教学模式在医学细胞生物学的应用

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《医学细胞生物学》是一门理论与实践并重的专业基础课程，实验课是理论课内容的延伸和形象化的验证，是锻炼基本实验操作和设计实验思路的基础，还是培养学生提出问题解决问题的能力、和团队协作能力的重要手段。随着实验技术的发展，现在的实验教学条件有了大幅的改善，网络上各种教学视频资源也层出不穷，通过智能手机获取信息也成为了学生学习生活中必不可少的一部分，传统的以教师讲授为主的灌输式实验教学方式逐渐对学生失去吸引力。在以学生为中心的新教学理念指导下，我们对细胞生物学实验教学进行了改革创新，希望能够增强学生学习自主性，提高教学质量，培养更优秀的医学人才。参与式教学方法（ＰａｒｔｉｃｉｐａｔｏｒｙＴｅａｃｈｉｎｇＭｅｔｈｏｄ）目前被广泛应用于教学实践和培训过程中，是英国社会学家开展国际援助活动研究是总结出来的社会学理论，认为只有当地的人们最大限度的参与到援助项目中，援助项目才能成功，强调“参与”的作用，后来被引用到教育领域中，形成参与式教学法［１－２］。参与式教学法倡导以学生为中心，教学手段为学生服务，让学习者积极参与到教学的各个环节，教师与学生之间密切交流与反馈，学生成为教学过程中积极推动的部分，从而使学生能够更有效的掌握所学知识并应用实践［３］。我校的医学细胞生物学课程开设在第二、三学期，学生刚接触医学基础课程，对实验室基本仪器使用和生物实验操作几乎零基础，同时学生之前传统课堂模式下不太擅长提出问题和质疑，实验课看起来就像是单单的教授学生实验操作，学生觉得没有趣味，比较机械。我们通过改革实验课流程和实验报告提交模式，让学生不得不主动去思考实验相关问题，鼓励学生提问，不怕犯错，和小组成员互相讨论的学习氛围。课程结束后通过调查问卷对新的教学模式进行反思和改进。

１参与式教学模式在实验课中的实施

１．１通过半自主性实验设计让学生参与实验操作前准备工作

细胞微丝染色实验中，每个班级中４人一个小组。课前把实验步骤打印出来，剪成大小相近的小条，打乱顺序。每组同学们初步进行排序整理零散的实验步骤。在这个过程中给予短暂的５分钟，让同学对实验目的和使用的试剂有一个初步的认识，并且面对未知的诸多困惑头脑中会出现很多疑问，提高学生的求知欲。之后老师给予一些必要的提示，例如实验室常用的缓冲液（磷酸盐缓冲液、Ｍ缓冲液、蒸馏水等）的使用目的；实验组和对照组的设计；关键试剂的作用：微丝实验中还可以提问以前理论课涉及的一些药品的作用，问同学为什么使用，这个过程中通过提问回顾理论课内容，让学生通过实验课内容对理论课内容进行验证。小组成员进行讨论分析排序，这个过程中，对每个步骤的试剂作用和先后排序有更深刻理解，也对实验设计有了一个基本的概念。学生彼此讨论交流，学会聆听别人的意见，锻炼表达能力。如果没有较好的方案老师可以提出备选方案，让学生讨论其合理性。

１．２通过录制实验短视频等方式让学生参与实验中具体操作技术

由于疫情的影响，部分学生需要进行线上学习。实验课的线上学习通过虚拟实验的模式和教师提前录制视频课的两种形式进行。观看视频和在虚拟环境下操作和真实操作有一定差距。在校的同学中选择几组志愿者录制实验操作的短视频，通过短视频的录制，同学们自主学习正确的操作方式，负责演说旁白的过程中复习实验原理，强化记忆。老师选择制作较好的一组保存剪辑，线上学习的同学观看学生自己录制的视频也更有学习兴趣。在细胞原代培养和细胞黏附实验中，由于各组之间实验操作进展速度差异较大，老师选择实验进行较快的小组进行实验原理和注意事项的讲解，然后让小组之间进行互教互助，同学之间口口相传会出现差异，课程结束之后选择进程较慢的小组同学进行班级讲解，老师辅助讲授，学生角色在此环节转变为教授者。

１．３通过阐述差异性实验结果让学生参与实验后分析与总结

细胞融合实验中，同学设计一组不同浓度梯度的细胞材料进行实验，观察不同条件下实验结果的差异，学会摸索最佳实验条件，并进行判断。微丝染色实验过程中，同学排序主要有两种方案，有的学生组选择做方案Ａ，有的组选择做方案Ｂ。实验结束后讨论观察方案ＡＢ的实验结果差异。实验过程中鼓励同学勇于尝试，然后总结实验现象。１．４通过虚拟实验平台让学生参与多种模式下的实验操作疫情期间，不能返校的同学线上进行虚拟实验的实验课。主要选择泰盟虚拟实验平台和梦之路虚拟实验平台中细胞生物相关实验进行。通过虚拟实验室，学生可以进行很多无法在真实实验环境和条件下进行的实验。有的实验设备昂贵，实验操作复杂精细，不是本科学生短期就能掌握的，有的具有一定生物危险性，需要特殊要求的实验室条件，而通过虚拟实验模拟操作学生有了更多的实验尝试机会和试错机会，学生对一些高大上的实验技术有了更浓厚的兴趣。

２细胞生物实验课中参与式教学模式的应用效果

同学做实验过程不再是不停抬头看实验步骤的亦步亦趋，而是头脑风暴后对自己的方案积极实施。整体实验气氛更活跃。同学通过自己设计实验，对实验原理和过程掌握更深刻更熟练，课堂提供的信息量更大，更易于调动学生的学习积极性，课堂学习效率更高。超星学习通课程平台学生问卷反馈中，６０．３％的同学不再单单介意实验结果的好坏，喜欢做出更多尝试；２９．８％的学习选择有的实验中做出不一样的实验尝试。６１．５％的同学认为实验更有挑战性。９４．２％的同学认为自己和组员之间有较高的配合度。５４．８％的同学认为虚拟实验对后续的线下实验很有帮助；５０％的同学认为线上虚拟实验体验一般。在预留的反馈留言板上，同学们在反馈平台上留言，认为和同学讨论合作很有意思，对实验和实验老师有深刻的印象。

参考文献：

［１］刘林艳．参与式教学法应用研究评述［Ｊ］．教育教学论坛，２０１８（４４）：２３８．

［２］罗芳．参与式教学模式在高校课堂教学中应用的难点及对策［Ｊ］．科教导刊，２０１８（２２）：１９，６３．

［３］陈华．参与式教学法的原理、形式与应用［Ｊ］．中山大学学报论丛，２００１，２１（６）：１５９．

［４］于敏．学生参与式细胞生物学实验微课的制作与应用［Ｊ］．基础医学教育，２０２１，（１）：５１

作者：何海涛 孙娇 乔萍 郑贤红 单位：吉林大学基础医学院 细胞生物学系