STEM- Seminar 教學(xué)模式在醫(yī)用化學(xué)課程中的應(yīng)用探索

謝 欣，李麗媛，李 容，鐘兆銀，黃鎖義*

（1.右江民族醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，廣西 百色 533000；2.右江民族醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，廣西 百色 533000；3.廣西高校右江流域特色民族藥研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西 百色 533000）

醫(yī)用化學(xué)是醫(yī)學(xué)院校開(kāi)設(shè)的一門(mén)必修基礎(chǔ)課程，也是學(xué)生進(jìn)校后首先學(xué)習(xí)的課程之一，該課程主要包括無(wú)機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)的基本理論知識(shí)，對(duì)學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)有重要影響。結(jié)合目前實(shí)際情況來(lái)看，無(wú)論是臨床護(hù)理、醫(yī)學(xué)影像還是醫(yī)學(xué)美容等醫(yī)學(xué)類專業(yè)，都對(duì)學(xué)生醫(yī)用化學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)掌握程度有較高要求[1]，但大部分學(xué)生習(xí)慣“滿堂灌”“以教師為中心”的教學(xué)模式，因此不適應(yīng)大學(xué)學(xué)習(xí)，加之醫(yī)用化學(xué)課程理論性較強(qiáng)，具有內(nèi)容多、信息量大等特點(diǎn)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性大大降低。目前，在醫(yī)用化學(xué)課程教學(xué)中已開(kāi)始嘗試采用翻轉(zhuǎn)課堂、以問(wèn)題為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)（PBL）、以案例為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)（CBL）等教學(xué)模式，取得了一定成效。因此，探索有效的課堂教學(xué)模式對(duì)學(xué)校和教師而言都十分必要。

STEM 是指科學(xué)（science）、技術(shù)（technology）、工程（engineering）、數(shù)學(xué)（mathematics），STEM 教育注重科技創(chuàng)新和多學(xué)科知識(shí)的運(yùn)用，側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力及綜合能力。研討式（Seminar）教學(xué)是指以教師指導(dǎo)為輔、學(xué)生自主討論為主的一種教學(xué)模式，注重師生的雙向潛力開(kāi)發(fā)。本研究以醫(yī)用化學(xué)課程為例，探討STEM-Seminar 教學(xué)模式的可行性，使學(xué)生熟練掌握醫(yī)用化學(xué)知識(shí)，提高其解決問(wèn)題的能力及醫(yī)學(xué)類人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1 STEM 教育結(jié)合Seminar 教學(xué)模式的發(fā)展概況

STEM 教育最早可追溯于1986 年美國(guó)國(guó)家科學(xué)委員會(huì)發(fā)表的《本科的科學(xué)、數(shù)學(xué)和工程教育》報(bào)告，美國(guó)于2013 年發(fā)布《下一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》，2015 年發(fā)布《STEM 教育法（2015年）》，2016 年發(fā)布《STEM 2026》，說(shuō)明美國(guó)高度重視STEM 教育的發(fā)展。Seminar 教學(xué)模式又稱研究式教學(xué)模式、研討式教學(xué)模式，以交互式研討會(huì)的形式開(kāi)展，師生相互啟發(fā)、相互激勵(lì)，強(qiáng)調(diào)由學(xué)生主導(dǎo)。Seminar 教學(xué)模式最早由德國(guó)學(xué)者Gesner 發(fā)明[2]，1737 年在哥廷根大學(xué)的哲學(xué)教學(xué)中提出，先后被英國(guó)、美國(guó)、法國(guó)等借鑒，是歐洲高等教育教學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志[3]。

20 年代90 世紀(jì)，隨著科技的發(fā)展，我國(guó)教科書(shū)開(kāi)始以課后閱讀的形式引入一些科技知識(shí)[4]。2015 年，教育部在《關(guān)于“十三五”期間全面深入推進(jìn)教育信息化工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》中提出，要探索STEM教育、創(chuàng)客教育等教育模式。2017 年，教育部在《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》[5]中提出，要倡導(dǎo)STEM跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式。20 世紀(jì)初蔡元培將Seminar 教學(xué)模式引入我國(guó)高等教育領(lǐng)域[6]，目前越來(lái)越多的高校開(kāi)始應(yīng)用Seminar 教學(xué)模式，并證實(shí)了其在培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神、臨床溝通能力、評(píng)判性思維能力中的作用。

2 STEM-Seminar 教學(xué)模式在醫(yī)用化學(xué)課程中的可行性分析

STEM教育和Seminar 教學(xué)模式各有優(yōu)劣。在教學(xué)中，STEM教育以教師為主導(dǎo)，結(jié)合學(xué)習(xí)軟件通過(guò)案例介紹、情景代入等方式讓學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)，從而提升學(xué)生創(chuàng)造能力、解決實(shí)際問(wèn)題能力等。Seminar 教學(xué)主要分為課堂Seminar 和學(xué)術(shù)研討Seminar，將學(xué)生作為課堂的主人，學(xué)生通過(guò)相互討論的方式學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)師生、生生間的互動(dòng)性。兩者的共同點(diǎn)為都注重科學(xué)教育、以學(xué)生為主體、側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力?；谝陨戏治觯琒TEM-Seminar 教學(xué)模式有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)的不足，為提高醫(yī)用化學(xué)教學(xué)質(zhì)量提供了借鑒。

2.1 跨學(xué)科相融，培養(yǎng)創(chuàng)新思維

醫(yī)用化學(xué)和臨床實(shí)踐息息相關(guān)，如影像學(xué)中的核醫(yī)學(xué)、診斷學(xué)中的心電圖等[7]。但在教學(xué)中，課程內(nèi)容與臨床實(shí)際結(jié)合較少，不易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。采用STEM-Seminar 教學(xué)模式，可以把各學(xué)科中的化學(xué)知識(shí)結(jié)合起來(lái)，充分利用STEM教育的多學(xué)科交叉融合優(yōu)勢(shì)，增加醫(yī)用化學(xué)課程教學(xué)的趣味性；Seminar 教學(xué)模式可通過(guò)師生、生生間的交流討論來(lái)激發(fā)學(xué)生的求知欲，使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)自信心。STEM-Seminar 教學(xué)模式讓學(xué)生在臨床實(shí)踐中提升了實(shí)踐操作能力及創(chuàng)新思維能力。

2.2 促進(jìn)團(tuán)隊(duì)合作，構(gòu)建系統(tǒng)知識(shí)框架

在傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)聽(tīng)、看、模仿等方式機(jī)械式學(xué)習(xí)知識(shí)，缺乏自主思考的能動(dòng)性，導(dǎo)致學(xué)生往往對(duì)復(fù)雜且煩瑣的化學(xué)知識(shí)一知半解，知其然而不知其所以然。在STEM-Seminar 教學(xué)中，學(xué)生作為課堂的第一負(fù)責(zé)人，增強(qiáng)了責(zé)任感和學(xué)習(xí)的自主性。由于學(xué)生學(xué)習(xí)能力、性格有差異，性格內(nèi)向的學(xué)生可能更傾向于自己獨(dú)立完成學(xué)習(xí)任務(wù)，而性格外向且學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生對(duì)性格內(nèi)向的學(xué)生能起到一定的帶動(dòng)作用。因此，合理分組能讓學(xué)生共同進(jìn)步，能在相互探討、查閱資料的過(guò)程中逐步鞏固知識(shí)，并在教師的引導(dǎo)下，通過(guò)繪制思維導(dǎo)圖、案例分析等方式，使碎片化的知識(shí)形成一個(gè)完整的知識(shí)框架，從而加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。

2.3 立足實(shí)際問(wèn)題，進(jìn)行綜合深度學(xué)習(xí)

傳統(tǒng)教學(xué)模式使很多學(xué)生在實(shí)際操作中怕做、不敢做、怕做錯(cuò)，在實(shí)際臨床工作中存在“照搬書(shū)本”“依葫蘆畫(huà)瓢”的問(wèn)題，不會(huì)隨機(jī)應(yīng)變，無(wú)法依據(jù)患者的個(gè)體差異進(jìn)行對(duì)癥治療，導(dǎo)致患者體驗(yàn)感不佳，對(duì)實(shí)習(xí)生的信任度降低。究其原因，這可能與學(xué)生沒(méi)有完全掌握所學(xué)知識(shí)及自信心不足有關(guān)。STEM-Seminar 教學(xué)模式將醫(yī)用化學(xué)知識(shí)與臨床案例相結(jié)合，從實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，使學(xué)生加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，增強(qiáng)了自信心。如在講解醫(yī)用化學(xué)滲透壓知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以聯(lián)系紅細(xì)胞內(nèi)外滲透壓、眼藥水和生理鹽水等的配比、與滲透壓相關(guān)的胸腹水形成原理等知識(shí)點(diǎn)，將抽象知識(shí)具象化，使學(xué)生在臨床上遇到此類問(wèn)題時(shí)能舉一反三，從容面對(duì)各種突發(fā)情況。

2.4 培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，增強(qiáng)問(wèn)題意識(shí)

臨床醫(yī)學(xué)是一門(mén)綜合性、專業(yè)性強(qiáng)，需要扎實(shí)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)作為其理論支撐的學(xué)科。不同于知識(shí)素養(yǎng)，科學(xué)素養(yǎng)是在充分掌握科學(xué)知識(shí)的前提下能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)做出判斷的能力[8]，科學(xué)素養(yǎng)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)類人才的必備素質(zhì)，這不僅體現(xiàn)在其掌握的知識(shí)廣度和深度上，更體現(xiàn)在創(chuàng)造性的發(fā)掘和利用上。對(duì)此，STEM-Seminar 教學(xué)模式能為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)提供一定借鑒。STEM教育充分體現(xiàn)了科學(xué)、工程、數(shù)學(xué)等學(xué)科的完整性，而且提示我們要注重學(xué)科間的關(guān)聯(lián)性，這種關(guān)聯(lián)性能使教師重視跨學(xué)科教學(xué)，也能使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用跨學(xué)科思維。Seminar 教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)思路與方法，鼓勵(lì)學(xué)生相互交流溝通，且學(xué)生獨(dú)立思考和探索事物發(fā)展歷程的過(guò)程能提高其自主學(xué)習(xí)能力，進(jìn)而增強(qiáng)其問(wèn)題意識(shí)。問(wèn)題意識(shí)并不是簡(jiǎn)單地提出和解決問(wèn)題，而是研究和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的過(guò)程[9]，是科學(xué)創(chuàng)新的原動(dòng)力。

3 對(duì)STEM-Seminar 教學(xué)模式的建議

在我國(guó)，雖然STEM教育和Seminar 教學(xué)模式在教學(xué)中都取得了一定成效，然而在基礎(chǔ)教育階段仍存在一些問(wèn)題，需要結(jié)合實(shí)際進(jìn)行完善。

3.1 整合教育資源，完善科學(xué)教育制度

《中國(guó)STEM教育2029 創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》為緩解人才短缺現(xiàn)狀及激發(fā)STEM 人才的發(fā)展?jié)撃芴峁┝诵袆?dòng)指南[10]。STEM-Seminar 教學(xué)模式的實(shí)施，需要結(jié)合當(dāng)下科學(xué)技術(shù)發(fā)展前沿信息，但目前我國(guó)存在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和區(qū)域教育資源發(fā)展不平衡的問(wèn)題，很多偏遠(yuǎn)地區(qū)缺乏基本的教學(xué)設(shè)施，如互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)課堂、多媒體教室等，因此，實(shí)施STEM-Seminar 教學(xué)模式較困難。應(yīng)結(jié)合本國(guó)教育特點(diǎn)，完善科學(xué)教育專項(xiàng)政策、健全科學(xué)教育社會(huì)支持體系、提高人才在貧困地區(qū)的待遇，并聯(lián)合社會(huì)各界力量，為偏遠(yuǎn)地區(qū)學(xué)生提供更多的教育資源，為促進(jìn)科學(xué)教育發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3.2 學(xué)科融合不足，重視融合型教師培養(yǎng)

教師在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中擔(dān)任幫助者、引導(dǎo)者的角色，負(fù)責(zé)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施等。目前，在教學(xué)中缺乏STEM 或Seminar 專兼職教師，教師對(duì)STEM-Seminar 教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式的認(rèn)知和區(qū)別不明晰，以至于在授課時(shí)難以開(kāi)展STEM教育及Seminar 教學(xué)。學(xué)?？砷_(kāi)展教師科學(xué)素養(yǎng)專項(xiàng)培養(yǎng)，使教師在課程設(shè)計(jì)時(shí)能讓教學(xué)內(nèi)容更具綜合性、多樣性、實(shí)用性；通過(guò)提供交流平臺(tái)、定期舉辦研討會(huì)等方式，邀請(qǐng)社會(huì)各界有關(guān)科學(xué)教育的人才來(lái)交流，如邀請(qǐng)權(quán)威人士解讀教育政策、邀請(qǐng)前沿科學(xué)人才進(jìn)行科普和答疑等；充分利用校內(nèi)外資源，重視融合型教師的培養(yǎng)，促進(jìn)教學(xué)改革。

3.3 豐富教學(xué)內(nèi)容，完善多元化評(píng)價(jià)方式

多年來(lái)，我們?cè)诮逃枷?、教育理念、教學(xué)方式上進(jìn)行了許多探索，但還存在教材知識(shí)更新不及時(shí)、缺少有特色的教學(xué)內(nèi)容、師生教和學(xué)的熱情不足等問(wèn)題，如教材內(nèi)容無(wú)法緊跟課堂教學(xué)改革的步伐，采用SETM教育或Seminar 教學(xué)模式時(shí)，缺乏與其對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)。對(duì)此，教師要及時(shí)調(diào)整課程教學(xué)結(jié)構(gòu)及課時(shí)，從而保障教學(xué)質(zhì)量。要提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，必須完善評(píng)價(jià)方式，促進(jìn)評(píng)價(jià)方式多元化發(fā)展，立足過(guò)程性評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化，師生共同把控教學(xué)質(zhì)量。

3.4 以學(xué)生為主體，激發(fā)內(nèi)在潛力

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度是學(xué)習(xí)效果差異化的主要原因[11]。教師要以學(xué)生為主體，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，從而讓學(xué)生勇于表達(dá)自己的觀點(diǎn)，進(jìn)而培養(yǎng)其創(chuàng)新思維；完善主體多元化、對(duì)象個(gè)體化、結(jié)果全面化的教學(xué)方式；調(diào)研學(xué)生對(duì)醫(yī)學(xué)化學(xué)課程的學(xué)習(xí)需求，從而進(jìn)行針對(duì)性教學(xué)；課后，充分利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行反饋總結(jié)，如騰訊課堂、學(xué)習(xí)通、雨課堂等，平臺(tái)中的可視化數(shù)據(jù)有利于教師了解學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，以便及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，提高醫(yī)學(xué)化學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量。

4 結(jié)語(yǔ)

STEM-Seminar 教學(xué)模式將課堂由教師為主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生為主體，學(xué)生通過(guò)自行尋找答案，提高獨(dú)立思考、總結(jié)歸納能力，通過(guò)小組合作及教師點(diǎn)評(píng)，提高解決問(wèn)題能力，有助于其全方位發(fā)展。

醫(yī)用化學(xué)是連接基礎(chǔ)知識(shí)和臨床實(shí)踐的橋梁，傳統(tǒng)“漫灌式”教學(xué)已不能滿足現(xiàn)代醫(yī)學(xué)類人才培養(yǎng)的需求。STEM教育和Seminar 教學(xué)模式優(yōu)劣互補(bǔ)，可有效解決因醫(yī)用化學(xué)知識(shí)點(diǎn)煩瑣復(fù)雜、內(nèi)容抽象學(xué)生難以理解的問(wèn)題，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高了自主學(xué)習(xí)能力、評(píng)判性思維能力，從而使學(xué)生牢固掌握學(xué)科知識(shí)及技能。