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生物药剂学与药物动力学教学

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生物药剂学与药物动力学是一门新兴的药学分支学科,由生物药剂学(biopharmaceutics)和药物动力学(pharmacokinetics)两个既相对独立又紧密相连的学科组成[1]。生物药剂学是研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程,阐明药物的剂型因素、机体因素和药物疗效之间相互关系的科学。药物动力学是应用动力学原理与数学方法,定量描述药物通过各种途径进入机体的吸收、分布、代谢、排泄等过程的动态变化规律,即研究药物在机体的存在位置、数量与时间之间的关系,并提出解释这些数据所需要的数学关系式的科学。目前,生物药剂学与药物动力学已广泛应用于新药筛选、制剂研究、药物质量评价以及临床合理用药等方面,课程内容也将会是药学专业学生在未来工作中面向临床、面对病人的重要理论基础。生物药剂学与药物动力学是一门交叉学科,具有涉及知识面广、公式抽象难懂、内容繁杂等特点。特别是药物动力学部分,是用数学分析手段来处理药物在体内的动态过程,有大量的理论推导及繁琐的公式需要记忆,学生学习起来十分困难,对原理及公式的表浅认识常常又与实际应用相脱节。传统的生物药剂学与药物动力学教学过多关注原理和概念,理论联系实际较少,使得教学枯燥、乏味、单向,导致学生被动学习,缺乏创造性,学习效果不理想。当前,药学的学科基础已从传统“化学”模式向“化学-生命科学-医学-药学”模式转变,“以人为本,药学服务”的理念已经被广泛接受。高校教师应当顺应教育教学改革的趋势和改进现有的一些相对陈旧的教学模式,切实提高药学专业的课程质量,培养具有创造精神和创新能力的药学人才。徐州医学院药学院长期面向药学专业本科生开设生物药剂学与药物动力学课程,现联系当前国内该课程教学普遍现状,结合我们的教学实践经验,从以下几个方面探讨如何优化教学方法、促进和提高生物药剂学与药物动力学的教学效果。

1合理规划教学内容,突出教学重点

徐州医学院药学院药学专业生物药剂学与药物动力学课程设有70学时(其中理论课48学时,实验课22学时),开课时间为大四第一学期,所用教材为印晓星教授、杨帆教授主编的《生物药剂学与药物动力学》。教学内容分为生物药剂学和药物动力学两部分:生物药剂学部分主要阐明生物药剂学的基本理论,从药物的体内过程出发,详细介绍药物的理化性质、剂型因素以及机体的生物因素对药物疗效的影响,讨论生物药剂学对新药开发的指导作用;而药物动力学则详细阐述药物动力学的传统理论,并对其在新药研发和临床合理用药等具体应用进行详细的阐述。由于教学内容多,课程课时并不充足,这就需要充分理解教材,把握教学重点,在教学过程中结合实际情况对教材内容适当取舍。对于生物药剂学部分的内容,如影响药物吸收、转运的生理因素和剂型因素等,与药理学课程知识内容具有一定的重复性,我们在讲解过程中主要以复习提要为主,简要概述相关内容即可。而对药物动力学部分的内容,我们在教学中对冗长的数学公式推导进行了精简,并对晦涩繁杂的理论构建过程适当压缩。以药动学理论经典的四大模型(房室模型、统计矩模型、生理药动学模型、药动-药效结合模型)为基础重点介绍,并着重阐述指导新药研发及临床用药的主要理论公式的意义及应用。将治疗药物监测、给药方案设计、特殊人群药物代谢动力学、药物相互作用、疾病状态下的临床药物代谢动力学等内容以专题讲座的形式进行讲解,使学生不断巩固药动学原理在临床实际工作中的具体应用。这种对教学内容的调整,突出了临床用药评价的重要性,培养了学生药学服务的理念。此外,在教学内容上注重知识的更新,及时将本领域的研究热点及前沿问题融入教学中。如在讲解口服药物吸收的评价方法时向学生介绍Caco-2细胞模型的应用;在讲解药物的转运及代谢过程时,向学生介绍药物代谢酶及转运体在药物相互作用及肿瘤耐药中的重要作用等。

2合理应用多种教学形式

2.1多媒体教学与板书相结合现代教学中,多媒体作为一种现代化教学手段已经被广泛运用。多媒体能够极大地提高信息传输通量,将教师从“写写擦擦”的板书中解放出来,还能够形象生动地展示教学的重点难点,活跃课堂氛围,激发学生的学习兴趣。因此,在教学过程中,可利用多媒体的特点,多元化地展示知识内容,增加学生学习的积极性。多媒体教学在扩充课程内容、增加信息量方面占绝对的优势,但也正因为如此,在课堂教学中,教师授课的节奏加快,可能导致学生很难有效吸收、消化教学内容,造成了教学重点、难点不够明确。因此,我们认为不同教学内容应采用适宜的授课方式。如教材中生物药剂学部分有关制剂的吸收、分布、代谢和排泄等内容,利用多媒体以动画的形式对药物的在体过程进行生动的演示,有利于学生更好地理解和记忆,从而增加学习兴趣;而在部分章节仍应坚持使用板书,如药物动力学某些章节有大量公式,为了使学生牢固掌握有关公式的内涵及相互关系,我们在授课中采用板书进行公式的推导和例题的讲授,以强化学生对各种药动学参数意义的认识,为其今后利用软件处理数据、解析数据奠定坚实的基础。

2.2案例教学生物药剂学与药物动力学是一门应用性很强的药学专业课程。然而,在传统的教学模式下,学生从课堂上学到的只是与药物体内过程相关的基本理论,对运用这些理论指导新药设计及个体化给药却鲜有涉及。这样的理论教学不仅会让学生感到枯燥和乏味,还会导致学生在实习或者走上工作岗位后,对工作环境感到陌生和不适应,不能灵活运用学到的理论知识。因此,在理论教学中适当结合案例讨论,更容易激发学生对生物药剂学与药物动力学的学习兴趣,增强课堂教学效果[8]。在案例分析时,教师应根据教学目的、内容、学生的知识水平和知识规律,合理运用启发式教学引导学生,培养主动参与意识,激发学习的兴趣。例如,在讲解生物利用度及生物等效性章节时,设计实例分析:“某药厂生产抗凝血药双香豆素片17年,疗效一直受到肯定。后因药师反映,某些轻症病人常要服用半片,用时不便,该厂就将药片做大,中间刻上线条,以便分服。但应用后很快发现此药无效。该厂遂将新旧两种片剂进行试验,结果发现新片剂的溶出速度比原制剂慢,试分析其中的原因。”在学生阅读实例后,我们引导学生思考:即使是同一厂家生产的同一药物,由于制剂生产条件的变更,往往给药效带来举足轻重的影响,因此在进行药典规定的评价项目之外,需要考虑制剂因素和生理因素,进行更加直接的有效性和安全性评价。那么,有没有方法可以对生物体摄取利用制剂中药物的效率进行评价呢?由此引出我们这一章节重点介绍的内容,即生物利用度及生物等效性研究。这样的教学方法可在很大程度上激发学生的学习兴趣,有利于学生将理论联系实践,在我们的教学过程中取得了较好的效果。

2.3PBL教学与LBL教学相结合目前,国内生物药剂学与药物动力学教学的普遍缺点是课程教学体系以教师授课为主,即通常所说的“lecture-basedlearing,LBL”(以授课为基础的学习)。这种模式多采取灌输式教学,学生始终处于消极被动地位。加之整个课程内容较多,讲授时都集中于教学大纲重点知识的讲解,大部分学生在上课时普遍反映课程内容抽象枯燥,不感兴趣,记忆困难[9]。而采用“以问题为基础的学习”(problem-basedlearning,PBL)的教学方法是目前国外比较流行的一种教学模式[10],即以问题为基础、学生为中心、教师为指导的小组讨论及自学的教学模式,通过在教学过程中启发学生回答一系列问题,提高学生自主学习的能力,培养创新性思维。该种教学模式强调把学习引入复杂的、有意义的问题情境中,通过让学生合作解决问题,来学习隐含于问题背后的科学知识,形成解决问题的技能[11]。但如果在生物药剂学与药物动力学教学中,单纯使用PBL模式,则受制于学生学习深度不够、学生数量多教师数量少以及课程授课学时相对短的矛盾。针对现状,在生物药剂学与药物动力学课程教学中,我们采用了PBL和LBL相结合的模式。对于国内教材较为明确的概念、理论学习,我们采用LBL教学法。对于和实际衔接较为紧密的部分或者学科前沿内容使用PBL教学模式。例如,我们在药动学基本理论学习完成后进行了一次PBL法教学,题目是:应用药物动力学原理如何指导肾衰病人进行地高辛用药剂量的调整?通过指导学生查阅地高辛药动学参数、治疗窗、药品说明书等资料,组织学生进行小组讨论,采用小组汇报的方式进行给药方案的调整与设计。这种教学方式有力促进了学生动手查阅资料、相互协作、语言表达与沟通能力及创新能力和自学能力的培养,最终使得学生从根本上掌握了相关教学内容,促进了教学质量的提高。通过LBL和PBL法相结合的教学模式,既可以使学生牢固掌握相应的知识,还可以激发学生对生物药剂学与药物动力学课程的学习兴趣,培养学生的创新能力、自学能力和自我解决问题的能力,受到了历届学生的好评。

3总结与思考

总之,经过多年的教学实践,我们在教学内容中着眼于“应用型人才”的培养目标,突出临床用药设计和评价的重要性,培养学生药学服务的理念。在教学方法上,采用多媒体教学与板书相结合、案例教学法以及PBL教学与LBL教学相结合等手段,丰富课堂内容,充分发挥学生的学习的潜能,真正做到因材施教。从开设生物药剂学与药物动力学这门课程以来,我们在教学内容、教学方法等方面上虽取得了一点成绩,但仍存在不足,需不断提高业务水平和教学水平。

作者:周雪妍 李成林 汪建云 吴云明 魏群利 单位:徐州医学院药学院临床药理学教研室

生物药剂学与药物动力学教学责任编辑:杨雪    阅读:人次