STEM Seminar教学模式在药理学教学中的研究与实践
2024-10-03谭冰张媚黄远剑岳明黄锁义林世科
摘要:目的:探讨STEM教育联合Seminar教学模式应用于药理学课程教学中的作用效果,为适应且满足新时代下应用型人才培养的需要。方法:在国内外学者对STEMSeminar教学模式研究的基础上,对该教学模式在药理学教学改革中的培养策略进行概括、分析、总结及评价,并为其他学科提供教学参考。结果:通过对STEM教育联合Seminar教学模式开展应用及调整,营造多学科融合,提高教学效果,促进高效课堂的构建。结论:STEMSeminar教学模式融入药理学的教学中,促使学生多方面、全方位发展,有助于医学创新人才培养目标的实现,为新医科建设背景下的人才培养教学模式改革提供新途径,具有一定推广应用价值。
关键词:药理学;STEM教育;Seminar教学模式;教学改革
药理学是医学类相关专业重要的基础课程之一,作为基础医学、临床医学与药理学相互联系的课程,在培养医学人才上起到不可或缺的作用。它具有理论性强、模块繁多、内容繁杂、信息量大的特点,学生在学习过程中往往难以掌握一些重点和难点内容,教学过程中也常遇到诸如知识点相对多而课时安排较少、课堂趣味性不足等难题,这些困难严重影响着学生对专业知识的掌握以及实践能力的培养,妨碍教学质量的提高。STEM教育联合Seminar教学模式可激发学生学习兴趣和学习的内驱力,达到教学效果的最优化,对于高校教学来说至关重要。
1核心概念及理论基础
STEM教育起源于20世纪80年代美国国家科学委员会发布的《本科的科学、数学和工程教育》报告[1],主要涵盖有科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)与数学(Mathematics)四项学科内容,可理解为四门学科之间存在着一种相互协同、共同发展的作用,是一种新颖的融合式教学方式。这种教育方法侧重于理论学习与实践运用之间的联系,强调跨学科知识的融合,目的是提升学生解决实际问题的能力、独立思考能力和创新拓展能力。
Seminar教学法是研讨型教学模式,最早被运用于德国大学,20世纪初,这种西方的教学方法逐步引入我国高等教育领域中[2]。以单纯地发展学术自由气氛为早期模型,经历一系列的发展与创新,逐渐衍生为教学模式。Seminar教学法是将知识传授由单向灌输变为师生双向或多向的互动,以教师和学生为共同的主体,针对某一问题师生共同讨论的一种交互式教学方法[3],使学生的发散思维与创新思维得到了有效的锻炼,充分激发学生的潜能,保持持续高涨的学习兴趣,从而保障了短暂的学习时间内的课堂效率。
STEM教育结合Seminar教学模式是将跨学科教学与研讨式教学相结合,以后者研讨学习带动前者培养创新思维,以多元素的结合方式进行教学改革的一种教学模式。STEM教育理念不仅仅是学科间的简单叠加,而是学科知识的跨越性融合,即通过不同学科之间的相互联系,并通过多维度反思和研究解决复杂的多学科问题。研讨型教学模式在欧洲医学教育中得到广泛应用,经过不断归纳及优化,为医学生开展STEM教育提供了理论依据,对于培养学生满足学科的知识需求并为复杂的环境和健康问题的挑战做好准备至关重要[4]。在专业课程教学中引入STEM理念,在培养新时代创新型人才的过程中起着不可或缺的作用。Seminar教学通过教师和学生作为共同主体,不仅可激发学生的学习潜力,而且可以最大限度地提高学生的参与度和主动性,实时掌握学生在课堂上的学习状态及效果。将STEM教育与Seminar教学模式相联合,取代传统的“填鸭式”与“灌输式”纯讲授的教学方式,结合学生学习特点及爱好与教学目标制订一致性教学方案,优化课堂教学环节与氛围,可促使药理学教学质量得到全面提升。
2STEM教育联合Seminar教学模式在药理学教学中的培养策略
2.1思维、理解能力的培养
STEM教育联合Seminar教学模式作为一种新兴的教育方式,在不断地影响和推动传统课堂讲授式教学变化,植入于药理学的理论与实践教学当中,能够扭转既往传统“高压式”授课的局面,起到了很好的推进作用。药理学作为临床医学专业知识不可分割的重要组成部分,STEMSeminar教学模式可拓展相关临床医学与基础医学的知识面,提高学习者对二者的认知能力,加强其正确理解药理学相关知识所体现的观念与思维方式,对不同知识点的深入了解、学习与掌握,增强不同学科之间互通知识的综合运用能力;调动习得者学习的自觉性与参与性,提升课堂学习效率,增加扎实的相关科研知识和实践技能储备,建立厚实的科研思维,潜移默化地形成批判性思维。STEMSeminar教学模式使本科生对药理学相关知识的最新进展和学科发展动态有了更加深入的了解,促进了学科交叉创新意识,并且使本科生在学习过程中加深了科研理念。让学生在研讨式课堂中不断学习知识,提出问题并思考探究,拓宽全面思考分析视野,构建思维模型,锻炼及加强临床思维与意识,多方位提高教学质量,为今后培养高层次人才工作奠定基础。
2.2实践运用能力的培养
在以往的传统式课堂教学中,以教师讲解为主的授课形式让学生发展潜能无法得到充分激发,学生的实践运用能力也无法得到有效培养。实践运用能力培养是STEMSeminar教学模式课程目标的关键环节,通过自主动手实操将课堂上的抽象知识点与现实生活互相联系应用。药理学作为以实验基础为核心的一门学科,需要理论知识和实践应用的相辅相成,缺一不可。大多数相关的药理过程都需要以实验作为支柱,利用实验进行教学更有助于学生更加深入地了解药理学知识,使其快速而熟练掌握药物的本质与原理。因此,教师在实际教学中应用Seminar教学理念时,也应保证所选择内容具备相应的实践性,使学生能够通过提升动手能力来探究相应的知识问题。将STEM与Seminar的有效结合并融入于药理学课程中,不仅增强了课程的趣味性,也增强了师生之间、学生与学生的互动和交流。而且学生在发现问题的同时,积极主动寻找解决问题的方法,在解决问题的过程中收获许多新思路。在这种参与和体验中获得的知识和技能,使学生体会到付出之后取得成功的喜悦,将对学生未来的学习与工作生活产生深远的影响,并且还能顺利达成教学目标,激活学生的药理思维,促进实践运用与科学素养的全面提升。
2.3跨学科整合能力的培养
大学当中所设立任何学科的教学和学习都是为学生的多方面综合发展服务的,各学科之间并不是独立存在,而是融会贯通、互相关联的有机结合体系。药理学需依赖多种知识相互支持协调、联合应用。跨学科教学是指跨学科整合的一种教学方法,通过把两个以上学科知识糅合在一起,让学生理解不同学科知识之间的关联,使其关于特定知识的认识更加全面和立体,促进其进行知识迁移[5],使学生能灵活运用跨学科的、融合的知识参与实践性活动,更好地综合应用多种知识体系分析和解决具体实践问题,发展学生的分析与解决问题的综合能力以及动手操作能力,培养学生的科学态度意识[6]。跨学科知识整合能力是学生进行跨学科实践活动不可缺少的一种能力;是经过跨学科实践后得以发展的一种能力。大一新生的跨学科知识储备量较少,运用能力不强,对药理学中的思维模式了解不多,跨学科思维及整合能力急需提高。因此,STEMSeminar教学更加重视学生跨学科能力的发展,需要把跨学科知识探索活动作为教学内容任务,有意引导探索知识的课堂和推动学生开展跨学科知识探究。
2.4创新拓展能力的培养
在真正培养人才的过程中,高校必须注重以培养和提升学生的思维创新拓展能力为准绳[7]。从最原始的发生发展机制作为出发点,研究药物在人体内的吸收、代谢、分布和排泄过程,通过不断反思与辩证才能领悟,才能对培养创新型人才产生指向性效果。既往传统教学方式和内容是创新教育中的薄弱环节,忽视学生的个性与差异、情感与价值,过分强调知识的灌输和应试技巧。这样一来,学生的个性和创造力就会被压抑和扼杀,思维固定且死板,缺乏动态和灵活性。STEMSeminar教学在全面实施素质教育的过程中极为重要,是“新医科”建设背景下药理学课程教学的新挑战。研讨式教学着重引导学生去探索问题和寻求答案,鼓励学生多思1ukwJp3dMxN1p9PeAI4ikw==考,可以把一个问题想出多种解题方法,闻一知十,触类旁通,拓宽学生的思路,使他们的思维更加灵活,也激发了学生的创新潜力,加强学生整体素质的构建和促进全面协调发展,从而切实提高教学水平,使药理学教学内容及目的更加具有规划性和优化性,最终实现教学质量的有效性,推动医学高校教育的进一步发展。
3STEM教育联合Seminar教学模式在医用化学教学中的启示
随着教育教学改革的飞速发展和不断拓展,越来越多的高校关注专业课程的整合运用,许多高校也逐步开展STEMSeminar教学理念的相关课程,并且取得了一定的良好效果,本项目在实施过程中也获得了一些启示。
3.1加快教育资源建设
教育资源是推进高校教育发展的根本动力,是高校实力和水平的体现与支撑,包括人力、物力、财力等各方面。中国的教育资源是一个不均衡和有限的资源,有着明显的地域和层次差异。在师资力量、设备条件、经费投入、社会支持等方面,都存在巨大的差距和缺口。因此,对于许多乡村、中西部、偏远地区而言,STEM教育及Seminar教学模式展开相对较困难,新时代教育资源建设带来巨大的挑战。根据我国教育发展现状,规范科学教师整体队伍,加大基础教育设施投入力度,优化教育空间布局,整合社会支持力量,让各级各类学校教学资源不断完善升级[8],持续优化育人环境,丰富办学内涵,不断推进高校教育教学高质量发展。
3.2优化教学制度体系
中国的教育制度是一个高度集中和统一的制度,有着严格的规范和标准。在课程设置、教材编写、教师培训、考试评价等各个环节,都有着明确的要求和指导。这种制度虽然有利于保证教育的公平和效率,但是也限制了教育的多样性和创新性。有部分学生只专注于考核制度中重点内容及答案,忽略了研讨式互相学习的重要性。STEMSeminar教学模式对于教师来说是一种新的尝试,需要师生之间的高度配合,若教材及课程内容单一,学生课堂积极度降低,可能导致学生出现在统一考试中失分或者挂科情况,易引起家长及上级的不满,就会面临各种风险和后果。因此,需要优化教学理念,教学内容设置合理化及多样化,完善科学教育效果测评方案,实时监测课堂评价效果,推进素养导向的考核标准,加强中国教学制度体系的持续发力。
3.3改变传统心理及理念
在传统学生观中,学生被视为知识的接受者和传承者。教师在这种观念下扮演着权威和指导者的角色,而学生则需要服从教师的指导和教学安排。学生在课堂上被要求听讲、记笔记、做作业,并通过考试来评估他们的学习成绩,很少对知识本质进行反思,过重的学习压力让人感到有负担且使人厌烦。这种学习方式强调的是纸上谈兵和机械记忆,而忽视了学生的团队学习与合作能力的培养。从家长、教师、学生等各个主体,都有着一些固有的观念和习惯,这成为STEMSeminar式学习的一大约束力,阻碍这种新型教育模式的变革与进步。
结语
药理学是一门重要文化基础课程,随着教育改革的不断推进,STEM教育已经成为我国教育发展中的一项重要内容,STEM教育联合Seminar教学的开展,打破了传统教育模式中乏味单一的弊端,实现深度融合发展,对药理学教学课程也是非常受益的,极大地提高了学生对知识的求知欲,增强了学生的思维理解和创新拓展能力,转换了学生的学习方式、观念及习惯,取得了良好的教学效果。本课程项目的成功实施,为今后培养具有创新精神和较强实践拓展应用能力的临床医学专业人才摸索了一套切实可行的教学体系。
参考文献:
[1]姜丹,任良棋,李鑫.STEM背景下的跨学科研究生培养改革探究与实践——以船舶与海洋工程学科为例[J].教育教学论坛,2020(50):6062.
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[6]高燕.深度整合式教学:跨学科主题教学的校本探索[J].上海教育科研,2023(5):6672.
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[8]黄秀峰,陈发钦,周敏,等.健康中国战略下多学科交叉融合的护理应用型创新人才培养探索与实践[J].右江民族医学院学报,2023,45(3):528531.
基金项目:2022年广西壮族自治区级新工科、新医科、新农科、新文科研究与实践项目(XYK2022019)
作者简介:谭冰(1990—),女,汉族,广西贵港人,博士,主要从事天然药物药理学研究、高等教育研究。
*通讯作者:林世科(1984—),男,汉族,广西玉林人,博士,主要从事子宫内膜异位症机制及防治策略研究、高等教育研究。