于冰筠, 楊金娥

(中山大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院, 廣州 510275)

1 研究背景

研究型教學(xué)是針對單向性知識傳授為主的教學(xué)模式而提出的，它以探究性和實(shí)踐性為主要特征，融學(xué)習(xí)與研究為一體，以課程內(nèi)容和學(xué)生的知識積累為基礎(chǔ)，在教學(xué)活動(dòng)中，教師引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運(yùn)用知識，自主發(fā)現(xiàn)問題、研究問題并解決問題，在研討中積累知識、培養(yǎng)能力和訓(xùn)練思維[1]。它不僅對培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、科研意識、創(chuàng)新能力具有重要的推動(dòng)作用，而且對提高教師教學(xué)質(zhì)量功不可沒。

我們通過優(yōu)化腫瘤生物學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容體系、增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)與討論環(huán)節(jié)、加強(qiáng)專業(yè)文獻(xiàn)閱讀訓(xùn)練、增加科研訓(xùn)練以及開設(shè)專題報(bào)告等方式，在腫瘤生物學(xué)課程中積極開展了研究型教學(xué)模式的探索與實(shí)踐。

腫瘤生物學(xué)是研究常見腫瘤的生物學(xué)特征以及腫瘤發(fā)生發(fā)展分子機(jī)制的生物科學(xué)。它是一門關(guān)注度高、發(fā)展迅速且多學(xué)科交叉的課程。惡性腫瘤是我國以及全球主要的公共健康問題之一,在我國每年因腫瘤死亡的人數(shù)占全部死亡人數(shù)的1/4，且發(fā)病人年齡越來越年輕化[2]。正因如此，關(guān)注腫瘤生物學(xué)的學(xué)生日益增多。我們面向生命科學(xué)學(xué)院大學(xué)二年級本科生開設(shè)了腫瘤生物學(xué)這一公共選修課，該課程系統(tǒng)介紹腫瘤病因?qū)W、流行病學(xué)，以及惡性腫瘤的生物學(xué)特征、腫瘤發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制及其研究方法等。它不僅加深了學(xué)生對必修課細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)等基礎(chǔ)理論的理解，而且為從事相關(guān)專業(yè)工作或者生物醫(yī)藥領(lǐng)域研究的學(xué)生奠定了良好的基礎(chǔ)。該課程深受學(xué)生歡迎，選課人數(shù)始終保持在100人以上(大課，每學(xué)年開設(shè)一個(gè)班)。在教學(xué)過程中，我們發(fā)現(xiàn)了一些影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果、制約其能力培養(yǎng)的問題：

1)學(xué)生習(xí)慣按傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行學(xué)習(xí)，即以老師課堂講授知識、學(xué)生被動(dòng)接受、機(jī)械記憶為主的學(xué)習(xí)。多數(shù)學(xué)生欠缺歸納、總結(jié)及綜合運(yùn)用知識的能力，探究性學(xué)習(xí)能力較差。2)目前課程以課堂教學(xué)為主，學(xué)生缺乏自主學(xué)習(xí)和交流反饋的過程，不利于學(xué)生對所學(xué)知識融會(huì)貫通，多數(shù)學(xué)生對腫瘤生物學(xué)的科學(xué)問題認(rèn)識單一化及片段化，綜合分析能力及創(chuàng)新思維不足。

針對以上問題，我們在“腫瘤生物學(xué)”課程教學(xué)中探索性地實(shí)施了研究型教學(xué)模式，努力實(shí)現(xiàn)從單向知識傳授的傳統(tǒng)型教學(xué)向注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性的研究型教學(xué)轉(zhuǎn)變，建立了以培養(yǎng)學(xué)生能力為主線，將腫瘤生物學(xué)傳統(tǒng)理論與學(xué)科前沿研究進(jìn)展有機(jī)結(jié)合的課程體系，取得了較好的效果。

2 研究內(nèi)容

2.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容體系

研究型教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，教師僅僅充當(dāng)指導(dǎo)者、引導(dǎo)者和輔助者的角色[3]。正因如此，我們根據(jù)歷屆任課教師和學(xué)生的反饋，不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容體系。腫瘤生物學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容最初是圍繞腫瘤的十大特征展開，下設(shè)緒論、細(xì)胞結(jié)構(gòu)和遺傳學(xué)特性、癌變機(jī)制、癌基因與抑癌基因、腫瘤相關(guān)非編碼RNA、信號傳導(dǎo)與腫瘤、細(xì)胞分化與腫瘤、細(xì)胞周期與腫瘤、細(xì)胞凋亡與腫瘤、腫瘤轉(zhuǎn)移與血管生成、腫瘤免疫腫瘤治療、腫瘤研究常用的技術(shù)平臺以及腫瘤研究進(jìn)展專題講座等十多個(gè)授課章節(jié)。我們在授課過程中發(fā)現(xiàn)：各章節(jié)信息量大，逐一講授占用大量學(xué)時(shí)；同時(shí)學(xué)生反饋，細(xì)胞結(jié)構(gòu)和遺傳學(xué)特性、信號傳導(dǎo)的內(nèi)容與同一學(xué)期開設(shè)的必修課細(xì)胞生物學(xué)有部分重疊。因此，我們重新修訂了腫瘤生物學(xué)課程的教學(xué)大綱，縮減與細(xì)胞生物學(xué)課程有重疊的基因表達(dá)調(diào)控及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等內(nèi)容，并將腫瘤研究常用的技術(shù)平臺、腫瘤治療以及腫瘤研究進(jìn)展部分內(nèi)容滲透到各章節(jié)講述中。修訂后的教學(xué)內(nèi)容體系，更適合采用多元教學(xué)方法，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新潛力以及主觀能動(dòng)性，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.2 壓縮老師授課時(shí)間，增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)與討論環(huán)節(jié)

Middendorf研究表明，成年人的注意廣度只有15～20 min，也就是說大多數(shù)學(xué)生只有在每節(jié)課的前半部分可以專注聽講[4]。根據(jù)這一規(guī)律，我們在每節(jié)課的前半段集中講解知識要點(diǎn)，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)對腫瘤學(xué)基本概念和規(guī)律的記憶，后半段則通過提問、討論及案例分析等互動(dòng)方式讓學(xué)生積極參與，加強(qiáng)學(xué)生對老師講授知識的理解，并建立新、舊知識之間的聯(lián)系。例如在講述抑癌基因BRAC知識點(diǎn)時(shí)，我們聯(lián)系新聞開展案例分析，展示影星安吉麗娜·朱莉(Angelina Jolie)在《紐約時(shí)報(bào)》(TheNewYorkTimes)發(fā)表的“My Medical Choice”，就朱莉因遺傳了母親BRAC基因缺陷，罹患乳腺癌、卵巢癌的風(fēng)險(xiǎn)高，致使她38歲時(shí)，主動(dòng)切除雙乳和卵巢以降低其患癌風(fēng)險(xiǎn)的事例，讓學(xué)生就文中涉及的腫瘤學(xué)知識展開討論朱莉的做法是否可??？通過這種教學(xué)方式，引導(dǎo)學(xué)生全面掌握BRCA1的功能、作用機(jī)制、在乳腺癌中的突變頻率與乳腺癌、卵巢癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系等知識點(diǎn)，增強(qiáng)其應(yīng)用所學(xué)知識分析實(shí)際問題的能力，實(shí)現(xiàn)由被動(dòng)聽講到主動(dòng)學(xué)習(xí)的模式轉(zhuǎn)變。在課堂中利用類似腫瘤學(xué)相關(guān)熱點(diǎn)的討論，不僅改變了單一的教學(xué)方式，而且改變了傳統(tǒng)的師生關(guān)系，使教師主導(dǎo)的課堂成為師生共同探究的場所。這種自主學(xué)習(xí)和討論的教學(xué)方式，大大激發(fā)學(xué)生的特長和潛能，增強(qiáng)了他們的求知欲、創(chuàng)新欲望和探索精神，同時(shí)活躍了課堂氛圍，提高了教學(xué)效果。

2.3 加強(qiáng)專業(yè)英文文獻(xiàn)的閱讀訓(xùn)練

腫瘤生物學(xué)是一門新興的生物醫(yī)學(xué)交叉學(xué)科[5]，新知識、新理論、新發(fā)現(xiàn)層出不窮，專業(yè)文獻(xiàn)閱讀是了解本領(lǐng)域發(fā)展動(dòng)向的重要途徑，特別是英文文獻(xiàn)閱讀能力是學(xué)生學(xué)習(xí)乃至今后從事科研工作的重要基本功，這對大二學(xué)生是很大的挑戰(zhàn)，為提高其專業(yè)英文文獻(xiàn)閱讀能力，我們采用了以下方式：

首先，傳授閱讀方法。1)要求學(xué)生每周關(guān)注Science、Nature和Cell里的文章標(biāo)題以及與本課程相關(guān)科研論文的Abstract。2)教會(huì)學(xué)生抓住文章的主線邏輯，引導(dǎo)學(xué)生按照一定順序閱讀：先讀Introduction部分，再快速看Figures，了解主線后，再細(xì)讀Results和Discussion部分。3)遇到一些實(shí)驗(yàn)或結(jié)果分析晦澀難懂時(shí)，無需過度深究，力求一氣讀完，不必拘泥于細(xì)節(jié)。4)針對重要文章或本領(lǐng)域有深遠(yuǎn)影響的科研論文，一定要精讀，做到逐字逐句閱讀領(lǐng)會(huì)[6]。

其次，推薦文獻(xiàn)庫。大學(xué)二年級的本科生，文獻(xiàn)檢索和文獻(xiàn)篩選的能力較弱，為引導(dǎo)學(xué)生閱讀，我們結(jié)合課程相關(guān)熱點(diǎn)、難點(diǎn)，建立了“腫瘤生物學(xué)自主閱讀文獻(xiàn)庫”。該文獻(xiàn)庫包含腫瘤相關(guān)基因的發(fā)現(xiàn)與功能鑒定、腫瘤轉(zhuǎn)移、能量代謝與腫瘤、非編碼RNA與腫瘤及腫瘤微環(huán)境5個(gè)專題，每個(gè)專題包含Nature、Cell、CancerCell等本領(lǐng)域頂級刊物的10多篇研究論文。

第三，撰寫文獻(xiàn)報(bào)告。相關(guān)專題基本內(nèi)容及常用研究方法講解完畢后，授課老師結(jié)合課程中的熱點(diǎn)及難點(diǎn)布置專題閱讀作業(yè)，學(xué)生課后通過查閱文獻(xiàn)，歸納總結(jié)，寫成文字性的文獻(xiàn)報(bào)告。通過這種方式，促進(jìn)學(xué)生了解前沿研究熱點(diǎn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正學(xué)生在文獻(xiàn)理解上的偏差。

第四，成立閱讀小組，舉行文獻(xiàn)報(bào)告會(huì)。成立兩人一組的閱讀小組，要求每組從“自主文獻(xiàn)閱讀庫”選取相關(guān)專題的文章精讀、討論，并對文獻(xiàn)所涉及的專業(yè)知識進(jìn)行深層次的文獻(xiàn)檢索與歸納整理，最后將文獻(xiàn)閱讀的內(nèi)容整理成PPT，在期末舉行文獻(xiàn)匯報(bào)會(huì)，并對匯報(bào)進(jìn)行全程錄像。這種方式，不僅拓展了學(xué)生的視野，增強(qiáng)了學(xué)生間交流，而且訓(xùn)練了學(xué)生的表達(dá)能力，有利于學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。

2.4 增加科研訓(xùn)練

在老師授課及學(xué)生自主閱讀的基礎(chǔ)上，我們鼓勵(lì)學(xué)生開展對腫瘤生物學(xué)復(fù)雜問題的討論、學(xué)習(xí)和交流。對學(xué)有余力的同學(xué)，按自愿的原則，提供腫瘤分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，充分享受團(tuán)隊(duì)平臺優(yōu)勢。實(shí)習(xí)期間，本科生在研究人員指導(dǎo)下開展科研活動(dòng)，主要涉及醫(yī)學(xué)標(biāo)本收集、規(guī)范化抄寫病例、腫瘤DNA和RNA樣品的提取、PCR等最基本的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生初步建立對腫瘤學(xué)基礎(chǔ)研究的感性認(rèn)識。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生從學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)新的科學(xué)問題，并根據(jù)已有知識進(jìn)行課題設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)大學(xué)生科研能力訓(xùn)練項(xiàng)目和本科生創(chuàng)新基金。經(jīng)過一系列的科研訓(xùn)練，學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決腫瘤生物學(xué)問題的能力得到明顯提高，動(dòng)手能力和發(fā)現(xiàn)問題的能力也得到了提升。同時(shí)，幫助學(xué)生提前了解自己是否適合做學(xué)術(shù)研究，為其提供一個(gè)真正深入了解科研工作、找準(zhǔn)方向與定位的機(jī)會(huì)。此外，科研訓(xùn)練為學(xué)生畢業(yè)課題設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)，與沒有參加過任何科研訓(xùn)練的學(xué)生相比，其畢業(yè)論文的深度和質(zhì)量均有明顯提升。

2.5 開設(shè)專題報(bào)告

影響創(chuàng)新力提高的重要因素是：老師是否通過高標(biāo)準(zhǔn)的要求及高質(zhì)量的教學(xué)給他們以足夠的學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)與刺激；學(xué)生本人是否具有明確的學(xué)習(xí)目的、動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)意義感；是否喜歡自己的專業(yè)并愿意為之付出努力等[7]。我們針對這部分學(xué)生的需要，營造高挑戰(zhàn)性、強(qiáng)支持性的學(xué)習(xí)環(huán)境，幫助學(xué)生明晰學(xué)習(xí)的意義及創(chuàng)新的價(jià)值以及腫瘤學(xué)研究所面臨的難題，我們特別聘請國內(nèi)腫瘤學(xué)領(lǐng)域的知名專家開設(shè)專題報(bào)告，共同完成課程建設(shè)[8]。每學(xué)期至少開設(shè)四期，專題報(bào)告會(huì)不僅讓學(xué)生聆聽了名家講座、領(lǐng)略了大師風(fēng)采，而且讓學(xué)生真正了解各個(gè)優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)是付出很多艱辛的努力才能取得如此成就；體會(huì)課題的進(jìn)展并非一帆風(fēng)順，以及在遇到瓶頸時(shí)大師們是如何克服困難功克難關(guān)的；領(lǐng)略腫瘤學(xué)領(lǐng)域動(dòng)態(tài)與未來發(fā)展方向等。這種專題報(bào)告不僅擴(kuò)展了學(xué)生的視野，而且讓學(xué)生領(lǐng)悟到致力于科研工作就必須學(xué)會(huì)耐得住寂寞，吃得了苦，經(jīng)受得住挫折。

總之，研究型教學(xué)模式是以傳授知識為依托，以培養(yǎng)能力為核心，把學(xué)習(xí)、研究和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，充分激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新潛力、強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，它不僅對培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、科研意識、創(chuàng)新能力具有重要的推動(dòng)作用，而且對提高教師教學(xué)質(zhì)量也功不可沒。在腫瘤生物學(xué)課程研究型教學(xué)模式的探索與實(shí)踐過程中，我們通過以上5個(gè)方面的舉措，在課程學(xué)習(xí)中逐步培養(yǎng)學(xué)生的批判性與創(chuàng)造性的思維能力，以及提出、分析、解決和評價(jià)問題的能力、團(tuán)隊(duì)合作的精神以及有效交流溝通的技能。

3 研究結(jié)果

腫瘤生物學(xué)研究型教學(xué)模式探索與實(shí)踐的改革措施在2013級、2014級及2015級本科生中進(jìn)行了試點(diǎn)教學(xué)，取得了較好的效果：1)課程口碑不斷提升，課堂氣氛活躍，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性明顯提高，選修該課程的學(xué)生日益增加。2)幫助學(xué)生找準(zhǔn)定位，真正明白自己想要做什么？喜歡做什么？適合做什么？挖掘出了一批致力于從事科研工作的學(xué)生，并使其盡早參與到了不同科研團(tuán)隊(duì)。3)專業(yè)文獻(xiàn)閱讀訓(xùn)練更是獨(dú)具特色，學(xué)生專業(yè)文獻(xiàn)閱讀能力明顯提高。從自主閱讀、撰寫文獻(xiàn)報(bào)告、文獻(xiàn)匯報(bào)會(huì)的總體情況來看，大多數(shù)同學(xué)能有條理地陳述論文的總體框架，并主動(dòng)去深究論文中涉及的理論和方法，主動(dòng)進(jìn)行文獻(xiàn)追蹤，有的甚至提出了批判性觀點(diǎn)。通過閱讀訓(xùn)練，學(xué)生的專業(yè)英文文獻(xiàn)閱讀能力大幅度提升，探究式學(xué)習(xí)以及批判性思維的能力也普遍提高。逐步從以記憶為主的表層學(xué)習(xí)，過渡到知識歸納、整合、創(chuàng)建等深層次的學(xué)習(xí)方式。4)通過研究型教學(xué)和研究性學(xué)習(xí)后，原本計(jì)劃畢業(yè)直接參加工作的部分學(xué)生，對科研產(chǎn)生了濃厚的興趣，萌生了繼續(xù)深造的熱情，有的則直接加入了本院老師的科研團(tuán)隊(duì)；同時(shí)也糾正了很多學(xué)生對國內(nèi)科研團(tuán)隊(duì)的偏見，留住了一些準(zhǔn)備出國深造的學(xué)生。5)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題的能力明顯提升。6)學(xué)生學(xué)習(xí)能動(dòng)性、科研意識、創(chuàng)新能力也得到激發(fā)，選修該課程的學(xué)生申報(bào)大學(xué)生科研能力訓(xùn)練項(xiàng)目和校內(nèi)創(chuàng)新基金的成功率顯著提高。

為了更客觀地檢測教學(xué)效果，我們針對兩屆修讀腫瘤生物課程的學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)效果問卷調(diào)查，共收回86份有效問卷，調(diào)查結(jié)果列于表1。

表1 腫瘤生物學(xué)課程教學(xué)效果調(diào)查問卷

調(diào)查說明，與傳統(tǒng)的授課模式相比，研究型的腫瘤生物學(xué)教學(xué)模式可提高學(xué)生的參與度，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)該模型注重學(xué)生科研思維的培養(yǎng)，從而提升學(xué)生科技創(chuàng)新能力。另一方面，調(diào)查結(jié)果也顯示出該課程存在的一些問題:學(xué)生選該課的目的主要有兩個(gè)，一部分學(xué)生是為今后從事腫瘤學(xué)研究打基礎(chǔ)，他們普遍覺得目前的教學(xué)模式對他們的發(fā)展非常有利。但另一部分學(xué)生僅僅是想了解常見腫瘤的生物學(xué)特征、發(fā)病機(jī)制及診斷和防治原則，對他們而言，現(xiàn)有教學(xué)體系涉及的知識點(diǎn)眾多，學(xué)習(xí)難度較大，因此他們更希望能有一門難度適中的腫瘤生物學(xué)通識課程供他們選擇，這也要求我們今后在課程定位方面做出更多的思考。經(jīng)過各任課老師的認(rèn)真討論，同時(shí)考慮到生科院本科生的細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)等理論課和相關(guān)實(shí)驗(yàn)均是在大學(xué)二年級開設(shè)，這些課程為學(xué)生學(xué)習(xí)腫瘤生物學(xué)儲(chǔ)備了一定的基礎(chǔ)知識，從而降低了學(xué)生學(xué)習(xí)腫瘤生物學(xué)的難度?；谝陨弦蛩氐目紤]，從2018年度開始，腫瘤生物學(xué)選修課課程由原來大學(xué)二年級開設(shè)變更為大學(xué)三年級開設(shè)。從目前開課效果看，學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)腫瘤生物學(xué)更為得心應(yīng)手。

此外，研究型教學(xué)重在增強(qiáng)學(xué)生的研究學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力，并非單一理論知識的掌握能力，這也勢必要求我們不斷探索改革考核體系，更為科學(xué)合理地對學(xué)生綜合表現(xiàn)及整體能力進(jìn)行全面測評，從而促進(jìn)和強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)、思考、研究的能力，最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性[9]。與此同時(shí)，授課教師的專業(yè)理論素養(yǎng)、人格素養(yǎng)、自身知識結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和職業(yè)道德也是研究型教學(xué)不可忽視的問題[10]。