朱 華 陶毅明 陳 莉 趙曉平 鄧 潔 高進濤 李 荔 白 玲
(1. 桂林醫(yī)學(xué)院生物技術(shù)學(xué)院,桂林 541199;2. 桂林醫(yī)學(xué)院教育評價與教師教學(xué)發(fā)展中心,桂林 541199)
為貫徹落實習(xí)近平總書記關(guān)于教育的重要論述和全國教育大會精神,落實新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議要求,加快振興本科教育,構(gòu)建高水平人才培養(yǎng)體系,全面提高高校人才培養(yǎng)能力,2018年教育部發(fā)文要求“各高校要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,切實提高課程教學(xué)質(zhì)量”[1]。隨后,教育部高等教育司司長吳巖在題為“建設(shè)中國金課”的報告中,提出了“兩性一度”,即高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度的金課標準。在此背景下,桂林醫(yī)學(xué)院開展一流本科課程建設(shè),從教學(xué)目標、內(nèi)容體系、教材建設(shè)、實踐教學(xué)、課程思政、教學(xué)方法及考核評價等方面抓好“兩性一度”課程建設(shè),解決以學(xué)生發(fā)展為中心理念落地的“最后一公里”。
生物化學(xué)與分子生物學(xué)是一門發(fā)展迅速、滲透性強的醫(yī)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)必修課,傳統(tǒng)教學(xué)存在教學(xué)目標重知識、輕能力素質(zhì),教學(xué)方法重灌輸、輕探究建構(gòu),教學(xué)評價重知識結(jié)果、輕能力過程等問題;學(xué)生對知識更多的是記憶、理解、初級應(yīng)用,知識遷移及高級應(yīng)用能力弱,思政教育欠缺,崗位勝任力不足。針對這一現(xiàn)狀,課程團隊以提高醫(yī)學(xué)生的崗位勝任力為導(dǎo)向,在建構(gòu)主義理論的指導(dǎo)下,對教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及教學(xué)評價進行深度改革,全方位構(gòu)建了以學(xué)生為中心的高階課堂體系,取得了良好的教學(xué)效果,為地方醫(yī)學(xué)院校生物化學(xué)與分子生物學(xué)的課程建設(shè)和教學(xué)創(chuàng)新改革提供參考和借鑒。
基于中國醫(yī)生崗位勝任力模型[2],結(jié)合桂林醫(yī)學(xué)院辦學(xué)定位及人才培養(yǎng)要求,本課程從知識、能力、素質(zhì)3個維度對五年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的生物化學(xué)與分子生物學(xué)課程教學(xué)目標進行修訂:①知識目標:掌握生物化學(xué)與分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識、基本理論及實驗技術(shù)。②能力目標:能夠綜合運用本學(xué)科及相關(guān)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)學(xué)科知識解釋疾病的臨床癥狀,分析疾病的發(fā)病機制,擬定診斷的思路,提出預(yù)防與治療的策略。在解決復(fù)雜問題的過程中,逐步積累信息的收集、整理、提煉及歸納能力,提高有效的表達溝通能力,鍛煉批判性思維的能力,進而具備終身學(xué)習(xí)的能力。③素質(zhì)目標:通過本課程的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生良好的團隊合作精神及科學(xué)素養(yǎng),能自覺地積極參與健康教育,增強醫(yī)學(xué)生的社會責(zé)任意識。
課程目標的設(shè)定體現(xiàn)了應(yīng)用、分析、綜合等高階思維的要求,體現(xiàn)復(fù)雜問題解決能力等高階能力及醫(yī)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。
受杜威的“教育即生活”理論的啟發(fā),與日常生活息息相關(guān)的事件天然能吸引學(xué)生的注意,引發(fā)學(xué)習(xí)興趣。因此,充分研究本課程內(nèi)容與真實生活事件的聯(lián)系,將原《生物化學(xué)與分子生物學(xué)》理論課所有章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)為3個模塊:模塊一生物大分子及遺傳信息傳遞與調(diào)控,模塊二代謝綜合一,模塊三代謝綜合二。針對每一模塊,撰寫或改編基于問題的學(xué)習(xí)(problembased leaning,PBL)案例,使之承載相應(yīng)的課程內(nèi)容和思政元素,以達成教學(xué)目標。案例一圍繞新冠病毒展開,教學(xué)內(nèi)容涉及蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)及其與功能的關(guān)系、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯及表達調(diào)控;案例二以肥胖、糖尿病為主線,教學(xué)內(nèi)容涉及糖脂代謝及能量代謝的紊亂與慢性疾病的關(guān)系;案例三以酒精性肝硬化為中心,教學(xué)內(nèi)容主要為氨基酸代謝及肝的生化代謝異常與疾病的關(guān)系。同時,將原有的9個獨立實驗升級并整合為與3個模塊相對應(yīng)4個綜合性實驗。其中蛋白質(zhì)分離純化及鑒定綜合實驗、分子生物學(xué)基礎(chǔ)綜合實驗對應(yīng)第一模塊,代謝綜合實驗、酶活性測定及其影響因素綜合實驗對應(yīng)第二和第三模塊(圖1)。
圖1 以案例為核心的教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)
教學(xué)內(nèi)容打破傳統(tǒng)的以教材為主的教學(xué)內(nèi)容,以真實案例為核心,有利于實現(xiàn)多學(xué)科知識的交叉融合,提升課程難度,提高挑戰(zhàn)度。
在建構(gòu)主義理論的指導(dǎo)下,對教學(xué)方法進行了整體設(shè)計。理論課應(yīng)用混合式PBL教學(xué)[3],具體的教學(xué)活動包括:①PBL案例的分析階段:即每一篇章的學(xué)習(xí)從真實的、結(jié)構(gòu)不良且復(fù)雜的問題情境開始,學(xué)生以小組合作的方式(8~10人/組)在導(dǎo)師的指導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)問題、定義問題、分析問題、建立假設(shè),擬定需要學(xué)習(xí)什么以解決問題。②線上學(xué)習(xí):學(xué)生利用小規(guī)模限制性在線課程(small private online course, SPOC)、數(shù)據(jù)庫、教學(xué)參考書、網(wǎng)絡(luò)等資源,圍繞問題進行自主探究性學(xué)習(xí),撰寫學(xué)習(xí)記錄單,詳細記錄獲得信息的渠道、方法、篩選、整理、歸納的過程,并總結(jié)出問題結(jié)論的邏輯推理鏈條。③PBL案例的回報階段:學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,分享信息,相互質(zhì)疑、討論,解決問題,串聯(lián)證據(jù)和表象,繪制案例機制圖,進行自評、互評、反思和回饋,通過合作、交流實現(xiàn)意義的建構(gòu)。④線下講授:教師以專題講座的形式針對學(xué)生線上學(xué)習(xí)和PBL學(xué)習(xí)的難點進行系統(tǒng)性講解,結(jié)合PBL案例介紹相應(yīng)的研究進展,學(xué)生在課后對案例機制圖進行修訂迭代,繪制本模塊的知識框架圖,再次促進意義的建構(gòu)。
實驗課,則主要采用混合式基于團隊的學(xué)習(xí)(team-based leaning,TBL)教學(xué)法[4-5]。教學(xué)活動如下:①線上自主學(xué)習(xí):學(xué)生利用教師發(fā)布的資料如PPT、實驗操作視頻、教學(xué)參考書等進行獨立自主學(xué)習(xí),撰寫預(yù)習(xí)報告。②實驗前個人測試:學(xué)生在線上或線下完成個人測試(不顯示正確答案及測試結(jié)果)。③實驗前團隊測試:學(xué)生以小組為單位(分組與PBL相同)對線上個人測試題進行交流討論,達成一致后再次進行團隊測試;測試后教師即時給予反饋及講解。④實驗操作:在一定的實驗?zāi)繕饲疤嵯?學(xué)生以小組為單位進行討論、設(shè)計不同的實驗條件并開展實驗。⑤總結(jié)匯報:學(xué)生小組向全班匯報各自的實驗方案、結(jié)果及分析、討論。⑥教師總結(jié)及評價:教師給予總結(jié)及回饋,進行自評、互評和教師評價。
教學(xué)方法以“學(xué)生為中心”的探究性、討論式學(xué)習(xí)為主,有利于提高學(xué)生的自主性及參與度,使課堂活起來。同時,注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程及體驗,強調(diào)學(xué)生分析、應(yīng)用、評價、創(chuàng)造等高階思維和綜合、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)(圖2)。
圖2 以探究建構(gòu)為主的教學(xué)方法改革
本課程的成績評定由過程性與終結(jié)性評價組成。過程性評價中的PBL學(xué)習(xí)占10%(含自評、互評、師評)、線上學(xué)習(xí)占20%(含SPOC成績、學(xué)習(xí)記錄單),每篇章結(jié)束后的階段測驗占10%,實驗成績占20%(含自評、互評、師評)。終結(jié)性評價包括綜合測評(10%)和期末考試(30%)。PBL學(xué)習(xí)的評價關(guān)注學(xué)生的課堂表現(xiàn),如參與態(tài)度、溝通表達、準備情況、批判性思維、團隊精神等。SPOC為我校生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室自建的在線課程,在中國大學(xué)慕課平臺上線,自動記錄學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)記錄單主要評價學(xué)生收集、篩選資料,對信息進行提煉、歸納進而表達自己觀點的能力。階段測試及期末考試題均來自人民衛(wèi)生出版社《中國醫(yī)學(xué)教育題庫》,題型為選擇題,主要考查學(xué)生對知識點的掌握情況。綜合測評以案例為載體,以開放性、非標準答案、融合思政元素的試題為主,旨在考核學(xué)生的能力及素質(zhì)。
過程性與終結(jié)性評價相結(jié)合,知識、能力與素質(zhì)并重的多元化評價體系,客觀真實地反應(yīng)教學(xué)效果,學(xué)生變得忙碌起來,教師可根據(jù)教學(xué)效果對課程進行改進和優(yōu)化。
本課程的新教學(xué)模式歷經(jīng)3個教學(xué)周期的實施,通過持續(xù)改進、不斷完善,已基本成熟。桂林醫(yī)學(xué)院2020級臨床醫(yī)學(xué)本科專業(yè)教改班全體學(xué)生(共50人)參與了對課程評價和反饋的問卷調(diào)查。調(diào)查結(jié)果顯示,學(xué)生對課程普遍認可,93.1%的學(xué)生感覺到自己成為了一個學(xué)習(xí)共同體的一員, 92.6%的學(xué)生認為自己在信息的收集、整理、提煉及歸納能力上有所提升,94.8%的學(xué)生表示學(xué)會了如何將理論知識運用于實踐,65.6%的學(xué)生認為培養(yǎng)了批判性思維的能力,82.7%的學(xué)生認為提升了溝通表達的能力,84.1%的學(xué)生認為提升了團隊協(xié)作的能力,86.0%的學(xué)生體會到了做為一名醫(yī)學(xué)生的社會責(zé)任感。
3個模塊的PBL學(xué)習(xí)分組進行,各組由同一位教師全程指導(dǎo),學(xué)習(xí)記錄單及PBL評價具有可比性。統(tǒng)計分析2020級臨床醫(yī)學(xué)本科專業(yè)教改班全體學(xué)生3個模塊的學(xué)習(xí)記錄單及PBL各項成績。結(jié)果顯示,3個模塊的成績呈遞增趨勢。與模塊一相比,模塊三的學(xué)習(xí)記錄單、PBL師評及自評成績顯著提高,表明學(xué)生的高階思維、溝通表達能力、團隊協(xié)作能力、解決問題的能力有明顯提升(圖3)。
圖3 學(xué)生學(xué)習(xí)記錄單及PBL成績評定結(jié)果
本課程的設(shè)計思路源于杜威的做中學(xué)[6]以及建構(gòu)主義學(xué)習(xí)和教學(xué)觀[7]。在杜威看來,真正好的教學(xué)不是從“聽”中學(xué),而是從“做”中學(xué),通過親自的體驗和探究來解決問題,增長經(jīng)驗。建構(gòu)主義認為“知識不是獲得的,而是建構(gòu)的”,外部信息本身沒有意義,意義是學(xué)習(xí)者通過新舊知識及經(jīng)驗間反復(fù)的、雙向的相互做用而建構(gòu)生成?;谏鲜鼋逃睦韺W(xué)的理論,本課程的教學(xué)從PBL案例開始,即從真實的、復(fù)雜的問題情境出發(fā)。學(xué)生在情境中面臨困惑而提出問題,這些問題往往結(jié)構(gòu)不良,它不像試卷中的問答題,沒有現(xiàn)成的答案,單靠已有的知識無法解決,必需通過研究、探索,并進一步學(xué)習(xí)新的知識,將其應(yīng)用于問題的分析、論證才能解決,這一問題解決的過程促進了學(xué)生對知識的自我建構(gòu)。教學(xué)理念是課程的指導(dǎo)思想和理論依據(jù),教師需不斷更新教學(xué)理念,從以“教”為中心,轉(zhuǎn)為以“學(xué)”為中心,這是打造高階課堂的必要條件。
相對于傳統(tǒng)教學(xué),本課程的難度較大,對學(xué)生的挑戰(zhàn)度高。教師們不禁擔心“我們不教,學(xué)生還沒有學(xué)過理論知識,怎么知道如何解決問題?”然而,這恰恰是為什么要打造高階課堂的原因。未來,學(xué)生將會面臨各種不確定的、復(fù)雜的社會情境,如何在錯綜復(fù)雜、千頭萬緒的問題中發(fā)現(xiàn)其關(guān)鍵所在,并通過“求得知識”、甚至是“創(chuàng)造知識”來獲得解決問題的辦法,這正是我們需要培養(yǎng)的具有高階思維、能解決復(fù)雜問題的人才。
誠然,本課程在對學(xué)生提出挑戰(zhàn)的同時,對教師們也提出了更高的要求。作為教師,需要先于學(xué)生而前行,不斷進行自我提升和完善。同時,還需思考如何引導(dǎo)、支持學(xué)生的學(xué)習(xí)活動。好的教師不是奉送真理,而是引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)真理;不是灌滿一桶水,而是點燃一把火,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)其終身學(xué)習(xí)的能力。因此,教師還需要轉(zhuǎn)換角色,充分相信學(xué)生,把學(xué)習(xí)這個舞臺的真正主角交回給學(xué)生。
在課程的實施過程中,我們欣喜地看到課堂不再沉默,學(xué)生們能夠積極的參與討論,主動運用SPOC課程、數(shù)據(jù)庫、不同學(xué)科的參考書、網(wǎng)絡(luò)平臺等多渠道資源,通過自主探究及團隊協(xié)作的方式解決問題,學(xué)生們紛紛表示盡管要投入大量的時間和精力,但收獲頗豐。而教師在與學(xué)生的共同學(xué)習(xí)中,也不斷提高促進學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題能力的技巧,積累引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自我評價的經(jīng)驗,掌握評價學(xué)生能力和素質(zhì)的原則和方法,教與學(xué)互相促進,形成良性循環(huán)。
傳統(tǒng)教學(xué)中的課程思政,教師挖掘課程思政元素,設(shè)計在傳統(tǒng)講授的教學(xué)方式中,再由教師總結(jié)思政教育的目標,偏重外部教化。本課程通過精心設(shè)計,教師將思政元素融入所編寫的PBL案例,學(xué)生在真實的生活情境中體驗追求真理的過程;體會患者的感受、自發(fā)地討論醫(yī)患溝通的重要性和技巧;交流對人生觀和價值觀的感悟,尋求生命的意義;在實驗探究中踐行實事求是、辯證唯物主義的世界觀。思政教育自然地融入教學(xué)活動,并貫穿課程的始終,潛移默化、潤物無聲。
本課程以崗位勝任力提升為導(dǎo)向,在建構(gòu)主義理論指導(dǎo)下,全方位打造了以學(xué)生為中心的線上與線下融合,理論與實驗結(jié)合,探究與互動并行,個人與團隊共進,教與學(xué)互促,思政貫穿教學(xué)的“案例討論-線上學(xué)習(xí)-專題講授-實驗探究”的四位一體高階課堂體系。從真實的、復(fù)雜的情境開始學(xué)習(xí),學(xué)生的熱情被點燃,積極地參與各項學(xué)習(xí)活動,在問題解決的過程中領(lǐng)悟?qū)W習(xí)的意義,體會醫(yī)學(xué)生的身份認同,實現(xiàn)教學(xué)目標的達成。同時,我們還構(gòu)建了與之相應(yīng)的,將傳統(tǒng)的基于知識、結(jié)果的單一教學(xué)評價體系轉(zhuǎn)變?yōu)橹R與能力素質(zhì)、過程與結(jié)果并重的多元化教學(xué)評價體系,教與學(xué)的評價回歸真實,發(fā)揮“以評促學(xué)”“以評促教”的作用。
利益沖突所有作者均不存在利益沖突
作者貢獻聲明朱華:提出研究思路、設(shè)計研究方案,進行實驗,收集數(shù)據(jù),論文撰寫;陶毅明:進行實驗,收集、清洗和分析數(shù)據(jù);陳莉、趙曉平、鄧潔、高進濤:進行實驗,收集數(shù)據(jù);李荔:論文修訂;白玲:總體把關(guān)、審訂論文