spContent=《智慧药学》是药学专业的学科平台选修课,是药学专业的入门课和重要的专业基础课,通过课程学习,促进学生了解和掌握药学发展的前沿核心科学问题、研究范畴和应用领域,了解智慧药学的特点和交叉学科性质,培养和发展学生的专业认同感,掌握智慧药学基本的知识体系和框架,现实问题,结合国家建设和民族复兴的新时代背景,增强学生家国情怀与文化自信,激发学生使命感和责任心等。
《智慧药学》是药学专业的学科平台选修课,是药学专业的入门课和重要的专业基础课,通过课程学习,促进学生了解和掌握药学发展的前沿核心科学问题、研究范畴和应用领域,了解智慧药学的特点和交叉学科性质,培养和发展学生的专业认同感,掌握智慧药学基本的知识体系和框架,现实问题,结合国家建设和民族复兴的新时代背景,增强学生家国情怀与文化自信,激发学生使命感和责任心等。
—— 课程团队
课程概述
本课程是为药学本科学生开设早期导入智慧药学教育的交叉课程,使学生就能够了解药学发展的前沿技术及应用,尤其是信息科学与技术在药学重要研究领域的应用,加强大学生创新思维和能力培养,并且引导学生规划未来可能进入的工作或研究领域。本课程第一部分是智慧药学总论和信息技术与科学的基础知识,第二部分分别介绍信息技术与科学在药学不同二级学科方向中的应用。
成绩 要求
本课程考核方式以报告及课程作业,学期总评成绩使用百分制评定,由两部分构成:理论平时成绩,占比55%,实验成绩占45%。其中理论平时成绩的考核项目包括但不仅限于理论课程思政实践、课后作业、出勤、课堂练习、课堂互动、课堂讨论、小组展示、课后实践、文献阅读报告等。实验成绩包含:实验准备,实验操作,实验报告或实验作品等。
课程大纲
绪论
课时目标:(1)主要内容:智慧药学发展历史、发展现状;智慧药学特点;智慧药学在药学学科中的应用。 (2)教学方法与要求:通过引导学生联系实际,回答“智慧药学”是什么,讲述智慧药学不同阶段的发展历史,逐渐了解智慧药学的现状及特点;通过介绍信息技术与数据处理相关知识,使学生了解数据智能分析在各个领域中的应用;通过介绍智慧药学在药物化学、药理学、药物分析学、药剂学与临床药学等学科中的应用,激发学生对智慧药学前景展望。 (3)重点难点:智慧药学的发展历史、现状与特点;智慧药学发展趋势及在各药学学科中的应用。 (4)阅读要求:课外阅读书目中与本章有关的内容。 思政融合点1:通过介绍我国智慧药学发展历史、趋势,加深学生对药学学科新兴方向的了解。通过介绍智慧药学在各药学学科中的应用,加深学生对学科交叉驱动药学学科发展的认识。
1.1智慧药学概念及发展趋势
1.2 信息技术与数据处理概论
1.3智慧药学在药学学科中的应用
1.4应用示例
信息技术与科学基础理论
课时目标:(1)主要内容:信息技术的技术特点及在计算机,通讯,人工智能等方面的应用;数据分析,数据通信技术的使用。(2)教学方法与要求:采用归纳总结法,讲述各种信息技术种类概念及应用,从而能够融汇贯通的掌握知识;举例说明数据处理,数据分析底层技术结构及未来应用前景,在掌握知识点的基础上,激发学生兴趣。(3)重点难点:数据分析与人工智能技术应用(4)阅读要求:课外阅读书目中与本章有关的内容。思政融合点1:通过介绍我国智慧药学依赖的基础信息技术,加深学生对智慧药学学科新兴方向的了解。通过介绍信息技术、数据分析与人工智能、数据通信与自动识别技术扩展智慧药学在各药学学科中的应用,加深学生对学科交叉驱动药学学科发展的认识。
1.1信息技术
1.2数据分析与人工智能
1.3 数据通信与自动识别技术
1.4应用示例
计算机辅助药物设计
课时目标:(1)主要内容:计算机辅助药物设计(CADD)的介绍;CADD的理论基础;CADD的常用技术和CADD的应用示例。 (2)教学方法与要求:通过教师讲述CADD概念和发展趋势和学生检索大语言模型的方式来理解CADD的概念和重要性;通过教师讲授CADD的理论基础和常用技术的原理和流程,使学生明白CADD在药物研发中的角色和作用;通过录制的视频,让学生形成CADD操作的初步概念;通过具体的应用示例讲授,让学生形成CADD在药物研发中的作用的感性认识,最后通过实操练习,掌握初步的CADD技能。 (3)重点难点:CADD的理论基础;CADD的常用技术。 (4)阅读要求:课外阅读书目中与本章有关的内容。 思政融合点1:国内知名的CADD课题组在药物研发中所做出的贡献。让新一代的大学生,利用新时代的计算资源和人工智能平台,在药物研发领域发挥自己的作用。
1.1计算机辅助药物设计的概述及发展趋势
1.2计算机辅助药物设计的理论基础
1.3计算机辅助药物设计的常用技术
1.4应用示例
人类体外疾病模型构建新技术
课时目标:(1)主要内容:体外模型发展历史以及趋势、三维细胞培养技术、组织外植体培养技术的概念、进展;其他代表性前沿技术与人体外疾病模型构建、新型体外人类疾病模型的应用。(2)教学方法与要求:通过学习细胞培养技术的快速发展,了解二维、三维细胞培养技术,使学生理解细胞球、类器官等技术进一步推动了三维细胞培养技术的发展;通过介绍细胞球培养制备方法、微囊化技术及类器官的培养技术,使学生掌握以上技术的特点、区别、应用;介绍组织外植体培养技术的概念、技术进展,加深学生对组织外植体培养的认识;通过介绍微流控技术概念及制造方法,使学生了解微流控器官芯片构建要素及芯片类型;通过介绍生物打印技术,加深学生对三维、四维生物打印技术的了解及其在药物筛选、疾病建模应用中的优势;举例说明新型体外人类疾病模型用于精准医学,激发学生加深对精准医学的了解及探索。(3)重点难点:细胞培养技术、组织外植体培养技术的概念、制备、应用及优势。(4)阅读要求:课外阅读书目中与本章有关的内容。思政融合点1:通过介绍二维、三维细胞培养技术、组织外植体培养技术,强调人类体外疾病模型构建新技术在疾病造模、药物预测、病因及相关机制研究等领域显示出巨大的潜力,加强学生对人类体外疾病模型构建新技术的认识,以及对实验动物“3R”原则的理解和应用。
1.1体外模型发展历史以及趋势
1.2三维细胞培养技术概述
1.3组织外植体培养技术
1.4其他代表性前沿技术与人体外疾病模型构建
1.5新型体外人类疾病模型的应用
智能化递药系统
课时目标:(1)主要内容:药物制剂与递药系统的发展,新型药物制剂与智能化递药系统的概念,智能化缓控释递药系统的分类及特点,智能化靶向递药系统的分类及特点,新型药物制剂与智能化递药系统的应用实例(2)教学方法与要求:通过回顾药物制剂与递药系统的发展阶段,引入新型药物制剂与智能化递药系统的概念,使学生了解新型药物制剂和智能化递药系统的特点和优势;通过介绍口服缓控释递药系统、注射用缓控释递药系统、植入型缓控释递药系统、经皮给药缓控释递药系统的分类和特点,使学生掌握智能缓控释递药系统的优势;介绍智能化靶向递药系统的发展和概念,通过对主动寻靶递药系统、智能刺激响应性释药系统和仿生递药系统和诊疗一体化系统的重点介绍,使学生掌握以上递药系统的特点、分类和作用机制,加深学生对智能化靶向递药系统的理解;通过对新型药物制剂和智能化递药系统应用实例的介绍,激发同学对于智能化递药系统的浓厚兴趣,通过动画与图片的形式,生动呈现智能化递药系统的作用机制,加深同学对智能化递药系统的理解。(3)重点难点:智能化缓控释递药系统的分类及特点,智能化靶向递药系统的分类及特点(4)阅读要求:课外阅读书目中与本章有关的内容。思政融合点1:通过介绍新型药物制剂和智能化递药系统的最新进展与成果,强调智能化递药系统的开发对于提高人类健康水平的重要作用,加强学生对科学技术研究的热情和投身科研事业的兴趣。
1.1概述
1.2智能化缓控释递药系统
1.3智能化靶向递药系统
1.4新型药物制剂与智能化递药系统的应用实例
药物分析中的信息学
课时目标:(1)主要内容:药物分析信息学发展、概念及研究现状,药物分析信息的预处理、数学变换及可视化,多组学分析概论及蛋白组学流程及分析,药学分析信息学应用实例(2)教学方法与要求:通过药物质量、药物研发中的相关问题为主要研究对象的分析化学信息进行表达、解析、挖掘、变换、共享和应用,来揭示分析数据信息的实质与药物研发问题中的内存联系。深刻把握药物研发与临床应用问题的信息特征,按分析科学和信息科学的原理揭示科学问题的本质,有助于医学、药学、分析化学和生物信息学相关专业学生掌握信息时代的药物分析学的核心。(3)重点难点:药物分析信息的预处理、数学变换及可视化;多组学分析概论及蛋白组学流程及分析(4)阅读要求:课外阅读书目中与本章有关的内容。思政融合点1:通过蛋白组学分析为代表的多组学分析方法学习,强调药物信息学对药物开发研究的重要性对,以及对于产生的大数据如何合理应用和科学伦理的理解。
1.1药物分析学信息学简介
1.2药物分析中的数据与数据挖掘
1.3组学与药物分析信息学
1.4药学分析信息学应用
智慧制药工程
课时目标:(1)主要内容:制药工业智能制造的发展趋势、智能化制药的应用基础与技术、药物的智能化制造。(2)教学方法与要求:通过制药工业发展趋势,导入数字化转型和人工智能对智能化制药的必要性,使学生掌握智能化制药的应用基础与技术;通过学习智能制造关键技术及药物智能制造工厂应用示例,使学生认识到积极推进智慧化工厂的建设,打造名副其实的现代型“智慧工厂”的重要性。(3)重点难点:智能化制药的应用基础与技术,药物的先进制造模式(4)阅读要求:课外阅读书目中与本章有关的内容。思政融合点1:通过介绍全球制药工业智能制造的发展趋势、应用基础与技术,加强学生对制造型企业发展机遇的认识,以及药品生产端严格质量控制重要性的理解。
1.1人工智能制药的发展
1.2智能化制药的应用基础与技术
1.3药物的智能化制造
医院智慧药学的建设与发展
课时目标:(1)主要内容:智慧医疗和智慧医院的发展概况;医院智慧药学服务在药品的供应和管理、门诊和住院药房、临床药学和互联网医院等方面的建设情况和发展趋势;智慧医院的建设案例。(2)教学方法与要求:结合运用场景的视频和图表,讲授与互动讨论,并引入智慧医院的建设案例,注重实践运用,使学生了解智慧医疗与智慧医院的发展历程,掌握智慧药学基本概念,深入理解医院智慧药学在药品供应管理、药房智能设备、临床药学服务及互联网医院等方面的建设成果与未来发展趋势。通过智慧化医院建设的案例,让学生对医院药学的智慧化建设有全面的认识,并提升学生的实践能力和创新能力。(3)重点难点:医院智慧药学的全流程建设;临床药学服务智慧化运用场景。(4)阅读要求:课外阅读书目中与本章有关的内容。 思政融合点1: 通过对医院智慧药学建设现况的感性认识,使学生感受到医院药学的智慧化建设,为提高合理用药水平和保障患者用药安全,带来的更多发展空间。有利于学生树立以患者为中心的理念,确保技术创新服务于患者健康,从而培养具有社会责任感、人文关怀与专业技能的药学人才。
1.1概述
1.2医院药学药品智慧化供应和管理
1.3智慧药房
1.4智慧化临床药学服务
1.5互联网医院药学服务
1.6智慧医院案例
药物联合智能治疗技术在疾病中的应用
课时目标:(1)主要内容:智能治疗技术的发展历史、发展现状;智能治疗技术的特点;智能治疗技术在药学学科和疾病中的应用。 (2)教学方法与要求:讲述智能治疗技术不同阶段的发展历史,逐渐了解智能治疗技术的现状及特点;通过介绍信息技术与数据处理相关知识,使学生了解数据智能治疗技术在各种疾病中的应用。 (3)重点难点:智能治疗技术的发展历史、现状与特点;智能治疗技术在疾病中的应用及利弊。 (4)阅读要求:课外阅读书目中与本章有关的内容。 思政融合点1:通过介绍智能治疗技术发展历史、趋势,加深学生对智能治疗技术方向的了解。通过介绍智能治疗技术在疾病中的应用,加深学生对学科交叉驱动药学学科发展的认识。
1.1智能治疗技术的内涵和发展现状
1.2数字疗法
1.3数字疗法的应用
1.4扩展现实技术
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