基于适时教学的医学化学研究型实验教学模式探讨＊

刘 源（泸州医学院化学教研室，四川泸州646000）

医学化学是高等医学院校各专业学生的一门重要必修基础课程，后续课程如生物化学、临床生物化学、药理学等学科都离不开医学化学的基础知识［1］，而医学化学又是一门以实验为手段，以应用和创造为特点的实验学科，因此，医学化学实验是成为培养学生科学素养和创新能力最生动、最行之有效的方法之一。

1 医学化学研究型实验教学现状分析

目前，医学院校中的医学化学研究型实验是指学生在教师的指导下，从本专业相关化学知识点中选择题目进行研究，并在研究过程中主动获取知识、应用知识解决具体实验问题的教学形式［2］。通常从具体问题出发，在教师的指引下，通过方案设计与实施，得出结论。研究型实验开设的初衷是更好的培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和创新精神，但在具体实施过程中却存在现实问题。介于实验课条件的限制，要求不同专业的学生在研究型实验课前自学相关知识，查阅资料，自行设计出最佳实验方案，在没有教师的明确引导和沟通下完成上述学习任务，这都是难于实现的，因此在医学院校中很长一段时间里，医学化学研究型实验并未开设。既然有这一现实问题存在，如何借助适时教学（just-in-time teaching，JiTT）模式改变实验教学的现状并解决问题，无疑是可以尝试的途径之一。

2 JiTT模式应用于医学化学研究型实验教学的重要性

适时教学（Just-in-Time Teaching，JiTT）产生于20世纪末的美国，该模式在美国、加拿大、欧洲和亚洲被大力应用和推广，在哈佛大学、杜克大学等知名大学都有成功的案例［4］。“适时教学”是将“基于网络的学习任务”（Web-based Study Assignment）和“一个积极的学习者课堂”（Active Learner Classroom）二者相结合新型的教与学策略［5］。其本质是一种学生的课外准备和课堂活动组成的反馈循环，并认为课堂活动是由课外准备决定的，其目标主要是以学生的自主性学习为主的课堂教学，利用学生的反馈引导教学，从而激发学生的学习动机［6］。近年来，作者在医学化学研究型实验教学改革中尝试引入JiTT模式，既弥补现有传统教学中的不足，又提升不同专业学生对医学化学实验的兴趣，取得了良好的教学与育人效果。教师可以使有限的实验课堂教学更优化，让学生成为课堂的主体，由他们决定实验内容和过程，同时实现学生团队合作的目标。

3 研究对象与方法

3.1 对象 将本院2012级临床、药学、检验和护理等本科专业8个班258名学生，按照专业不同形成4个实验组，采用新的形式——JiTT模式进行实验教学，所需时间为6学时。

3.2 方法

3.2.1 教师课前准备（Wrap-up Questions） 教师按照本院实际教学条件和教学大纲的内容，提前2周在网上发布预习内容，其预习内容包括相关物质的研究背景，与该物质相关的化学轶事，有机物提取的常用方法，纯化实验过程，虚拟医学化学实验、该物质在医学药学领域中的应用等。

3.2.2 学生课前预习并反馈 根据预习要求，学生借助校园网络，实现适时查看相关资料，并根据已有知识，利用虚拟实验模拟操作实验步骤，带着目的探究科学奥秘，自行设计实验过程，独立完成教材中的思考题等。

3.2.3 根据反馈做出教学内容的调整 每次课前教师适时通过网络查看学生反馈信息，根据反馈发现临床各专业学生对相同实验在知识点认知上的差异性，以及不同学生对同一实验的预习的深入程度，秉承教学大纲的指导，在教学内容设计上做出相应调整，尽量满足不同学生的专业化和个性化发展需求。

3.2.4 “主导－主体相结合”的课堂形态 在课堂上，教师只是组织者和引导者，总体上把握学习方向，主要起到调节课堂氛围，提示、衔接的作用，组织学生开展角色扮演、操作练习、演示实验等。倡导以学生为主体的课堂氛围，充分利用实验课堂形式的灵活性。教师还要时刻想到学生的个体差异，对于个别学生提供适当的指导或帮助。

3.2.5 课后网上“难题探究”（Wrap-up Puzzles）［7］为了能使学生的学习再上升一个层次，课后教师应及时提交在课堂中学生实验过程无法解决的问题作为专题在网上发布，问题可以是专业化的，也可以多元化的，加深对知识点的掌握，促进学生对高级认知能力的发展。

4 JiTT模式下医学化学研究型实验教学案例分析

作者选取《医学化学实验分册》（2版）［8］中实验三十八《中药有效成分提取》为例，在软件上利用本院自主研发的“虚拟医学化学实验”教学课件，在硬件上利用各种丰富的网络手段如：Blog、QQ和微信等，对该教学模式进行实践运用。

4.1 布置任务 为避免学生在研究型实验环节中提出过多的实验方案，每次实验课前教师都会在网上布置预习作业，包括“中药有效成分提取”实验中涉及到的2个相关题目：（1）从中药麻黄中提取麻黄碱；（2）从槐花米中提取芦丁。通过前期所学的医学化学实验知识，任选一题，提出思考问题：（1）通过网络和教材收集该药物的相关背景资料；（2）预设实验操作，并通过结合虚拟实验进行模拟操作练习；（3）从本专业学科特点入手，利用所学化学知识，寻找该药物与本专业的联系点；（4）自行设计出最佳实验方案。

表1 各专业学生研究型实验设计方案

表2 不同专业的“主导－－主体相结合”课堂形态

4.2 提交预习报告并反馈信息 在教学设计上从医学生的好奇心入手，利用他们对药物提取的浓厚兴趣，在网上和图书馆查找资料，结合前期所学的化学知识，填写预习实验报告（包括实验原理、步骤，所用药品和仪器，安全注意事项等），借助虚拟实验操作平台，实现不同基本化学实验操作，从而得到不同实验结果，分析讨论并在虚拟实验操作中得出最佳实验方案，其具体设计实验方案，见表1。

4.3 根据反馈对教学做出调整 教师课前查看反馈信息，包括两方面的内容：（1）学生拟定的书面预习报告；（2）学生预习时在网上操作的虚拟实验，可以全程记录学生的操作过程，教师可以在后台管理中看到每一位学生网上操作的视频录像，对其操作进行评价。综合上述反馈信息，发现各专业学生由于学科培养的特点，存在不同的学习侧重点，而教师针对不同专业学生做出具体分析（表1）。然后教师调整教学内容，实施针对性的切合实际的教学，尊重学生之间的差异，而并不认为学生是同质的。

4.4 在反馈的基础上，营造“主导－主体相结合”的课堂形态教师利用实验课堂的随机性，主导学生开展一系列以学生为主体的活动如：讨论、辩论、实验竞赛等一系列能激发学生兴趣和参与热情的活动。教师要关注学生的反应，鼓励协作学习，并针对学生的表现给予一定的点评，再小组合作完成实验，其具体实施办法见表2。

4.5 自主展开基于网络的课后“难题探究” 课后教师把课堂中讨论的问题和学生难以解决的复杂问题总结并发布到网上，要求学生课后配合虚拟医学化学实验复习已操作的步骤，并将实验报告回答的结果放到网站中.让学生课后可以上网追溯查阅问题。课后作者当即对学生（258人）进行了问卷调查，调查显示85%以上的学生认为该方法增加了师生之间、学生之间的沟通和交流，真正体现了学生为主导的教学，88.4%的学生反映课堂讨论和反馈内容能满足自己需要，他们对这类新鲜模式表示认同。

5 结 语

JiTT模式在医学化学研究型实验中的应用注重的是在掌握前期专业知识的前提下，教师与学生的真切沟通、及时反馈，加强学生与他人合作的意识、研究兴趣和研究能力的引导和培养。让学生真正成为课堂的主人。而教师则是默默站在学生的身后，根据专业的不同引导学生采用不同的方法解决问题［8］。如果灵活运用该教学模式，将对“国家中长期教育改革和发展规划纲要”中提出的全面实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”无疑具有现实的积极意义［9］。希望通过本文对JiTT模式的介绍与探讨，引起更多教育工作者的兴趣，能使JiTT模式得到进一步推广，更好地提高医学院校本科教学质量。

［1］ 韦正友，张利民，陶兆林，等.医学化学实验教学改革［J］.实验室研究与探索，2005，6（6）：80-82.

［2］ 雷志丹，雷志钧.中医药院校研究型无机化学实验教学模式的探索［J］.中国科教创新导刊，2011，7（7）：57-57.

［3］ 周立亚，龚福忠，兰宇卫，等.构建研究型实验教学法培养学生创新能力［J］.实验室研究与探索，2011，30（5）：127-129.

［4］ 何克抗，刘春萱.信息技术与课程整合的教学模式研究之六－－“适时教学（JiTT）”模式［J］.现代教育技术，2008，18（12）：9-13.

［5］ Gavrin A，Jeffrey XW，Marrs K，et al.Just-in-Time teach-ing（JiTT）：using the web to enhance classroom learning［J］.american society for Engineering Education，2003，11（1）：39-43.

［6］ Novak GM，Gavrin A，Patterson E，et al.Just-in-time teaching：blending active learning with web technology［M］.Pennsylvani：Prentice Hall，1999：49-51.

［7］ 杜军.医学基础实验教程－医学化学实验分册［M］.2版.北京：人民卫生出版社，2013：130-131.

［8］ 田莉.及时教学的特点及对我国高校本科教学改革的启示［J］.外国教育研究，2005，11（11）：41-45.

［9］ 何克抗.信息技术与课程深层次整合的理论与方法［J］.中国信息界，2006，18（4）：47-56.