跨学科知识建设的药理学教学方法改革

2021-01-02吴凯雪杨树吟郑嘉新杨茗雁

科教导刊·电子版 2021年1期

梁欣吴凯雪杨树吟郑嘉新杨茗雁

（华东理工大学药学院上海 200237）

1 概论

药学是一门交叉学科，涉及到医学、化学、生物学等不同的学科。药理学是研究药物与机体间相互作用规律和药物作用机制的一门科学，主要包括药效动力学和药代动力学两个方面。药效动力学解释的是药物对机体的作用及原理，药代动力学主要阐述药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程。药理学的学习和研究不是完全独立进行的，而是与免疫学、基因组学、分子生物学等众多新兴学科相互交融，综合运用其它多学科的相关知识，探讨药理学教法与学法，了解学科前沿及发展动向，扩充知识储备量，把握学生认知能力等。这利于在后续专业课教学中加强知识的内在联系，多角度、多层面分析问题，多途径解决问题，培养学生创新思维，提高创新能力。因此就需要构建系统的跨学科知识体系。跨学科知识整合指学习者建构不同学科视角的主题相关知识，进一步多维度重构主题属性的过程。跨学科知识建设的教学方法在药理学的教学中至关重要。

2 药理学的发展

药理学的发展与相关学科的发展进步都很相关，一般来说是不可分割的，多学科的进步与发展极大的推动药理学的进步。

（1）有机化学为药理学的研究对象提供了物质基础。18世纪后期，工业革命推动科学发展，包括有机化学在内的许多化学学科也随之进步。至此以后，科学家开始尝试从植物中不断提纯，得到一些纯度较高的药物。同时，也开始了人工合成新药的尝试，如德国生物学家P.Ehrlich从有机砷化合物中单独筛选，最终筛选出治疗梅毒有效的新胂凡纳明。

（2）生理学的发展为现代药理学的建立奠定了学科基础，生理学对人体以及动物体结构组成，学习整体水平层次、器官和系统水平、细胞和分子水平的生理活动研究，为药理学阐明药物对机体的作用和作用原理提供了理论依据。生理学家J.N.Langley(1852～1925)提出了“接受物质”的假说概念。他于1905年第一次提出受体的概念，经过大量实验验证，逐步发展为我们今天所了解的受体学说，解释了许多特异性药物作用的关键机制。

（3）生物化学的发展为药理学的研究提供了可靠的科学方法。20世纪30年代，科学家在体内活性物质的生物化学研究基础上开发研制了一系列激素、维生素及其类似药物，在这一时期是药理学发展的黄金时期，现在临床上使用的很多药物如抗疟药、磺胺药物、抗组胺药、镇痛药、抗精神失常药等许多药物均是在这一时期研制开发的。生物化学使人们能够观察并且理解药物对机体功能的影响，从而得以解释的药物的神秘作用，使人得以更加客观深入的理解药物作用机制，随着生物化学以及分子生物学的发展，药理学从整体和器官水平逐渐发展到细胞和亚细胞水平，最终进入到分子水平。

（4）21世纪以来，由于单克隆技术、基因重组技术、蛋白组技术、等现代分子生物学技术的应用，药理学研究不仅可从宏观向微观世界深入，还可在分子水平上来阐明了药物作用机制，而且也可在整体动物的水平上来开发研制具有特异分子机制的新药和探索药物的药理作用。

3 药理学的跨学科知识构架需要

药理学的发展依赖相关学科的共同进步，同样的，在现代大学课程的药理学的学习中，跨学科知识的构架也对学生的理解有所帮助。我们对本校大二以及大三的已修药理学的同学的问卷调查中，超过半数的学生也表示，药理学的学习中，知识点众多，有时候单纯的学习和反复记忆并不能达到理想的效果，很多学科实验课按阶段分科进行，学科间难以互相交叉、渗透与融合，对此情况，我们认为在药理学教学中建立跨学科的知识构架有助于在专业知识理解，学科思维培养和综合科研素质引导上有所帮助。

3.1 跨学科知识背景的扩展了解促进对本专业内容的理解

生理学、解剖学的内容使学生能够更好地了解人体构造、机体功能以及代谢过程，从宏观对人体运作有最基本的了解，为药理学的学习打下了良好的铺垫，通过对人体的熟知，才可以更好地捕捉各类药物在具体方面发挥的不同作用，由整体进入局部，由宏观切入微观。通过对病理学的学习，可以对疾病的发生原因、发生机制、发展规律等有全面且深入的了解，这样可以帮助理解药物作用点靶点的选择，更明确阻断疾病的过程和关键。分子生物学、生物化学从微观层面解析了机体内生物大分子的结构和运作机制，可以直观的引导同学们认识到药理学当中药物分子是如何与细胞内及细胞外物质产生反应，从而达到治疗目的。

由此可见，跨学科知识构架大大便利了药理学知识的理解，各学科知识的融会贯通能够促进更加清晰的了解由局部到整体的药理运作，从根本原理上对药效学及药动学做出合理的解释，甚至便于在研究过程中开发出新的药物研发方向。

3.2 跨学科知识背景构建辅助学科思维成型

随着科学进步，学科的不断细分，多学科不断发展编制形成诸如药理学现在的样子，自然科学内在的统一性使得，和众多科目一样，学习药理学是需要借助跨学科知识的框架构来完成。

药学专业的知识繁多且存在一些微妙的重合，但是知识的交集之间又各自存在偏重，如果能厘清其中的关系则学科知识相辅相成，如果单纯的记忆则有可能互相干扰。那么在这种高度细分但是跨学科背景下，进行跨学科知识构架的培养，则可以帮助学生找到跨学科知识点整合的焦点，进一步明确其中的关系和构成，整合知识点，明晰学科任务，最终使学生建立核心的知识框架。这样的思维培养无疑是可以在此后的药理学以及其他学科学习力起到指导和归纳的作用的。

3.3 跨学科知识构建提供科研的能力意识

药理学本身是一个深度依赖探究、观察和实验的学科，本科药理学的学习目的之一就是培养学生的基础科研思维，在参与科研的过程中，也需要这种对多学科知识的收集、整理、分析、归纳的能力。此外，对跨学科知识背景的掌握也有助于开拓研究思路，找到新的突破点。

4 基于跨学科知识建设的教学方法

随着科学技术的迅猛发展，药理学不再仅仅局限于经典理论知识，而是与免疫学、基因组学、分子生物学等众多新兴学科相互交融，这不仅大大地推动了新药研发的进程，更对医药从业人员的综合能力素质提出了更高的要求，使得药理学教育更加具有挑战性。因此，在教学中就需要适当融入其它相关学科的知识，即开展跨学科知识建设的教学。教学方法如下所示：

4.1 启发式教学法

从教学目的、教学内容、学生的知识水平和认知规律四个方面出发，综合运用各种教学手段，如线上线下教学、小组讨论演讲等形式，对学生进行启发引导，充分激发学生的学习兴趣，使学生能够积极主动地学习,以降低学习难度，促进其发展。这种方法可以在一定程度上改善传统的填鸭式教学模式，提高学生的课程参与度，给予学生自主思考的空间。实施方式主要是提出问题，问题要和课程内容一致，要有意义，难度适中。

4.2 结合病例教学法

理论知识要在实践运用中才能产生价值。在药理学中，病例就是联系理论知识和临床实践的桥梁。教学过程中，一般是将同一类型的多种药物汇总教学，讲解它们的药理作用、临床应用、毒副作用等内容，在适当的时候插入相应的病例分析，就使得抽象难懂的内容变得非常直观具象，方便学生理解记忆，达到提高学习效果的目的。结合教学法在药理学教学中的实施应用能够提高学生学习的自主性和学习兴趣，以案例为核心进行理论导入能够更好地培养学生的临床实践能力和动手能力，但就目前的实施现状而言，如何将临床病例与教学理论联系起来，使之能够有效结合，提高教学质量和教学效果，仍然需要教师根据教学内容和教学方法进行深入探索。

4.3 实验辅助教学法

和结合病例教学法的思想相似，都是将理论知识和实践知识相互结合起来教学。理论知识讲解后，及时开展实验，既可以检验理论学习的效果，还可以在自己动手操作摸索的过程中发现问题，积极思考案例教学法在药理学教学中的实施应用能够提高学生学习的自主性和学习兴趣，从而加深对知识的理解，还可以锻炼提高实验动手能力。两者结合进行，相互促进，降低了理论知识的理解记忆难度，也提高了实验教学的质量。这种教学方法有助于大大提高学生的综合素质，对综合型人才的培养十分有利。

4.4 药物简史教学法

药理学上每一类药物都有一部发展史。在讲解相关的教学内容时适当以故事的形式介绍药物发现和开发的曲折过程，将抽象复杂的知识点渗透于故事中，既可以吸引学生，充分激发其学习热情，又可以帮助理解掌握课程内容，还可以让学生切实感受到科学发现道路的曲折不易和科研人员伟大的科学精神，在前人的影响下逐渐树立正确的三观，养成正确的科学态度。这种方法可以大大促进学生身心的全面发展。

4.5 比较教学法

比较法就是将在某一方面有共同点的药物进行比较学习。可以使繁杂的内容变得条理清晰、重点突出，更容易理解记忆。比较教学法包括横向比较、纵向比较和对作用完全相反的药物进行比较。横向比较是比较同章节同类药物，归纳总结异同点，进行同步的学习记忆，可以提高记忆效果，使知识储存更加系统化。纵向比较是比较跨章节的药物，可以从不同的角度了解某种药物的多种药理作用或适用于某种疾病的多种不同药物，可以帮助串联所学知识，拓宽学生的思维，有助于在以后的临床工作中合理选用药物。作用完全相反的药物可在学生脑海中形成强烈的对比，更能够加深学生的记忆和理解。三种方法都是将有联系的内容串接起来，可以提高学生的学习效率。