王小剛 方進(jìn)波
華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院,湖北武漢430030
分子生藥學(xué)是一門生藥學(xué)與分子生物學(xué)有機(jī)融合形成的新興邊緣學(xué)科,研究內(nèi)容包括生藥分子鑒定、藥用動植物的道地性及分子機(jī)制等內(nèi)容[1]。1995年,黃璐琦在《展望分子生物技術(shù)在生藥學(xué)中的應(yīng)用》一文中首先提出“分子生藥學(xué)(molecular pharmacognosy)”這一概念[2]。2008年出版了《分子生藥學(xué)》創(chuàng)新教材,2017年發(fā)行了第2版,全國眾多高等院校將其作為教材在本科生和研究生教學(xué)中使用[3],并在教學(xué)方法上做了很多有益的探索[4-5]。2005年,我院開設(shè)了《分子生藥學(xué)》專業(yè)必修課程,并建設(shè)了相應(yīng)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室,經(jīng)過十多年的教學(xué),積累了一些經(jīng)驗(yàn)[6]。
2018年6月,陳寶生部長在新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議上第一次提出“金課”的概念,指出:我國本科教育階段要淘汰“水課”,打造“金課”。金課要做到“兩性一度”,即高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度,培養(yǎng)一流人才,重塑以學(xué)習(xí)者為中心的新型教育教學(xué)生態(tài)[7]。在當(dāng)前新的教育形勢下,本文就如何提高分子生藥學(xué)教學(xué)質(zhì)量、完成以學(xué)生為中心的教學(xué)轉(zhuǎn)變、未來將其打造成一流課程進(jìn)行初步探討。
實(shí)施課程思政建設(shè)就是要確保課程教育和思政教育協(xié)同進(jìn)行,提升教師德育意識,解決“為誰培養(yǎng)人”的問題。課程思政是高校實(shí)現(xiàn)“立德樹人”根本任務(wù)的重要途徑,習(xí)近平總書記在學(xué)校思想政治理論課教師座談會上指出:“堅持顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一,挖掘其他課程和教學(xué)方式中蘊(yùn)含的思想政治教育資源,實(shí)現(xiàn)全員全程全方位育人”。中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于深化新時代學(xué)校思想政治理論課改革創(chuàng)新的若干意見》首次點(diǎn)出整體推進(jìn)高校課程思政,強(qiáng)調(diào)發(fā)揮所有課程育人功能,構(gòu)建全面覆蓋、類型豐富、層次遞進(jìn)、相互支撐的課程體系,使各類課程與思政課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng)[8-9]。
任課老師通過參加日常學(xué)習(xí)和各級黨員網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)班,提高思想認(rèn)識,認(rèn)真貫徹黨的教育方針。在制訂課程培養(yǎng)方案時,確定人才培養(yǎng)目標(biāo),做好頂層設(shè)計,將思政融入教學(xué)的全過程,使二者有機(jī)地結(jié)合起來[10]。根據(jù)不同章節(jié)特點(diǎn)結(jié)合社會熱點(diǎn)案例、行業(yè)案例和傳統(tǒng)歷史,挖掘思政元素,建立課程思政案例庫。如在緒論部分,可結(jié)合中醫(yī)藥歷史和中醫(yī)藥在疫情防治中發(fā)揮的重要作用,弘揚(yáng)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化,樹立中醫(yī)藥文化自信;在中藥分子鑒定部分,強(qiáng)調(diào)為人誠信和職業(yè)道德,保證中藥材的質(zhì)量,樹立藥品安全大于天的意識,藥材分子鑒定中還涉及實(shí)時熒光定量和環(huán)介導(dǎo)等溫擴(kuò)增等技術(shù),這些在新冠病毒檢測中均有應(yīng)用,可講解中國科研人員在抗擊新冠疫情中的貢獻(xiàn);在中藥活性成分的生物合成部分,講解青蒿素的生物合成途徑時,結(jié)合青蒿素的發(fā)現(xiàn),就屠呦呦獲得諾貝爾獎討論研發(fā)經(jīng)歷及對世界的偉大貢獻(xiàn),激發(fā)學(xué)生的自豪感和專業(yè)情懷;在中藥種質(zhì)資源的部分,結(jié)合第四次中藥資源普查取得的眾多成果,了解其與中藥產(chǎn)業(yè)精準(zhǔn)扶貧及生態(tài)文明的意義,樹立中藥資源的可持續(xù)利用的觀念;道地藥材部分,講解“炮制雖繁必不敢省人工,品味雖貴必不敢減物力”的工匠精神和誠信精神;在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,可結(jié)合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育,啟發(fā)學(xué)生,結(jié)合綜合性實(shí)驗(yàn)積極申報各級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。課程思政建設(shè)要求老師改變教學(xué)中只是單純講授專業(yè)知識的現(xiàn)狀,進(jìn)一步創(chuàng)新教學(xué)方法,提升學(xué)生人文素養(yǎng)和文化自信,潛移默化地接受德育,做到潤物細(xì)無聲。
隨著信息化技術(shù)的發(fā)展,教師運(yùn)用單一的教學(xué)技術(shù)手段很難長時間吸引學(xué)生的注意力,造成課堂互動溝通障礙。以教為主的課堂教學(xué),側(cè)重知識灌輸,忽視學(xué)生能力的培養(yǎng),學(xué)生被動學(xué)習(xí),講授效率低,學(xué)生無法自主構(gòu)建知識體系,已經(jīng)不適合以學(xué)生為中心的教學(xué)。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的時代,涌現(xiàn)了眾多的教學(xué)手段,如慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂[11]、PBL教學(xué)以及綜合運(yùn)用的混合式教學(xué)等,這些手段促進(jìn)了教學(xué)效率的提升,增強(qiáng)了互動效果,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,做到了堅持以學(xué)生為主體,把學(xué)生的全面發(fā)展作為教學(xué)目的,強(qiáng)化學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力[12-13]。
混合式教學(xué)是指將在線學(xué)習(xí)與常規(guī)的師生面授教學(xué)相結(jié)合,線上學(xué)生自主學(xué)習(xí)、線下師生深入互動,選擇適當(dāng)?shù)木€上和線下比例重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容,提升課程的挑戰(zhàn)度,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)投入,最終達(dá)到降低教學(xué)成本、提高教學(xué)效果的一種教學(xué)策略和教學(xué)理念[14]。混合式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生為主體,注重過程評價及學(xué)生個人興趣、志向、獨(dú)立思考能力和協(xié)作能力的培養(yǎng)。以往的課堂中也會有線上學(xué)習(xí)的部分,如資料上網(wǎng)和課件上網(wǎng),但更多是講授式教學(xué)的補(bǔ)充。好的混合式教學(xué)需要從整體上規(guī)劃學(xué)生的學(xué)習(xí)路線和學(xué)習(xí)過程,做到線上與線下、網(wǎng)絡(luò)與面授的有效結(jié)合[15]。
分子生藥學(xué)涉及面廣,需要分子生物學(xué)、中藥鑒定學(xué)和藥用植物學(xué)等前期課程的學(xué)習(xí),而且不斷有新技術(shù)和新方法的引入,對老師和學(xué)生都是一個挑戰(zhàn)。教材涉及的主要內(nèi)容有基本技術(shù)原理、中藥分子鑒定、中藥活性成分的生物合成和道地藥材。在教學(xué)中,筆者發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生缺乏前期的知識儲備,學(xué)習(xí)中感到茫然,為保持學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,促成教學(xué)目的達(dá)成,有必要采用線上和線下相結(jié)合的形式進(jìn)行教學(xué)。
對于涉及分子生物學(xué)基本技術(shù)的知識,如DNA、聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain reaction,PCR)技術(shù)和DNA重組等知識,教師可以將自己制作和收集的三維動畫視頻、PPT和自測題上傳到教學(xué)平臺或直接發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生課前學(xué)習(xí)相應(yīng)的學(xué)科內(nèi)容并完成相應(yīng)的自測題。形象的三維動畫,比通常的講解效果好,對于分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識薄弱的學(xué)生來說,可以反復(fù)觀看,迅速提高相應(yīng)的知識水平。對于瀕危中藥資源的遺傳多樣性、道地藥材形成的分子機(jī)制研究、藥用植物分子系譜地理研究、合成生物學(xué)等難度較大的教學(xué)內(nèi)容,可以制作微課,供學(xué)生預(yù)習(xí)和課后反復(fù)學(xué)習(xí)。不同知識水平的學(xué)生可以根據(jù)需要多次觀看學(xué)習(xí)內(nèi)容,使大多數(shù)同學(xué)達(dá)到相近的水準(zhǔn)。
大多數(shù)學(xué)生沒有課前預(yù)習(xí)的習(xí)慣,就算布置了明確的預(yù)習(xí)任務(wù),也很少有學(xué)生能完成,導(dǎo)致課堂上即使教師講解清晰,邏輯連貫,還是有不少學(xué)生聽不懂,因?yàn)閷處焷碚f是熟悉的知識,對學(xué)生則是完全陌生。課前的預(yù)習(xí)對提高教學(xué)效果起著非常重要的作用,借助手機(jī)軟件,在每堂課開始前用幾分鐘對學(xué)生的預(yù)習(xí)情況進(jìn)行評測,評測的目的一方面督促學(xué)生完成線下任務(wù),讓學(xué)生明白課程的要點(diǎn)所在,另一方面了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,有針對性調(diào)整講授內(nèi)容和課堂討論內(nèi)容。課程中的評測則可以實(shí)時了解學(xué)生知識點(diǎn)的掌握情況,及時調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和節(jié)奏,課堂教學(xué)做到可控可調(diào),每堂課都可以對學(xué)生發(fā)言和討論的表現(xiàn)做一個評估。通過分階段的評測,督促學(xué)生課后進(jìn)行有效的復(fù)習(xí)。
實(shí)驗(yàn)課程對強(qiáng)化理論知識的學(xué)習(xí)起著非常重要的作用。分子生藥學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及面廣,目前實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要集中在藥用植物(動物)DNA分子遺傳標(biāo)記方面,包括DNA的提取、PCR擴(kuò)增、凝膠電泳和數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站的使用等內(nèi)容。具體的實(shí)驗(yàn)流程可參考2020年版《中華人民共和國藥典(一部)》,選取蛇類以及川貝母作為實(shí)驗(yàn)對象,也可以自行選擇當(dāng)?shù)氐赖厮幉淖鳛閷?shí)驗(yàn)對象。實(shí)驗(yàn)可設(shè)計成驗(yàn)證性、設(shè)計性和開放性等不同的層次。
驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基本要求,如實(shí)驗(yàn)室安全知識、基本規(guī)范操作和儀器設(shè)備的使用等技能。除例行的實(shí)驗(yàn)帶教外,在實(shí)驗(yàn)開始前,可以將實(shí)驗(yàn)操作評分表和有詳細(xì)標(biāo)注的操作視頻供學(xué)生下載到手機(jī)中,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中有不清楚的地方可通過觀看視頻自行解決。鼓勵學(xué)生拍攝剪輯實(shí)驗(yàn)操作視頻,在課堂討論時與其他同學(xué)分享,有效地完成基礎(chǔ)知識和基本技能的訓(xùn)練。
設(shè)計性和開放性實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生掌握了基本實(shí)驗(yàn)操作后,根據(jù)自己的興趣,選擇實(shí)驗(yàn)對象,通過查閱文獻(xiàn),選擇合適的實(shí)驗(yàn)方案并不斷地優(yōu)化來開展實(shí)驗(yàn)。設(shè)計性和開放性實(shí)驗(yàn)流程較長,可以在課程教學(xué)開始后就啟動實(shí)驗(yàn),不必拘泥于一定要上完相應(yīng)的理論課才能開展實(shí)驗(yàn)。有了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),還能促進(jìn)學(xué)生對枯燥理論課的學(xué)習(xí)和理解,提高學(xué)習(xí)效率,課程對應(yīng)的理論知識部分可采用討論式的教學(xué)。在實(shí)驗(yàn)成績的評測上,側(cè)重自我學(xué)習(xí)、查閱文獻(xiàn)和設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案能力的考查,而不是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的成功與否。對實(shí)驗(yàn)動手能力強(qiáng)的學(xué)生,在設(shè)計性和開放性實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,鼓勵他們申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目,還可鼓勵他們在導(dǎo)師指導(dǎo)下參與科研項(xiàng)目,將本科生引入科學(xué)研究領(lǐng)域,進(jìn)一步提升學(xué)生的科研能力。開放實(shí)驗(yàn)室則通過門禁系統(tǒng)來管理,門禁系統(tǒng)投資少,管理方便。學(xué)生在通過實(shí)驗(yàn)室安全考試后,使用授權(quán)的校園卡就可自主安排時間到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
教學(xué)評價體系起著指揮棒的作用,對學(xué)生的學(xué)習(xí)有很強(qiáng)的引導(dǎo)作用。通常課程的成績由平時成績、實(shí)驗(yàn)成績和期末成績組成,期末成績通常又占了一半以上的比例。平時成績由于缺乏好的評價手段,未能起到督促學(xué)生平時學(xué)習(xí)的目的,常異化為送分部分,導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)為期末分?jǐn)?shù)不夠,還有平時成績補(bǔ)充。教學(xué)中應(yīng)強(qiáng)調(diào)過程性評價,就是對整個學(xué)習(xí)過程隨時進(jìn)行有效評價,最后形成課程總成績。因此,需要降低期末考試的權(quán)重,讓期末考試不再是考查學(xué)生成績的主要標(biāo)準(zhǔn)。在教學(xué)中,筆者將期末考試的權(quán)重降到50%,將平時成績和開放實(shí)驗(yàn)的權(quán)重提高到50%,從而改變學(xué)生平時學(xué)習(xí)不用心,寄希望于考前突擊的狀況,使學(xué)生在整個教學(xué)過程中保持良好的學(xué)習(xí)興趣。
過程性評價需要對教學(xué)全過程進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分析。可借助“微助教”和“超星學(xué)習(xí)通”等應(yīng)用程序(APP)來實(shí)現(xiàn)以上的想法。APP功能包括簽到、課堂測試、課件上傳、分組討論和教學(xué)反饋等功能,通過高效的信息化互動手段,對每次課前預(yù)習(xí)、課中討論和課后檢測的分?jǐn)?shù)均實(shí)時記錄,并當(dāng)場公布排名靠前學(xué)生的分?jǐn)?shù),解決了傳統(tǒng)方法中試卷批改負(fù)擔(dān)重,不能實(shí)時反饋的問題,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,促進(jìn)了過程性評價的實(shí)現(xiàn)[16]。
與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比,綜合運(yùn)用這些教學(xué)方法提高了學(xué)生對該門課程的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生自學(xué)能力,調(diào)動了學(xué)生積極性。學(xué)生在課前完成最基礎(chǔ)的學(xué)習(xí),學(xué)生不再是被動的聽課者,而是帶著問題進(jìn)入課堂。在課堂上,教師不再是簡單的知識傳授,節(jié)約了大量普通的講解時間,通過合理分配學(xué)生的學(xué)習(xí)時間,可以實(shí)現(xiàn)更加豐富的教學(xué)目標(biāo),如組織互動討論,進(jìn)行有針對性的答疑解惑,難點(diǎn)討論和學(xué)生觀點(diǎn)的交流碰撞等。新的教學(xué)方法利用課堂時間完成提升思考深度、增加科研能力等以往無法完成的教學(xué)目標(biāo),從而提升教學(xué)效果,達(dá)到自己的教學(xué)目的。在教學(xué)方法的使用上,不必每堂課都使用,可以選擇性針對不同內(nèi)容選擇不同方法,由點(diǎn)到面,逐步形成自己課程風(fēng)格。
經(jīng)過多年的探索,本課程取得了豐碩的教學(xué)成果,分子生藥學(xué)榮獲學(xué)?!皩W(xué)生最滿意課堂”;校級優(yōu)秀實(shí)驗(yàn);分子生藥學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)教改項(xiàng)目獲得全國藥學(xué)競賽一等獎兩次。在新一輪的教學(xué)計劃調(diào)整中,為更好提升教學(xué)效果,完善教學(xué)體系,我們將分子生藥學(xué)實(shí)驗(yàn)部分從現(xiàn)有課程中剝離出單獨(dú)開課。
分子生藥學(xué)研究領(lǐng)域廣泛,學(xué)科綜合性強(qiáng),目前具有分子生藥學(xué)完備知識背景的師資不多。從事本課程教學(xué)的老師,以前講授的課程多為《藥用植物學(xué)》《中藥鑒定學(xué)》和《生藥學(xué)》等,這些課程從知識體系到教學(xué)架構(gòu),從理論到實(shí)驗(yàn)的教材都相對完備,而分子生藥學(xué)在這方面則顯得相對薄弱。隨著學(xué)科的發(fā)展,為增強(qiáng)師資能力,有必要建立完善規(guī)范的繼續(xù)教育體系??梢钥紤]在目前分子生藥學(xué)暑期班的基礎(chǔ)上,有針對性地進(jìn)行教學(xué)方法培訓(xùn)和課程體系研討。教學(xué)方法的培訓(xùn)包括慕課教學(xué)、在線課程的教學(xué)、微課視頻的拍攝和剪輯、翻轉(zhuǎn)課堂、PBL教學(xué)以及綜合應(yīng)用的線上線下混合式教學(xué)等內(nèi)容。各院校教學(xué)成果可以互相交流,互通有無,共同成長。好的教學(xué)成果可以教改課題的形式予以資助[17]。
基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的線上線下混合式教學(xué)金課的建設(shè),離不開大量數(shù)字資源的支撐[18]。分子生藥學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、教學(xué)方法、教學(xué)評價體系需要進(jìn)行明確的定位,在此基礎(chǔ)上推動教學(xué)改革創(chuàng)新,加強(qiáng)在線精品課程和虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目的建設(shè)。項(xiàng)目建設(shè)要以提高學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神為核心,以現(xiàn)代信息技術(shù)為依托,教學(xué)信息化內(nèi)容為指向,以完整的教學(xué)項(xiàng)目為基礎(chǔ)。此外,還需開發(fā)出結(jié)構(gòu)完整、重難點(diǎn)突出、類型多樣化的碎片化教學(xué)資源作為補(bǔ)充。資源的建設(shè)要突出學(xué)生的主體地位,符合線上線下教學(xué)相結(jié)合的個性化、智能化、泛在化教學(xué)新模式的需要[19]。
數(shù)字化和智能化的資源建設(shè)需要大量的時間精力以及經(jīng)費(fèi)投入,有必要統(tǒng)籌規(guī)劃,考慮本課程在專業(yè)中的結(jié)構(gòu)和布局,組織和開展分子生藥學(xué)理論課和實(shí)驗(yàn)課的建設(shè)規(guī)范、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、評價要素等系列化指南的撰寫,組織各單位分工合作完成。同時加強(qiáng)交流和培訓(xùn),著力提升教學(xué)人員對信息技術(shù)與教學(xué)深度融合的意識、使用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的能力和水平。此外,在教材的編寫方面,應(yīng)鼓勵各個學(xué)校在統(tǒng)編教材的基礎(chǔ)上,補(bǔ)充編寫適合本校情況的教學(xué)內(nèi)容,經(jīng)過不斷積累,將教學(xué)改革和課程建設(shè)的成果固化到下一版的教材中[20]。
一流課程的建設(shè)需要樹立課程建設(shè)新理念,推進(jìn)課程改革創(chuàng)新,實(shí)施科學(xué)的課程評價,嚴(yán)格課程管理,提高教師教學(xué)能力,完善以質(zhì)量為導(dǎo)向的過程性評價機(jī)制。分子生藥學(xué)學(xué)科的發(fā)展壯大離不開大批人才的參與,好的教學(xué)質(zhì)量才能培養(yǎng)出高素質(zhì)人才。分子生藥學(xué)課程應(yīng)形成利于學(xué)生全面發(fā)展和個性發(fā)展的教育教學(xué)環(huán)境,轉(zhuǎn)換教學(xué)主體,突出了以學(xué)生為中心的教學(xué)理念,以提升學(xué)生發(fā)展能力為重點(diǎn),以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力為目標(biāo),穩(wěn)步提高教學(xué)質(zhì)量,努力將其打造成符合國家要求的一流課程。