章喜明 付曉東 龍捷 許小洋 涂永生 陽范文 謝國喜
摘? 要:為解決醫學院校本科教育中普遍存在的基礎與臨床結合不緊密、科教融合不足,以及課程內容陳舊、人才培養模式單一等問題,該研究探討通過基礎與臨床學科共建強化科教融合、推進基礎醫學教學改革,通過優化課程內容,將科研的新思維、新方法應用于課堂教學。同時,創新人才培養模式,課內實施案例式教學,課外試行“導師制與個性化培養”模式,通過課內、課外的一體化教學,培養學生綜合素質和核心能力。3年多的實踐表明,該改革有助于將學科共建成效轉化為人才培養成效,提升學生自主學習、科研創新能力和臨床思維能力,有助于培養高素質的創新型醫學人才。
關鍵詞:學科共建? 科教融合? 基礎醫學? 教學改革? 人才培養
Abstract: In order to solve the problems that are widespread in undergraduate education of medical colleges and universities, such as the lack of combination of basic medicine and clinical medicine, the insufficient integration of research and teaching, the out-dated teaching contents and the single teaching models of personnel training, this study aims to strengthen the integration of research and teaching and the reform of basic medical teaching by the co-construction of basic and clinical disciplines. The study applies new thoughts and approaches to the classroom teaching by optimization of the contents of courses. In addition, the study tries to innovate the patterns of personnel training and cultivate students overall qualities and abilities by case-study teaching and the training model of tutorial system and individualization. Three-year practice shows that the reform helps the transforming of the effects of co-construction of disciplines into the effects of personnel training, enhance the abilities of self-study and innovative practice, which is constructive to cultivate medical talents of high-quality and innovation.
Key Words: Co-construction of disciplines; Integration of research and teaching; Basic medicine; Teaching reform; Personnel training
在國家加快一流大學和一流學科建設,推進建設高水平本科教育和創新創業教育背景下,新時代高等教育如何進一步深化本科教育教學改革,培養一批符合國家現代化建設需要的高素質創新型人才呢? 根據教育部《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》和國務院《關于深化高校創新創業教育改革的實施意見》等文件精神,新時代本科教育教學改革必須堅持立德樹人,以全面提高人才培養能力和質量為核心,創新人才培養機制,通過科教融合、醫教融合,開展“三早教學”和協同育人,以高水平科學研究和創新創業教育支撐高質量本科人才培養,致力于培養高素質創新型人才[1]。
為解決國內醫學院校本科教育中普遍存在的基礎與臨床結合不緊密、科教融合及醫教融合不足,以及課程教學內容陳舊、人才培養模式單一、能力培養有待提高等問題,基礎醫學院自2016年起,以基礎與臨床學科共建為抓手,強化科教融合、醫教融合,在凝練學科方向、開展學科共建的同時,遵循科研反哺教學、學科共建助推教學改革和提升人才培養質量原則,組建基礎與臨床教學團隊,全面推進基礎醫學課程教學內容的優化,及時將科研的新思維、新方法、新技術應用于課堂教學。同時,創新人才培養模式,課內實施案例式教學,課外試行“導師制與個性化培養”模式,通過課內、課外的一體化教學,培養學生的綜合素質和核心能力,助力培養高素質的創新型醫學人才。
1? 基礎與臨床學科共建概況
1.1 凝練學科方向
在前期學科發展基礎上,基礎醫學院重新調整、凝練了5個以臨床問題為導向的重點學科發展方向,包括免疫學、神經科學、血管科學、蛋白酶體修飾降解與疾病、腫瘤學。圍繞這5個方向,建設了基礎醫學科研共享平臺。在廣州市高水平大學建設經費支持下,近三年集中采購了一批大型高精尖儀器設備,平臺由專人管理,網站預約使用,開放共享。
1.2 開展學科共建
在校級層面主導下,基礎醫學五大學科方向與附屬醫院對應臨床科室以及呼吸疾病國家重點實驗室開展學科共建。共建單位之間制定了共建合作框架,規定了合作的范圍、內容和任務。同時,聯合申報科研項目,并聯合開展以臨床醫學問題為導向的科學研究。
1.3 學科共建助推教學改革
在凝練學科方向、開展學科共建的同時,強化科教融合,遵循科研反哺教學、學科共建助推教學改革、學科共建成效轉化為提升人才培養質量的指導思想,制定了學科共建促進基礎醫學教學改革的實施方案,明晰教學改革的目標、主要內容和實施路徑、預期成效等。同時,組建基礎與臨床教學團隊,全面推進基礎醫學課程內容優化、育人模式改革,通過案例式教學以及“導師制與個性化”培養模式,培養學生的綜合素質和核心能力,持續提升人才培養質量。
2? 學科共建促進基礎醫學教學改革
2.1 優化基礎醫學課程內容
2.1.1 將臨床問題為導向的科研進展融入課堂教學
科學研究促進教學改革。依托科研優勢,將科研的新思維、新方法、新技術等運用于課堂教學,貫穿于人才培養過程[3]。基礎與臨床教學團隊一方面將以臨床疾病為研究導向的科研進展、學科前沿知識融入到基礎醫學的課堂教學中[2],讓學生分享解決相關臨床問題的科研新進展和新發現,這既開闊了學生視野,也有助于學生創新性思維和臨床思維能力的培養;另一方面以臨床問題為導向,注重基礎與臨床知識的交叉融合,精心設計一批基礎與臨床相融合的教學案例,通過案例式教學,培養學生應用多學科知識解決臨床實際問題能力。
2.1.2 將研究成果轉化為課程教學內容
科研反哺教學,教學團隊將以臨床問題為導向的科研成果及時轉化為課程教學內容,使學生在了解科研新發現、新成果的同時,培養創新意識和創新性思維能力。一是將以臨床問題為導向的科研成果轉化為實驗教學項目,如將教育部獲獎成果——“辛伐他汀抗心肌肥厚和心力衰竭作用及機制研究”轉化為“辛伐他汀對抗H2O2所致的動脈內皮急性損傷”實驗項目,啟迪學生開展機能設計性實驗,培養創新精神與實驗設計能力;又如將衛生部獲獎成果——“診斷肝癌的甲胎蛋白酶標電泳測定法”轉化為“肝癌的檢測方法與防治”虛擬仿真實驗項目,既解決了實體實驗所涉及的高成本、高消耗和酶標試劑配制難等問題,也有利于啟迪學生進行分子醫學的設計性實驗,培養創新性思維能力。二是將研究成果轉化為課程教學內容,如將“NGF基因修飾的神經干細胞移植治療老年學習記憶減退”研究成果轉化為“再生醫學概要”課程內容;又如將“腫瘤靶向的MRI/熒光納米分子探針的構建及其光磁成像的研究”的研究成果轉化為“分子影像學”課程內容,使學生在學習中分享解決臨床相關問題的科研新發現和新成果。
2.1.3 聯合研發特色虛擬仿真實驗項目夯實教學內容
教學團隊將現代信息技術與醫學教育深度融合,以臨床問題為導向,聯合研發基礎與臨床相結合的特色虛擬仿真實驗教學軟件并應用到教學中[3],讓學生了解基礎學科相關知識在臨床上的應用,培養運用多學科知識解決臨床實際問題的能力。教學團隊已聯合研發了“納米分子影像探針對腫瘤診斷和治療”“溺水后人體機能變化與急救”“高致病性病原體患者采樣及檢測”“華支睪吸蟲病的檢測與防治”“椎間盤的解剖與臨床”等6個原創性虛擬仿真教學項目,作為特色實驗項目夯實教學內容,并應用于醫學類本科生的實驗教學。如研發的“溺水后人體機能變化與急救”虛擬仿真教學項目,利用ESP電子標準化病人,以臨床問題為導向,以3D仿真形式動態模擬人體呼吸系統的解剖結構和生理功能、溺水后人體生理功能改變、病理生理機制以及現場急救方法,該項目補充了實體實驗中高危實驗項目的缺失,拓展了實驗的廣度和深度,也讓醫學生早期接觸臨床場景,培養應用多學科知識解決臨床實際問題能力。此外,也有利于普及溺水知識與急救技能,提高溺水后搶救的成功率,惠及大眾健康。
2.1.4 將高端綜合模擬人應用于機能實驗教學
教學團隊注重基礎實驗與臨床實訓相結合,將高端綜合模擬人應用于機能實驗教學以拓展實驗內容,獨立開設《模擬機能實驗學》課程。教學團隊編寫臨床病例,并聯合研發了21款虛擬仿真實驗項目,如呼吸功能異常的病理生理機制、失血性休克等項目。以高端綜合模擬人(ECS)為載體,按照“臨床病例-計算機編程語言-ECS演示其體征-動物實驗”方式開展基礎與臨床相結合的實踐教學。通過ECS演示臨床病例,學生從病情的演變過程獲取相關信息,然后教師引導學生獨立思考如何應用多學科知識解釋臨床現象與疾病發生機制。這種“虛實結合”實驗教學,一方面補充了動物機能學所不能觀察到的部分病理生理變化現象,也拓展了在動物和人體不能實現的實驗;另一方面實現了基礎與臨床的深度融合,有利于學生早期接觸臨床情景和培養臨床思維能力。
2.2 革新育人模式
在優化課程內容、將科研的新思維和新方法應用于課堂教學的同時,創新人才培養模式,以學生為中心,能力培養為導向,課內實施案例式教學,課外試行“導師制與個性化培養”模式,通過課內、課外的一體化教學,提升學生的綜合素質和核心能力。
2.2.1 實施案例式教學
自2016年開始,教學團隊在臨床醫學等醫學類專業1~2年級的病理學、生理學等課程教學中開展案例式教學(CBL教學),以學生為中心,能力培養為導向,通過融合臨床問題的案例討論,致力于培養學生的自主學習能力、臨床思維能力和應用多學科知識解決實際問題能力[4]。下面以病理學CBL教學為例,介紹教改課的具體實施。
(1)病案設計。教學團隊首先聯合設計一批基礎與臨床相融合的教學案例,如病理學課程,教學團隊精心設計腫瘤、炎癥、心血管系統、呼吸系統、消化系統、泌尿系統疾病等教學案例,每個教學案例均附有3~5個以臨床問題為導向、多學科融合的啟發性問題,引導同學們自學和查閱資料。教學案例提前一周發給學生準備。
(2)課前準備。課前準備是教改課的重要教學環節,主要任務有:一是課前分組及發放相關資料;二是學生根據實驗指導中所提供的病案臨床資料結合尸解標本進行個人學習和組內協作學習;三是根據教學病案提出的啟發性問題,各小組對患者的發病經過、病理診斷進行初步分析,并制作匯報課件。匯報內容包括診斷、診斷依據和知識分享等。該環節側重培養學生的自主學習能力和臨床思維能力。
(3)CBL課堂。CBL課堂是教改課的主要教學環節。主要任務有:一是各組分配不同的任務:如講解大體標本、講解尸解切片、解釋癥狀和體征、分析發病經過和死亡原因、提問與回答等。各小組就不同的任務做發言準備,同時輪流觀看大體實物標本;二是各組匯報與討論:每組代表就本組任務進行講解和分析,同組其他成員可補充和回答,而其他組同學就該組的分析、表述等提出質疑,并展開討論,著重培養同學們查找病變、正確診斷的思路和方法。三是教師引導與總結:教師一方面引導同學提問和思考,另一方面是歸納和總結,幫助理清思路和解決問題。該環節側重培養同學們的臨床思維能力和應用多學科知識解決實際問題能力。
2.2.2 試行“導師制與個性化培養”模式
(1) 培養模式。在課內實施案例式教學的同時,課外試行“導師制與個性化培養”模式[5-7],即實行導師制,以臨床導向的大創項目為抓手,能力培養為核心,實施“三早教學和三結合培養”模式。“三早教學”——“早進實驗室、早科研、早臨床”;“三結合培養”——大創項目與臨床問題相結合、大創項目與科研訓練相結合、大創項目與學科競賽相結合。
(2)具體做法。由1~2年級的醫學類學生組成若干個科研興趣小組,科研興趣小組配備“雙導師”,由基礎和臨床各1名老師為指導老師,兩名導師聯合制定科研興趣小組的個性化培養方案,以臨床導向的大創項目為抓手,引導學生開展科研創新實踐,致力于培養學生的創新意識、科研創新能力和臨床思維能力。一是大創項目與臨床問題相結合,大創項目的選題、申報及項目實施是學生科研訓練的重要途徑。大創項目選題結合臨床實際需要,科研興趣小組首先通過到附屬醫院調研、見習等方式尋找自身感興趣的臨床問題,然后根據臨床實際需要、查閱相關文獻提出以臨床疾病為研究導向的初步選題,最后在導師指導下確定符合要求的選題。二是大創項目與科研訓練相結合,大創項目選題確定后,科研興趣小組在導師指導下設計實驗方案,并撰寫大學生科技創新項目申報書,申報各級大創項目;而大創項目立項后,科研興趣小組通過實驗室開放進行相關科研技能訓練后,在導師指導下獨立開展科研實驗,并對實驗結果進行統計、分析以及撰寫科研論文。三是大創項目與學科競賽培育相結合,在大創項目基礎上,遴選部分已有階段性成果的優秀項目作為學科競賽培育項目,經進一步培育,再選送參加各級別的學科競賽。3年多的實踐表明,“三早教學和三結合培養”模式有效提升學生的創新意識、科研創新能力和臨床思維能力等核心能力,有助于培養高素質的創新型醫學人才。
3? 建設成效
3.1 學科建設成效
3年來,基礎醫學學科取得了較大進步。2018年基礎醫學獲批一級學科博士點。基礎醫學整體納入廣東省高水平大學建設項目,同時納入廣東省高等教育“沖一流、補短板、強特色”提升計劃重點建設學科名單;獲批國家“111計劃”引智基地;新增省級重點實驗室2個、廣州市重點學科1個。學科內多人獲得廣東省“珠江學者”人才稱號,國家自然科學基金立項數翻倍增長等。
3.2 人才培養質量
3年來,基礎與臨床學科共建有效促進了基礎醫學教學改革,而相關的教學改革有助于培養學生的創新意識、自主學習能力、科研創新能力和臨床思維能力,人才培養質量有效提升。
3.2.1 專業技能扎實
3年來,臨床醫學專業學生參加執業醫師資格考試通過率分別為84.77%、90.16%、87.11%,分別高出全國11.18%、16.41%、12.82%;在專業技能比賽中也取得較好成績:獲得全國“挑戰杯”大學生課外學術科作品大賽國家級二等獎1項、省級特等獎等6項,獲全國大學生臨床技能競賽華南賽區一等獎、二等獎多項。
3.2.2 創新實踐能力有效提升
近年來,臨床醫學等專業學生參加創新科技活動的人數達到2000多人次,獲各類大創項目242項,其中國家及省級項目101項。獲專利10多項;學科競賽獲獎50多項,其中國家級獎項10余項,省級獎項30多項;開發創新性實驗項目500多項;公開發表科研論文58篇。
此外,在試行育人模式改革的臨床醫學專業等學生的問卷調查中,91%的學生贊成實施新的育人模式,9%的學生既不贊成也不反對,大多數學生認為新的育人模式有利于培養創新意識、自主學習能力、科研創新能力和臨床思維能力。
綜上,基礎與臨床學科共建強化了科教融合,有利于推進科研反哺教學和基礎醫學教學改革,促進課程教學內容優化與育人模式改革,提升本科生的綜合素質和核心能力,有助于培養高素質的創新型醫學人才。但如何進一步將學科共建成效轉化為人才培養成效,持續提升人才培養質量,還需進一步探討。
參考文獻
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