基于医教协同背景下地方医学院校生物化学课程改革的探讨
2018-02-12罗洪斌张继承樊莎莎
罗洪斌,黄 胜,张继承,李 丹,樊莎莎,张 宏
(湖北民族学院:1.科技学院,2.医学院,湖北 恩施 445000)
为满足我国医疗卫生事业现实需求,必须不断发展我国医学教育事业。教育部、卫生计生委、财政部等六部门2014年发布的《关于医教协同深化临床医学人才培养改革的意见》和教育部、卫生部两部委2012年发布的《教育部 卫生部关于实施临床医学教育综合改革的若干意见》已明确提出要求加大教学改革力度,提高人才培养质量。地方医学院校是培养基层卫生医疗人才队伍的主力军,为适应这一现实需求有必要加大教学改革力度。生物化学与分子生物学作为医学生非常重要的专业基础课,其教学方法和手段也要不断改进。本研究以地方医学院校的医学生为研究对象,从课程整合、教材编写、教学方法、实验内容和考核考核等入手进行教学改革,并实施虚拟仿真实验教学改革,已取得一定教学改革成效。
1 课程整合与设置
现有生物化学与分子生物学、细胞生物学、医学遗传学课程内容具有内在逻辑关系,同时还有重叠部分。因此我们于2015年开始借鉴美国大学及国内地方院校经验,依据内在逻辑关系,合并重叠部分,结合中国医学生基础和学习能力自身特点,大胆将三门课程内容进行整合,单独设置“代谢与细胞分子生物学”,使之内容衔接紧密。如首先讲解生物分子结构与功能,再讲解细胞结构与功能,第三部分讲解细胞器内所发生的生物化学反应,第四部分讲解遗传学基础,最后根据中心法则再讲解分子生物学。该课程用第一学年全年完成。该课程逻辑紧密,易于理解和记忆,还避免了重复授课,减少了学时。由于地方医学院校学生基础差,自主学习能力不足,因此我们将该整合课程主要应用于卓越医师实验班和基础较好的普通班级。目前教学效果良好,并拟在下一阶段与传统教学班级进行教学效果的统计比较。
2 教材编写
医教协同的目的是基础与临床有机结合,避免基础理论与临床实际的脱节。为适应早临床、多临床、反复临床的教学要求,首先需要根据临床知识点紧贴临床应用编写有针对性的专业教材。为此,我们积极申报专业教材编写,本课题组成员被聘为中国医药科技出版社出版的《生物化学与分子生物学》副主编以及高等教育出版社出版的《医学生物化学与分子生物学实验教程》(中英文双语版)副主编。《生物化学与分子生物学》为全国普通高等医学院校五年制临床医学专业“十三五”规划教材,是以临床医学综合职业技能和职业素质培养为目标,根据职业岗位能力和相应工作任务设计编写内容,既注重生物化学基本知识的学习,又强调临床职业岗位技能的培养。在编写计划中既包括了生物分子结构与功能、物质代谢与调节以及遗传信息传递基本知识,又强调物质代谢异常或基因表达异常与疾病的关系以及药物治疗靶点。在编写蛋白质结构与功能时将临床常用氨基酸和多肽药物编入进去,使同学们能更好地理解这些药物的作用原理。在了解蛋白质构象改变与疾病关系时除传统的疯牛病外,还将阿尔茨海默病Aβ、tau两个关键蛋白错误折叠是如何导致疾病发生并影响认知功能进行阐述。同时要求学生针对该疾病利用网络资源进行自主学习,加深知识难点的理解和综合素质的提高。《医学生物化学与分子生物学实验教程》(双语版)教材是以英/中双语形式较为全面、系统地介绍生物化学与分子生物学常用的实验理论与技术,从器量介绍、使用、校正、实验数据的处理,到各种常规生物化学实验和临床常用生物化学检测方法,均有详细的中英文介绍,同时还包括诸多综合性实验。教学方法的编写思想是“以问题为中心”,将实验技术理论与方法结合,实验基本技能训练与综合实验结合,每章内容均以问题的方式展开,引导学生带着问题学习。通过探寻解决问题的方法,加深学生对相关实验理论和技术的认识,增强学生动手和综合分析解决问题的能力,提高学习兴趣。该教材除了临床医学本科生使用外,还可应用于留学生教育,教学效果良好。
3 教学方法
在教学方法方面强调有针对性,目标明确,紧紧围绕临床应用这一目的进行教学。同时强调疾病的生物化学与分子生物学机制,以及运用生化知识进行疾病的诊断与治疗。除讲解蛋白质结构异常导致镰刀型红细胞贫血、疯牛病和帕金森病等神经退行性疾病的发病机制,甲硫氨酸循环代谢异常导致高同型半胱氨酸血症机制外,还重点讲解糖无氧氧化与肿瘤的PET诊断、肉碱在脂酸β氧化中的作用与其作为减肥药物的机制、利用支链氨基酸代谢特点与其在临床肝功能受损病人辅助治疗等紧密联系临床和生活的知识点。这些紧贴临床应用的教学方法有助于提高学生学习兴趣,避免学生对单纯、枯燥的生化理论产生厌恶感,同时还能帮助医学生建立将生化知识联系临床应用的思维模式,密切基础和临床的联系。在教学手段上尽早开展PBL和Sandwich教学。首先邀请国内资深教学名师进行师资培训,然后摸索改进适合地方医学院校的PBL和Sandwich教学。如以“一杯新鲜牛奶惹的祸”为案例开展PBL教学,强化乳糖不耐受症的发病生化机制及此类型遗传病的遗传特点学习。这些PBL案例教学能极大促进学生自主学习能力和查阅文献以及临床综合分析能力。
4 实验内容改革
充分运用我校参编《医学生物化学与分子生物学实验教程》(双语版)教材,开展留学生全英文实验教学,努力提高教师专业外语水平。同时对实验内容进行改革,加大综合性和设计性实验占比达40%。实验内容上强调综合性和创新性,如针对民族院校特点,设计不同民族学生所含GST还原酶进行基因克隆并进行基因多态性分析,帮助学生学习GST结构与功能关系、基因克隆操作、基因多态性对功能的影响等。同时还充分利用课题组成员学历高、专业素养扎实的特点,将其最新科研成果应用于教学,开设创新性实验。如药物干扰高同型半胱氨酸血症治疗阿尔茨海默病的综合性创新性实验,达到使学生早进、多进、反复进实验室的目的,树立科教协同的理念和思维模式。
5 网络多媒体应用及虚拟平台的构建
课程信息的网络化已在我国高校广泛推广,我们在也顺应这一趋势充分运用网络进行课程资源信息的网络化管理和应用。为配合省级精品资源共享课的建设已建立专门网站并上传了理论课高清录像,还根据知识点的重点和难点单独录制微课、慕课,帮助学生进行翻转课堂自主学习。同时还将课程时间安排、教学大纲、授课计划、讲义课件、课程负责人和授课教师联系方式等一一上传,还设立讨论区供学生和老师课下交流各种专业问题并适时更新。为弥补部分综合性和昂贵实验课程的不足,还拿出专门经费建设生物化学与分子生物学虚拟仿真平台,将生物化学与分子生物学基本操作、真核生物基因组DNA提取鉴定、总RNA提取及荧光定量PCR实验、蛋白提取及免疫印迹实验、质粒DNA提取、克隆和快速鉴定等内容制作出虚拟教学信息资源,有助学生自主学习,减少教学成本,增强学生感性认识,弥补教学资源的不足,是对教学信息化的有益补充和完善。
6 考试与考核
考试和考核是评价医学教育质量的重要手段。因此,我们非常重视日常教学形成性评价和期末考试总结性评价。日常教学的考核借重“以问题为导向”这一方式进行随机抽查提问,每人每学期至少两次现场考核,作为形成性评价成绩。同时实验报告的撰写和实验技能的掌握以及PBL教学时学生的表现均给予考核。上述形成性评价成绩占该学期全部成绩的40%,余下60%由期末考试终结性评价成绩组成。期末考试增加理解性记忆和综合分析题比例。考试内容紧贴临床应用,简答题和问答题以临床案例为主。同时设立创新分析题,考查学生综合分析能力和发散思维的逻辑分析能力。如创新分析题“解偶联剂2,4-二硝基苯肼和左旋肉碱都能作为减肥药的原理何在?根据所学的生物化学知识推测二者作为减肥药使用可能存在的利弊”。该题有助于学生掌握解偶联剂在生物氧化中的作用和对脂代谢的影响、左旋肉碱在脂酸β氧化中的作用等重要知识点的掌握。创新分析题“已有研究证明2型糖尿病的发病与胰岛β细胞的葡萄糖激酶基因突变有关,请你说说葡萄糖激酶在葡萄糖代谢中的作用,同时说明如何克隆葡萄糖激酶突变基因,再进行测序以彻底了解是哪些碱基发生了突变如何进行基因治疗”。需要考查学生对糖代谢异常导致糖尿病的机制、基因克隆基本过程及其在临床中的应用和基因治疗的基本方法等综合性知识的掌握。这些题型主要考查学生综合素质,激发学生学习兴趣,培养创新思维。
7 存在问题
目前地方医学院校要在医教协同背景下进行生物化学课程教学改革还面临着诸多问题,如受到地域限制,导致具有医学背景的高层次生物化学与分子生物学人才匮乏;在以系统与疾病为中心的教学改革中传统生物化学与分子生物学课程的地位如何设置?医学课程整合改革中,生物化学与分子生物学如何整合?无医学背景的生物化学与分子生物学专职教师如何更好地教好医学生?这些还有待国内地方医学院校同行群策群力,不断提高生物化学课程教学质量。