发布时间:2023-11-15 10:08:44
绪论:一篇引人入胜的生物药剂及药物动力学,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2013)04?0082?03
生物药剂学与药物动力学是一门非常重要的药学专业课程,由生物药剂学与药物动力学两个相对独立的学科组成,其涉及的理论知识和技能在新药设计、制剂开发、药品质量评价和临床合理用药等领域均有广泛应用。学生通过该课程的学习能为今后从事药学及临床药学的科研和应用打下坚实的基础,该课程在整个药学本科教学中占有重要的位置。但是由于这门课程理论知识抽象,还有难懂的数学公式推导,相对比较枯燥乏味,很多学生在刚接触这门课程时产生畏难和抵触情绪。俗话说:“良好的开头是成功的一半”,好的第一堂课能让学生对这门课程产生兴趣,激发他们学习的主动性;好的第一堂课能让学生充分认识这门课程的重要性,增加学生学好这门课的决心。因此,上好生物药剂学与药物动力学第一次课至关重要。笔者从事这门课程的教学多年,就如何讲好第一堂课,有以下几点体会。
一、树立良好的教师形象,成为学生喜欢的老师
教师在第一堂课给学生留下的印象直接影响学生对老师及其所教学科的心理趋向,并最终影响教学效果[1]。学生的眼睛是雪亮的,在他们心理都有一把衡量的尺子,要想给学生留下好的印象,老师应该下功夫做好功课。首先要求任课老师有扎实的专业理论知识,同时也应该有丰富的专业实践经验。生物药剂学与药物动力学这门课程尽管内容抽象,但却是一门实践性非常强的学科,其所有的理论都是建立在实验基础之上,而反过来又对实践具有重要的指导意义。只有在药剂学、药物动力学科研一线工作的老师,才可能真正地精通课程的所有内容,做到对每一个知识点了如指掌,并且能够跟踪学科前沿,获取大量科研案例。这样,在课堂上才能胸有成竹,游刃有余。当然,一名优秀的老师不仅要精通本学科的知识,还要了解其他学科的知识;不但要了解教学方面的内容,还要了解教学以外的事情。不仅如此,老师端庄的仪态、得体的衣着和幽默风趣的言谈能创造出轻松愉悦的课堂气氛,更能激发学生的学习兴趣。为了在学生当中树立良好的形象和威信,专业任课老师应努力提高自身的综合素质。
二、精心准备PPT课件
多媒体技术作为一种先进的教学手段,它可以将文字、图片、色彩、声音等有机结合起来,从而通过调动学生感觉器官来使其接受课堂信息[2]。PPT课件还具有信息量大、形象生动、重点突出等优点。制作精美的PPT课件能在上课一开始就吸引学生的注意力,对于学生不曾接触的知识点,亦可以通过图片展示,来帮助学生加深对知识点的理解。利用丰富的网络资源,我们可以收集到很多有用的素材。比如下载各种给药途径的制剂的图片,如片剂、各种注射剂、透皮贴剂、喷雾剂、滴鼻剂、栓剂、舌下片等,还可以下载到研究药物吸收的各种模型及其本课程所要涉及的各种分析检测仪器设备的图片。借助于这些图片,学生能更好地了解本课程所要学习的内容,从而能激起学生学习这门课程的兴趣。
三、深入浅出介绍课程内容,培养学生专业兴趣
美国著名心理学家布鲁纳说:“学习最好的刺激,是对资料的兴趣。”因此,在做好以上两点的基础上,教师最重要的还是要帮助学生解决课程上面的疑惑。对于一门全新的课程,学生最关心的还是为什么学、学什么和怎么学这门课。
1. 让学生弄清为什么学
首先要让学生知道这门课程是干什么的。老师可以以这门课程的发展历史为切入点进行讲解。这里可以通过提问的方式让学生参与到教学当中:“哪些因素会影响到药物在人体内的疗效呢?”然后通过实例引导学生自己找到影响药物疗效的三大因素:第一,药物化学结构;第二,剂型因素;第三,生理因素。通过多选题的形式让学生选择哪些因素属于剂型因素,哪些因素属于生理因素,从而加深学生的认识和了解。药物化学结构对药物疗效的影响属药物化学的范畴,在前期的课程中学生已经学过,不属于生物药剂学研究的内容。然后自然而然地得出定义:生物药剂学为人体药剂学,主要研究已知药理作用的药物及制剂在人体的吸收、分布、代谢和排泄过程,定性地描述药物的剂型因素、机体的生理因素与药物疗效之间的关系。生物药剂学研究的目的是为我们正确评价制剂质量,设计合理的剂型及处方工艺及临床合理用药提供科学依据,最终使药物发挥最佳的治疗作用。如左旋多巴胺与维生素B6不能同时服用,维生素B2要饭后服用等就是通过生物药剂学研究指导临床合理用药的实例。而药物动力学主要是研究体内药物的剂量或浓度随时间的变化规律,通过建立体内药物剂量或者浓度随时间变化的关系式,可以定量地描述药物在体内的ADME过程。通过药物动力学的研究我们可以求算药物的生物半衰期,药物的清除率,稳态血药浓度等等,可以制定临床给药方案,开展治疗药物监测工作; 利用药物动力学参数进行生物利用度和生物等效性研究。生物利用度和生物等效性是评价药物制剂质量的重要指标之一,也是新药研究的重要内容。药物动力学性质是非常重要的新药筛选的指标。据文献调查,在中止开发的药物中,40%是由于不合适的药代动力学性质造成的,而对于抗感染药物,不合适的药代动力学性质几乎是中止开发的唯一因素[3]。总而言之,学习生物药剂学与药物动力学,可为今后从事新药的研究开发、药物剂型的设计、药物制剂的质量控制及临床合理用药等工作打下坚实的理论基础。
2. 让学生弄清学什么
生物药剂学与药物动力学作为一门应用性很强的药学专业课程,教师在课程的教学过程中要贯彻培养高素质、创新型和实用型药学专业人才的理念。应使培养的学生除了拥有扎实的专业知识外,还应有一定的创新能力、自学能力和自我解决问题的能力,最终能够达到培养出高素质的人才的目标。
首先, 搞清楚影响药物体内疗效的因素,并能利用这些影响因素进行剂型设计及指导临床合理用药。生物药剂学主要分5个章节分别讲授口服药物的吸收、非口服药物的吸收、药物的分布、药物的代谢和药物的排泄。作为本科生学习的重点是搞清楚药物的剂型因素和机体的生理因素是如何影响药物的吸收、分布、代谢和排泄的。在掌握了这些影响因素的基础上,进一步了解如何利用这些影响因素来提高药物的疗效。比如对于一些难溶性药物,影响其口服吸收生物利用度的关键是溶出速率,所以根据影响溶出速率的公式很容易找到增加难溶性药物口服吸收的方法。
其次,找到人体内药物浓度随时间变化的规律,指导临床给药方案的确定,并利用药物动力学参数评价药物的疗效和制剂的质量。药物动力学的重点是利用单室模型如何建立不同给药途径的药物浓度与时间的关系式,以及相关药物动力学参数的求算方法。进一步搞清楚重复给药药物浓度与时间的关系式以及相关参数的求算。在此基础上,学习如何应用药物动力学原理和药动学参数制定临床药物的给药方案,包括通过治疗药物检测来实施个体化的给药方案,并利用生物利用度和生物等效性来评价药物制剂质量。熟悉药物动力学在新药研究中的应用。
再次,实验课教学是理论课教学的重要补充,包括验证性实验、设计性实验和综合性实验。其中验证性实验有在体小肠吸收实验、血管内及血管外给药的药物动力学研究及尿药法测定片剂的生物利用度等经典实验内容。设计性实验由学生自行查阅文献拟定实验方案,由教师审核确定方案可行后,学生即可在实验室独立完成实验。综合性实验是将制剂的设计、质量标准的制定到动物体内生物等效性评价串联起来,让学生初步了解新药研制的过程。通过实验课的学习,一方面能巩固学生课堂所学理论知识,提高自己的实际操作和动手能力,同时也能培养学生的创新思维、分析问题和解决问题的能力,进一步提高学生对课程学习的主观能动性。
3. 让学生弄清怎样学
其一,回顾已学知识,预习未学知识。生物药剂学与药物动力学是一门交叉和综合性的学科,涉及药剂学、生理学、药理学、数学、生物化学、药物化学、药物分析等多门学科知识。学生在学习过程中首先需要复习相关学科的某些知识。如药物的吸收、分布和排泄都涉及到跨膜转运,因此在学习这些内容之前,需要先复习一下细胞膜的结构和跨膜转运机制等。在学习药物动力学时,涉及到微分、积分和拉氏变换等高等数学里面的知识,学生在学习这部分知识的时候,应该提前复习。同时也要做好课后复习,要学会对已学知识进行归纳总结,提纲挈领,勾勒出知识的框架结构。另外每次上新课之前,学生应该提前做好预习,这样可以对将要学习的内容有一个初步认识,上课时就能带着问题去听课,从而增加上课的积极性和主动性,避免盲目被动的状态。
其二,要理论联系实际。生物药剂学与药物动力学涉及的内容不仅具有很强的理论和抽象性,同时又具有很强的应用性和实践性。为了能够消化所学知识,做到运用自如,就必须多找实例去练习。如在临床用药方面左旋多巴会引起恶心、呕吐等副作用,而维生素B6可以抑制这些副作用,但是两种药物确不能合用。又如安眠药苯巴比妥中毒时可以服用碳酸氢钠和甘露醇来解毒。学生在学习过程中可以利用制剂设计和临床用药的实例,找到它们的理论依据,这样能使学生更好地掌握已学的知识。在学习药物动力学章节时,因为涉及到很多数学公式,学生更应该多做习题,通过计算演练,可以更好地掌握各药物动力学参数之间的相互关系。除此以外,学生要充分利用实验课的学习,在实际操作中去培养自己的实际操作和动手能力,通过设计性实验培养学生的知识综合运用能力和创新能力。通过在医院临床药学科室的学习,让学生更直观地了解药物治疗浓度监测、抗生素的给药方案设计、特殊患者的给药方案调整以及不良反应监测等方面的知识。同时学生还可以参与到老师的科研课题研究中,通过实实在在的操作来更深刻地认识本课程所学知识。
其三,课堂上专心听讲,积极跟老师互动。教学是教师的教与学生学的统一,是师生交往、积极互动、共同发展的过程[4]。听讲是学习的中心环节,是学生获取知识的重要途径。学生在课堂上要专心听讲,认真思考问题,积极参与互动,不仅要回答老师提出的问题,自己不懂的也应该多问。因为大学课堂每一次教学内容比较多,为了方便复习和记忆,学生在课堂上应该手脑并用,在动脑的同时还要动手,做好课堂笔记。记笔记要抓住重点,分清主次。
总之,作为药学本科生的专业课程,我们应立足于药学应用型人才的培养,让学生在第一堂课的学习当中充分认识到这门课程的重要性,对药学生以后从事药学工作的实用性,让学生对这门课程有一个全面清晰的认识,激发学生对本课程的学习兴趣,帮助学生建立正确的学习方法,充分调动学生的主观能动性,为学生学好这门课程做好铺垫。
参考文献:
[1] 王梅,朱晓林.教师如何塑造良好的第一印象[J].基础教育研究,2010(7):50.
[基金项目]:广东药学院校级教学改革一般项目(编号:GYJGYB201216)
普通高等院校的本科教学已从精英教育转变为大众教育,如何在有限的教学时间内既能提高专业知识与技能,又具有一定的创新能力,是现代高等教育者亟需破解的一个难题。科学知识日新月异,只有具备创新思维和创新能力,才能切实提高自身素质,满足社会需要。我国高等教育法明确规定,高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。创新能力的培养,目前高等学校的普遍做法是通过实践教学及科研项目培训。国家教育部已把本科生的科研能力培养提到了重要的位置,并在《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中明确指出,高等教育须全面实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”,要“支持学生参与科学研究,强化实践教学环节”[1]。
《生物药剂学与药物动力学》是我院中药学、中药制药学等专业必修课程,同时也是一门综合性课程,课程融合高等化学、分析化学、药剂学、生理学等多学科知识,实践性强。为达到中医药行业高素质人才的培养目标,广东药学院制定的课程教学大纲明确指出:要求学生系统掌握生物药剂学、药物动力学的相关理论及概念,掌握药物剂型设计和临床给药方案设计的能力及新药研究的基本知识,并要求熟练进行药物吸收、分布、代谢及排泄过程的相关实验操作技能,培养良好的科研实验作风。笔者结合多年来《生物药剂学与药物动力学》的教学实际,对教学过程中本科生创新能力的训练与培养,进行了一些有益的探索和有效的尝试。
1.加强课堂教学,活跃创新思维
课堂教学目前仍然是高等教育的主要模式,通过教师的讲解、提问反馈和学生的听讲,实施教学计划。课堂教学具有教学效率高、秩序好的优势,但也存在以教定学、以教材为本、学法单一、评价单纯的问题[2]。因此,我们在教学过程中灵活运用多种教学形式,采用实物、图片、动画等工具,引入案例教学,启发学生的创新思维[3]。如详细介绍翻转肠囊法用于预测药物的吸收;微透析技术用于活体组织取样;人工神经网络建立药物的体内外相关性等。在讲授基本理论和基本技能的同时,通过介绍新技术和新方法,培养学生的创新思维,开拓科研视野。
学生们普遍反映药物动力学难学难懂,我们采取回顾《高等数学》基本理论和利用教学软件,培养学生自己解决问题的能力,有助于学生科研能力的培养。讲解单室模型时,结合积分知识,让学生自己推导血药浓度曲线下面积(AUC),运用极值理论,推导血管外给药达峰时(tmax)、达峰浓度(Cmax),结合excel软件,进行残数法计算药动学参数的演示。
2.强化实验教学,侧重创新性思考
传统的实验教学以验证性试验为主,主要通过既定的实验方法和内容验证相关理论。这种模式目前仍然是实验教学的主体,可以提高学生的实验技能及操作能力,但忽略了学生的主观能动性,缺乏对学生自主研究及创新能力的培养[4,5]。针对中药学专业的教学实际,共开设3个实验(共18学时),其中2个验证性实验,1个综合性实验。
2.1 以基本技能训练为本
我院针对中药学专业本科生培养方案,开设片剂溶出度测定及尿药法测定生物利用度试验。片剂溶出度测定实验培养学生正确使用溶出仪,进行累积溶出百分率-时间的数据处理,熟练运用威布尔分布等模型拟合,分析药物的溶出模型及相关参数的计算;尿药法测定生物利用度试验培养学生正确使用尿药法测定药动学参数,熟悉数据的处理。通过实验教学,一方面教会学生正确使用相关分析检测仪器设备,另一方面,培养学生处理数据的能力,正确使用excel和SPSS等软件,进行模型拟合、参数求算等。
2.2 以提高解决实际问题能力为抓手
我院在第七学期开设《生物药剂学与药物动力学》课程,已有高等数学、药剂学、分析化学等学科理论和实践基础,为加强学科间知识的整合和渗透,给学生提供一个运用专业知识分析问题、解决问题的训练机会,我们开设扑热息痛血管外给药药动学参数测定的综合性实验,将家兔给药、血样采集、血液样品药物浓度测定、残数法计算双指数方程参数等实验操作项目整合,使学生初步了解新药研究中药动学研究流程,培养了学生的科学思维和创新意识。尤其是实验过程中,强调不能单纯跟从实验辅导教材或实验指导,要多思考、多总结。
3.鼓励参与科研训练,提高科研能力
广东省教育厅于2010年9月启动高等学校大学生创新实验项目建设。本课程组老师主动联系,指导品学兼优且对中医药科研具有浓厚兴趣的学生,选择课题、查阅文献、撰写标书,鼓励他们积极申报,并通过申报使学生们受到了科研前期工作的训练。课题立项后,指导老师负责监督和指导科研小组研究计划的落实,定期组织实验研讨,讨论实验进程中存在的问题,重点培养他们分析问题、解决问题的能力,本课程组共有6项课题获得立项资助。针对《生物药剂学与药物动力学》教学时数少(共54学时)、缺乏实践机会的不足,我们主动联系对这门课程有浓厚兴趣或有志于考研的同学,利用暑假或寒假的学习闲暇时间,结合教师自己的科研课题,对他们进行较为系统的科研训练。随着同学们研究能力的提高,一些科研项目取得了阶段性研究成果,学生已发表8篇科研论文,并在广东省挑战杯论文比赛中屡获佳绩。
4.加强毕业带教管理,切实提升科研素质
毕业专题实习是高等教育的重要环节,我院规范毕业实习管理,规定毕业实习阶段,每个学生都有一个独立的课题,由老师进行单独辅导。我院中药学专业本科生在第七学期期中,即进入毕业实习阶段。首先,本课程组教师结合课题研究情况,提出一个思路,学生通过全面检阅文献和实验条件,设计初步的实验方案,并开始预实验。在第七学期期末前进行立题,并撰写开题报告,由指导老师审阅实验方案的可行性。实验过程中发现问题,通过指导老师的指导、同学老师之间的交流和讨论,找出解决问题的办法。第八学期首月,进行实习中期检查,跟踪实验进展。最后,整理实验资料,撰写毕业论文。通过毕业专题的系统训练,提高学生发现问题、解决问题的能力,系统培养科研创新能力和科学精神[6]。
通过“课堂-实验室-实习地点”的科研训练地点转换,同学们的综合科研素质、科研创新能力得到了很大的提高,同时加强了对整个新药研究过程的了解。2012年11月,我们在2009级中药学专业2个班级、中药学中药制药方向2个班级,进行了一次问卷调查,共发放问卷218份,实际收回212份,有效问卷212份。同学们普遍对教学中侧重科研能力培养持肯定态度(占92.4%),希望教学过程结合授课教师科研心得(占64.6%),通过学习课程后,有78.8%感到动手能力得到提高,基本掌握新药研究中生物药剂学与药物动力学研究流程。总之,本科生的科研能力培养不能一蹴而就,我们将进一步结合广东药学院课程教学改革,在《生物药剂学和药物动力学》教学过程中不断总结、不断提高,切实加强中药学本科生科研能力的培养。
参考文献
[1]国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年).中国教育报. 2010年7月30日.
[2]刘德胜,代现平,陈向明,等.生物药剂学与药物动力学教学改革与实践[J].山东医科大学学报(基础医学教育版).2010,12(7):700-702
[3]时军,周毅生,沈雪梅,等.启发式教学在中药药剂学教学中的应用[J].安徽医药.2010,14(12):1524-1525
TANG Yuan LIU Hongmei JIA Jiaojiao ZHANG Jianxiang LI Xiaohui JIA Yi
Department of Pharmaceutics, College of Pharmacy, the Third Military Medical University, Chongqing 400038, China
[Abstract] Biopharmaceutics and pharmacokinetics is one of the core curricula of pharmacy students, which study drug transport in vivo by mathematical methods and dynamics principle. The principle of genetic epistemology is established by psychologist Jean Piaget, and the nature of cognitive development is considered as a process of continuous adaptation and balance in the theory. The principle of genetic epistemology is used to construct course contents of biopharmaceutics and pharmacokinetics in this paper. The schema is carried out to promote the assimilation and adaptation to lead to reaching a new cognitive equilibrium in the teaching process; moreover, this process is helpful to achieve better teaching effects.
[Key words] Biopharmaceutics and pharmacokinetics; Genetic epistemology; Teaching contents; 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-based learning,LBL)、基于问题的学习(problem-based learning,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(Jean Piaget,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。