基于POA+PEE方法提升民族高校医学生科研能力的应用

包书茵 刘明洁 马茜茜

医学教育是医疗卫生事业发展的重要基石，事关人民健康、社会稳定、经济发展以及国家安全。当前，我国医学教育事业基本形成了具有中国特色的医学人才培养体系，为我国卫生健康事业输送了大批高素质医学专门人才[1]。高校已成为培养高素质医学专门人才的“主战场”。科研推进医学的发展，培养医学生科学思维和科研创新能力是我国加快建设创新型国家的需要，更是促进医学发展和医疗卫生服务进步的必要基础[2]。目前，医学生的培养目标侧重于科学思维和科研创新能力，而传统的教学模式已显然不能满足这一培养目标，因此，改变单向输出模式、寻求新的教学模式成了当务之急。学生对于课程的兴趣和好奇心是他们学习的强大动力，因此，为了充分激发他们的学习兴趣，教师应当扮演“引领者”的角色。在学生依据线索自主学习的过程中，教师需要确保他们始终保持在正确的轨道上，避免学生的学习方向发生偏离。产出导向法（production-oriented approach，POA）教学理论以产出为教学的起点，激发学生的学习动力和学习热情，并以产出为目标，在教学过程中组织形式为“驱动、促成、评价”[3]，实施时突出课程的实践性，并强调“学以致用、学用结合、以用促学”[4]。课上通过指导学生围绕某个专题或具体的病例收集资料、设计实验方案、实施具体实验步骤以及撰写论文或著作，引导学生自己去查找答案，并在搜索答案的过程中取得获得新的知识。

1 当前医学生科研能力培养模式存在的问题及不足

随着我国时代的发展，经典医学教育模式与当前人才需求不相符的弊端逐渐显现出来。首先，传统的讲授式教学模式（lecture-based learning，LBL）过分强调“书本”知识的学习[5]，学生缺乏系统、科学的科研指导与训练，学生提高成绩只能依赖于教师讲授或“死记硬背”教材上的知识，导致医学生没有产生科研兴趣、没有形成创新意识，医学院整体科研气氛不浓。这种教学模式与国家“大学生创新创业训练计划”的培养目标与要求不符[2]。

其次，科教融合度不高，科研与教学没有紧密结合，导致学生的科研创新能力未能得到全面培养[6]。在传统教学模式的基础上，教师的教学重点往往倾向于学生对学科基础知识的掌握以及对临床技术技能的熟练程度，相比较而言，学生主动思考的能力和创新性思维则经常被忽视，这一点具体体现在对学生的考核方式及考核内容中。在教学方式从“传授型教学”向“创新型教学”转变的过程中，教学内容更新缓慢、对于专业研究的最新进展涉及较少，这两点是造成教学与科研脱节、暂不能实现研究型与开发型的教学形式的关键制约因素[2]。

再次，传统教学管理体制存在问题，部分院校仍采取LBL 教学模式，只根据期末成绩考查学生，在教学过程中没有激发学生的求知欲及创新性思维[7]。而且我国医学高等院校对医学生的科研能力培养主要集中在本科教学阶段之后，例如：实习阶段、研究生培养阶段及住院医师规范化培训等期间。学生了解科研、参与科研的起始时间较晚，这也是导致部分学生对科研没有产生兴趣，由于大多数医学生对科研的接触是出于学业的硬性要求，所以他们在这期间的科研状态基本上处于被动状态。传统培养方案和时间的设置导致了本科阶段失去提前接触科研的机会，因此医学生接触科研的时间滞后成了培养科研能力的弊端之一。因此，探索新的教学模式以提升医学生科研能力显得尤为重要。

2 POA 教学理论的提出

在当今时代，以人为本的教育理念已经深入人心。为了适应这一教育潮流，《药理学》教学应当在坚持以人为本的前提下，转变教师和学生的观念，采用多元化的教学模式，改进教学方法，并改革课堂教学，以增强教学效果和提高教学质量[8-9]。“产出导向法”（production oriented approach，POA）理论是由文秋芳提出的[10]，最初主要是用来解决当前英语教学所面临的学用分离、效率低等问题，现在应用于英语教学的各个方面[11-13]。POA 的理论经过多年的思考与探索，虽然最初是为了改进大学英语课堂教学，但同时也对其他实践学科的教学带来了重要的启示。POA 以“学习中心说、学用一体说、全人教育说”的教学理念为指导思想，通过“输出驱动、输入促成、选择性学习”进行教学假设，采用“驱动、促成、评价”的教学流程。教学理念、教学假设和教学流程三者紧密相连，互为依托[14]，突出强调教学的实践性。

3 药理学探索性实验有利于提高学生创新意识与创新能力

《药理学》既重视理论知识的掌握，又重视实验研究的实践。在《药理学》科学的理论指导下，临床实践得以进行，而《药理学》理论的丰富也是通过实验研究不断得以完善的。本课程的教学目标在于为学生揭示疾病的治疗原理，阐明生命活动的本质，并提供重要的分析手段，促进生物科学的发展。此外，它还为临床合理用药、预防及治疗疾病提供了理论依据[15-16]。

《药理学》是医学生的一门基础专业课程，对药理知识的理解能够为医学生接下来的科研及创新提供必要的帮助，并且《药理学》以实验为基础，通过验证各系统药物作用于细胞、动物以或离体器官的实验中的作用，学生更容易掌握理论知识[17-18]。传统的《药理学》实验以教师为主导，学生按照实习指导中的具体步骤进行实验，以验证书中所述的药理作用和不良反应。这种实验属于验证性实验，虽然有助于加深学生对理论知识的理解与记忆，但学生的实验设计能力、动手能力以及创新能力难以得到提高[19]。

“药理学探索性实验”（pharmacology exploratory experiment，PEE）模式可以培养学生创新意识和创新能力，并且弥补课堂教学的不足，将所学知识融会贯通，并学以致用[19]。本科生学习阶段，指导教师鼓励、帮助学生申报学校的科研创新项目，根据学生的主要思路，辅助学生参加《药理学》科研活动。在此过程中指导教师针对学生所做的实验设计的科学性、实验方法的合理性进行商讨，并对学生创新思维和实践能力进行评价，并且一步步指导学生完成科研论文或著作的写作。

4 如何开展“POA+PEE”科研模式的实践研究

以“蒙药沙蓬调控糖脂代谢紊乱的分子机制研究”项目为例来介绍“产出导向法+药理学探索性实验（POA+PEE）”科研模式的实践研究，具体实施计划如下：

4.1 驱动阶段

在此阶段，学生根据教师所呈现的目标和产出任务进行尝试，教师通过发布具有挑战的任务来激发学生的学习热情。驱动阶段是POA 的起点，指导教师应根据不同专业学生的学习习惯（沉思型、感悟型、序列型学习风格学生多）以及大多数学生的学习动机进行分析。以“蒙药X调控糖脂代谢紊乱的分子机制研究”项目为例，首先设计实验目标，分为知识目标（通过查阅文献获得）、能力目标（通过实验获得）、情感目标（通过小组协助获得）。步骤如下：

4.1.1 背景介绍

在任务开始前，教师需要给学生提供一定的资料，结合内蒙古民族大学的特色优势学科－蒙医药，使学生对所进行任务的背景有一定的了解。如：蒙医药有着悠久的历史，它以蒙医药理论为核心辩证地吸收了其他众多医药学理论和经验并逐渐完善而形成的。

4.1.2 组建团队并进行科研选题

根据《药理学》学科特点，学院平台优势、指导教师本身的科研方向以及学生的研究兴趣，聚焦一些痛点、难点问题（如：蒙医药发展困境）进行科研选题。团队负责人根据学生研究兴趣、所掌握的选题专业知识等组建合理的项目研究团队（4～5 人/团队）。

4.1.3 设置任务、培养必备技能

指导教师根据选题、研究对象和学生的知识水平等，提出疑问，学生在解答过程中得到进行专业基础知识储备，并通过有意识地训练获得专业技能。教师所提出的问题不能超出学生的能力范围，但确保具有一定的挑战性，需要学生通过主动思考、查阅资料、积极讨商讨以及动手实践才能回答。如设计问题包括：糖脂代谢紊乱会导致哪些疾病？如何进行干预治疗？蒙医对糖脂代谢紊乱的认识？与西医的区别是什么？哪些蒙药有良好的治疗作用？如何确定这些蒙药对糖脂代谢紊乱具有治疗作用？研究蒙药治疗糖脂代谢紊乱的研究意义？学生需要针对相关问题去查阅与整理国内外的教科书、期刊论文和科研报告等各类文献资料、绘制相关疾病的致病机制、在实验室对实验动物的饲养系统地培训，回答上述科学问题。探究过程中，学生在文献检索、科研制图、动物实验以及数据处理软件的操作等环节遇到的问题，需定期汇总给教师，教师及时给予技术指导与支持，学生各方面能力可以在短期内能够得到较大的提高。

4.2 促成阶段

在此阶段教师选择恰当的教学方法指导学生选择性学习，完成产出任务。

4.2.1 查阅文献资料，完成综述写作

教师需要启发学生积极思考与发现相关的科学问题。针对问题，学生以小组形式查阅国内外文献资料，了解国内外的最新研究方法与研究进展，并进行综述及汇报。根据综述及汇报内容，学生进行深入交流与讨论，确定本选题中的创新点并且凝练选题中的关键科学问题。如“蒙药调控糖脂代谢紊乱的分子机制研究”项目中，学生应明确目前哪些蒙药具有改善糖脂代谢紊乱的作用，都是怎么产生作用的？以及导致糖脂代谢紊乱的关键性因子都有哪些？在机体内是怎么产生相互作用的？学生通过综述及汇报提高了搜集资料、汇总资料以及汇报演讲等能力，并且通过教师评价、小组互评及组内互评，学生可以进一步检测自身知识和能力目标的达成度。此阶段促进学生将此部分所获得的知识内化，并形成综述终稿。

4.2.2 制定研究方案，进行药理学探索性实验

各团队成员要根据关键科学问题制订详细的研究方案，教师结合现有实验条件和自身科研经验对方案的可行性进行评估，并提出修改意见。团队成员对研究方案进行改进，并提出科学假说。学生根据方案及假说进行实验验证，并对实验中所获得数据进行整理分析，最终得出合理结论。

例如，在本项目中，团队通过查阅各类资料和多次讨论交流，提出糖脂代谢紊乱可导致2 型糖尿病和非酒精性脂肪肝，这两种疾病可以互为因果，增加血糖的控制难度，促进非酒精性脂肪肝发展为非酒精性脂肪肝炎或肝硬化，这也是导致患者死亡的主要原因之一。目前，越来越多的研究者把研究重点转向天然产物，期望开发出安全、有效、低毒可改善胰岛素抵抗的新型药物。蒙医药对于2 型糖尿病和非酒精性脂肪肝有着独特的见解，并且有许多经过临床验证的蒙药可供治疗使用。但是，很多药物也因为未能完全阐明作用机制，其临床应用受到了一定制约。通过文献调研确定影响糖脂代谢紊乱的影响因素是胰岛素抵抗，而且胰岛素抵抗越严重，糖脂代谢障碍就越明显，并进一步明确了影响糖脂代谢紊乱的主要通路为胰岛素信号通路及炎症通路。

此外，教师鼓励学生通过文献调研，对那些疗效确切但缺乏实验数据支持的蒙药进行实验研究。在蒙医传统理论的指导下，构建符合蒙医理论的动物模型，并通过药物对相关因子的检测，阐明药物作用的分子机制，为临床合理用药提供数据支持。

4.2.3 数据整理分析，完成实验性小论文。

各组完成实验后，及时进行实验数据的汇总分析，对可能造成结果不准确的环节进行重复性验证，以确保数据的可靠性。教师进行小论文写作指导，鼓励学生发表核心期刊论文。

4.3 评价阶段

在此阶段分为即时评价和延时评价。教师可以在进行资料搜集、实验技能学习等阶段对学生的学习效果做出即时评价，也可以在实验开展阶段及论文撰写阶段做延时评价，并随时调整实验进度，指出优点，提出改进建议，补充相关知识或进行技能训练。

教师需要在科研全过程中发挥引导、监督和评价的作用。首先，教师要引导学生在教师限定的范围内找准合适的科研题目，并根据学生的需要提供帮助、建议；其次，教师在教学过程中要鼓励学生，保持积极向上的心态；之后，教师须监督学生按照时间计划表有序开展科研工作，并进行阶段性汇报，以便教师及时了解项目的研究进展，有问题可随时进行调整；最后，教师及学生都要对研究中所遇的问题进行总结和反思，并通过教师评价、组内自评、组间互评等措施，引导学生发现自身不足，促进学生科研能力的发展。

5 小结与展望

在药理学实验的教学过程中，教师应聚焦医学生科研能力的培养，在驱动、促成、评价等阶段，指导学生围绕“蒙药沙蓬调控糖脂代谢紊乱的分子机制研究”进行资料收集、实验方案设计与执行、论文写作，探索出医学生科研能力提升计划的新模式，挖掘临床上确有奇效但缺乏实验依据的蒙药开展药物作用机制研究，为临床合理用药提供数据支持。在此过程中提高医学生的文献整合能力、科研思维及实验动手能力。学生基于蒙医药的理论基础，通过采取多专业基础学科交叉融合的方式，从临床需求出发，研究亟待解决的科学问题，系统地揭示如何通过科研项目解决疾病的研发的问题，在整个学习过程中，提高学生的科研实践能力。教学过程中采用POA 教学理论与药理学探索性实验相结合的方式，依托医学院科研平台，在进行科学研究的同时提升学生全方位的能力。

本研究所采取的医学生科研能力提升的实践路径，可行性高，并结合了民族地区高校自身优势和特点，提出多角度的实施路径和策略。“POA+PEE”模式不仅可以扩展学生思维、培养科学探索欲及创新性，引导学生关注学术热点、学术前沿问题，培养学生的科研意识、学术精神及团队协助能力，还可以满足社会现实需要，推动当地蒙医药的现代化发展，为临床输出更多优秀的科研人才。