分子、細(xì)胞與組織整合式課程設(shè)置和教學(xué)方法探索

楊 潔，王 英，孫雪青，易 靜

(上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院生化與分子細(xì)胞生物學(xué)系，上海 200025)

分子、細(xì)胞與組織課程是本校建設(shè)的一門(mén)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)整合式課程，將細(xì)胞生物學(xué)與生物化學(xué)、組織學(xué)、生理學(xué)相整合。課程基于醫(yī)學(xué)教育改革要求和卓越醫(yī)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)，同時(shí)對(duì)照國(guó)際醫(yī)學(xué)生培養(yǎng)模式而設(shè)計(jì)，既補(bǔ)充生物學(xué)基礎(chǔ)，又訓(xùn)練醫(yī)學(xué)生的生物學(xué)思維方式。課程實(shí)施初始階段以探討合理的課程設(shè)置為目標(biāo)，明晰整合內(nèi)容，培養(yǎng)整合式課程師資，之后進(jìn)入全面鋪開(kāi)和深入階段，既需總結(jié)前期實(shí)施效果，也需探索新型教學(xué)方法。目前課程實(shí)施取得了較好的“教”與“學(xué)”經(jīng)驗(yàn)，也發(fā)現(xiàn)一些待解決問(wèn)題。我們?cè)鴪?bào)道該課程的建設(shè)和實(shí)施[1]，本文以此為基礎(chǔ)再次總結(jié)新的經(jīng)驗(yàn)，尤其強(qiáng)調(diào)和明晰課程設(shè)置的原則及教學(xué)方法的拓展和改革。

一、分子、細(xì)胞與組織整合式課程設(shè)置

(一)課程設(shè)置原則和與其他課程的比較。

分子、細(xì)胞與組織課程設(shè)置始于我?；A(chǔ)醫(yī)學(xué)院從2008年起的系統(tǒng)整合式課程建設(shè)，將細(xì)胞生物學(xué)作為主干，整合傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程生化和分子生物學(xué)、組織學(xué)、生理學(xué)，強(qiáng)調(diào)構(gòu)成器官系統(tǒng)的分子、細(xì)胞、組織基礎(chǔ)和共性。課程注重同一知識(shí)點(diǎn)的遞進(jìn)和不同角度，強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科的融會(huì)貫通，同時(shí)聯(lián)系醫(yī)學(xué)問(wèn)題和生理現(xiàn)象，使低年級(jí)醫(yī)學(xué)生開(kāi)始建立應(yīng)用細(xì)胞和分子知識(shí)認(rèn)識(shí)機(jī)體的思維習(xí)慣。

與國(guó)內(nèi)其他醫(yī)學(xué)院校相比，課程設(shè)置中相似的是細(xì)胞生物學(xué)均與生化和分子生物學(xué)整合[2-3]，但獨(dú)特的是本課程整合組織學(xué)和生理學(xué)，強(qiáng)調(diào)醫(yī)學(xué)的生物學(xué)背景。另一不同是與醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的關(guān)系[4]，本課程中只保留了遺傳學(xué)和分子生物學(xué)共有的“DNA復(fù)制和基因轉(zhuǎn)錄”，而遺傳學(xué)主干與胚胎學(xué)整合，凸顯醫(yī)學(xué)作用，弱化生物學(xué)相關(guān)內(nèi)容。

(二)課程設(shè)置。

分子、細(xì)胞與組織體現(xiàn)系統(tǒng)、綜合、在微觀深入和宏觀拓展地看待細(xì)胞的安排，課程的教學(xué)內(nèi)容和順序設(shè)置如下：(1)分子層面：介紹細(xì)胞的分子組成、生物大分子化學(xué)特性和活性；(2)亞細(xì)胞層面：深入至分子解釋細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)和功能，并分析對(duì)細(xì)胞整體活動(dòng)的貢獻(xiàn)。(3)細(xì)胞到組織層面：介紹細(xì)胞構(gòu)成的四大組織和，開(kāi)始理解組織中細(xì)胞的特性。學(xué)習(xí)中仍然保留經(jīng)典組織學(xué)學(xué)習(xí)方法，并增加對(duì)細(xì)胞個(gè)性特征辨別的高階學(xué)習(xí)目標(biāo)。(4)分子、細(xì)胞到組織層面：介紹細(xì)胞與其他細(xì)胞或細(xì)胞外基質(zhì)聯(lián)系的方式，包括細(xì)胞連接和黏附、細(xì)胞通訊和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等，凸顯分子和細(xì)胞層面對(duì)組織活動(dòng)的解釋。(5)分子、細(xì)胞到多組織層面：從細(xì)胞的電生理活動(dòng)開(kāi)始，介紹多細(xì)胞通過(guò)電活動(dòng)相互調(diào)控的機(jī)制，尤其是腺體分泌、神經(jīng)和肌肉活動(dòng)。(6)分子、細(xì)胞和組織層面：介紹細(xì)胞的生命活動(dòng)及在組織更新和個(gè)體發(fā)育中的貢獻(xiàn)。

二、與整合式課程相適應(yīng)的教學(xué)方法改革

課程除了采用經(jīng)典的理論教學(xué)方法外，實(shí)施多種新教學(xué)方法，以達(dá)到更高的學(xué)習(xí)目標(biāo)，同時(shí)自覺(jué)適應(yīng)自主發(fā)展、合作參與、創(chuàng)新實(shí)踐和思維的學(xué)生發(fā)展核心素質(zhì)培養(yǎng)目標(biāo)，最終適應(yīng)當(dāng)代醫(yī)學(xué)模式和國(guó)際醫(yī)學(xué)職業(yè)素質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

(一)自學(xué)/課堂討論的混合式教學(xué)方法。

課程嘗試應(yīng)用自學(xué)/課堂討論的混合式教學(xué)方法，選取重要知識(shí)點(diǎn)作為模塊(Self Learning Module,SLM)，課前提供課件和文獻(xiàn)，同時(shí)設(shè)置思考題引導(dǎo)自學(xué)。自學(xué)時(shí)，知識(shí)的廣度和深度由學(xué)生自己把握；課堂討論中，學(xué)生需回答提前布置的思考題，并回答引申問(wèn)題，教師則糾正基本概念，引導(dǎo)問(wèn)題思路。該方法已在多個(gè)班級(jí)中實(shí)踐，學(xué)生評(píng)價(jià)為“思考更積極”“復(fù)習(xí)時(shí)喚起記憶更輕松，記憶更深刻”?？疾旖虒W(xué)效果時(shí)，初步結(jié)果顯示與單純授課的對(duì)照班級(jí)相比，該方法可能更優(yōu)。

(二)小組報(bào)告。

課程持續(xù)應(yīng)用“小組報(bào)告”形式完成對(duì)生理活動(dòng)的整合式分析，如針對(duì)經(jīng)典細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)“蛋白質(zhì)的合成和分泌”，整合課程給出題目“胰島β細(xì)胞的葡萄糖吸收和分泌胰島素的分子、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)”，知識(shí)點(diǎn)涉及內(nèi)分泌細(xì)胞、細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)體、腺細(xì)胞的電活動(dòng)、蛋白質(zhì)分泌、與疾病相關(guān)的基因異常。實(shí)施中，學(xué)生以組為單位，團(tuán)隊(duì)合作完成，課前尋找答案，進(jìn)行PPT制作，課堂口頭報(bào)告，接受提問(wèn)。通過(guò)這種團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)(Team-Based Learning，TBL)方式培養(yǎng)合作精神，鍛煉自主學(xué)習(xí)、解決問(wèn)題、演講和交流能力，同時(shí)達(dá)到對(duì)知識(shí)點(diǎn)系統(tǒng)理解和知識(shí)的最大留存[5]。

(三)團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)的測(cè)試和討論。

課程應(yīng)用形成性評(píng)價(jià)(Formative Assessment)[6]，且采用的仍然為T(mén)BL測(cè)試方式。在每個(gè)階段結(jié)束，均在課堂完成復(fù)雜選擇題，以小組為單位討論答案、解釋理由，其他學(xué)生可追問(wèn)。教師的角色為解釋、厘清錯(cuò)誤概念，給出評(píng)分，由此學(xué)生和教師均能獲知學(xué)習(xí)效果。這個(gè)評(píng)分連同前兩種評(píng)分一起，占到課程總評(píng)分的40%，最后的期末終結(jié)性評(píng)價(jià)(Summative Assessment)比例減少到60%，試題充分體現(xiàn)對(duì)整合能力、學(xué)習(xí)方式、思維方式的評(píng)價(jià)。

上述教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容的匹配如下所示(見(jiàn)附表)。

附表 課程設(shè)置及新型教學(xué)方法安排

說(shuō)明：SLM:自學(xué)/課堂討論混合式方法，文中第一種教學(xué)方法。TBL:團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)的階段測(cè)試，文中第三種教學(xué)方法。

三、實(shí)施效果和問(wèn)題

課程在臨床醫(yī)學(xué)八年制中實(shí)施10年，在臨床五年制中實(shí)施6年，建立了首席教師負(fù)責(zé)的團(tuán)隊(duì)和成熟的師資隊(duì)伍，并首先了消除學(xué)科重復(fù)。在長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)上，已整理出數(shù)個(gè)樞紐性知識(shí)點(diǎn)，形成整合討論題庫(kù)。在教師中統(tǒng)一課件形式，優(yōu)化知識(shí)點(diǎn)的多學(xué)科解釋、協(xié)調(diào)和前后銜接，養(yǎng)成整合思維的習(xí)慣。在學(xué)生中，團(tuán)隊(duì)完成的報(bào)告中解讀問(wèn)題的深度和廣度明顯增加，獨(dú)立思考問(wèn)題也更發(fā)散，如解答“腸上皮細(xì)胞對(duì)腸道細(xì)菌的應(yīng)答模式和效應(yīng)”的開(kāi)放性題目中，可綜合分析膜受體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞凋亡信號(hào)途徑、受體介導(dǎo)胞吞、與免疫細(xì)胞的關(guān)系等。自學(xué)/課堂討論方式受到學(xué)生歡迎，發(fā)言積極，并積極討論教學(xué)形式和效果的利弊。團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)測(cè)試成為學(xué)生最受歡迎的形式，教師也總結(jié)出以往沒(méi)有注意到的易混淆概念。課程建設(shè)曾獲得上海市重點(diǎn)項(xiàng)目的“優(yōu)秀”等級(jí)，教學(xué)形式受到同行認(rèn)可。課程的實(shí)施使學(xué)生在低年級(jí)階段接受知識(shí)整合和自主學(xué)習(xí)的新模式，展現(xiàn)了快速提高的學(xué)習(xí)能力。目前課程組總結(jié)比較研究系統(tǒng)中教學(xué)效果差異，也已經(jīng)申請(qǐng)教學(xué)課題，對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行科學(xué)研究。

課程仍發(fā)現(xiàn)較多問(wèn)題，主要是四個(gè)不同學(xué)科如何保持特色，又能夠統(tǒng)一。教學(xué)方法尚缺乏科學(xué)方法考察實(shí)施效果。與自媒體相結(jié)合的授課、考察方法不足，未能利用其優(yōu)勢(shì)輔助整合課程。課程的科學(xué)性仍顯不足，已有師資雖有研究經(jīng)歷，但如何實(shí)現(xiàn)科學(xué)思維在經(jīng)典知識(shí)上的講授上仍待提高。