科学典故在组织胚胎学教学中的应用

2013-01-04 03:05苏中静陈海滨
关键词:胚胎学典故肝细胞

苏中静 陈海滨

(汕头大学医学院组织胚胎学教研室 广东515041)

人体组织胚胎学包括组织学与胚胎学两门课程,组织学研究显微镜下人体的微细结构及其相关的功能,胚胎学研究出生前人体组织器官的分化和形成过程。故而“洞察人体之微妙,解析生命之奥秘”理该成为人体组织胚胎学教与学过程中师生共同的乐趣所在。同时,组织学与胚胎学均属形态学课程,受教学要求中需要掌握内容的引导,教师和学生如果忽略了科学本身的乐趣,常常就会感到学习的枯燥无趣和压力,而如何引导学生在掌握知识点的同时感受科学的乐趣却是一门高超的艺术。除应用目前广泛采用的各种多媒体、动画等教学手段外,我们在教学中适当引用内容相关的科学典故(表1)来介绍知识点背后的故事(详见参考文献)。

通过这些典故的介绍,一方面引导学生了解相关理论发现的过程,学习人体微细结构;另一方面,组织胚胎学是医学生接触相对较早的一门医学基础课程,在完成学习任务的同时培养他们对医学和科学知识探索过程的认知,提高综合素质。①在学习过程中首先是掌握原理,然后才能举一反三和改进创新:比如从放大镜到最原始的显微镜、到高级生物显微镜,都是利用透镜的放大原理。现代的显微镜在外观和性能上已非昨日可比拟,但都是利用光学透镜的原理在工作,直到电镜的出现也都是在前人的基础上一步步改进过来[1,2],而我们的学习也是站在前人的肩膀上继续前进。②学习是站在前人的肩膀上,但医学学习和医疗实践更要以实验和事实为依据,而不是完全迷信书本和老师:从公元二世纪到十六世纪,人们一直认为肝脏能将人体吸收的食物转化为血液,血液进入心脏后,沿着血管涌向身体四周后就消失了。但通过对压迫血管的近心端和远心端所发生现象的观察,英国医生Harvey在1616年冲破教会的神圣和压力提出人体内血液循环的概念[10]。虽然该推断直到1661年意大利学者 Malpigli在显微镜下发现了动脉和静脉之间的毛细血管才完全得到证实。③科学需要大胆创新和尝试,更需要不懈努力和坚持:二十世纪80年代之前,胃溃疡和胃炎一直认为与胃底腺壁细胞分泌的盐酸对胃粘膜腐蚀有关,没有人想到p H2左右的胃腔内细菌可以生长,但澳大利亚的Warren和Marshall发现了胃内的幽门螺杆菌,为了证实幽门螺杆菌的致病性,Marshall喝下了培养的幽门螺杆菌让自己大病一场[15,16]。虽然我们不提倡这种极端的实验方法,但科研结果的获得一定需要付出辛苦。美国科学家Gurdon从二十世纪50年代一直从事核移植研究,正是该技术的应用产生了克隆羊Dolly。直到2012年,Gurden终于获得诺贝尔生理学或医学奖[26,27]。④更重要的是,每个人包括医学生都可以是科学典故的创始人:Langerhans发现胰岛时,22岁,还是一个医学生[17];Bowman发现肾小囊,当时25岁,也是一个医学生[24],年龄与身份和我们现在的医学生一样。这种年龄和身份让学生有一种认同感,觉得故事与他们关系更密切,以至于在观察组织切片时更加有心。

表1 组织胚胎学内容相关科学典故Table 1 Scientific allusions associated with teaching programme for histology and embryology

这些典故的应用因教学对象和学时数不同可以作灵活的调整。故事可以作为引言安排在授课内容的开始,也可以穿插在授课内容中间,或放在授课内容后总结加深印象。典故的讲授时间不宜过长,一般不超过5分钟,太长喧宾夺主影响授课内容的安排,但也不能太简单,一带而过让学生听不明白,也达不到引用典故的效果。比如肝脏组织结构和功能,我们以一个神话故事开始:普罗米修斯被宙斯锁在高加索山的悬崖上,每天有一只鹰去啄他的肝,晚上他的肝又重新长出[20]。肝脏在一夜之间能够重新长出来是一个神话,但肝脏是人体内具有很强再生能力的器官确是一个事实。授课就此故事展开肝细胞再生与其功能之间的关系,结合肝脏对胃肠道吸收物质包括毒物和药物的代谢功能、肝脏与胃肠道的血流关系、肝小叶组织结构和肝细胞本身的超微结构,详细剖析肝脏作为人体的一个“化工厂”,参与多种加工和代谢活动,但同时肝细胞本身也容易受到毒物和微生物的感染而损伤。其间,通过组织学图片展示双核以及分裂相的肝细胞,以形态学为依据证实肝细胞对损伤的修复能力。肝细胞功能如此重要,如果肝功能衰竭将直接威胁患者生命。1963年Starzl成功实施了全球首例肝移植,由于肝细胞的再生能力,与其他器官移植不一样,肝脏可以作减体积移植和活体肝移植[21,35]。最后,旨在以科研进展和临床应用的成功,引导学生理解肝细胞的功能和生物学特点、增强学生对基础理论掌握以及基础理论的临床应用。

在组织胚胎学的教学过程中,我们坚持案例、典故等多种教学手段和方法的联合使用,教学效果得到了学生的肯定和正向反馈,并根据学生的反馈意见和建议不断改进,教研室主讲教师近5年在学生网上评课的平均得分都在90分以上。我们认为在教学中适当引入与教学内容相关名人典故是一种有益的尝试,通过引用这些科学典故,不仅能激发学生的学习兴趣,同时通过名人事迹熏陶培养学生主动思考和自主探索的科学素养,有助于提高日后医学生毕业后主动解决工作中的疑难问题能力,增强岗位胜任力。这需要教师收集大量的资料,精心筛选并与授课内容进行有机的融合,把握好课堂时间的分配将名人典故与课堂前后讲授的概念紧密的联系起来。同时,我们也认为对本学科发展历史的了解应成为教师专业知识的必要组成部分,教师对科学史的全面认识、对科学史内容的熟悉程度和对科学的兴趣,决定了教师本身在教学过程中对学生以身示范的引导作用。只有教师通过充分的准备和精心安排,才能达到利用科学典故既促进学生对理论的理解,同时促进学生体会其中的科学意义。

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