摘要:医学分子生物学是现代生命科学中发展最快、最具活力的前沿学科,是临床医学专业学生一门重要的基础课程。五年制临床医学专业学生是未来临床医生的主力军,疾病预防、诊断和治疗技术的更新也要求他们必须与时俱进。我校在医学分子生物学理论课教学中开展PBL教学模式探索和实践,以此激发学生学习兴趣,培养学生语言表达和分析解决问题的能力、科研素养,希望其能对医学高校本科课程教学模式改革提供启示作用。
关键词:五年制临床医学专业;医学分子生物学;教学改革;PBL教学模式
医学分子生物学是从分子水平上研究人体在正常和疾病状态下的生命活动规律,从分子水平开展人类疾病的预防、诊断和治疗研究的一门科学[1]。五年制临床医学专业学生是未来临床医生的主力军,疾病预防、诊断和治疗技术的更新也要求他们必须与时俱进。我校将医学分子生物学设置为五年制临床医学专业的专业基础课,但是考虑到临床医学专业学生学习任务重,因此学时设置较少。医学分子生物学理论课较为抽象,难于理解,学生学起来吃力,老师教起来费力。为了更好地提高教学质量[2,3],根据五年制临床医学专业培养目标,结合我校实际情况,我们对医学分子生物学课程进行了教学改革,探索和实践了PBL教学模式。
1在医学分子生物学教学中采用PBL教学模式的必要性
21世纪以来,医学分子生物学发展迅猛,各种新技术、新手段层出不穷,与其他学科的交叉和渗透越来越广泛和深入。面对新形势、新技术,高等学校如何适应这种快速发展的新局面?如何改进教学内容和教学模式?如何及时将这些新知识、新技术融入到具体教学中?对于从事该学科教学的高等教育工作者而言,是一个不得不面对的巨大挑战。医学分子生物学课程内容抽象繁杂、不易理解,尤其是其中涉及到较多的分子生物学技术内容,对于学时有限的五年制医学生而言,理解掌握难度更大,很难在有限的课堂教学中将该学科的经典知识内容与最新进展全部涉及。在此情况下,如果沿用传统的课堂式教学模式,学生很容易因学习内容枯燥乏味、知识点繁杂难记而产生厌学心理,甚至丧失对医学分子生物学学习的兴趣。由此可见,探索一套行之有效的医学分子生物学教学模式非常必要。PBL(Problem-BasedLearning)教学法,最早于1969年由加拿大McMaster大学创立,同年引入高等医学教育,并很快在全球广泛运用。它的宗旨是“提出问题,学生为主体,小组讨论形式,解决问题”。课堂上教师以辅导为主,学生为主体,学生围绕某一医学专题或具体病例的诊治等问题进行讨论研究。教师的作用是提出论题、听取学生上台报告、组织学生讨论、指出学生知识体系中的问题,引导学生掌握学习内容的重点和难点,以此达到解决问题的目的[4-6]。实践证明,PBL教学法有利于激发学生学习兴趣,有效弥补课程安排少、教学手段单一、学生参与度不够等问题,增强学生学习的主动性,提高学生独立分析问题与解决问题的能力[7,8]。学生通过PBL法,在自主学习过程中可以广泛地涉猎学生自己感兴趣的、薄弱的知识环节,做到有的放矢,因材施教,同时不受学时的限制,能迅速提高自己获取新知识的能力。
2PBL教学模式在医学分子生物学教学中的实施方法
2013年,我们在《医学分子生物学》国家精品资源共享课程立项的基础上,在五年制临床医学专业的医学分子生物学教学中开始采用PBL教学模式。具体实施如下:
2.1PBL教学的开展形式
在开始PBL教学前,教师会根据教学内容,尤其是教学重点和难点设计讨论专题,提前发给学生,并做必要的说明与解释,给学生充足的时间做好准备,如收集资料、自主学习、制作课件、小组讨论、教师指导等,通过这些环节确保课堂教学中学生演讲、小组讨论与教师指导的有效性。在课堂教学中,将学生分成10~15人一组,推选组长一名,配指导老师一名。学生可充分利用学校图书馆和互联网等资源,针对性地搜寻资料,做好讨论准备。讨论课共分为四次,每次两个学时。每位同学查找资料和准备每个讨论题的PPT课件,课件由任课教师认真审核、评点。根据学生的PPT情况,任课教师安排一位或几位同学主讲每个讨论题,时间为25min左右,然后进行10min的小组讨论,最后10min由老师总结。
2.2PBL教学的讨论内容设置
PBL教学讨论的内容主要针对教学中重难点问题的展开和本学科热点问题的追踪。在此过程中,教师起组织者、引导者的作用,学生通过独立选取和组织讨论的内容,用集中讨论的形式解决课程学习中存在的疑惑,了解学科领域的最新进展。考虑到课程内容涉及到较多的分子生物学技术内容,加上学时有限,难于理解,因此PBL教学学时设置为占总学时的三分之一,内容设置上侧重强调分子生物学技术的原理设计及应用。如:DNA测序技术在医学中的应用;遗传病的基因诊断;肿瘤基因治疗的基本策略和常用方法;根据基因克隆技术设计实验方案,在大肠埃希菌中表达已知目的基因的cDNA序列。通过学习和讨论分子生物学领域中理论与实践相结合的内容,有助于提高理论教学效果,提升学生的科研设计能力,为后续实验课程和科研训练做好准备。2.3PBL教学的考核形式PBL教学中讨论课成绩由三部分组成:课件制作(占35%)、宣讲状态(占35%)和讨论环节(占30%)。讨论课成绩为平时成绩,占总成绩的30%。课件制作的主要评价标准:内容正确,重点突出,图文规范,运用图片、音频、视频、动画等多种形式,吸引力强。宣讲状态的主要评价标准:准备充分,内容娴熟,表述清晰,条理分明。讨论环节的主要评价标准:主动思考,积极参与,提问富有启发,回答问题中肯。
3在医学分子生物学教学中实施PBL教学模式的效果评价
为了验证PBL教学模式的实际效果,我们随机抽取四个班进行了问卷调查。问卷调查以无记名方式进行,共调查了150名学生,问卷回收率100%,结果(见表1)显示,PBL教学模式广泛被学生接受,被调查学生一致认为该模式能激发学生的学习积极性。如讨论DNA测序技术在医学中的应用时,素材从好莱坞红星安吉丽娜-朱莉通过基因测序后接受预防性双乳房切除术以降低罹癌风险,到世界首批全基因组测序试管婴儿在中信湘雅诞生。让原本在学生心中“高大上”的医学分子生物学技术更贴近我们的生活,让他们发现原来这些技术与生活息息相关。在讨论另一主题遗传病的基因诊断时,除采用经典的血红蛋白疾病为例,同时结合我校医学遗传学国家重点实验室一些遗传疾病诊断的实际案例,启发学生采用经典和先进的技术设计不同疾病诊断的方法。不仅让学生对这些技术的医学应用有了直接的了解,更加深了学生对这些技术原理的求知欲,并产生了进入相关研究领域进行科研训练的浓厚兴趣。从调查中看,超过84%的学生体会到了这种讨论可提高学习的积极性。90%以上的学生认为PBL有利于提高学生的自学能力和独立分析解决问题的能力。在进行小组讨论的过程中,老师起到了引导作用,引导学生开放性思考问题,激发他们的创新思维,充分肯定他们思考的新角度,提高他们讨论的积极性。学生分工合作,查询资料和制作课件,然后统一讨论,通过自学和查资料对问题进行解答。实践发现,通过这种模式的学习后学生对于解答问题的积极性明显提高,分析和解决问题的能力也明显增强。不过,很多学生认为该教学模式花费了过多时间,挤占了其他学科的时间。此外,一些学生还对改进医学分子生物学PBL教学模式的运用提出了许多中肯的意见和建议,如查阅资料较费时,易产生懈怠和依赖老师总结的情况;各学生间能力不一,有些学生容易脱节等,对本课程今后的教学具有重要的参考和鉴戒作用。
4对医学分子生物学PBL教学模式的思考
根据学生反馈结果,我们认为在医学分子生物学教学中采用PBL教学模式是有效的,对学生的“自主学习、协作、沟通、创新”等能力培养方面效果显著。但我们也应该看到,PBL教学模式在医学分子生物学教学应用中也存在不少问题:首先由于医学分子生物学课程教学大纲和课程本身性质的限制,讨论专题内容的选取和设计有一定的难度:如果讨论题目过大,太注重分子生物学的前沿进展,就容易流于抽象,只能泛泛而谈,不利于学生更深入地学习和理解学习内容;如果讨论题目过分强调与实践结合,又容易产生偏离,对于基础知识的重点难点掌握无法把握。因此,如何体现学科发展的前沿性同时又兼顾基础知识教学,是我们在课堂教学中必须要平衡的一个关键点。其次,在PBL教学模式中,教师职能从过去在课堂上对知识进行讲解和诠释转变为对学生进行引导和总结校正。这一过程实施对教师提出了很高的要求,不但要求教师掌握本专业学科知识,而且要有相关学科的知识,在满足这一要求的过程中也可以促进教师知识面的进一步拓宽;要求教师不断学习和更新知识结构,将学科前沿知识与经典知识结合;PBL教学不仅能培养学生建立个性化的学习方法和思维方式,而且能激励教师在教学中不断探索新的教学方法。第三,因为PBL教学模式要求学生自主学习,学生需要根据教师提出的问题进行分析,查阅大量的资料,整理所得到的结果。在此过程中,很多学生还会产生新的问题,需要进一步分析解决,这就要求要有足够的时间供学生自主支配。但是因为医学生课程较多,很难保证有充分的时间做准备。这方面可以通过老师指导,在不影响学生发散思维的前提下缩小讨论范围。也可以进一步研究更合适的解决途径。第四,学生自主学习需要足够的资料进行查阅,且开设小班讨论需要足够的多媒体教室,因此这一教学模式的开展还需要得到学校和学院相关部门的大力支持。
5结语
作为当前高等教育课堂教学的新兴探索模式,PBL教学与传统教学相结合[9],在激发学生的学习积极性,增强教与学的互动,达到提高教学质量的目的等方面,是一种行之有效的措施[10]。在五年制临床医学专业中实行PBL教学,对提高学生自学和独立分析解决问题能力、促进学生更深入理解学习内容、培养学生建立个性化学习方法和思维方式、培养学生书面材料的整理归纳及口头表达能力等综合素质具有重要促进作用,同时对医学高等学校本科课程教学模式改革也具有重要启示作用。
作者:李善妮 萧小鹃 曾海涛 陈慧勇 刘静 单位:中南大学生命科学学院