細胞與分子生物學教學改革與實踐

時間:2022-10-02 09:26:54

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細胞與分子生物學教學改革與實踐

摘要:細胞分子生物學是醫(yī)學教育的基礎核心課程。隨著基礎醫(yī)學迅速發(fā)展,傳統(tǒng)細胞與分子生物學課程亟待改革。文章主要從課程體系、教學模式和思政教育三方面體現(xiàn),通過專家論證制定課程改革方案,方案實施后再次進行文獻回顧,確定研究對象及相關變量,選取符合標準的220名江蘇大學本科生為調查對象。調查顯示,細胞與分子生物學課程改革能保障學生自主學習能力,提高教學要求和教學質量,對專業(yè)人才培養(yǎng)及科研實踐起著重要作用。

關鍵詞:細胞與分子生物學;PBL教學;教學改革

近年,大健康理念等一系列措施的推行實施,對醫(yī)學教育模式進行了一次富有成效的改革,解決了傳統(tǒng)醫(yī)學教育中學科知識脫節(jié)、教學模式單一、教學方法陳舊等問題。醫(yī)學院校當前更加注重以學生為中心,引導學生自我發(fā)展,促進其專業(yè)知識、創(chuàng)新能力、思維應用等方面的全面發(fā)展,培養(yǎng)有靈魂的卓越醫(yī)學創(chuàng)新人才。

1細胞與分子生物學教學的現(xiàn)狀

目前,整合課程體系已成為新時代醫(yī)學教育發(fā)展的趨勢。細胞與分子生物學課程采用線上線下混合式教育模式。結合“小PBL”+“大PBL”教育理念,借鑒國內外其他醫(yī)學院校課程整合經驗[1],我校在充分調研和論證的基礎上,面向五年制臨床醫(yī)學專業(yè)開設了以器官-系統(tǒng)為中心的整合課程體系,突破了傳統(tǒng)的基礎醫(yī)學-臨床醫(yī)學-臨床實習三段式教學組織模式,以培養(yǎng)學生自主學習,開創(chuàng)性學習并且終生學習的教育理念為主,提出了新的課堂教學模式,即流行病調查(臨床)-研討學習(課堂)-健康宣講(社區(qū))的閉環(huán)式教學方法,更好地促進知識、技能和創(chuàng)新的交融,全方位提升學生的綜合素質和社會服務能力。江蘇大學醫(yī)學院于2016年制訂了整合醫(yī)學體系的構建與實踐,并成功推行了“以人民健康為中心”的新醫(yī)科建設[2]。細胞與分子生物學是臨床醫(yī)學專業(yè)基礎核心課程,改革首當其沖。因此,我校在前期調研論證的基礎上,開展細胞與分子生物學課程改革與實踐研究,將預防醫(yī)學與健康管理的學科內容融入新課程體系,通過課程體系優(yōu)化、教學模式改革、實踐技能提升、課程思政建設等舉措,探索構建新醫(yī)科視角下創(chuàng)新人才培養(yǎng)的課程體系。本項目探索在新醫(yī)學體制背景下,對細胞與分子生物學課程內容、教學形式、授課方式等基本內容的變革。本課程要求學生通過臨床病學調查、課堂研討、社區(qū)宣講、成果匯報等多種形式詮釋細胞與分子的結構和功能及其與疾病預防、診斷和治療相關的知識理論;培養(yǎng)學生的臨床辯證思維能力、分析問題和解決問題能力、創(chuàng)新能力及社會服務能力,為學生將來從事臨床工作打下堅實基礎?;谏鲜龈母?,本研究從“教”與“學”的角度構建新的課程體系和與之相對應的人才培養(yǎng)目標[3],旨在推動高校細胞與分子生物學課程的教學效果。

2研究方法及措施

2.1研究方法

2.1.1研究對象本研究于2020年10月至2021年3月采用便利抽樣法選取江蘇大學臨床醫(yī)學專業(yè)220名本科生為研究對象進行問卷調查,回收有效問卷219份,回收率為99.54%。納入對象包括已完成細胞與分子生物學課程學習的學生及知情并自愿參與本研究的學生。2.1.2調查方法問卷調查法:教師通過設計遵循和恪守清晰性、單一性、中立性、簡單性、可靠性、間接性、排他性、敏感性、完整性、規(guī)范性等原則的調查問卷,旨在了解細胞與分子生物學課程改革方案。2.1.3調查內容采用面對面調查方法,調查者向本科生解釋本研究目的、意義及填寫方式等,并承諾調查過程對涉及個人隱私問題的保密[4]。教師發(fā)放問卷后,要求其當場獨立無記名填寫。問卷填寫時間為15min,完成后當場收回。問卷內容包括:①細胞與分子生物學課程改革滿意程度(非常不滿意、比較不滿意、一般滿意、比較滿意、非常滿意);②改革課程的優(yōu)勢體現(xiàn)(從樹立早期臨床意識、培養(yǎng)醫(yī)患共情意識、培養(yǎng)社會責任感等方面進行調查);③課程效果評價(從保障學生自主學習能力;提高學生互動積極性;增加對專業(yè)知識的收集、獲取、整理;增強專業(yè)能力,更早接觸臨床;有效對接臨床課程和見習;人際溝通和表達能力;領導和團結合作能力;系統(tǒng)地認識、學習疾病;重視倫理人文;創(chuàng)新思維和終生學習能力;職業(yè)素養(yǎng)等方面進行調查);④建議和問題反饋。2.1.4統(tǒng)計學方法教師采用描述性統(tǒng)計的方法對問卷結果進行分析。

2.2研究措施

本課程通過臨床病學調查、課堂研討、PBL講演、健康宣講、成果匯報等多種形式詮釋細胞與分子的結構和功能及其與疾病預防、診斷和治療相關的知識理論,并將課程思政考核指標納入評價體系中(圖1),以培養(yǎng)學生的臨床辯證思維能力、分析問題和解決問題能力、創(chuàng)新能力、社會責任感和服務意識。2.2.1線下教學由于細胞與分子生物學課程緊、任務重且信息量大,教師在線下引導學生對重難點內容的學習(人體組織細胞動態(tài)平衡、細胞結構動態(tài)平衡、細胞物質動態(tài)平衡、細胞動態(tài)平衡調控機制、生物大分子動態(tài)平衡與調控),幫助學生理清知識脈絡,更細致地理解并學習知識點。2.2.2線上教學教師利用超星學習通和中國大學MOOC上傳學習資料、課件、教材及教案等(內容包含多種視頻、動畫、圖片等教學資源),以便學生課余時間查閱,從而調動學生的學習興趣。在線上MOOC的討論模塊參與課程相關問題討論后,學生的討論積極性和參與度都極大增加,且教師與學生之間相互探討,從而提高學生對知識的理解和歸納能力。2.2.3課堂討論每次課前教師在教學群發(fā)布本次上課的案例,以激發(fā)學生的學習興趣,每節(jié)課會預留一部分時間(每組20min)進行一次小PBL的匯報活動。課題由每班一組學生共同準備。學生組內分工進行資料查閱、課件制作、演講稿準備以及上屏演講,極大程度提升了學生的自主學習能力。2.2.4課后反饋學生在學期末時通過問卷調查-線上宣傳-PBL演講-健康宣講等流程,在社區(qū)公眾面前組織一次有關人民生活中健康問題的討論與科普。具體步驟:①分組:學生按原有固定PBL小組分組,并將評分教師加入各組討論QQ群。②問卷設計:每組學生根據(jù)細胞與分子生物學相關內容,選擇一種疾病設計問卷進行實踐調查。問卷內容包括疾病的基本發(fā)病情況,可能的病因機制,治療預防及不同生活習慣、飲食在疾病發(fā)生發(fā)展中的作用,公眾對于疾病認識等。③疾病調查:每人至少調查20人,每組至少完成150份問卷。④PBL討論:學生根據(jù)調查問卷進行討論,提出問題、關鍵詞及解決方案,完成PBL報告并準備科普PPT。⑤PPT講座:學生邀請調查對象,以現(xiàn)場或網絡會議形式,進行相關疾病的健康宣講,并設觀眾提問環(huán)節(jié),教師根據(jù)宣講效果評分。⑥評分:學生上交PBL總結報告,宣講PPT。教師給團隊和個人打分。這種教學方法讓健康觀念深入大眾,讓醫(yī)學知識深入人心。

3數(shù)據(jù)結果分析

我們共收集了江蘇大學220名(有效填寫219名)學生對于這種新教學模式的反饋。92%的本科生認為通過訪談問卷的社區(qū)流行病調查有利于樹立早期臨床意識;83%的本科生認為線上線下研討式學習(PBL)有利于培養(yǎng)醫(yī)患共情意識;92%的本科生認為通過海報、講座等形式的社區(qū)健康教育有利于培養(yǎng)社會責任感;課程改革滿意率達到72%(P<0.05)。隨著課程研究深入,大多數(shù)本科生認為細胞與分子生物學改革的教學優(yōu)于傳統(tǒng)教學方式。同時,問卷從課程體系、教學模式和思政教育對細胞與分子生物學改革課程進行了相關的教學評價。

3.1對于課程體系而言

77%的本科生認為能保障學生自主學習能力;74%的本科生認為能提高學生互動積極性;76%的本科生認為能增加對專業(yè)知識的收集、獲取、整理的能力(表1)。這體現(xiàn)了課程體系創(chuàng)新之處:該課程體系是基于新版執(zhí)醫(yī)考試大綱和臨床醫(yī)學專業(yè)培養(yǎng)目標而構建,提升了學生基于問題開展自主學習的積極性,將知識由被動灌輸變?yōu)橹鲃蛹橙。?]。

3.2對于教學模式而言

63%的本科生認為能增強專業(yè)能力,更早接觸臨床;50%的本科生認為能有效對接臨床課程和見習;46%的本科生認為能系統(tǒng)地認識、學習疾病;47%的本科生認為能提高領導和團結能力;41%的本科生認為能提高創(chuàng)新思維、培養(yǎng)終生學習的能力。由于該課程采用線上線下混合、課內課外混合,教師通過問卷調查-線上宣傳-PBL講演-健康宣講等流程,培養(yǎng)學生自主學習、開創(chuàng)性學習、終生學習理念,促進學生知識、技能、創(chuàng)新與人文的交融,使其深入社區(qū)調查,更早地接觸人群,樹立早期臨床意識,全方位提升學生的綜合素質和社會服務能力。

3.3對于思政教育而言

50%的本科生認為能增強人際溝通和表達能力;30%的本科生認為能重視人文倫理;24%的本科生認為能提高職業(yè)素養(yǎng)。教學過程中教師采用思政內容全覆蓋,深度挖掘本課程特點的“思政元素”,以實際問題或臨床案例為導向,通過小案例中蘊含的大道理,潛移默化地傳遞正能量,強化核心價值觀的引領,培養(yǎng)學生人文素養(yǎng),從而使學生重視人文倫理,提升學生醫(yī)患共情意識。

4課程改革的總結和發(fā)展

4.1解決的問題

4.1.1原課程體系與人才培養(yǎng)目標不一致的問題改革后的課程深入優(yōu)化,以動態(tài)平衡為核心,提升學生的歸納與創(chuàng)新能力;從宏觀到微觀的教學設計,提升學生的全局和整合醫(yī)學意識;每章節(jié)增添動態(tài)平衡的失衡與典型臨床疾病案例,提升學生基于問題開展自主學習的積極性,引導學生用基礎知識解釋臨床現(xiàn)象,同時將預防醫(yī)學和健康管理的內容融入課程體系中,實現(xiàn)預防-診療-康復三位一體能力的轉化,更加符合人體的生、長、化、收、藏動態(tài)變化規(guī)律。4.1.2傳統(tǒng)教學中實驗課發(fā)展滯后的問題面對傳統(tǒng)實驗課教學內容陳舊、觀察性和驗證性實驗過多的問題[6],本課程著力加強能反映學科進展、創(chuàng)新性、探索性實驗內容的建設。針對部分學有余力的學生以及表現(xiàn)出濃厚科研興趣的學生,教師引導其申請大學生創(chuàng)新實踐項目,進一步幫助其掌握實驗技能,訓練科研思維和提高科研能力。4.1.3教學模式和課程評價單一的問題細胞與分子生物學整合課程采用線上線下混合、課內課外混合,實施流行病調查(臨床)-研討學習(課堂)-健康宣講(社區(qū))的閉環(huán)式教學方法,通過問卷調查-線上宣傳-PBL講演-健康宣講等流程,開展多元化的評價體系(包括階段測試、MOOC學習、小論文、PBL、實驗和期末考試等),全方位、多層次、人性化評估學生的學習效果,為各種不同類型學生的成長、成才留有機會。此外,我們首次將課程思政考核指標納入評價體系中。

4.2存在問題和對策

在資料收集過程中,學生無法完全整理吸收網絡上繁多的知識,或者無法將其準確對應到書本或課堂內容,教學前期對其“準確性”也無從判斷,無法將這些知識形成完整的結構框架。面對多方意見和討論過程,學生可能會對已有的知識內容進行及時更新。這對學生的個人能力是一個極高的考驗。學生需要了解小組討論的方式,其核心在于自主探索與合作思考,并需要在獨立思考的同時兼聽小組其他成員的看法或理論。如果小組都是將問題逐一進行討論,且討論模式較為相似,討論過程也不盡相同,會造成學生收集資料的途徑、方法相似,思考過程也出現(xiàn)雷同,思維導向性也十分明顯,導致討論問題不夠深入或僅停留在表面,而造成學生認為PBL討論中學到的知識與理論和書本內容有出入的現(xiàn)象。這些在細胞與分子生物學課程改革中遇到的問題,需要教師不斷深度思考。該模式對教師教學水平要求極高,需要教師能精確且寬泛地掌握各類內容,投入更多的時間和精力,豐富自己的專業(yè)知識。教學內容要基于課本的同時又高于課本,才能給學生帶來探索發(fā)展的興趣。同時,面對學生收集資料方式相同、思維模式相似的問題,教師需要預留一些問題,弱化非重點難點問題的討論,引導學生發(fā)散思維。

參考文獻:

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作者:李明陽 丁沛文 金潔 龔愛華 邵根寶 單位:江蘇大學醫(yī)學院細胞生物學與遺傳學教研室