醫(yī)用化學(xué)教學(xué)改革探索①

趙士博 黃鎖義

摘 ? 要：目的 在高等教育改革的背景下將STEM視角下五步教學(xué)法應(yīng)用于醫(yī)用化學(xué)教學(xué)改革中，依照學(xué)科特色將二者融合，打造具有醫(yī)用化學(xué)學(xué)科特色的全新教學(xué)模式。方法 借鑒國內(nèi)外學(xué)者對(duì)五步教學(xué)法的研究與創(chuàng)新，將STEM教育理念植入五步教學(xué)法中，對(duì)STEM教育下五步教學(xué)法在醫(yī)用化學(xué)教學(xué)改革中的應(yīng)用與普及進(jìn)行研究分析。結(jié)果 通過對(duì)STEM教育和五步教學(xué)法已有的研究與實(shí)踐基礎(chǔ)，對(duì)二者以醫(yī)用化學(xué)教學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行改良與調(diào)整，以達(dá)到提高教學(xué)水平、提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的最終目的。結(jié)論 STEM與五步教學(xué)法的融合在醫(yī)用化學(xué)教學(xué)改革中的應(yīng)用至關(guān)重要。STEM教育與醫(yī)學(xué)教育事業(yè)的結(jié)合是推動(dòng)醫(yī)用化學(xué)學(xué)科教育進(jìn)步與發(fā)展的重要舉措。STEM式五步教學(xué)法對(duì)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)、科研與工作均有良性干預(yù)。

關(guān)鍵詞：醫(yī)用化學(xué) ?教學(xué)改革 ?STEM教育 ?五步教學(xué)法 ?能力培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：O6-4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）09（b）-0228-03

Abstract： Objective to apply the five-step teaching method from the STEM perspective to the medical chemistry teaching reform under the background of higher education reform， and combine the two methods according to the subject characteristics， so as to create a new teaching

of medical chemistry.Methods by referring to the research and innovation of the five-step teaching method by scholars at home and abroad， the STEM education concept was incorporated into the five-step teaching method， and the application and popularization of the five-step teaching method under STEM education in medical chemistry teaching reform were studied and analyzed.Results based on the existing research and practice of STEM education and five-step teaching method， the characteristics of medical chemistry teaching were improved and adjusted to achieve the ultimate goal of improving the teaching level and the quality of talent cultivation.Conclusion the integration of STEM and five-step teaching method is very important in medical chemistry teaching reform.The combination of STEM education and medical education is an important measure to promote the progress and development of medical chemistry education.STEM five-step teaching method has a benign intervention on students' professional learning， scientific research and work.

Key Words： Medical Chemistry; Teaching Reform; STEM Education; Five-step Teaching Method; Ability Training

STEM教育是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué) （Mathematics）四個(gè)學(xué)科的簡(jiǎn)稱，強(qiáng)調(diào)學(xué)科的交叉融合而不是簡(jiǎn)單的組合[1]。STEM教育理念以促進(jìn)學(xué)科融合、打破學(xué)科壁壘為基礎(chǔ)開展人才的培養(yǎng)與教育。近年西方國家日趨重視STEM人才的重要性與急需性，并加強(qiáng)STEM教育的應(yīng)用與研究。STEM理念旨在使學(xué)科之間不再具有嚴(yán)定的界限，將不同學(xué)科之間進(jìn)行融合與變通，促進(jìn)學(xué)科之間相互融合相互促進(jìn)相互補(bǔ)充相互滲透，打造綜合能力較強(qiáng)的應(yīng)用型人才。五步創(chuàng)新教學(xué)法是體驗(yàn)式教學(xué)的創(chuàng)新，主要內(nèi)容由連接、呈現(xiàn)、體驗(yàn)、反思和啟用五個(gè)部分組成，將觀念、認(rèn)知、行為融入學(xué)習(xí)與研究的過程中，通過探索知行統(tǒng)一的教學(xué)規(guī)律而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)[2]。高等教育改革是推進(jìn)高校發(fā)展與進(jìn)步的重要途徑之一，五步教學(xué)法通過過程與體驗(yàn)式教學(xué)相結(jié)合，注重學(xué)習(xí)過程中的影響，在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程種起到輔助與指導(dǎo)作用，幫助學(xué)生更好的開展專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。現(xiàn)將STEM教育理念與五步教學(xué)法結(jié)合并與醫(yī)用化學(xué)教學(xué)及專業(yè)學(xué)習(xí)進(jìn)行研究，對(duì)比單一教學(xué)模式在醫(yī)用化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，為STEM+五步教學(xué)法在醫(yī)用化學(xué)教學(xué)及其他學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐奠定基礎(chǔ)。

1 ?STEM教育理念的基本情況

STEM教育以創(chuàng)新思維培養(yǎng)與學(xué)科體系的構(gòu)建為重，其核心內(nèi)容為跨學(xué)科培養(yǎng)并為學(xué)生建構(gòu)知識(shí)體系、解決問題、對(duì)未來認(rèn)知水平的能力，主要學(xué)習(xí)方式為項(xiàng)目或者項(xiàng)目式學(xué)習(xí)[3]。STEM教育理念即跨越學(xué)科束縛，通過問題將不同學(xué)科之間的共同點(diǎn)進(jìn)行連接，通過多方面的思考與研究解決問題。STEM理念對(duì)醫(yī)學(xué)專業(yè)教學(xué)與培養(yǎng)大有裨益，在培養(yǎng)過程中為學(xué)生植入跨學(xué)科解決問題的思想，進(jìn)而將完整的STEM理念傳遞給學(xué)生，鼓勵(lì)學(xué)生通過多角度多途徑對(duì)問題展開思考并尋求解決辦法?！吨袊鳶TEM教育白皮書》明確指出，STEM教育結(jié)合各地教育教學(xué)實(shí)踐，對(duì)學(xué)生科研能力、創(chuàng)新意識(shí)、批判性思維等未來社會(huì)必備技能和能力的培養(yǎng)具有長(zhǎng)遠(yuǎn)意義，并有可能在學(xué)習(xí)者的未來生活和工作中持續(xù)發(fā)揮作用[4]。STEM教育對(duì)高校人才培養(yǎng)尤其是醫(yī)學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng)具有深遠(yuǎn)影響，可直接貫穿于臨床一線與課堂教學(xué)之中，對(duì)STEM教育理念在醫(yī)學(xué)教育事業(yè)中的應(yīng)用早已有許多學(xué)者探討，但STEM理念的時(shí)間與床底始終都是一個(gè)較難解決的問題，故現(xiàn)以五步教學(xué)法作為實(shí)踐基礎(chǔ)和平臺(tái)，對(duì)開展STEM教育的一系列教學(xué)與實(shí)踐活動(dòng)皆有較具體的實(shí)施途徑，更易讓學(xué)生理解并熟練掌握STEM教育所帶來的理論與技能培養(yǎng)。

2 ?STEM理念下五步教學(xué)法在醫(yī)用化學(xué)教學(xué)的應(yīng)用

要將STEM教育理念落在實(shí)處，必須要堅(jiān)持“以學(xué)生為中心”，最終目的是以STEM教育理念為指引實(shí)現(xiàn)教育變革，培養(yǎng)能夠引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展、具有實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和跨界整合能力的工程科技人才[5]。醫(yī)用化學(xué)作為醫(yī)學(xué)理論與實(shí)踐中重要的基礎(chǔ)課程，對(duì)于大一學(xué)生而言內(nèi)容冗雜理解晦澀，有限的課堂時(shí)間與緊湊的教學(xué)進(jìn)度使醫(yī)用化學(xué)的教學(xué)目的與學(xué)科意義很難傳達(dá)給學(xué)生，故許多學(xué)生對(duì)醫(yī)用化學(xué)學(xué)科開設(shè)的意義不是十分明確。STEM教育五步教學(xué)法應(yīng)用于醫(yī)用化學(xué)的理論與實(shí)踐教學(xué)中，能夠?qū)ΜF(xiàn)階段授課質(zhì)量與課堂效率起到提升作用。STEM教育理念穿插于五步教學(xué)法當(dāng)中，將不同學(xué)科之間的相同問題進(jìn)行融合拓展式教學(xué)，有助于學(xué)生加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的理解與多途徑多元化思考問題的能力的培養(yǎng)。STEM與五步教學(xué)法結(jié)合在醫(yī)用化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用主要有五大優(yōu)勢(shì)，如下。

2.1 促進(jìn)學(xué)科相融，培養(yǎng)自主思考學(xué)習(xí)

作為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)中重要的組成部分，醫(yī)用化學(xué)在為臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)知識(shí)奠定基礎(chǔ)的同時(shí)，還起到溝通臨床醫(yī)學(xué)與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的橋梁作用，其教學(xué)的重要性顯而易見。STEM教育提倡學(xué)科相融，在五步教學(xué)法的帶動(dòng)之下相對(duì)容易開展。由任課教師提出問題，學(xué)生之間獨(dú)立或團(tuán)體進(jìn)行學(xué)習(xí)研究，帶著問題去思考學(xué)習(xí)更有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶與理解。在不斷尋求答案的過程中學(xué)生不斷思考培養(yǎng)自主思考能力的同時(shí)鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，對(duì)學(xué)生的自身能力的塑造效果較為突出。通過學(xué)科融合意識(shí)的培養(yǎng)，對(duì)學(xué)生問題研究的方向以及通過不同途徑解決問題的能力培養(yǎng)效果更為顯著。

2.2 帶問題去學(xué)習(xí)，以答案體現(xiàn)學(xué)習(xí)成果

STEM教育理念下的五步教學(xué)法實(shí)行的重點(diǎn)即在于鍛煉學(xué)生探究與研學(xué)能力，在STEM教育理念的影響下將五步教學(xué)法的內(nèi)涵進(jìn)行拓展與創(chuàng)新，徹底擺脫傳統(tǒng)教學(xué)形式，賦予課堂全新面貌。通過問題對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)方向進(jìn)行引導(dǎo)，進(jìn)一步由學(xué)生之間進(jìn)行研究與討論，從不同角度與不同學(xué)科的角度對(duì)問題進(jìn)行剖析與研究，用多種解決途徑來解決問題，通過答案的完整程度與答案案的研究方向體現(xiàn)學(xué)生的自學(xué)掌握程度。在這一階段STEM+五步教學(xué)法著重培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維與研討能力，深層次的影響學(xué)生的學(xué)術(shù)研究態(tài)度與科研精神，對(duì)日后的學(xué)習(xí)及工作在思想意識(shí)形態(tài)方面奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.3 提倡研討交流，注重學(xué)習(xí)途徑與過程

作為醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生，職業(yè)要求與專業(yè)必須的研討能力與團(tuán)隊(duì)合作能力是極其重要的。第三階段級(jí)是學(xué)生之間的研究討論，通過學(xué)生之間觀點(diǎn)的提出與質(zhì)疑，相互進(jìn)行意見交換與深入研究，在討論之中相互促進(jìn)相互影響以加深對(duì)問題及知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知，研究討論之時(shí)也在為彼此提供新思路與新見解，并在討論過程中不斷完善答案，對(duì)學(xué)生的研討能力、思辨能力的影響有積極作用，對(duì)于學(xué)科學(xué)習(xí)與研究都有奠基作用，更是對(duì)科研能力的培養(yǎng)起到了極大幫助。

2.4 深入體會(huì)知識(shí)，加強(qiáng)因果關(guān)系的思考

傳統(tǒng)課堂以老師講授為主， 學(xué)生主觀能動(dòng)性差，不能夠充分利用課堂時(shí)間。STEM教育與五步教學(xué)法徹底顛覆了我國傳統(tǒng)教學(xué)的主次，教師僅為引導(dǎo)與輔助學(xué)習(xí)，學(xué)生作為課堂主體開展學(xué)習(xí)與研究。STEM教育與五步教學(xué)法的有效結(jié)合從學(xué)生出發(fā)，前期以被動(dòng)學(xué)習(xí)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，后期由學(xué)生之間的教學(xué)學(xué)習(xí)促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)心理的轉(zhuǎn)變。通過教學(xué)形式的改變，為學(xué)生營造自主自律學(xué)習(xí)氛圍濃烈的醫(yī)用化學(xué)課堂，讓學(xué)生在不斷研究不斷改進(jìn)不點(diǎn)加強(qiáng)思考學(xué)習(xí)的過程中不斷對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)與理解，最終達(dá)到強(qiáng)化記憶與加深理解的目的。

教學(xué)過程中鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出觀點(diǎn)，讓學(xué)生將自己的理解與自己的認(rèn)識(shí)進(jìn)行分享，再與其他同學(xué)進(jìn)行研究交流，其他同學(xué)提出不同的看法與觀點(diǎn)，再由老師點(diǎn)評(píng)與引導(dǎo)進(jìn)行深入探究與理解。通過每個(gè)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解的方面與深度的不同，從而在交流過程中碰撞出火花，突出不同學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解的偏差而激化問題，刺激學(xué)生主動(dòng)研究與主動(dòng)交流，在根本上解決學(xué)生課堂互動(dòng)率不高不高與學(xué)生積極性不足的基本問題。

2.5 鼓勵(lì)活學(xué)活用，避免僵硬模式化學(xué)習(xí)

STEM教育與五步教學(xué)法的層層遞進(jìn)，使得學(xué)生在多種情境多種方式下不斷加深記憶。醫(yī)學(xué)專業(yè)知識(shí)量極大，需要學(xué)生付出大量時(shí)間去理解記憶，而通過STEM+五步教學(xué)法的實(shí)行，對(duì)記憶性的知識(shí)不再采取死記硬背，而是通多次的大量的反復(fù)研究理解進(jìn)行記憶，在課堂上便已多次重復(fù)并融入自己的認(rèn)知與理解，對(duì)學(xué)生的理解與記憶均有促進(jìn)作用。同時(shí)，通過臨床案例的分析與研究，促進(jìn)學(xué)生靈話運(yùn)用所學(xué)知識(shí)從多個(gè)方向多種途徑進(jìn)行問題的解答，以推動(dòng)學(xué)生的掌握程度，堅(jiān)決避免僵硬的模式化學(xué)習(xí)。

3 ?STEM理念下五步教學(xué)法應(yīng)用的的可行性分析

STEM教育應(yīng)該通過發(fā)展學(xué)科之間的互動(dòng)，同時(shí)保持每個(gè)學(xué)科的完整性來推動(dòng)[6]。STEM教育與五步教學(xué)法的融合與創(chuàng)新不僅在提高教學(xué)質(zhì)量與培養(yǎng)質(zhì)量方面，更是從學(xué)生的現(xiàn)階段引申待日后的發(fā)展之上，通過對(duì)過程的重視與研究，在長(zhǎng)期的熏陶與影響之下更有利于學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，對(duì)學(xué)生的綜合能力的鍛煉依照學(xué)生的專業(yè)、職業(yè)動(dòng)向與今后就業(yè)的發(fā)展與深造而服務(wù)，為學(xué)生提供更扎實(shí)更充分的專業(yè)素養(yǎng)與更多樣化更實(shí)際的多項(xiàng)就業(yè)選擇。

3.1 結(jié)合優(yōu)勢(shì)

醫(yī)用化學(xué)作為理論與實(shí)踐并重的基礎(chǔ)學(xué)科，其影響是深遠(yuǎn)且重要的，特別是對(duì)于臨床醫(yī)學(xué)等實(shí)踐型專業(yè)的學(xué)習(xí)尤為重要。醫(yī)用化學(xué)作為橋梁學(xué)科，其培養(yǎng)宗旨和培養(yǎng)理念在根本上與STEM教育并無太大差異。但STEM教育理念與五步教學(xué)法的結(jié)合，更多的是在過程中對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量及多種能力進(jìn)行培養(yǎng)，是長(zhǎng)期且連續(xù)的。一些教學(xué)模式僅僅是對(duì)課堂或課后的學(xué)習(xí)進(jìn)行改革創(chuàng)新，STEM與五步教學(xué)法則是從過程入手進(jìn)行改革。

3.2 存在的問題

現(xiàn)代高等醫(yī)學(xué)院校對(duì)醫(yī)學(xué)生的培養(yǎng)模式與培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)都隨著時(shí)間的推移和科技的進(jìn)步不斷演變。提高本科生的綜合素質(zhì)的根本在于思維的養(yǎng)成，STEM教育聯(lián)合五步教學(xué)法能夠在理論教學(xué)過程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行充分與全面的培養(yǎng)，最大程度上將理論知識(shí)進(jìn)行強(qiáng)化，同時(shí)還能夠兼濟(jì)思維意識(shí)啟蒙與培養(yǎng)。但STEM教育下的五步教學(xué)法卻無法面面俱到，在強(qiáng)化理論知識(shí)的的同時(shí)顧及實(shí)踐，對(duì)于該模式在實(shí)踐技能中的教學(xué)與應(yīng)用尚需進(jìn)一步的研究與開發(fā)。

4 ?結(jié)語

化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，是一門幫助我們理解生命系統(tǒng)行為的科學(xué)[7]。隨著時(shí)代發(fā)展與科技進(jìn)步，STEM教育理念越來越受到國內(nèi)外學(xué)者與專家的重視，STEM教育下所誕生的教學(xué)模式，符合當(dāng)今社會(huì)需求。STEM視閾下的五步教學(xué)法通過將多個(gè)學(xué)科知識(shí)的有效整合，以研究性學(xué)習(xí)為主培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力對(duì)提高學(xué)生素養(yǎng)與認(rèn)知益處多多。STEM教育+五步教學(xué)法在提高課堂效率、增強(qiáng)教學(xué)質(zhì)量等方面優(yōu)勢(shì)明顯，將該模式應(yīng)用于其他學(xué)科與專業(yè)教學(xué)有待進(jìn)一步研究與改良。

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