本科細(xì)胞生物學(xué)和遺傳學(xué)立體化教材建設(shè)的探索與實(shí)踐*

景曉紅，沙保勇，茍興春，馮 浩，米亞靜，劉 潔，張 妮（西安醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部細(xì)胞生物學(xué)與遺傳學(xué)教研室，陜西西安710021）

【提 要】 教材建設(shè)是高校教學(xué)中的重要元素。立體化教材包括紙質(zhì)教材、教學(xué)課件和網(wǎng)絡(luò)資源等。近年來，在本科細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)資源建設(shè)中，該研究室主編了醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)理論教材、醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)與遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，制作了教學(xué)PPT，自拍了實(shí)驗(yàn)小視頻，使用了微課、慕課、微信對(duì)分易教學(xué)平臺(tái)等信息化、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)系統(tǒng)，從而改革了教學(xué)模式，豐富了教學(xué)內(nèi)容，提高了教學(xué)質(zhì)量。

立體化教材內(nèi)容廣泛、形式多樣，按照表現(xiàn)形式主要包括紙質(zhì)資料、教學(xué)課件和網(wǎng)絡(luò)資源。不論哪種形式的教材，其目的均是為學(xué)生提供最好的教學(xué)資源，滿足教學(xué)需要，促進(jìn)教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量。

1 立體教材的內(nèi)容形式

1.1 紙質(zhì)教材 紙質(zhì)教材包括教學(xué)大綱、理論課本、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、復(fù)習(xí)題解與講授提綱等。根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)和人才培養(yǎng)方案制訂教學(xué)大綱，形成適應(yīng)社會(huì)需求、符合教育教學(xué)變化的綱領(lǐng)性文件。理論課本和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)也稱為主教材，是教師和學(xué)生必備的主要教學(xué)資料，其融合課程的知識(shí)性、科學(xué)性、先進(jìn)性和系統(tǒng)性于一體，成為教學(xué)平臺(tái)的支柱，也是教材建設(shè)的重點(diǎn)。復(fù)習(xí)題解與講授提綱等是輔助教材，是將教師教學(xué)設(shè)計(jì)思路、課程重點(diǎn)難點(diǎn)等學(xué)生應(yīng)該掌握的知識(shí)點(diǎn)貫穿其中，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)并將課程要點(diǎn)融會(huì)貫通[1]。

1.2 教學(xué)課件 教學(xué)課件包括電子教案、PPT等。教案是教師授課的基本工具，其既反映教師的教學(xué)思路和方法，又體現(xiàn)教師教學(xué)研究的精華。PPT教學(xué)課件不是教師單方向?qū)W(xué)生的授課工具，而是師生雙方互動(dòng)的具體教學(xué)形式，所以教師和學(xué)生在PPT的制作和學(xué)習(xí)上都投入了大量的時(shí)間和精力。

1.3 網(wǎng)絡(luò)資源 網(wǎng)絡(luò)資源包括網(wǎng)絡(luò)課程、視頻、微課、慕課、試題庫、微信公眾平臺(tái)等。網(wǎng)絡(luò)課程能夠突破原有課堂教學(xué)的局限，將教材、教案、PPT、微課或慕課等資料上傳網(wǎng)站，打破了校際之間的距離和空間界限，尤其是優(yōu)秀的精品課程教學(xué)資源，更是容納了較多的課程信息量。視頻、微課、慕課是將網(wǎng)絡(luò)資源與課堂授課有機(jī)地結(jié)合起來，學(xué)生可借助網(wǎng)絡(luò)，不受時(shí)間地點(diǎn)的限制，利用課余時(shí)間反復(fù)觀看學(xué)習(xí)，增強(qiáng)理解，強(qiáng)化記憶?？荚嚾匀皇呛饬繉W(xué)生掌握知識(shí)的尺碼，建立好用的試題庫為考試命題、網(wǎng)上考試系統(tǒng)使用奠定基礎(chǔ)。微信公眾平臺(tái)如對(duì)分易教學(xué)平臺(tái)的使用，使教學(xué)管理、課堂練習(xí)、在線測(cè)驗(yàn)、課后作業(yè)、課堂討論、資源共享、師生互動(dòng)和問卷調(diào)查等變得更加方便和快捷。在細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的教學(xué)中，教師根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，對(duì)學(xué)生進(jìn)行分單元、分章節(jié)在線練習(xí)、繪制細(xì)胞框架圖、繪制家系譜圖、病例分析等多種形式作業(yè)測(cè)驗(yàn)，甚至對(duì)期終考查進(jìn)行改革，將以前每學(xué)期末的一次考試分批次執(zhí)行，促進(jìn)學(xué)生邊學(xué)習(xí)、邊復(fù)習(xí)、邊測(cè)驗(yàn)，有利用鞏固所學(xué)知識(shí)，不至于像以前一樣將所學(xué)知識(shí)點(diǎn)堆積到期末，加重期終考試負(fù)擔(dān)。

綜上所述，紙質(zhì)教材、教學(xué)課件及網(wǎng)絡(luò)資源等構(gòu)成立體教學(xué)資料包，使課程的教與學(xué)有機(jī)結(jié)合，不同教學(xué)形式互相補(bǔ)充，形成教學(xué)設(shè)計(jì)一體化和教學(xué)應(yīng)用的多元化[2]。

2 立體教材在使用中的利與弊

立體教材資源非常豐富是其最大優(yōu)勢(shì)。但是，任何事物都有兩面性，多、雜、濫是立體教材資源的最大弊端，這一點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)資源上顯得尤為突出。丁香園、生物谷、醫(yī)學(xué)網(wǎng)、健康界等微信公眾號(hào)都涉及醫(yī)學(xué)相關(guān)的知識(shí)，學(xué)生需要從繁雜的資源中獲取或篩選出自己需要的知識(shí)。據(jù)美國(guó)、韓國(guó)和中國(guó)調(diào)查顯示，純展示型和資源豐富不再是網(wǎng)絡(luò)資源、立體教材的優(yōu)點(diǎn)，而適合學(xué)生的個(gè)性化資源才使教材具有生命活力。所以個(gè)性化資源的凝練和利用就是教材建設(shè)中的重中之重。

3 立體教材建設(shè)的具體實(shí)施

適合學(xué)生個(gè)性化具體表現(xiàn)在課程特點(diǎn)如形態(tài)、技能、基礎(chǔ)及專業(yè)課程等；學(xué)生專業(yè)如臨床、檢驗(yàn)、護(hù)理等；學(xué)生層次如?？?、本科及研究生；學(xué)習(xí)環(huán)境如網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、課余時(shí)間的分配及其上網(wǎng)費(fèi)用等。有了建設(shè)目標(biāo)，就有了具體方案和實(shí)施過程。在本科《醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)》《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》立體教材建設(shè)中，本教研室具體開展了如下工作。

3.1 主編《醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)》理論教材 本著以必需、夠用為度，以講清概念、強(qiáng)化應(yīng)用為教學(xué)重點(diǎn)的精神，圍繞醫(yī)學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，緊密聯(lián)系后續(xù)臨床課程和工作需要，精心組織教材的編寫內(nèi)容，力求達(dá)到內(nèi)容上重點(diǎn)突出、概念清晰；表達(dá)上語言流暢、簡(jiǎn)明扼要、深入淺出；板式上圖文并茂、表格歸納等特色，整部書體現(xiàn)出較強(qiáng)的科學(xué)性、邏輯性和可讀性。因此，編委在編寫前廣泛調(diào)研、查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)教材，編寫過程中將自己多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和心血全部融入教材中。本教材有了大膽的改革與嘗試：首先對(duì)體例進(jìn)行調(diào)整，傳統(tǒng)教材順序?yàn)榧?xì)胞膜?內(nèi)膜系統(tǒng)?線粒體?細(xì)胞骨架?細(xì)胞核?蛋白質(zhì)合成?細(xì)胞分裂。本教材突出以蛋白質(zhì)為主線的教學(xué)模式，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重新編排，即以“DNA?RNA?蛋白質(zhì)”為核心，調(diào)整后順序?yàn)榧?xì)胞膜?細(xì)胞核?蛋白質(zhì)合成?內(nèi)膜系統(tǒng)?線粒體?細(xì)胞骨架?細(xì)胞分裂。新的體例既突出蛋白質(zhì)合成、加工、修飾和運(yùn)輸?shù)?，在闡述各細(xì)胞器獨(dú)立功能的基礎(chǔ)上，又明確了它們之間的相互聯(lián)系，也吻合了現(xiàn)在生命科學(xué)的研究體系。其次在編寫風(fēng)格上，每章開頭有學(xué)習(xí)目標(biāo)，正文中插入知識(shí)鏈接和臨床案例，插圖中電鏡照片和模式圖并舉，章末有小結(jié)和測(cè)評(píng)與訓(xùn)練。然后是在教材中插入二維碼，將教師PPT、重點(diǎn)難點(diǎn)微課小視頻、動(dòng)畫等鏈接放進(jìn)去，學(xué)生通過掃描二維碼就可以得到后臺(tái)的資料，從直觀?細(xì)胞?分子?功能等多方面提高學(xué)生可視度，彌補(bǔ)、充實(shí)并豐富了文字部分的內(nèi)容[3?4]。

3.2 主編《醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)和遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》 首先，在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇上保留傳統(tǒng)的基本操作如顯微鏡結(jié)構(gòu)與使用，突出基本技能如細(xì)胞標(biāo)本片的制作與觀察、綜合實(shí)驗(yàn)如細(xì)胞有絲分裂的觀察，結(jié)合臨床重視實(shí)用性如染色體核型分析、皮紋分析、系譜分析、案例分析等。其次，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中全部模式圖替換成真實(shí)顯微鏡標(biāo)本圖片，這些圖片都是從學(xué)生實(shí)驗(yàn)課堂標(biāo)本中選擇出的典型結(jié)果，如此不僅突出實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性、可視性，也增加了學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的自信心。然后是計(jì)劃在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中也插入二維碼，鏈接實(shí)驗(yàn)操作視頻，主要為學(xué)生課前預(yù)習(xí)與課后復(fù)習(xí)提供視頻資料。雖然有了實(shí)驗(yàn)視頻，但是要求實(shí)驗(yàn)主講教師在課堂上還是要親自示教，并且一邊示教一邊講解實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)。

3.3 調(diào)整《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》章節(jié)順序 該課程使用的是人民衛(wèi)生出版社出版的第6版教材，此課本分為醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)基礎(chǔ)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)臨床兩部分。雖然教研室沒有參與該教材的編寫，但是在具體課程實(shí)施的過程中，結(jié)合課程特點(diǎn)在集體備課時(shí)調(diào)整了教材的章節(jié)順序。根據(jù)各種遺傳病的特性，以五類遺傳病為線索，分別講解各遺傳病的遺傳基礎(chǔ)、傳遞規(guī)律、再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)、致病機(jī)制、防治措施等[5]。因教材中沒有鏈接動(dòng)畫視頻等網(wǎng)絡(luò)資源，教研室就利用現(xiàn)有的微信對(duì)分易教學(xué)平臺(tái)將數(shù)字資源上傳，結(jié)合在線練習(xí)、作業(yè)等形式，督促和檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

3.4 其他資源建設(shè) 上述兩門課程都制作有教學(xué)PPT，供課堂教學(xué)使用；都自編有講授提綱和復(fù)習(xí)題解，供學(xué)生課后復(fù)習(xí)；細(xì)胞生物學(xué)已經(jīng)建成試題庫，遺傳學(xué)試題庫正在建設(shè)中，為將來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上考試奠定基礎(chǔ)。對(duì)已經(jīng)開展的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目拍攝有實(shí)驗(yàn)小視頻，部分重點(diǎn)難點(diǎn)拍攝有微課，這些都在使用過程中進(jìn)一步完善。

4 立體教材建設(shè)對(duì)課程的作用

4.1 豐富教學(xué)內(nèi)容 教材既是為學(xué)生傳授知識(shí)、技能和思想，也是教師教學(xué)理念、培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和課程體系的載體，更是課程得以實(shí)施的具體保證和教學(xué)內(nèi)容及課程體系改革的主要標(biāo)志。在主編理論教材和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的過程中，將教材建設(shè)與課程建設(shè)結(jié)合起來，以教材建設(shè)帶動(dòng)教學(xué)觀念更新、教學(xué)方法手段完善和教學(xué)條件改善。尤其是在細(xì)胞生物學(xué)精品課程建設(shè)中，立體教材建設(shè)成果充實(shí)了課程內(nèi)容，推動(dòng)了課程建設(shè)的發(fā)展[6]。

4.2 促進(jìn)學(xué)科建設(shè) 立體化教材建設(shè)促進(jìn)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和學(xué)科建設(shè)，通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練等活動(dòng)使理論教學(xué)與科研緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)分析、解決問題。以科研促教學(xué)，吸收學(xué)生參與教師的科研項(xiàng)目，讓學(xué)生有更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)，在掌握新知識(shí)、新技術(shù)和新方法的同時(shí)進(jìn)一步鞏固所學(xué)的理論。結(jié)合開放實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生遇到問題時(shí)，能在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立思考并解決[7?8]。

4.3 提升師資隊(duì)伍 教材是教師教育思想、教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容的集中體現(xiàn)，教材編寫要求教師具有前瞻的教育理念、較高的學(xué)識(shí)水平和較強(qiáng)的工作能力，通過教學(xué)、科研等實(shí)踐活動(dòng)及進(jìn)修、培訓(xùn)等手段，再加上參編教材的鍛煉，大大提升了教師尤其是青年教師各方面的能力。

4.4 推動(dòng)教學(xué)改革 立體化教材建設(shè)推動(dòng)了教學(xué)環(huán)境建設(shè)，為傳統(tǒng)教學(xué)模式向現(xiàn)代教學(xué)模式轉(zhuǎn)變提供了有力保證，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)模式由以教向?qū)W為中心的轉(zhuǎn)變。對(duì)分課堂、微課、慕課等就是實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)由被動(dòng)接受式向自主探究式轉(zhuǎn)變，教學(xué)方法由單項(xiàng)灌輸式向多維互動(dòng)式轉(zhuǎn)變，教學(xué)手段由單一媒體向多媒體、網(wǎng)絡(luò)化轉(zhuǎn)變。理論教學(xué)方法的創(chuàng)新與改革，尤其是合理利用多媒體和網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)教師與學(xué)生的互動(dòng)交流與溝通，提高課程的科學(xué)性、先進(jìn)性、趣味性，調(diào)動(dòng)學(xué)生自覺學(xué)習(xí)的積極性。

5 成果與展望

教學(xué)改革、學(xué)科建設(shè)、師資培養(yǎng)豐富了立體教材的形式與內(nèi)容，立體教材建設(shè)也促進(jìn)了教學(xué)理念和教學(xué)方法的更新，加快了教學(xué)信息化、教育數(shù)字化的步伐，為學(xué)生提供了自由探索和自主學(xué)習(xí)的環(huán)境，在提高教學(xué)效率和教育質(zhì)量過程中發(fā)揮了重要作用，并取得了一定的成果。近7年，本教研室申報(bào)并立項(xiàng)各級(jí)教學(xué)改革項(xiàng)目5項(xiàng)，其中立體教材建設(shè)為本校教改重點(diǎn)項(xiàng)目。學(xué)生積極參加教改和科研等實(shí)驗(yàn)工作，師生發(fā)表相關(guān)教改文章近20篇，主編參編教材5部。完成《醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)》資源共享精品課程的建設(shè)，全部教學(xué)資源上傳學(xué)校網(wǎng)站，在學(xué)校驗(yàn)收中被評(píng)為優(yōu)秀課程。教材建設(shè)與課程改革雖然取得了一定的成果，但是立體教材建設(shè)中滲入數(shù)字化元素的探索也才起步，還有許多的問題需要進(jìn)一步解決并完善。