基于“器官系统为中心”的跨学科整合实验教学模式探索和应用

张川荛 俞志成 刘兰 李雪涛 金会艳 彭滟程 马加庆

【摘要】目前国内外对以“器官系统为中心”的教学模式较多运用于理论课教学研究，而与之对应的实验课教学模式的改革探索相对较少。因此，本文密切将我校各学科及各实验室的教学资源进行整合，构建以器官系统为中心的实验教学跨多学科的整合体系，探索以“器官系统为中心”的跨学科整合实验的教学模式及存在的问题，为我校实验教学改革的深入发展提供新的思路和途径。

【关键词】器官系统为中心  整合实验  教学模式  实验教学

【基金项目】1.昆明医科大学2017年校级教研教改项目（2017-JY-Y-011）; 2.昆明医科大学机能实验学微课程示范建设项目（J1301307406）;3.昆明医科大学机能实验学优质网络课程示范建设项目（J1301307302）。

【中图分类号】G642.0  【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）17-0230-02

器官系统为中心的课程模式（organ？鄄system？鄄based curriculum model， OSB）是以人体器官为中心，根据临床需要综合和重组医学各学科知识，强调基础和临床课程之间的系统性和完整性[1]。该课程模式打破学科界限，把现代医学学科间具有关联性的课程内容紧密联系起来，使学生形成一个医学整体概念，突出学生自主学习和创造性思维的训练，培养学生分析和解决问题的能力[2]。

为提高我校本科教学质量，顺应时代需求，从2015年开始，我校在临床医学创新班中试点开展OSB教学模式的改革探索，依据“从形态到功能，从宏观到微观，从正常到异常，从各种疾病到治疗所需药物”的基本原则，强调知识系统的内在联系，将所有基础医学课程分为“生命基础”、“结构基础”、“功能基础”、 “感觉系统”、“神经系统”、“泌尿系统”、“造血与血液系统”、“循环系统”、“呼吸系统”、“内分泌系统”、“消化系统”等11个模块来分别讲授，按照器官系统来重组基础医学课程，该教学模式有利于加强学科之间知识的紧密联系，避免了学科内容重复交叉的现象，压缩了理论学时，增加了讨论课、实践课内容。因此，在该教学模式下如何进行相应的实验教学成了亟待解决的问题。

为适应创新班以“器官系统为中心”的各模块教学模式，我校实验教学中心借鉴这种思想，结合各器官系统教学内容把生理、药理、病生和机能的实验教学也进行了相应的改革探索，设计并整合了很多学科重复的实验内容为综合设计性实验项目，如功能基础：“肺水肿”、呼吸系统：“呼吸调节，呼吸衰竭及药物治疗”，循环系统：“动脉血压调节及失血性休克机制探讨”，血液系统：“急性弥散性血管内凝血”等，这些实验在原有生理学、病理生理学、药理学和机能实验学整合的基础上，还结合了解剖学、病理学等多学科内容，密切将我校各学科及各实验室的教学资源进行整合，构建了以器官系统为中心的实验教学跨多学科的综合设计性实验，通过引入PBL教学法结合设计性实验教学模式，探索适合基于OSB教学模式的综合设计性实验教学方法[3]。

1.具体实施过程

（1）组建教学小组：首先由教学模块负责人从各个教研室中挑选教学效果好、经验丰富的老师组建成教学小组，然后通过集体备课确定每次实验内容的方向和实验设计的注意事项。

（2）学生分组：将学生分为5-6人一组，组成实验小组，并选出小组长，指定专门教师分别进行小组指导。

（3）任务发布：提前4周通过课程网站向学生发布每次实验设计的内容和方向，然后由学生通过指定方向查阅文献，集体讨论最终形成实验设计方案，期间有任何问题可通过指定的辅导教师进行线上或线下的辅导，但教师只能做答疑引导而不能帮助学生进行设计或主观臆断。

（4）汇报答辩：实验前2周由学生以PBL形式集中进行文献汇报和实验设计初稿的汇报，其他组学生和老师们针对该小组所汇报的内容和设计提出问题进行相互交流。之后学生再根据所存在的问题和结合实验室条件再次修改和调整，形成实验设计终稿。

（5）实验准备：在反复评估好实验的可行性后，各实验小组提前一周将设计终稿交由实验室老师，并联合实验室老师进行本组实验的准备工作，协调好各实验室所需用到的设备和器材。

（6）正式实验：正式实验阶段，老师不再充当主讲角色，而是在实验室巡回答疑或进行必要的操作指导，完全由学生根据所设计的实验步骤进行实验操作、采集数据、取材固定等并交由形态学等相关实验室做相应标本的检测等。

（7）实验总结和汇报：实验结束后各实验小组整理相关实验数据和病理形态学结果等，小组分析讨论后写出实验报告进行实验汇报，由老师批改评分并进行实验小结。

2.存在的问题

（1）学生方面：此种实验教学模式完全由学生掌控整个实验过程，从查阅文献、实验设计、正式实验到实验总结等，每一环节都极大地提高了学生的积极性和综合分析解决问题的能力，学生也由被动学习变成主动学习，但对于学生来说也存在很大的挑战和压力。由于所学知识体系还不完整和健全，一开始学生会感到很迷茫，无所适从，也會花费学生很大的精力和时间去进行知识的补充和完成实验设计，这时教师就要进行鼓励并给以方法指导，逐步引导，经过一两次实践后学生就会掌握相关技巧，游刃有余的进行下去，从而增强学生的自信心和自主学习的能力。从带教效果来看，经过几次的实验进行后，学生的进步是突飞猛进的，对于知识的吸收和掌握也达到了一个质的飞跃，学生的发散思维和科研创新精神也得到极大地提高。

（2）教师方面：教师在学生整个实验环节过程中，充当的角色全程基本都是引导者和答疑者，虽然由以往传统教学模式的主讲者变为聆听者和引导者，但是对于教师的压力和挑战也是极其大的。首先由于教师也是各个教研室抽调出来，所以对于自己专业的知识肯定是没问题的，但由于学生在查阅文献和实验设计的过程中会涉及到不同专业的相关知识，这就要求教师要具备比较全面的知识体系和科研思维才能对同学进行引导，才能将学生的实验设计把控到设计的主题上，对实验设计的可行性和可操作性才能进行评判和引导，而不是放任学生天马行空的进行胡乱设计。所以，教师往往要花费更大的精力比学生查阅更多的文献和参考资料，也要补充一些相关的其他专业知识，才能给学生做出正确的引导和答疑。

（3）实验室资源方面：此种教学模式虽然对于学生的培养和知识掌握的系统性有很大的益处，但具体执行起来也存在很多问题。学生由于跨学科的实验设计会导致同一个实验内容实验进程拉长，实验也不可能在同一个实验室完成。比如动物实验过程只能在机能实验室进行，但标本的形态学检查又会涉及到形态学实验室，一部分生化指标的检测可能又会涉及到生物化学实验室等，这就打乱了常规的教学模式，一个实验需要多个实验室的配合，这就要求各实验室之间在保证其他常规教学的前提下要做好协调。此外，由于每个实验小组设计的内容不一样，导致了实验准备过程中所用到的设备、器材和相关仪器均不同，这就加大了实验准备的难度和繁琐，需要老师们进行相关的协调。

以“器官系统为中心”的实验教学模式的构建与探索，通过对传统实验内容的调整并进行整合，组成以器官系统为中心的综合设计性实验顺应了医学教育现代化的需要。不但使学生循序渐进地掌握知识，更促使其综合应用知识来研究和解决问题。学生能够更加主动地围绕系统器官的机能变化的特点，将多个学科相对独立的有关知识彼此衔接、融会贯通，从而形成“从形态到功能，从宏观到微观，从正常到异常，从各种疾病到治疗所需药物”的完整认识，强调知识系统的内在联系，加强对多个学科知识的融合。更为重要的是，这种逻辑思维、科学思维能力的培养和提升，必将提高学生发现、分析和解决问题的综合能力，提高其学习兴趣和目的性，有利于其临床和科研思维的培养，学生必将终身受益。该实验教学模式的开展将为我校实验教学改革的深入发展提供新的思路和途径，通过基础医学实验的多学科整合，教学过程将更加符合创新型人才培养目标，教学内容也将更加贴近临床实际和社会发展的需要，促进学生实践能力和整体素质的全面提高。当然，通过该类实验开设情况来看，学生和教师的学习量和工作量很大，课前准备甚至课堂实践所需时间较长;同时，对实验课教师综合素质的要求更高，各实验室之间的衔接、合作、组织管理也需进一步调整等，这些问题需要在教学实践中不断完善。

参考文献：

[1]Adamasrappaport WJ， Czuzak MH， Alvarado J， et al. The challenge of teaching Anatomy in a organ？鄄based curriculum： mistakes made and lessons learned[J].The FASEB Journal， 2013， （1）： 312-314.

[2]朱雁飛，关利新，张绪东，等.“以器官系统为中心”基础医学课程整合研究初探[J].牡丹江医学院学报，2016（2）：143-144.

[3]栗新，于洪宇，张佩.以“器官系统为中心”的PBL教学模式的应用效果评价[J].辽宁医学院学报，2016（2）：87-90.

作者简介：

张川荛（1973～），女，四川资阳人，硕士，实验师，长期从事机能实验学教学工作。