海洋生物活性物质研究多元化教学探索与实践

［摘 要］ 探索海洋药学专业海洋生物活性物质研究的多元化课程建设，主要内容包括专题式理论教学、海洋生物活性物质的制备与活性检测模块化综合性实验，通过案例分析等方法开展思政教学、线上线下混合式教学，以及注重形成性评价的多指标考核评价体系的构建等。结果表明，通过课程改革与实践，加强了学生对海洋生物活性物质研究领域基础知识和前沿知识的理解与掌握，提升了学生综合实践与应用能力，促进了海洋药学专业创新应用型人才培养。

［关键词］ 海洋药学；课程改革；模式生物；海洋生物活性物质

［基金项目］ 2021年度广东药科大学教学改革项目“‘模式生物与海洋活性物质研究’多元化教学法的探索与实践”（广药大〔2021〕91号）；2023年度广东药科大学教学改革项目“大思政背景下的病理生理学课程思政案例库建设”（广药大〔2023〕133号）；2021年度广东药科大学课程思政建设项目“模式生物与海洋活性物质研究”（广药大教〔2021〕8号）；2022年度广东药科大学一流本科课程“模式生物与海洋活性物质研究”（广药大教〔2022〕12号）

［作者简介］ 余雪松（1976—），男，湖北蕲春人，博士，广东药科大学生命科学与生物制药学院海洋药学系副教授（通信作者），主要从事海洋生物活性物质利用研究；罗雄明（1980—），男，江西宜春人，博士，广东药科大学生命科学与生物制药学院海洋药学系副教授，主要从事海洋生物活性物质利用研究；贾伟章（1975—），男，山东淄博人，博士，广东药科大学生命科学与生物制药学院海洋药学系副教授，主要从事抗衰老生物学研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2025）03-0097-04 ［收稿日期］ 2024-03-09

辽阔的海洋是人类尚待开发的生物资源宝库，也是诱人的“蓝色药库”。从海洋中寻找攻克疑难杂症的药物已成为国内外科学家研究的一个新方向和世界药物研究的热点［1］。广东药科大学根据“以药学为特色、药医结合、多学科门类协调发展”的思路，结合国家的海洋强国战略和广东省的海洋强省战略，于2014年申报海洋药学本科专业并于2015年9月正式招生，成为广东省第一所开设海洋药学专业的高等院校［2-3］。学校在海洋药学的专业建设中不断优化调整人才培养方案，努力提高海洋药学专业人才培养的质量，并在此基础上逐步扩大人才培养规模和层次，建设海洋药物研究领域新的人才培养基地。通过近十年的建设和发展，已经初步建立了较为健全的海洋药学人才培养体系，人才培养质量稳步提升，海洋药学专业从2021年开始连续四年在“软科中国大学专业排名”中获A+评价，排名全国第二。

课程建设是专业建设和发展的基础。在海洋药学专业课程建设上，广东药科大学基于海洋药学专业人才培养需要在“海洋生物学”“海洋药用生物资源学”“海洋生物技术”“海洋保健食品”“海洋药物学”和“海洋生物制造综合性工程训练”等课程的基础上开设了一门专业核心课程“模式生物与海洋活性物质研究”［4-6］。海洋药物的研究开发离不开对海洋生物活性物质的研究，生长在高盐、高压、缺氧、缺少光照等特殊环境中的海洋生物，在其生长和代谢过程中产生并积累了大量具有特殊生物活性的物质，这些多样性的海洋生物活性物质是海洋药物研究开发的物质基础。开设海洋生物活性物质研究相关课程有助于海洋药学专业的学生更加清楚地认识海洋中的生物活性物质，了解相关领域的研究前沿，掌握开发和利用海洋生物活性物质的基本实验技能，循序渐进地了解海洋、认识海洋和向海洋要药。课程总学时为80学时，其中理论学时16学时、实验学时64学时。课程教学以实验教学为主、理论教学为辅，将课程的教学重点放在学生专业知识的掌握、实验技能的提升和创新思维的培养上。同时，由于海洋药学是一个新兴的专业，“海洋生物活性物质研究”课程没有成熟的可用教材，也需要课程组教师在教学过程中不断改革和探索，总结教学经验，完善课程教学内容。在该课程的前期建设中，课程教学组不断优化和调整课程教学内容体系，在理论和实验教学、线上线下混合式教学、思政教学和课程考核等方面积极进行多元化探索和实践，逐步将“海洋生物活性物质研究”课程打造成广东药科大学的一流本科课程。

一、开展“专题式”理论教学

药物发现是新药研究的起始环节，在新药研究中具有重要的战略地位。秀丽隐杆线虫、果蝇、斑马鱼和小鼠等模式生物在人类新药研究开发中扮演着重要的角色，这些模式生物在海洋生物活性物质的研究和开发中同样不可或缺。在理论课的教学中，课程教学组将不同种类的模式生物与海洋生物活性物质的研究结合起来进行教学，选择代表模式生物如秀丽隐杆线虫、果蝇、斑马鱼和小鼠等，针对每种模式生物在海洋生物活性物质如多糖、多肽、牛磺酸、多不饱和脂肪酸等研究开发中的应用设置相应的专题。围绕每一个专题设置相应的章节，教学方式类似于专题介绍，因而称之为“专题式”教学。课程主要开设的专题包括海洋生物活性物质研究与评价概况、秀丽隐杆线虫与海洋生物活性物质研究、哺乳动物细胞与海洋生物活性物质研究、斑马鱼与海洋生物活性物质研究、果蝇与海洋生物活性物质研究、啮齿类动物与海洋生物活性物质研究等。为保证教学质量，课程教学组教师结合自身的科研方向和专长选择相应的专题，优先选择在相关领域已经开展相关课题研究，并取得相应科研成果的教师开展专题教学。在课程具体内容设置上注重科学性、实用性和前瞻性，体现海洋药学的专业特色。每个专题结合相关领域的科研素材，如科研专著、科研论文以及生产实际应用情况开展集体备课，自编课程教学讲义，最终形成自编教材。通过“专题式”教学的实施，教师教授学生海洋生物活性物质前沿研究领域的知识和技能，极大地拓宽了学生的专业视野，提升了学生对海洋药学专业的认同感。

二、整合实验内容，开展综合性实验

实验教学是“海洋生物活性物质研究”课程的核心。课程组教师改革传统教学模式存在的理论教学与实验教学相脱节的现象，围绕模式生物在海洋生物活性物质活性检测中的应用开展综合性实验，将理论教学和实验教学紧密衔接。主要教授学生如何利用现代生物技术从海洋生物中获取活性物质，并利用模式生物进行相关生物活性研究。实验教学设计将单个独立的实验进行内容整合，主要围绕海洋生物活性物质的制备和海洋生物活性物质的活性检测形成两大实验模块，开展综合性实验。

（一）海洋生物活性物质制备模块

海洋生物活性物质的分离制备和纯化是研究海洋生物活性物质的起始环节。课程设计通过几种海洋生物活性物质的分离制备，向学生系统地介绍常规海洋生物活性物质的分离制备的方法和原理，让学生学习和掌握如何从海洋生物中获得海洋生物活性物质。根据学校和学院教学科研实际情况开展了三种海洋生物活性物质的制备实验，主要包括扇贝多肽的酶解法制备、紫菜多糖的提取和分离制备，以及鱿鱼中牛磺酸的提取等，同时教授学生对分离制备的相关海洋生物活性物质的得率和纯度进行检测。

（二）海洋生物活性物质的活性检测模块

将分离制备的扇贝多肽、紫菜多糖和鱿鱼牛磺酸，利用秀丽隐杆线虫、斑马鱼、肿瘤细胞和小鼠等代表模式生物进行抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、抗炎等生物活性检测。主要开设实验包括基于秀丽隐杆线虫模型的海洋生物活性物质抗衰老活性检测、基于秀丽隐杆线虫模型的海洋生物活性物质抗氧化活性检测、海洋生物活性物质对人体肝癌细胞HepG2体外抗肿瘤活性检测、海洋生物活性物质镇痛药效评价（小鼠扭体法）、海洋生物活性物质对鸡蛋清致小鼠足趾肿胀实验的影响等。通过这些活性检测实验，不但将“海洋生物学”“海洋药用生物资源学”和“海洋生物技术”等课程的专业知识进行有机的串联和总结，而且锻炼和加强了学生的实验设计与实践操作能力，让学生对海洋生物活性物质功能的多样性有了更理性的认识。通过课程综合性实验教学，学生不但接触和了解了相关领域的前沿知识，而且可以系统地掌握从海洋生物样品购买、海洋生物样品处理、海洋生物活性物质制备、海洋生物活性物质分离纯化，以及多样化的海洋生物活性物质的活性检测等整个实验环节。同时，教学过程中还会对学生进行实验方案设计、实验数据处理、综合性实验报告撰写等综合性训练，培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。

学生可以在课程实验教学的基础上根据自己的研究兴趣自主选择加入相关教师的课题组，深入开展海洋生物活性物质的分离纯化和相关生物活性研究，进一步培养学生的创新意识和科学思维，提升学生的专业素质。鼓励学生以教师课题组为依托，自主设计课题参加大学生创新性实验项目和相关生命科学竞赛，开展毕业论文设计等，形成夯实基础知识技能、强化综合应用能力、拓展科研创新素质等一体化多层次海洋药学专业实践教学体系。

三、深入挖掘思政元素，开展思政教学

开展思政育人是当代大学教育的重要内容，也是进行“三全育人”的必然要求。在课程教学中引入思政元素，有利于对学生进行思想政治的良性引导，同时培养学生的家国情怀，树立正确的世界观、人生观和价值观，培养学生的民族自豪感和社会责任感，激发学生为我国海洋药学事业发展贡献力量的内在动力。理论课教学中从海洋生物活性物质研究与应用的历史、现状与发展等方面通过案例分析等方法去挖掘思政元素，开展思政教学。例如，从我国在海洋药物和海洋生物活性物质的研究史来激发学生的爱国主义情怀和危机意识。通过类似的案例帮助学生认识我国悠久的海洋药物研究文明史，同时结合海洋药学的专业发展前景来启发学生的科学精神和创新意识，提升学生的主人翁意识和社会责任感等。充分发挥实验课程的思政作用，在实验教学中挖掘并融入思政元素。例如，在海洋生物多糖制备过程中，向学生介绍中国海洋大学、中国科学院海洋研究所等高校和科研单位在相关领域进行的长期艰苦的研究探索以及取得的科研成果，提升学生的荣誉感和自豪感。通过系统的实验课学习，不仅让学生更充分地理解理论知识，提高学生的动手能力和解决问题的能力，还培养学生对制度的敬畏与自觉遵守，对客观现象严谨细致地观察，对科学的探索、发现与质疑，以及团队协作精神和创新思维方法等。

四、开展线上线下混合式教学

线上教学是线下教学的有益补充。课程前期建设已依托超星智慧校园网络教学平台建立了线上资源网站平台并开展了线上教学，教学资源齐全，建立了比较良好的线上教学基础，包括课程的课件、实验操作视频、相关文献资料和其他相关课程的线上资料等。学生可以充分利用课程线上资源自主安排时间，通过在线学习了解海洋生物活性物质研究领域的概况、海洋生物活性物质分离制备的基本原理和方法等，理解和掌握基本知识点。学生在线上自主学习后通过学习通完成并提交课程作业和实践报告，教师批阅后进行反馈和总结。教师可以针对学生线上学习情况了解学生对相关知识点的掌握程度，及时调整线下课堂授课内容和节奏；学生也可以带着思考和问题参加线下教学，在线下通过教师精心设计的课堂教学活动把在线所学到的基础知识进行查漏补缺、重点突破和灵活应用。通过线上线下混合式教学实践，循序渐进地对学生进行启发式教学，充分调动了学生学习的积极性和创造性，尤其是体现学生的参与感，教学效果良好。课程组将对前期建立的线上资源平台进一步补充和完善，不断更新教学资源，充分发挥线上和线下两种教学形式的优势，提升课程线上线下混合式教学质量。

五、注重形成性评价，变“重末端考试”为“重过程监控”

课程考核是课程教学的重要一环。课程组改变以笔试评价为主的考核方式，设计多指标评价体系，注重形成性评价，主要考查学生对核心知识点的掌握情况，以及学生的实验设计、实验操作、实验数据处理和实验结果分析的综合能力。由于课程学时设置以实验为主、理论为辅，在课程考核中理论成绩占总成绩的30%、实验成绩占总成绩的60%、平时成绩占总成绩的10%。理论考试主要考查学生对相关领域前沿知识的了解和掌握，采用开放式命题，题型以论述题和简答题为主。实验成绩组成包括实验原始记录成绩、实验报告成绩、实验考核成绩等，将实验记录、实验操作、实验报告撰写和实验结果讨论与分析等实验教学全过程纳入实验成绩的考核中。实验原始记录成绩主要反馈学生实验过程中的具体操作情况，包括学习态度是否认真、实验操作是否正确规范、基本技能掌握程度等方面；实验报告成绩包括实验报告格式是否正确、报告字迹是否清楚、实验原理是否论述清楚、实验结果分析是否符合逻辑，以及讨论是否深入透彻等方面；实验考核是在实验整体内容结束后，针对整个课程实验中的一些核心知识点进行独立操作的方式进行考核，检验学生独立进行实验的能力。通过这种课程考核方式的改革，切实改变以往的以期末考试为主的“重末端考试”的考核方式，将课程教学过程中的不同阶段纳入成绩考核，重视“过程监控”，考核结果更合理地反馈学生对相关理论知识和实验技能的掌握情况。