毒理學課程的教學改革探索*

王佳

（泰山醫學院 公共衛生學院，山東 泰安 271016）

毒理學課程的教學改革探索*

王佳

（泰山醫學院 公共衛生學院，山東 泰安 271016）

毒理學是預防醫學專業的一門專業基礎課，對培養實驗毒理學和管理毒理學人才起到重要作用。為適應毒理學發展新形勢，需要對毒理學課程教學進行改革和探索。針對毒理學在學科發展建設過程中存在的問題，從教學內容、教學模式、測評體系三方面提出教學改革思路，旨在提高學生主動參與學習的內在動力、提升教學質量和教學效果。

毒理學；教學改革；教學內容；教學模式；測評體系

毒理學是一門主要研究外源性物理、化學、生物因素對機體的有害效應與機制，以及中毒診斷和防治的綜合性學科[1]。21世紀以來，工業的發展使大量外源化學物進入環境中，給人類健康帶來直接和潛在的危害，尤其國內外的毒害、藥害事件加速了毒理學的發展，也體現了毒理學在國民經濟可持續發展中的戰略地位[2]。毒理學課程是預防醫學專業學生的必修課，兼具理論性和應用性，在培養國家實驗毒理學和管理毒理學人才中發揮重要作用[3]。近年來，毒理學科學技術手段迅速發展，毒理學課程的教學改革也勢在必行。為此，我們在更新教學內容、改革教學模式、革新教學效果測評體系等方面進行了初步探索，旨在提高學生的學習興趣、提升教學質量和教學效果。

一、更新和擴充教學內容

（一）毒理學理論教學內容的更新與擴充

隨著毒理學科學技術及科研工作的快速發展，教師應該緊跟時代脈搏更新和擴充教學內容，創造性地開展教學工作。比如，介紹毒理學未來發展方向時，可引入美國研究委員會NRC的《21世紀的毒性測試前景和策略》報告內容，介紹毒性策略轉變的目標及未來毒性測試策略的選擇方案[4]。在介紹外源化學物時可引入新興的環境污染物，如納米材料和微塑料的普遍存在帶來潛在的毒性作用等[5]。在毒作用影響因素的章節，介紹定量構效關系時可引入量子化學計算和分子模擬在計算毒理學中的應用。比如，通過理論計算尋找過渡態、闡明環境污染物毒作用機理的方法，完美地解釋了大氣中多環芳烴由OH自由基引發的氧化是硝基多環芳烴的主要形成途徑[6]。另外，量子化學計算與分子模擬組合方法（QM/MM）可以研究溶液、表面聚合物及生物大分子等復雜體系，彌補了傳統的量子化學計算主要局限于小分子體系的現狀。在外源化學物致癌作用章節，擴充介紹碳納米管已被國際癌癥研究機構IARC及世界衛生組織WHO列為2B類致癌物[7]。

近年來，我國毒理學相關的某些法律法規已經進行了修訂，在教學過程中可以對最新的法律法規條文進行介紹。如，2014年經第十二屆全國人民代表大會常務委員會第八次會議修訂的法律法規為《中華人民共和國環境保護法》（1989年頒布）[8]；2015年經第十二屆全國人民代表大會常務委員會第十四次會議修訂的法律法規有《中華人民共和國藥品管理法》（1984年）、《中華人民共和國食品安全法》（2009年頒布）及《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》（1995年頒布）[9-11]；2015年經第十二屆全國人民代表大會常務委員會第十六次會議修訂的法律法規為《中華人民共和國大氣污染防治法》（1987年頒布）[12]。

（二）毒理學實驗教學內容的更新與擴充

毒理學實驗是毒理學教學的重要組成部分，也是毒理學應用性的重要體現。通過實驗課教學可以鞏固課堂所授的理

論知識，同時也可以培養學生創新思維能力和綜合素質。毒理學實驗教學內容應緊密聯系社會熱點問題及科研發展前沿。我們結合近年來的“塑化劑事件”、“廣西龍江鎘污染事件”等化學物中毒事件，補充設計了環境污染物與健康損害為主題的綜合性實驗課程，以氯化鎘及典型塑化劑DEHP等的健康危害為切入點，開展“急性毒性實驗”、“精子畸變實驗”等實驗，探討環境毒物的急性毒性及生殖毒性并進行評價。

二、革新教學模式

毒理學理論課部分內容抽象難理解、易混淆，以教師“灌輸式”講授為主的傳統教學方式往往使課堂氛圍枯燥乏味，學生學習興趣缺乏。毒理學實驗的傳統教學方式是講解后按照步驟操作，學生缺乏主動探索的機會[13]。因此，有必要革新教學手段與方法，使學生積極參與到教學活動中，變被動學習為主動參與，提高教學質量。在毒理學教學模式的改革探索中，我們積極開展“以問題為中心”的啟發式、討論式教學，即PBL（problem-based learning）教學[14]，提升學生主動學習的內在動力。

根據學生已有的知識結構和水平情況，我們在毒理學理論課的部分章節的教學中開展PBL啟發式教學。由教師設置專業基礎知識相關的綜合案例題，學生通過小組合作方式主動尋求解決問題的方法，包括運用課堂知識、查閱文獻及輔助教材、檢索網絡資料等。課堂上打破一言堂的教師講授方式，形成“以學生為中心”教學模式，由學生進行小組討論，允許爭論存在，每組選1～2名同學發言，各組組長負責小結發言，最后教師總結并給出參考答案，以此不斷完善學生的認知結構、提高其自主學習的能力。比如，在“毒作用機制”章節中，每組學生在四種主要終毒物“親電子劑、自由基、親核物和氧化還原性反應物”中任選一種，探討其形成機制，或任選一個化學物中毒事件，闡述四種終毒物在其中扮演的角色，以論文形式提交作業。另外，在毒理學實驗課中，我們也設置了PBL啟發式教學內容，比如在“急性經口毒性試驗”中，我們給出社會熱點化學物中毒事件的毒物，由學生負責查閱文獻資料并設計實驗方案，包括動物物種與品系、性別及年齡、動物數量、實驗分組、劑量設計、染毒途徑的選擇、染毒后的觀察及采樣、動物處死及結果評價等。然后小組討論輔以教師指導實驗的可行性并改進實驗設計。實驗課上實施和完成實驗操作，最終形成實驗報告。

另外，在學期中期階段，教師根據學生前期知識儲備情況，設計綜合性階段項目案例，學生利用現有知識體系自行分析，運用網絡檢索、查閱圖書文獻、尋找學習伙伴討論等各種自主學習手段查找問題并解決問題。例如，在第五章毒作用影響因素學習結束，給學生布置階段性項目“室內空氣污染的潛在健康危害問題”，要求學生從“室內空氣污染的種類和來源”“外源化學物進入體內的途徑及其在體內的生物轉運和生物轉化”“毒作用機制”“毒作用影響因素”等方面全面探討室內空氣污染的毒效應成因與機制，形成教學中期論文。同時，要求學生設計相關命題實驗方案，完成實驗操作并形成實驗報告。

三、改革教學效果測評體系

成績考評是評價教學效果與教學質量的重要指標之一。以往考核方式以期末考試卷面成績為主（約占70%），往往不能全面反映學生在整個學期內的學習效果[15]。在PBL教學模式下的有效考評體系尚未建立健全，若仍采取傳統的考評方式，教學效果并無顯著差異[16]。因此，有必要對毒理學教學考評模式進行改革，重視學生學習過程中的監控和評價，加強對學生自主學習能力的評估。在考評改革實踐中，我們將課程目標設定為三個部分（見表1），分別是課堂項目考核（占30%）、階段項目考核（占30%）及期末考核（占40%）。在課堂考核項目中，我們不僅評價課程基本知識與技能的掌握情況，同時設計了學生參與課堂活動的評價量表，量表內容包括學生出席情況、提問的次數、討論發言的次數、查閱文獻情況、課前自學時間等，一定程度上可以反映學生上課前的預習情況、知識儲備以及學習態度。這種考評模式旨在激發學生平時參與課堂的內在動力，反映學生整個學習過程對知識技能的掌握情況、創新思維能力及綜合素質。

表1 《毒理學基礎》課程考評項目及考評目標

四、存在的問題

隨著當前科學技術手段的迅速發展，毒理學教學面臨新的挑戰，需要進行循序漸進的改革探索，我們在毒理學教學內容、教學模式及考評方式上進行了一系列改革，取得了積極的效果，同時也存在一些問題。

1.在PBL教學模式下，對教師素質提出更高要求，教師要適應由講授者到引領者的角色轉變，不僅需要很高的專業知識儲備、課堂駕馭力，還需要投入大量時間和精力設計案例、準備課程，目前存在教師備課不充分、引領不足以及PBL小班師資不足的情況。另外，學生也面臨更大挑戰，課堂角色由被動接受者轉變為主動參與者，課后自學負擔加重，個別同學自律性差，課堂參與不足。

2.所謂教無定法，教學模式應該多樣化，不局限于PBL或其他模式。對于陳述性知識為主的教學內容，不適合生搬硬套PBL模式，可采用講授法教學；對于程序性知識為主的教學內容可采用探究法、PBL討論法、發現法等；對于學習速度過快或過慢的學生可采用個別化教學；對于需要在短時間內獲得大量學習資源的情況可采用網絡教學。

3.教學內容要保持實時性和豐富性，這需要教師課前充分備課，緊跟新理論、新技術的發展，追蹤最新的毒理學科研文獻，目前有些教師備課范圍僅限于有限的教材，課件陳舊久

不更新。

4.在教學效果測評方面，雖然我們弱化了期末卷面成績的比重，課堂項目考核中增加了課堂參與評價量表，加強了學生學習過程中的監控和評價，但評價量表在實際操作過程中缺乏監管機制，容易引入主觀評價，學生容易過度關注量表評分而非問題討論本身，課堂的參與出現重數量、輕質量現象，教學測評體系仍需進一步完善。

[1]王心如.毒理學基礎（第六版）[M].北京:人民衛生出版社，2012.

[2]顧愛華，王心如，劉起展，等.毒理學課程的創新教學模式初探[J].南京醫科大學學報（社會科學版），2011，6（47）：476-479.

[3]王軍，顧愛華，王心如，等.毒理學教學方法轉變的探索與思考[J].西北醫學教育，2015，23（1）：108-111.

[4]鄭湃.21世紀毒性測試：愿景與策略[J].中華預防醫學雜志，2014，48（12）：1109.

[5]中國-東盟環境保護合作中心，漢春偉，閆楓，李霞.微塑料污染治理急需重視[N].中國環境報，2016（004）：1-2.

[6]高銳.典型氟代二 噁英和硝基多環芳烴的形成機理研究[D].山東大學，2014.

[7]鞠莉，朱麗瑾，楊軍.多壁碳納米管致癌性的研究進展[J].癌變.畸變.突變，2014，26（03）：239-241.

[8]孔祥金，金晟，李義，等.《中華人民共和國環境保護法》解讀[J].國土資源科普與文化，2015（03）：37-39.

[9]田玉霞.《中華人民共和國食品安全法》將于今年10月1日正式施行[J].中國油脂，2015，40（5）：94.

[10]中華人民共和國固體廢物污染環境防治法[J].中華人民共和國全國人民代表大會常務委員會公報，2015（03）：441-451.

[11]李換平.《中華人民共和國水污染防治法》解讀[J].山西水利，2015（2）：49-50.

[12]宋大涵.關于《<中華人民共和國藥品管理法＞等26部法律的修正案（草案）》的說明——2015年4月20日在第十二屆全國人民代表大會常務委員會第十四次會議上[J].中華人民共和國全國人民代表大會常務委員會公報，2015，3：625.

[13]韓毓，肖靜，朱曉蓉.毒理學實驗教學改革的探索與體會[J].基礎醫學教育，2014，16（5）：374-376.

[14]劉文斌，敖琳，崔志鴻，等.PBL教學模式在毒理學實驗教學中的應用[J].現代生物醫學進展，2013（20）：3965-3967.

[15]高羽亭，唐煥文，梁海榮，等.我校《毒理學》實驗教學改革與探討[J].廣東醫學院學報，2013，31（1）：108-109.

[16]崔曉陽，李益，廖虎，等.PBL教學法在我國醫學教育中的應用及存在問題[J].醫學教育探索，2010，9（04）：439-442.

Toxicology is a basic specialty class for preventive medicine，and play an important role in cultivating talents of experimental toxicology and regulatory toxicology.To adapt to the new situation of the development of toxicology，it is necessary to induce the reform and exploration of the teaching of toxicology.The thoughts on teaching reform were put forward from three aspects of teaching content，teaching mode and test and evaluation system，in accordance with the existing problems in the process of the construction and development of the discipline of toxicology.This study aims to improve the inner motivation of students actively participating in learning and to promote the teaching quality and teaching effect.

toxicology;teaching reform;teaching content;teaching model;evaluation system

G642

A

2096-000X（2016）23-0067-03

國家自然科學基金（編號：21507099）；山東省自然科學基金（編號：ZR2015PB011）；山東省安全生產科技發展計劃項目（編號：2015-66）；泰安市科技發展計劃項目（編號：2015NS2077）；泰山醫學院高層次課題培育計劃項目（編號：2014GCC09）；國家級大學生創新創業訓練計劃項目（編號：201610439234）

王佳（1983，10-），女，博士，講師，研究方向為環境毒理學。