以临床实践为导向的医学细胞生物学教学实践与思考

2016-12-22 09:22想,关
生物学杂志 2016年6期
关键词:生物学医学细胞

李 想,关 锋

(1.江南大学 医学院 基础医学系,无锡 214122; 2.江南大学 生物工程学院,无锡 214122)



以临床实践为导向的医学细胞生物学教学实践与思考

李 想1,关 锋2

(1.江南大学 医学院 基础医学系,无锡 214122; 2.江南大学 生物工程学院,无锡 214122)

以医学细胞生物课程为基础,结合专业教师的教学实践,根据课程特点,设计了以学生为主体的教学模式,从临床上的实际问题出发,注重教学与科研相长及理论与实践的结合。把以教师为主导的教学方法转向从学生角度出发的教学方法,把以完成教学内容为主的教学转向以综合素质培养为目标的能力培养。研究可为我国医学类在生物类基础课程的教学上提供一定的参考。

细胞生物学;临床案例;探索

自2015年起根据《关于医教协同深化临床医学人才培养改革的意见》精神,我国医学院系统不再招收七年制临床医学专业学生,而是实施以“5+3”为主、“3+2”为辅的临床医学人才培养体系[1]。贯彻落实这一文件精神,是当前和今后一个时期各医学院校的主要任务。对于如何培养合格的医学专业学生,应着力从以下方面着手:深化临床医学专业5年制本科教育改革;构建医学硕士研究生培养与住院医师规范化培训的衔接教育制度;深化改革面向基层的全科医生培养方式;大力加强医学生医德教育;深入调整医学教育结构以适应卫生行业需求,以及切实强化推进改革的机制和条件保障等[2]。为实践这一目标,作者在基础课程教学改革上进行了探索和实践。

1 医学院学生对生物类基础课程教学认知情况调查分析

医学院的本科生除了要学习专业理论知识,还面临着与临床观察相结合的见习内容,如果专业知识和临床实践不能顺利衔接,学生在实际工作中就会需要很长一段适应时期[3]。临床医学的生物类基础课程是临床医学教育人才培养课程体系中必修的主干课程,包括医学细胞生物学、微生物学、生物化学和免疫学等[4]。其中多数课程内容繁多、概念抽象、理论枯燥等,导致临床专业学生上课时普遍感到与临床实践相脱离[5]。由于学生不清楚所学知识的临床价值所在,因此学习积极性不高。所以,在生物类基础课的教学中加强理论与临床的联系就显得非常重要。这就要求教师在掌握专业知识的基础上,还需具备丰富的临床经验。作者所在的是一所大学新成立的医学院,教授基础课程的教师大多是长期从事基础医学领域的研究人员,普遍存在缺乏临床实践的现象。为此,在对学生讲授基础知识时,如何加强临床实践知识的渗透,为将来顺利过渡到临床见习做好准备,是一个值得深入探索的问题。

2 以临床实践为导向的教学模式

医学细胞生物学是生命科学的四大前沿学科之一,也是医学院校临床专业的必修课程[6]。近年来,随着分子生物学技术和生物信息学的发展和应用,对细胞生物学的认识逐渐深入,细胞生物学的新理论、新技术被越来越多地渗透到临床医学各学科中。目前细胞生物学理论课教学中,突出的问题是学时少,内容多[7]。作者在第一年教学中发现,学生对单纯“灌堂”式的教学很反感。通过调查了解到学生学习积极性不高的原因是不明白学习这些基础知识与将来从事的工作有何联系。基于上述问题,作者设计了以学生为主体,从临床上的实际问题出发,注重教学与科研相长以及理论与实践相结合的医学细胞生物学教学模式(图1)。

图1 研究方法的流程图

2.1 以医学细胞生物学课程为基础的认知环节

2.1.1 预习提问环节

细胞生物学主要讲授细胞的结构与功能,以及探索生物体细胞发生、发展、成长、衰老死亡的生命活动规律的科学[8]。细胞和细胞器的亚显微结构、细胞膜的分子结构和特点,以及G 蛋白耦联的信使途径、染色体的组装、细胞的增殖周期、细胞器之间的动态联系等抽象难懂的过程,是细胞生物学的教学的重点和难点[9]。作者在开始讲课前,引领学生简单回顾相关理论知识,引导学生思考课程中相关知识点,并加入课堂问答环节,激发学生对知识点的认知,促进学生积极思考,提高了学生对课堂教学的学习兴趣。通过医学细胞生物学与医学的基础知识等经典内容的互动环节,夯实基础,培养兴趣,使学生获取知识,达到认知,形成比较系统、充实的理论知识。

2.1.2 信息化辅助环节

在近两年授课时,作者以数字投影仪,展示台与台式电脑和笔记本便携式电脑等为载体,建立和使用了计算机和网络的相互连接,使教师和学生能够同时在投影大屏幕上,观察所获得的生物图像信息。在便于教师讲授的同时,学生可直观地将观察到的图片或视频与课堂知识点互动结合,进一步提升了对基础知识点的理解能力。在教学中作者还引入了中英文flash动画,引导学生参与课堂讨论,对临床上的常见问题展开课程内的调研等。比如,在讲授受体与配体的内容时,作者让学生们观看了艾滋病毒是如何识别受体进攻人体免疫细胞的视频,随后的讨论中同学们反应热烈,积极发言,有的同学利用所学知识提出用阻碍受体的方法抑制艾滋病毒入侵,有的同学则提出设计类似物竞争性抑制艾滋病毒入侵等。

2.1.3 专业英语认知环节

作者始终将专业英语的学习贯彻在教学中,在课堂上,作者给学生讲解一些专业词汇的构词法。例如:如glyc(o)-为“糖”,则glycogen为“糖原”,glycolipid为“糖脂”,glycoprotein为“糖蛋白”等等。这些英文名称的掌握对提高学生查阅国外医学文献、理解先进医学理念等至关重要,并能培养他们逐渐养成阅读英文的习惯。想成为高素质的医学人才,“只知己,不知彼”是不可能取得真正的成功。

2.2 以临床案例为载体的求证环节

2.2.1 引入临床案例

在教学过程中提供给学生中英文临床案例,增强学生们自主研究的学习模式,通过案例中的实验分析等,将理论知识与实际临床知识相结合,提高学生应用知识的能力。医学细胞生物学可选择的临床案例内容较为丰富,既可以是科学史上的一次著名事件,也可以是一次实验结论的获得过程。近年来已有一些教师将案例教学法引入到生物学的教学实践中,取得了一定的成效[10]。案例教学法是指以案例即是“病例”作为教学材料,结合教学主题,通过讨论、问答等师生互动的教学过程培养学生解决实际问题能力的教学方法。例如在讲转录因子P53时,介绍了在所有恶性肿瘤中,50%以上会出现p53的突变。正常情况下P53介导的信号转导途径在调节细胞正常生命活动中起重要作用,比如它能参与细胞周期与细胞凋亡调控等。P53正常功能的丧失,最主要的方式是基因突变,从而使其对细胞生长、凋亡和DNA 修复的调控作用丧失,p53由此转变为癌基因。这个例子中,不仅需要复习信号通路的内容,还要把细胞周期、细胞凋亡等内容有机地结合在一起。又比如,在讲授 “细胞分化与癌变”时,导入了急性非淋巴细胞性白血病,引出肿瘤细胞低分化、高增殖的特点,从而说明肿瘤细胞分化程度与其恶性大小的相关性,作者进一步介绍了临床上采用维甲酸诱导分化肿瘤细胞治疗白血病的治疗模式。这种教学方法注重理论知识与实践的结合,不仅激发学生的求知欲望,还让学生学以致用,缩短了基础理论与临床实践的距离。

2.2.2 学生自主学习

为了提高学生的创新能力,本课程让学生自主调研。作者让每5个学生形成一个讨论小组,利用课外时间自行调研一个跟本知识点相关的临床案例,以PPT形式进行5~8 min的口头讲述,按照呈现内容的合理性、表达的逻辑性和PPT制作的质量等方面,由其他组学生和老师进行打分,该分数占总考核成绩的30%(表1)。在进行PPT演讲时,有些学生开始非常紧张,但经过锻炼及老师的指点,学生们的专业知识和演讲口才等方面能力大有提高。学生们非常主动地把自己所找的“病例”和课程中的知识点结合起来作为 PPT 演讲的内容,如2014级的李同学,在“细胞死亡”课程中,介绍了细胞凋亡中相关信号通路的激活与肿瘤诊疗的关系;2015级的王同学在“干细胞”课程中,介绍了干细胞工程与生殖医学的紧密联系。教师将课堂自主权下放给学生往往能收获意外的效果。

表1 医学细胞生物学PPT展示评价标准

2.3 依托“双导师”制度,培养学生对临床问题的探究环节

作者所在的医学院在大一开始即实行“双导师”制,即学生根据自身的特点选取“科研导师”和“临床导师”。学院希望通过科研与临床导师的密切结合,开创自主性的临床调查实践,并鼓励学生积极参与大学生创新创业大赛等训练,提高学生创造能力,实现探究。学生们5个人为一个小组与科研导师进行学术互动,科研导师利用自己的学术专长有目的的训练学生的科研思维。比如作者所研究的领域是肿瘤微环境,这也是细胞生物学中细胞外基质和肿瘤细胞发生发展的一部分内容,与分子生物学与生物化学以及精准医疗等有着密切的关联,以此为基点,作者有意识地选择一些本部分前沿知识点进行讲解,并借助作者在国外的留学经历,帮学生们逐步建立从临床发现到基础研究再到临床应用科研思维模式,从而大大激发学生的探索精神。同时,“双导师”的实践活动促进了第一课堂的学习,调动学生课堂学习的主动性和积极性,形成课内课外相互促进的良性机制,也促进了大学生团队合作精神的培养。同学们普遍反映通过这个环节学到如何与具有不同学科、文化背景的人合作,如何正确领会教师和其他科技活动人员的意图,培养团队合作精神和组织协调管理能力、决策能力、人际交往的能力,发挥集体智慧的优势。

2.4 以临床实践为导向的教学模式的实施效果

医学细胞生物学的教学目标是通过学习让学生掌握细胞基本的形态、结构及细胞内部的一切生命活动规律等基本理论知识。除此之外,还要求学生们掌握细胞生物学在临床实践中的作用,提高学生们分析问题、解决问题的能力,提高创新意识和能力。在“PPT 口头展示”中,学生们课下积极查阅中英文资料,极大地提高了学生对本专业的兴趣和积极性。例如临床2015级王同学认识到自己平时上课不认真,但是在PPT 展示中,他很积极,不甘心自己的知识薄弱,想和同学们分享更多的知识,更表明自己以后努力的方向。本课程的教学对象是刚进校大学一年级的学生,他们时常谈论大学生活的新鲜感和对未来学业的未知感。课堂不仅是传授解惑答疑,更是学生进入高年级之前最好的练习场所。例如,临床2015级李同学是第二志愿来到本校医学院,对所在的医学院认识不够,常常有抱怨情绪,认为学院对学生的基础专业课程没有意义,但在学习医学细胞生物学相关知识后,他认识到细胞生物学等生物类基础课程对临床实践具有重要意义,决定努力学习继续深造。临床2015级张同学的梦想是当一名科研与临床并行的医生,但对于具体如何实现自己的理想,他却很迷惘。在了解细胞生物学在医学上广泛的应用后,他有了明确的目标——出国深造,累积足够的专业经验后再回国,实现自己的人生理想。因此,以临床实践为导向的医学细胞生物学课堂教学鼓励和督促学生开始以临床角度、基础科研等角度多方位思考,结合当代医学发展的特点,明确今后的学习目标,并为实现这一目标做出行之有效的安排。

3 以临床实践为导向的教学模式的思考

作者在3年连续的教学过程中体会出,以临床实践为导向,开展生物类基础课程有着多方面的意义。首先,临床专业学生对医学基础课的学习,要求掌握知识面宽,而不是一味追求其深度,授课应遵循“必需、够用”的原则。但多数教师由于自身临床经验的缺乏,在上课时侧重于理论知识的传输,专业针对性和应用性不强,教学内容与临床工作严重脱节[11]。其次,基础知识与临床实践紧密结合的教学模式有利于教师在传授基础知识时提高教学效率,教师的临床经验可以使原本枯燥乏味的理论知识讲授变得更加生动有趣。教师可利用临床实践收集的丰富案例与教学有机地衔接起来,不仅为课堂教学提供有益的素材,也将医学基本原理与临床疾病密切结合,使学生充分认识到学好医学基础课对临床实践和职业素质的重要作用,有助于坚定他们的专业思想,提高对基础课的重视,激发其学习积极性。最后,基础知识与临床实践紧密结合的教学模式有利于教师的科研创新能力从“教书匠”转向“研究者”。所谓科研就是发现问题、解决问题的过程[12],在科研创新的驱动力下,专职教师必须走出校门与临床接触,在观察与探究中发现问题,这样才能更好地开展具有临床实际意义的科研项目。

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Exploration and practice of clinical case-driventeaching pattern in medical cell biology

LI Xiang1,GUAN Feng2

(1.Department of Basic Medical Sciences,Medical School,Jiangnan Uniuersity;2.Bioengniering School,Jiangnan University,Wuxi 214122,China)

Based on the fundamental of medical cell biology,the teaching model of students-central and clinical case-driven teaching pattern was adapted.This model focused on students instead of teachers and on comprehensive quality training instead of accomplishing teaching tasks.It provids certain references for fundamental biology courses in medical schools.

cell biology; clinical case; exploration

2016-03-01;

2016-03-23

收稿日期:江苏省自然科学基金青年项目(BK20140169)资助;江南大学教改一般项目(JG2015091)资助

李 想,博士,副教授,硕士生导师,主要从事细胞生物学的教学与研究,E-mail:xiangli@jiangnan.edu.cn

10.3969/j.issn.2095-1736.2016.06.113

G642.0

C

2095-1736(2016)06-0113-03

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