细胞与分子生物学教学改革与实践

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摘要:细胞与分子生物学是医学教育的基础核心课程。随着基础医学迅速发展，传统细胞与分子生物学课程亟待改革。文章主要从课程体系、教学模式和思政教育三方面体现，通过专家论证制定课程改革方案，方案实施后再次进行文献回顾，确定研究对象及相关变量，选取符合标准的220名江苏大学本科生为调查对象。调查显示，细胞与分子生物学课程改革能保障学生自主学习能力，提高教学要求和教学质量，对专业人才培养及科研实践起着重要作用。

关键词:细胞与分子生物学;PBL教学;教学改革

近年，大健康理念等一系列措施的推行实施，对医学教育模式进行了一次富有成效的改革，解决了传统医学教育中学科知识脱节、教学模式单一、教学方法陈旧等问题。医学院校当前更加注重以学生为中心，引导学生自我发展，促进其专业知识、创新能力、思维应用等方面的全面发展，培养有灵魂的卓越医学创新人才。

1细胞与分子生物学教学的现状

目前，整合课程体系已成为新时代医学教育发展的趋势。细胞与分子生物学课程采用线上线下混合式教育模式。结合“小PBL”+“大PBL”教育理念，借鉴国内外其他医学院校课程整合经验［1］，我校在充分调研和论证的基础上，面向五年制临床医学专业开设了以器官－系统为中心的整合课程体系，突破了传统的基础医学－临床医学－临床实习三段式教学组织模式，以培养学生自主学习，开创性学习并且终生学习的教育理念为主，提出了新的课堂教学模式，即流行病调查(临床)－研讨学习(课堂)－健康宣讲(社区)的闭环式教学方法，更好地促进知识、技能和创新的交融，全方位提升学生的综合素质和社会服务能力。江苏大学医学院于2016年制订了整合医学体系的构建与实践，并成功推行了“以人民健康为中心”的新医科建设［2］。细胞与分子生物学是临床医学专业基础核心课程，改革首当其冲。因此，我校在前期调研论证的基础上，开展细胞与分子生物学课程改革与实践研究，将预防医学与健康管理的学科内容融入新课程体系，通过课程体系优化、教学模式改革、实践技能提升、课程思政建设等举措，探索构建新医科视角下创新人才培养的课程体系。本项目探索在新医学体制背景下，对细胞与分子生物学课程内容、教学形式、授课方式等基本内容的变革。本课程要求学生通过临床病学调查、课堂研讨、社区宣讲、成果汇报等多种形式诠释细胞与分子的结构和功能及其与疾病预防、诊断和治疗相关的知识理论;培养学生的临床辩证思维能力、分析问题和解决问题能力、创新能力及社会服务能力，为学生将来从事临床工作打下坚实基础。基于上述改革，本研究从“教”与“学”的角度构建新的课程体系和与之相对应的人才培养目标［3］，旨在推动高校细胞与分子生物学课程的教学效果。

2研究方法及措施

2．1研究方法

2．1．1研究对象本研究于2020年10月至2021年3月采用便利抽样法选取江苏大学临床医学专业220名本科生为研究对象进行问卷调查，回收有效问卷219份，回收率为99．54%。纳入对象包括已完成细胞与分子生物学课程学习的学生及知情并自愿参与本研究的学生。2．1．2调查方法问卷调查法:教师通过设计遵循和恪守清晰性、单一性、中立性、简单性、可靠性、间接性、排他性、敏感性、完整性、规范性等原则的调查问卷，旨在了解细胞与分子生物学课程改革方案。2．1．3调查内容采用面对面调查方法，调查者向本科生解释本研究目的、意义及填写方式等，并承诺调查过程对涉及个人隐私问题的保密［4］。教师发放问卷后，要求其当场独立无记名填写。问卷填写时间为15min，完成后当场收回。问卷内容包括:①细胞与分子生物学课程改革满意程度(非常不满意、比较不满意、一般满意、比较满意、非常满意);②改革课程的优势体现(从树立早期临床意识、培养医患共情意识、培养社会责任感等方面进行调查);③课程效果评价(从保障学生自主学习能力;提高学生互动积极性;增加对专业知识的收集、获取、整理;增强专业能力，更早接触临床;有效对接临床课程和见习;人际沟通和表达能力;领导和团结合作能力;系统地认识、学习疾病;重视伦理人文;创新思维和终生学习能力;职业素养等方面进行调查);④建议和问题反馈。2．1．4统计学方法教师采用描述性统计的方法对问卷结果进行分析。

2．2研究措施

本课程通过临床病学调查、课堂研讨、PBL讲演、健康宣讲、成果汇报等多种形式诠释细胞与分子的结构和功能及其与疾病预防、诊断和治疗相关的知识理论，并将课程思政考核指标纳入评价体系中(图1)，以培养学生的临床辩证思维能力、分析问题和解决问题能力、创新能力、社会责任感和服务意识。2．2．1线下教学由于细胞与分子生物学课程紧、任务重且信息量大，教师在线下引导学生对重难点内容的学习(人体组织细胞动态平衡、细胞结构动态平衡、细胞物质动态平衡、细胞动态平衡调控机制、生物大分子动态平衡与调控)，帮助学生理清知识脉络，更细致地理解并学习知识点。2．2．2线上教学教师利用超星学习通和中国大学MOOC上传学习资料、课件、教材及教案等(内容包含多种视频、动画、图片等教学资源)，以便学生课余时间查阅，从而调动学生的学习兴趣。在线上MOOC的讨论模块参与课程相关问题讨论后，学生的讨论积极性和参与度都极大增加，且教师与学生之间相互探讨，从而提高学生对知识的理解和归纳能力。2．2．3课堂讨论每次课前教师在教学群发布本次上课的案例，以激发学生的学习兴趣，每节课会预留一部分时间(每组20min)进行一次小PBL的汇报活动。课题由每班一组学生共同准备。学生组内分工进行资料查阅、课件制作、演讲稿准备以及上屏演讲，极大程度提升了学生的自主学习能力。2．2．4课后反馈学生在学期末时通过问卷调查－线上宣传－PBL演讲－健康宣讲等流程，在社区公众面前组织一次有关人民生活中健康问题的讨论与科普。具体步骤:①分组:学生按原有固定PBL小组分组，并将评分教师加入各组讨论QQ群。②问卷设计:每组学生根据细胞与分子生物学相关内容，选择一种疾病设计问卷进行实践调查。问卷内容包括疾病的基本发病情况，可能的病因机制，治疗预防及不同生活习惯、饮食在疾病发生发展中的作用，公众对于疾病认识等。③疾病调查:每人至少调查20人，每组至少完成150份问卷。④PBL讨论:学生根据调查问卷进行讨论，提出问题、关键词及解决方案，完成PBL报告并准备科普PPT。⑤PPT讲座:学生邀请调查对象，以现场或网络会议形式，进行相关疾病的健康宣讲，并设观众提问环节，教师根据宣讲效果评分。⑥评分:学生上交PBL总结报告，宣讲PPT。教师给团队和个人打分。这种教学方法让健康观念深入大众，让医学知识深入人心。

3数据结果分析

我们共收集了江苏大学220名(有效填写219名)学生对于这种新教学模式的反馈。92%的本科生认为通过访谈问卷的社区流行病调查有利于树立早期临床意识;83%的本科生认为线上线下研讨式学习(PBL)有利于培养医患共情意识;92%的本科生认为通过海报、讲座等形式的社区健康教育有利于培养社会责任感;课程改革满意率达到72%(P＜0．05)。随着课程研究深入，大多数本科生认为细胞与分子生物学改革的教学优于传统教学方式。同时，问卷从课程体系、教学模式和思政教育对细胞与分子生物学改革课程进行了相关的教学评价。

3．1对于课程体系而言

77%的本科生认为能保障学生自主学习能力;74%的本科生认为能提高学生互动积极性;76%的本科生认为能增加对专业知识的收集、获取、整理的能力(表1)。这体现了课程体系创新之处:该课程体系是基于新版执医考试大纲和临床医学专业培养目标而构建，提升了学生基于问题开展自主学习的积极性，将知识由被动灌输变为主动汲取［5］。

3．2对于教学模式而言

63%的本科生认为能增强专业能力，更早接触临床;50%的本科生认为能有效对接临床课程和见习;46%的本科生认为能系统地认识、学习疾病;47%的本科生认为能提高领导和团结能力;41%的本科生认为能提高创新思维、培养终生学习的能力。由于该课程采用线上线下混合、课内课外混合，教师通过问卷调查－线上宣传－PBL讲演－健康宣讲等流程，培养学生自主学习、开创性学习、终生学习理念，促进学生知识、技能、创新与人文的交融，使其深入社区调查，更早地接触人群，树立早期临床意识，全方位提升学生的综合素质和社会服务能力。

3．3对于思政教育而言

50%的本科生认为能增强人际沟通和表达能力;30%的本科生认为能重视人文伦理;24%的本科生认为能提高职业素养。教学过程中教师采用思政内容全覆盖，深度挖掘本课程特点的“思政元素”，以实际问题或临床案例为导向，通过小案例中蕴含的大道理，潜移默化地传递正能量，强化核心价值观的引领，培养学生人文素养，从而使学生重视人文伦理，提升学生医患共情意识。

4课程改革的总结和发展

4．1解决的问题

4．1．1原课程体系与人才培养目标不一致的问题改革后的课程深入优化，以动态平衡为核心，提升学生的归纳与创新能力;从宏观到微观的教学设计，提升学生的全局和整合医学意识;每章节增添动态平衡的失衡与典型临床疾病案例，提升学生基于问题开展自主学习的积极性，引导学生用基础知识解释临床现象，同时将预防医学和健康管理的内容融入课程体系中，实现预防－诊疗－康复三位一体能力的转化，更加符合人体的生、长、化、收、藏动态变化规律。4．1．2传统教学中实验课发展滞后的问题面对传统实验课教学内容陈旧、观察性和验证性实验过多的问题［6］，本课程着力加强能反映学科进展、创新性、探索性实验内容的建设。针对部分学有余力的学生以及表现出浓厚科研兴趣的学生，教师引导其申请大学生创新实践项目，进一步帮助其掌握实验技能，训练科研思维和提高科研能力。4．1．3教学模式和课程评价单一的问题细胞与分子生物学整合课程采用线上线下混合、课内课外混合，实施流行病调查(临床)－研讨学习(课堂)－健康宣讲(社区)的闭环式教学方法，通过问卷调查－线上宣传－PBL讲演－健康宣讲等流程，开展多元化的评价体系(包括阶段测试、MOOC学习、小论文、PBL、实验和期末考试等)，全方位、多层次、人性化评估学生的学习效果，为各种不同类型学生的成长、成才留有机会。此外，我们首次将课程思政考核指标纳入评价体系中。

4．2存在问题和对策

在资料收集过程中，学生无法完全整理吸收网络上繁多的知识，或者无法将其准确对应到书本或课堂内容，教学前期对其“准确性”也无从判断，无法将这些知识形成完整的结构框架。面对多方意见和讨论过程，学生可能会对已有的知识内容进行及时更新。这对学生的个人能力是一个极高的考验。学生需要了解小组讨论的方式，其核心在于自主探索与合作思考，并需要在独立思考的同时兼听小组其他成员的看法或理论。如果小组都是将问题逐一进行讨论，且讨论模式较为相似，讨论过程也不尽相同，会造成学生收集资料的途径、方法相似，思考过程也出现雷同，思维导向性也十分明显，导致讨论问题不够深入或仅停留在表面，而造成学生认为PBL讨论中学到的知识与理论和书本内容有出入的现象。这些在细胞与分子生物学课程改革中遇到的问题，需要教师不断深度思考。该模式对教师教学水平要求极高，需要教师能精确且宽泛地掌握各类内容，投入更多的时间和精力，丰富自己的专业知识。教学内容要基于课本的同时又高于课本，才能给学生带来探索发展的兴趣。同时，面对学生收集资料方式相同、思维模式相似的问题，教师需要预留一些问题，弱化非重点难点问题的讨论，引导学生发散思维。

参考文献:

［1］刘畅，裴晋红，汪军梅，等．混合式教学在生物化学与分子生物学中的探索［J］．基础医学教育，2020，22(12):877－879．

［2］张挺，曲巍，王小飞，等．新医科背景下医学教育学研究生导师团队建设的探索与实践［J］．中国医学教育技术，2021，35(6):677－680．

［3］郑姣琳．PBL教学法支撑下的医学研究生教学改革［J］．高教学刊，2021，7(20):143－146．

［4］黄攀，王琪，任才芳，等．基础医学整合课程体系构建与学生评价［J］．医学与社会，2022，35(2):119－123．

［5］邵根宝，金洁，龚爱华，等．PBL教学模式引入留学生医学细胞生物学教学的探讨［J］．基础医学教育，2017，19(7):528－530．

［6］张柳平，邵根宝．医学细胞生物学实验教学的实践与体会［J］．基础医学教育，2013，15(3):247－248．

作者：李明阳 丁沛文 金洁 龚爱华 邵根宝 单位：江苏大学医学院细胞生物学与遗传学教研室