生命科學(xué)通識教育疾病案例庫建設(shè)芻議

梁超，葉宗煌，胡碧茹，柳瓏

（國防科技大學(xué)理學(xué)院 湖南 長沙 410073）

時(shí)代發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，對人全面發(fā)展的要求比以往任何時(shí)候都強(qiáng)烈。為了培養(yǎng)具備良好學(xué)科交叉基礎(chǔ)、素質(zhì)本領(lǐng)更全面、綜合能力更突出、對社會(huì)適應(yīng)力和崗位勝任力更強(qiáng)的高素質(zhì)復(fù)合型人才，國內(nèi)眾多高校陸續(xù)建立了面向本科生的通識教育課程體系，如：數(shù)理基礎(chǔ)、人文基礎(chǔ)、政治和法律基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)以及生命科學(xué)基礎(chǔ)等課程體系[1-2]。如今，通識教育和專業(yè)教育相輔相成，已成為高等教育不可分割的兩個(gè)重要部分。

1 生命科學(xué)通識教育

21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)，生命科學(xué)對孕育重大科學(xué)突破、推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長和牽引其他學(xué)科發(fā)展具有舉足輕重的作用。因此，在高校中普及生命科學(xué)通識教育十分重要。2004年，教育部高等教育司發(fā)布了《關(guān)于生命科學(xué)普及教育課程教學(xué)的原則意見（試行）》的通知，要求積極推進(jìn)高校非生命科學(xué)類本科生的生命科學(xué)通識教育。經(jīng)調(diào)研，生命科學(xué)通識教育課程主要普及生命的化學(xué)基礎(chǔ)、生命的基本結(jié)構(gòu)、生命的基本活動(dòng)、生態(tài)學(xué)、生理學(xué)和生物技術(shù)等生命科學(xué)的基礎(chǔ)知識和基本理論[3-5]。目的在于幫助學(xué)生認(rèn)識生命科學(xué)的關(guān)鍵概念、理論及熱點(diǎn)問題，掌握探索生命科學(xué)基本規(guī)律的一般方法；同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生從多角度認(rèn)識生命現(xiàn)象，提高生命科學(xué)素養(yǎng)；并促進(jìn)其在不同學(xué)科領(lǐng)域相關(guān)知識的交叉融合。經(jīng)過長期的建設(shè)和發(fā)展，各高校陸續(xù)建立了相應(yīng)的生命科學(xué)通識教育課程，如“生命科學(xué)導(dǎo)論”“生物學(xué)基礎(chǔ)”“大學(xué)生物學(xué)”“生命的奧秘”等，部分師資力量充沛的高校還建立了由多門生命科學(xué)通識教育課程組成的課程群。生命科學(xué)通識教育已取得了顯著成果。

然而，生命科學(xué)通識教育也遇到了一些挑戰(zhàn)，如學(xué)時(shí)短、缺乏系統(tǒng)性的教材、與高中知識重復(fù)度高等[6]。因此，必須堅(jiān)持推進(jìn)生命科學(xué)通識教育的教學(xué)改革。特別是在生命科學(xué)領(lǐng)域熱點(diǎn)不斷涌現(xiàn)、學(xué)科交叉愈發(fā)突出的發(fā)展勢頭下，在新冠肺炎大流行和生物安全備受矚目的時(shí)代背景下，通過改革培養(yǎng)具備突出生命科學(xué)素養(yǎng)的復(fù)合型人才更加重要。

2 生命科學(xué)通識教育疾病案例庫建設(shè)的必要性

案例教學(xué)是提高通識教育質(zhì)量的一種有效手段，前提是建設(shè)優(yōu)秀的案例庫[7]。健康和疾病與生命科學(xué)通識教育密切相關(guān)，建設(shè)和應(yīng)用生命科學(xué)通識教育疾病案例庫，既能以疾病為線索將相關(guān)的生命科學(xué)知識點(diǎn)貫穿起來，又能用疾病這種人人關(guān)心的話題引起學(xué)生的興趣，從而實(shí)現(xiàn)提高生命科學(xué)通識教育質(zhì)量的目標(biāo)。而且，生命科學(xué)通識教育的疾病案例庫并非只能服務(wù)于生命科學(xué)通識教育，也可用以其他的生命科學(xué)專業(yè)教育。因此，國防科技大學(xué)（以下簡稱我校）從2011年開設(shè)“生物學(xué)基礎(chǔ)”課程起就一直十分注重疾病案例庫的建設(shè)。此外，一些生命科學(xué)專業(yè)教育課程也嘗試了以疾病為主線的課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、思考和解決實(shí)際問題的能力得到了顯著提升[8-9]。但總體而言，建設(shè)通識教育疾病案例庫的探索還非常少。

可以從三個(gè)不同的角度來認(rèn)識生命科學(xué)通識教育疾病案例庫建設(shè)的必要性。

首先，從學(xué)以致用的角度看，生命科學(xué)的主要應(yīng)用領(lǐng)域在于醫(yī)學(xué)，在于服務(wù)人的身體健康。生命科學(xué)的理論和方法在理解疾病的發(fā)病機(jī)制、疾病的診斷和治療中有廣泛的應(yīng)用。因此，在生命科學(xué)通識教育課程中講授疾病案例，不僅可以向?qū)W生普及一些常見疾病的知識，達(dá)到拓寬視野和豐富知識儲備的目的，還能使學(xué)生認(rèn)識到只有掌握了生命科學(xué)的理論與方法才能更好地理解和診治疾病，從而更加直觀地感受到生命科學(xué)的地位和作用。

然后，從生活實(shí)踐的角度看，健康與疾病非常貼近現(xiàn)實(shí)生活，每一個(gè)人都希望自己保持身體健康，遠(yuǎn)離疾病侵?jǐn)_，而每個(gè)人的一生都免不了要感染疾病。因此，每當(dāng)在生命科學(xué)通識課堂上穿插講授疾病案例時(shí)，無論本科生所學(xué)的專業(yè)是什么，他們都會(huì)因?yàn)榕c個(gè)人的緊密關(guān)系而產(chǎn)生興趣，更加集中注意力，從而使教學(xué)質(zhì)量得到明顯提高。同時(shí)，學(xué)生學(xué)到的知識還能指導(dǎo)他們理解和解決現(xiàn)實(shí)生活中遇到的實(shí)際問題。

最后，從科學(xué)研究的角度看，疾病的病理與診治是生命科學(xué)研究的前沿和熱點(diǎn)，也具有一定的學(xué)科交叉屬性，是生命科學(xué)通識教育不能被忽略的內(nèi)容。所以，通過建設(shè)疾病案例庫，有助于將疾病案例講得更深更透，更能激發(fā)起學(xué)生對熱點(diǎn)問題的興趣，啟發(fā)他們思考如何應(yīng)用自身專業(yè)知識進(jìn)行多學(xué)科的交叉融合。

3 生命科學(xué)通識教育疾病案例庫建設(shè)存在的主要問題

由于通識課程學(xué)時(shí)少，不受重視，案例庫建設(shè)需要投入大量精力，教師的科研壓力大、教師隊(duì)伍力量有限、專業(yè)背景不同，以及缺乏系統(tǒng)性的參考教材等原因，建設(shè)生命科學(xué)通識教育疾病案例庫的嘗試并不多。我校的《生物學(xué)基礎(chǔ)》課程在長期的教學(xué)實(shí)踐中積極探索了疾病案例庫的建設(shè)，但由于上述原因，仍存在一些突出問題。

一是內(nèi)容不新。該課程現(xiàn)有的疾病案例數(shù)量偏少，主要集中在少數(shù)幾種代表性疾病上。隨著研究的持續(xù)推進(jìn)，對它們的認(rèn)識已經(jīng)取得了新的突破，但并沒有對案例進(jìn)行更新，使得認(rèn)識仍停留在過去。另一方面，對近年來發(fā)生的新冠肺炎和生命科學(xué)熱點(diǎn)問題（例如運(yùn)用人工智能預(yù)測蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)、基因編輯技術(shù)和腫瘤免疫療法）等新內(nèi)容的總結(jié)歸納不及時(shí)，沒有建成新的案例用于課堂教學(xué)。

二是質(zhì)量不高。絕大多數(shù)疾病案例的質(zhì)量有待提高。一方面，它們對疾病的相關(guān)知識介紹得不全面，不深入，只粗淺地概括了疾病的發(fā)病機(jī)理，而對疾病的癥候、診斷和治療等沒有進(jìn)行相應(yīng)的資料搜集、整理和匯編。雖然生命科學(xué)通識教育的目標(biāo)定位并不要求深入講授每一個(gè)疾病案例，但是勢必要對個(gè)別代表性的疾病案例進(jìn)行深入的分析和解讀，這就要求它們的相關(guān)內(nèi)容要全面而深入。另一方面，支撐疾病案例的大多數(shù)資料和素材質(zhì)量不高。許多疾病案例采用的圖片和視頻比較陳舊，清晰度不高，還含有各種無關(guān)的符號和標(biāo)記等，不符合當(dāng)代大學(xué)生的審美。

三是缺乏反饋。建設(shè)疾病案例庫的目標(biāo)是使學(xué)生更好地掌握知識、培養(yǎng)分析和解決問題的能力。雖然案例式教學(xué)的效果可以立即從課堂氛圍中感受到，但是學(xué)生對相關(guān)知識的課后掌握情況還是需要通過測驗(yàn)才能得到有效的了解。如果只有對案例的講解，而沒有對案例知識的測驗(yàn)，很容易導(dǎo)致學(xué)生在課堂上只動(dòng)耳朵聽故事，不動(dòng)腦筋想問題。雖然聽得很起勁，但可能并不利于知識的掌握。而事實(shí)是，絕大多數(shù)疾病案例缺乏了對相關(guān)知識點(diǎn)的考核設(shè)計(jì)。

4 加強(qiáng)生命科學(xué)通識教育疾病案例庫建設(shè)的建議

要以疾病案例教學(xué)的方式提高生命科學(xué)通識教育質(zhì)量，就必須持續(xù)加強(qiáng)生命科學(xué)通識教育疾病案例庫的建設(shè)。針對當(dāng)前疾病案例庫建設(shè)面臨的上述問題，提出加強(qiáng)其建設(shè)的幾點(diǎn)建議，以供參考。

4.1 廣泛搜集素材，完善疾病案例庫

對照選定的教材（如我校使用的《基礎(chǔ)生命科學(xué)》第2版，吳慶余編著），梳理課程中各章節(jié)內(nèi)容涉及的相關(guān)疾?。捎蓪W(xué)生完成，促進(jìn)他們通讀教材），然后通過教材、刊物、網(wǎng)絡(luò)公開課等信息獲取途徑，廣泛收集與代表性疾病相關(guān)的文字、圖片和視頻等素材。通過歸納整理，對代表性疾病形成包括病征、病理和診治等內(nèi)容的完整框架，得到疾病相關(guān)的全方位知識體系，并編寫簡要的講義。進(jìn)而對疾病案例庫進(jìn)行補(bǔ)充和更新，并把疾病案例與相應(yīng)的章節(jié)知識點(diǎn)對應(yīng)起來。代表性疾病案例，應(yīng)當(dāng)既有研究較為成熟的典型疾病，也有當(dāng)前研究較多的熱點(diǎn)疾病。對于前者，要結(jié)合最新成果進(jìn)行更新，對于后者，要善于及時(shí)總結(jié)歸納，建設(shè)成為新的案例。疾病案例宜精不宜多，要避免疾病案例建設(shè)得越多越好的誤區(qū)。因?yàn)榧膊“咐慕ㄔO(shè)和應(yīng)用是為了促進(jìn)學(xué)生了解相關(guān)的生命科學(xué)理論和方法，如果疾病案例過多，會(huì)有基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育的感覺，從而偏離了生命科學(xué)通識教育的目標(biāo)和定位，同時(shí)也會(huì)增加教師建設(shè)案例庫的負(fù)擔(dān)。

4.2 善用新技術(shù)手段，對疾病案例庫提質(zhì)增效

現(xiàn)代科技的飛速進(jìn)步使得課堂教學(xué)正在發(fā)生深刻的變化。以虛擬仿真、雨課堂、智慧課堂等為代表的新技術(shù)手段已經(jīng)進(jìn)入了大學(xué)教室，對課堂教學(xué)帶來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。面對技術(shù)賦能的教改春風(fēng)，生命科學(xué)通識教育也應(yīng)當(dāng)積極迎接和擁抱這些新技術(shù)。如前文所述，許多疾病案例存在多媒體素材陳舊、清晰度低、含有內(nèi)容無關(guān)的標(biāo)記和水印等問題，質(zhì)量不高，美感不足。善用新技術(shù)手段對疾病案例庫提質(zhì)增效，一方面可以用現(xiàn)代工具改進(jìn)圖片和視頻等素材的質(zhì)量，甚至是重新創(chuàng)作；另一方面可以制作疾病案例的三維圖片、動(dòng)畫演示、甚至建設(shè)虛擬仿真課程，以更形象和更富沖擊力的教學(xué)方式促進(jìn)學(xué)生對知識點(diǎn)的認(rèn)識和理解。要讓教師做到會(huì)用和善用新技術(shù)手段，高校應(yīng)定期舉辦教師教學(xué)技能提升培訓(xùn)，邀請專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行演示輔導(dǎo)，甚至提供專門的課程建設(shè)經(jīng)費(fèi)。

4.3 建設(shè)疾病案例庫的配套試題庫

案例教學(xué)對活躍課堂氣氛、促進(jìn)師生互動(dòng)有極大的幫助。但是，要真正了解學(xué)生對相關(guān)知識點(diǎn)的課后掌握情況，和促進(jìn)他們更扎實(shí)地掌握知識，對疾病案例的知識點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的測試是有益而無害的。因此，可以圍繞疾病案例的相關(guān)知識點(diǎn)設(shè)計(jì)相應(yīng)的考題，建立疾病案例庫的配套試題庫，在平時(shí)小測驗(yàn)或期末考試時(shí)從中抽取合適的題目進(jìn)行測試，做到案例教學(xué)“既有故事，又有測試”。這是對疾病案例庫建設(shè)的有力補(bǔ)充，既有助于了解學(xué)生對知識的掌握情況，還能夠根據(jù)測試結(jié)果反過來對疾病案例庫進(jìn)行改進(jìn)。

4.4 通過教學(xué)實(shí)踐推動(dòng)疾病案例庫的持續(xù)改進(jìn)

以疾病案例教學(xué)提高生命科學(xué)通識教育質(zhì)量，疾病案例庫的建設(shè)是基礎(chǔ)，應(yīng)用是重點(diǎn)。對于建設(shè)的疾病案例庫，要有目的地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)（如針對案例設(shè)計(jì)專題式或研討式教學(xué)），將其作為寶貴的教學(xué)資源高效地利用起來。在教學(xué)實(shí)踐過程中，要關(guān)注案例的實(shí)際應(yīng)用效果，收集案例庫存在的問題，對照問題進(jìn)行修改和補(bǔ)充，從而達(dá)到持續(xù)改進(jìn)疾病案例庫的目的。

5 結(jié)語

提高生命科學(xué)通識教育質(zhì)量，是新的時(shí)代和社會(huì)背景下培養(yǎng)復(fù)合型人才的必然要求。加強(qiáng)課程疾病案例庫建設(shè)是達(dá)成該目標(biāo)的一條有效途徑，因?yàn)榻】岛图膊∨c生命科學(xué)緊密相關(guān)，是生命科學(xué)的重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域和熱點(diǎn)研究方向、也是學(xué)生普遍關(guān)心的話題，從而能多方面提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，提高教育教學(xué)質(zhì)量。以我校本科生“生物學(xué)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)改革為參考，廣大教師可以通過多渠道搜集新鮮教學(xué)素材，運(yùn)用各種技術(shù)手段優(yōu)化疾病案例和建設(shè)配套試題庫等方式來強(qiáng)化疾病案例庫的建設(shè)，針對性地破解以往疾病案例庫存在的內(nèi)容不新、質(zhì)量不高和缺乏反饋等問題。

總之，提高生命科學(xué)通識教育質(zhì)量的路徑多種多樣，本文論述的以強(qiáng)化疾病案例庫建設(shè)提高生命科學(xué)通識教育質(zhì)量的做法僅提供了一種參考。廣大教師應(yīng)不拘于此，積極探索提高生命科學(xué)通識教育育人質(zhì)量的改革措施。