多维教学模式改革提高专业选修课教学质量初探
——以临床一线走进《神经生物学》课堂为例
2021-03-27陆子音芦秀丽
陆子音,芦秀丽
(辽宁大学 生命科学院,辽宁 沈阳)
一 引言
神经生物学(Neurobiology)是一门以分子、细胞及整体水平为基础,蕴含神经生理学、神经解剖学、神经药理学、免疫学、细胞生物学、分子生物学、临床神经病学、精神病学等多门学科交叉以研究神经系统结构、功能与发育的综合学科,是当代生命科学中较为活跃、发展较快的前沿学科之一。神经科学的起源是探索脑,从一般意义上讲,神经科学(Neuroscience)、脑科学(Brain science)及神经生物学(Neurobiology)三者几乎同义,其作为一门古老又新鲜且以问题而驱动的新兴学科,在一般生物学的基础之上研究人脑的结构与功能等,囊括了广泛的科学内容[1]。奥森(诺贝尔奖获得者)宣称:“20世纪是基因的世纪,21世纪是脑的世纪。”然而,神经生物学课程的教学一直采用传统的模式,以教师讲授为主体,学生需时时跟进老师思路,这种模式虽然具有一定的优势,但弊端也尤为显著。由教师主宰课堂,忽略学生认知主体,严重束缚本科生活跃而又具有创新性思维及能力的培养[2]。
随着我国综合国力的不断发展,社会对于综合能力强的高素质人才的需求越来越迫切。然而,高校在授课过程中往往出现了重理论、轻实践、重知识、轻能力的情况,这些传统的教学理念往往导致学生只会书本理论,而无实际作为的高分低能的学生,这与社会所需要的综合型人才的需求背道而驰。因此,我们需要在教学实践中进行改革,对大学生的培养目标进行重新审视、合理规划;在课程设置上对职业观、价值观以及创业观进行塑造;对传统的教学模式进行创新和改革,以适应社会对于人才的需求。国家中长期教育改革和发展规划纲要及教育部全面提高高等教育质量工作会议明确提出,深化教育教学改革、全面提高本科人才培养质量,其实质是为国家和社会培养综合能力高,适应社会需求的现代高素质创新型人才。为此,我们必须结合生命科学领域的社会需求,通过培养目标的明确,培养计划的修订,对课程设置、教学方式方法、考核考查方式、自学能力等进行改革,探索有利于促进大学生创新性思维及综合性能力的培养模式。
为打破传统的课堂灌输式授课模式,提高教学质量、改善学生听课状态、提高学习兴趣,我们在《神经生物学》的教学改革中,引入“临床一线走进课堂” 多维教学模式,以“合作式学习”的形式,深入开发和实践。在教学过程中,我们以任务作为驱动,项目为载体,教师为主导,创新性临床实践为辅助的全新教学方法。结合生命科学领域的社会需求,通过培养目标的明确,培养计划的修订,对课程设置、教学方式方法、考核考查方式、自学能力等进行改革[3],探索有利于促进大学生创新性思维及综合性能力的培养模式,具体改革措施浅谈如下。
二 “临床一线走进课堂” 的多维教学实施方式
神经生物学是一门以分子、细胞及整体水平为基础,蕴含多门学科交叉以研究神经系统结构、功能与发育的综合学科,是当代生命科学中较为活跃、发展较快的前沿学科之一[4]。已被各类院校纳入医学培养课程体系中,成为年轻而独立的一门课程。但其作为生命科学领域本科生的专业选修课,其各章节内容相对于生物学专业基础课而言具有一定的难度,为了便于学生更好地理解,本研究参考美国的教育家约翰杜威以“做中学”为基本原则的实用主义教学理论体系;德国的“行为引导型”教育法等教学体系及我国教育家陶行知“教学做合一”的教育理论并结合我国目前教育实际情况提出的“临床一线走进课堂”的多维教学模式。将理论内容与临床病例相结合,邀请三级乙等医院神经科主任医师徐绍锁及主治医师李洪涛等走进大学本科课堂,为学生生动讲解(针对理论内容加以剖析临床经典病例),利用临床一线病例的剖析及经验分享,促进理论知识理解及掌握,以提高学生对神经生物学课程学习的兴趣、对未知领域的好奇转化为基础知识学习的动力,从而提高教学质量。
建立“临床一线走进课堂” 的多维教学方式及科学、公正的评价制度以教学项目为载体,临床一线工作实例为辅助,强调教学过程中学生的主体地位和教师的主导作用,使理论教学与创新型实践教学充分融合,弥补生物科学领域本科生无临床实践条件的弊端。由于新冠病毒肺炎疫情防控影响,此次“临床一线走进课堂”的多维教育采用腾讯会议线上模式开展,神经生物学知识模块分配见(图1所示),开展了两次线上的互动课程(图2所示),学生针对临床医生分享的病例特点与课堂上老师讲授的理论知识相融合,激发的学生思考问题、提出问题及解决问题的能力;跟随临床医生讲授的临床病例,学生主动在课堂上开展了尝试型的小实验,以加深对专业知识的理解与掌握(图3)。
图1 知识模块设计
图2 神经科内科主任医师及主治医师走进神经生物学课堂,结合理论知识与学生深度剖析临床病例
图3 学生自发进行“味觉与嗅觉关系探索”小实验
三 理论联系学科历史
神经生物学作为专业选修课,其各章节内容相对于生物学专业基础课而言具有一定的难度,为了便于学生更好地理解,在课堂上可适时适量地给学生介绍一些神经生物学家的经典科研故事。如在介绍突触分类时,将一个世纪以来有关电突触和化学突触的发现及争论告知于学生;在介绍针刺麻醉时,将张先生以自身为试验对象,为针刺麻醉内容填补空缺。通过这些经典而又生动的实例,以提高学生的专注力以及对神经生物学课程学习的积极性[5]。
四 理论联系生活实际
课堂上针对基础知识有意识地结合生活实例及临床病例,使基础知识言之有物、生动易懂,从而易于调动学生学习兴趣、增强学生对神经生物学的求知欲。例如,在神经系统发育这一章的讲授中,可以为学生列举多个常见的神经发育缺陷性疾病,让学生自主判断发育缺陷部位所对应何种临床病理现象。如果综合条件允许,可以简单介绍相应疾病的发病率、治疗手段及费用等,会更好地提高学生对本门课程学习的热情,并且针对相应的基础知识可做到铭记在心。再如,讲授快波睡眠时,可为学生解惑睡眠的循环过程及产生梦境的机制,与学生适度互动,增加课堂的活跃气氛,开拓学生思路,把学生对未知领域的好奇转化为对基础知识学习的动力。
五 理论紧扣实践,建立具有高素质创新型人才的培养体系
以本科生导师制度为依托,学生在教师的指导下,以关注学科内某一知识点为中心,针对相应知识点进行相关内容的拓展(包括代表性疾病的发病率、临床症状、治疗手段等),并将其与生活实际相结合,完成15分钟的自主答辩,并鼓励其他学生针对答辩内容提问,提高学生之间对相关知识的讨论,强化学生对神经生物学课程内容的理解、提高学生自主学习能力及对本门课程的学习兴趣,同时自主答辩环节作为考核指标的一部分。
其中具体考核标准改革包括:神经生物学考试改革中加强了对学生平时学习态度、学习能力、创新思维等方面的考核,选择综合考核的模式,预习、复习及答辩为一体的综合成绩为考核内容。
六 建立立体教学环境,引导学生自主学习
将立体化教学资源与数字化教学环境有机结合形成立体教学环境。采用现代教学模式为主、传统教学模式为辅的方式进行改革。在教学中以文字教材作为基础,采用多媒体技术将文本、 图像、动画、声音融为一体,向学生展现神经生物学课程各章节内容的关键环节。对于未来要讲授的难理解的理论知识,要求学生提前预习,并告知学生相关知识点的重要程度(例如 G 蛋白偶联受体相关内容与生物化学、细胞信号转导等基础专业课均有衔接,并且该内容是当今科研热点内容之一),具备预习的必要性;对于已讲授的理论内容通过提出思考题的方式,检测学生理解与掌握情况。近几年伴随信息技术迅猛发展,互联网+教育产物慕课、雨课堂和混合式教学等多维教学模式应运而生[6-8]。为了全面提高神经生物学课程教学质量,针对课程中抽象、复杂的原理,在中国慕课平台上为学生们选择相关内容的精品课程以视频方式呈现,通过动画展示从不同角度提高学生的学习性质,学生可以不受时间和空间的约束,有网络便可自学,从而达到温故而知新的效果而非死记硬背。
七 课程改革小结
专业选修课在高校本科课程中占有一定的比例,是不可缺少的一部分。它承担着提高学生专业素养、探索精神及创新能力的重要作用。本文针对当前生物学科《神经生物学》专业选修课教学中存在的问题,开展了“临床一线走进课堂”等多维教学模式的改革,从课程设置、课堂教学、考核方式及师资队伍等方面的改革,打破传统的专业选修课的教学理念,挖掘学生查阅相关资料的自主创新能力,提高学生独立分析问题和解决问题的能力、改善课堂学习状态,并在一定程度上缓解选修课无匹配实验课及实习条件的弊端。然而,专业选修课课程体系还有待进一步完善,需要学校、教师和学生共同努力。