醫(yī)學(xué)有機化學(xué)教改研究論文
【摘要】有機化學(xué)是醫(yī)學(xué)院校的基礎(chǔ)課程。隨著生命科學(xué)的迅猛發(fā)展，有機化學(xué)在生命科學(xué)中的作用和所扮演的角色越來越重要。加強有機化學(xué)與生命科學(xué)的聯(lián)系以及強化有機化學(xué)的實踐環(huán)節(jié)顯得愈發(fā)重要。本文為調(diào)動醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，提高創(chuàng)新能力和實踐能力，提出了幾點建議，以提高學(xué)生的綜合能力和適應(yīng)未來發(fā)展的需求。
【關(guān)鍵詞】有機化學(xué)；生命科學(xué)；醫(yī)學(xué)生；科學(xué)研究
有機化學(xué)作為醫(yī)學(xué)課程的一門基礎(chǔ)課，為生物化學(xué)、生物學(xué)、以及臨床診斷學(xué)等后續(xù)課程提供必要的基礎(chǔ)知識[1]。特別是隨著生命科學(xué)的迅猛發(fā)展，有機化學(xué)在生命科學(xué)中的作用和所扮演的角色越來越重要，這是因為它為生命科學(xué)提供了一種能夠精確描述及闡明其生命過程和現(xiàn)象的語言——“化學(xué)語言”。因而有機化學(xué)與生命科學(xué)的密切結(jié)合也變得愈發(fā)重要[2]。目前，生命科學(xué)已經(jīng)發(fā)展到一定的高度，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了人類許多重大疾病的新靶點和受體，例如治療白血病的靶點CD19和其受體ScFv－CD28，治療肺癌的靶點Her2/neu和它的受體ScFv－CD3，治療惡性間葉腫瘤的靶點CSPG4以及治療乳X癌的靶點erb－B2等。這些重大發(fā)現(xiàn)為新型抗腫瘤藥物的研發(fā)和特異性藥物轉(zhuǎn)運體系的構(gòu)建提供了新的技術(shù)支持和思路。藥物及其轉(zhuǎn)運體系的研究無疑會促進有機化學(xué)的發(fā)展。然而，目前醫(yī)學(xué)院校的有機化學(xué)教學(xué)仍固守傳統(tǒng)的教學(xué)模式，缺乏生命科學(xué)研究前沿的知識介紹和用有機化學(xué)知識去探究生命科學(xué)問題的實踐，不利于學(xué)生的培養(yǎng)和發(fā)展。本文通過和其他學(xué)科老師的交流，再結(jié)合自己在教學(xué)過程中的體會，嘗試對醫(yī)學(xué)院校的有機化學(xué)教學(xué)改進提出幾點思索。
1講授內(nèi)容需緊跟時代步伐,引入生命科學(xué)研究前沿
有機化學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，講授傳統(tǒng)知識必不可少。但生命科學(xué)的迅速發(fā)展對有機化學(xué)的要求也必然提高。然而，由于教學(xué)內(nèi)容長期不變，學(xué)生們難以接觸到生命科學(xué)的前沿，不知道有機化學(xué)在生命科學(xué)中的地位和作用。因此需要給學(xué)生及時補充相關(guān)前沿進展。我們在講授烷烴這章時，由于烷烴的特征反應(yīng)涉及到自由基，我們除了介紹課程規(guī)定的自由基的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)外，還補充介紹了人體自由基產(chǎn)生的條件，對機體的損傷，以及與自由基有關(guān)的疾病。例如研究表明，自由基的平衡對于維持機體正常的生理狀況發(fā)揮著重要作用，而體內(nèi)活性自由基的增多可能與某些疾病的發(fā)生有關(guān)聯(lián)。在氧化應(yīng)激條件下，生命體內(nèi)一氧化氮自由基（NO）和超氧根陰離子自由基（O2）會結(jié)合生成一種具有強氧化、硝化能力的細胞毒性物質(zhì)——過氧亞硝酸根（ONOO-）。過氧亞硝酸根可氧化細胞膜脂，硝化蛋白質(zhì)，損傷DNA等生物大分子，影響細胞信號傳導(dǎo)通路和能量代謝，導(dǎo)致細胞凋亡，增加罹患癌癥風(fēng)險[3,4]。自由基還可作用于免疫系統(tǒng)，引起淋巴細胞損害，造成人體免疫功能下降，對疾病的抵抗能力下降，導(dǎo)致如紅斑狼瘡等自身免疫性疾病[5-7]。此外自由基與動脈粥樣硬化、心肌缺血再灌注損傷、心律失常等心血管疾病的發(fā)生、發(fā)展也有著密切關(guān)系。例如，自由基能夠引發(fā)脂質(zhì)過氧化形成脂質(zhì)過氧化物（LPO），LPO直接損傷內(nèi)皮細胞，導(dǎo)致內(nèi)皮細胞的退行性變化和通透性改變，使脂質(zhì)顆粒容易沉積，從而加快低密度脂蛋白（LDL）透過內(nèi)皮間隙，與糖蛋白結(jié)合，易于沉積于血管壁。而蓄積于動脈內(nèi)皮下的LDL是動脈硬化形成的重要因素[8]。再例如，富勒烯作為一類非苯芳香化合物，在醫(yī)學(xué)中用作清除自由基的“海綿”，可有效保護神經(jīng)側(cè)索硬化癥患者的神經(jīng)元退化，阻止多巴胺－黑質(zhì)紋狀體通路中鐵誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激[9]。自由基與許多疾病有重要的關(guān)系，因此想研究出治愈這些疾病的藥物，這就需要學(xué)生在學(xué)習(xí)有機化學(xué)基礎(chǔ)理論的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)相關(guān)的前沿生命科學(xué)知識，加強各學(xué)科間的知識互補。這樣使學(xué)生理論知識學(xué)得更扎實，知識面得到擴展，也讓學(xué)習(xí)變得更為有趣。
2利用教師科研平臺，強化理論與實踐的結(jié)合
有機化學(xué)是實踐性很強的基礎(chǔ)課程，通常開設(shè)有機化學(xué)實驗以配合有機化學(xué)理論教學(xué)。實驗教學(xué)的目的是不僅使學(xué)生掌握有機合成、鑒定及分析的最基本操作，還起到加深理解和鞏固課堂所學(xué)到的基本理論。然而，教學(xué)時數(shù)非常有限，使得學(xué)生得到的實踐訓(xùn)練屈指可數(shù)，遠遠不能滿足未來從事科研的需要。更重要的是，學(xué)生沒有渠道去理解有機化學(xué)在日益飛速發(fā)展的生命科學(xué)領(lǐng)域所起的重要作用，更不可能從有機化學(xué)的角度去解決生命科學(xué)領(lǐng)域中的難題。因此，筆者認為讓學(xué)生在課余時間通過以下幾種方式接觸導(dǎo)師，走進實驗室，走進科研，無論對鞏固和拓展有機化學(xué)理論和實驗教學(xué)，還是培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、解決問題的.能力，都是非常必要和重要的[10]。
2.1導(dǎo)師制
指的是剛進大學(xué)的大一學(xué)生，可根據(jù)自己的興趣選擇一位導(dǎo)師，由導(dǎo)師引領(lǐng)學(xué)生進入科研的世界。這是由于剛?cè)氪髮W(xué)的學(xué)生雖然充滿著對知識的渴望，但也因知識、經(jīng)驗等的局限缺少目標性和規(guī)劃性。在這個階段，導(dǎo)師主要幫助學(xué)生查閱和理解文獻，讓他們了解他們感興趣研究領(lǐng)域的前沿工作以及解決難題的思路、方法和技術(shù)。最后學(xué)生通過撰寫一篇綜述來結(jié)束這個階段。此時的學(xué)生具備查閱、撰寫綜述和文章的能力，為下一階段的科學(xué)研究和撰寫科研論文打下了堅實基礎(chǔ)。
2.2第二課堂
指的是要求已經(jīng)具備文獻綜述能力的學(xué)生選擇感興趣的導(dǎo)師，做感興趣的科學(xué)研究。這是因為做過綜述的學(xué)生思路會變得開闊，會主動尋找自己的研究目標，迫不及待地投入到科研活動中。這個階段的初期，導(dǎo)師會要求學(xué)生重復(fù)文獻或課題組里前人的課題，使其掌握科學(xué)研究所需的基本技能；繼續(xù)閱讀大量相關(guān)文獻，感知生命科學(xué)與有機化學(xué)之間的聯(lián)系，激發(fā)他們用學(xué)過的有機化學(xué)知識，嘗試解決研究中遇到的問題。這個階段過后，導(dǎo)師會設(shè)計較為簡單的實驗內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生進行獨立的科學(xué)研究和學(xué)習(xí)解決遇到問題的思路。
2.3科研創(chuàng)新
指的是學(xué)生在掌握了相關(guān)知識、技能和科研思路的基礎(chǔ)上，通過查閱文獻，能相對獨立設(shè)計課題并提出解決科研問題的新思路，最終推進課題進展并能撰寫文章和投稿。這個階段的終極目標是調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，掌握思考問題、解決問題的方法，提高創(chuàng)新能力和實踐能力。導(dǎo)師制、第二課堂及科研創(chuàng)新拓展了第一課堂的知識。學(xué)生不僅能用科學(xué)思維的方法去解決有機化學(xué)的知識難點，對知識的理解更加透徹，印象也更為深刻，還學(xué)到了自己感興趣的內(nèi)容，激發(fā)了學(xué)習(xí)熱情。此外，通過廣泛閱讀文獻以及系統(tǒng)的科研訓(xùn)練，創(chuàng)新思維能力、細致嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度、分析問題和解決問題的能力都得到了極大提高。因此，導(dǎo)師制、第二課堂及科研創(chuàng)新成為有機化學(xué)理論教學(xué)模式的補充不可或缺。有機化學(xué)作為一門基礎(chǔ)課程，緊密連接了各個學(xué)科，對于醫(yī)學(xué)人才今后的發(fā)展十分重要。而站在時代前沿與醫(yī)學(xué)息息相關(guān)的教學(xué)，不但能使學(xué)生了解與生命化學(xué)有關(guān)的內(nèi)容，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，更好地將有機化學(xué)與醫(yī)學(xué)專業(yè)知識融會貫通。此外，系統(tǒng)的科研實踐，在鞏固理論知識的同時，鍛煉了學(xué)生的動手能力，培養(yǎng)了學(xué)生的科研素養(yǎng)，為其未來的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
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