醫(yī)學(xué)院校細(xì)胞工程小班化教學(xué)模式與實(shí)踐理念探討?

郭海英，高強(qiáng)國，黃亞琴，楊 勁，李玉紅

(陸軍軍醫(yī)大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院細(xì)胞生物學(xué)教研室，重慶 400038)

細(xì)胞工程是以細(xì)胞為對(duì)象，應(yīng)用生命科學(xué)理論，借助工程學(xué)原理與技術(shù)，按照預(yù)定目標(biāo)利用或改造生物遺傳學(xué)性狀，以獲得特定的細(xì)胞、組織產(chǎn)品或新型物種的綜合性應(yīng)用學(xué)科[1]。細(xì)胞工程已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)院校本科生基礎(chǔ)課程中的重要學(xué)科，也是本校生物技術(shù)專業(yè)的必修課程之一[2]。經(jīng)過為期3年的小班化教學(xué)探索，教學(xué)組通過“小班化”“現(xiàn)場化”“研討式”等多種教學(xué)方式改革，最終促進(jìn)教學(xué)由教師“教為主”轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生“學(xué)為主”的模式，提高了學(xué)習(xí)積極性。

1 小班化教學(xué)的必要性

從1999年高等學(xué)校擴(kuò)招后，高等教育多采用大班講授方式進(jìn)行教學(xué)。大班課教學(xué)給學(xué)生提供了相對(duì)輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境；并且，大班課學(xué)生人數(shù)多，學(xué)生之間相互交流的機(jī)會(huì)多，學(xué)生能學(xué)到更多的知識(shí)。然而，大班課教學(xué)模式的主要缺點(diǎn)包括：一是“教師講，學(xué)生聽”的傳統(tǒng)教學(xué)模式，阻礙了“面對(duì)面”討論交流的充分展開；二是容易忽視學(xué)生個(gè)體差異，教師只能顧及大部分學(xué)生，另一部分學(xué)生被忽視；三是灌輸式教學(xué)、課堂互動(dòng)性差，很多新的教學(xué)形式難以應(yīng)用[3-4]。

和大班課教學(xué)不同，小班化教學(xué)能夠克服上述缺點(diǎn)。從上課人數(shù)上，小班化教學(xué)通常指學(xué)生數(shù)量控制在20人以下的教學(xué)班。在教學(xué)形式上，小班化教學(xué)靈活多樣，創(chuàng)造了一個(gè)比較寬松的教學(xué)環(huán)境，可以大量使用研討的方式進(jìn)行教學(xué)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性[5]。在教學(xué)內(nèi)容上，小班化教學(xué)在講授基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，可進(jìn)一步拓展和研討前沿進(jìn)展，從真正意義上改變傳統(tǒng)的以傳授知識(shí)為主的課堂教學(xué)形式[6]。在教學(xué)效果上，小班化教學(xué)師生之間更容易形成良性互動(dòng)，既增進(jìn)師生感情，還促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展[7]；并且，小班研討課還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)學(xué)生批判性思維的引導(dǎo)，教學(xué)質(zhì)量得以有效提升，從而實(shí)現(xiàn)精英教育[8]。

大班授課、小班討論的教學(xué)模式已經(jīng)在多個(gè)學(xué)科得到了應(yīng)用，并取得一定成效[9-11]。本校生物技術(shù)專業(yè)每屆招收人數(shù)為10人左右，具備進(jìn)行小班化教學(xué)得天獨(dú)厚的條件。在對(duì)國內(nèi)兄弟院校細(xì)胞工程課程開展情況進(jìn)行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，本教研室逐步開展了細(xì)胞工程課程小班化教學(xué)實(shí)踐。

2 細(xì)胞工程小班化教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

2.1教學(xué)內(nèi)容選取 在細(xì)胞工程小班化教學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)上，教師更多作為“引導(dǎo)者”和“設(shè)計(jì)者”，學(xué)生更多作為“實(shí)施者”和“參與者”，這就需要選定合適的章節(jié)，因?yàn)椴⒎撬械慕虒W(xué)內(nèi)容都適合小班化教學(xué)。為此，細(xì)胞工程教學(xué)組進(jìn)行了多次集體備課，經(jīng)過反復(fù)討論，最終決定將細(xì)胞工程小班化改革分成兩步走。第一步：先選定“細(xì)胞培養(yǎng)”章節(jié)進(jìn)行小班化教學(xué)改革初探。第二步：在總結(jié)“細(xì)胞培養(yǎng)”小班化教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再逐步開展“干細(xì)胞工程”“細(xì)胞融合”的小班化教學(xué)改革，最終實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)內(nèi)容采用大班授課，前沿進(jìn)展、技術(shù)、應(yīng)用等相關(guān)內(nèi)容采用小班授課的教學(xué)模式。例如：“細(xì)胞培養(yǎng)”章節(jié)課程設(shè)計(jì)為8學(xué)時(shí)，其中的細(xì)胞培養(yǎng)基礎(chǔ)知識(shí)(6學(xué)時(shí))比較適合以傳統(tǒng)授課的方式講授，而前沿知識(shí)內(nèi)容(2學(xué)時(shí))安排在基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)以后，適合以小班研討課的形式學(xué)習(xí)。“干細(xì)胞工程”章節(jié)主要學(xué)習(xí)胚胎干細(xì)胞、造血干細(xì)胞、間充質(zhì)干細(xì)胞的理論知識(shí)與培養(yǎng)方法，涉及較多實(shí)驗(yàn)操作的內(nèi)容，因此將操作內(nèi)容設(shè)置為小班研討課教學(xué)，結(jié)合示教，學(xué)生更容易理解和接受。“細(xì)胞融合”章節(jié)主要學(xué)習(xí)細(xì)胞融合技術(shù)和雜交瘤細(xì)胞及單克隆抗體的制備方法，具有廣闊的醫(yī)藥應(yīng)用前景，在該章節(jié)開展研討可以讓學(xué)生體會(huì)到什么是學(xué)以致用，提升學(xué)生對(duì)細(xì)胞工程的學(xué)習(xí)興趣。

2.2教、學(xué)側(cè)重點(diǎn)調(diào)整 小班化教學(xué)的目的是啟迪科學(xué)思維，激發(fā)創(chuàng)新能力，針對(duì)學(xué)生人數(shù)少(10人)、課時(shí)少等特點(diǎn)，教學(xué)組進(jìn)行了如下探索：一是基礎(chǔ)知識(shí)留給學(xué)生自學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。為了檢查學(xué)生的自學(xué)效果，教師會(huì)在課堂上對(duì)學(xué)生自學(xué)的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行針對(duì)性提問。二是拓展課本知識(shí)，開闊學(xué)生視野。結(jié)合學(xué)科發(fā)展前沿和在實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)遇到的問題，教師課前、課后均給學(xué)生布置思考題和補(bǔ)充學(xué)習(xí)內(nèi)容，要求學(xué)生查閱相關(guān)資料和學(xué)科進(jìn)展后對(duì)問題進(jìn)行思考。在正式授課或者下一次授課時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行研討，鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的見解及不同的解決辦法。這不僅鍛煉了學(xué)生自主思考的能力，還培養(yǎng)了學(xué)生的科研思維。

以“細(xì)胞培養(yǎng)”章節(jié)的小班化教學(xué)為例，教師首先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)細(xì)胞二維、三維培養(yǎng)方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較，并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行研討，然后啟發(fā)學(xué)生對(duì)如何優(yōu)化設(shè)計(jì)三維培養(yǎng)方法進(jìn)行了“奇思妙想”。在“奇思妙想”環(huán)節(jié)，學(xué)生對(duì)細(xì)胞的三維培養(yǎng)方法進(jìn)行了創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，突破了經(jīng)典實(shí)驗(yàn)課教學(xué)在時(shí)間、空間及資源等方面的限制，使學(xué)生有更廣闊的思維空間，提升了他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。

2.3教學(xué)形式靈活多樣 小班化教學(xué)可以靈活應(yīng)用多種教學(xué)形式：一是利用現(xiàn)場化教學(xué)，使抽象的教學(xué)內(nèi)容直觀化、可視化。比如對(duì)于“細(xì)胞培養(yǎng)”基礎(chǔ)知識(shí)的講授，大班課教學(xué)僅通過幻燈片展示細(xì)胞的照片，這種方法雖然能讓學(xué)生觀察到細(xì)胞的形態(tài)，但觀察所見局限于平面、靜態(tài)的細(xì)胞。教學(xué)組在教室放置了倒置顯微鏡，并提前培養(yǎng)好3～4種不同類型的動(dòng)物細(xì)胞，在授課時(shí)帶到教室。當(dāng)講述細(xì)胞類型、形態(tài)、大小等內(nèi)容時(shí)，在通過幻燈片展示細(xì)胞照片的基礎(chǔ)上，還讓學(xué)生通過顯微鏡觀察不同種類的活細(xì)胞及細(xì)胞污染后的狀態(tài)等。通過實(shí)實(shí)在在的觀察，學(xué)生對(duì)細(xì)胞類型、形態(tài)大小、細(xì)胞污染等知識(shí)有了更直觀的感受，掌握得更牢靠。

二是利用實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生在課堂上模擬實(shí)驗(yàn)操作，使枯燥的理論內(nèi)容變得生動(dòng)有趣。比如講授細(xì)胞傳代時(shí)，播放相關(guān)的視頻，同時(shí)在桌上擺放需要的實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生跟著視頻進(jìn)行模擬操作，體會(huì)操作的要點(diǎn)、難點(diǎn)。通過模擬實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

三是多討論，針對(duì)學(xué)科領(lǐng)域的前沿和熱點(diǎn)問題，采用討論模式教學(xué)。在討論過程中，以學(xué)生討論為主，教師起引導(dǎo)作用，并適時(shí)給予補(bǔ)充和拓展。同時(shí)，教師還需注意性格比較內(nèi)向的學(xué)生，鼓勵(lì)他們積極發(fā)言，爭取讓每一位學(xué)生都參與到課堂討論。如在iPS細(xì)胞與胚胎干細(xì)胞的優(yōu)劣討論中，通過學(xué)生的辯論，在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，使學(xué)生更為深入地理解教學(xué)知識(shí)。

2.4考核方式改革 即使進(jìn)行小班化教學(xué)，也不能完全調(diào)動(dòng)所有學(xué)生的積極性。因此，還需要通過改革考核方式進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。在學(xué)生的最終成績中，根據(jù)開設(shè)小班化教學(xué)的次數(shù)，加入一定比例小班化課程成績。這個(gè)成績由授課教師在課堂評(píng)出，綜合學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的自學(xué)情況、對(duì)研討內(nèi)容的準(zhǔn)備情況、課堂發(fā)言以及討論等情況給出。在給出成績的同時(shí)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，使學(xué)生獲益更多。通過這種現(xiàn)場化的考試方式，小班化的課堂環(huán)境具有了挑戰(zhàn)性和競爭性，促進(jìn)了學(xué)生在課前認(rèn)真準(zhǔn)備、在研討課上積極思考、主動(dòng)發(fā)言。通過為期3年的考核改革，教學(xué)組認(rèn)為，現(xiàn)場化考試形式不僅評(píng)價(jià)了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況，還評(píng)價(jià)了學(xué)生的運(yùn)用知識(shí)能力，促進(jìn)了學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

3 小班化教學(xué)遇到的問題

教學(xué)組也發(fā)現(xiàn)了小班化教學(xué)存在的一些問題。首先，小班化教學(xué)對(duì)教師的要求更高。比如，討論模式教學(xué)的實(shí)施，對(duì)教師的組織協(xié)調(diào)能力、知識(shí)全面性等方面，都比大班課教學(xué)的要求更高。因此，小班課的主講教師通常為教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教授或副教授，這加重了高級(jí)職稱教師的工作任務(wù)。所以，在教學(xué)實(shí)踐過程中，教學(xué)組要充分發(fā)揮年輕教師的作用，遴選教研室的年輕教師協(xié)助授課教師開展教學(xué)研討、查閱前沿進(jìn)展文獻(xiàn)、批閱作業(yè)、進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)等輔助性工作。

其次，小班化課程對(duì)學(xué)生的要求也更高。在一定程度上加重了口頭表達(dá)能力不佳或者性格偏內(nèi)向的學(xué)生的心理負(fù)擔(dān)。教師需要更多地關(guān)注不同學(xué)生的需求，提供個(gè)性化的輔導(dǎo)，特別是溝通、鼓勵(lì)和針對(duì)性的輔導(dǎo)。

4 小 結(jié)

細(xì)胞工程小班化教學(xué)的主要理念是“小班化、現(xiàn)場化、研討式”教學(xué)，實(shí)踐要點(diǎn)：一是選擇合適的教學(xué)內(nèi)容，對(duì)于基礎(chǔ)與前沿并重的內(nèi)容采用在生動(dòng)可視的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行小班化教學(xué)，在結(jié)合常規(guī)大班授課的基礎(chǔ)上，用小班化教學(xué)方法學(xué)習(xí)前沿進(jìn)展，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；二是靈活應(yīng)用教學(xué)形式，充分體現(xiàn)小班化的優(yōu)勢；三是改革考核方式，將學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)記入學(xué)生的最終成績中，調(diào)動(dòng)學(xué)生上課的積極性。