中医药院校医学检验技术本科专业病原生物学教学模式探索
2023-01-10陈万浩梁建东代永东任秀秀
陈万浩 梁建东 代永东 任秀秀
(贵州中医药大学基础医学院形态学实验室/菌物药研究中心,贵州 贵阳 550025)
医学检验技术是对来源于人体的标本,进行微生物学、免疫学、生化生理及血液学等方面的检验,进而为人体疾病的预防、诊断、治疗及人体健康的评估提供信息的一门学科[1],其培养目标是掌握检验理论知识、专业技能,从而能够独立进行检验工作,为医疗工作的开展提供保障[2]。病原生物学是一门非常重要的基础医学课程,是医学生基础与临床知识的重要衔接[3],也是医学检验技术专业的专业必修课。该门课程主要研究病原生物的形态、结构、生命活动规律及与机体和周围环境相互作用,包括经典的医学微生物学和人体寄生虫学两大部分[4]。在教学过程中,由于病原生物学课程内容涉及面广,知识碎片化,专业化程度高,尤其是涉及具体病原生物时,抽象化程度高,使得学生掌握起来有一定难度。此外,学生大多注重知识和技能的学习,只为了在考核上获得好成绩,但是忽略了综合运用知识和技能能力的培养。本文以贵州中医药大学基础医学院开设的病原生物学课程为例,总结课程教学过程中发现的问题和不足之处,并对该门课程的教学改革和创新模式进行了探讨,旨在通过对理论教学内容和方法的优化、实验教学内容和方法的改革,帮助学生们了解病原生物学的基本知识及医学检验专业对病原生物学的基本要求,使其适应该专业的发展需要,同时促进该门专业课的优质教学。
1 病原生物学课程教学中存在的问题
1.1 课程内容多 教学课时不足 贵州中医药大学医学检验技术专业选用的教材为罗杰恩主编的病原生物学(第五版),全书共47 章,包括绪论、细菌学18 章、病毒学11 章、真菌学3 章、医学蠕虫学6 章、医学原虫学5 章、医学节肢动物学4 章,涉及的教学内容较多。此外,该门课程的实践性很强,除了理论教学外,实验教学必不可少。目前,本门课程共有54 学时,其中理论课时为36 学时,实验课时为12 学时,自主学习为6 学时。上述理论课教学时间较为紧张,仅能采用重点知识讲授的方法,完成既定的教学目标。而实验教学时间相较于理论课时而言,严重不足。在理论教学过程中,由于与学生的互动时间不足,导致留给学生思考的时间很少,影响教学效果。而实验教学由于学时限制,学生未能全程参与实验过程,不能有效地锻炼学生的动手实践能力。
1.2 教学模式较为单一 教学效果不佳 理论教学过程中,除安排6 学时的自主学习课时外,基本上是延续传统的教学模式,教师进行课堂知识的讲授,学生听课;实验教学过程中,实验准备教师将实验所需的材料和用具全部准备好,学生仅需根据实验带教老师的示范,自行操作。操作完成后实验材料的后续处理均有实验准备教师代为完成,学生仅需查看实验结果并完成实验报告。由于教学方式较为单一,学生仅懂得实验操作,因而得到的教学效果一般,学生未能掌握应有的实验操作技能。
1.3 实验教学内容安排不合理 目前病原生物学实验共有6 个,(1)实验一:实验室安全规则及显微镜的使用;(2)实验二:细菌的培养;(3)实验三:革兰氏染色及细菌形态观察;(4)实验四:细菌的分布、消毒与灭菌;(5)实验五:真菌形态观察;(6)实验六:寄生虫卵观察。上述实验均为验证性的微生物学实验,其中实验一、实验五和实验六均包含有显微镜的使用,需进行整合。实验二、三和四均为基本操作,属于基础性实验,未能满足医学检验技术专业对于学习病原生物学课程的要求。
1.4 学生接触实验材料较少 病原生物学课程中涉及研究材料对人体具有潜在的危害,如寄生虫和病原菌等,增加了实验材料的获取难度。由于我国的医疗卫生水平地提高,一些常见可利用的实验材料明显减少,如寄生虫样本,导致学生仅能通过永久装片进行观察。实验用的微生物,特别是一些条件致病菌,由于存在感染风险,有些需要高等级的生物安全实验室,学生仅能通过视频的形式进行学习,无法较为直观的感受,上述这些情况都会影响课程实验的实际效果。
1.5 学生对课程缺乏兴趣 课程教学中,除了教师的因素外,学生方面的因素也不应被忽略。病原生物学课程内容较为繁多,知识点零散,学生普遍兴趣不浓,学生的学习能力不强,仅依靠教师的讲授无法达到课程教学的目的。此外,学生学习的目的有时仅为应付考试,强化知识的记忆能力,而忽略了实际运用知识能力的培养,不能较好地将理论知识运用于实践。
2 病原生物学课程的教学改革思路与举措
2.1 对理论教学内容进行整合 突出医学检验技术专业的要求 通过查阅医学实验技术专业的培养方案发现,该专业在后续会进行医学免疫学和医学寄生虫学课程的学习,由于该专业后续还会专门进行医学寄生虫学内容的学习,因而将该部分的课堂讲授时间缩减至2 学时,仅在课堂上对基础知识进行讲授,让学生们对医学寄生虫有初步地了解,而涉及医学免疫学知识的时候也仅讲授基础知识,降低知识深度。对章节较多的医学微生物学部分压缩至13章,重点与医学检验技术专业要求相结合,突出专业特色。此外,对根据病原生物学课程特点,对授课内容进行整合,以形态、结构、生命活动规律、与机体及周围环境相互作用为知识点,进行归纳总结,便于学生掌握基础知识。虽然进行了线下授课内容的整合,但可以利用线上资源,对未进行讲授的内容展开学习,保证课程体系的完整性。
2.2 采用多元化的教学模式 增强教学效果 (1)除了传统的文字配合图片的讲授外,添加视频教学素材,以便于学生能更为形象地了解和掌握,如:对于病毒的复制,可通过视频更为直观地展示。(2)充分利用学生的自主学习时间,采用翻转课堂的模式,让学生结合当前热点事件,与自己所学的基础知识相联系,并解释该事件中蕴含的课程知识内容。(3)采用线上线下结合的模式,将理论课堂未讲授的知识,以多种方式在线上展示,以便学生更为全面地掌握病原生物学知识。(4)采用互动式教学模式,在每次上课前,通过小测验的方式对上次课程所讲内容进行复习,同时通过提问的方式,让学生带着问题学习,快速掌握本节课的重点知识。(5)专题归纳式教学。由于学生上课时间不连续,很容易导致学习到后面,前面的知识又忘记,因此,结合本门课程的四大部分,分别进行归纳总结,帮助学生将所学知识串联起来,形成知识模块,巩固学习效果。(6)改变考核方式,增加学生的参与度。改变以往通过平时成绩、实验课成绩和期末卷面成绩对学生进行成绩评价,增加课前测验、课中提问等过程评价,更为全面地评价学生整个学习过程。此外,着重考查学生知识和技能的运用能力,以适应未来的职业需要。(7)教师队伍多元化。通常病原生物学课程仅有1~2 名教师,由于教师背景知识的差异,难以做到各个方面都专业。因而可以根据教师的科研背景,采用多名教师轮流讲授自己最擅长的部分,这样可以最大化地让学生接受更为专业的知识。
2.3 对课程中实验类型进行分层教学层层推进 实验课的教学不仅是验证课堂教学理论的手段,还是让学生掌握研究病原生物方法的重要环节和培养学生运用所学知识进行实践的重要场所。为此,需对实验类型进行分层教学,层层推进。将课程实验分为3 大部分,即基础性实验、综合性实验及设计性实验。(1)基础性实验主要包括各种病原生物的分离、培养及形态特征观察、染色、无菌操作等基本操作。通过基础性实验,学生可以掌握病原生物学基本的理论知识和实验操作,同时加强其无菌观念,为后续实验打下良好基础,也更能适应专业的基本要求。(2)综合性实验主要包括饮用水中微生物或肠道细菌的分离与鉴定,常见寄生虫和虫卵的分离鉴定等。这些综合性实验包含了从实验材料准备,标本采集、分离,培养基鉴定全流程,通过学生全程独立完成,可以让学生将基础性实验学到技能模块化,熟悉并掌握一定的临床实验技能,逐步由理论性操作向实际工作过渡。(3)设计性实验主要包含医学检验技术专业今后工作中所涉及的问题,如某地发生大面积腹泻事件,如何诊断和处置,或送检一带菌样本,需要如何诊断和处置等,这些设计性的实验都是贴近于医学实验技术专业的日常工作,考验学生综合运用知识的能力,与以往实验样本固定不同,学生还需考虑环境因素等。通过设计性实验,可以锻炼学生运用所学的病原生物学知识独立分析问题、解决问题的能力,将理论知识与实践相结合,巩固所学的知识。
2.4 开展虚拟仿真实验室建设 弥补传统教学的缺点 虚拟仿真实验室可利用虚拟现实技术营造逼真的学习环境和实时互动,且已经在医学教学领域得到广泛应用[5]。在病原生物学课程教学中,利用虚拟现实技术,让学生通过终端可以直观感受看不见、摸不着的微生物和寄生虫。同时对于学生难以理解,如病毒的复制过程,可以通过开展虚拟仿真实验建设,更为生动地展示,加深学生们地理解。此外,对难获得的实验材料建立虚拟仿真项目,弥补实验材料不足造成的影响,还可对具有感染性、传染性的病原菌等因实验室安全及其他因素不能开设的实验,进行虚拟现实模拟,让学生进行沉浸式学习,身临其境,真实体验实验的各个环节,提高实验的教学效果。总之,加大虚拟仿真实验室的建设,不仅可以在理论课程讲授时,大大增强学生的直观感受,同时也能对实验教学形成补充,以便于能好加强学生的实践技能培养,更能符合未来医学检验技术专业的要求。
2.5 以学生为中心 重视三基本 强化以学生为中心的教学理念,在课程讲授时,重视“三基本”即:基本知识、基本理论和基本技能的传授,用好经典材料,增强学生学习潜力的挖掘,激发学生的学习兴趣,培养学生的学习能力和实践能力,以此实现教学目标。此外,在讲授教材知识时,要告诉学生,讲授的内容既有书本知识,也将注重与实际案例相结合。但是,后者不可能直接从书本中学习到,死记硬背也不可行,而是需要掌握应用知识的能力及方法。以真菌毒素黄曲霉毒素的发现为例,讲授运用所学知识采用逐步逼近的方法解决实际问题,如:(1)提出问题(火鸡X 病的发生);(2)各种推论与假设(传染病、食物中毒、生理病等);(3)实验验证(动物试验、化学分析);(4)对上述各假设的肯定或否定(未复制火鸡X 病);(5)新推论及假设的提出(霉菌、毒素引起死亡);(6)再次实验验证(微生物分离培养、动物试验);(7)新的肯定或否定(复制火鸡X 成功)。上述循环反复,逐渐逼近认识到引发火鸡死亡的真正原因是黄曲霉毒素。这一事例说明,“三基本”的学习很重要,但是还需学会应用知识的能力,将丰富的知识和智力充分结合,才能发挥知识在解决实际问题中的作用。
3 结语
随着医学检验技术的快速发展,医学检验技术人才的培养要求也在逐渐增加。病原生物学作为医学检验技术专业的核心专业课程,在进行课堂教学时,除了“三基本”的讲授,更多的是应注重加强与临床的联系,以临床需求为基准,在夯实基础理论知识的基础上,培养学生综合运用所学知识的能力,加强学习方法的学习,使其努力学好本领成为适应时代需求的合格的医学检验技术专业人才。而在课程实验教学中,除了对于实验课程内容的改革,还应紧跟医学检验技术的发展,开设实用性强且与临床检验接轨的实验项目,同时,在传统教学模式的基础上,加入现代化教学手段,增强教学效果,促进病原生物学教学的与时俱进,更好地服务于医学检验技术专业学生的培养。