基于学习记忆脑科学原理的药理学教学效果初探

段小花 陈 芳 李秀芳 王维丽 朱潇旭 陈 普*

1.云南中医学院,云南 昆明 650500；2.昆明医科大学，云南 昆明 650500



医学教育

基于学习记忆脑科学原理的药理学教学效果初探

段小花1陈 芳2李秀芳1王维丽1朱潇旭1陈 普1*

1.云南中医学院,云南 昆明 650500；2.昆明医科大学，云南 昆明 650500

课堂是学生获取知识的主要场所，笔者从学习记忆脑科学的角度，以提高药理学课堂教学成效为目标，以学生为主体，立足于教学对象学生及教学内容，综合考虑与药理学教学前后相关课程的整体性，把新信息与已知信息进行有效关联，制定教学策略、完成授课内容，进行教学成效的测量与评价，获得确切的结论，以期为药理学课堂教学策略的制定及教材的编写提供参考依据。

学习记忆脑科学；药理学；课堂教学

高等教育根据社会对人才的要求确定培养目标, 制定出专业教学计划, 规定各门课程和教学环节的名称和学时数，所以教学计划中的各门课程是一个综合体, 相互之间是密切联系、相互配合的。教材在高等教育过程中始终扮演重要角色，是教育过程中知识体系的物化体现,它直接服务或服从于培养规格和培养目标。教材建设是教育过程中的核心内容之一，但是在教学实践中笔者发现,作为教师、学生、教材的高等学校教学的三大要素之一的教材,在编写过程中往往只重视与本课程相关知识体系的完整性，常常忽视了除本门课程的教学内容体系外, 还要考虑与前期课程和后续课程的衔接, 以及与横向课程的配合。药理学是基础医学与临床医学及医学与药学的桥梁学科，是医药院校各专业学生的必修课程。在药理学的教学中要讲授的药物多、机制复杂、信息量大，且在学习中需要用到前期基础医学各课程的有关知识，由于药理学教材中有的知识点描述与前期的基础课程所描述的方式不尽相同，导致学生在学习时出现前后知识点的相互干扰，造成理解及记忆的困难，影响学生的学习效率。笔者旨在利用脑科学的研究成果对提高药理学教学成效进行研究，以期为药理学课堂教学策略的制定及教材的编写提供参考依据。

1 研究内容

1.1 收集教师和学生对目前教材的意见和建议 学习记忆的脑科学认为[1]，脑总是更关注能理解的东西，如果能将新的知识与已有的知识建立某种联系，则更能吸引学生的注意。由于所使用的教材在编写时忽视了与相关课程间的联系，相同的内容采取了不同的表述方法，从脑科学的角度来说，对某事物的知识点越多，重现其中某些特定信息就越困难，会导致学生理解及记忆的困难，影响学生的学习效率。所以笔者采取问卷的方式，收集在药理学课堂教学中学生难于理解与记忆的知识点，组织相关课程的老师进行分析，选出5个知识点进行研究，采取相同的描述方法，将相关知识关联起来进行教学改革的研究。

1.2 以学生为中心，制定教学策略，改进教学方法 学习记忆的脑科学认为[2]，在新的学习中出现的迁移，其质量很大程度上取决于以前学习的质量，如果新旧信息在内容上相关，且之前学习得好，对新学习的影响将更具有建设性。所以我们将筛选出的知识点进行相关课程的梳理，分析对比同类教材的不同特点，找出教材的不足和使用中存在的问题，充分考虑学生前期的学习基础，以学生为中心，制定教学策略，改进教学方法，并在中医、中药两个专业班药理学课程的教学中实践。

1.3 系统收集有关学生学习行为的资料，进行教学测量与评价 药理学的课堂教学是为达到教学大纲所提出的目标而进行的有目的、有组织、有系统的活动。教学测量与评价是检验教学成效、确定学生学习结果和教师教学效果的有效手段，是有效教学不可缺少的环节。虽然通过日常调查和观察可以得到有关教学成效的某些信息，但是这些信息往往是很表面的、粗糙的，有的甚至是虚假的。要想确切地检验教学成效，确定教学双方的水平，就必须运用各种测量手段和统计方法,对教师完成药理学教学目标的程度,对学生学习的成就做出科学的判断，这就是科学的教学测量与评价。教学成效是以学生的学习成绩为直接考察依据的，而依据教学目标，对学绩测验数据所表明的教学成效进行分析及解释，得出确切的诊断，分析其成功与失败的原因，了解学生的学习状况，改进教师的教学，从而促进学习成效的提高。

2 研究方法

2.1 结合专业特点，学生知识结构，课程的前后衔接选择知识点 在进行教学成效的测量与评价及研究中,把握教学目标,同时必须对药理课程的设置、教学结构和学习内容进行深入地了解和探讨,才能有效、客观地进行测评。教学结构即适应该学科本身的现代结构,又适应教学规律，从药理教学的测量与评价的研究来看,那就是它为测量与评价药理教学提供了线索和依据。在问卷调查的基础上，笔者将对药理学在中医、中药专业教育中的地位和作用,学生已有的知识结构，后续课程的衔接,教学设备和条件,结合考虑进行选择相应的知识点。

2.2 采取用传统的教学方法及改进的教学法进行课堂授课，获取测验数据 于授课结束后2d、2周和期未分别对不同的知识点进行检测得到原始分。但由于各个测验的难度不同,各原始分数的价值也不相同，所以原始分数一般不能直接反映出学生间的差异情况,不同测验的原始分数不能进行比较,有必要对原始分按不同标准进行转化为标准分，并进行统计学处理，按照教学阶段目标及总体目标进行比较，考察教学成效。

3 结果

3.1 选择《药理学》中具有干扰现象的5个典型知识点 调查问卷发放、收回及统计情况：护理对照班发放问卷57份，收回55份，回收率为96.49%；护理实验班发放问卷56份，收回52份，回收率为92.86%；根据问卷统计，排在前五位的干扰性最强的知识点为：①有机磷酸酯类农药急性中毒的机制、中毒症状、中毒解救的原则；②阿斯匹林和氯丙嗪对体温的影响有何不同；③硝酸酯类与普萘洛尔合用治疗心绞痛的药理基础；④糖皮质激素的主要药理作用、临床应用及不良反应；⑤抗菌药物的作用机制及细菌耐药性产生的机制。

3.2 教学成效的检测 采取传统的教学方法及改进的教学法进行课堂授课，获取测验数据。进行随堂测试、授课结束后2d、2周和期未分别对不同的知识点进行就进行检测直接得到原始成绩。护理实验班采用基于学习记忆脑科学原理的教学方法，护理对照班采用传统的教学方法。随堂测试、授课结束后2d和2周均为理论考试，满分100分；期未考试包括理论成绩占70%、实验成绩20%和平时成绩10%。

结果显示：不同教学模式下学生的药理学中期考核成绩比较，护理实验班随堂测试、授课结束后2d的成绩与护理对照班比较，差异无统计学意义(P>0.05)；护理实验班授课结束后2周的成绩与护理对照班比较，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 不同教学模式学生的药理学中期考核成绩比较 (分

注：与护理对照班比较，*P< 0.05。

不同教学模式下学生的药理学期末考核成绩比较，护理实验班的平时成绩与护理对照班比较，差异无统计学意义(P>0.05)；护理实验班的期末理论、实验及总评成绩与护理对照班比较，差异具有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 不同教学模式学生的药理学期末考核成绩比较 (分

注：与护理对照班比较，*P< 0.05，**P< 0.01。

3.3 不同教学模式下学生的满意度调查 调查问卷发放、收回及统计情况：护理对照班发放问卷57份，收回50份，回收率为87.72%；护理实验班发放问卷56份，收回51份，回收率为91.07%。结果显示，用基于学习记忆脑科学原理教学方法的护理实验班在药理学知识掌握程度、教学方法满意程度和自我学习能力方面均明显优于护理对照班(P<0.05)。见表3。

表3 不同教学模式学生的满意度调查 (例)

注：与护理对照班比较，*P< 0.05。

4 讨论

脑科学是当今世界最活跃和最有突破性成就的学科之一，2006年2月我国国务院颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》指出：脑科学与认知科学是8大科学前沿问题之一。世界发达国家都将脑科学研究纳入国家发展的战略科技规划，于美国“脑的十年”和欧共体“欧洲脑十年”计划之后，日本推出了名为“脑科学时代”一为期20年的脑科学计划纲要，并于2003年又启动了“脑科学与教育”科研项目，把脑科学和教育结合起来，根据脑发育规律和认识规律编制课程，设计教学[3-4]。课程教学是大学教育的主要形式，人类的任何学习活动都离不开大脑和神经系统，为此脑科学是当代学习科学不可缺少的基础学科，利用脑科学研究的新成果，根据脑学习记忆的规律进行进行课程教学的设计和实施，可充分开发人脑的巨大潜能，提高学习效率。

神经科学把学习记忆分为脑对外界输入的信息进行编码、存贮和提取的3个过程[5]：一是对新的刺激/应答关系及情景事件等的意识和收集，即编码或获得(Encoding/Attention)过程；二是有意识的记录和保持已获得的信息，即储存或巩固(Storage/Consolidation)过程；三是还原和表达已识记的信息，即再现或回忆(Retrieval/Recall)过程。编码是一个新的痕迹被植入记忆的过程。德国心理学家 Ebbinghaus的记忆理论认为，只要通过不断的简单重复某些信息就可以获得记忆，即“保持性复述(Maintenance Rehearsal)”[6]。事实上学习记忆的编码过程不仅仅是简单重复就能实现的，而是遵循 “精细复述(Elaborative Rehearsal)”[7]和“组织(Organization)”[8]原则对信息加工处理的重要过程。精细复述是指要把正在学习的内容与已有的一些知识基础关联起来学习；“组织”过程是把正在学习的内容之间相互联系起来，寻找其中的相关性以及它们之间的某些共同点进行学习。所以在药理学的教学中将新信息与已知信息关联、减少学习过程中的干扰现象是获得最佳学习记忆效果的保证。

脑科学研究结果表明，在大脑中形成的长期记忆一般是需要反复刺激，而且是需要有效的刺激才能形成。笔者在前期药理学的教学中发现在我国中医院校医学院校现行教材中有一些知识点、概念涉及生理学、药理和药剂学等课程，但由于不注意课程间的联系，在不同的课程中对相同的内容其概念界定及表述的方法不完全一致，影响了药理学的教学成效，在结果测试时许多学生概念不清，同时还影响到后续课程内容的学习，这从脑科学的角度来说，是典型的学习干扰现象。为帮助学生避免干扰现象，进行更加有效的学习，需要把前后学习的内容相互联系起来，让学习建立在已有的知识背景上，把学习过程中的相关信息联系起来并进行整合，这样不仅有利于学生筑固以前学习的知识点，还有利于对新知识的理解，培养大学生的自主学习的能力。

[1]吕萍.试论脑科学对记忆的研究及教学意义[J].天津市教科院学报, 2005，10(2)：47-49.[2]卢宁艳, 许跃进, 王笃明.心理表象在学习记忆中的作用及其对教学的启示[J].中国校外教育, 2012，15(7)：106-107.

[3]吕林海.学习与教学:一种基于脑的解读[J].教育理论与实践, 2004,12(6)：38-42.

[4]富邝.教育改革要关注脑科学研究成果[J].课程教材教法, 2004，20(10)：36-37.

[5]Raymond P.Kesner JLM, JR.Neurobiology of Learning and Memory[J].Journal of Learnmg and Memony,2008,22(8):15-18.

[6]Craik EIM, Lockhart, R.S.Levels of processing: A framework for memory research[J].Journal of Verbal Thinking & Verbal Behavior，1972，11(3):671-684.

[7]Woolfolk AE.Educational psychology (7th ed) [M].Boston: Allyn and Bacon，1998,7(5):20-22.

[8]Dinnell D, Glover, J.A.Advance organizers: Encoding manipulations[J].Journal of Educational Psychology, 1985,13(5):514-522.

云南中医学院教育科学研究课题(YB160306)；云南中医学院骨干教师培养项目。

段小花(1982-)，女，讲师，研究方向为中药药理研究与应用。E-mail:104896527@qq.com

陈普(1978-)，男，汉族，高级实验师，硕士生导师，研究方向为民族医药研究及基础医学课程教学。E-mail:chenynkm@126.com

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1007-8517(2017)13-0130-03

2017-06-01 编辑：程鹏飞)