注重中藥生物技術(shù)與各個學科之間的密切聯(lián)系，對重復的教學內(nèi)容，盡量在授課時少講或不講，引導學生復習相關(guān)學科知識，安排學生專題討論，加深學生對基本原理和概念的理解，以提高教學效率和教學效果。例如，基因工程技術(shù)與中藥研究的內(nèi)容學習，分子生物學基礎(chǔ)知識部分安排學生自學，基因工程原理部分我們安排一個學習小組準備了學習課件，在課堂上精講30 min，然后各小組課堂討論。教學重點討論藥用植物基因工程，中藥分子鑒定技術(shù)和基因芯片在中藥研究中的應用。以論文文獻為例，詳細講授材料處理、實驗方法、結(jié)果分析及討論，以期培養(yǎng)學生的科研思路、實驗設(shè)計及生產(chǎn)應用技術(shù)，提高在工作中解決實際問題的能力和培養(yǎng)創(chuàng)新能力[3]。
1.2.3 及時增加新資料,擴展教學內(nèi)容現(xiàn)代生物技術(shù)和中藥學的發(fā)展日新月異，僅僅依靠教材知識很難跟得上發(fā)展的速度，這樣學生在畢業(yè)后很難滿足社會和科技發(fā)展的需求，所以需要教師通過閱覽國內(nèi)外專業(yè)期刊、網(wǎng)站，將國內(nèi)外最新的相關(guān)科研成果和技術(shù)及時地介紹給學生，使教學內(nèi)容更加充實，使學生了解到當前中藥生物技術(shù)最前沿的知識，從聽課過程中受到更多啟迪，獲得學科領(lǐng)域中的熱點問題、實用研究技術(shù)和思維方法，以擴大自己的知識面，開拓視野，增強了學生自我學習的興趣，如我們在講述藥用植物內(nèi)生真菌時及時介紹“神七”搭載可產(chǎn)抗惡性腫瘤藥物生物原料的植物內(nèi)生真菌，黑龍江大學生命科學學院“抗癌藥物紫杉醇產(chǎn)生菌的分離與工程菌株的構(gòu)建”課題等。教學中，我們在圍繞主教材完成教學大綱的同時，力求將國內(nèi)外基因組學研究的最新成果、最新技術(shù)與方法、最新熱點課題與方向、相關(guān)專業(yè)網(wǎng)站等及時介紹給學生，內(nèi)容不在于知識全和系統(tǒng)性，而重在突出學科領(lǐng)域新、特、尖內(nèi)容。此外，我校及我系每年有關(guān)中藥學、生物技術(shù)、生物工程、制藥學及中藥生物技術(shù)的學術(shù)報告、講座不少于十幾場，這對課堂教學內(nèi)容是一個很好的拓展。
2、實驗教學內(nèi)容和體系的構(gòu)建
中藥生物技術(shù)實驗課程主要目的使學生更好地理解中藥研究生產(chǎn)相關(guān)生物技術(shù)原理，培養(yǎng)學生運用相關(guān)技術(shù)方法的能力。因此，中藥生物技術(shù)實驗設(shè)計要充分體現(xiàn)該課程所具有的應用性、廣泛性和綜合性的顯著特點。使所開設(shè)的每一個實驗都有一個完整的、系統(tǒng)的技術(shù)路線，采用多種生物工程技術(shù)方法完成實驗，學生通過實驗可以全面了解某一中藥生物技術(shù)產(chǎn)品或某一綜合技術(shù)方法的特點與關(guān)鍵環(huán)節(jié)，加強學生對中藥生物技術(shù)原理與技術(shù)全面、深刻的理解。
中藥生物技術(shù)實驗涉及的植物細胞工程、基因工程、發(fā)酵工程、酶工程等實驗技術(shù)在前期的專業(yè)課程學習過程中已經(jīng)學習訓練，所以我們結(jié)合目前生物技術(shù)在中藥學較成熟研究應用，我們教師相關(guān)的科研課題和實驗條件設(shè)計實驗項目。實驗以基因工程、植物細胞工程和發(fā)酵技術(shù)在中藥中應用的基本操作、基本技能為基礎(chǔ)，從加強基礎(chǔ)、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)的教學目標出發(fā)，精選實驗，優(yōu)化實驗教學內(nèi)容，力求在培養(yǎng)學生動手能力的同時，理論聯(lián)系實際地培養(yǎng)學生的獨立思考、綜合分析能力、科學思維能力和創(chuàng)新意識，全面提高學生的綜合素質(zhì)。我們設(shè)計相應三個綜合性實驗項目培養(yǎng)學生的實驗設(shè)計和學習實驗技術(shù)。每個實驗項目包括兩部分實驗內(nèi)容。藥用植物馬齒莧組織培養(yǎng)包括植物MS培養(yǎng)基的配置和馬齒莧組織培養(yǎng)技術(shù);泰山蛹蟲草發(fā)酵包括泰山蛹蟲草菌絲體發(fā)酵和泰山蛹蟲草菌絲體多糖提取;丹參分子標記鑒定技術(shù)包括白花丹參和紫花丹參DNA提取及丹參RAPD實驗。實驗教學效果表明該課程實驗的設(shè)定培養(yǎng)了學生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識，我們?nèi)龑卯厴I(yè)論文中與中藥生物技術(shù)相關(guān)的題目占30%以上。這些實驗項目的開設(shè)對彌補傳統(tǒng)的驗證性實驗項目的不足和提高學生分析與解決問題的能力方面具有非常重要意義。
3、理論聯(lián)系實際，重視實踐教學內(nèi)容
面對當前激烈的市場競爭和人才培養(yǎng)模式的轉(zhuǎn)變,高等教育的新形勢對傳統(tǒng)的教學理念提出了挑戰(zhàn),如何培養(yǎng)和提高學生的綜合素質(zhì)已成為當前高校教學發(fā)展的新趨勢。與其他一些基礎(chǔ)學科不同,中藥生物技術(shù)培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力也必須從實踐教學入手,在實踐中培養(yǎng)學生綜合運用所學知識分析問題、解決實際問題的能力,使其養(yǎng)成良好的工作作風。
3.1 實驗室開放及課外興趣小組鼓勵學生利用課余時間參加實驗室開放活動，讓學生提早得到充分的科學研究綜合訓練,以利于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。在學生正在進行專業(yè)課學習時,除了必修的實驗課外,鼓勵同學進入實驗室觀摩學習，逐漸訓練學生實驗技術(shù)的規(guī)范性、熟練程度。每學期我們針對中藥生物技術(shù)開放實驗室和興趣小組設(shè)定一些題目，如二氧化碳超臨界萃取丹參藥用成分，泰山蛹蟲草菌絲體發(fā)酵條件優(yōu)化，泰山四大名藥分子標記鑒定，丹參活性成分合成關(guān)鍵酶的克隆，馬齒莧的組織培養(yǎng)及懸浮細胞培養(yǎng)等一些與中藥生物技術(shù)相關(guān)的科研課題,可以幫助其選擇有興趣的合適方向課題,積極參與其中,為以后的畢業(yè)課題和就業(yè)選擇打下早期基礎(chǔ)。從畢業(yè)生的考研和就業(yè)發(fā)現(xiàn),參與實驗室工作比較多的同學在考研面試和就業(yè)專業(yè)面試中優(yōu)勢明顯。
3.2 生產(chǎn)見習生產(chǎn)見習是中藥生物技術(shù)教學中的重要實踐性環(huán)節(jié),是與課堂教學相互滲透又各有重點的子系統(tǒng),是中藥生物技術(shù)進行直觀教學的一種重要方法。我們利用周末走進生產(chǎn)企業(yè)、研究所等工作領(lǐng)域,不僅加深了感性認識,并且對以后的工作選擇也具有前瞻性和指導性的作用。我們每屆學生都要到泰安市的制藥企業(yè)參觀，與中藥生物技術(shù)相關(guān)的如四維制藥的泰山赤靈芝菌絲體發(fā)酵工藝，泰山藥用植物種植園道地藥材種植，泰安中信靈芝科技開發(fā)有限公司赤靈芝破壁孢子粉加工，泰安山東中藥技術(shù)學院中藥炮制車間等。
3.3 引導學生參加科研部分學習好、能力強的學生在導師的指導下,申請主持了泰安市大學生創(chuàng)新科研計劃課題，或者參與部分教師承擔的國家和省部級創(chuàng)新項目及企業(yè)合作項目的研究,使學生了解到不同學科的實驗技術(shù)、科研方法,開闊學科視野,拓寬思維空間;盡可能增加應用性、設(shè)計性實驗,提高學生科研水平，積極加強與校內(nèi)實踐基地、校辦企業(yè)、實習實踐基地單位的合作聯(lián)系,為學生構(gòu)建更廣闊的實踐平臺。
【參考文獻】
[1]余伯陽.中藥生物技術(shù)[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2005.
[2]馬偉,馬研.藥用植物生物工程教學方法的研究[J].黑龍江高教研究,2007,14(9):159.
[3]楊曦亮,劉嵩,胡霞敏.天然藥物化學知識體系建構(gòu)及教學創(chuàng)新性初探[J]. 時珍國醫(yī)國藥, 2008,19(7):1792.
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