綜合翻轉(zhuǎn)文獻(xiàn)閱讀研討促進(jìn)分子生物學(xué)學(xué)習(xí)的實(shí)踐研究

陳雨珊,陳依文,王冰穎,胡斐斐,吳勉云,趙雪花

(武漢科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)教研室, 武漢 430065; △通訊作者)

分子生物學(xué)是從分子水平闡釋生命的組成、構(gòu)成、運(yùn)行的規(guī)律和機(jī)制,主要講授生物分子的結(jié)構(gòu)與功能、相互作用、調(diào)控及效應(yīng)。對(duì)于生物醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生而言,分子生物學(xué)是后續(xù)專業(yè)課程如遺傳學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)、病理生理學(xué)及其他專業(yè)課程的基礎(chǔ)。但是對(duì)于本科生而言,分子生物學(xué)的學(xué)習(xí)過于抽象和困難,學(xué)習(xí)興趣較低,缺少學(xué)習(xí)動(dòng)力,課堂上的積極性較低且參與度不高,在課堂上只有教師單方面輸出內(nèi)容。

文獻(xiàn)閱讀研討即一組人全面而深入學(xué)習(xí)與討論某一專業(yè)領(lǐng)域文獻(xiàn)中的最新文章,在歐美醫(yī)學(xué)生教育中有著悠久的歷史[1]。文獻(xiàn)閱讀研討已經(jīng)成為分子生物學(xué)不可或缺的一部分,與實(shí)驗(yàn)室教學(xué)一起在學(xué)生群體中廣泛運(yùn)用[2]。在文獻(xiàn)閱讀研討中,本科生自主選擇與分子生物學(xué)有關(guān)的文獻(xiàn)進(jìn)行學(xué)習(xí),通過學(xué)習(xí)文獻(xiàn)中的科學(xué)問題、解決方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果等,一方面對(duì)這門課程有更加深入的了解,另一方面,可以接觸分子生物學(xué)領(lǐng)域最新研究成果,以銜接和培養(yǎng)他們未來成為研究生所必須具備的科研能力[3]。文獻(xiàn)閱讀研討需要本科生通過制作幻燈片演示并作陳述來展示學(xué)習(xí)成果。多媒體教學(xué)模式和文獻(xiàn)閱讀研討結(jié)合不僅可以增加他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力,還提高他們的表達(dá)能力[4]。

1 目前存在的問題

1.1 傳統(tǒng)文獻(xiàn)閱讀研討形式需要改革

傳統(tǒng)文獻(xiàn)閱讀研討由學(xué)生閱讀和討論一篇指定的文章,大多數(shù)項(xiàng)目指派特定學(xué)生作報(bào)告從而使被指定的人積極參與,其他人可能沒有參與或可能沒有讀過文章,并且文章由教師或組織者提供,降低了培訓(xùn)人員的文獻(xiàn)檢索能力和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)可能會(huì)使學(xué)生無法閱讀指定的文章而成為被動(dòng)的傾聽者[5],并且討論通常是在學(xué)生和教師之間進(jìn)行,學(xué)生之間的持續(xù)互動(dòng)有限,從而限制了建設(shè)性和跨學(xué)科的討論[6]。

1.2 文獻(xiàn)閱讀研討服務(wù)對(duì)象的變化

在以往的分子生物學(xué)領(lǐng)域中,文獻(xiàn)閱讀研討大多服務(wù)于研究生以提高研究技能。但是隨著對(duì)本科生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力要求的提高,拓寬本科生的知識(shí)面和研究技能也十分重要。并且對(duì)于生物醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生而言,文獻(xiàn)閱讀研討幫助他們了解最新研究以及基礎(chǔ)研究知識(shí),對(duì)他們未來的職業(yè)發(fā)展也大有裨益[3,7]。有研究顯示,在文獻(xiàn)閱讀研討的學(xué)習(xí)中,學(xué)生的閱讀能力、表達(dá)能力和創(chuàng)新能力比加入這門課程之前有一定提升[8]。但是文獻(xiàn)閱讀研討尚未作為本科生研究培訓(xùn)的一部分得到充分應(yīng)用或研究,目前還不清楚該方法是否能有效地幫助學(xué)生學(xué)習(xí)分子生物學(xué)。為了克服這些挑戰(zhàn),我們發(fā)展了一種新的翻轉(zhuǎn)文獻(xiàn)閱讀研討形式來促進(jìn)學(xué)生參與和學(xué)習(xí),更深入了解分子生物學(xué)領(lǐng)域。

2 綜合翻轉(zhuǎn)文獻(xiàn)閱讀研討,促進(jìn)學(xué)生參與和學(xué)習(xí)

在武漢科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院大一本科生的學(xué)習(xí)中,除專業(yè)課程之外,所有學(xué)生必須完成32 h的課程(每周2 h,連續(xù)4個(gè)月),根據(jù)每周分子生物學(xué)課程的進(jìn)度來選擇每周文獻(xiàn)閱讀研討的主題。

課程設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)是:①每節(jié)課集中在一個(gè)特定的科學(xué)問題或者主題上,而不是一篇特定的文章;②主題由學(xué)生選擇,教師同意,并與分子生物學(xué)研究相關(guān);③每個(gè)學(xué)生在每堂課根據(jù)主題選擇不同的文章閱讀,使得每個(gè)主題都有各種不同的論文和觀點(diǎn)的陳述;④在課堂上,每個(gè)學(xué)生總結(jié)他們選擇的文章運(yùn)用的原理和方法,擬解決科學(xué)問題以及結(jié)果和討論。

2.1 確定特定科學(xué)問題或主題的原因

有研究指出,設(shè)定一個(gè)明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)可以使學(xué)生集中學(xué)習(xí)精力,帶著特定的目的去閱讀文章[9]。我們選擇特定科學(xué)問題或主題可以提高學(xué)生在課堂中的參與度和學(xué)習(xí)能力。在Rodriguez和Hawley-Molloy的報(bào)告中,也提到文獻(xiàn)閱讀研討形式的變革,將臨床問題作為內(nèi)科住院醫(yī)師文獻(xiàn)閱讀研討的基礎(chǔ)。報(bào)告結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)形式相比,有特定主題的文獻(xiàn)閱讀研討更受歡迎,并且培訓(xùn)人員的參與度和閱讀能力都有提升[10]。

2.2 學(xué)生選擇科學(xué)問題或主題

與傳統(tǒng)文獻(xiàn)閱讀研討不同的是,我們將文獻(xiàn)閱讀研討的主題選擇權(quán)交給學(xué)生,讓他們決定課堂所探討的科學(xué)問題或者主題。在翻轉(zhuǎn)文獻(xiàn)閱讀研討中,教師的職責(zé)在于充當(dāng)導(dǎo)師,提出問題,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)科學(xué)問題產(chǎn)生興趣并積極探索,以及對(duì)學(xué)生所選擇的科學(xué)問題進(jìn)行分析和評(píng)估,確定是否可以作為課堂討論的主題[11]。

2.3 學(xué)生自主檢索選擇文獻(xiàn)

學(xué)生不僅自主選題,還負(fù)責(zé)自主檢索文獻(xiàn)。教師通過增加學(xué)生對(duì)問題的“主人翁意識(shí)”,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),激勵(lì)他們主動(dòng)學(xué)習(xí)。每個(gè)學(xué)生都進(jìn)行文獻(xiàn)檢索,自主找出科學(xué)問題的答案,檢索文獻(xiàn)和尋找答案的過程中,形成良好的競爭氛圍,可以有效激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。同時(shí)當(dāng)班級(jí)人數(shù)較多時(shí),學(xué)生進(jìn)行分組,每組分享一篇文章,可以鍛煉團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力。

2.4 課堂分享

分享文獻(xiàn)作為一項(xiàng)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),盡量讓每一個(gè)學(xué)生分享他們所選擇的文獻(xiàn)。當(dāng)課堂人數(shù)較多時(shí),以每組4-5人的形式進(jìn)行展示,每人分享的時(shí)間為10 min,內(nèi)容包括文獻(xiàn)的目的、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及對(duì)文章的思考和評(píng)價(jià)。學(xué)生可以使用PowerPoint演示文稿來展示分享內(nèi)容,同一組未參與匯報(bào)的學(xué)生可以回答其他組別的學(xué)生所提出的問題,以此確保每個(gè)學(xué)生都參與文獻(xiàn)閱讀研討,防止傳統(tǒng)文獻(xiàn)閱讀研討形式中由特定的人主導(dǎo)討論。

3 結(jié)果

3.1 文獻(xiàn)閱讀研討的評(píng)分

我們采用全過程考核評(píng)價(jià)體系,通過評(píng)分反映學(xué)生在文獻(xiàn)閱讀研討中的表現(xiàn)。學(xué)生每個(gè)月都會(huì)獲得一個(gè)分?jǐn)?shù),文獻(xiàn)匯報(bào)成績包括對(duì)科學(xué)問題的理解程度、總結(jié)能力和表達(dá)能力。經(jīng)過上述評(píng)分后,我們?cè)趯W(xué)期末比較學(xué)生每個(gè)月的分?jǐn)?shù),定量分析學(xué)生在文獻(xiàn)閱讀研討中是否獲得進(jìn)步。對(duì)文獻(xiàn)閱讀研討的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 文獻(xiàn)閱讀研討課程中教師對(duì)學(xué)生文獻(xiàn)匯報(bào)成績的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

我們使用GraphPad Prism9統(tǒng)計(jì)軟件比較參與本課程的35名學(xué)生每個(gè)月的平均成績,可以看出參與課程的第四個(gè)月和第三個(gè)月相比于第一個(gè)月而言,學(xué)生成績明顯提高(見圖1),證明文獻(xiàn)閱讀研討對(duì)于提升學(xué)生的科研思維和文獻(xiàn)閱讀能力有顯著效果。

圖1 本科生在文獻(xiàn)閱讀研討中每個(gè)月綜合評(píng)分的成績對(duì)比

3.2 學(xué)生問卷調(diào)查

在課程結(jié)束后,以問卷形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查,調(diào)查內(nèi)容包括自我評(píng)估自主學(xué)習(xí)能力、文獻(xiàn)檢索歸納能力、語言表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、學(xué)以致用能力是否有提高,是否有助于分子生物學(xué)的學(xué)習(xí),以及學(xué)生對(duì)文獻(xiàn)閱讀研討課程和模式的評(píng)價(jià),定性分析翻轉(zhuǎn)文獻(xiàn)閱讀研討是否有用。多數(shù)學(xué)生表示,翻轉(zhuǎn)形式的文獻(xiàn)閱讀研討讓他們感到有動(dòng)力去學(xué)習(xí),積極檢索和選擇自己要分享的文獻(xiàn),并且在其他學(xué)生分享的過程中以另外一個(gè)角度思考問題,鍛煉了思考能力和批判性思維。同時(shí),學(xué)生表示他們更喜歡向同伴提問,與同伴相互交流能學(xué)到很多。但是有學(xué)生指出,由于課堂時(shí)間限制,對(duì)文獻(xiàn)的理解仍然過于表面,缺乏深度。

從教師角度來看,小班教學(xué)通過分組學(xué)習(xí),每個(gè)學(xué)生在一個(gè)月的課程中都必須做一次陳述,要求所有學(xué)生都參與課堂。在一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)之后,學(xué)生明顯提高了文獻(xiàn)閱讀、整理、歸納能力和表達(dá)能力。我們每一次課程中都可以發(fā)現(xiàn)他們?cè)絹碓阶孕?。未來通過設(shè)計(jì)一項(xiàng)更嚴(yán)格、規(guī)模更大的研究,通過調(diào)查工具或課堂觀察,客觀地衡量學(xué)生在整個(gè)學(xué)期中的表現(xiàn)、文獻(xiàn)檢索能力、閱讀能力和表達(dá)能力。

本研究在本科生的教學(xué)模式中是一項(xiàng)新穎的嘗試,通過與以往不同的方法促進(jìn)學(xué)生分子生物學(xué)的學(xué)習(xí),了解該領(lǐng)域的最新研究方向和在該領(lǐng)域中所使用的基礎(chǔ)研究方法,有助于學(xué)生對(duì)分子生物學(xué)的理解和學(xué)習(xí)。

在翻轉(zhuǎn)文獻(xiàn)閱讀研討計(jì)劃過程中,教師仍然發(fā)揮重要作用。首先,雖然科學(xué)問題和主題由學(xué)生自主選擇,但是教師也要負(fù)責(zé)對(duì)選題進(jìn)行篩選和判斷,排除寬泛和狹窄的選題,選出一項(xiàng)值得被討論的科學(xué)問題或主題;其次,在學(xué)生進(jìn)行文獻(xiàn)檢索和準(zhǔn)備課堂分享的過程中,教師要給予學(xué)生一定幫助,提供快速篩選文獻(xiàn)的方法以及課堂分享的主要內(nèi)容,避免偏離主題。

文獻(xiàn)閱讀研討計(jì)劃也有明顯缺點(diǎn):①由于每堂課分享的文獻(xiàn)過多,學(xué)生很難對(duì)每篇文獻(xiàn)都進(jìn)行分析,對(duì)文獻(xiàn)剖析的深度不夠。有研究曾嘗試將翻轉(zhuǎn)課堂模式,如課前準(zhǔn)備和分享轉(zhuǎn)變?yōu)樵诰€形式,供學(xué)生在上課前完成,這種方法可以為課堂討論留出更多的時(shí)間來解決科學(xué)問題[12];②由于課堂時(shí)間限制,對(duì)于人數(shù)較多的班級(jí)無法讓每位學(xué)生進(jìn)行分享,但是可以用分組或者開展小班教學(xué)的方法來解決。

翻轉(zhuǎn)文獻(xiàn)閱讀研討計(jì)劃體現(xiàn)在選題角色由教師變?yōu)閷W(xué)生,分享文獻(xiàn)的人由指定變?yōu)槊總€(gè)學(xué)生都要參與,課堂的主導(dǎo)者由教師變?yōu)閷W(xué)生,課堂內(nèi)容由單一文獻(xiàn)變?yōu)閬碜圆煌s志的文獻(xiàn),教學(xué)內(nèi)容更加豐富。目前,有許多研究建議對(duì)分子生物學(xué)的教學(xué)模式作出改變,如線上線下混合式教學(xué)、案例式教學(xué)等[13]。文獻(xiàn)閱讀研討計(jì)劃可以兼容這些教學(xué)方法,在未來繼續(xù)作出教學(xué)改革,以促進(jìn)本科生分子生物學(xué)的學(xué)習(xí)。