诺贝尔生理学或医学奖明星故事在制药工程专业《药理学》教学中的应用

尹业师，陈华海

(湖南科技学院 化学与生物工程学院，湖南 永州 425199)

药理学是一门连接化学、药学与医学的重要桥梁学科，主要包括药效动力学和药代动力学两个方面，重点是研究和阐明药物与机体间相互作用规律和药物作用机制。药效动力学主要研究药物对机体的生理功能和作用机制，药代动力学主要研究药物在体内的吸收、分布、转化和排泄。但不同专业对药理学的学习重点有所不同，如临床医学专业的学习重点是药物的临床应用和不良反应等，药学相关专业的学习重点则是药物的药理作用和新药研发。制药工程专业是一个多学科交叉的工科类专业，所学知识涉及化学、生物学、药学(中药学)和工程学等。制药工程专业是随着医药行业的发展而出现形成的，其培养目标是培养可以从事药品研发和制造相关的专业人才，药理学已成为其不可或缺的一门专业基础课。

药理学知识点繁多、药物作用机制复杂、涉及疾病种类多样。且随着生命科学发展的日新月异，药理学的知识体系也在不断发生变化。与疾病相关的新靶点和信号通路等也不断被揭示[1-2]。由于药理学的学习需要基于大量其它专业课程知识，且药物种类多而杂，涉及药理作用机制深奥枯燥，一直是学生们的学习难点之一。积极探索和改进教学方法，提升教学质量是药理学教学的最终目标。

文献检索发现，已有老师采用以案例为中心的教学法(CBL)和以问题为中心的教学法(PBL)等探索药理学教学内容的改革[3]，也有老师探索使用对分课堂[4]、翻转课堂[5]和微课[6]等新型教学方式探索药理学教学方式改革。另外信息教学[7]和微信公众号[8]等现代技术也开始应用于药理学的教学改革。本人近2年来，让学生们在课前5～6 min上台介绍诺贝尔生理学或医学奖明星故事，试图进一步改善药理学教学效果。具体做法如下：将全班同学按学号进行分组，每组3～4人，同学们在上课前利用课余时间提前查阅相关资料，并准备PPT，每次上课前5 min由每组选派1名代表讲解获奖得主凭什么贡献得奖、是如何有这些新发现的和对我们有什么启发。然后小组其他2名同学进行补充，同时抽查其他同学听完故事后的感悟。最后由老师进行归纳总结和点评，不仅从药理学专业的角度进行分析，也从提高学生综合素质，增加学生学习兴趣，鼓励学生们勤奋学习等角度进行阐述。

药理学给人的第一印象是以针对治疗人类疾病为主的西药研究为主。但其实药理学的研究对象很广，可以是人类，也可以是动物和植物等；药物的分类不仅可以是西药，也可以是祖国传统医药和现代生物制品等；同时，除了疾病治疗外，以防为主的意识日益受到人们重视，预防类药物和具有药效的饮食功能成分等也逐渐受到广泛关注。同学们在讲解维生素K的发现和获奖过程中，分享了亨利克·达姆在开展"小鸡胆固醇代谢"研究过程中，意外发现缺少一种不明物质可以导致小鸡皮下、肌肉和其他器官均出现出血症状。通过正反试验最后发现和证明，一种被命名为维生素K的脂溶性物质的缺乏与小鸡出血症相关。随着研究的不断深入，后来也发现维生素K具有防止新生婴儿出血、预防内出血、减少生理期大量出血、促进血液正常凝固等生理作用，在临床中有一定应用。通过维生素K发现过程的讲解与点评，同学们清晰的意识到药理学的研究对象不仅是人类，通过动物实验不仅可以研制出动物用药品，同时也可以扩增开发成人用药品。另外，由于绿色植物和动物肝脏中含有相对较丰富的维生素K，通过补充绿色植物和动物肝脏亦可以达到治疗疾病的目的。拓展了同学们对药物的认识。

“兴趣是最好的老师”，如何激发学生们对《药理学》的学习兴趣是提高教学质量的关键所在。诺贝尔生理学或医学奖明星故事讲解除了可以提高同学们专业素养外，也可以增加同学们的学习兴趣。如同学们以“多吃肝脏可补血”为题讲解了惠普尔等如何发现多吃肝脏可以预防贫血，及贫血的发病机制和防治办法。让同学们感觉通俗易懂、容易记忆，又可以解决平时生活中碰到的一些问题，充分激发同学们的学习兴趣。另外一些新技术新方法不仅可以扩展同学们的专业视野，也可以提高同学们的学习兴趣。如同学们以“追逐阳光的日子”讲述了芬森是如何发现晒太阳有利于疾病防治，以及慢慢发展成现代的光治疗技术。告诉同学们平时要善于观察，多思考和多实践。同时也告诉同学们要开拓思路，除了我们常规的一些化学药物可以治病外，其它营养素和物理方法也可以达到治疗疾病的目的。

从励志的角度：同学们以“跌下神坛的穆勒”为题讲述了穆勒历经四年，超过349次失败，终于成功发现了具有极佳杀虫能力的双对氯苯基三氯乙烷(DDT)。因此在1948年得到诺贝尔生理学或医学奖，成为首次由非生理学家跨界夺此殊荣的先驱。同学们以“田中耕一：一位从不和学术界沾边的诺贝尔奖获得者”为题，讲述了一名仅有本科学历，长期在基层埋头苦干，从事质谱分析仪开发的普通职工，凭借“软激光解吸附离子化法”与美国科学家芬恩一起发明了“生物大分子质谱分析法”。更加令人备受鼓舞的是田中耕一在获得诺贝尔奖殊荣后，主动放弃荣誉和特殊待遇，潜心回归实验室。经过16年钻研后，田中耕一于2018年在著名权威科学杂志《自然》刊发了其团队的研究论文《阿尔兹海默症的高性能血浆β-淀粉样蛋白标志物》，并给世界带来了新的冲击--仅凭几滴血液就能在发病30年前捕捉到阿尔兹海默症的前兆，使得阿尔兹海默症的早期干预成为可能。另外，对于女性来说，要成为一名科学家一般需要付出比男性更大的努力。同学们以“跨过人生坎坷的诺奖女科学家”为题讲述了美国第一个获得诺贝尔化学奖的女性阿诺德的成长成才故事。鼓励女同学们遵从内心兴趣的召唤，对自己感兴趣的科学事业不懈追求。同时也通过男女平等意识的宣讲，号召男同胞们要理解体谅女同胞。为女同胞的干事创业提供平台和创造机会。

在如何正确看待科学这把双刃剑方面：同学们以“跌下神坛的穆勒”为题，讲述了在DDT发现之初，DDT几乎对所有的昆虫都非常有效，在疟疾、痢疾等疾病的治疗方面大显身手，救治了很多生命，而且还带来了农作物的增产。DDT从此雀名四起，人们曾拿DDT代替香槟庆祝大丰收。但随着耐药蚊虫的出现和其毒副作用的不断被报道。各个国家纷纷出台禁止使用DDT的法令。DDT也被世界卫生组织国际癌症研究机构列入2A类致癌物清单。同学们以“最让人"白痴"的诺奖得主”为题，讲述了莫尼兹基于脑前叶切除对某些精神病人有效的假说，对精神疾病患者实施额前叶切除术，使一些“癫狂的疯子”变得安静。但后来发现，这种安静镇静的像死亡一样，患者俨然成为一具行尸走肉。同学们以“天使与魔鬼的化身——弗里茨·哈伯”，讲述了成为第一个从空气中制造出氨的科学家。氨不仅可以被开发成肥料等促进农业增产造福人类，也可以被用于炸药等军火的研制。因此，赞扬哈伯的人说：他是天使，为人类带来丰收和喜悦，是用空气制造面包的圣人；诅咒他的人说：他是魔鬼，给人类带来灾难、痛苦和死亡。通过这些诺贝尔明星故事的讲解，让同学们知道任何一项发现或发明有其历史和时代的局限性，在看到其重大贡献的同时也要思考其不良反应或副作用。作为制药工程专业的学生，我们一定要把握时代脉搏，针对当前急需解决的社会问题研发新产品，但也要充分考虑其后遗症。

从制药工程专业学生培养目标来看，药理学的学习重点应该侧重于药物的作用机制与新药研发、药物不良反应与老药新用等，但关键还是要在教学过程中培养学生们的怀疑精神和研发思维。同时“课程思政”和“三全育人”对课堂教学提出了更高的要求，教师不仅要在课堂上传授通识知识和专业知识，更要帮助学生培养正确的“三观”。因此，教学团队希望通过讲解诺贝尔生理学或医学奖明星故事，并结合药理学专业知识，在帮助同学们培养专业兴趣的同时，通过加强励志教育激发和唤醒学生内动力；通过帮助同学们正确看待科学这把双刃剑，继承和发展好新的科学技术；通过扩展同学们的知识面，帮助同学们对药理学有更全面的了解与认识。同时，随着生活和工作节奏的不断加快，语言表达和展示能力对当代大学生来说是一项非常重要的基本技能。在课前利用5～6 min，鼓励同学们将一个诺贝尔奖故事讲清楚、讲生动将对提高同学们的语言表达与展示能力有非常大的帮助。本人在美国留学时，曾听说美国麻省理工大学专门开设了“电梯演说”课。模拟在电梯中偶遇风险投资老板，需要你在3 min内将你的创业计划书推销出去，如果推销成功，说明你演讲成功，如果老板不同意投资，说明你演讲水平还有待进一步提高。卡耐基曾说过一个人的成功85%是靠他的人际沟通和演说能力，只有15%跟他的专业技能相关。因此，在课前安排故事分享也是希望同学们在PPT制作和讲解过程中提高其语言表达和展示能力，尽早的与步入社会接轨。