楊 煜,康勁松,劉海巖,李天舒,李金成,呂文偉,李洪巖

(吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春130021)

醫(yī)學(xué)教育創(chuàng)新發(fā)展是醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展的重要基石，持續(xù)推進(jìn)醫(yī)學(xué)教育改革創(chuàng)新發(fā)展是高校肩負(fù)的責(zé)任使命。在《關(guān)于加快醫(yī)學(xué)教育創(chuàng)新發(fā)展的指導(dǎo)意見》中[1]，把醫(yī)學(xué)教育擺在教育和衛(wèi)生健康事業(yè)優(yōu)先發(fā)展的重要地位。新型冠狀病毒肺炎疫情的爆發(fā)，突顯出強(qiáng)化醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)質(zhì)量和提升醫(yī)藥研發(fā)創(chuàng)新能力，不僅關(guān)系到人民健康和社會(huì)穩(wěn)定，甚至關(guān)系到經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家安全。因此，培養(yǎng)具有科研素質(zhì)的醫(yī)學(xué)創(chuàng)新人才是醫(yī)學(xué)高等教育改革面臨的重要問(wèn)題。

機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)是由生理學(xué)、病理生理學(xué)、藥理學(xué)三門學(xué)科的實(shí)驗(yàn)課程有機(jī)整合而成，主要研究生物正常機(jī)能、疾病發(fā)生機(jī)制和藥物作用規(guī)律，目前已成為一門獨(dú)立的新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程[2]。由于不同學(xué)科知識(shí)的交叉滲透，加深了醫(yī)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解，促進(jìn)了醫(yī)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，同時(shí)避免了課程重復(fù)設(shè)置造成的人力、財(cái)力和資源的浪費(fèi)。但是目前現(xiàn)狀與建設(shè)“雙一流”之間存在的最大差距是沒(méi)有把學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)放在全球發(fā)展的視野下，重視學(xué)生的獨(dú)立思考能力、思辨能力培養(yǎng)。此外，機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)只注重功能性指標(biāo)的檢測(cè)，而忽視了基因指標(biāo)的變化及形態(tài)學(xué)指標(biāo)的變化，難以深刻地認(rèn)識(shí)到疾病的本質(zhì)。

針對(duì)以上問(wèn)題，在“5+3”學(xué)制的機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)課上，構(gòu)建基于豬心肌缺血模型整合創(chuàng)新機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)新模式，打破形態(tài)學(xué)與機(jī)能學(xué)的界限，為高水平的醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)體系建立提供了良好的實(shí)踐基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生具有創(chuàng)新精神和自主學(xué)習(xí)的能力，鞏固理論課所學(xué)的理論知識(shí)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中重點(diǎn)關(guān)注科研思維和臨床思維的形成。

1 機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)現(xiàn)狀分析

基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系是由實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中各要素之間按照一定的秩序和內(nèi)部聯(lián)系而構(gòu)成的有機(jī)系統(tǒng)。圍繞人才培養(yǎng)為中心，其根本宗旨是培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合素質(zhì)能力。因此，機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)在保留了經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還增設(shè)了綜合性實(shí)驗(yàn)。

經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)側(cè)重實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、方法和技能，適于現(xiàn)象的觀察、驗(yàn)證書本中理論，可以使學(xué)生打下牢固的機(jī)能學(xué)基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)常規(guī)儀器的操作方法，培養(yǎng)學(xué)生觀察、記錄、整理以及分析能力[3]，但是這種教學(xué)模式，教師處于主體地位，學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)，學(xué)生只需機(jī)械性重復(fù)便可完成實(shí)驗(yàn)，無(wú)法產(chǎn)生深入的高度關(guān)聯(lián)性的思考路徑，同時(shí)缺乏學(xué)科間知識(shí)的聯(lián)系，遇到具體問(wèn)題時(shí)，思辨能力差，不利于學(xué)生思維的啟發(fā)和創(chuàng)造力的激發(fā)[4-5]。

臨床醫(yī)學(xué)“5+3”的理論課進(jìn)行了整合，將病理生理學(xué)、病理學(xué)及藥理學(xué)整合成三個(gè)模塊，模塊一為疾病概論，模塊二為心血管系統(tǒng)模塊，模塊三為消化系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)模塊。實(shí)驗(yàn)課也進(jìn)行了整合，增設(shè)了綜合性實(shí)驗(yàn)，在原有的生理學(xué)、病理生理學(xué)、藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了相應(yīng)的整合，使三科實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相互滲透，解決了機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)各學(xué)科間關(guān)聯(lián)性不緊密、知識(shí)體系分散、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的階梯性和挑戰(zhàn)度不夠等問(wèn)題[6]，有助于學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的提高。但是由于與理論課的整合內(nèi)容不完全匹配，忽視了疾病發(fā)生時(shí)形態(tài)學(xué)、相關(guān)基因等指標(biāo)的變化，難以對(duì)疾病的發(fā)病機(jī)制有更深刻的認(rèn)識(shí)。如何在機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中整合實(shí)驗(yàn)，體現(xiàn)科研要素，成為亟待解決的問(wèn)題。

2 整合模式的設(shè)計(jì)策略

以探索激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式為己任，持續(xù)深化教育教學(xué)改革。依托吉林省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)研究與創(chuàng)新人才培養(yǎng)平臺(tái)，借助科研項(xiàng)目將科研成果應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)課教學(xué)實(shí)踐中。通過(guò)建立豬心肌缺血模型，開創(chuàng)全新的實(shí)驗(yàn)拓展內(nèi)容，進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)(Project-Based Learning，PBL)，見圖1。將單一的局部性的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)革新為開放性的自主創(chuàng)新研究?jī)?nèi)容為主的綜合性探索實(shí)驗(yàn)，提供范圍廣泛的研究空間。

圖1 豬心肌缺血模型整合創(chuàng)新機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

2.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是通過(guò)復(fù)制動(dòng)物病理模型，更深入地理解機(jī)體正常生理功能，掌握疾病的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)化規(guī)律和藥物治療原則。實(shí)驗(yàn)課中大量使用小動(dòng)物如大鼠、小鼠、豚鼠、家兔和蛙，由于生理結(jié)構(gòu)及代謝過(guò)程等方面與人類差異較大，不利于后期的機(jī)體生物功能研究。建立心肌缺血模型是研究心臟功能的重要手段，選擇合適的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物并構(gòu)建與人類疾病相近的動(dòng)物模型是醫(yī)學(xué)研究的基礎(chǔ)和前提。豬在生理生化指標(biāo)、心臟解剖結(jié)構(gòu)、冠脈系統(tǒng)的分布、側(cè)支循環(huán)、血流動(dòng)力學(xué)、飲食特點(diǎn)、藥物代謝和疾病發(fā)生發(fā)展等方面具有與人相似的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。通過(guò)整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，減少動(dòng)物使用數(shù)量，在建立豬心肌缺血缺氧模型的基礎(chǔ)上，最大限度地發(fā)揮動(dòng)物疾病模型的作用，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步向縱深延展，研究局部心肌代謝、血流動(dòng)力學(xué)，血液流變學(xué)、心電變化、心肌微循環(huán)，探尋用藥搶救措施，綜合多組實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析疾病的內(nèi)在聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)醫(yī)學(xué)研究世界。

2.2 整合過(guò)程

2.2.1研討式教學(xué) 在上課之前，提前兩周下發(fā)一篇與理論課內(nèi)容相關(guān)的科研英文文章，同學(xué)以小組形式查閱相關(guān)文獻(xiàn)，理解文章中所講述的全部?jī)?nèi)容，然后制作PPT。課堂上，以抽簽的方式，讓同學(xué)講解文章的內(nèi)容，其他小組的同學(xué)可以自由提問(wèn)，由講解小組同學(xué)回答。最終的成績(jī)由每組同學(xué)的打分和老師的打分共同決定。這種教學(xué)形式極大的激發(fā)了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和對(duì)新知識(shí)的探索性，為今后的科學(xué)研究打下了良好的基礎(chǔ)[7]。

2.2.2科研課題設(shè)計(jì) 首先由指導(dǎo)教師從文獻(xiàn)檢索、科研選題、科研設(shè)計(jì)、開題報(bào)告、課題實(shí)施、結(jié)果分析、研究論文撰寫等方面進(jìn)行科研創(chuàng)新講座，使同學(xué)們對(duì)科學(xué)研究有一定的認(rèn)識(shí)。然后同學(xué)們分組，每組5-6人，選擇指導(dǎo)教師。在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，進(jìn)行科研選題。通過(guò)查閱文獻(xiàn)，進(jìn)行科研設(shè)計(jì)，并制作PPT。課堂上，進(jìn)行開題報(bào)告。老師和同學(xué)根據(jù)研究的目的性、科學(xué)性、可行性、創(chuàng)新性等方面提出具體修改意見并打分。

2.2.3分組實(shí)驗(yàn) 在此過(guò)程中，同學(xué)以小組為單位根據(jù)自己的科研設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)備的準(zhǔn)備、調(diào)試，實(shí)驗(yàn)藥品的配制等。課堂上，同學(xué)將根據(jù)科研設(shè)計(jì)制備豬心肌缺血模型，并根據(jù)心電圖等判定心肌缺血模型是否成功，然后在機(jī)能學(xué)中心觀察心功能代謝的變化；在形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心觀察心肌形態(tài)學(xué)改變；在生物化學(xué)和分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中心觀察基因的改變。由于在不同的實(shí)驗(yàn)中心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)內(nèi)涵的深度和廣度，促進(jìn)學(xué)生自主深度學(xué)習(xí)和構(gòu)建知識(shí)體系，形成多維度的綜合能力。

在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中，全程記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，遵循求實(shí)，求是的科學(xué)精神，獲得可重現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。進(jìn)一步使用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、分析，獲得歸納探索性結(jié)論，形成思維方法的有機(jī)整合，有助于鍛煉嚴(yán)密的邏輯性及歸納和演繹的統(tǒng)一性，提升辯證思維能力。最后以科研論文的形式完成結(jié)題報(bào)告。并在課堂上，以PPT的形式進(jìn)行匯報(bào)，最終由老師和同學(xué)共同打分。

整合后的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不只是作為理論驗(yàn)證的手段，而是解決實(shí)際問(wèn)題的方法，是獲得理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的重要實(shí)踐活動(dòng)。這種實(shí)驗(yàn)課不再是灌輸知識(shí)，而是驗(yàn)證、糾錯(cuò)和探索的過(guò)程，是啟迪自我，鼓勵(lì)和激發(fā)心智的過(guò)程。強(qiáng)化知識(shí)體系與邏輯思維能力之間的關(guān)系，發(fā)揮主觀能動(dòng)性，鍛煉批判性思維能力和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)耐心與創(chuàng)造力，提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力和自我管理的能力。

2.3 完善綜合考核評(píng)價(jià)

建立多元考核模式，重視解決問(wèn)題的能力。摒棄形式簡(jiǎn)單的操作考核，增加過(guò)程考核，建立針對(duì)實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)操作技能，綜合材料邏輯分析，統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及歸因分析，提出質(zhì)疑問(wèn)題，PPT制作等多環(huán)節(jié)綜合考評(píng)機(jī)制，引導(dǎo)學(xué)生不只關(guān)注考試問(wèn)題的答案，而是重視尋找解決問(wèn)題的方法，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，有助于查找知識(shí)弱點(diǎn)和知識(shí)盲區(qū)，提高分析和解決問(wèn)題的能力。

3 結(jié)語(yǔ)

醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)有獨(dú)立思考能力和批判思維能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。醫(yī)學(xué)直面人的生命與健康，良好的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新意識(shí)源于實(shí)踐積累。依托吉林省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)研究與創(chuàng)新人才培養(yǎng)平臺(tái)，融合科研課題成果，開展基于豬心肌缺血模型整合創(chuàng)新機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式研究，將多學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)整合，拓展綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。通過(guò)增加探索性、自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化實(shí)踐性與參與性，提升機(jī)能實(shí)驗(yàn)課內(nèi)涵品質(zhì)，訓(xùn)練和提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、批判思維能力、創(chuàng)新思維能力和終身學(xué)習(xí)能力。這種教學(xué)模式對(duì)于建立高水平的醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)體系，優(yōu)化醫(yī)學(xué)教育學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)，提高管理效率，提升醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)質(zhì)量提供有益的參考。