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课程的早期内容主要是将基础医学各学科串联起来形成系统框架,同时又易于被非医科生接受,因此注重趣味性和实用性。其课程内容如下:开篇首先从大家最为关注的话题“如何运用医学常识自觉维护健康”谈起,在充分激发同学们的学习兴趣后,接下来一幅深入浅出的“基础医学素描图”被勾勒出来,包括生命的化学基础-蛋白质与核酸、生命的基本单位-人体细胞学基础、人体结构奥秘、人体功能正常运行与生物钟、疾病时的形态变化、人体功能的异常运行-应激与疾病、微生物与疾病、旅行与寄生虫病、免疫与健康、安全与合理用药。以上内容基本上涵盖了疾病发生的形态结构基础、发生机制、常见的感染类疾病及防治原则,从而尽可能地将医学作为一个整体呈现给非医学专业的同学,同时又尽量避开过于专业性的部分。此外,考虑到基础医学的整体性,还增加了两个内容相对独立的章节,即遗传与疾病和法医与自我保护。为促进学生对医学知识的感性认识,又安排了医学标本馆参观活动和临床技能中心模拟教学活动。前者有助于感性理解人体基本结构以及多发病的形成和预防,以及对寄生虫致病性和预防措施的理解;而后者则帮助学生了解常见的诊疗手段以及医院病区的划分规则,并重点在仿真模型上进行心肺复苏术(CPR)培训,从而在大学生中普及急救技能。随着本课程被纳入中山大学核心通识课程,如何更好地贯穿通识课程教育的理念,本课程的教学内容和教学形式也在实践中不断优化。
2教学内容和教学形式的不断优化
2.1教学评估与教学内容调整
作为一门仍在探索中的新课程,我们在每学期末均进行教学评估以了解学生对本课程的掌握程度和兴趣点,并据此对教学内容不断调整。教学效果调查发现,同学们对本课程的整体满意度为87.88%,其中对课堂教学内容、教学互动和教学效果的满意度分别为88.93%,85.68%和83.32%,但相对而言,对解决问题能力的培养尚有待提高,其满意度只有78.37%。同课堂教学相比,实践教学的满意度明显较高,其满意度可达97.5%,表明通过直观学习人体结构、病原物以及实际操作有更好的效果。对学生兴趣点的调查发现,同学们对直观或与日常健康密切相关内容印象更为深刻,如微生物与疾病、旅行与寄生虫病、人体结构奥秘、安全合理用药、免疫与疫苗接种。而法医与自我保护通过生动案例,将法律和医学以及严密的逻辑分析融合在一起,也是大受欢迎的章节。此外,同学们关注的其他医学问题还有卫生医疗体系的运作、常见健康维护问题、实用的急救知识及训练、医学发展前沿问题,尤其是对我们的中医有很高的关注度。考虑到学生的关注点,课程内容被不断优化,在这一过程中我们发现通识教育的理念也可以很好地融入进来,如思辨能力、社会责任感以及宏观视野的培养也愈来愈在教学中得以体现。为此新的教学内容被调整为3个模块:
①第一部分主要介绍基本医学知识,引导学生自觉维护健康。其内容包括医学与健康和人类进步、人体结构奥秘、微生物与疾病、旅行与寄生虫病、免疫与疫苗接种、慢性病与亚健康、从看懂化验单到健康体检、安全与合理用药、中医经典理论与保健、医学发展前沿。这部分内容既保留了基础医学框架的系统性,也照顾了学生的兴趣。新增加的医学发展前沿可以拓展学生视野,也是激发学生创新精神的有效途径。至于中医经典理论与保健是应学生的强烈要求而增加的内容,与其说中医属于医学,其实它与中国文化、哲学和艺术是一脉相承,息息相通的。以中医学为依托,学习中医中最经典的学说和思想,也可以培养人文思想。
②第二部分着重具体医学案例分析,进一步培养学生的医学思辨能力。这部分包括两个内容:法医与自我保护,将医学知识和严谨的逻辑分析结合进行案例分析,同时也从中总结出一些自我保护知识;急诊与急救,这里讲述的都是惊心动魄、扣人心弦的真实故事,这些故事里既融入了严密的医学知识,同时直面生与死的较量也让学生对人性和生命的意义思考更多。
③第三部分为公共健康教育,主要介绍我国医疗保健体系以及全球化与国际卫生。分别介绍我国医疗保健体系架构并提出目前存在的一些问题,如医患矛盾原因何在,当前医疗体系如何应对我国人口日益老龄化的问题,从近期埃博拉病毒的流行学分析探讨经济文化因素与疾病的关系以及国际合作控制疾病流行的运作方式等。这些议题通常是开放性的,老师只是介绍背景知识后提出问题,进一步的深入分析则由学生查阅资料或调研完成。这对培养实际解决问题能力以及社会责任感均有重要意义。事实上,美国早在2007年即开始了一场把大学生公共健康教育与艺术和科学全人教育及美国希望公民计划相结合的运动。其内容涵盖了流行病学的调查研究方法、公共健康政策的制定及健康机构运行以及不同经济文化背景下的疾病发生特点和国际间联合防控疾病的运作方式等。
2.2基于网络平台的教学拓展
除了在课堂上广泛采用多媒体教学手段,基于Blackboard平台的基础医学导读学习平台(elearning.sysu.edu.cn)对教学有很好的辅助作用。通过这一平台实现了与学生的充分互动,可以及时收集教学反馈信息;讨论版围绕医学相关热点问题的讨论,一些有价值的图书资料和网站推介丰富了教学内容,促进了学生自主学习的积极性;此外期末考试布置作业和批改作业也通过此平台进行,确保了整个教学过程的顺利实施。
2.3考核方式的演变在课程早期,基于教学内容
建立了包括单选和多选题型的试题库,进行开卷考试,以检验并督促学生掌握并运用基础医学知识。随着教学的深入,我们希望学生对医学知识有更深入思考,由此确立了新的考核方式,考核分两部分进行:一是通过课堂提问和网络平台讨论版的发言,了解学生对具体医学问题的掌握程度,作为平时成绩(占40%),二是期末时列出几个综合性议题,或者针对公共卫生健康现实问题讨论或者结合各自专业谈谈与医学的关系等,以综述形式完成,以期培养学生对现实问题的调研、思考并提出建设性意见的综合能力,作为期末成绩(占60%)。通过2年4个学期的尝试,从最初只是对感兴趣的医学问题的引述,到逐渐可以融入自己的观点,尤其是探讨医学与各自专业(或理工或人文)的深系,如经济学专业的学生探讨“患者看病贵与医生收入低矛盾的经济学分析及化解对策”、数学与计算机专业学生“运用数学与统计知识进行公共健康影响因素分析”、国际政治专业学生探讨“全球卫生治理中的国际组织合作及其在传染性疾病防治中的重要性”等。表明这种考核方式是将通识教育引向深入的好方法。
3结语
【关键词】高等医学教育;实验教学;教学改革;案例引导;临床思维
实验课程作为临床医学教育的重要组成,在激发同学学习兴趣,提高学生动手实践能力等方面有着得天独厚的优势;同时,对医学生职业素质的养成和后续的专业学习,有着很大影响。在当前医教协同,完善中国特色规范化医学培养模式,全面提升医学人才培养质量的改革需求推动下,传统以学科为中心,实验教学为理论教学辅助的模式正在发生改变,实验教学正在由辅助地位逐步蜕变为可以极大提升医学生实践能力的系统化课程体系[1]。但由于所涉及学科众多,建立稳定的跨学科综合性实验课程体系现阶段在大多数医学院校尚不能完全实现。因此在改革现阶段,基于不同学科具体内容,开发基于临床思维及实践能力培养的综合性实验项目是试水当前实验教学改革的试验田,可为后续建立稳定的综合性实验课程体系打下基石。
1基于案例的基础医学实验课程优势
病原生物学是联系基础医学与临床医学的重要桥梁学科,也是培养同学基本实验技能的训练场[2]。它既为学生后续学习传染性疾病等提供理论基础,也为同学直观了解相关病原体形态、致病性等提供机会。虽然传统病原生物学实验涉及相关病原体的形态学观察、培养及相关特性检验,但其实际操作项目往往较为分散,以单独细小的验证性实验为单位,缺乏贯彻不同实验项目的线性逻辑。同学往往只能理解单独实验项目的原理目的,无法全面了解其在临床实际中的应用。一方由于低估了实验项目的临床应用价值,另一方面也由于实验项目安排的不连贯性及结果的可预见性,导致同学缺乏动手操作的积极性,造成实验课程达不到预期的培养目标[3]。因此,在逐步由基础课程向临床课程过渡的学习阶段,开展基于临床案例的基础医学实验项目具有重要的意义[4-5]。以临床案例吸引同学关注,重塑同学对病原相关实验内容的认识,让同学体会基础性实验在不同疾病中的应用价值,有利于提高同学的实验参与热情。同时以案例为线索,串联不同基础性医学实验,可以弥补传统基础医学实验教学的不连贯性,有利于培养学生的临床思维能力及职业认同感。
2实验思路设计(以血吸虫感染和伤寒沙门菌食物中毒两个案例为例)
实验总课时为12学时,分3天进行,每天课时数分别为6、4、2学时。
2.1案例发放将以下案例提前一周发放给同学,告知后续实验课程将结合该病例,希望思索该案例临床表现,思考检查方向及可能的诊断。两个案例共同的基本情况:发热38℃左右、厌食、恶心、呕吐、腹泻。案例一:以上症状持续约1个月,患者呈贫血貌;全身浅表淋巴结无肿大;腹部明显膨隆、柔软、无明显压痛,右肋下可触及肝脏且有轻压痛;案例二:午后4h出现以上体征,无其他特殊表现,粪便呈黄绿色水样便。
2.2第一次实验
2.2.1引导同学分析以上病例应该采集的常规检查标本。血液及粪便。讨论过后告知血液检查结果。案例一中白细胞总数及嗜酸性粒细胞数量明显上升。案例二,血常规结果无异常。2.2.2引导学生思考常规粪便检测项目。直接涂片镜检、分离培养、细菌学染色镜检等。针对案例一:粪便标本直接涂片镜检(老师示教后同学自行操作查找),可见血吸虫特征性虫卵。结合其他检查结果及临床表现,梳理总结案例情况一。2.2.3拓展实验。解剖血吸虫感染小鼠,观察感染期小鼠肝脏、脾脏、肠系膜等组织,引导学生对比感染鼠与正常小鼠的区别。2.2.4拓展思考。1)以上感染小鼠与正常小鼠大体标本上的区别提示:在人类,粪便虫卵阴性,但仍高度怀疑血吸虫感染,患者还可以做哪些检查以进一步明确病因?2)粪便直接涂片镜检虫卵是寄生虫感染常用的检查手段之一,那临床上还有哪些形态学检查方法可以用于寄生虫感染检查?3)查阅相关资料,了解解放初期,我国血吸虫病的流行情况;以及建国后,为消灭这一流行病,国家采取了哪些积极有效的措施。阅读以上问题下一次课予以讨论及分组汇报。2.2.5针对案例二。老师给出粪便标本直接涂片镜检结果:未见明显异常。提示可进一步分离培养。提供SS平板进行划线分离(老师示教后同学操作)。以上为第一次实验内容,共计6学时。
2.3第二次实验1)
用1学时考察同学对寄生虫血吸虫章节的知识掌握情况,并且根据所查找资料按小组形式汇报讨论血吸虫感染的检查项目及诊断依据。提供不同寄生虫虫卵及粪便中可观察到的虫体标本,观察学习。2)取出上次课分离培养的SS平板,同学挑取可疑菌落进行革兰染色及观察(老师示教后同学操作,同时提供标准革兰阳性及阴性菌株作为操作参考)。对可疑菌落进行肠道生化反应检测(提供不同菌株肠道生化结果作为示教)。以上为第二次实验内容,共计4学时。
2.4第三次实验(2h)
结合临床表现,根据革兰染色及肠道生化结果做出初步病原诊断。凝集反应(示教及学生操作)予以验证。梳理总结案例情况二并当堂完成实验报告。
3实验考核
当前随着医学教育改革的不断深化,实验教学考核方式也亟待调整[6-7]。当前病原生物学实验考核受课程形式限制,一般仅考核标本观察识别及实验报告撰写[8]。而在本实验项目中,由于纳入案例分析及课堂分组讨论等形式,可以开展更为符合教学规律的多样化考核方式,促进学生形成性评价。本实验项目考核主要综合以下方面。
3.1严格考勤,强调规范操作
对反复强调的操作规范:如无菌操作,显微镜规范使用等项目纳入平时成绩记录范围。本项成绩满分100分,如出现迟到早退或明显违规操作,予以扣分;如有无故缺勤,做0分处理。本项成绩占本次实验总成绩20%。
3.2实验课程中间涉及案例讨论,评价同学参入程度及课后资料查阅情况。本项成绩占本次实验总成绩20%。
3.3评价同学试验课程参与情况
主要涉及动手操作是否积极、是否与同组同学分工协作等情况。本项成绩占本次实验总成绩20%。
3.4改革病原学实验报告内容
本项实验报告内容的撰写主要结合临床病原学检查程序进行分析及结果记录,有利于同学临床思维的培养。鼓励将本次试验程序用思维导图形式予以总结。本项成绩占本次实验总成绩40%。
医学高职教育培养目标决定了基础医学课程在全部课程中的比率不可能多(约占20%~30%),如何高效利用有限的学时完成教学任务,多年的教学实践表明,将本科课程的“压缩版”用于医学高职教育,存在学科分类过细、理论与实践脱节、基础与临床分离等诸多弊端。由于没有明确的工作过程展示,学生对基础医学课程感到乏味而难于理解和记忆,临床课基础医学知识点的重复,消耗了本已很紧张的学时。医学高职教育课程整合势在必行。通过课程整合,以生命过程或临床工作过程为主线将相关课程系统化,一方面增加了基础与临床的联系,另一方面也减掉不必要的重复,更有效的利用有限学时,完成教学任务。
2国内外医学课程整合的分析与思考
2.1国内外医学课程整合现状自上世纪五十年代,国外多所医学院校即开展了整合式教学改革。1952年美国西储大学医学院提出“以器官系统为中心的学习(organ-systembasedlearning,OBL)模式”,按器官系统、形态与功能重新组合课程,以加强学科间的交叉融合,使基础与临床紧密结合。1969年加拿大麦克玛斯特大学医学院提出“以问题为引导的学习(problembasedlearning,PBL)模式”,围绕临床问题学习基础医学、临床医学和医学人文知识,提高学生的自学能力和解决问题的能力。经历了近半个世纪的探索,到本世纪初以英美等国为代表的国外著名大学的课程整合主要可概括为两种形式:其一是保留学科系统,但在课程实施时相关学科同步或穿插。如在组织学学到消化管的微细结构时,会在前后1~2周之内在解剖课上学到前腹壁的大体结构,在生理学课上学到胃肠道运动、分泌和吸收的机理。同时聘请临床医生参与教学,安排临床相关的专题讲座,讲述与骨、血液、神经组织、肌肉组织及循环、淋巴、消化、泌尿和生殖系统相关的临床内容。另一种融合是构建符合认知科学规律的跨学科的模块化课程计划,以病例为驱动,以器官系统为单位,从宏观到微观,将基础与临床密切结合,如“肌肉骨骼医学”包括解剖、影像、组织病理、药理和病理生理学;“医学神经科学Ⅰ”包括神经解剖、组织病理、神经生物、影像、药理和病理生理学等。两者均强调人文社会科学、行为科学与医学科学之间的结合。
国内高职课程整合的探索开始于本世纪初,目前大体有两类:一类是把“结构与机能”整合,按器官系统“正常与异常”分类,如“正常人体结构与机能”,“异常人体结构与机能”;另一类是对医学基础课程知识点范围进行重新界定,并根据临床所需进行课程设计,形成如“人体形态学基础及护理应用”、“人体机能学基础及护理应用”等学科,以达到基础与临床的融合。作者在康复治疗技术专业,经过大量临床需求调研,将病原生物与免疫学、医学遗传学和病理生理学整合为“疾病学基础”。从病原生物、免疫、遗传等不同角度,从分子、细胞、组织、系统不同层次阐述了疾病发生、发展及转归的基础知识和基本理论及诊断与防治原则。教学反馈显示,学生普遍感到通过该课程的学习,逐渐能够整体地、多因子地、辩证地认识疾病的病因、发展与转归的机理,并能使后续专业课的学习易于接受。
2.2课程整合现状的分析与思考
比较国内外医学课程整合的现状,提示课程整合即应考虑到基础医学课与临床课的有机结合,也应考虑到“结构与机能的适应性,群体与个体的变异性,正常与异常的相对性”,还应适应高职各专业学生的基础条件。将“结构与机能”整合,使学生从静态到动态多视角理解生命过程及结构基础,此点值得借鉴,但从正常到异常是从量变到质变的动态过程,“正常与异常”截然分开易于产生误导,此种整合存在改进和完善的空间。应充分借鉴以器官系统为中心的OBL模式。将疾病发生的病因、发展与转归整合为“疾病学基础”可以使学生整体系统的初步认识疾病,适合于医学基础课程学时较少的(如康复治疗技术)专业,但究竟应该精简哪些内容,由于生命活动的整体性和网络性,需要不断探讨研究。建议成立由基础与临床医学课程教师组成的课程整合课题组。根据专业培养目标分析完成工作过程需求的知识点,剖析各知识点并将其系统化设计课程内容。整合不是各课程的叠加,而是被整合的各学科逐渐合理融合。
高等教育的改革与发展已成为全世界关注的热点之一。教育观念的改变、学科交叉渗透和综合化是高等教育发展的总趋势。课程整合是体现学科交叉渗透和综合化发展趋势的具体方式之一,也是学科结构调整的基础性工作。基础医学课程整合改革符合国际医学教育改革的发展趋势。为了适应社会实际需求和时代特征,在我校非医学类专业如管理、营销、英语等专业开设现代基础医学概论课程,这些专业培养目标并非是医护人员,但其工作大多都与医疗密切相关,要求学生具备一定的医学知识背景。因此这些专业在课程设置上,要求学生具有本专业的知识与才能,同时掌握一定的医疗知识。《现代基础医学概论》是将《人体解剖学》、《组织学》、《人体生理学》、《病理学》和《病理生理学》这五门课程内容进行有机的重组,使之成为一门全新的、具有较强科学性、编排上更符合教学规律的整合课程。可以相应减少授课时数,提高教学效益,同时更加符合学习的规律。本课程按器官、系统进行编排,将人体大体结构、微细结构、生理功能、病理改变有机的融为一体,有利于学生全面系统地掌握基础医学知识,为其以后的学习和工作奠定坚实的基础。
2教学中常见的问题及解决对策
2.1教学内容的选择及知识体系框架的搭建基础医学概论涵盖了基础医学的各门学科,涉及的知识复杂,涵盖的教学内容繁多,再加上有限的学时数,加大了教师的授课难度和学生的学习负担,无论是授课还是听课的效果都不甚理想。为了解决这一问题,我们在教学过程中依据教材将繁杂的教学内容以系统进行精简、整理和归纳,重点、难点突出,该删除的内容就删除,该简单讲解就简单,涉及一些较复杂的问题时,也尽量将其简化。比如讲解肾脏这一器官,先介绍其位置形态,再引出其组织微细结构即肾小球及滤过膜、肾小管、集合管,这样将知识点顺着一条线一一介绍给学生后,就比较容易理解建立在结构基础上的肾小球的滤过功能,以及肾小管、集合管的重吸收和分泌等生理功能;深一层的“尿液的生成和调节的机制”就作为熟悉内容。进一步的病理改变就作为了解的知识点。使学生能认识到特定的形态结构决定了相应的生理功能,而稳定的生理功能作用需要神经、体液及自身调节。当自身形态结构发生改变及机体的调节功能异常时,就打破机体的稳态,导致疾病的发生。这样既能使学生对医学基础知识有必要的认识,也使内容不超过学生的接受能力,减轻学生的学习负荷。
2.2学习兴趣的培养及自身学习能力的提高对于初学者来说,基础医学是一门枯燥、深奥的科学,再加上所开设的都是非医学类专业,学生对该课程普遍重视不够,学习的积极性不高,导致教学效果大打折扣。因此如何在有限的时间内提高学生对基础医学概论课程的认识和兴趣,使之从被动学习转变为主动学习,是我们教学中急切需要解决的问题。针对这一问题我们首先要突出教学内容的专业实用性,所讲解的医学知识要注重理论与实际相结合。解剖知识是枯燥而繁杂的,但却是我们自身结构的精确再现,不要依照书本一一讲解,而是要让学生自身的结构融入到书本中,将知识点融入到他的身体结构中,这样他就会认识到这些知识点就是他身体的构成,自然而然就会有学习兴趣。关于机体的生理功能,都是学生耳熟能详的,但说不出其所以然,就要抓住这样一个切入点,使其明确自身这一功能是以一定的形态结构作为基础,通过明确而复杂的作用机制体现出来,才使他可以正常的生活学习。讲解相关疾病时,可以先让学生列举自己亲属所患该病的经历,老师再根据学生的叙述对这一疾病的生理基础、病理改变进行总结和归纳,让学生感觉到用自己所学的知识可以去解决一些问题,从而在心中燃起学习的热情。同时在教学过程中要结合医学发展史中经典故事、临床上的生动事例以及国内外最新的文献报道,对知识的由来以及新进展做一简述,由浅入深,由易到难,让学生带着问题根据自己学过的知识积极思考,从而优化教学效果。在这一过程中逐渐培养其学习兴趣,激发其学习热情,提高自身学习的能力。
2.3教学方法的改进及及教学思维的创新学生在学习基础医学概论时,往往会产生学习方法上的误区。从客观上讲,基础医学知识需要记忆的内容繁多、抽象。对于微观组织学的内容,学生缺乏感性认识,对于一些较复杂的病理机制,学生又难以理解。在主观上,学生刚进入大学,对大学的教学方式和进度不适应,而以往的学习方法又不能完全适用,因而导致学生无所适从,有些学生太注意一些局部的细节,而忽视对整体的把握,致使学到的知识零乱,没有办法串联到一起,这样时间一长特别容易忘记;有些学生只是死记硬背,不能活学活用;甚至有些学生认为内容太难理解和记忆而放弃学习。鉴于以上原因,我们在教学过程中就要注意对学生学习方法的引导,应用生动的比喻和简练的语言来说明复杂、抽象的问题,使复杂问题简单化,将抽象问题形象化,增强对知识连贯性和联系性的总体认识;引导学生把握本门课的重点、难点,适应大学的教学进度;同时介绍一些相关知识的书籍、网站,开阔学生思路,加深对课堂内容的理解和把握。使其尽快地适应这门课程的学习。
基础医学实验教学是医学教学环节中的重要组成部分,对于培养学生实践能力、综合素质和开拓创新精神发挥着重要的作用。当前,临床医学专业认证和教育发展纲要均高度重视实践教学,要求提升学生实践和创新能力。因此,如何提高基础医学实验教学质量,培养学生的实践能力和创新能力,是医学院校教育工作者面临的严峻课题。
近些年,我院针对实验教学课程做出系列改革,保留重要的基础性实验,逐步增加设计性和创新性实验的比例。针对保留的基础性实验,改进其教学环节,比如开展案例式或以问题为导向的实验教学;针对设计性实验,不断完善其实验课程体系,优化教学内容;针对创新性实验,将其与开放实验室和大学生创新创业项目紧密结合,整合实验教育资源,增加创新性实验项目的数量。具体的实验教学课程改革情况介绍如下。
1.实验教学课程改革的实施
根据基础医学实验教学的内容和特点,将实验教学分为基础性、设计性和创新性实验三个层次:基础性实验与理论教学对应并同步进行,通过改善和提升教学条件,相应地改进教学方法和教学模式;设计性和综合性实验是在教师引导下设计并开展的实验,基于虚拟实验室的良好条件,又开展了虚拟实验;创新性实验是教师指导学生凝炼科学问题,并寻求解决问题的方法,通过开放实验室、大学生创新科研立项和参加教师的科研课题组等方式开展创新实验。
l.1改善基础性实验的教学条件与课程改革
1.1.1加强实验教学条件建设 近五年,我院着力加强基础医学实验教学平台的现代化建设:建成解剖学虚拟数字实验室和人体奥妙馆;建设8个显微数码互动实验室,并在电脑终端安装基础医学图片数据库和基础医学知识数据库;机能实验室建成机能虚拟实验教学系统,安装24个虚拟设计性实验项目;此外,更新生物技术实验室、病原与免疫实验室的仪器设备,其条件不仅可以满足常规本科生实验教学,也可满足创新性实验和研究生的基础实验工作。
1.1.2基础性实验的课程改革依靠显微数码互动系统和数据库资源,在病理学和组织学实验教学中开展以问题为中心的整合式教学方法,要求学生综合运用图片资源和数据库资源,整合与问题相关的多学科知识进行问题分析,引导学生形成以器官为核心的医学知识思维体系。利用解剖虚拟数字人系统、自制手术录像和3D臂丛解剖动画等丰富的实验教学资源,提高本科生学习解剖学的兴趣,并开展以问题为导向的解剖学实验。在病原微生物学、免疫学和细胞生物学等实验教学中均引入病例讨论和问题式教学法。
1.2 增加设计性实验比例,优化教学环节 机能学实验室将单一的基础性实验革新为设计性实验内容,如将“神经干动作电位”实验项目更改为“神经干动作电位及局麻药对其影响与骨骼肌的单复合收缩”,将原本单一的生理实验变为整合生理学、病理生理学和药理学知识的设计性实验。解剖学实验室开展家兔脊髓半离断实验(选择不同的层面),半离断脊髓后观察下肢感觉和运动功能的改变,从而分析运动神经和感觉神经的传导路;开展“新鲜猪肾脏和心脏解剖”,以弥补人体标本的不足,增强学生的感观性认识。病原和免疫学实验室针对“疑似病例”设计病原菌分离鉴定的实验方案,鉴定到病原体后再与其引发的临床症状相比较,促进学生将理论与临床实践相结合。生物技术实验室有机地融合生物化学、分子生物学和细胞生物学的实验内容,将大部分纯验证性的基础性实验更新为设计性实验,根据实验项目的特点将实验内容进行衔接,如在两周内连续开展“细胞原代培养、细胞核与线粒体分级分离、人类外周血淋巴细胞培养染色体制备与观察、X染色质的制备及染色体核型分析”等实验项目。此外,在机能学实验室、解剖学实验室和病理学实验教学中开展“虚拟实验”。这些实验室的电脑系统中储存有虚拟实验内容、虚拟数字人系统、基础医学图库、基础医学课件,为开展虚拟实验奠定了基础。在虚拟实验过程中,通过设计实验过程,模拟临床诊断和治疗过程等形式,引导学生整合多学科知识分析问题。
1.3 多渠道开设创新性实验 创新性实验对于提升学生的科学思维尤为重要,尤其对学有余力的优秀学生更重要,既可以帮助学生早期接触科研,又能够促使学生早期确立攻读硕士或博士的人生目标。近年学生参加创新性实验的热情高涨,学校的投入也相应增加,相比五年前每年只有3-5个创新性实验项目,如今每年开展的创新性实验项目超过15个。首先是学生自主立题,在教师的指导下进行文献复习和凝炼科学问题,再由教师讲解基本科研方法,学生设计实验方案,最后由学生向相关部门申请立项,向实验室申请开放实验室。学生自主进行的创新性实验有“人脐带间充质干细胞的分离与培养”、“牡丹江市缺血性脑卒中危险因素研究”和“胃肠癌相关趋化因子的作用”等多个项目。另外,部分学生直接加人教师的省部级或国家级科研课题组,学生选取其中一个小分支进行科研工作。
2.实验教学课程改革的效果
五年来,基础医学实验教学中心的硬件建设快速发展,实验教学的课程改革取得显著成效。基础性实验虽然比例下降,但在融入现代化教学条件和调整了教学模式后,教学效果明显提升;设计性实验的比例从20%增长至60%,同时,原有的设计性实验项目得到进一步优化,并新增了虚拟实验;创新性实验与开放实验室、大学生创新科研立项、教师的科研项目相结合,极大地调动了学生的参与热情,实验项目数量和质量均稳步增长。
2.1 有利于学生综合素质提高
2.1.1 提升学生实践能力和综合素质 通过三种不同层次实验类型,全方位地培养学生的实践能力。基础性实验主要培养学生理论与实践相结合的能力,重在验证理论知识;设计性实验培养学生综合多学科知识分析问题和解决问题的能力,促进学生掌握实验技能;创新性实验培养学生的科研思维,重在促进学生掌握基本的科研方法,有利于学生在科学研究道路上的发展。经过三个层次实验训练的本科生,综合素质全面提髙,动手能力明显加强,善于发现问题,独立思考问题和解决问题的能力显著提升,综合运用多学科知识的能力亦得到加强。
促进学生整合医学知识体系病理学实验开展的临床病理讨论会和虚拟实验需要综合运用多学科知识分析问题,机能学实验需整合运用生理学、病理生理学和药理学三门学科的知识,生物技术实验需整合运用生物化学、分子生物学和细胞生物学的知识,免疫学和病原实验同样要用到生理学和解剖学的知识,因此在进行基础医学实验教学课程改革过程中,教师加强引导学生综合运用多学科知识分析问题和解决问题,从而促使学生认识到以器官或疾病为核心的整合医学知识体系,有利于学生后期临床阶段的学习。
2.2 有利于教师整体素质的提高
2.2.1 转变教师思想观念 教师在参与基础医学实验教学课程改革之后,教育思想理念发生明显转变,从以前的“重视理论教学、忽视实验教学”的误区中走出来,真正地认识到“强基础、强技能”和“以学生为中心的自主学习”的重要性,在今后的教学过程中高度重视实验教学。此外,教师逐渐认识到形式多样的实验教学对于提升学生实践能力的重要性,完全接受实验教学由之前简单的验证式实验教学转变为基础性、设计性和创新性实验三个层次,并在实验教学过程中注重培养学生的综合能力,为全面提高实验教学质量奠定坚实的基础。同时,成功地调动教师的主观能动性,部分教师主动地提出增加实验项目或改进实验项目的关键环节,为达到“提高学生实践能力”这一目标献力献策。
2.2.2 促进青年教师业务水平提高 优秀的教师团队是课程改革最重要的因素之一,因此,我们采取多种手段提高教师的业务水平。其一,加强青年教师培养,鼓励青年教师不断加强自身业务素质,各学科逐渐形成一套行之有效的青年教师培养方案;其二,严格执行集体备课、试讲和听课等教学活动制度,要求青年教师学习交叉学科的课程,鼓励教师到临床科室学习交流;其三,鼓励青年教师提高学历层次,鼓励参加各种教学比赛,完善实验教学质量评价体系,制定并实施奖罚制度。通过一系列措施的实施,实验教学质量稳步提高,青年教师参加校级或省级教学比赛获奖数量也明显增加,为实验教学课程改革的顺利实施奠定了基础。
3.实验教学改革的困难与不足
其一,创新性实验覆盖面不足:由于教学时数限制,创新性实验均安排在正常教学时间之外,给教师带来不便;创新性实验需要较多的投入,难以覆盖全体本科生,仍需要更多的渠道、多样性的创新性实验来增加覆盖面;创新性实验要求教师既有丰富的科研经验,又要有饱满的教学热情,两者均具备的教师尚显不足。其二,教师的现代化教育理念的转变较慢:青年教师易于接受“强技能、重实践”的教学理念,然而,部分老教师思想僵化,不愿意接受新观点,给课程改革的实施带来困难。今后要开展多种形式的教学研讨会,为骨干教师创造参观学习和教学进修的机会,潜移默化地转变轻视实验教学的偏见。