医学形态学实验教学改革的探索与实践

王富武，刘 倩，刘尚明，郭雨霁，张艳敏，郝爱军，张晓丽 (山东大学基础医学院组织学与胚胎学系, 济南 250012； 通讯作者)

随着新医科建设的实施，医学从知识传授型教育模式逐渐向知识、能力、素质并重型教育模式转变，如何提高医学生的自主学习能力、创新能力和综合素质已成为当前医学教育工作者共同关心和思考的问题[1]。医学实验教学是医学教学的重要内容，是培养学生实践能力和创新精神的重要环节。医学形态学实验是在人体解剖学、组织学与胚胎学、病理学等相关医学学科基础上开展的一门综合性、实验性学科，其目的是通过一系列综合性实验来认识人体正常的组织结构和疾病状态下的形态变化特征，增强学生的实践操作能力、创新能力和科研能力，为学生将来从事临床及科研工作打下坚实的基础，培养适应未来发展的高层次医学人才。近几年来，我们积极探索新的、有益的教学方法，运用多种教学模式，将传统的验证性、演示性实验内容逐步变为综合性、设计性和操作性实验，让学生在实验中发现问题、分析问题、解决问题，把以学生发展为中心、以提高学生综合素质为导向的教学理念融于教学过程，使知识传授、能力培养和价值引领有机统一，取得不错的效果，现汇报如下。

1 采用线上线下相结合模式，以培养学生自主学习能力，提高学习效果

随着多媒体技术的发展，网络教学逐渐成为现代大学教育的重要组成部分，其打破了授课时间、空间及师资等限制，极大地拓宽学生追求知识、自主学习的空间[2]。近期更是成为大学教学的重要补充。在教学过程中，教师充分利用多媒体的优势，将线下课堂和在线学习结合起来，督促学生利用网络资源主动学习，培养学生的自主学习能力，提高学习效果。

开课前，教师利用腾讯会议或微信群召开课前线上会议，向学生介绍医学形态学实验课程的基本情况，包括课程的性质、目的、授课要求及目标等，使学生对该课程有了初步概念。考虑到部分学生对实验动物、科学实验尚不熟悉，我们将一些实验基础知识发布到慕课平台上，如医学形态学综合实验常用技术方法、实验动物选择原则及实验动物的基本操作方法等，要求学生在开课前自主学习，为后续实验的顺利开展做铺垫。

每次实验课前，教师会通过中国大学慕课教学平台(https://www.icourse163.org/spoc/learn/SDU-1449782174?tid=1463341442#)发布相应的学习资料，要求学生通过自主学习，掌握本次实验的相关专业知识，熟悉本次实验操作流程。如肾上腺素致大鼠急性肺淤血水肿实验，学生通过自主学习，熟悉肺的解剖及组织学结构、肺的血液循环及气血屏障、肾上腺素的生理作用；肾上腺素致肺淤血水肿的发生机制及临床病理改变以及急性肺淤血水肿实验操作视频及相关资料等。部分学有余力的学生可利用在线课程的其他资源进行拓展学习。

在线下实验室，课堂前5-10 min，教师利用雨课堂给出3-5道选择题进行测验，并根据学生答题结果和实验内容，通过启发式提问等方式强调本次实验的基本知识点及注意事项。在教师简单讲解之后，学生分组动手操作实践(大多数为3人一组，一人主刀，其他两人辅助，下次实验轮换)。学生在实验过程中要观察实验动物的症状表现，分析、讨论其可能的原因及机制，总结实验结果并撰写实验报告，期间教师适当进行指导。下课前30 min，各小组汇报实验结果，并对观察到的实验现象和结果进行小组间讨论。实验课最后10-15 min，教师对学生的实验结果进行概括总结。总结之后，教师会介绍一个与本次实验内容密切相关的临床案例，引导学生利用所学知识进行分析、讨论，目的是让学生模拟临床，培养学生的临床思维能力、逻辑思维能力和分析问题、解决问题的能力，同时进行职业道德、人文伦理等方面的思政教育。

课堂实验结束后，学生通过慕课平台提交作业及在线提问、留言，教师不定时对学生的疑问进行答疑，构建新型师生互动模式。此外，学生还需要完成网上拓展资料的学习和讨论(学生参与讨论的次数、质量作为在线学习分数的一个重要参考，以督促学生主动学习和思考)。

这种线上、线下相结合的新型教学模式改变了实验教学依附于理论教学的传统模式，充分发挥学生的主体性，促进学生主动学习。学期末的教师总结和学生调查问卷结果都表明，这种混合式教学使学生自主学习能力、分析问题和解决问题的能力均得到提高，实验效率和学习效果亦明显提升。

2 加强科研训练，启迪学生的科研思维和创新精神，提高科研能力

科研育人是育人体系中的重要组成部分。作为一名优秀的医学毕业生，除了要具备丰富的专业基础知识和扎实的临床实践能力，良好的科研素养也是医学生可持续发展的重要“引擎”[3]。近年来，课程组逐渐增设了一些综合性、设计性和探索性实验，并定期更换部分实验内容以保持新鲜度，同时鼓励教师将部分科研成果运用到教学实践中，如新增加的组胺致小鼠急性胃溃疡实验就是教师科研成果的应用体现。这些综合性实验不仅使学生学到了与实验内容相关的专业基础知识，培养了他们的动手实践能力，而且能发挥其主观能动性，激发学生的好奇心、求知欲和科研创造性。在学生操作过程中，教师不再详细讲述具体过程(课前已要求学生利用慕课学习)，只在关键地方加以指导，让学生独立完成整个实验过程。实验结束后学生对实验结果进行分析、讨论，完成实验报告，即使实验没有得出预期的结果，也要分析原因，找出问题所在。教师以此训练学生分析问题、解决问题的能力及评判性思维能力。

除了开设综合性实验，在课程结束时，每一位学生要根据所学实验内容，自主设计一个实验项目。实验设计项目侧重于立题依据部分，鼓励学生通过阅读文献寻找创新点进行实验设计。学生在线提交实验设计项目后，先进行同学间互评，然后是教师批阅打分，并计入最终总成绩。同时教师会利用线下课堂或慕课平台对一些好的设计项目进行点评，让学生明白该实验设计的亮点在哪里。针对特别好的实验设计，教师积极推荐参加山东大学大学生科创训练项目。目前已有多位学生的实验设计成功入选。如在学习了小鼠活精子标本的制作与干涉实验之后，一名学生对精子发生很感兴趣，通过查阅文献，发现吸烟有害精子健康与烟草中的主要成分-尼古丁对精子有氧化损伤有关；而喝茶对人体有益与茶叶中的主要成分-茶多酚具有抗氧化损伤作用有关。该学生综合所学知识，自主设计了实验课题-茶多酚对尼古丁致大鼠睾丸氧化损伤的保护作用，并据此成功申报了山东大学大学生科创项目。

我们还利用慕课平台发布一些与实验内容密切相关的高水平文献，如与胃溃疡实验相关的幽门螺杆菌的新认知、幽门螺杆菌与胃癌等资料；与脊髓损伤实验相关的神经干细胞及干细胞移植等资料，使学生了解相关领域的发展趋势和研究动态，提高其科研素养，为今后参与科研工作打下良好的基础。另外，基础医学院大多数教师都承担了各类科研课题。我们鼓励学生积极参与科研项目，在专业教师的指导下查阅文献、学习技术方法、总结实验数据、撰写论文和投稿。通过系统性地参与科研项目，学生充分发挥主观能动性，发现问题、解决问题的能力和科研创新能力明显提高，个别同学在专业教师指导下发表高水平的科研论文并获得国家级大学生科技创新奖。

3 以临床案例和拓展资料为基础，对学生进行立德树人的思政教育

为落实立德树人的教育目标，课程组深入挖掘课程中蕴含的思想政治教育资源，采用多种模式将思政元素如职业道德、科学创新精神、人文关怀等融入教学过程，实现思政教育与专业教育的协同推进，努力培养德才兼备的高素质医学人才。

根据学校要求，课程组制定了新的教学大纲，在其中增加了素质教育的目标，针对每一个具体实验，不论是线下课堂，还是在线慕课学习，都增设了思政方面的内容。如小鼠活精子标本的制作与干涉实验，在线下课堂讨论可能导致男性不育的原因时，学生讨论了吸烟、酗酒对精子发生的影响，意识到要养成良好的个人生活习惯；有学生讨论了农药、重金属对人体精子的危害，意识到环境保护的重要性。在精子实验的线上学习环节，教师发布了拓展资料-基因编辑婴儿。该案例不仅让学生了解CRISPR/Cas9基因编辑技术，而且通过让学生思考该事件给我们带来的警示和影响，让学生明白“科学是把双刃剑，科学为人类服务是有边界的，不能凌驾于人类的伦理之上”，引导学生树立正确的道德观、价值观及职业素养。再如在巨噬细胞与矽/尘肺的发生的实验中，教师通过对拓展资料“让人跪着呼吸的矽/尘肺病”的讨论，让学生意识到人文关怀对患者的重要意义以及新药研发的重要性等，并引申出屠呦呦、钟南山等在医药学领域做出杰出贡献的科学家，他们的职业道德素养、科学精神和人文情怀都是学生学习的典范。

总之，我们积极进行课程体系建设和改革，探索新的、有益的教学方法，通过线上、线下相结合的教学模式，使学生在掌握专业课程知识的同时，着力提高学生的自主学习能力、分析问题和解决问题的能力、科研创新能力以及综合素质，培养契合国家健康战略的高素质医学人才。