基于科研素材库的形态学综合实验教学效果评价

邱燕燕， 范嘉盈， 张 岚， 陈荪红

（上海交通大学医学院基础医学实验教学中心，上海 200025）

0 引 言

教学与科研，是现代高校的两大基本职能，也是培养人才的“双引擎”，就像天平的两端，平衡而稳定，相辅相成、相得益彰。2018年9月，习近平总书记在全国教育大会上强调要深化办学体制和教育管理改革，加快一流大学和一流学科建设，推进产学研协同创新，积极投身实施创新驱动发展战略，着重培养创新型、复合型、应用型人才。这是新时代对高校人才培养模式提出的更高要求，亦是促进教学与科研互相渗透、互相促进的重要契机。同时，科研服务教学，为教学提供新的素材与技术，使科研成果转化为教学内容；教学亦可为科研提供新的视野与思路，为教师开展科学研究提供灵感。

1 形态学综合实验基本情况

基于上述背景，并顺应我校“培养有灵魂的卓越医学人才”的办学主旨，根据布鲁姆教育目标分类体系［1］，全新打造形态学综合设计性实验课程，建设科研素材库，引入科研前沿及热点领域的素材与案例（主要指疾病动物模型），并充分融合正常组织学及病理学知识、读片技巧及切片制作、染色、免疫组化／荧光等常用实验技术，全面调动学生自主学习兴趣，培养其发现问题、分析问题、解决问题的综合能力。

自该课程开课以来，教学效果良好。本文研究旨在从学生的满意度、设计性实验成果以及远期教学成果等方面全面评价科研素材库应用于形态学综合实验的教学效果。

2 教学评价

2.1 研究对象

本文教学研究的对象为医学院2016级、2017级生物医学专业学生。生物医学科学专业是以“基础学科拔尖学生培养实验计划”为指导思想，并对接国家重大战略需求所增设的新专业，旨在培养具有创造力的生物医学科学拔尖人才［2］。传统以验证性实验为主的组织学与病理学实验课程显然无法契合该专业的培养模式，无法满足学生需求。在团队充分研究、讨论并进行大量预实验的基础上，基于科研素材库的形态学综合实验课程应运而生，并面向生物医学科学专业二年级学生展开。

2.2 形态学“综合实验科研素材库”的构建

团队教师根据当前科研热点、前沿领域及自己研究方向查阅相关SCI文献，且与校内科研人员、课题组长等探讨与商议，并经团队讨论，选取可靠、稳定、可行、易操作且难度适中的动物疾病模型构建“形态学综合实验科研素材库”，入选的有移植性、转移性肿瘤动物模型［3-4］、脂肪肝、肝炎、肝硬化、肝癌动物模型［5-9］、炎症性肠病动物模型［10-12］、肾衰竭动物模型［13-14］等以及其各自建立方式、检测方法与相关检测标记物等资料，以供学生设计性实验采用，且在课程实施过程中根据实际情况不断完善和扩充该素材库。

2.3 基于科研素材库的综合实验课程实施过程

每年课程开展前，团队经讨论后从“综合实验科研素材库”中选择3～4种动物模型，先进行预试验，严格按照文献报道方法建立动物模型，确定各种细节，保证模型稳定，同时备好相关检测试剂与材料。

根据教学设计与大纲，团队进行周密的安排以及全面的考评体系，具体内容可见团队的前期研究报道［15］。整个课程分两个阶段。第1个阶段以教师为主导，主要教授相关重要脏器的正常结构与病理改变知识、读片技巧，以及各种常用组织病理学实验技术操作；第2阶段以学生为中心，即设计性实验阶段，这是课程最重要的阶段也是科研素材应用于教学的核心阶段，该阶段历时半个月，不限于上课时间，实验室全程开放，学生3人一组，每组获得1只模型动物和1只正常对照动物，以组为单位自主进行实验方案的设计、操作、分析及诊断，最后进行小组汇报及成果展示。

课程考评方式不再是简单的期末考试，而是全面完善的形成性评价体系，主要评价学生在课程开展过程中的实验设计能力、操作能力、结果分析能力、团队合作能力及总结汇报过程中的语言表达能力等几个方面。综合实验实施与考评方式见图1。

图1 形态学综合实验课程实施过程及考评体系

2.4 基于科研素材库的形态学综合实验教学效果评价

为评估本课程教学效果，需对学生的实验成果做总结，并设计调查问卷，在课程即将结束时调查学生对本课程的满意度，调查以无记名形式进行；同时，还组织学生座谈会，深入了解学生的想法及建议。最后，在学生毕业后或即将毕业时，回访部分学生，进一步评价本课程的长期教学效果。

3 结果与分析

3.1 学生设计性实验成果

经过本课程的全面学习、设计与操作，绝大多数学生得到优良结果，他们实验方案设计合理，所制切片清晰美观，对科研素材库中所选取的动物疾病模型诊断准确（见图2），且汇报表达自信流畅，取得了令人满意的教学效果，达到了预期教学目标。

图2 设计性实验中学生实验结果

3.2 学生满意度调查及座谈会结果

课程结束前下发调查问卷，共发放问卷43份，回收有效问卷37份，回收率86%，有效率100%。调查结果显示，89%以上的学生对科研素材或案例的合理性满意，91.8%以上的学生认为基于科研素材的设计性实验内容及时间分配合理，97.2%的学生认为本课程有助于提高学习主动性和积极性，全部学生认为本课程中所学习的知识点、科研思路及操作技能对其将来的学习与科研有帮助（评分4分及以上作为满意的指标），具体结果如表1所示。

表1 形态学综合实验学生满意度评价

另外，在课程即将结束前，组织部分学生代表开展座谈，学生代表表示经过本课程学习后收益颇丰，将科研素材应用于设计性实验的方式新颖有趣，并能贴合当前学术热点，能充分调动其学习积极性，增强自主学习的能力，提高操作水平，并加强团队合作能力；但学习中也遇上不少困难，如：读片课时不多，难度太大，难以短时间内掌握，以至于疾病动物模型诊断时不得要领；设计性实验的时间不太宽裕，开展实验略显紧张；标本保存方式错误、切片不顺利、染色不成功以及发放的资料不够等。

3.3 学生远期回访结果

最后，中心对已毕业或即将毕业的学生进行回访，对本综合实验课程的长期效果进行评价。共回访22名学生，回收问卷22份，有效率100%。其中20名学生表示对本课程还有印象，其中13人表示印象非常深刻，并且绝大多数学生认为基于科研素材的综合性实验不仅传授了实验技术及相关组织病理学知识，更多是培养了他们的科研探索能力以及不畏艰难、勇于探索和质疑的科学精神，这些使他们在后续学习和科研事业上长久受益（具体见图3）。

图3 基于科研素材的形态学综合实验远期教学效果评价

4 结 语

医学教育发展到今天，已越来越重视科学研究对教学的反哺与促进。基础医学实验教学已历经多次改革，进入新时代，实验教学越来越强调学生在课堂中的中心地位。形态学综合实验顺应时代的潮流及学生的需求，进行了一次大胆的创新，构建科研素材库，在原有以观察切片为主的验证性实验基础上，大规模增加动手操作及设计性探索性实验，使学生的学习资料更加丰富，学习热情更加高涨，创新思维更加活跃。科研素材库应用于形态学实验不再是纸上谈兵，且本次研究充分表示此种综合性实验课程教学效果优异，并深受学生喜爱，值得推广。

然而，受限于硬件设施，基于科研素材库的形态学综合实验课程尚未能在临床医学专业中大规模广泛开展；另外，课程整体布局与规划也有许多地方需要进一步完善，并给教师提出了新的要求与挑战，要求教师不断学习、查阅文献、锤炼技术，不断提升自身的科研与教学能力。在今后的形态学实验教学中，应不断进取、积极创新，开发更多的科研素材，同时也努力改善硬件设施设备，完善时间统筹协调，争取让更多专业的学生能从形态学综合实验中获益。