探索航空航天医学专业研究生专业课新的教学模式

杨长斌，王永春，孙喜庆，张 舒，石 菲，曹新生

(第四军医大学 航空航天医学系/航空航天医学教育部重点实验室，陕西 西安 710032)

探索航空航天医学专业研究生专业课新的教学模式

杨长斌，王永春，孙喜庆，张 舒，石 菲，曹新生

(第四军医大学 航空航天医学系/航空航天医学教育部重点实验室，陕西 西安 710032)

对现阶段我国航空航天医学专业研究生专业课教学存在的问题进行了剖析，提出了对本专业研究生进行教学模式改革的必要性与可能性，提出了基于问题、基于实验与讨论的专业课教学模式，形成研究生“他导-互导-自导”的探究性教学路径。试图通过研究生教学模式的改革，顺应作者所在校研究生教育国际化的潮流，提高航空航天专业研究生的培养质量。

研究生教育；航空航天医学；教学改革

航空航天医学是研究人在大气层和外层空间飞行时，外界环境因素(低压、缺氧、宇宙辐射等)及飞行因素(超重、失重等)对人体生理功能的影响和可能的发生机制，并发展针对性防护措施的医学学科。目前，本专业的硕士、博士研究生绝大多数主要来源于航空航天医学专业毕业的本科生、硕士生。毕业生绝大部分都从事着与航空航天医学有关的教学、研究或临床工作，并在各自的工作岗位上取得了一定的成绩。应该说，他们为发展和推动本专业的发展起到了重要作用。但是，在从事研究生培养的过程中，作者也发现一些还可以在将来的研究生教学中进一步改进、提高的问题。本文将结合作者在加拿大滑铁卢大学学习期间所观察到的研究生培养方式与我国研究生培养方式的异同，就本专业研究生专业课教学模式改革的必要性、可能性谈几点看法。

1 航空航天医学专业研究生专业课教学模式改革的必要性

1.1 研究生教学模式急需改革

近年来，随着我国研究生招生规模不断扩大，在校研究生数量越来越多，曾经的导师与研究生一对一的研讨式教学方式渐渐向本科生大课教学模式靠拢。特别是在公共课阶段，尽管大学设置了公共基础课、公共专业课等，学生在导师的指导下有一定的自主性选择各自感兴趣的课程，但是现实情况是授课教师会在一个偌大的教室面对几十上百名研究生进行授课。固定的课时要求教师要在规定的时间内完成教学内容，没有时间也没有精力回答学生的问题；学生也没有机会与教师、同学交流、讨论甚至自由学术争论，教学模式依然是在本科生课堂上常见的填鸭式教学方式。即使教师在教学中意识到讨论式教学的重要性，有意营造学术探讨氛围，课堂中会安排讨论课，试图激发研究生创新思维和问题意识，但常常因为同学在讨论中没有认真思考或对讨论不感兴趣，没有达到思维碰撞与观点交锋的目的。

在研究生专业课教学中，尽管学生数量较少，但研究生更喜欢倾听，不愿发表自己的观点，讨论中响应者甚少，多数沉默不语，致使授课教师不得不以讲授为主。据作者的了解，实际情况是，很多专业并没有专业课教学，而是以看文献、学术活动以及学生的自主学习代替。个别专业甚至一个导师带十几个甚至几十个学生，这样就更谈不上导师和学生的交流讨论了。

大学对教师和学生的评价体系不合理也间接影响教师教学积极性和教学质量[1]。当前很多高校注重对教师、研究生的科研量化，科研成果量化成为评价教师与学生的重要指标。对学校而言，努力构筑高级别科研平台，重奖在权威刊物上发表论文的作者和国家级课题负责人，鼓励教师集中精力从事科研；对研究生而言，发表论文重于系统知识学习。比如，有高校为提高本校排名，明确要求博士研究生需在权威刊物上发表若干篇论文，方有资格参加学位论文答辩；对教师而言，达不到科研要求根本就没有资格参加职称评定和各种奖励。如此，教师和研究生为了各自目的把教学和学习放在第二位，那些研讨式、研究性的教学模式仅仅成为满堂灌教学模式的陪衬。很多时候，甚至连这种陪衬都在科研第一位的导向中不得不舍弃了。

以上所述是当前我国研究生教育的整体概况，但是作为研究生教育的一个部分，航空航天医学专业研究生必然无法独善其身，上述问题在本专业研究生教学中或多或少也存在着。

1.2 研究生知识面狭窄，缺乏对本专业知识的系统深入了解

这一现象是笔者在加拿大滑铁卢大学学习期间所观察到的最大的区别。作者所在的实验室主任Richard Hughson教授主要研究方向是心肺呼吸及运动功能与老化的关系，近年来也与美国国家航天局(NASA)和欧洲空间局(ESA)合作开展了部分航天生理研究。该实验室现有的硕士、博士研究生专业背景各不相同，有之前从事运动机能、生命科学、健康科学的，也有之前是数学专业的。不同专业背景的研究生在同一个实验室工作，为该实验室内部的学术交流、观点碰撞提供了绝好的平台，每个人都从实验室不同的专业背景中获得了之前对于人体生理并不熟悉甚至新的认识。在研究生进校后的专业课教学中，教授和学生对于人体生理的理解深度是非常令人钦佩的。在他们眼中，人体各个生理系统是相互作用、相互影响的，当然事实上生理系统的变化正是如此。但是在我们当前从事的研究生专业课教学中，会经常忽视这一重要的基本概念。例如，在讲授心血管生理学时，经常将心血管系统独立于其他系统，忽视这一系统与呼吸、肌肉系统的关联，也不考虑其他系统功能变化对心血管系统的影响，从而很难让研究生树立人体生理的整体概念。在日后进行的研究工作中，对生理系统整体认识的缺乏导致对研究结果解释的局限，难以从表观的实验结果进一步深化从而拓展研究方向。事实上，要想让研究生的认识达到这一目的，授课教师必须要有更为宽广的知识领域，这无疑给教师提出了更高的要求。当前的问题在于，学科分化越来越细，看起来研究的很深入，但同时也失去了研究的广度。知识结构就好比冬天的大树，树干清晰可见，但是缺乏小枝杈和绿叶的丰富，无法显现大树的枝繁叶茂。因此，教师知识结构的更新是拓展研究生知识面的基本前提。

1.3 基于问题解决的教学模式依然未能实质性开展

基于问题解决的课堂教学模式(Problem-based learning，PBL)是一种以学生为中心、以问题为核心的探索性学习模式[2]。它强调以学生的主动学习为主，而不是传统教学中强调的以教师讲授为主；教师要为学生设计真实性任务和问题，PBL中的问题情景必须是结构不良的、能够自由探索的，是现实世界中有一定价值的；鼓励自主探究，在自主学习中学生所学到的知识必须能够用来分析和解决问题；激发和支持学习者的高水平思维，鼓励争论以及让学生对学习内容和过程进行反思等。PBL强调以问题解决为中心，认为学习应该是广泛学科或主题的整合，强调社会性交流合作的作用，强调支持与引导等。事实上，我国针对PBL教学模式的理论探讨和实践的论文颇多，体现出教育人士对当前教学模式改革所做出的努力。但PBL教学在目前的本科或者研究生教学实践中依然只是传统大课教学模式的补充。

2 可能性

本文作者今年有幸到加拿大滑铁卢大学应用健康科学系研修学习。滑铁卢大学是加拿大一所非常著名的大学，其在数学、计算机、工程、环境科学方面的研究与应用实力非常雄厚。学习期间，很有幸正好有3个月时间是Richard教授为运动机能学教研室当年的博士与硕士研究生授课。因此，笔者从头至尾参加了这一难得的学习机会。授课过程中，印象最深的，除了前述的Richard教授深厚的专业知识外，是课堂上灵活的、探索性及实践性的教学方式。课程开始前，教授会列出课程中所涉及的几方面主题及与该主题相关的几篇经典文献，要求学生在课前阅读相关内容，了解基本概念。在课堂上，教学形式非常灵活。3个小时课堂上，有一半时间是在回答学生所提出的各种问题，讨论文献中涉及的可能的关键内容。其余一些时间教授则将其他一些经过归纳总结的内容进行讲解，课堂结束前会布置一些问题，留待学生课下思考，并在下节课进行讨论。此外，由于所从事的专业为人体心血管生理学研究，其特点之一即是实践性非常突出。课堂上，凡是可能通过实验来观察现象的，教授都会专门安排经典实验，观察现象，得出结果，现场讨论。整堂课互动活跃，教授抛出各种问题，学生回答问题并提出新的问题，知识就在你来我往的问题交锋中得到理解与深化。

事实上，这种教学方式完全可以在本专业的研究生当中采纳并开展。航空航天医学是一门实践性很强的基础学科，与多个基础医学学科进行交叉。研究生来源大多数是本专业本科生毕业后考取的，对航空航天医学已有基本的知识储备。但是在硕士或博士阶段，随研究方向不同，对人体在航空航天环境条件下的生理影响及防护措施的研究，研究层次则出现较大差异，整体、组织及细胞层次均有开展。在整体水平，目前主要集中在心血管与呼吸系统在失重条件下的变化及防护措施研究。尽管学校在硕士研究生基础课阶段开设了“心血管生理学”这门课程，但是在当前，在这一研究水平上却缺乏与航空航天环境有关的人体心血管与呼吸系统变化的研究生专业课教学，大量的教学内容是集中在组织、细胞层次。造成这一现象的原因是，参与授课的教师中，绝大部分人的研究方向均在这一层次，整体生理研究则严重萎缩。然而在国外，当前整体生理的研究并不仅仅依靠医学手段，而是整合了医学、数学、计算机、工程等学科，研究范围及深度在原有的整体生理学传统研究手段的基础上不断拓展，故其依然是生理学相关专业的非常重要且普遍开展的研究层次。实际情况是，在发生重力变化的航空航天环境中，很多情况下，在整体水平下的研究即可满足目前载人航天的实际飞行与研究需要。教师们需要做的只是需要不断加强本专业的人才培养，不断加强设备投入，在保障现阶段航空航天飞行任务的基础上，着眼未来，拓展研究方向与研究层次。因此，在本专业研究生中开展在整体水平上的心血管生理学教学与研究就显得重要而迫切了。

在专业课具体组织形式上，可在“师带徒”、“老带新”的基础上，组织研究生开展基于问题与讨论的学习模式。可将整个专业课课程如航空航天心血管生理学按照系统分为若干专题，如心脏循环、脑循环、肌肉、呼吸等。在各个专题中，围绕与航空航天活动有关的问题展开教学。每个专题设计经典实验，经过演示、观察现象、文献讨论、总结等方法，使研究生尽快掌握基本的理论、实验方法及数据表达方式，养成讨论与思辨的学习模式，促进研究生在专业技能上的发展。这种教学模式就要求教师应结合研究生学习理论的特点，秉承“他导-互导-自导”的教学路径，努力探求以培养研究生问题意识、研究能力、创造能力、批判思维为目的，以学生自导为主、教师他导为辅的教学模式。

除此之外，结合第四军医大学“建设国际先进的研究性军医大学”的奋斗目标和教育国际化理念，作为我国唯一的航空航天医学高层次人才培养基地的第四军医大学航空航天医学系亦在全面推进研究生教育国际化，作为研究生教育国际化的落脚点，研究生教学模式、教学内容也应与时俱进，积极探索适应航空航天医学教育的新路子。如引进国际师资与招聘，邀请国外学者、教授来校讲学，与国外著名研究生院共同开设教育、研究课程，推进双语教学等[3]，从院、校层面建设研究生国际化教育的平台。

总之，通过建设航空航天医学研究生教育国际化的培养制度和教学体系，改革研究生专业课教学的教学模式，从形式和内容上提高研究生的培养质量，促进航空航天医学学科的发展。

[1]郝明君.研究生教学模式改革的理论与实践探究[J].重庆师范大学学报(哲学社会科学版)，2009(3):115-118.

[2]刘 红，袁 杰.PBL对研究生教学改革的启示[J].高等建筑教育，2007，16(3):16-19.

[3]孙喜庆，张 舒，杨长斌，等.航空航天医学研究生教育国际化的探索[J].西北医学教育，2013，21(4)：705-706.

(责任编辑：陈新东)

2014-08-26

杨长斌，男，医学博士，副教授，研究方向：重力生理学。

G643

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：1006-2769(2014)06-1123-03