从精品到一流
——《生物化学与分子生物学》课程建设的实践与思考
2021-04-19
(锦州医科大学,辽宁 锦州 121002)
课程作为人才培养的核心要素,人才培养质量的高低也直接取决于课程质量的建设情况。《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》(教高[2019]8 号)中指出,必须深化教育教学改革,把教学改革成果落实到课程建设上,让课程优起来、教师强起来、学生忙起来、管理严起来、效果实起来,形成中国特色、世界水平的一流本科课程体系,构建更高水平人才培养体系,并且提出了提升高阶性、突出创新性、增加挑战度的课程建设基本原则。
一、关于《生物化学与分子生物学》课程
《生物化学与分子生物学》是一门基础医学的必修课程,主要是在分子水平上阐明生命现象的本质,是生命科学的共同语言和前沿学科。因此,学习和掌握生物化学与分子生物学知识,除了理解生命现象的本质与人体正常生理过程的分子机制外,更重要的是为进一步学习基础医学其它各课程和临床医学相关课程打下扎实的基础。锦州医科大学《生物化学与分子生物学》课程历经七代生化人的改革建设与发展,2004 年被评为辽宁省精品课程,之后又将信息化技术融合到课程建设中,于2014年获批可以进行省级精品资源共享课的建设,课程在线资源于2015 年建设完成后在辽宁省本科教学网和“酷学辽宁”辽宁省金课平台运行,自2016年起作为跨校修读学分课程被不同院校选用,2020年获评省级一流课程。在长期的课程建设过程中,始终注重课堂教学,多年来尝试引入各种教学方法进行课程教学[1],对课程的建设与发展起到了很好的促进作用,提高了学生课堂参与度,引领了学生主动学习,形成了一定的特色。
二、一流课程建设过程
在以“学生为中心”现代医学教学思想指导下,《生物化学与分子生物学》课程历经省级精品课程、精品资源共享课程、跨校修读学分课程等不同建设阶段,并按照“两性一度”标准进行一流课程的建设。
1.起步——精品课程建设突出高阶性,整合完善教学内容。2004 年,《生物化学与分子生物学》课程获批可以进行精品课程建设后,限于当时的教学条件,还不能提供足够的网络教学资源,在教研室建设的网站上,虽然开辟了精品课程专栏,提供课程的教学大纲、教学PPT 课件和WORD 版本的教学习题等初级教学资源,但还不能体现出教学资源的交互性。这一时期的课程建设中主要在课程教学内容改革和实验教学改革中取得了一定的突破和进展,如在实验课教学中对实验项目进行了调整,删减了临床工作中已经淘汰的实验方法和技术,加入新兴起的分子生物学实验技术(如PCR 技术等)。从2012 年起,又进一步与免疫学课程中的实验项目进行跨学科整合,形成以生物化学与分子生物学实验技术为主的独立实验整合课程《分子医学实验技术》,设立蛋白质水平和核酸水平的不同实验项目。同时,为配合我校“以器官系统为中心结合PBL”新教学模式改革,在临床医学专业课程体系中以生物化学与分子生物学课程为主线,与生理学课程部分内容进行整合,形成了整合课程《生命的分子基础》;在护理学专业又与生理学、细胞生物学、遗传学进行整合形成了整合课程《细胞与分子生物学》[2]。目前相关的理论和实验整合课程教材已在人民卫生出版社和科学出版社出版。
2.发展——精品资源共享课建设突出挑战度,建立课程教学资源体系。随着网络和现代化教育技术的不断发展,《生物化学与分子生物学》课程的建设也取得了长足的进步,课程的网络教学资源得到了进一步提升,教研室开始录制一些课程的教学视频作为课堂教学活动的补充,供学生下载后进行回放学习。在此基础上,课程团队申报了省级精品资源共享课的建设。2014 年获批后,课程教学团队经过深入地思考与讨论,决定以课程教学章节为根本,用知识点讲解的方式录制了全套的课程理论与实验教学讲解视频80 个,并提供了相关的电子教材、课程教学PPT 和能进行互动检测的教学知识点测试习题,同时也补充了一些相关的教学动画辅助资源等,为学生进行课前的预习和课后的回放学习与检测提供了坚实的资源基础。
3.深化——教学模式突出创新性,开展线上线下相结合的混合式教学。在“互联网+”和大数据技术背景下,网络已不再是单一相互连接的计算机器、数据,也不再是简单地对数字的客观呈现,而成为了人们交流沟通、协同工作、获取信息、开展决策的重要工具。如何充分将新时代的信息技术手段、智慧化的教学工具和精品资源共享课的教学资源进行整合,探索出新型的课程教学模式,是摆在课程教学团队面前的一个现实问题。
第一,开展基于“雨课堂”的智慧教学。课程团队从2017 年起引入清华大学推出的基于Power-Point 和微信的“雨课堂”教学工具[3],教师通过“雨课堂”课前推送视频、语音、课件到学生手机的微信客户端,学生通过微信小程序或者公众号进行预习;课堂上通过扫码签到、发弹幕、递投稿、做测试、点不懂等一系列功能,进行实时的师生互动沟通与反馈;课后师生通过雨课堂推送的试卷、作业、拓展资源和课程小结进行即时的总结与复习,革新了传统的课堂授课模式,对课前-课中-课后每一环节都赋予全新的体验,形成良性循环,释放教与学的能量,推动教学改革的深入发展[4]。
第二,开展基于“雨课堂”的混合式教学。课程团队把精品资源共享课的视频资源和雨课堂教学工具提供的强大功能进行了有机结合,将视频资源以预习课件的形式完全投放于课前,并配合一定的学习检测题,让学生进行充分的线上自主学习,而课堂上则借助于雨课堂开展线下教学,形成了线上与线下相结合的混合式教学模式。混合式教学过程中,充分应用雨课堂教学工具的随机分组功能,随机组合学生形成学习小组,应用参与式教学法让学生带着问题进行任务驱动性学习,再让学生以教师的身份用小讲课的形式,分别开展结合知识点讲解的线下教学、结合文献综述讲读的线下教学及结合案例讨论的线下教学,对一些核心知识点进行展示,锻炼学生的总结、归纳与表达能力,形成师生身份的互换,实现了课堂的小翻转[5]。
三、课程建设效果与评价
《生物化学与分子生物学》课程从精品课程到精品资源共享课程再到一流课程的建设过程中,以专业需求为导向,坚持以教学大纲、执业医师考试大纲为指导,借助于“雨课堂”智慧教学工具,按照数据为器、交互为体、成效为道的原则,使教学过程有设计;预习课件、教学课件相辅相成,使教学课件有逻辑;为巩固教学重点与难点进行课后检测,使教学测试有目的。课程的建设情况分别于2012 年和2020 年两次获得辽宁省教学成果三等奖。
1.教学资源评价。精品资源共享课的网络教学资源为课程教学提供了有利的延伸空间,在辽宁省本科教学管理平台上课程的访问量位于理科组第10 位。作为辽宁省跨校修读学分课程,课程被选用后,结合使用方高校的特点,采用混合式教学的方式使教学资源得到了更深层次的开发与应用,得到了使用方学校的肯定。同时,课程的视频资源于2020 年在学习强国辽宁平台面向全社会进行开放,也获得了一定的点击量。目前,课程团队对网络教学资源又进行了更新,重新划分出碎片化的知识点,更加符合现代MOOC 的建设要求,设计制作完成的《生物化学与分子生物学》(中文版)和《分子医学技术》(英文版)已经在学堂在线平台上线运行。课程教学团队成员走入附属医院的相关临床科室,从病例库中查找典型病例的临床数据,融入教学案例的编写中。目前,已经累计编写讨论式教学案例10 余个,并通过评选验收入选学校的讨论式教学案例库,形成了一定的教学储备。
2.教学效果评价。经过统计,近年来在临床医学专业国家执业医师考试中《生物化学与分子生物学》课程的通过率均高于国家平均线(见表1)。
表1 国家执业医师考试课程通过情况汇总(2017~2019 年)
为能更好地了解学生对基于雨课堂的小组案例讨论式教学形式的认可程度,我们连续三年随机从不同年级选取了不同的班级发放课堂调查问卷,从问卷统计结果中发现,学生是普遍认可这种教学形式的。有83%的学生认为基于小组的讨论式教学对自己的学习有帮助,通过小组学习有93%同学认为通过与小组成员间的交流,对自己的学习有提升,而且有3%的学生经常会主动帮助其他同学。对于案例讨论式教学过程中的不同教学环节,除仅有14.18%的学生表示不适应,大部分学生提出还是比较喜欢通过同学间的讨论、小组的PPT 汇报、教师带领下的小结与反思等形式来开展教学活动。学生也普遍认为在应用案例讨论式学习法进行相关学科知识的学习时,有73.22%的学生能够对70%以上的知识进行很好的掌握,同时,在知识的总结与归纳能力、语言的表达能力和团队的沟通与协作能力等方面也得到了提升。
四、课程建设的不足与思考
《生物化学与分子生物学》课程在一流课程建设过程中取得了一定成绩的同时,也发现有如下一些问题,有待于进一步的提升与完善。
1.对学生知识转化与应用能力的培养还需加强。按照一流课程建设标准进行建设的同时,还要和医学生培养目标相结合,以岗位胜任力为导向,进一步贴合国家执业医师考试大纲的要求,提升试题的难度,从知识的转化与应用方面对学生进行科学的训练。以往的教学中用自命题的试题对学生进行学业水平的检测,学生的成绩会偏高。而在选用校外命题如从人民卫生出版社的试题库中选用试题进行学业水平检测时,发现学生的成绩出现偏低的现象,提示我们在加强课程建设的同时,对于命题质量和对学生进行知识的综合应用方面的训练还要加强。
2.课程虚拟仿真实验项目建设薄弱。医学院校的《生物化学与分子生物学》课程实验教学项目开设的目的除能让学生更好地理解课程理论知识,还要通过实践训练、培养学生的实践动手能力,让学生能够理论与实际相联系,加强学生对知识的运用能力,培养学生临床和科研思维能力。目前,我们的实验课程教学中还过多地以实体实验课堂训练为主,这对于培养学生的操作能力是天然的优势所在,但限于实验室条件、师资等各方面因素的制约,虽然有实验室开放作为补充,但还无法满足学生对于科研思维训练方面的要求。虚拟仿真实验项目以其生动、立体、直观的形式将实验过程展示出来,尤其对于抽象难懂的分子生物学实验以动画形式展现,将实验过程物质化和具体化,可以使学生更容易理解实验原理和实验方法。目前,我校在《生物化学与分子生物学》实验课程中虚拟仿真实验项目的设计与开发还存在空白,虽然课程授课教师也录制了一些实验项目的教学视频,对实验教学资源进行了一定的补充,但还停留在相对较低的水平上,在虚拟实验项目的建设上,无论是数量还是质量都还有很大的提升空间,还没能与实体实验项目形成良好的优势互补,这也为后续进行一流课程建设提供了努力的方向。
通过《生物化学与分子生物学》一流课程的建设,我们认识到,一流课程对学生的自主学习能力、创新能力、实践能力提出了更高要求的同时,对教师的教学能力也提出了新的挑战,教师对教学过程要进行有针对性的设计,并且按照设计有目的、有计划地对学生的学习过程给予相应的指导与引导。在实践中不断完善一流课程建设,对生物化学与分子生物学课程教与学将产生积极而重要影响。