张 薇,郭文涛,文秋嘉,梁馨云,林华胜
(广东医科大学病原生物学实验室,广东 东莞 523808)
病原生物学与免疫学实验是研究病原生物形态、结构、活动规律及其与机体间相互作用的学科,与临床各学科有着广泛而密切的联系,其实验技术在学科发展中占据着极其重要的地位[1]。医学生物技术发展日新月异,作者在总结多年实践教学经验的基础上,紧密结合临床,以学生为中心,将以问题引导式教学法为基础的启发式、互动式、讨论式等多种教学方法并用,探索建立一套适合于培养本校医学本科生创新能力的创新性实验教学体系,以期在有限的时间内提升学生的自学能力和创新能力,使学生掌握更多的知识和技能。
1.1一般资料 选取本校东莞校区2017级本科临床、法医学、预防医学专业学生568名纳入观察组,另选取本校东莞校区2016级本科临床、法医学、预防医学专业学生635名纳入对照组。2组学生均由本教研室同批教师进行授课,学生入学成绩、性别等比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。
1.2方法
1.2.1对照组 采用传统的实验教学模式教学,以多媒体教学、课堂讲授为主。
1.2.2观察组 采用“以学生为中心”创新型实验教学模式进行教学。通过重新整合实验教学内容,采用以问题为引导的启发式教学法、任务驱动式的实践教学法和5G数码显微互动系统等优化实验教学方法和教学手段,采取理论与操作并重的多元化考核评价体系进行实验考核。具体如下。
1.2.2.1整合实验内容,注重学生能力和素质的培养 以学生为中心,将培养学生的综合素质和创新能力列为首要任务,让学生动起来,在动中求知、在动中发展、在动中创新[2]。作者重新整合实验内容,修订相对应的实验课程大纲和实验指导。在保证病原学特有的基本实验技能训练基础上,删除部分纯属验证理论内容、与临床相关不大或现已消灭的病原微生物内容,增加综合性实验、设计性实验等学生实验操作内容,具体见表1。通过多种渠道收集图片、视频等资料充实计算机辅助教学课件。拍摄典型的标本、实验结果图片和规范的实验操作微视频。学生可以不受限制地反复观看操作演示,分析研究结果现象,提高实验教学效果。在微生物学实验中,紧密联系临床,将细菌的分离培养、病原性细菌的分离鉴定等实验内容整合成设计性实验,药敏实验并入病原性球菌鉴定章节;在寄生虫学实验中增加了口腔寄生虫自查及粪便自检、透明胶纸法检查蠕形螨等实验;免疫学实验增加了乙型肝炎两对半及ABO血型的检测内容。同时,在实验课后附加实验结果与临床相关方面的思考题。调整后的实验内容都与学生自身密切相关。
表1 病原生物学与免疫学实验内容改革前后对比
1.2.2.2优化实验教学方法和教学手段,培养主动创新能力 (1)以问题为引导的启发式教学。传统实验教学类似“填鸭式教学”:教师提前准备好实验材料,学生按照教材或者示教一步一步进行实验,很少去思考为什么要这样做。这种机械性教学容易导致学生印象不深刻,学过即忘,或者一旦出现与预期结果不同的问题,不会自觉思考、分析、解决问题。为此,作者定期带学生到医院检验科见习,了解医院处理未知标本的一般流程,从而培养学生自己设计实验的理念。作者适当开设综合、设计性实验,用于启发学生将理论知识有机结合实验设计方案,激发其综合分析能力和探究能力[3-4]。例如,在常见病原性细菌的分离鉴定实验中,作者模拟临床标本检测,给学生提供未知细菌的血液、痰液、尿液或粪便标本,针对病例提出需要深入思考的问题,让学生以小组为单位集体讨论,带着问题查阅文献或咨询教师,独立完成实验题目的拟定、实验方案的设计和实验结果的确定。自主设计实验是在综合性实验基础上的一种探索性实验[5]。整个过程以学生为中心,融入学生设计想法,引导学生掌握经典方法的同时从不同角度去思考和探索问题,有利于激发学生的学习兴趣和创新思维,增进学生间、师生间交流,提高学生自主学习能力和团队合作能力[6]。(2)任务驱动式的实践教学法。实验教学改革逐级提高的必经之路是单纯验证性实验、综合性及设计性实验、创新性实验、开放性实验[7]。将实验教学融入社会实践中,是病原学实验教学的一大特色。作者在开放性实验项目教学中使用任务驱动式教学法,以“任务为驱动、教师为主导、学生为主体”[8],鼓励学生参加某些与开放性病原学检查相关的社会实践活动,让学生选择自己感兴趣的课题,在教师指导下进行实验设计,独立完成。例如水、食品、化妆品及食堂餐具的病原体污染状况调查,人体寄生虫感染情况调查。将检测结果向相关主管部门报告,从而达到理论联系实践和服务社会的目的,有助于培养学生的实践能力和科研素质。(3)5G数码显微互动系统的广泛应用。掌握病原体的形态特征是本课程实验教学重要目的之一,通常会借助标本、图片、幻灯片、显微镜等辅助手段。其中,使用显微镜观察病原体的微细结构是重要的教学手段。近年来,本科室引进2套数码显微互动系统,借助系统可将组织标本进行数字虚拟化,形象直观地同步传递给学生[9-10]。其丰富的交互手段和5G无线网络技术,可实现教师与学生间进行语音、图像、文字等全方位实时互动,有利于开展师生互动讨论式教学;丰富的教学资源极大开拓了学生视野,有助于培养学生的自主学习能力和提出问题、分析问题及解决问题的能力,提高实验教学效果[11]。
1.2.2.3优化实验考核体系,注重学生实践技能的培养 健全的实验考核体系可以检测学生对实验内容的掌握程度,反映实验教学的效果,是评估教学质量重要的手段。以学生为中心,作者把培养学生的独立创新能力放在首位,建立试题库,成功搭建一个内容丰富教学素材管理平台。采取理论与操作并重的多元化考核评价体系,并贯穿于整个实验教学过程中,以考促学,以考促教,客观、全面、公平、公正地评价学生的真实学习情况,提高实验教学质量[12]。为此,作者制定了评分标准(表2),以分数量化形式记录学生各方面的表现。考核评价侧重评估学生在实验方法、方案设计、操作技能、现象观察和结果分析等环节的综合能力和水平[13-14]。
表2 病原生物学与免疫学实验考核评价体系
1.2.2.4教学效果评价 比较分析2组学生的考核成绩,向观察组发放150份满意度调查问卷进行评估。
2.1考核成绩 课程结束后,考试成绩及分布情况,见表3。观察组平均分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。
表3 2组考试成绩及分布情况比较
续表3 2组考试成绩及分布情况比较
2.2学生满意度评价 问卷调查从9项指标对新的实验教学模式进行满意度评价,问卷回收率为100.00%。结果详见表4。
表4 观察组学生对实验教学体系的满意度评价[n(%),n=150]
续表4 观察组学生对实验教学体系的满意度评价[n(%),n=150]
本项目围绕“以学生为中心”的宗旨,通过整合实验教学内容,优化实验教学方法和教学手段,完善实验考核体系,以学生成绩分析和学生满意度调查综合评估教学效果。结果显示,该实验教学体系有利于培养医学本科生创新能力。
考核成绩是评价教学效果最重要指标之一。课程结束后,将4项考核内容成绩进行汇总,对照组学生成绩为(71.35±5.33)分,低于观察组学生的(77.60±7.45)分,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组学生得分90分以上的比例为17.64%(112/635),高于对照组的9.11%(49/538),不及格比例为4.41%(28/635),低于对照组的12.08%(65/538),差异均有统计学意义(P<0.01)。改革后学生的学习热情明显提高,课堂气氛活跃。70.00%以上学生表示作用明显,认为这种教学模式体现了“以学生为中心”的宗旨,有利于提高实践操作技术和创新思维能力;探索与设计性实验深受欢迎,更能激发学生的学习兴趣和团队协作意识[15],希望学校能多点开设类似课程。
综上所述,“以学生为中心”的实验教学模式能够创造有利于学生主动求知的学习环境,充分挖掘学生创新潜力,提高学生分析问题、解决问题的能力,培养新时代创新型复合型医学人才。