医教融合培养模式下的遗传与优生课程改革探索

胡卫华,宫 磊,侯文文,汪 萍,张志坚,林爱琴,卜文婕,江 姗,胡 磊

(1皖南医学院第一附属医院生殖医学中心, 芜湖 241001; 2皖南医学院基础医学院医学生物学教研室; △通讯作者)

遗传与优生是一门遗传学与优生学相结合的交叉学科,其主要讲述遗传学的一般原理、遗传病的发病机制、诊断、治疗以及如何运用遗传学的理论和方法来减少、控制或预防各种遗传病或先天畸形疾病的发生[1-3]。我国是人口大国,也是出生缺陷高发国家,每年新增出生缺陷人数约90万例,其中由遗传物质变异导致的出生缺陷约占40%。因此,遗传与优生这门学科的发展与人才的培养对于防治出生缺陷,推进健康中国建设具有重要的意义[4,5]。为进一步优化遗传与优生课程教学效果,满足国家对遗传与优生专门人才的需求,我们根据课程特点,组建了一支由教师和医生组成的教学团队,聚焦学生的知识、能力和素质目标,从教学模式到教学内容再到考核方式进行了多方面的改革与创新。

1 医教融合教学新模式的建立

在我国高等院校中,遗传与优生课程的授课对象一般为低年级学生,由从事遗传学或生物学研究的教师授课[6,7]。我校也不例外。但该门课程实际是一门横跨基础与临床的桥梁课程,课程中80%的内容属于遗传学范畴,偏基础;20%的内容(如出生缺陷、产前诊断、辅助生殖技术等)则偏临床,属于妇产科学或生殖医学范畴。教师在教授这部分内容时,由于缺乏临床经验,往往力不从心,很容易出现照本宣科或脱离实际的现象[8]。为了提高教学胜任力,使遗传与优生人才的培养更具实践性,我们打破基础与临床教学的壁垒,充分利用学校和附属医院的师资条件,在教研室、附属医院生殖医学中心、学生所在学院、教研室所在学院多部门的协作下,组建了一支由遗传学教师和附属医院具有妇产科学和生殖医学双重工作背景的主任医师组成的教学团队,以医教融合的教学新模式开展遗传与优生课程改革:首先,修订教学大纲,将原有的教学活动由理论教学、实验教学两个模块调整为理论教学、实验教学、临床实践活动(生殖医学中心见习活动)三个模块;其次,将授课内容划分为医学遗传学和生殖医学两部分,由遗传学教师讲解医学遗传学理论和承担实验教学任务,由临床医师讲解生殖医学内容并负责学生的临床实践活动,使教学内容与师资背景相匹配。授课之余,学院加强基础与临床教师的双向交流,一方面通过组织遗传学教师聆听生殖医学讲座和临床课程、走入生殖医学中心参观学习,使遗传学教师拓宽临床视野,另一方面,也通过遗传学教师分享教学新理念、新方法,提高临床教师的执教能力(图1)。

图1 遗传与优生课程医教融合教学新模式示意

经过两学期的教学实践,我们利用问卷星平台,对109名授课对象(皖南医学院2019级和2021级助产学专业二年级学生)进行了医教融合教学模式认可度的调查。结果显示,对这一教学模式持赞同、一般和不赞同态度的人数分别占86.23%、12.84%和0.93%,表明医教融合的教学模式得到了多数学生的认可。

2 丰富教学资源,发挥临床资源对于课程教学的潜在价值

在医教融合的教学模式下,我们发现临床丰富的病例资料对于基础医学教育具有重要的价值,为此,将与课程相关的病例隐去患者信息后经过重新编辑转化成教学典型案例,如染色体倒位与不孕症、染色体易位与不孕症、Down综合征的遗传咨询、Turner综合征的诊断与鉴别诊断、Klinefelter综合征的诊断与鉴别诊断等。这些案例的使用丰富了教学内容,使理论知识学习与临床应用紧密相连,在帮助学生巩固专业知识的同时,培养了其临床思维,增强了其解决实际问题的能力。除了病例资料,生殖医学中心在进行实验操作过程中所拍摄的实验照片也为遗传与优生的教学提供了宝贵的教学素材。如,我们从体外受精-胚胎移植过程中所拍摄的卵泡、精卵融合、卵裂球及胚泡的照片中筛选出优质照片(图2)应用到教学中,帮助学生直观地了解了胚胎发生早期阶段受精卵的形成、卵裂以及胚泡的形成过程,使抽象、枯燥的理论知识在学生的脑海中变得具象而生动,极大提高了授课的效果,发挥了医教融合教学模式的优势。

注:A.被透明带包裹的次级卵母细胞和第一极体;B.雌原核雄原核融合;C.卵裂球(2细胞期);D.卵裂球(4细胞期);E.卵裂球(8细胞期);F.胚泡

3 采用多元化教学方法培养学生的核心能力与素养

在理论教学中,我们以Bloom分类法作指导,以雨课堂为智慧教学工具,结合PBL教学方法,引导学生逐步构建遗传与优生知识结构,培养学生的自主学习能力和团队协作能力。Bloom分类法是美国教育心理学家Benjamin Bloom在1956年提出,之后一直在国内外的教学系统中被广泛采用。这一理论将教育目标划分在三个不同领域:认知、情感和动作技能。而其中认知领域又包括知识、理解、应用、分析、综合及评价六个层次[9-11]。实践中,我们先通过课堂讲解帮助学生记忆和理解遗传与优生的基本理论;然后利用雨课堂平台在课中、课后发布习题,引导学生应用课堂所学知识。每讲完一章发布与章节内容相关的案例,要求学生分析案例并回答问题;在分章讲完各章知识点后,再采用PBL((problem-based learning)教学方法开展模拟遗传咨询活动,即给予学生(以小组为学习单位)临床常见的遗传与优生咨询案例,要求学生把自己假想成被咨询的医生,综合运用遗传与优生知识诊断疾病并给出治疗和预防建议,以此来培养学生的综合和评价能力(图3)。

图3 教学方法改革示意

在传授专业知识的同时,我们注意收集、整理契合课程的思政素材,融入教学中。由于很多遗传病属于罕见病,发病率较低,学生在生活中不易接触到这类疾病患者,缺乏感性认识,我们就利用雨课堂平台向学生推送记录遗传病患者生活的公益宣传短片,如在讲解单基因病一章时,同步推送中国出生缺陷干预救助基金会录制的关于血红蛋白病的公益宣传短篇-《血的代价》;在讲述线粒体遗传病一章时,推送代表性疾病-Leber遗传性视神经病患者的生活纪录片等,通过短片中患者的自述,让学生深切地感受到遗传病给患者家庭带来的危害以及患者对医疗进步的渴求,从而激发学生的医者精神。

4 实验教学改革

实验教学是培养学生实践能力的重要环节。如何尽可能地让实验教学达到课程培养目标与学生所属专业培养目标的统一,是我们实验教学改革探索的方向。由于精子计数和精子畸形率检测是临床评估精子功能的重要指标,也是毒理学中用来判断外源性化学物质生殖毒性的常用检测方法,我们选择精子为实验对象,开设了综合性新实验-小鼠精子的采集、计数及精子形态观察。教学中,教师在说明教学的目的和实验的意义之后,指导学生从性成熟期雄性小鼠的附睾中采集精子,制备成精子悬液,然后进行计数、染色、形态观察和计算畸形率,同时将小鼠精子涂片与人类精子涂片对比观察,比较小鼠与人类精子形态的差异(图4)。该实验的开展改变了原实验教学只有动物标本没有人体标本、只有正常标本没有病理标本、教学与实际脱节的现象。通过该实验,学生牢固地掌握了精子的产生、成熟部位及排出途径;观察到正常和异常的动物及人的精子形态;培养了动物解剖、细胞取材、细胞计数、细胞形态检测多方面的实验技能,同时还了解到精子检测在临床的应用开展以及环境对生殖的可能影响,实现了课程培养目标与实践型人才培养目标的统一。

图4 精子涂片(放大倍数10×40)

5 临床见习活动的开展

在课程教学中,我们穿插安排学生去生殖医学中心进行短期的见习活动,并探讨这一早临床活动的教学效果。教师在见习活动之前先将学生分组,在不影响生殖医学中心正常工作的前提下,确定见习时间,安排各组轮流进行半天的见习活动。每次见习活动,由一位临床医师带领学生参观生殖医学中心各功能区域(候诊区、门诊室、取卵室、取精室、精子检测实验室、胚胎实验室、冷冻室),讲解辅助生殖技术的工作流程与质量控制。见习活动结束,生殖医学中心开展师生座谈会。临床医生回答学生对于临床工作所存在的疑问,帮助学生及早树立职业发展的信心。课程结束后,我们对2021级59名学生进行了临床见习活动认可度及教学效果的问卷调查。结果显示,对见习活动持非常赞同、赞同、一般和不赞同态度的人数分别占50.85%、38.98%、8.74%和1.69%。对教学效果的调查显示,98.31%的学生表示见习活动加深了对课堂所学知识的理解,89.83%的学生感受到基础医学知识对于临床工作的重要性,86.44%的学生表示更加深刻地意识到生命的可贵与来之不易;77.97%的学生表示见习活动使自己更能体会不育症家庭的痛苦以及生殖医学的重要性,81.36%的学生表示增强了对未来职业的信心。这些调查结果彰显了在基础医学教育阶段开展早临床活动的重要性和必要性。

6 建立课程考核新方式

为有效督促及合理评价学生的学习和实践,我们建立了与医教融合教学模式相适应的课程考核新方式。学生的总评成绩由终结性评价成绩和形成性评价成绩两大部分构成。以课程结束闭卷考试成绩作为终结性评价成绩,占总评成绩的70%。以理论知识学习过程评价、实验技能学习过程评价和临床见习活动评价三部分成绩(每部分成绩各占总评成绩的10%)相加作为形成性评价成绩。这种考核方式保证了评价的客观性和公正性,同时对学生的学习起到了引导和督促作用。

综上所述,我们在单门课程内所建立的医教融合教学模式,改变了基础教学脱离临床的局面,促进了师资培养,丰富了教学资源,推动了教学创新,在夯实学生基础的同时,提升了学生的临床综合能力,符合当下对新医科人才培养的需求,值得进一步探索和应用。在医教融合教学平台的基础上,医生和教师还可以开展深度的科研合作,共同促进学科发展,形成教学、科研、学科建设的良性循环。