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摘要：主动学习让学生在课堂内外与教师一起积极参与教学环节，相比于传统的讲授型教学，主动学习教学模式更加适合《药物化学》这门综合性强、内容复杂的课程。本文选取药物与靶点相互作用为例，充分考虑了《药物化学》的学科特点，设计了新的教学方案，提高学生在教学环节中主动学习的程度。
关键词：主动学习；药物化学；教学设计
本文引用格式：周渭,等.将主动学习教学法融入《药物化学》的课堂教学[J].教育现代化,2019,6(82):263-264.
主动学习（active learning）在近年来受到了广泛的关注。主动学习泛指的是一类教学策略或方法，指的是让学生在课堂内外与教师一起积极参与教学环节[1]。通常，这些教学方法涉及一些在课堂共同完成，或者独立完成的学习活动。这些教学方法包括简短的活动，如一分钟论文，知识拼图和分组讨论，以及一些大型的教学活动，如案例研究，角色扮演和分组学习等[2]。主动学习的课堂更多的运用多种手段和技巧让学生更多的参与到学习过程中，融入、思考、生成和运用知识或技能。
药物化学是建立在多种化学学科和生物学科基础上，设计、合成和研究用于预防、诊断和治疗疾病药物的学科。该课程理论性与实践性强，内容繁多，知识点零散，同时学习记忆枯燥、困难。传统的讲授型教学面临一定的困难，无法满足日新月异蓬勃发展的药学行业对于药学学生知识和技能的需求[3]。因此如何让学生更多的参与教学过程，引导学生通过主动学习来提高学习目标的达成度，是一个值得深入讨论的问题。本文尝试以《药物化学》中药物与受体相互作用为例，介绍如何将主动学习的教学方法融入到课程的讲授。
药物与受体相互作用是从分子层面理解药物作用于何处，与靶点如何发生相互作用，为什么能产生药理学活性的重要基础，同时也关系到药物的给药剂量、剂型制备和用药安全。该章节的教学设计重点在于促进学生的主动学习，利用反向设计（backward design）的方法[4]，首先考虑通过该章节的学习，希望学生达到什么样的目标，其次需要考虑通过何种评价机制判断学习目标是否达成，再次则是重点构建中间的教学活动环节。
一学习目标（Learning Objectives）
基于结构一致性（constructive alignment）的教学设计方法[5]，对于此部分教学的学习目标进行分解，学习目标可以分解为：
1.描述受体、酶、核酸和离子通道等药物作用靶点的结构和功能特点（记忆层面和理解层面）；
2.解释药物与受体相互作用的位点和作用类型，比较不同类型作用力的强弱（应用层面和分析层面）；
3.基于药物与受体相互作用的理解，尝试提出1-2条提高两者相互作用力的药物化学结构改造的想法（评价层面和创造层面）。
对于案例中的学习目标，前两条是必须达成的，是理解药物分子与靶点相互作用是药物药理学活性的基础，药物分子的化学结构决定了该分子的性质，包括物理学性质（如pH值、等电点、溶解性等）、化学性质（分子内化学键的稳定性）、以及在理化性质的基础上产生的生物学性质（对靶标蛋白/配体相互作用的影响，激动或拮抗）和药理学性质（对靶标蛋白的调节作用，对疾病产生特定的积极的影响）。最后一条旨在挖掘学生的潜能，培养学生的创造思维，是药物化学这门学科最为核心的技能。在本节中，初步建立此概念，并在后期其他章节的教学中反复强化。
二 教学活动（Teaching&Learning Activities）
课前学习是教学活动重要的一环，主要内容为知识准备与课前预习。为了保证学习效果，有必要提前告知学生本章节所涉及到的基础概念（threshold concepts），让学生在课前完成补齐。在本节教学中，这些基础概念包括分子间相互作用、蛋白质的多级结构，以及酶动力学。此外，教师提前向学生发布预习材料，包括教材、课件或辅助材料等，并同时发布简单的预习问题，借助评价环节来予以保证。
课中活动。本节的教学内容分为三个循序渐进的部分。第一部分需要让学生明白分子间的相互作用类型及特点，此部分衔接课前知识准备。该部分为了更好督促学生提前准备，为了让更多的学生融入到教学中来，可以采用随机提问的方式请学生介绍一类分子间的相互作用并举例说明。学生了解了分子间相互作用后，第二部分的重点是理解药物是如何通过分子间的相互作用影响药物靶点与其内源性底物的关系。通过列举案例血管紧张素酶II拮抗剂氯沙坦和坎地沙坦对于高血压病人的作用。坎地沙坦因为对靶点血管紧张素酶II具有更高的Kd值，与靶点结合后保留时间更长，故而能够更长时间发挥作用，摄入较低剂量也能维持所需的减压效果，同时也可以引导学生比较两个药物之间的差别。第三部分为了强化学生对于药物与靶点相互作用的理解，继续以血管紧张素酶II拮抗剂氯沙坦和坎地沙坦为例，通过对血管紧张素酶II的三维结构进行演示，展示靶点蛋白的全貌以及与药物作用的口袋位点。让学生指出药物分子的哪些部分与蛋白质分子的哪些部分产生了相互作用，并进一步引导学生开展小组讨论，思考为什么两种药物对血管紧张素酶II具有不同的Kd值。
本节教学结束前，对本次课进行提纲挈领的总结，让学生花1-2分钟的时间对本次课的收获或问题进行总结完成一分钟小论文（one-minute-paper），最后留下课后思考题：如何才能提高药物对靶点的作用效果？
三 评价反馈（Assessment&Feedback）
为了评价课堂教学是否达到了预设的学习目标，同时也为了敦促学生自主学习，我们需要设置相应的评价环节对教学进行反馈和支持[6]。评价涵盖课堂提问、课堂小测试、一分钟小论文以及期末考试，多样化的评价体制一方面有助于教师了解教学是否达到预期效果，促进教学反思与改进；另一方面也能更好的促进学生积极主动学习，缓解期末考试复习压力。为了便于分析，我们将考核问题分为三类，分别对应三个教学目标：受体配体的相互作用；药物与靶点的强弱；如何提高药物与靶点的相互作用。这三个教学目标从记忆到理解，再到创造，逐层深入。
在本文中，我们选取了药物与靶点相互作用为例，并充分考虑了《药物化学》的学科特点，设计了新的教学方案，来提高学生在教学环节中主动学习的程度。我们在反向设计与建构一致性的原则指导下，以布卢姆分类法确立了层级化的教学目标，并制定了相应的多样性考核评价体系来引导学生对课余学习时间的分配，并将主动学习的思想融入了课堂教学环节的设计，通过课前测试、在线回答问题、可视化软件辅助教学、一分钟小论文等活动，一改传统说教式教学模式的弊端，尽可能调动学生积极主动的学习，通过自身的学习理解，以及在教师的帮助下完成对知识的构建。
参考文献
[1]David W Johnson.Active learning:Cooperation in the classroom,The Annual Report of Educational Psychology in Japan Vol.47(2008),29-30.
[2]Walker,Stacy E.“Active learning strategies to promote critical thinking”Journal of athletic training vol.38,3(2003):263-267.
[3]陈长飞.“主动学习”教学模式的实践与思考[J].教育探索,2012(01):45-47.
[4]Michael,Nancy A.,and Julie C.Libarkin.“Understanding by Design:Mentored Implementation of Backward Design Methodology at the University Level.”Bioscene:Journal of College Biology Teaching 42,no.2(2016):44-52.
[5]Biggs,John.“Enhancing teaching through constructive alignment.”Higher education 32,no.3(1996):347-364.
[6]王怀宇,张慧云,张欣欣,等.通过完善评价体系促进学生主动学习[J].中国医学教育技术,2016,30(05):532-534.
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