申本昌 朱蔚云 陳小霞 李佩瓊
【摘要】《醫學遺傳學》是醫學院校臨床醫學及相關醫學專業的限選課之一,內容抽象、繁多,但教學學時不足,尤其是隨著該學科的快速發展,這種矛盾更為突出。為了解決教學中存在的問題,本文闡述了通過建設、選用案例版、立體化教材及細化平時成績考核方式的途徑,進行《醫學遺傳學》教學改革的嘗試,以期通過提供更多的閱讀資料、形式豐富的多媒體視聽資源等,來提高學生的學習興趣、培養學生的創新思維能力,讓學生在多種信息的提取過程中,掌握現代醫學遺傳學的理論和實驗技術,從而適應遺傳病診斷、預防和治療的后基因組時代的需求。
【關鍵詞】《醫學遺傳學》;教學改革
《醫學遺傳學》是醫學與遺傳學相結合而產生的一門邊緣學科,以人類遺傳物質改變而導致的疾病即遺傳病為研究對象。《醫學遺傳學》主要研究遺傳病的發病機制、傳遞方式及規律、診斷、治療、預后、再發風險和預防措施,從而達到控制遺傳病的再發、降低遺傳病在人群中的發病率。近年來,醫學遺傳學的快速發展,對《醫學遺傳學》的教材建設、學科建設及教學,無論從內容還是從形式方面,都提出了嚴峻的挑戰和更高的要求。
一、《醫學遺傳學》教學工作中存在的問題
(一)學科發展迅速,教材和授課內容沒有及時更新
目前醫學院校的《醫學遺傳學》教學所使用的教材內容陳舊,再版、更新慢。由于分子生物學技術飛速發展,人類基因組計劃的實施和完成及各種組學的發展,加上表觀遺傳學研究的深入,現代醫學對人類遺傳病的發病機制、傳遞規律的認識日新月異,遺傳病的診斷、預防和治療技術發展迅速,而傳統教材由于出版周期的限制,從編寫到印刷成書,周期比較長,導致傳統的《醫學遺傳學》教材內容陳舊,不能跟上時代的發展,如表觀遺傳學、藥物遺傳學(精準醫學)、免疫遺傳學及遺傳病的診斷和治療(基因編輯)章節的內容,教材內容較難如實反映臨床方面的發展形勢。沒有好的教材,很難教好一門課程,按內容滯后的教材進行的授課,其內容也往往也落后于學科的發展,學生在學習中也就很難獲得與臨床需求相適應的知識。
(二)傳統教材載體形式單一,傳播速度慢,授課形式單一,教與學形式單調
21世紀是信息爆炸的時代,人們的生活方式也隨之發生了改變,無論是日常支付手段、信息收集和出行安排乃至學習方式等,都發生了巨大的改變。隨著分子遺傳學技術的飛速發展,各種遺傳病診治的新技術、新方法、新成果層出不窮,相關圖、文、聲、視資料急劇增多。顯然,傳統單機課件因資源共享差、信息量少、師生互動差、功能單一等缺點難以滿足學科更新快、信息量大的要求。傳統的《醫學遺傳學》教材內容必須客觀地面對、適應信息爆炸的社會現實,建設包含多媒體的數字化立體教材,對現代信息技術和現代遺傳學的發展進行有機整合,這對提高學生的學習興趣、培養其科學探究能力等各方面都具有很大的幫助。
(三)傳統教材內容偏少、信息量不足
傳統的《醫學遺傳學》教材受印刷價格、發行成本及學生經濟承受能力的影響等,在部分章節的編寫上,沒有使用彩色圖片,印刷和裝幀不夠精美,影響了學習效果;而且教材的信息量因為教材字數方面的考慮,部分內容背景知識交代不足,不利于學生系統地學習,比如在遺傳病的診斷章節中,利用MLPA(multiplex ligation-dependent probe amplification,多重連接依賴的探針擴增技術)檢測缺失和重復突變,已在很多遺傳病的臨床診斷中得到廣泛使用,但由于章節篇幅的限制,國內甚至國外的教材,也很少對MLPA的原理進行適當的介紹。類似的信息量不足的問題,是傳統教材的不足之一。大規模測序、三代測序技術在遺傳病診斷、研究方面的應用,基因編輯技術、基于突變基因測序的精準醫學等,在教材中也很少涉及。
二、《醫學遺傳學》教學改革措施
(一)編寫、選用合適教材,進行教學改革嘗試
為了解決《醫學遺傳學》教學過程中存在的問題,在科學出版社《醫學遺傳學》(案例版,第2版)的基礎上,通過在傳統教材的適當位置、在各章節相應位置提供具有自主知識產權或允許引用的數字化內容,增加了二微碼113個,其中包括各章節的課件及94個微課、小視頻、動畫、音頻(語音)等學習材料,出版了《醫學遺傳學》(案例版,第3版)教材。新教材突出了“三基”培養,具有思想性、科學性、先進性、啟發性和適用性等“五性”,解決了傳統《醫學遺傳學》理論教材和實驗教材內容陳舊、信息量少,更新、再版慢等缺點。比如,在第一章緒論中,編者在教材的適當位置增加了5個二維碼,內容分別是本章節授課PPT課件、醫學遺傳學的發展趨勢(上)、醫學遺傳學的發展趨勢(下)、遺傳病的基本特征、OMIM的檢索途徑與檢索方法。使用手機掃描這些二維碼,就可以看到PPT、MP4格式的授課視頻或PDF格式的閱讀資料。在教材使用過程中發現,這種內容豐富、學習途徑多樣的教材,能提高學生的學習興趣,提高學生的學習主動性,較受歡迎。這種立體教材的另一個主要作用是,可以在不影響教材完整性的基礎上,給學生提供較多的、權威的課外閱讀資料,有利于學生進行選擇性的學習。在教學過程中,我們通過對學生的使用情況進行調查,發現數字化立體教材以其技術含量高、多媒體形式豐富、傳播知識的途徑多而有效的特點,有力地促進了現代《醫學遺傳學》的教學工作。
(二)為學生提供差異化的學習資料
數字化教材可在適當位置提供一些地區高發遺傳病的資料:如華南高發的地中海貧血、G6PD缺乏癥等,北方高發的遺傳病,如神經管缺陷(neural tube defects,NTDs)等疾病的數字化資料。而這些資料可供來自不同地區的學生選讀,而且不影響教材的完整性。這種根據學生所在地區不同,而提供不同的學習資料以供選擇的數字化立體教材,可滿足不同學生的需求,為學生提供差異化的學習資源,能為培養適應不同地域需求的學生服務,避免培養的學生具有相同知識的單一化教學的問題。在不同專業的教學中,為學生設計不同的理論授課和實驗教學內容,如針對檢驗醫學專業的學生,筆者設計的實驗內容多于一般的臨床醫學專業的醫學生,以期滿足檢驗醫學專業學生更多的需要,取得了較好的教學效果。
(三)使用臨床實踐活動中真實的遺傳病資源進行教學
根據《2003—2007年教育振興行動計劃》提出的深化教學改革的要求,使用臨床真實病例,從案例中引申出《醫學遺傳學》基本知識和基本理論,并結合相應章節所講授的知識,對病例進行分析、歸納及總結,以適應普通高等醫學院校和醫藥院校五年制本科生實際教學的需求,并反映當今醫學遺傳學領域的新知識、新成就和新進展。在講授新課時,用真實的臨床病例,提出問題,師生共同學習遺傳學基本理論知識,激發學生學習興趣,通過教材講解,讓學生利用所學的遺傳學知識,解釋臨床病例患者的癥狀,為遺傳病的診斷、預防和治療奠定基礎。在教學過程中發現,使用案例版教材,可以激發學生學習的熱情和主動性,有助于加強基礎學科與臨床的聯系和結合,使學生感到學有所用。
(四)使用豐富的、多種形式的教學方式進行教學改革
遺傳學傳統的教學方式是以教師為中心的“填鴨式”“滿堂灌”,教學內容乏味,教師講,學生聽、記、背,在現代信息教育普及的當下,教學也僅限于增加了多媒體授課,課堂氣氛不夠活躍,師生之間有效互動少,尤其是在目前大眾化教育的背景下,大班教學,師生互動就更為困難。為了激發學生的學習興趣,在教學過程中,筆者對不同章節采用了講授式、啟發式或案例式等多種教學方法的混合教學模式,提高了教學效果。在教學過程中,教師給學生提供的信息,不僅僅限于教學課件中的內容,還要擴展到所使用的教材及授課過程中,為學生提供患者臨床表現及現代診斷技術等多種數字信息,為學生學習提供輔助手段。
(五) 改進考核方式
通過教學改革,對學生平時成績的評定進行細化,對學生進行課堂隨機提問、增加自主學習項目、綜合考察學生在課堂上是否積極與老師互動、模擬遺傳咨詢角色扮演的表現等。通過考核方式的改革,提高學生學習的主動性,引導學生在理論課和實驗課教學過程中積極參與教學互動,從而提高平時成績。經調查,這種考核方式的改革受到了學生的歡迎。
三、結語
《醫學遺傳學》作為一門連接基礎醫學與臨床醫學的邊緣學科,理論性和實踐性都很強。隨著分子遺傳學的發展,有關遺傳病的新知識、新技術日新月異,為了適應臨床遺傳病防治的需求,在不增加教學學時的基礎上,《醫學遺傳學》教學改革可利用內容豐富的、知識呈現多樣化的立體教材,采取靈活多樣的混合教學模式,針對不同專業的學生,設計不同的教學內容,進行差異化教學,同時對考核模式進行改革,在提高學生的學習興趣上下功夫,在提高授課效率上下功夫,這對提高教學質量、促進人才培養有著積極的作用。
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【本文系廣東省教育廳2018年度省高等教育教學改革項目“案例版《醫學遺傳學》數字化立體教材的建設”(2018-15)的階段性成果】
(作者單位:廣州醫科大學)