李晨睿 孫瑜隆 張光偉
[摘 要] 人體解剖生理學(xué)是一門重要的實驗性學(xué)科,離開實驗,人體解剖生理學(xué)學(xué)科就失去了其生命力?!叭梭w解剖生理學(xué)”實驗教學(xué)創(chuàng)新研究是以西北工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院和西安醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部為依托,在構(gòu)建自主實驗平臺的基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)院“人體解剖生理學(xué)”實驗教學(xué)新需求而進行課程建設(shè)與實踐的成果。以學(xué)以致用為要求,將新工科背景下“人體解剖生理學(xué)”實驗所要求的實踐性、應(yīng)用性與學(xué)科建設(shè)進行有機結(jié)合。同時,通過激發(fā)學(xué)生的探索欲,起到啟發(fā)學(xué)生思維與提高創(chuàng)新能力的作用。
[關(guān)鍵詞] 人體解剖生理學(xué);新工科;主觀能動性
[基金項目] 2022年度西北工業(yè)大學(xué)學(xué)科專業(yè)培育課程建設(shè)項目(22GH010617)
[作者簡介] 李晨睿(1982—),女,陜西漢中人,博士,西北工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院副教授,碩士生導(dǎo)師,主要從事骨質(zhì)疏松發(fā)生機制及藥物防護研究。
[中圖分類號] G642.0 [文獻標(biāo)識碼] A[文章編號] 1674-9324(2023)14-0077-04[收稿日期] 2022-06-15
一、創(chuàng)新問題的提出
人體解剖生理學(xué)是一門涉及生理學(xué)、免疫學(xué)等基礎(chǔ)醫(yī)學(xué),也涉及內(nèi)科學(xué)、外科學(xué)等臨床醫(yī)學(xué)的重要學(xué)科[1]。根據(jù)教學(xué)實踐,生命科學(xué)學(xué)院的學(xué)生在學(xué)習(xí)“人體解剖生理學(xué)”課程時往往會面臨任務(wù)重、難以理解等眾多挑戰(zhàn),導(dǎo)致對該門學(xué)科的掌握不夠扎實。實際上,從人體解剖生理學(xué)發(fā)展的歷程來看,其中的知識往往來自歷史實踐。只有對“人體解剖生理學(xué)”實驗進行實踐性學(xué)習(xí),學(xué)生才能真正掌握該門課的基本知識和規(guī)律,并在這些規(guī)律的基礎(chǔ)上,提升自主分析的能力。長此以往,才能促進學(xué)生形成勤于實踐、勇于創(chuàng)新的思維,為今后從事創(chuàng)新型的工作奠定堅實的基礎(chǔ)。因此,實驗教學(xué)在整個“人體解剖生理學(xué)”教學(xué)中占有重要地位。實驗教學(xué)的目的是為藥學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù),它可以為學(xué)生后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)提供必要的知識儲備與支持。
(一)存在“教”與“學(xué)”的矛盾
大多數(shù)“人體解剖生理學(xué)”實驗教學(xué)固守“以驗證理論課堂教學(xué)為中心,以教師講授為主體”的教學(xué)模式,在教學(xué)內(nèi)容、師生溝通內(nèi)容及學(xué)生對教學(xué)效果掌握等方面存在一定的問題。在這種教學(xué)模式下,普遍存在由于學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高而造成的教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度不滿,從而造成“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念難以貫徹[2]。就學(xué)生而言,在學(xué)習(xí)“人體解剖生理學(xué)”時,往往會存在學(xué)習(xí)的主觀能動性不足、對知識學(xué)習(xí)的效率低和掌握的程度不足等一系列問題。此外,由于很多教師往往還是秉承“以教師為中心”的教學(xué)理念,而對“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念有所忽視,所以教師與學(xué)生之間的關(guān)系亟待改善。鑒于上述情況,當(dāng)前的教學(xué)模式亟待進行全面改革,“教”與“學(xué)”之間的矛盾必須從根源上進行調(diào)解,這樣才能確保師生關(guān)系得以改善,并且促進學(xué)生全面發(fā)展。
(二)教學(xué)內(nèi)容單一
“人體解剖生理學(xué)”實驗教學(xué)是“人體解剖生理學(xué)”課程教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在目前的教學(xué)模式中,教師選擇的教學(xué)實驗大多為傳統(tǒng)的驗證性實驗,如學(xué)生在實驗課上“按處方配藥”。單調(diào)重復(fù)的實驗限制了學(xué)生自我思考的能力,這樣極易使學(xué)生對實驗感到困乏,從而失去學(xué)習(xí)興趣。從當(dāng)前的“人體解剖生理學(xué)”實驗課的教學(xué)方法來看,該門課的教學(xué)內(nèi)容主要是學(xué)生在實驗室重復(fù)教材中記錄的實驗步驟,簡單的重復(fù)步驟難以調(diào)動學(xué)生的積極性,學(xué)生在教學(xué)過程中也很難主動思考,往往只是被動地接受教師所教授的實驗步驟[3]。傳統(tǒng)的教學(xué)方法單調(diào)枯燥,學(xué)生雖然經(jīng)歷了實驗,但是往往不會去思考實驗的構(gòu)成原理。即使在實驗課程中掌握了基本理論,也缺少了對理論形成過程的理解,以及對后續(xù)實驗創(chuàng)新和設(shè)計能力的培養(yǎng)。
(三)硬件設(shè)施與教學(xué)發(fā)展不匹配
現(xiàn)階段,落后的實驗設(shè)備和日益更新的解剖學(xué)之間的矛盾嚴重限制了實驗教學(xué)課程的教學(xué)效果。現(xiàn)如今生命科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展可謂日新月異,知識的迭代更新速度空前,如果在實驗教學(xué)的過程中,對于最基本的實驗設(shè)備都難以保證,那么將影響實踐教學(xué)質(zhì)量,長此以往還會導(dǎo)致學(xué)生掌握知識的滯后和實踐操作能力的不足,這將不可避免地制約我校生命科學(xué)研究水平的不斷發(fā)展。
二、創(chuàng)新的必要性
(一)可以調(diào)動學(xué)生的主觀能動性
在傳統(tǒng)教學(xué)中,學(xué)生往往處于被動地位,盲目地按照教師的安排去學(xué)習(xí),長此以往就會有依賴性,不會主動獲取知識。在實驗教學(xué)的改革與創(chuàng)新中,教師作為課堂的主體,會根據(jù)學(xué)生的特點積極調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中更有效地獲取知識。如果這種良性循環(huán)持續(xù)下去,學(xué)生將掌握越來越多的知識[3]。人體解剖生理學(xué)知識既雜亂又有難度,許多學(xué)生在接觸這門學(xué)科時會經(jīng)歷一個漫長的適應(yīng)期。如果學(xué)生在適應(yīng)期未受到良好的引導(dǎo),他們很容易對這門學(xué)科的學(xué)習(xí)失去信心。當(dāng)學(xué)生處于主導(dǎo)地位時,教師的作用是適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)和答疑解惑,從而使得學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性得到最大程度的發(fā)揮,學(xué)生也可以通過自主學(xué)習(xí)解決問題、理解知識和應(yīng)用知識。
(二)提升學(xué)生實踐動手能力和抽象理解能力
經(jīng)過長期的教學(xué)實踐,發(fā)現(xiàn)理論知識與實驗過程的緊密結(jié)合可以促進學(xué)生對理論知識的記憶和理解,提高學(xué)生的實踐能力。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),許多學(xué)生畢業(yè)后面臨的最大挑戰(zhàn)是他們在工作中實踐能力無法很快提高。原因是提高實踐能力需要一個漫長的過程,這導(dǎo)致許多學(xué)生對學(xué)好人體解剖生理學(xué)專業(yè)不太有信心?!叭梭w解剖生理學(xué)”實驗教學(xué)的改革與創(chuàng)新應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力為重點,建立有效的渠道,為學(xué)生實踐能力的提高提供支持,而實踐能力的提高在教學(xué)過程中僅限于實驗環(huán)節(jié)。
三、創(chuàng)新的實施
以問題為導(dǎo)向的核心是以學(xué)生為中心的教學(xué)模式,通過學(xué)生小組合作學(xué)習(xí)的方式進行以問題為基礎(chǔ)的分析、討論與解決。該教學(xué)模式提出將學(xué)習(xí)置于有意義的實際問題情境之中,教師是組織者和指導(dǎo)者,學(xué)生通過小組合作學(xué)習(xí)來解決教師所設(shè)計的問題,并在解決問題的過程中培養(yǎng)端正的學(xué)習(xí)態(tài)度和提高自主學(xué)習(xí)能力。同傳統(tǒng)教學(xué)模式相比,以學(xué)生為中心的教學(xué)模式是對當(dāng)前社會人才培養(yǎng)需要的更優(yōu)解,并且能夠更好地體現(xiàn)出高等教育的本質(zhì)。這種教學(xué)模式要求教師根據(jù)實際情況精心設(shè)計并提出問題。教師是教學(xué)的組織者和引導(dǎo)者——組織學(xué)生的合作學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生分析討論,及時糾正學(xué)生的錯誤并給予指導(dǎo)和幫助,在學(xué)生解決問題后給予客觀公正的評價。在問題導(dǎo)向教學(xué)模式中,要堅持以學(xué)生為中心,把學(xué)生作為學(xué)習(xí)活動的主體。學(xué)生以小組為單位,進行主動學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)過程中積極主動地發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,從而達到建構(gòu)新知識與掌握新技能的目的。
(一)創(chuàng)新的主要特點
1.教師針對教學(xué)過程中可能出現(xiàn)的問題,進行以問題為導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計,并且在教學(xué)過程中鼓勵學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)來分析和解決問題,最終使學(xué)生可以對問題有全方位的掌握。顯而易見,這些問題貫穿學(xué)生學(xué)習(xí)活動的全過程。在教學(xué)過程中,教師可以通過情境式提問,提供相關(guān)的學(xué)習(xí)材料,給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo),激發(fā)學(xué)生的思維,鼓勵學(xué)生通過學(xué)習(xí)解決問題,問題的分析和解決均需要學(xué)生獨立完成,當(dāng)學(xué)生遇到瓶頸時,教師要給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和幫助。
2.在教學(xué)的過程中,必須以學(xué)生為中心,強調(diào)對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。堅持以學(xué)生為中心,就是要堅持學(xué)生是學(xué)習(xí)活動的主體。在教學(xué)過程中,要保證每個學(xué)生都能夠進行獨立思考,都能面對問題進行獨立分析,在學(xué)習(xí)的過程中可以對各方資源進行整合,最終針對問題提出解決方案。在這個教學(xué)過程中,教師通過設(shè)計恰當(dāng)?shù)膯栴},可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,努力培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生在解決問題的過程中掌握正確高效的學(xué)習(xí)方法。
3.在教師的指導(dǎo)下開展小組學(xué)習(xí)活動。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,教師是教學(xué)活動的主體,是教學(xué)活動的引導(dǎo)者和組織者。當(dāng)學(xué)生在解決問題的過程中出現(xiàn)錯誤、實驗操作無法實施及解決方案表述不完整時,教師應(yīng)給予指導(dǎo)并幫助學(xué)生進行深入思考。當(dāng)學(xué)生提問時,教師不能直接給出問題的答案。在新的教學(xué)模式中,學(xué)生才是學(xué)習(xí)活動的主體。教師的問題往往是開放性的問題,不存在固定的答案,但學(xué)生通過獨立思考得到答案也較為困難。因此,教師會組織學(xué)生以學(xué)習(xí)小組的形式進行問題的探討,通過小組學(xué)習(xí)的方式進行良好的溝通,從而找到解決問題的方案,最后達到解決問題的目的。
(二)創(chuàng)新的模式
問題導(dǎo)向教學(xué)模式有顯著的特點。在該教學(xué)模式之前,教師應(yīng)當(dāng)遵循一定的設(shè)計原則來做好課程的設(shè)計工作,以充分發(fā)揮其優(yōu)勢,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,引導(dǎo)學(xué)生開展小組合作學(xué)習(xí),最終解決問題,提高教學(xué)質(zhì)量?!叭梭w解剖生理學(xué)”實驗教學(xué)中的問題導(dǎo)向教學(xué)模式與傳統(tǒng)的教學(xué)模式有很大不同。該模式是通過現(xiàn)實世界中的實際問題,在教師的組織和引導(dǎo)下,激發(fā)學(xué)生積極學(xué)習(xí)和小組合作,掌握解決問題的相關(guān)知識和技能。根據(jù)前一節(jié)所述教學(xué)模式的設(shè)計原則,筆者提出的問題導(dǎo)向教學(xué)模式分為三個部分:教學(xué)準(zhǔn)備、教學(xué)實施和教學(xué)評價。教師在實施基于問題的教學(xué)模式之前,應(yīng)制定教學(xué)目標(biāo),分析學(xué)生學(xué)習(xí)情況,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計問題開展教學(xué)活動。
1.教學(xué)準(zhǔn)備。(1)制定教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)的制定是教學(xué)模式設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。教學(xué)目標(biāo)應(yīng)符合國家法律、法規(guī)和教育政策。教學(xué)目標(biāo)應(yīng)根據(jù)《人體解剖生理學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)大綱》(實驗教學(xué)大綱)制定,密切關(guān)注學(xué)科發(fā)展,充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,以問題為導(dǎo)向。在解決問題的過程中,使學(xué)生掌握相關(guān)知識和技能,培養(yǎng)其創(chuàng)新思維、團隊意識和實踐能力,以滿足社會對創(chuàng)新應(yīng)用型人才的需求。(2)學(xué)情分析。問題導(dǎo)向教學(xué)模式堅持以學(xué)生為中心,學(xué)生是學(xué)習(xí)活動的主體。教師需要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生積極學(xué)習(xí)。教師在“人體解剖學(xué)與生理學(xué)”實驗教學(xué)中實施問題導(dǎo)向教學(xué)模式之前,應(yīng)深入分析學(xué)生的相關(guān)知識儲備、自身特點、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)習(xí)慣,掌握詳細的學(xué)習(xí)信息。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,把握問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生能夠討論并解決問題,提高教學(xué)效果。
2.教學(xué)實施?!叭梭w解剖生理學(xué)”實驗教學(xué)在完成前期準(zhǔn)備工作后,開始進入問題導(dǎo)向教學(xué)模式的實施階段。(1)設(shè)計問題。設(shè)計是實施問題導(dǎo)向教學(xué)模式的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)先前制定的“人體解剖學(xué)生理學(xué)”實驗教學(xué)目標(biāo),結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)情況的分析,確定教學(xué)內(nèi)容,并根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計問題。設(shè)計問題可以通過圖書館與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合來發(fā)現(xiàn),也可以根據(jù)現(xiàn)實生活中遇到的實際問題進行設(shè)計。問題的設(shè)計應(yīng)把握難易程度,不應(yīng)過于簡單,但也不能太難,難題會導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生挫敗感,影響他們的學(xué)習(xí)積極性;簡單的問題會讓學(xué)生覺得很容易解決,從而不再認真討論和學(xué)習(xí)。教師在設(shè)計問題時,所設(shè)計的問題應(yīng)該貼近學(xué)生的實際生活,沒有固定的答案,這樣很容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,便于討論,可提高教學(xué)效果。(2)小組學(xué)習(xí)。以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式組織和引導(dǎo)“人體解剖生理學(xué)”實驗教學(xué),教師是教學(xué)活動的組織者和引導(dǎo)者,在設(shè)計和提問之后,教師主要起到組織和引導(dǎo)的作用。教學(xué)模式以學(xué)生為中心,強調(diào)教師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),學(xué)生在面對問題時需要自己解決問題。組織學(xué)生開展小組學(xué)習(xí),小組合作學(xué)習(xí)和討論貫穿教學(xué)活動的全過程,是問題導(dǎo)向教學(xué)模式的一個重要特征。在“人體解剖學(xué)與生理學(xué)”實驗教學(xué)過程中,教師不采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,而是組織和引導(dǎo)學(xué)生進行分組學(xué)習(xí),積極合作,確保每個學(xué)生都全程參與學(xué)習(xí),注重培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識。這種教學(xué)模式所提出的問題在一定程度上是復(fù)雜的、全面的,沒有單一的答案,學(xué)生依靠個人的努力獨立解決問題將變得困難,這樣可以提升學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)通過小組合作學(xué)習(xí)解決問題和完成學(xué)習(xí)任務(wù)的能力。(3)解決和反思問題。在問題導(dǎo)向教學(xué)模式下,“人體解剖學(xué)與生理學(xué)”實驗教學(xué)活動堅持以學(xué)生為中心。教師提問后,組織和引導(dǎo)學(xué)生開展小組合作學(xué)習(xí)、主動學(xué)習(xí)。在小組學(xué)習(xí)中,學(xué)生團結(jié)協(xié)作,分析問題,收集相關(guān)資料和數(shù)據(jù),整理知識,充分進行交流討論,得出問題的最佳解決方案。在這個過程中,學(xué)生在面對新知識時會遇到一些問題,以及在小組討論期間,會有一些難以在小組內(nèi)解決的分歧,教師可以給予指導(dǎo)和幫助,消除學(xué)生的困惑和疑慮,引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,朝著正確的方向前進,最終解決問題。
3.教學(xué)評價。教學(xué)評價在實踐教學(xué)中發(fā)揮著“指揮棒”的作用。將評價標(biāo)準(zhǔn)向被評價人公布,對被評價人起到引領(lǐng)的作用,并對其下一步教學(xué)或?qū)W習(xí)起到導(dǎo)向作用;在“人體解剖學(xué)與生理學(xué)”實驗教學(xué)的問題導(dǎo)向教學(xué)模式中,教師應(yīng)堅持以學(xué)生為中心的原則,在教學(xué)活動結(jié)束后組織學(xué)生開展學(xué)生評價活動,提高教學(xué)質(zhì)量。學(xué)生評價反映了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主導(dǎo)地位,鼓勵學(xué)生參與教學(xué)管理,培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量意識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生教學(xué)評價的內(nèi)容包括:教師的教學(xué)態(tài)度、教學(xué)技能、教學(xué)方法、教學(xué)效果等。教師的學(xué)習(xí)評價是以教師為主體,對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行評價。教師評價的目的是掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,促進學(xué)風(fēng)建設(shè),提高教學(xué)質(zhì)量。教師評價包括學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)質(zhì)量等。通過對教學(xué)評價結(jié)果的分析,可以根據(jù)問題教學(xué)模式和傳統(tǒng)教學(xué)模式的特點總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗。同時,評價結(jié)果對提高教學(xué)活動和教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。通過評價和反饋,學(xué)生可以及時了解自己的學(xué)習(xí)狀況,幫助他們改進學(xué)習(xí)方法,提高學(xué)習(xí)效率。
四、創(chuàng)新的意義和推廣價值
(一)有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)態(tài)度
實施問題型教學(xué)模式,堅持“以學(xué)生為中心”的教育理念,落實學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,使學(xué)生對“人體解剖與生理學(xué)”實驗課產(chǎn)生興趣。通過解決這些問題,可以增強學(xué)生的學(xué)習(xí)自信,培養(yǎng)他們良好的學(xué)習(xí)態(tài)度。
(二)有利于提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力
在實施問題型教學(xué)模式的過程中,學(xué)生分析研究問題,運用所學(xué)知識和技能解決相關(guān)問題,可以促進學(xué)生多角度思考問題,提出自己的解決方案。問題型教學(xué)模式打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛,提高了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。學(xué)生通過設(shè)計實驗來完成實驗,鍛煉他們應(yīng)用所學(xué)知識的能力。在解決問題的過程中,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和自主學(xué)習(xí)能力。
(三)教師是學(xué)習(xí)活動的組織者和引導(dǎo)者,學(xué)生是學(xué)習(xí)活動的主體
學(xué)生必須能夠?qū)W習(xí)并掌握新的知識與技能,通過建立新的知識體系來解決問題,如發(fā)現(xiàn)、整合和分析各種材料,利用網(wǎng)絡(luò)資源獲取知識等。用創(chuàng)新的方法解決問題,掌握相應(yīng)的創(chuàng)新方法和手段,提高創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。
(四)有利于培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識
在實施基于問題的教學(xué)模式時,教師組織和引導(dǎo)學(xué)生建立學(xué)習(xí)小組,為學(xué)生提供交流的平臺。通過合作學(xué)習(xí),學(xué)生可以意識到團隊合作的重要性和必要性。在解決問題的過程中,每個學(xué)生都可以提出自己的解決方案,與大家進行交流和修改,最終形成最佳解決方案。在這一過程中,學(xué)生的溝通技能和團隊意識得到了提高。
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Abstract: Human anatomy and physiology is an important experimental course, which will lose its vitality without experiments. The crystallization of curriculum construction and practice is combined with the new needs for the experimental teaching of human anatomy and physiology. With the pursuit of putting learning into practice, this project organically combines the practicality, application, and discipline construction required by the human anatomy and physiology experiment under the background of emerging engineering education. At the same time, it can inspire students thinking and creative ability by stimulating students desire to explore.
Key words: human anatomy and physiology; emerging engineering education; subjective initiative