以应用型人才培养为导向的精准医学与组学检验技术课程改革与实践

李春灵 尹 娟 郭亚飞 王婉至 贺志安

（新乡医学院三全学院，河南 新乡 453003）

0 引言

随着医学技术和生物学技术的进步，精准医疗行业发展迅速。2016 年科技部启动国家重点研发计划精准医学等重点专项研究，基因测序和质谱检测等新兴精准医疗技术逐步应用于临床检验行业。临床检验科高精尖仪器不断升级、检测技术不断优化，对医学检验人员的专业培养教育提出新的要求。2018 年，教育部第三委员会提出促进地方高校向应用型人才转型，提高高校服务行业领域的能力，促进校企联合人才培养模式探索，促进“合作办学、合作育人、合作就业、合作开发”教学改革，强化应用型人才培养。

为服务行业需求，培养出理论知识扎实、专业技能突出、具有创新思维的高素质应用型人才，精准医学与组学检验技术作为试点课程在新乡医学院三全学院校开展。该课程是医学检验技术专业的一门专业拓展课程，也是该专业学生进入检验行业切实应用的课程之一。学生在掌握分子生物学、分子生物学检验技术的基础上，学习PCR 及其衍生技术、基因测序和组学检验等精准医疗相关技术，掌握精准医疗的检测技术及手段，实现高素质应用型人才培养，提高行业满意度。本文结合医学检验专业实际行业需求，以试点课程精准医学与组学检验技术进行课程改革探索与实践。

1 课程开展中存在的问题

1.1 学校教育与行业需求脱节

目前，学生对临床精准医学检测手段的学习主要依赖于生物化学与分子生物学、分子生物学检验技术课程，生物化学与分子生物学教学内容主要以理论知识学习为主，涉及分子生物学相关概念；分子生物学检验技术课程主要侧重于基因提取、分子克隆等基础的基因检测分析方法，二者与当今迅猛发展的临床精准医学分析测试手段不匹配，缺乏临床适用性。

1.2 “双师型”教师队伍相对薄弱

在人才培养的过程中，“双师型”教师队伍建设是重要一环。然而，在应用型人才培养过程中，教师队伍相对薄弱。学校教育中，专职教师有扎实的专业知识，但临床实践经验相对匮乏，难以针对行业需求对学生进行更具有侧重点的教育。另一方面，行业实习带教教师长期从事临床实践工作，理论知识储备难以及时更新，对高新技术和设备的相关理论难以融入实践教学。

1.3 课程考核方式不完善

精准医学与组学检验技术目前的考核方式采用终结性考核，以期末考试成绩为主 （占总成绩的70%），考试内容局限于对基础知识记忆的考核，缺乏对学生综合思考和分析能力的考核，这种考核方式束缚了学生的积极性，不利于综合能力的提升。

2 课程改革及实践

2.1 行业需求为导向，设置课程目标

精准医学与组学检验技术是服务临床精准检验技术的一门课程。因此，了解行业需求是培养应用型人才的首要环节。为此，在精准检验领域权威专家、“第三方” 检验机构的技术骨干和行业优秀实习生中进行调研，了解行业真正的理论知识、技能和素质需求。邀请其他高校的专家与本校专家一起，根据调研结果、医学检验专业特点、应用型人才培养要求和学科培养特点，制定课程目标，培养理论知识扎实、专业素养高、综合分析能力强、职业能力优的高素质应用型人才，满足行业需求。

2.2 校企联合培养，优化课程内容

课程学习是应用型人才培养的重要途径。精准医学与组学检验技术课程涉及知识面广、理论与实际联系性强，对学生的实践技能和逻辑思维要求较高。因此，课程内容在理论教学、实验教学和实践教学设置上，分别从基础理论知识、实践技能和综合分析能力三个层次逐步提高学生综合素质，培养理论知识扎实、实践技能突出、综合能力强的高素质应用型人才。

2.2.1 教学安排

精准医学与组学检验技术课程理论课24 学时、实验课16 学时、实践教学8 学时。对课程内容进行了整合。理论内容整合：基础理论教学内容包括基因组学、蛋白组学和转录组学相关知识，共3 个内容9 学时。此层次要求学生掌握精准医学相关概念、发展历程和现状，以弄清临床精准医学和组学检验技术在医学检验行业的应用为主要目的。拓展理论教学主要介绍基因检测常用方法、质谱检验技术、基因测序原理及流程、PCR 及其衍生技术等相关理论知识，共15 学时。该层次要求学生掌握常用的分析方法，所涉及的基本原理和分析操作流程，以培养学生综合能力为目标，为实验教学和实践教学奠定基础。实验内容整合：实验学习是对理论学习的深入和内化，有助于提升学生的动手操作能力和对知识的应用能力。现有的精准医学与组学检验技术的实验内容包含培养学生基本操作能力的基础仪器使用课程、培养学生动手操作和实验技能的综合实验课程。基础仪器包含移液器使用和维护、高速离心机和PCR 仪使用，从基本仪器使学生掌握临床精准医学检验常规仪器操作，在此基础上学习实验操作技能，包含核酸样本提取、纯化（磁珠纯化/柱纯化）和电泳等，使学生对理论知识融会贯通，提高动手操作能力。实验过程中学生占主导地位，实验原理和实验设计教师引导学生思考设计，提高学生的自主学习积极性； 实验过程教师从旁辅导，确保操作正确，稳步提升学生的专业操作技能。实践内容整合：实践学习是对理论和实验技能学习的进一步深化和应用。充分利用校内虚拟仿真系统、校企合作单位和校外实践教学基地开展精准医学与组学检验技术的实践教学，深入行业一线学习，切实以临床行业需求为实践教学内容设置标准，满足行业需求。

2.3 线上线下、校企联合培养学生

随着“互联网+”时代的到来，教育信息化的发展、网络教学平台的普及，线上线下混合式教学模式的实施成为必然，且必将成为今后课程建设和教学发展的主要方式。随着新冠肺炎疫情常态化，落实教育部“停课不停学、停课不停教”的教学要求，精准医学与组学检验技术采用线上线下混合式教学模式。理论课程讲授前，根据教学大纲要求，对教学目标、内容等进行分析，设计合适的教学内容上传至雨课堂，供学生预习使用；课程讲授中使用雨课堂对简单知识采用学生作答评估预习效果，对共性问题进行详细讲述；课后针对重点、难点知识点，采用在线上发布测试题的方式巩固学习效果，同时测试成绩可作为形成性考核中的组成部分和后期学习效果的评估。实验教学中采用线上虚拟仿真实验室进行实验流程学习和实验细节讲解，采用学生自主预习结合线上课程学习的方式进行实验设计，启发学生自主学习和分析。

2.4 形成性评价，培养高素质应用型人才

课程考核是学生学习成效和教师教学效果的有效检验手段，对激发学生的学习兴趣、提高教师的教学能力、完善课程体系建设具有重要意义。考虑到传统终结性考核的缺陷，在课程设计初期即采用形成性评价考核方式，根据制定的理论知识学习、实验技能学习和实践综合能力提升三方面的教学内容，分别进行考核。例如，实验成绩包括过程考核成绩和终结考核成绩，占比分别为40%和60%，其中，过程考核包含实验预习（10%）、实验课程考勤（5%）和实验方案设计及报告书写（25%）；终结考核成绩主要考察通过课程学习独立完成实验的能力，包含操作的准确性、简单的实验设计原理和数据分析等。因此，考核内容既有理论知识水平的考核，又有对实验操作技能和问题综合分析能力的评价，有利于培养高素质的应用型人才。

2.5 “双师型”教师队伍建设

培养应用型人才，了解行业的真正需求和具备优秀教学技能的师资队伍建设是关键。因此，“双师型”人才教师队伍建设是精准医学与组学检验技术课程改革实践的重要一步。学校专任教师具有扎实的理论知识储备和优秀的教学技能，但临床实践经验相对匮乏，因此，学校专职任课教师应利用寒暑假等空余时间到行业进行实践学习，熟悉行业的新分析技术、新标准，更新知识结构，完善实践技能，更好地把握教学重点和难点，提高教学能力，完善课程培养目标。

3 课程改革成效

3.1 课堂参与度

教学改革实践后，学生的课程参与度、上课出勤率、作业完成度明显提升，团结协作、动手操作和综合分析能力有明显提升，学习积极性也大幅度提高，有利于其综合能力提升。

3.2 学习成效

在知识深度和广度相当、 难度基本不变的情况下，两届学生的成绩比对如图1 所示。由数据表明，课程改革对学生成绩提高起到促进作用，综合能力有明显提升。

图1 2019 年和2020 年学生课程成绩对比

4 结语

综上所述，随着医学技术和生物学技术的不断发展，精准医学持续发展，新技术、新设备、新方法不断涌现，精准医学与组学检验技术课程需要不断完善，改革需要不断更新。通过及时优化、整合课程内容、完善考核方式、强化师资队伍建设等环节对课程教学不断深化，提高学生理论知识水平、实验操作技能和综合分析能力，为培养高素质应用型人才提供支持。