医学细胞生物学模块化教学的应用与评价

黄 婉，李 郁，蒋建利，陈南

·教育培训·

医学细胞生物学模块化教学的应用与评价

黄 婉，李 郁，蒋建利，陈志南

目的探讨医学细胞生物学教学整合至细胞与分子基础模块中后，对五年制临床医学专业学员教学效果的影响和评价。方法分别选择模块化教学改革之前和之后的五年制临床医学专业学员的课堂教学效果调查问卷及考试试卷，分析 2组学员课堂教学效果和考试成绩的差异。结果医学细胞生物学整合至细胞与分子基础模块中后，能提高学员的课程学习兴趣、综合运用知识点的能力、综合文献讨论课效果及早期接触科研的兴趣，并且理论课、实验课和综合文献讨论课的成绩均有显著提升。结论医学细胞生物学的模块化教学，有利于激发学员的学习兴趣、提高学习效果和学习成绩，值得推广运用。

医学细胞生物学；模块化教学；教学效果

医学细胞生物学主要阐述细胞的结构和生命活动规律，还是一门涉及分子机制、代谢和生化、细胞与疾病关系的基础医学课[1-2]。 作为正在迅速发展的生命科学前沿学科之一，其研究内容与分子生物学、发育生物学、肿瘤生物学等学科往往彼此交叉整合，也与医学遗传学、医学免疫学、医学生物化学等课程互相衔接、互相渗透。 无论是细胞结构与功能的深入研究，还是对细胞重大生命活动机制与规律的探索，都需要用分子生物学的新概念、新方法，在分子及细胞水平上进行综合分析研究[3]。 而在以往的医学细胞生物学教学过程中，由于缺乏对本门课程与生物化学及医学遗传学等课程的统筹安排，忽视了学科之间知识点的交叉重复，容易出现重复讲解或知识点漏讲等问题。并且医学细胞生物学的概念多且较抽象，很多重要知识点需要学员具备一定的综合知识储备和较强的理解能力才能掌握。

将医学细胞生物学整合至细胞与分子基础的模块化教学，是第四军医大学教学改革的一个探索。细胞与分子基础作为医学类专业基础模块，整合了生物化学、分子生物学、细胞生物学、医学遗传学的基本理论和实验技术，涵盖了生命科学最基础的核心内容。 该课程整合打破了学科界限，按照从浅入深的客观认知规律进行知识重组，由分子到结构、再到功能，由点到途径、再到网络，由生理意义到病理意义、再到诊疗策略，帮助学生全面、系统地构建细胞与分子基础综合知识体系。作者通过比较医学细胞生物学作为一门独立课程，以及将其整合至细胞与分子基础后的课程教学效果，评估模块化教学改革的意义。

1 对象与方法

1.1 研究对象 分别选择模块化教学改革之前和之后的第四军医大学五年制临床医学专业 2009 级(n=203)和 2012 级(n=186)2 组的本科学员为研究对象。

1.2 方法

1.2.1 分析方法 采用实验对照方法，将模块化教学改革之前的 203 名 2009 级五年制临床医学专业学员为对照组，模块化教学改革之后的 186 名 2012级五年制临床医学专业学员为试验组。2组学员在年龄、性别及入学成绩方面的差异无统计学意义，具有可比性。

1.2.2 教学效果评价

1.2.2.1 问卷调查 学期课程结束后，向对照组和试验组学员发放课堂教学效果调查问卷，评估其对教学设计方法和教学效果的评价。

1.2.2.2 课程考核 对模块化教学改革之前和之后的学员分别进行理论课考核、实验课考核和综合文献讨论课评分。 考核方法、试题分布、难易程度均类似。 分别比较 2 组学员的理论、实验、综合文献讨论课考核成绩，评价模块化教学改革的实施效果。

1.3 统计学处理 应用 SPSS 16.0 软件，考核成绩用均数±标准差(¯x±s)表示，评估课堂教学效果采用χ2检验，比较考核成绩采用独立样本 t检验，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2 组学员问卷调查 向模块化教学改革之前和之后的学员共发出调查问卷 389 份，回收有效问卷 389 份，有效问卷回收率为 100%。 2 组学员的课程学习兴趣、综合运用知识点的能力、综合文献讨论课效果及早期接触科研的兴趣差异有统计学意义(P＜0.05)，而理解知识点能力、对课堂及教师的满意度方面差异无统计学意义(P＞0.05)。 见表 1。

2.2 2 组学员考核成绩 比较模块化教学改革之前和之后的医学细胞生物学期末理论课考核、实验课考核和综合文献讨论课成绩，模块化教学改革能显著提高理论课、实验课和综合文献讨论课的成绩，差异有统计学意义(P＜0.05，表 2)。

表1 医学细胞生物学模块化教学改革对课堂教学效果的影响[n(%)]

3 讨论

3.1 模块化教学改革有利于激发学员学习医学细胞生物学的兴趣和早期接触科研的兴趣 基于提高学生的整体思维能力、探究能力和综合运用能力的模块化教学法(module teaching method) 是近年高校教学改革的一项探索[4-6]。 第四军医大学传统的医学细胞生物学课程安排是在大学一年级下学期一开始，本课程作为学员接触的第一门医学专业基础课，涉及较多分子基础和代谢方面的抽象概念，只有高中生物知识储备的学员普遍难以适应以紧跟教师讲解知识点为主的学习方法，很多学员表示依靠课下看书由于信息量太大而无从入手，依靠做习题又怕踩不上重点，因此很难调动学员主动学习医学细胞生物学的兴趣和建立学好本课程的信心。将医学细胞生物学整合至细胞与分子基础模块教学中后，模块化教学通过对医学细胞生物学、生物化学、医学遗传学、分子生物学的课程内容进行合理整合和衔接。课程教学坚持从疾病意义出发，对知识点的讲解遵循由浅入深、由结构到功能的规律，调动了医学生们以解决临床实际问题为动机的主动思考和深入探究，更有利于学员循序渐进地掌握知识，建立良好的学习效果正反馈。 相应的，通过结合课堂知识重点，介绍疾病相关机制等方面的诺贝尔奖成果发现的历程和轶事，鼓励学员追踪对知识点相关科研领域的最新进展等方法，有效提高了学员早期接触科研的兴趣。从课后学员向教师提问的内容和踊跃度，以及对问卷调查的统计结果，均体现了学员对课堂教学知识点相关的科研热点，如端粒酶与肿瘤、细胞周期的调控机制、染色质多级结构等内容的兴趣，显著提高了学员的学习效率。

3.2 模块化教学改革有利于提高学员综合运用知识的能力 当代医学细胞生物学的课程教学内容，与生物化学、分子生物学、医学遗传学存在诸多交叉[7-8]。 如介绍染色质与染色体的部分内容与医学遗传学有交叉；线粒体部分与生物化学的糖代谢内容有交叉；细胞核的部分内容与生物化学的基因复制、表达、调控有交叉；细胞的内膜系统部分与生物化学的蛋白质翻译后修饰有交叉。医学细胞生物学作为一门独立课程教学时，教师对这些存在交叉、重复的部分讲授到什么程度往往较难把握；且学员在学习一个孤立的知识点时往往只是单纯记忆，由于建立不起知识网络，难以达到理解和运用的程度。模块化教学通过对这4门课程的总体规划和科学统筹安排，遵循学员认知过程的客观规律，在新的细胞与分子基础的课程标准中，对有学科交叉的内容在教学安排中出现的先后顺序以及每门课程对交叉内容讲授的侧重点不同之处，都有了明确的要求。 这对于学员将知识点从点到线，再联系成网络，构建系统的知识体系，从全局综合掌握知识，无疑有很大帮助。 从问卷调查的结果，以及理论课考试最后一道综合论述题的答题情况可以看出，学员综合运用知识的能力显著提高，为医学生在今后的学习和科研或临床工作中培养独立分析问题、运用所学知识解决问题的能力奠定了基础。

3.3 模块化教学改革有利于提高学员查阅和汇报文献的能力 随着生命科学的迅猛发展，医学细胞生物学的很多知识点也是动态变化的。 如 2014 年中科院生物物理所用冷冻电镜解析了 30 nm 染色质高级结构，研究成果发表于美国 Science 杂志[9]，这一发现颠覆了教科书上对染色质“螺线管”形式二级结构的描述。再如清华大学医学院颜宁教授研究组在世界上首次解析了人源葡萄糖转运蛋白1的晶体结构，初步揭示其工作机制以及相关疾病的致病机制，该成果发表在 Nature 杂志上[10]，这是对教科书上细胞膜章节中载体蛋白介导的易化扩散的重要补充。 阅读相关科研文献、追踪最新科研进展，不仅是对书本知识的有效扩展，还有利于医学生建立并养成良好的查阅文献的习惯，对其毕业后攻读研究生和从事科研、临床工作有重要意义[11-12]。 医学细胞生物学的教学环节中，综合文献讨论课全程由学员自主参与，是提高学员文献阅读、幻灯制作、文献汇报能力 和团 队协 作能 力的 重要 途径[13-14]。 由于综合文献讨论课的科研选题都是紧紧围绕临床重要疾病的分子机制和当今科学研究的热点，有助于为医学生将来从事科研或临床工作打下扎实基础，有利于将基础医学知识、疾病机制、临床转化研究的转化医学理 念融 入教 学[15-16]。 医 学细 胞生 物学 整合至细胞与分子基础模块教学中后，由于学员具备了较完整的知识体系，学员的综合知识储备和综合运用能力有所提升，对早期接触科研的兴趣更浓厚。综合文献讨论课的效果较之前有了显著的提高，主要表现在:讨论氛围更热烈；幻灯内容的学术性更强；学员汇报文献更流畅、准确；现场质疑的提问水平更高、更新颖。 因此，综合文献讨论课成绩有显著提高，这是学员科研基本功更扎实的体现。

模块化教学是近年来第四军医大学整合多学科授课模式的探索。将医学细胞生物学整合至细胞与分子基础有利于激发学员的学习兴趣、提高综合运用知识的能力和阅读汇报文献的能力，值得推广运用。 但也应该看到，模块化教学改革的尝试目前也存在一些问题，如:4 门课程的整合教学拉长了授课的时间跨度，原先1个学期内可完成授课的医学细胞生物学内容，延长为 2 个学期，学员在课程结束的考核时表示上学期所学知识点有诸多遗忘；模块化教学虽然整合并统筹安排了4门课程的教学内容，但实际教学的执行和课程考核还是各教研室分别独立执行，并未真正做到教学风格及方法的统一，也尚未推行综合各学科模块内容的统一考核。未来我们将进一步优化模块中的课程设置，推动模块化教学的考试改革。

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Application and evaluation of modularized teaching in medical cell biology

HUANG Wan， LI Yu， JIANG Jianli， CHEN Zhinan
(Department of Cell Biology， the Fourth Military Medical University， Xi’an Shaanxi 710032， China)

ObjectiveTo evaluate the teaching effect of Medical Cell Biology after integration into Cellular and Molecular Basis in five-year clinical medicine students.MethodsIn order to compare the difference of classroom teaching effect and the examination results， we analyzed the teaching effect questionnaire and the examination paper of the clinical medicine students before and after the modularized teaching reform.ResultsIntegrating Cell Biology into Cellular and Molecular Basis significantly increased the study interest， the ability to comprehensive use of knowledge， the effect of literature discussion class and the interest in early contact with scientific research.Moreover， the examination performance of theoretical courses， experimental courses and literature discussion courses were remarkably improved.ConclusionModularized teaching of Medical Cell Biology is helpful for students to stimulate studying interests and to improve the studying effect and learning achievement， and is worth of promotion and application.

Medical Cell Biology； Modularized teaching； Teaching effect

R192；Q2

A

2095-3097(2017)01-0032-04

10.3969/j.issn.2095-3097.2017.01.009

2016-10-28 本文编辑:徐海琴)

国家自然科学基金青年项目(81402383)

710032 陕西 西安，第四军医大学基础医学院细胞生物学教研室(黄 婉，李 郁，蒋建利，陈志南)

陈志南，E-mail:znchen＠fmmu.edu.cn