金課視角下神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)改革初探

單立冬，姜 巖，陸薇薇，孫玉芳，陶 金

(蘇州大學(xué)蘇州醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院生理學(xué)與神經(jīng)生物學(xué)系， 蘇州 215123)

2018年8月，教育部發(fā)布《關(guān)于狠抓新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議精神落實(shí)的通知》，通知要求各高校全面梳理各門課程的教學(xué)內(nèi)容，淘汰水課、打造金課，合理提升學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、增加課程難度、拓展課程深度，切實(shí)提高課程教學(xué)質(zhì)量[1]。目前，“淘汰水課，打造金課”已經(jīng)成為每所高校每門課程的建設(shè)目標(biāo)，而打造金課必須解決的迫切問(wèn)題是探索適合本學(xué)科特色的教學(xué)方法[2]。

神經(jīng)生物學(xué)這門課程是蘇州大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課，蘇州大學(xué)是最先將神經(jīng)生物學(xué)作為本科生必修課的幾所高校之一。本文基于蘇州大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)的教學(xué)實(shí)踐，圍繞該課程中一些具有高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的問(wèn)題，按照打造金課的要求，提出具體的教學(xué)方案并加以實(shí)施。

1 神經(jīng)生物學(xué)課程現(xiàn)狀分析

1.1 教材問(wèn)題

到目前為止，神經(jīng)生物學(xué)這門課還沒(méi)有全國(guó)統(tǒng)編教材。從課程開(kāi)課至今，對(duì)于本科五年制臨床專業(yè)的學(xué)生(課程名稱為神經(jīng)生物學(xué))，我們使用過(guò)徐慧君主編的《醫(yī)學(xué)神經(jīng)生物學(xué)》、孫鳳艷主編的《神經(jīng)生物學(xué)》和丁斐主編的《神經(jīng)生物學(xué)》。對(duì)于臨床七年制及八年制(后稱長(zhǎng)學(xué)年制)模塊化教學(xué)(課程名稱為神經(jīng)科學(xué))，最初我們?cè)诓捎蒙鲜鼋滩牡耐瑫r(shí)結(jié)合生理學(xué)與藥理學(xué)教材相關(guān)內(nèi)容，也曾用過(guò)英文原版NeuroscienceExploringtheBrain和王韻主譯的《神經(jīng)系統(tǒng)》。上述教材各有優(yōu)缺點(diǎn),有的教材內(nèi)容非常前沿，介紹了相關(guān)內(nèi)容近些年科研的最新動(dòng)向或研究進(jìn)展，但整體內(nèi)容過(guò)于強(qiáng)調(diào)科研，基礎(chǔ)內(nèi)容相對(duì)不足導(dǎo)致學(xué)生閱讀和學(xué)習(xí)有些吃力。另外，有的教材內(nèi)容雖然基礎(chǔ)知識(shí)比較詳實(shí)，但是內(nèi)容深度與廣度不盡如人意。

1.2 教學(xué)內(nèi)容和方法

五年制課程主要包括：基礎(chǔ)知識(shí)(如：神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞功能，神經(jīng)細(xì)胞電活動(dòng)、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、神經(jīng)遞質(zhì)、神經(jīng)發(fā)育、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子)和臨床常見(jiàn)疾病(如疼痛、學(xué)習(xí)記憶和老年癡呆、PD、HD、神經(jīng)免疫性疾病、腦缺血等)。長(zhǎng)學(xué)年制學(xué)生除了上述內(nèi)容外，還增加了運(yùn)動(dòng)生理、感官和神經(jīng)藥理部分。同學(xué)普遍認(rèn)為基礎(chǔ)知識(shí)及疾病發(fā)病機(jī)制的學(xué)習(xí)比較枯燥，不太感興趣。上課時(shí)，師生互動(dòng)少，學(xué)生參與度不高，出現(xiàn)了“低頭族”，甚至是“逃課族”。部分教學(xué)內(nèi)容與其他課程有重復(fù)。

1.3 實(shí)驗(yàn)課

實(shí)踐是醫(yī)學(xué)教育的重要特征之一，實(shí)驗(yàn)課在醫(yī)學(xué)課程的學(xué)習(xí)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。為了讓學(xué)生掌握神經(jīng)生物學(xué)重要理論與技能，我校神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課目前開(kāi)設(shè)有腦電圖、腦立體定位技術(shù)、痛閾測(cè)定、學(xué)習(xí)記憶能力測(cè)定四個(gè)實(shí)驗(yàn)。以往的實(shí)驗(yàn)課程中，課前學(xué)生幾乎不預(yù)習(xí)，課上教師要耗費(fèi)較多時(shí)間講授基本步驟及注意事項(xiàng)等內(nèi)容，占據(jù)了同學(xué)很多寶貴的課堂操作時(shí)間，但教學(xué)效果并不理想。學(xué)生依賴性較強(qiáng)，總是尋求教師的幫助，操作過(guò)程中時(shí)常出錯(cuò)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也不盡如人意。

1.4 教師隊(duì)伍建設(shè)

教師年齡普遍偏大，教師隊(duì)伍缺少新生力量的補(bǔ)充；教師崗位的考核與職稱晉升主要圍繞科研積分，嚴(yán)重削弱了中青年教師投身教學(xué)的積極性。

2 金課視角下的神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施

“兩性一度”是金課的特性，即：高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度。高階性：就是知識(shí)和能力素質(zhì)的有機(jī)融合，主要目標(biāo)是要培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題的綜合能力和高級(jí)思維；創(chuàng)新性：是指課程的內(nèi)容不但要反映學(xué)科的前沿性，還應(yīng)體現(xiàn)時(shí)代性，教學(xué)形式呈現(xiàn)出先進(jìn)性和互動(dòng)性，學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)具有探究性，并呈現(xiàn)出個(gè)性化的特征；挑戰(zhàn)度：是指課程內(nèi)容要有一定的難度，需要“跳一跳”才能讓學(xué)生夠得著。這個(gè)“跳一跳”主要是指課程的內(nèi)容要有適宜的難度，才能更好地激發(fā)學(xué)生的潛力[3]。金課視角下神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)改革具體設(shè)計(jì)和實(shí)施如下。

2.1 教材

鑒于教材的不足之處，我們做了如下改革：①教師在指定一本教學(xué)用書(shū)的同時(shí)，給出教學(xué)參考書(shū)，同時(shí)將教學(xué)大綱在開(kāi)學(xué)初就發(fā)布在教學(xué)軟件中。當(dāng)代的大學(xué)生獲取學(xué)習(xí)資料的能力已經(jīng)得到廣泛的認(rèn)可，但如何將獲得的資料進(jìn)行歸納總結(jié)，為自己所用，則是他們的弱項(xiàng)。在上課過(guò)程中，任課教師在講授教學(xué)內(nèi)容時(shí)，將幾本書(shū)的內(nèi)容進(jìn)行整合，除了能夠兼顧到知識(shí)點(diǎn)的廣度、深度，也時(shí)時(shí)在為學(xué)生演示如何將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)。這種安排在課后也會(huì)促使學(xué)生閱讀專業(yè)書(shū)籍，接觸到更多的專業(yè)知識(shí)。②我們堅(jiān)持以科研引導(dǎo)教學(xué)，將本系教師的科研方向、科研方法及科研成果融入相關(guān)知識(shí)點(diǎn)中，同時(shí)招收部分學(xué)生進(jìn)行大學(xué)生課外科研活動(dòng)，使學(xué)生了解本學(xué)科的科學(xué)前沿，緊跟時(shí)代步伐。③神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)(以下簡(jiǎn)稱諾獎(jiǎng))獲得者的成果是神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)中頗為獨(dú)特的教學(xué)資源，從神經(jīng)元形態(tài)、功能，到化學(xué)性突觸傳遞，再到神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子和學(xué)習(xí)記憶的機(jī)制，諾獎(jiǎng)幾乎貫穿了神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)的全過(guò)程。諾獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)叩囊粋€(gè)個(gè)故事、一種種經(jīng)歷，可將枯燥的知識(shí)點(diǎn)變成點(diǎn)燃學(xué)生探索興趣的火種。如此將書(shū)本知識(shí)與科研、諾獎(jiǎng)有機(jī)的結(jié)合，整個(gè)教學(xué)充分反映了學(xué)科的前沿性、時(shí)代性，也可促進(jìn)學(xué)生的探究性。

2.2 教學(xué)內(nèi)容及方法

本校以培養(yǎng)應(yīng)用及研究型人才為目標(biāo)，臨床專業(yè)學(xué)生就業(yè)方向是臨床醫(yī)生或從事臨床研究。因此，在開(kāi)課初期就已經(jīng)確定了前述的教學(xué)內(nèi)容。為保證整個(gè)知識(shí)體系的完整，有些內(nèi)容在其他課程中只是略講，但我們也納入了課程當(dāng)中(如信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、神經(jīng)細(xì)胞的電活動(dòng)等內(nèi)容)。針對(duì)學(xué)生反映教學(xué)內(nèi)容比較枯燥、不太感興趣、并且部分知識(shí)點(diǎn)有重復(fù)的問(wèn)題，我們主要進(jìn)行如下改革。

2.2.1 教學(xué)方式多樣化 在進(jìn)行教學(xué)改革設(shè)計(jì)時(shí)，除了考慮金課標(biāo)準(zhǔn)的一般要求，我們也考慮到學(xué)生的獨(dú)特性。因此，在教學(xué)設(shè)計(jì)也注重培養(yǎng)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、雙H能力(hand，head)[4,5]。神經(jīng)生物學(xué)屬于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)之間聯(lián)系的橋梁課程，因此教師在教學(xué)中不僅要傳授知識(shí)，更要講清知識(shí)的來(lái)龍去脈，即以問(wèn)題的產(chǎn)生、問(wèn)題的剖析、問(wèn)題的解決為主線，指引學(xué)生探索知識(shí)的本質(zhì)[6]。根據(jù)學(xué)習(xí)金字塔理論[7]，傳統(tǒng)的PPT演示等灌輸式被動(dòng)學(xué)習(xí)中，學(xué)生對(duì)知識(shí)的留存率較低，而通過(guò)討論、實(shí)踐、教授他人的主動(dòng)學(xué)習(xí)方式，知識(shí)留存率可以高達(dá)90%。我們?cè)谏窠?jīng)生物學(xué)教學(xué)中積極調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，將傳統(tǒng)的滿堂灌的教學(xué)模式調(diào)整為以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體的教學(xué)模式；在教學(xué)設(shè)計(jì)中融入PBL課、案例分析、課堂或網(wǎng)絡(luò)討論等教學(xué)方法，給同學(xué)更多的機(jī)會(huì)去實(shí)踐與體驗(yàn)如何發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的臨床思維過(guò)程，使其真切地參與教學(xué)。

2.2.2 適當(dāng)拓展醫(yī)學(xué)人文知識(shí) 醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)具有高尚的醫(yī)德醫(yī)風(fēng)、救死扶傷精神的人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該是基本一致的。因此，教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，要通過(guò)恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)環(huán)節(jié)來(lái)體現(xiàn)課程思政目標(biāo)，將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與學(xué)生救死扶傷、人道主義、人性化服務(wù)的職業(yè)道德意識(shí)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)高校立德樹(shù)人的教育目標(biāo)。我國(guó)科學(xué)家在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域也做出了杰出的貢獻(xiàn)，這些都是課程思政的切入點(diǎn)。例如教師在講到內(nèi)源性痛覺(jué)調(diào)制時(shí)，會(huì)提及我國(guó)科學(xué)家鄒岡和張昌紹，這時(shí)可介紹鄒岡教授的一些經(jīng)歷，如：他毅然放棄國(guó)外高薪，回到國(guó)內(nèi)，在極其艱苦的條件下，積極努力地開(kāi)展科研，并取得重大突破，以此引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到科研人的愛(ài)國(guó)主義情懷以及堅(jiān)持不懈、努力奮進(jìn)的科研精神，鼓勵(lì)同學(xué)們學(xué)習(xí)先輩，努力克服困難，向著自己的理想堅(jiān)持奮斗。教師如此潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲地將思政內(nèi)容融入教學(xué)中，除了完成了既定的教學(xué)目標(biāo)以外，也可以豐富學(xué)生的人文背景知識(shí)，提高教學(xué)的趣味性。

2.2.3 將現(xiàn)代媒體技術(shù)融入學(xué)習(xí) 理論課上，教師將現(xiàn)代媒體技術(shù)靈活運(yùn)用于課前(學(xué)生通過(guò)微視頻等網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源進(jìn)行預(yù)習(xí)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并小組討論解決問(wèn)題，如遇解決不了的難題帶回課堂)、課中(教師利用教學(xué)APP軟件隨時(shí)進(jìn)行課堂測(cè)驗(yàn)、提問(wèn)、搶答、簽到等，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，消除“低頭族”“逃課族”現(xiàn)象)、課后(學(xué)生查找并閱讀本次課所涉及知識(shí)點(diǎn)的最新研究進(jìn)展或病癥的最新治療手段，并進(jìn)行小組討論及匯總，以拓展自身知識(shí)面)，從而達(dá)到課前督促學(xué)生自主學(xué)習(xí)、課中積極調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性、課后引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)及拓展知識(shí)面。

2.3 實(shí)驗(yàn)課

以往實(shí)驗(yàn)課上課時(shí)，教師先講解實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟、注意事項(xiàng)，然后示教。這樣的授課方式下，學(xué)生的聽(tīng)課效果并不好，而且示教時(shí)有些學(xué)生根本不認(rèn)真觀看，教師也難以照顧到所有學(xué)生。而今教師提前錄制好視頻資料，要求學(xué)生課前觀看教學(xué)視頻，提前預(yù)習(xí)。通過(guò)后臺(tái)數(shù)據(jù)，教師可及時(shí)了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并進(jìn)行個(gè)別督促。課堂上教師以提問(wèn)的方式來(lái)回顧實(shí)驗(yàn)原理及注意事項(xiàng)，然后請(qǐng)同學(xué)進(jìn)行示教。同學(xué)邊示教還要邊回答教師和同學(xué)的提問(wèn)。兩輪的教學(xué)實(shí)踐顯示，課堂提問(wèn)時(shí)同學(xué)回答基本正確。學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)不再依賴教師的指導(dǎo)，幾乎都能獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)；其次，整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間明顯減少，這從側(cè)面反映學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作原理更加了解和熟悉。這樣的實(shí)驗(yàn)課需要“跳一跳”才能讓學(xué)生夠得著，雖然增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，但并沒(méi)有過(guò)多增加學(xué)生的負(fù)擔(dān)，而是更好地激發(fā)了學(xué)生的潛力。

2.4 師資隊(duì)伍建設(shè)

雖然我們的師資力量有限，但是我們的教師具備極強(qiáng)的責(zé)任心、愛(ài)心、進(jìn)取心。團(tuán)隊(duì)成員經(jīng)常聆聽(tīng)同學(xué)科教師的課程，取人所長(zhǎng)為我所用。教師不斷總結(jié)提高授課技巧，創(chuàng)新教學(xué)方法，針對(duì)學(xué)生特點(diǎn)選用適合學(xué)生的教學(xué)方法[8]。我們的教師也經(jīng)常了解學(xué)科前沿知識(shí)，將最新的研究成果傳播給學(xué)生。為補(bǔ)充師資隊(duì)伍，我們將本校神經(jīng)科學(xué)研究所的教授引入教學(xué)團(tuán)隊(duì)，將他們高質(zhì)量、高水平的科研資源整合到教學(xué)中，加強(qiáng)了科研對(duì)教學(xué)的引導(dǎo)，進(jìn)一步開(kāi)拓學(xué)生視野。

2.5 教學(xué)反饋

早在金課概念提出前幾年，我校的教學(xué)改革就已經(jīng)啟動(dòng)。最早是試點(diǎn)實(shí)施模塊化教學(xué)，將培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、終身學(xué)習(xí)能力等素質(zhì)教育納入教育教學(xué)當(dāng)中，并引入了PBL教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法。后繼又將現(xiàn)代媒體技術(shù)、教學(xué)APP軟件、微課等融入教學(xué)當(dāng)中。這些教學(xué)理念與教學(xué)手段都與當(dāng)下的金課標(biāo)準(zhǔn)不謀而合。近幾年，上述的教學(xué)方法與教學(xué)手段在我校已經(jīng)廣泛推廣使用，也取得了良好的教學(xué)效果。但在教學(xué)改革最初，學(xué)生的接受度很低，逆反心理很重，學(xué)生對(duì)教師的教學(xué)評(píng)價(jià)很差。改革持續(xù)幾年后，學(xué)生普遍接受了這種教學(xué)改革的模式及教學(xué)方式，對(duì)教師的教學(xué)評(píng)價(jià)已經(jīng)連續(xù)三年(2018年-2020年)達(dá)到了94分以上。這樣的認(rèn)可讓我們非常感動(dòng)與欣慰。但仍有部分學(xué)生思想固化，習(xí)慣衣來(lái)伸手、飯來(lái)張口，希望在書(shū)本上可以找到教師的講解內(nèi)容，更希望在考試前可以有重點(diǎn)、考點(diǎn)。這就需要學(xué)校加大宣傳力度，同時(shí)教師在與學(xué)生交流溝通時(shí)做好思想工作，保證教學(xué)的正常進(jìn)行和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。最近兩年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，得到了學(xué)生的普遍認(rèn)可，80%以上的同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課上課前難度要求比以前大，上課有壓力，但幾乎沒(méi)有學(xué)生表示這種教學(xué)方式會(huì)給他們?cè)斐商蟮呢?fù)擔(dān)，只需要課前花費(fèi)一些時(shí)間提前預(yù)習(xí)和觀看微視頻。99%的學(xué)生表示實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)操作、基本要求更加熟悉，80%以上的同學(xué)表示這種教學(xué)方式能學(xué)到更多的知識(shí)，實(shí)驗(yàn)的成功率更高。將來(lái)如果有這種形式的實(shí)驗(yàn)課，絕大多數(shù)同學(xué)表示將會(huì)選擇。

本文從金課的視角，對(duì)我校神經(jīng)生物學(xué)課程近幾年的教學(xué)改革做了總結(jié)，找到了一套契合我校人才培養(yǎng)方案的教學(xué)方法，內(nèi)涵、內(nèi)容做到了與時(shí)俱進(jìn)，合理提升了學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、增加課程難度、拓展課程深度，切實(shí)提高了課程教學(xué)質(zhì)量。但專業(yè)和課程并不是固定不變的，它們需要隨著社會(huì)的發(fā)展和技術(shù)的更新不斷調(diào)整。學(xué)科的發(fā)展和專業(yè)的發(fā)展只有始終與國(guó)家和社會(huì)需求保持一致才能永葆青春[9]。從這個(gè)觀點(diǎn)看，目前的金課不是我們的終極目標(biāo)。作為專業(yè)教師，我們應(yīng)該不斷充實(shí)自己，了解本學(xué)科、本專業(yè)的最新動(dòng)態(tài)，緊跟時(shí)代的步伐，使自己的小專業(yè)、小課程與國(guó)家需求和時(shí)代需求相對(duì)接，服務(wù)于國(guó)家最高利益。