研究生分子生物学检验技术“金课”建设的实践

庄文越,王春梅,赵云冬,孔繁利*

(北华大学:a.医学技术学院,b.药学院,吉林 吉林 132013)

2018年在新时代全国高等学校本科教育工作会议上第一次提出要打造大学“金课”,淘汰“水课”。金课可以归结为“两性一度”:高阶性、创新性和挑战度[1]。虽然金课的研究对象是本科教育,但是作为本科教育的延续,研究生教育承担着为国家培养高素质创新型人才的重任,是衡量一个国家科技发展水平和教育发达程度的重要标志,属于高阶教育,但是目前研究生教育存在着很多问题。例如在课程教学中出现了内容缺乏整体性布局,重科研、轻教学;重成果展示、轻思维交流;重参与、轻效果;单一的成绩评价及区分度不够等问题。因此,提高研究生创新能力和培养科学思维方式,打造研究生金课至关重要。精品课程建设项目是教育部提高教育教学质量、进一步推动教育教学改革工程的重要组成部分,是促使教师更新教育教学理念,提高学校人才培养质量与教师教学质量的一项措施[2]。因此,在精品课建设统筹推进的同时,打造研究生线上线下混合式“金课”刻不容缓。

研究生分子生物学检验技术是研究核酸在细胞生命过程中作用的一门学科。分子生物学检验技术以其概念抽象、术语生僻、内容繁杂、研究对象微观、不易理解、理论和实践结合紧密等特点,被生物、农学、医学等众多领域的分子生物学教育者及学习者所认知。教师在教的过程中面临着教学内容众多、繁杂、零散、课程开展进度缓慢等问题;学生在学的过程中面临着所学内容较抽象、不易理解等问题。单一教学模式已不适应研究生分子生物学检验技术教学,改变教学模式和授课方式,借助“超星学习通”等教学平台,应用“翻转课堂”等教学模式已成为教学工作者的必然选择。与本科“金课”建设不同,研究生“金课”应当着眼于研究生从灌输式学习向自主性和研讨性学习转变,深化改革创新目前的研究生教学模式,有利于提高研究生的思维能力和创新能力,使研究生顺利投入到科研项目中去。在研究生教学过程中,应该更加注重研究生的知识储备、技能掌握,更加注重培养学生理性思维和应用所学知识实现创新的能力。在研究生课堂教学中,适当地提高挑战性,开展挑战性学习,为研究生创造不设天花板的成长空间[3]。

1 课程体系和教学内容的建设

本课程是临床检验诊断学学科(学术型)研究生的一门专业必修课。该课程系统讲述分子生物学检验技术的基本理论与基本技术。基本理论主要涉及核酸分子标志物,基因结构与功能,基因组学(原核基因组、病毒基因组、人类基因组),转录组学(RNA组学);基本技术主要包括:基因操作与分析技术(基因重组技术、酶切技术、核酸分子杂交技术、基因芯片技术、核酸扩增技术、DNA测序技术),基因功能研究技术(基因敲除技术、RNA干涉技术、蛋白质组学研究技术)。为拓宽研究生的眼界,可结合临床典型案例讲述分子生物学检验技术的医学应用及新技术进展。通过中英文学术期刊发表的文章或相关网站的报道讲述分子生物学前沿内容如基因敲除技术、反义核酸技术等新技术,以及基因工程新突破、基因功能研究的新思路等。通过教师的科研项目或研究生的创新项目,如m6A甲基转移酶METTL3在非小细胞肺癌中对NRAS的表达调控;与实际产品开发相关的内容,如五味子乙素通过AMPK/mTOR信号通路激活自噬抗皮肤衰老作用的研究等,达到理论联系实际的目的。学生通过本课程的学习,能基本掌握分子生物学检验技术的理论及方法,学会运用相关技术特点进行研究,并能从分子水平上探讨其临床应用价值。这些知识的掌握和运用也将为研究生进入专业课程的学习、毕业论文的完成及高层次人才培养等方面奠定基础。

2 教学方法和教学模式的改革

2.1 “三位一体”翻转教学模式

采用线上线下混合教学模式进行课前、课中和课后“三位一体”翻转教学。激发学生的创造性思维,培养学生的创新能力,实现科研与理论课程的深度融合。线上教学:学生通过观看微课视频自学,回答老师提出的问题,完成小测验,教师及时给予评价和反馈。线下教学:线下课堂除传统的讲授理论知识外,以翻转课堂教学模式组织学生进行小组讨论,教师针对学生在线上学习过程中反馈的问题调整线下授课的重点,及时解决出现的共性问题。

2.2 案例式教学法与问题导向学习教学法的应用

针对目的DNA片段的制备、重组DNA的连接,转化与转染,阳性重组子的筛选与鉴定等教学内容查阅相关文献,挑选合适的内容作为案例资料,围绕案例资料提出相关问题。课上以提出问题和解决问题为主线开展教学活动,带领学生运用学过的和新学的理论知识去分析问题并找到问题的答案,把理论知识与实践应用相结合,学生由被动学习变为主动学习。

2.3 任务驱动教学法的应用

在完成DNA重组基本教学内容的基础上,给学生布置课程任务,要求学生检索和阅读DNA重组的相关文献,通过精读文献制作PPT,讲解该文献中涉及到的DNA重组的技术路线和实验步骤。首先学生演讲,然后教师提出问题,学生回答,最后教师及时点评并和其他同学线上评分。

2.4 研讨式教学法的应用

在“聚合酶链式反应”教学内容中,查阅相应的文献,以师生研讨的方式,总结聚合酶链式反应的体系组成、反应条件、反应过程等,探讨如何避免平台效应的出现。学生通过激烈的讨论,可以更深刻地认识问题,同时有利于拓展学生的思维,从观点的互相碰撞到建立成熟的认知,通过此过程获得的成就感也可以更好地激励自我。

3 线上线下混合模式考核评价体系的建立

分子生物学检验技术混合式教学的评价与测试体系与传统的研究生考试“一卷定成绩”不同,考核贯穿于整个教学过程中。每个单元的教学内容结束后都会有及时的在线牛刀小试,每次测试完成后都会评出相应的分数,任务驱动式教学结束后的教师点评和同学互评也是评测体系的重要环节。从过程哲学看,在一个具体的教学情境及其教学事件中,师生的经验累积作为一个现实事件存在,使教学成为一个处于不断生成、转化的过程,其属性是一种过程性评价观[4-5]。

综上所述,在全国开办医学检验院校中,北华大学研究生临床检验诊断学专业的分子生物学检验技术课程开办得较早,自开办以来不断进行课程建设与教学改革,在国内同类课程中具有一定的影响和特色。国内专家和同行认为该课程建设水平整体达到国内同类课程先进水平,部分处于国内领先地位。研究生“金课”的课程建设及成果应用有利于特色教学资源的共享,可弥补部分院校和专业教学资源匮乏及经费短缺等问题。目前医学技术学院为全国检验校级协作会理事长单位,本课程建设成果可依托优势,发挥辐射示范作用,带动区域乃至全国本课程的建设质量水平整体提升。本课程仍存在的不足之处:第一,课程教学改革需进一步深化,高层次的教学改革项目和成果还较少;第二,科研水平还有待于提高,尚未有高层次国家级奖励。