科研与教学结合下的开放式、研究性医学分子生物学教学模式探索
2014-02-05刘晓燕傅俊江
王 丽,刘晓燕,宋 杰,傅俊江
(泸州医学院医学基础研究中心,四川 泸州 646000)
医学分子生物学是分子生物学的一个重要分支,主要从分子水平上研究人体在正常和疾病状态下的生命活动规律,从分子水平开展人类疾病的预防诊断和治疗研究[1]。作为一门新兴的前沿学科,医学分子生物学的发展日新月异,新理论、新技术层出不穷,并超出学科界限,为更多的基础、临床学科的科研所借鉴和运用[2]。而当前在本科医学分子生物学教学中存在以下几个方面的弊端:(1)以传授式教学为主,学生的被动地位限制了其自主学习能力的培养和个性发展;(2)教材固定单一,内容陈旧,最新进展和前沿部分涉及不多,不利于开拓学生视野和创新意识的培养;(3)实验教学与理论教学脱节严重,模式单调,学生对如何应用分子生物学技术进行科学研究方面缺乏一定认识;(4)实验内容多以验证性为主,缺乏综合性、设计性实验,学生思维局限,不利于科研综合素质的培养。故传统的教学理念、教学方法和手段已远不能满足新时代学科发展的要求,建立科学的医学分子生物学理论和实验教学体系,将开放式、研究性的思维方法引入课堂,对激发学生科研兴趣,培养具有实践和创新能力的优秀人才具有重要的作用。
一、开放式、研究性教学模式
教学模式是为实现教学目标而创建的一种教学模型。开放式、研究性教学模式是对封闭式、验证性教学模式的改革,通过对教学课程内容、教学方法、课堂活动以及实验教学等进行研究性的科学设计,达到培养学生学习兴趣、充分调动学生学习积极性、提高学生运用“已知”去探索“未知”的开拓创新能力以及综合素质的目的[3-4]。其中开放式以完成教师和学生在教学活动中角色的转变为核心,即教师从知识的传输者变为指导者,学生从知识的被动接受者变为知识的主动构建者,研究性是学生在教师指导下进行探究性学习,开放是基础,研究是核心,两者是相辅相成不可分割的统一体。通过这种新型教学模式的实施,有利于打破传统教学模式对学生思想的禁锢,使教学实现根本性变革。在对医学分子生物学教学改革过程中,我们将科研与教学相结合,从理论和实验教学两方面出发,通过开放式(开放教学内容、开放课堂授课模式,开放教学时空、开放实验教学)和研究性(课堂教学、实践教学、课外教学)教学模式对医学分子生物学进行了一系列的实践和探索,在提高教学质量、培养实用型、创新型医学人才方面取得良好的效果。
*通讯作者
二、理论教学方面
1.精简优化教学内容,适当穿插“游离教材”教学。
根据学科特点进行课程设置和教学内容的改革是提高和保证教学质量的关键因素。研究发现基础医学教学中存在学科教材内容一定程度重复现象,主要集中在生物大分子、细胞的结构、功能、调控等生命科学的热点和经典问题上,其结果造成多个学科讲授雷同的内容消耗大量学时并造成学生所学的知识分散模糊[5]。我们在详细分析与医学分子生物学密切相关的一些课程(包括生物化学、细胞生物学、医学遗传学)的教学大纲并结合实际调研结果,对理论教学内容进行重新组合和构架,删除掉重复部分较多的蛋白质、核酸的结构与组成、基因组结构与功能、基因变异与疾病等章节,补充目前研究热点“疾病相关基因的克隆与基因功能研究”一章,制定新的教学大纲,明确重点、难点和精讲、简讲及自学内容,教学过程中以传授基本理论和基本原理为纲,以介绍本领域最新的知识和技术动态为线,适当穿插“游离教材”教学,将教材讲授与新进展、研究成果等有机结合,从而开阔学生视野,不断增强学生科研意识。
2.以“研究问题”的观念开展教学,实现教学互动的“开放式”教学方式。
引入研究性和开放式教学,注重其开放性、问题性、自主性、参与性等特点,并通过课堂教学中开放教学内容、开放课堂授课模式、利用网络平台开放教学时空等环节展开。在教学过程中借助多媒体辅助教学,充分利用图像、录像、图片、flash动画将抽象的内容具体化、形象化;针对教学中某些难点、重点问题采用启发性、引导式、讨论式发动学生积极思考,激发其学习兴趣;对于一些实验录像和参考资料,有选择性的放到教学网络平台上供学生自由下载观看学习,可突破课堂教学时间上的限制,培养学生的自学能力;对于由于医学分子生物学涉及内容多、知识零散繁杂、概念性表述抽象难懂而导致的学生缺乏对知识整体结构和框架的把握造成的思维混乱现象,通过引入思维导图,在每章课程内容结束后及时进行回顾总结,可有效提高学生学习效率;在掌握MindManager思维导图软件后,教师根据确定的教学课题给出主干思维导图,鼓励学生以小组讨论方式,对思维导图内容进行分析和细化,通过协作学习,绘制集体思维导图,最后在课堂上进行展示和小组互评,采用这种“从做中学”的模式,可引导学生对所学知识进行自主意义建构并培养他们的团结合作能力;针对一些转基因食品安全问题、基因诊断和基因治疗在临床上的应用、生物技术发展前景等话题,可由学生自选主题,在教师的指导下自主查阅文献,提交综述论文,提高他们的科研思维和科技写作能力。
三、实验教学方面
1.编写实验指导,增加综合性、设计性实验。
开放式、研究性实验教学是通过教师的研究性教学的引导,激励学生运用探索的方法,对问题进行研究,最终获得知识成果[6]。在此过程中,改变传统的以“实验技术人员准备实验—教师讲解—学生照做”实验教学模式为以“学生为核心”的教学模式,依据医学分子生物学的发展变化及时调整实验教学内容,删除一些陈旧的实验技术添加一些新兴的具有重大实践意义的实验技术,合并一些简单实验,减少验证性实验所占比例,适当增补对动手能力和技术性要求较强的综合性实验、设计性实验,对培养学生的创新意识和科研思维,锻炼学生综合分析和解决问题的能力具有重要意义。根据以上指导思想,我们理论结合实践,对实验部分进行了整合优化,重新设置实验内容,编写实验指导,最终形成包括基础验证实验、综合性实验和设计性实验在内的多层次实验体系,使基础与前沿,经典与现代相结合,实现纵向知识体系的系统性和横向知识的相互渗透。在基础性实验中,主要由教师引导学生逐渐掌握实验基本理论和基本技能,完成既定实验内容,提交实验报告;在综合和设计性实验中,在教师的点拨下,学生通过查文献、选项目、做实验等方式,进行边实践边思考边分析边讨论,最后将研究结果整理成论文上报。教师按照平时成绩40%(包括考勤、实验报告)和考试成绩60%(操作、实验设计和结果分析)的比例给予综合评分。
2.创建科研兴趣小组,引入开放实验教学。
鼓励学生依据自身兴趣,选择参加一定形式的科研活动,包括学术报告、参观实验室、观摩性实验、参加科研兴趣小组、参与教师科研工作等,对拓宽知识面,增强学生自主性与参与性,提高其科学研究的热情有积极促进作用。尤其是对科研爱好者,通过创建科研兴趣小组,开展以“主题”研究为主要内容的教学活动,可弥补因实验课学时不足对科研探索的限制,培养学生研究型学习的兴趣和能力[7]。医学基础研究中心为省高校重点实验室,具有实验设备齐全,科研项目资金相对充足,授课教师科研经历、经验相对丰富等有利条件,以此为依托,在课外有计划的开放实验室和动员吸收科研兴趣小组参与大学生科研项目或教师科研课题等方式开放实验教学,为学生科研兴趣的培养提供良好条件,同时也促进了教学、科研为一体的创新人才培养平台的建立。
四、结束语
为适应科技发展的新形式,改革传统的理论课和实验课的教学模式,提高教育质量是当前高等教育的核心任务,科研作为提高教学研究的重要途径,可为创新型人才培养提供良好环境。我们通过科研与教学相结合,在课程设置上,注重增加启发学生创新思维的内容,综合运用多种教学方法,在实验指导上,强调加强技能训练,注重全面素质培养,强化创新意识、实践意识,突出个性能力发挥,最终摸索出一套适合在我院开展的切实可行的开放式、研究性医学分子生物学教学模式,在提高学生学习兴趣,培养学生自主学习能力和开拓创新能力,提高其综合素质等方面取得良好教学效果,并为培养实用型、创新型医学人才提供了支持。在今后的工作中,我们将着手进行考试制度改革,构建和完善多元化考核评价体系,从而进一步增强学生在医学分子生物学学习过程中的自主性与参与性。
[1]易发平,卜友泉,马永平,等.医学分子生物学教学模式转变的实践[J].基础医学教育,2011,13(7):623.
[2]连继勤,何凤田,江 渝,等.优化分子生物学教学过程,培养研究生创新思维[J].山西医科大学学报:基础医学教育版,2008,10(5):540.
[3]胡生梅.实施开放式实验教学:提高高职医学职业技能[J].医学研究杂志,2007,36(12):120.
[4]田 园.开放式教学的实践与探索[J].基础教育论坛,2012,7:46-47.
[5]洪 敏,刘剑凯,程丕显.长学制医学基础课程中部分教材内容重复度与教育教学研究[J].中国高等医学教育,2009(8):85.
[6]王金发,何炎明,戚康标,等.开放式、研究性实验教学模式的创立与实践[J].高等理科教育,2007,76(6):97.
[7]刘 新,方 芳,陈冬梅,等.“开放式、研究型”微生物学教学模式的探讨[J].中国病原生物学杂志,2008,3(11):876.