毒理学课程的教学改革探索*

王佳

（泰山医学院 公共卫生学院，山东 泰安 271016）

毒理学课程的教学改革探索*

王佳

（泰山医学院 公共卫生学院，山东 泰安 271016）

毒理学是预防医学专业的一门专业基础课，对培养实验毒理学和管理毒理学人才起到重要作用。为适应毒理学发展新形势，需要对毒理学课程教学进行改革和探索。针对毒理学在学科发展建设过程中存在的问题，从教学内容、教学模式、测评体系三方面提出教学改革思路，旨在提高学生主动参与学习的内在动力、提升教学质量和教学效果。

毒理学；教学改革；教学内容；教学模式；测评体系

毒理学是一门主要研究外源性物理、化学、生物因素对机体的有害效应与机制，以及中毒诊断和防治的综合性学科[1]。21世纪以来，工业的发展使大量外源化学物进入环境中，给人类健康带来直接和潜在的危害，尤其国内外的毒害、药害事件加速了毒理学的发展，也体现了毒理学在国民经济可持续发展中的战略地位[2]。毒理学课程是预防医学专业学生的必修课，兼具理论性和应用性，在培养国家实验毒理学和管理毒理学人才中发挥重要作用[3]。近年来，毒理学科学技术手段迅速发展，毒理学课程的教学改革也势在必行。为此，我们在更新教学内容、改革教学模式、革新教学效果测评体系等方面进行了初步探索，旨在提高学生的学习兴趣、提升教学质量和教学效果。

一、更新和扩充教学内容

（一）毒理学理论教学内容的更新与扩充

随着毒理学科学技术及科研工作的快速发展，教师应该紧跟时代脉搏更新和扩充教学内容，创造性地开展教学工作。比如，介绍毒理学未来发展方向时，可引入美国研究委员会NRC的《21世纪的毒性测试前景和策略》报告内容，介绍毒性策略转变的目标及未来毒性测试策略的选择方案[4]。在介绍外源化学物时可引入新兴的环境污染物，如纳米材料和微塑料的普遍存在带来潜在的毒性作用等[5]。在毒作用影响因素的章节，介绍定量构效关系时可引入量子化学计算和分子模拟在计算毒理学中的应用。比如，通过理论计算寻找过渡态、阐明环境污染物毒作用机理的方法，完美地解释了大气中多环芳烃由OH自由基引发的氧化是硝基多环芳烃的主要形成途径[6]。另外，量子化学计算与分子模拟组合方法（QM/MM）可以研究溶液、表面聚合物及生物大分子等复杂体系，弥补了传统的量子化学计算主要局限于小分子体系的现状。在外源化学物致癌作用章节，扩充介绍碳纳米管已被国际癌症研究机构IARC及世界卫生组织WHO列为2B类致癌物[7]。

近年来，我国毒理学相关的某些法律法规已经进行了修订，在教学过程中可以对最新的法律法规条文进行介绍。如，2014年经第十二届全国人民代表大会常务委员会第八次会议修订的法律法规为《中华人民共和国环境保护法》（1989年颁布）[8]；2015年经第十二届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议修订的法律法规有《中华人民共和国药品管理法》（1984年）、《中华人民共和国食品安全法》（2009年颁布）及《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》（1995年颁布）[9-11]；2015年经第十二届全国人民代表大会常务委员会第十六次会议修订的法律法规为《中华人民共和国大气污染防治法》（1987年颁布）[12]。

（二）毒理学实验教学内容的更新与扩充

毒理学实验是毒理学教学的重要组成部分，也是毒理学应用性的重要体现。通过实验课教学可以巩固课堂所授的理

论知识，同时也可以培养学生创新思维能力和综合素质。毒理学实验教学内容应紧密联系社会热点问题及科研发展前沿。我们结合近年来的“塑化剂事件”、“广西龙江镉污染事件”等化学物中毒事件，补充设计了环境污染物与健康损害为主题的综合性实验课程，以氯化镉及典型塑化剂DEHP等的健康危害为切入点，开展“急性毒性实验”、“精子畸变实验”等实验，探讨环境毒物的急性毒性及生殖毒性并进行评价。

二、革新教学模式

毒理学理论课部分内容抽象难理解、易混淆，以教师“灌输式”讲授为主的传统教学方式往往使课堂氛围枯燥乏味，学生学习兴趣缺乏。毒理学实验的传统教学方式是讲解后按照步骤操作，学生缺乏主动探索的机会[13]。因此，有必要革新教学手段与方法，使学生积极参与到教学活动中，变被动学习为主动参与，提高教学质量。在毒理学教学模式的改革探索中，我们积极开展“以问题为中心”的启发式、讨论式教学，即PBL（problem-based learning）教学[14]，提升学生主动学习的内在动力。

根据学生已有的知识结构和水平情况，我们在毒理学理论课的部分章节的教学中开展PBL启发式教学。由教师设置专业基础知识相关的综合案例题，学生通过小组合作方式主动寻求解决问题的方法，包括运用课堂知识、查阅文献及辅助教材、检索网络资料等。课堂上打破一言堂的教师讲授方式，形成“以学生为中心”教学模式，由学生进行小组讨论，允许争论存在，每组选1～2名同学发言，各组组长负责小结发言，最后教师总结并给出参考答案，以此不断完善学生的认知结构、提高其自主学习的能力。比如，在“毒作用机制”章节中，每组学生在四种主要终毒物“亲电子剂、自由基、亲核物和氧化还原性反应物”中任选一种，探讨其形成机制，或任选一个化学物中毒事件，阐述四种终毒物在其中扮演的角色，以论文形式提交作业。另外，在毒理学实验课中，我们也设置了PBL启发式教学内容，比如在“急性经口毒性试验”中，我们给出社会热点化学物中毒事件的毒物，由学生负责查阅文献资料并设计实验方案，包括动物物种与品系、性别及年龄、动物数量、实验分组、剂量设计、染毒途径的选择、染毒后的观察及采样、动物处死及结果评价等。然后小组讨论辅以教师指导实验的可行性并改进实验设计。实验课上实施和完成实验操作，最终形成实验报告。

另外，在学期中期阶段，教师根据学生前期知识储备情况，设计综合性阶段项目案例，学生利用现有知识体系自行分析，运用网络检索、查阅图书文献、寻找学习伙伴讨论等各种自主学习手段查找问题并解决问题。例如，在第五章毒作用影响因素学习结束，给学生布置阶段性项目“室内空气污染的潜在健康危害问题”，要求学生从“室内空气污染的种类和来源”“外源化学物进入体内的途径及其在体内的生物转运和生物转化”“毒作用机制”“毒作用影响因素”等方面全面探讨室内空气污染的毒效应成因与机制，形成教学中期论文。同时，要求学生设计相关命题实验方案，完成实验操作并形成实验报告。

三、改革教学效果测评体系

成绩考评是评价教学效果与教学质量的重要指标之一。以往考核方式以期末考试卷面成绩为主（约占70%），往往不能全面反映学生在整个学期内的学习效果[15]。在PBL教学模式下的有效考评体系尚未建立健全，若仍采取传统的考评方式，教学效果并无显著差异[16]。因此，有必要对毒理学教学考评模式进行改革，重视学生学习过程中的监控和评价，加强对学生自主学习能力的评估。在考评改革实践中，我们将课程目标设定为三个部分（见表1），分别是课堂项目考核（占30%）、阶段项目考核（占30%）及期末考核（占40%）。在课堂考核项目中，我们不仅评价课程基本知识与技能的掌握情况，同时设计了学生参与课堂活动的评价量表，量表内容包括学生出席情况、提问的次数、讨论发言的次数、查阅文献情况、课前自学时间等，一定程度上可以反映学生上课前的预习情况、知识储备以及学习态度。这种考评模式旨在激发学生平时参与课堂的内在动力，反映学生整个学习过程对知识技能的掌握情况、创新思维能力及综合素质。

表1 《毒理学基础》课程考评项目及考评目标

四、存在的问题

随着当前科学技术手段的迅速发展，毒理学教学面临新的挑战，需要进行循序渐进的改革探索，我们在毒理学教学内容、教学模式及考评方式上进行了一系列改革，取得了积极的效果，同时也存在一些问题。

1.在PBL教学模式下，对教师素质提出更高要求，教师要适应由讲授者到引领者的角色转变，不仅需要很高的专业知识储备、课堂驾驭力，还需要投入大量时间和精力设计案例、准备课程，目前存在教师备课不充分、引领不足以及PBL小班师资不足的情况。另外，学生也面临更大挑战，课堂角色由被动接受者转变为主动参与者，课后自学负担加重，个别同学自律性差，课堂参与不足。

2.所谓教无定法，教学模式应该多样化，不局限于PBL或其他模式。对于陈述性知识为主的教学内容，不适合生搬硬套PBL模式，可采用讲授法教学；对于程序性知识为主的教学内容可采用探究法、PBL讨论法、发现法等；对于学习速度过快或过慢的学生可采用个别化教学；对于需要在短时间内获得大量学习资源的情况可采用网络教学。

3.教学内容要保持实时性和丰富性，这需要教师课前充分备课，紧跟新理论、新技术的发展，追踪最新的毒理学科研文献，目前有些教师备课范围仅限于有限的教材，课件陈旧久

不更新。

4.在教学效果测评方面，虽然我们弱化了期末卷面成绩的比重，课堂项目考核中增加了课堂参与评价量表，加强了学生学习过程中的监控和评价，但评价量表在实际操作过程中缺乏监管机制，容易引入主观评价，学生容易过度关注量表评分而非问题讨论本身，课堂的参与出现重数量、轻质量现象，教学测评体系仍需进一步完善。

[1]王心如.毒理学基础（第六版）[M].北京:人民卫生出版社，2012.

[2]顾爱华，王心如，刘起展，等.毒理学课程的创新教学模式初探[J].南京医科大学学报（社会科学版），2011，6（47）：476-479.

[3]王军，顾爱华，王心如，等.毒理学教学方法转变的探索与思考[J].西北医学教育，2015，23（1）：108-111.

[4]郑湃.21世纪毒性测试：愿景与策略[J].中华预防医学杂志，2014，48（12）：1109.

[5]中国-东盟环境保护合作中心，汉春伟，闫枫，李霞.微塑料污染治理急需重视[N].中国环境报，2016（004）：1-2.

[6]高锐.典型氟代二 噁英和硝基多环芳烃的形成机理研究[D].山东大学，2014.

[7]鞠莉，朱丽瑾，杨军.多壁碳纳米管致癌性的研究进展[J].癌变.畸变.突变，2014，26（03）：239-241.

[8]孔祥金，金晟，李义，等.《中华人民共和国环境保护法》解读[J].国土资源科普与文化，2015（03）：37-39.

[9]田玉霞.《中华人民共和国食品安全法》将于今年10月1日正式施行[J].中国油脂，2015，40（5）：94.

[10]中华人民共和国固体废物污染环境防治法[J].中华人民共和国全国人民代表大会常务委员会公报，2015（03）：441-451.

[11]李换平.《中华人民共和国水污染防治法》解读[J].山西水利，2015（2）：49-50.

[12]宋大涵.关于《<中华人民共和国药品管理法＞等26部法律的修正案（草案）》的说明——2015年4月20日在第十二届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议上[J].中华人民共和国全国人民代表大会常务委员会公报，2015，3：625.

[13]韩毓，肖静，朱晓蓉.毒理学实验教学改革的探索与体会[J].基础医学教育，2014，16（5）：374-376.

[14]刘文斌，敖琳，崔志鸿，等.PBL教学模式在毒理学实验教学中的应用[J].现代生物医学进展，2013（20）：3965-3967.

[15]高羽亭，唐焕文，梁海荣，等.我校《毒理学》实验教学改革与探讨[J].广东医学院学报，2013，31（1）：108-109.

[16]崔晓阳，李益，廖虎，等.PBL教学法在我国医学教育中的应用及存在问题[J].医学教育探索，2010，9（04）：439-442.

Toxicology is a basic specialty class for preventive medicine，and play an important role in cultivating talents of experimental toxicology and regulatory toxicology.To adapt to the new situation of the development of toxicology，it is necessary to induce the reform and exploration of the teaching of toxicology.The thoughts on teaching reform were put forward from three aspects of teaching content，teaching mode and test and evaluation system，in accordance with the existing problems in the process of the construction and development of the discipline of toxicology.This study aims to improve the inner motivation of students actively participating in learning and to promote the teaching quality and teaching effect.

toxicology;teaching reform;teaching content;teaching model;evaluation system

G642

A

2096-000X（2016）23-0067-03

国家自然科学基金（编号：21507099）；山东省自然科学基金（编号：ZR2015PB011）；山东省安全生产科技发展计划项目（编号：2015-66）；泰安市科技发展计划项目（编号：2015NS2077）；泰山医学院高层次课题培育计划项目（编号：2014GCC09）；国家级大学生创新创业训练计划项目（编号：201610439234）

王佳（1983，10-），女，博士，讲师，研究方向为环境毒理学。