于新鳳，曲顯俊，許煥麗，鄭元元 (首都醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)系， 北京 100069； 通訊作者)

在“互聯(lián)網(wǎng)+”的時代背景下，線下線上混合式教學(xué)模式的開展變得尤為重要。雨課堂智慧教學(xué)利用PowerPoint和微信平臺，推動線下線上混合式教學(xué)模式改革，增加隨機點名、彈幕互動和實時答題等師生互動方式。我校在研究生教育中推廣使用長江雨課堂。教師積極響應(yīng)，基于雨課堂智慧平臺，探索培養(yǎng)研究生科研創(chuàng)新能力的線下線上混合式教學(xué)模式。

1 研究生課程教學(xué)模式改革的必要性

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力。科技創(chuàng)新是提高社會生產(chǎn)力和綜合國力的戰(zhàn)略支撐。高校作為科技創(chuàng)新的主力軍，是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的搖籃。因此，高校研究生教育的目標主要是培養(yǎng)具有科研創(chuàng)新能力的高層次人才，滿足國家對高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的需求。我們進行研究生教育教學(xué)改革，探索適應(yīng)新時期人才培養(yǎng)模式，旨在培養(yǎng)具有科研創(chuàng)新能力的人才。

傳統(tǒng)的研究生培養(yǎng)模式強調(diào)知識傳授，對研究生科學(xué)思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)普遍薄弱，有些甚至沿用本科生課程知識點講授模式，缺乏與學(xué)生互動教學(xué)，使其被動接受知識，知識掌握不系統(tǒng)、不深入，缺乏思考主動性。這造成一些研究生在校學(xué)習(xí)期間，閱讀科研論文較少，被動接受導(dǎo)師對課題的實驗設(shè)計，課題遇到問題自我解決能力差，缺乏科學(xué)思維和創(chuàng)新能力，對現(xiàn)有研究和權(quán)威理論不敢質(zhì)疑。因此，如何在研究生理論授課過程中，潛移默化引導(dǎo)學(xué)生思考，探索研究生教育新的教學(xué)模式，培養(yǎng)創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才是當(dāng)前研究生教育面臨的挑戰(zhàn)和急需解決的問題。

2 基于雨課堂平臺的教學(xué)模式在研究生教學(xué)中的實踐

2.1 雨課堂平臺教學(xué)特點

多媒體技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展為混合式教學(xué)模式的應(yīng)用提供了強大的技術(shù)支撐平臺。雨課堂教學(xué)平臺是是清華大學(xué)和學(xué)堂在線共同推出的新型智慧教學(xué)解決方案，將復(fù)雜的信息技術(shù)手段融入PowerPoint和微信，在課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)和課后作業(yè)等方面建立溝通橋梁[1]?；旌鲜浇虒W(xué)是將在線教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢結(jié)合起來的一種線上+線下的教學(xué)方式[2]。為了保證研究生課程教學(xué)質(zhì)量，我們推廣使用長江雨課堂的研究生課程線上、線下教學(xué)一體化平臺，在分子藥理學(xué)和藥物篩選研究生課程中探索運用雨課堂教學(xué)平臺進行混合式教學(xué)模式改革。使用雨課堂，教師可以將帶有視頻和習(xí)題的課前預(yù)習(xí)資料推送到學(xué)生手機，課堂上可以通過實時答題、隨機點名、彈幕互動，從而建立快捷的師生互動，并且可以靈活多樣地進行課后作業(yè)包括文件、圖片、視頻形式，兼顧形成性評價等多種考核方式。

2.2 基于雨課堂平臺的教學(xué)模式在研究生教學(xué)中探索

分子藥理學(xué)與藥物篩選這門研究生課程面向藥學(xué)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)從事藥物研究的研究生開放，選課人數(shù)為每年20-30人，屬于小班級授課，更適合靈活多樣的增加師生互動的教學(xué)模式。通過雨課堂二維碼或課堂暗號簽到進入課堂，教師可以獲得學(xué)生出勤情況。而且PPT會實時發(fā)送給學(xué)生手機端，學(xué)生認真進行聽課和討論，并可對不懂的PPT進行點擊“不懂”按鈕標記，教師根據(jù)反饋調(diào)整授課難點。在課堂講授過程中，針對學(xué)生熟悉的常用實驗技術(shù)如MTT、CCK8檢測細胞活力、裸鼠皮下成瘤實驗等常規(guī)方法，教師采用提問的方式讓學(xué)生闡述實驗原理和實驗過程，進行評價并總結(jié)實驗應(yīng)注意的問題，在講授過程中應(yīng)用視頻、動畫、圖片等形象生動的方式再現(xiàn)實驗情境。藥物篩選技術(shù)還包括高通量篩選技術(shù)，這屬于授課的重點難點。教師先對高通量篩選技術(shù)的定義進行闡述，以分子水平或細胞水平的實驗方法為基礎(chǔ)，以微孔板作為實驗工具載體，通過程序控制，同一時間對數(shù)以千萬的樣品進行檢測，并以相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持整體運轉(zhuǎn)的技術(shù)體系[3]。啟發(fā)學(xué)生高通量篩選技術(shù)的檢測方法大多是以光學(xué)檢測為基礎(chǔ)而建立的分子水平或細胞水平的分析檢測方法，包括光吸收檢測、熒光檢測、化學(xué)發(fā)光檢測等。對于學(xué)生不太熟悉的實驗方法如生物芯片(包括基因芯片、蛋白芯片、組織芯片等)、高內(nèi)涵篩選技術(shù)、表面等離子體共振技術(shù)等，教師重點介紹其原理和應(yīng)用。教師利用雨課堂平臺，在課堂講授前將相關(guān)文獻發(fā)給學(xué)生預(yù)習(xí)，極大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和閱讀英文文獻的能力。例如，近幾年新興的基因組編輯技術(shù)CRISPR/Cas9技術(shù)可作為高通量藥物篩選的新方法。教師在介紹該技術(shù)時潛移默化地融入思政元素。該項技術(shù)的發(fā)明不但有2位外國科學(xué)家即德國馬克斯·普朗克病原學(xué)研究所的Emmanuelle Charpentier博士以及美國加州大學(xué)伯克利分校的Jennifer A. Doudna博士的貢獻，并榮獲2020年諾貝爾化學(xué)獎[4]，而且還有一位年輕的華人科學(xué)家張鋒對此做出了巨大貢獻。他率先獲得了美國專利，并首次將CRISPR技術(shù)運用到真核細胞，推動CRISPR-Cas9“基因魔剪”技術(shù)的應(yīng)用和轉(zhuǎn)化。因此，這種思政元素的融入極大激勵了研究生探索前沿領(lǐng)域的信心和動力。

CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)是當(dāng)今世界上最為前沿的生物技術(shù)。在此基礎(chǔ)上發(fā)展的CRISPR/Cas9高通量篩選技術(shù)，其方法首先要設(shè)計并合成完備的sgRNA文庫，然后通過病毒進入Cas9穩(wěn)定表達的細胞系中，控制好病毒滴度，獲得大規(guī)模的基因移碼突變的細胞庫。通過對細胞庫進行篩選可以高通量地研究基因功能，幫助藥物的研發(fā)和靶點的篩選[5]。為了激發(fā)研究生對新技術(shù)的興趣并自覺將新技術(shù)應(yīng)用到自己的研究領(lǐng)域，教師在課前將張鋒發(fā)表在Nature雜志的英文文獻發(fā)給同學(xué)們預(yù)習(xí)，并提出相應(yīng)思考題督促學(xué)生查閱資料。教師可以將藥物篩選的常用技術(shù)以圖片、視頻的形式發(fā)給學(xué)生，供研究生在課題研究中應(yīng)用學(xué)習(xí)，課堂講授過程中增加師生互動，培養(yǎng)研究生分子藥理學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的思維，將理論知識結(jié)合藥物研發(fā)靶點的發(fā)現(xiàn)和高內(nèi)涵藥物篩選技術(shù)，激勵研究生為我國新藥研發(fā)事業(yè)做出原創(chuàng)性的研究工作。課程講授過程中，教師可以通過雨課堂發(fā)送習(xí)題進行多次形成性評價，發(fā)送彈幕反饋授課效果，并在課后推送相關(guān)拓展資源給學(xué)生自學(xué)，如李少白主編的《藥物篩選：方法與實踐》等資源。

3 基于雨課堂進行研究生教學(xué)考核方式改革

研究生考核不同于本科生，我們應(yīng)加強對知識點的理解掌握和靈活運用的考核，而不是對記憶性知識點的死記硬背，并且題型多為開放性問題，更注重理解力和解決問題的能力。而考核成績中形成性評價的比例要適度提高。因此，我們利用雨課堂隨堂進行測試，針對授課內(nèi)容進行開放式問題，如要求學(xué)生結(jié)合自己的課題進行設(shè)計，談?wù)勅绾芜M行分子、細胞、器官組織和動物整體水平多層次、多角度對藥物活性和功能的檢測？研究生通過分子藥理學(xué)知識和藥物篩選技術(shù)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)自身的科研創(chuàng)新思維。研究生可以單獨作答，也可以小組討論互評等形式學(xué)以致用，以鍛煉獨立設(shè)計課題和解決問題的能力。

利用雨課堂的優(yōu)勢，我們對研究生的考核增強了課堂提問和平時測驗環(huán)節(jié)，在研究生最終成績中提高比重。課堂提問可以采用雨課堂隨機點名方式，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進師生交流互動，活躍課堂氣氛。教師隨時掌握學(xué)生的理解情況，限時進行測試，可以進行單選題、多選題和投票題。待學(xué)生完成后，教師以投屏方式進行點評。雨課堂能夠?qū)?shù)據(jù)進行課前-課上-課后的全景式覆蓋，包括學(xué)生的出勤率、回答問題準確率等，有利于對學(xué)生進行個性化評價，為研究生學(xué)習(xí)過程的形成性評價提供可靠的依據(jù)。

在加強對研究生考核形成性評價的過程中，我們增加了以學(xué)生為主體的考核方式，如鼓勵研究生養(yǎng)成閱讀文獻的習(xí)慣，多讀好文獻，并讓學(xué)生以小組討論的方式，以PPT形式分享閱讀文獻的收獲。研究生結(jié)合分子藥理學(xué)內(nèi)容討論學(xué)習(xí)到哪些前沿的實驗技術(shù)，如何利用科學(xué)的實驗方法進行合理的課題設(shè)計？由于小班上課，我們可以將研究生分成4小組，每組匯報5 min。在不影響正常授課的前提下，這種以學(xué)生講授為主體的階段性形成性評價，極大調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和主動性，有利于拓展思路，培養(yǎng)研究生創(chuàng)新思維能力。

總之，我們結(jié)合雨課堂授課，探索在研究生教育考核中增加形成性評價的比重(約占總成績30%)。分子藥理學(xué)與藥物篩選是一門涉及新技術(shù)新方法和新理論的學(xué)科。教師利用雨課堂智慧教學(xué)，讓學(xué)生開拓思路，不斷拓展學(xué)習(xí)。

為提高研究生教育的質(zhì)量，培養(yǎng)具有科研創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才，研究生教育創(chuàng)新機制亟須完善。我們基于雨課堂教學(xué)平臺進行混合式教學(xué)模式探索，促進課程創(chuàng)新，塑造良好的科研資源環(huán)境和學(xué)術(shù)環(huán)境，探索提升研究生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方式與評價機制。基于雨課堂教學(xué)平臺的分子藥理學(xué)和藥物篩選研究生課程混合式教學(xué)模式探索，具有重要的意義并取得一定成效。①提高研究生閱讀科研文獻的方法與能力：教師通過課前或課后發(fā)送文獻，指導(dǎo)研究生通篇精讀或快速泛讀的方式閱讀文獻，養(yǎng)成良好閱讀習(xí)慣和科研思維。②分子藥理實驗設(shè)計的思路與方法：教師結(jié)合藥物篩選常用技術(shù)和方法，鍛煉研究生學(xué)以致用并應(yīng)用到自身課題的研究中、同時借鑒其他研究領(lǐng)域的先進技術(shù)和方法、獨立完成自身課題的實驗設(shè)計方案，并通過討論和點評方式進行反饋，培養(yǎng)學(xué)生良好的科研思路和創(chuàng)新能力。③教師增強師生互動以提升溝通交流能力，改革考核方式，增加形成性評價比重，建立科學(xué)合理的研究生評價體系，營造活躍的學(xué)術(shù)氛圍，注重分子藥理學(xué)轉(zhuǎn)化研究和應(yīng)用，培養(yǎng)具有科研創(chuàng)新能力的人才，以滿足新時代國家對于較高綜合素質(zhì)的創(chuàng)新型人才需求。