王亞娟,王佩瑾,張樂晶,楊保勝
(新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院三全學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,河南 新鄉(xiāng) 453000)
醫(yī)學(xué)生物化學(xué)是醫(yī)學(xué)院校的必修課程,是醫(yī)學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)課程之一[1]。而醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于強(qiáng)化醫(yī)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能以及相關(guān)理論知識(shí)的掌握起到非常重要的作用[2]。同時(shí)還可以提高醫(yī)學(xué)生的動(dòng)手能力和分析解決問題的能力[3]。根據(jù)不同專業(yè)不同層次學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)以及新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院三全學(xué)院的教學(xué)現(xiàn)狀,將醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)分為以下幾個(gè)模塊:(1)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本功訓(xùn)練模塊;(2)分子生物學(xué)基本技術(shù)模塊;(3)蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)基本技術(shù)模塊;(4)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)?zāi)K;(5)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?zāi)K。
常規(guī)的醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)不但耗時(shí)長(zhǎng),操作復(fù)雜,而且一些有毒試劑和致癌試劑還有可能引起一些安全隱患,對(duì)人體產(chǎn)生一定的危害,同時(shí)有些生化儀器比較昂貴[4]。另外目前常規(guī)的醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)都是教師講解,學(xué)生操作,從而限制了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主體意識(shí)不強(qiáng),缺乏獨(dú)立思考的機(jī)會(huì)[5-6]。而且新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院三全學(xué)院用于醫(yī)學(xué)生物化學(xué)的分析測(cè)試實(shí)驗(yàn)室只有4個(gè),但每年需要開設(shè)全校31個(gè)專業(yè),將近130個(gè)班級(jí)的實(shí)驗(yàn)任務(wù),實(shí)驗(yàn)室周轉(zhuǎn)較為緊張,種種因素的制約,很難培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,創(chuàng)新能力和科研思維。為此,對(duì)2017級(jí)臨床專業(yè)280名學(xué)生進(jìn)行了關(guān)于目前開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課存在問題進(jìn)行調(diào)查。
從調(diào)查結(jié)果來看,儀器操作時(shí)間短、設(shè)備落后、有些實(shí)驗(yàn)在課堂無法完成、沒有網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)等這些問題的存在阻礙了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,限制了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)課堂效率不高,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃。而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)具有開放性、共享性、自主性等特點(diǎn),可以有效避免上述提到的問題,同時(shí)也改變了學(xué)生被動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,突出了學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的地位,與國(guó)家最新發(fā)布的本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量工程標(biāo)準(zhǔn)相符。
臨床醫(yī)學(xué)和檢驗(yàn)專業(yè)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)50學(xué)時(shí),根據(jù)專業(yè)學(xué)生特點(diǎn)開設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn),并結(jié)合學(xué)校線上教學(xué)平臺(tái),進(jìn)行線上線下的虛實(shí)結(jié)合教學(xué)方法,具體教學(xué)方法見圖1。
圖1 虛實(shí)結(jié)合的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法
(一)醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本功訓(xùn)練模塊。
基本功訓(xùn)練模塊實(shí)驗(yàn)主要為基本的實(shí)驗(yàn)技術(shù),這些技術(shù)在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)過程中都會(huì)用到,內(nèi)容比較簡(jiǎn)單,要求各專業(yè)、各層次都需要進(jìn)行線上學(xué)習(xí)并結(jié)合實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)際操作訓(xùn)練。主要在校級(jí)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上進(jìn)行在線學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)時(shí)間為學(xué)期的前兩周,首先在課余時(shí)間線上模擬學(xué)習(xí)操作,完成學(xué)習(xí)并進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試合格后在實(shí)體實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)體操作。
(二)分子生物學(xué)基本技術(shù)模塊和蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)基本技術(shù)模塊。
分子生物學(xué)基本技術(shù)模塊在校級(jí)網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)一欄。這部分內(nèi)容需要在基本功訓(xùn)練完成的基礎(chǔ)上進(jìn)行,對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技術(shù)有一定的要求,需提前對(duì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)習(xí),在完成線下預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上開始線上的操作訓(xùn)練。
(三)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)?zāi)K。
設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)?zāi)K主要針對(duì)臨床和檢驗(yàn)專業(yè),安排在學(xué)期的第11~14周,在此模塊開展之前,學(xué)生都有了一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),掌握了一定的實(shí)驗(yàn)技能。學(xué)生在此基礎(chǔ)上根據(jù)已有知識(shí)在線提交設(shè)計(jì)方案,經(jīng)老師審核后,網(wǎng)上申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)體實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)體實(shí)驗(yàn)。
(四)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)?zāi)K。
創(chuàng)新型模塊只針對(duì)臨床醫(yī)學(xué)卓越班的學(xué)生開放,并且需要網(wǎng)上申請(qǐng),最終只通過30名學(xué)生,這個(gè)模塊對(duì)學(xué)生的科研素質(zhì)要求較高,主要用于進(jìn)一步提升學(xué)生的創(chuàng)新能力,開放思維能力。
新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院三全學(xué)院于2018年9月至2019年6月開展了兩學(xué)期的虛實(shí)結(jié)合的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革,實(shí)驗(yàn)對(duì)象均為臨床專業(yè)卓越班,每班人數(shù)為35人,人數(shù)每期280人。其中1~4班140人為實(shí)驗(yàn)組,5~8班140人為對(duì)照組。
對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行了形成性評(píng)價(jià),具體分為線上線下兩大部分,其中線上部分占30%權(quán)重,具體包括:(1)提交預(yù)習(xí)報(bào)告(10%);(2)進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練(15%);(3)在線答疑討論(5%)。線下部分占70%權(quán)重,具體包括:(1)上課出勤情況(10%);(2)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫(20%);(3)實(shí)驗(yàn)技能測(cè)試(20%);(4)實(shí)驗(yàn)理論測(cè)試(20%)。
通過兩個(gè)學(xué)期的成績(jī)分析,發(fā)現(xiàn)通過這種教學(xué)方式不但可以有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)生化實(shí)驗(yàn)的積極性,并且大大提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力,加深了對(duì)理論知識(shí)的理解,學(xué)習(xí)成績(jī)與往屆相比有明顯提高,兩種教學(xué)方法下學(xué)生成績(jī)的比較見表1。
表1 兩種教學(xué)方法下學(xué)生最終期末成績(jī)比較(n)
從成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)來說,這種線上線下虛實(shí)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法效果顯著,比較符合學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。并且通過調(diào)查問卷以及學(xué)生訪談的模式調(diào)研,發(fā)現(xiàn)學(xué)生比較傾向于這種虛實(shí)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)形式,認(rèn)為這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法比較符合我校實(shí)際情況,可以提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。
通過虛實(shí)結(jié)合的醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,可以讓學(xué)生真正體會(huì)到實(shí)驗(yàn)所帶來的成就感,同時(shí)也提高了學(xué)生的自信以及對(duì)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,在培養(yǎng)了學(xué)生的綜合思維、科研思維、開放思維以及創(chuàng)新思維的同時(shí),創(chuàng)新了醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代教育技術(shù)與醫(yī)學(xué)教育的深度融合。另外虛擬仿真實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于教學(xué)打破了時(shí)間和空間的限制,學(xué)生可以隨時(shí)根據(jù)自己的情況進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí),提高了教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)的效率,也實(shí)現(xiàn)了學(xué)生個(gè)體化學(xué)習(xí)的需求。
盡管虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)有很大的好處,同時(shí)也需要明白虛擬實(shí)驗(yàn)替代不了真實(shí)的實(shí)驗(yàn),如果不結(jié)合真實(shí)實(shí)驗(yàn),學(xué)生將沒有動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),違背了提高學(xué)生動(dòng)手能力的初衷,另外在這種虛實(shí)結(jié)合的教學(xué)方法中也存在一些問題需要進(jìn)一步改善和提高。