“顶石课程”理念下医学实验技术专业核心课程教学研究

摘要：根据医学实验技术专业的“组织学实验技术”核心课程的特点，合理运用“顶石课程”理念，重组教学模块，强化知识衔接，整合教学资源，改进教学方案，围绕专业核心技能开展创新型综合性实验训练，强化理论和实践的一体化教学，促进科研素质培养和综合能力的提升，旨在提高教学实效，为深化教学改革提供思路。

关键词：“顶石课程”理念；组织学实验技术；教学研究

1概述

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出，“坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位，把科技自立自强作为国家发展的战略支撑，加强创新型、应用型、技能型人才培养，壮大高水平工程师和高技能人才队伍”。自2012年以来，《普通高等学校本科专业目录》增加医学实验技术本科专业，国内已有多所高校陆续开设医学实验技术本科专业。医学实验技术专业是培养熟练掌握医学实验技术专业基础知识，具有分析能力、实践动手能力，具备良好科研素养、具有创新意识和创新精神的医学实验专业人才［14］。

随着高校招生规模的扩大，毕业生人数增加，导致医学实验技术专业就业形势越发严峻［5］。因此如何培养杰出的创新型、应用型医学实验技术人才已经成为很多医学院校所面临的巨大挑战。文章以广西医科大学开设医学实验技术专业的“组织学实验技术”核心课程为例，初步探索“顶石课程”理念下的教学实践，以期为深化教学改革和推进教育创新提供参考。

2“顶石课程”的理念

顶石（Capstone）指位于建筑物顶端的石头稳固建筑物的重要结构，代表建筑物竣工完成。“顶石课程”（CapstoneProject）是指将专业知识进行实践与应用的综合课程，让学生在解决实际问题中进行学习，进一步整合前期所学通识知识、基础知识以及专业知识，将原有知识与实践融会贯通并灵活应用于专业实践，构建内化的自主知识体系，培养学生的创新实践能力以及创新意识［67］。

“顶石课程”的作用主要体现在两个方面：一方面，通过对前序课程知识的灵活应用，拓展所学专业知识和技能解决实际问题，提高动手能力和分析问题能力，促进基础知识与专业知识的有效整合；另一方面，对学生职业发展起到引领作用，培养思辨思维、沟通能力及合作意识，全面提升科研素养，为进入职场或继续深造做好铺垫，构建本科学习与职业发展的桥梁［8］。

3基于“顶石课程”理念的教学实践

组织学实验技术是医学和生命科学领域的基础核心技术，广泛应用于生物学、医学临床病理诊断和基础病理学研究以及基因工程及组织工程等领域中［9］。随着科技的进步，组织学实验技术与细胞生物学、分子生物学、蛋白质组学、基因组学相结合，是研究组织形态、结构、功能的重要手段［10］。组织学实验技术课程作为医学实验技术的核心专业课程之一，其教学目标是掌握组织学实验技术的基本原理，灵活运用组织学实验技术方法研究组织形态、结构以及相关功能。其教学内容包括组织样本的取材，石蜡切片的制备，常规的苏木精伊红染色（H&E）染色，特殊组织化学染色以及免疫组织化学技术。多年来，组织学实验技术课程设计是将理论课与实验课相匹配进行，教师讲授对应章节理论课程后，学生进行实验课程的实操，实验教学内容以验证性实验为主，学生的学习兴趣不高，教学效果不理想。

3.1重组教学模块，强化知识衔接

“顶石课程”的理念的特点是“整合学生所学知识、培养跨学科视野、提升综合素质”［7，11］。为了促进理论学习与实践训练融合，驱使学生自主完善理论知识建构，将现有的验证性实验逐步拓展为创新型综合性实验。教学计划由原来理论课和实验课一一对应方式，改变为先安排理论课程讲解实验技术原理、方法和要点，后续安排开放式实验课程进行创新型综合性实验训练。创新型综合性实验是运用课程中的组织学实验技术，解析某一特定的组织的形态学特征以及特定分子的表达，并形成详细的实验执行报告。实验执行报告涵盖实验目的、实验计划、实验材料与方法、实验步骤、实验结果以及注意事项和实验总结。课程组织上主要以团队协作为主，由5人组成的小组合作学习，在团队协作过程中相互启发、取长补短，增强了沟通能力及合作意识的培养。

学生在基础课程学习组织学基本知识，根据自己感兴趣的科学问题进行取材，制作石蜡切片，进行H&E染色，特殊化学染色，以及免疫组织化学染色，拟定创新型综合性实验方案。以解析主动脉组织学结构及特点为例，H&E染色观察主动脉分层，由内皮细胞和内弹性膜组成的内膜，中膜中的弹性纤维，外膜的疏松结缔组织，其中有成纤维细胞。运用Masson染色观察胶原纤维的形态，苦味酸天狼星红染色区分胶原纤维亚型，Weigert染色观察血管壁弹力纤维形态学特征。运用免疫组织化学方法检测中α平滑肌肌动蛋白在成纤维细胞中的表达、检测平滑肌22ɑ蛋白在血管平滑肌细胞中表达。

创新型综合性实验的内容看似简单，实际需要充足的知识储备，根据具体问题进行深入挖掘学习，寻求知识帮助。以取材为例，如何进行心肌组织的提取，心脏是否需要进行灌洗，如何进行定向包埋，才能保证后续切片时能切到动脉的横切面。创新型综合性实验没有统一的实验流程，学生需要对整个实验过程进行详细的梳理，为了减少实际操作中的失误，注意事项形成文字说明。在创新型综合实验训练的过程中，学生自主完善理论知识架构，注重解决实际问题，将理论知识灵活融入实践应用中。

3.2整合教学资源，改进教学方案

灵活运用“超星—学习通”，搭建和完善教学数据资源平台，实现学生能随时随地学习，遇到问题随时随地提问，促进学生与教师之间能最大限度地进行多维度的探讨与交流，突破理论知识理解难、记忆难，理论和实践脱节、学习效果差、评价难等问题。

对于理论课而言，课前教师在“超星—学习通”平台发布学习相关资料，督促学生提前预习。发布内容包括文献阅读、知识点微课视频、教学实践操作视频等，学生在教学平台完成预习。在课堂上教师讲授理论知识，灵活运用平台功能，随机选人回答问题、讨论词云等活跃课堂氛围，提高课堂参与度，提升了教学效果。课后，鼓励学生复习，教师发布课后小测或思考题，鼓励学生参与积极讨论，巩固学习效果。

对于实验课程而言，虽然各小组的实验具体内容不同，但实际上实验操作流程相对固定。实验操作流程基本需要经过取材，固定，包埋，制备石蜡切片，进行组织化学染色或免疫组织化学染色的步骤。在开展实验训练前，学生以小组的形式开展收集资料、集中交流汇报等。在实验训练过程中，每个小组发现的注意事项，通过发布在讨论区，进行知识共享。每次阶段性实验结束每个小组将实验结果制作成PPT上传至学习平台，分享给全班同学，进而进行小组自评和互评，以及教师点评。

3.3强化实践教学，促进能力培养

“顶石课程”的理念注重“强化实践教学，实现知识自主建构”［12］。真正的学习不是简单意义上的知识传递，应是基于解决问题，促进知识内化。在创新型综合性实验训练过程中，让学生带着问题去学习，其目的就是促进学生在知识建构过程中加强知识内化，通过教师的启发引导学生形成迁移式问题解决策略，提高学习效率。

以往的模拟训练模式的实验教学，学生参考实验指导，准备实验材料、执行实验方法、观察实验结果，完成实验报告。现改为创新型综合性实验，学生需要自己拟定一份详细的实验计划。学生的学习动力来自自身需要完成实验计划，学习方式由“被动学习”改变为“主动学习”，主动去探索理论知识以及实验原理，寻找实验方法、细化实验步骤，综合性分析和判断实验结果。创新型综合性实验的一个重要特点是过程的连续性，不同于模拟训练模式的实验教学中每个实验项目都是相对独立的，实验材料都是教师提前准备好的，而创新型综合性实验的实验材料来源于上一个实验的结果，只有每一步都能有较好的完成度才能顺利进行到下一个实验，从而增加了实验的难度和挑战性，更加鞭策学生学习态度。

3.4创新教学方法，提升综合素质

“顶石课程”通过组织学生参与问题研究、演讲展示或论文报告等形式多样的课程环节，其主要目的就是培养学生存疑批判、探索创造人际交往和团队合作等素质，使学生在具备整体科学知识观的同时还富有灵活性、适应性和创造性［8］。

进入创新型综合性实验训练阶段，采用“汇报—交流—实践—反馈”循环式教学模式，帮助学生完成知识的内化，强化逻辑思维的训练，培养学生独立思考的能力、缜密科学思维，形成积极的科学态度，全面提升创新实践能力。定期开展与实验进程相关演讲展示汇报，内容涉及实验设计、实验方法、实验步骤、实验结果等方面。在前期准备过程中，学生围绕选题查阅、收集资料，对选题的相关研究成果和前沿问题进行梳理总结，并列出实验计划。在课中，以教师引导提问、学生相互提问等方式，深入交流探讨科学问题，提升教学效果。课后，充分利用“超星—学习通”平台教师参与到实验计划的全过程，循序渐进地培养学生提出和分析问题能力、创新解决问题的能力，归纳总结能力和科学实践能力，培养良好的科研素质。

3.5改进课程考核，侧重过程评价

在传统的实验课程的考核内容相对单一，由实验报告、段考和期考成绩组成，侧重于学生对于知识的记忆和理解。基于“顶石课程”理念的教学模式改革，注重过程考核，着重考虑学生对于知识的应用，强调个性化的考核和评价。教学评价更关注学生的学习态度，个人任务的完成度，知识运用的能力和解决实际问题的能力。过程评价由组内评价、组间评价和教师评价组成，从多个角度全面评价学生的综合能力，评价内容包括课堂讨论、实验方案设计、团队协作、个人贡献等。最终成绩由过程成绩和考试成绩（测验、段考、期考）组成。通过教学实践后，发现课程考核从结果评价向过程评价的转变后，课程考核方式更加客观公正地反映学生知识的应用能力和综合素质，成绩相对排名靠前的学生在后续的其他实验课程中也能取得较好的成绩，个人综合能力也得到了一定的提升。

结语

针对医学实验技术专业特点，基于“顶石课程”理念的教学模式改革过程中，围绕专业核心技能展开创新型综合性实验训练，通过重组教学模块，强化知识衔接，创新教学方法，丰富教学内容，强化实践教学等多重举措充分调动学生积极性，构建内化的自主知识体系，促进认知能力的全面发展，提升教学实效。在培养实践技能的同时，培养实事求是的学习态度、严谨缜密的逻辑思维，敢于探索的求知精神，锐意进取的创新精神，从而提高了其就业竞争力。

参考文献：

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［12］吴正刚，曹建军，徐苗苗.顶石课程的设计与探索［J］.黑龙江教育（高教研究与评估版），2022（12）：2022.

基金项目：广西教育厅学位与研究生教育改革课题：“思政领航、创新驱动”——地方医学院校生物医学工程研究生创新创业教育体系改革探索（编号：JGY2022082）；广西高等教育本科教学改革工程项目《“项目驱动—智慧教学”混合教学模式在医学实验技术专业核心课程改革探索与实践》（编号：2022JGA158）；《“创新驱动发展”战略下医学实验技术创新人才培养模式改革的探索与实践》（编号：2021JGA149）；广西医科大学教师教学能力发展项目《基于科研思维培养的组织学技术课程项目驱动式教学模式探索与实践》（编号：2022JFA09）

作者简介：宋琼（1979—），女，汉族，湖北麻城人，博士，副研究员，研究方向：本科教育、基础医学。

*通讯作者：谢莹（1978—），女，汉族，广西桂林人，博士，教授，研究方向：创新性人才培养模式改革研究、基础医学。