郭嘉偉,王保旗,張定林,竇 寅,李蘭蘭,李沉紋△
(1.中國人民解放軍陸軍軍醫大學藥學與檢驗醫學系藥劑學教研室,重慶 400038; 2.中國人民解放軍32283 部隊,山東 濟南 250002; 3.中國人民解放軍陸軍軍醫大學基礎醫學院化學教研室,重慶 400038)
案例教學法(CBL)是根據基于問題的學習(PBL)原理設計的,以問題為先導、典型案例為基礎、分析討論為核心,并最終解決實際問題,強化思維訓練,以實現學以致用的一種教學方法[1-3]。BOPPPS 教學模式是近年來在歐美國家廣泛推行的一種教學方法,其將教學過程分為導言(B)、學習目標(O)、前測(P)、參與式學習(P)、后測(P)、總結(S)這6 個環節。其按照學生認知曲線設計,注重學生在教學過程中的參與度,體現了以學生為中心、教師為主導的教育理念,能更好地調動學生的學習興趣,提高科研思維能力[4-7]。BOPPPS 聯合案例教學法(以下簡稱聯合教學法),即在以案例為先導的教學過程中融入BOPPPS 思維的網絡教學法。本研究中選取陸軍軍醫大學藥學專業研究生為對象,將聯合教學法用于《藥劑學前沿進展》課堂教學,開展以學生為主體的教學,增強了學生的參與度,激發了其學習熱情,提高了其創新思維能力,從而提升了教學效果。現報道如下。
《藥劑學前沿進展》是針對藥劑學相關專業研究生開設的課程,共40個學時,教學目的是讓學生熟悉并掌握當前藥劑學前沿領域的知識,即先進藥物遞送系統和藥物新技術的研究現狀和未來發展趨勢,主要包括納米乳與亞微乳,脂質體,細胞載體、活細胞、活菌的微囊化及人工細胞,亞微粒與納米粒,脈沖式和自調式釋藥技術,生物技術藥物新劑型,基因導入技術與給藥新劑型等內容,使其能根據藥物類型和釋藥要求選擇合適的材料來設計并構建新型藥物遞送系統。隨著社會的進步和發展,對醫藥專業高層次人才的需求日益增多,對學生的科研思維、創新和實踐能力也提出了更高要求,因此,研究生教育必須以不斷提高人才培養質量、優化人才培養方案為目標,以滿足社會需求。
醫藥學研究生教育是我國醫藥學高等教育結構中培養高級專門人才的最高層次,其核心是培養學生的創新思維和創新能力。傳統的藥劑學研究生教育中基礎與應用或前沿脫軌,學生對藥劑學基礎理論、基本知識和基本技能掌握扎實,但對藥劑學發展前沿的新理論、新概念、新技術、新方法、新劑型缺乏了解[8-9]。隨著材料學、納米醫學、分子生物學等多學科的迅速發展和融合,藥劑學已從傳統的方劑、滴丸劑、片劑發展成為以透皮貼劑、納米乳劑、靶向制劑、緩控釋制劑、仿生制劑等新制劑和新劑型為主的現代藥劑學[10-11],高分子材料與先進藥物遞送系統在藥學、生物、醫學等領域的應用越來越廣泛。因此,《藥劑學前沿進展》課程內容側重于介紹醫藥用高分子新材料和先進藥物遞送系統最新進展情況,課程涉及的技術與手段在覆蓋了多學科的前沿知識與技術的同時,也給課程教學帶來了新的挑戰。
傳統的理論教學目標中,對學生每次課程掌握、熟悉和了解內容均進行了明確規定。聯合教學法更注重學習目標的確立,且所有教學環節均圍繞該目標設計,教師可通過學習目標、前測、后測等環節拆解和歸并教學內容,提出具體和有效的教學目標,并選擇能達成該目標的典型案例,明確表明該部分教學內容對學生產生的影響,如學生應掌握、理解的知識點,同時能通過課堂反饋了解學生的知識盲點,及時調整教學內容,以達成教學目標[12-13]。聯合教學法遵循教學活動的客觀規律,每個模塊約15 min,投入的精力、物力和時間較少,且可取得較好的教學效果。
傳統教學中,教師是課堂的主體,主要采取“填鴨式”教學模式,師生互動明顯不足,學生學習目標不明確,在整個過程中參與度不夠,學習主動性不強,達不到預期的教學效果,學生記憶程度低于30%。聯合教學法為課程教學提供了一種可操作性和實踐性強的教學方法,讓學生變成課堂的主體,充分激發學生課堂參與學習的熱情和提高其課堂注意力;其教學重點為學生參與式學習的環節,通過小組討論、學生相互辯論、學生回答問題等方式,有效調動了學生學習的主動性和積極性;采用形式多樣的教學手段實現師生全方位互動,更有利于維持學生上課的專注度,學生的學習記憶程度超過50%;課堂上學生通過對典型案例的相互討論,既培養了科研思維,又提高了分析問題、解決問題、綜合表達和歸納總結的能力[14-15]。
聯合教學法要求教師將教學理念由傳統的以教師為主體,轉變為以學生為主體,教師在課堂中不再是主角,而是引導學生開展全方位討論式學習的領航者,這對授課教師提出了更高的要求。課堂實施效果是否理想主要取決于教師對課程的教學方案統計是否合理,能否準確把握課程的有趣性、學習目標的明確性和知識的綜合挑戰性,且學生課堂參與度的提升也要求教師具備較高的理論水平和科研實踐經驗。為了在教學過程中提高學生的學習興趣,有效地引導學生探究和解決問題,教師需根據學生實際情況、藥劑學前沿動態與課程教學目標,從大量的文獻、藥事新聞、科研實踐中選取能吸引學生興趣的典型案例,在課堂討論環節、案例分析環節教師需隨時跟進學生的思維,引導其進行發散討論,使其從中獲得知識、啟迪科研思維,同時也能促進教師提升自身綜合素質。
選取陸軍軍醫大學藥學專業研究生為研究對象,以《藥劑學前沿進展》中“非病毒基因載體”章節為例,展示聯合教學法在《藥劑學前沿進展》課堂教學中的應用情況。
導言:導言是進入正式課程前的“熱身”環節,為吸引學生的注意力,營造良好的教學氛圍。教師可通過引入與課程相關的案例、提出有爭議的問題、進行課前小活動等形式開啟課程學習。如在“非病毒基因載體”這堂課程中,首先引入案例,2008 年美國Calando Pharma?ceuticals 公司申請的治療實體腫瘤的siRNA 藥物CALAA-01 被美國食品藥物管理局(FDA)批準進入臨床Ⅰ期試驗,這是首例siRNA 藥物治療癌癥的臨床試驗,也是首個采用環糊精聚合物的非病毒基因載體制備的siRNA納米藥物進入臨床研究。但由于一系列問題該臨床試驗已于2012 年終止,藥物未能上市[16-17]。那么,這款納米藥物采用的非病毒基因載體的材料是什么?采用何種劑型?為什么未能如愿上市?學生將帶著這些問題進入本堂課程內容。
學習目標:知識層面,學生應能熟悉非病毒基因載體的分類、作用和優勢;能力培養層面,學生應能通過文獻查閱,FDA 數據庫查詢等方式獲取具體的已上市非病毒載體基因藥物的處方組成,制備方法和劑型特點等問題,從而培養其分析和解決問題的能力;情感層面,學生能在課堂討論、互動教學等方式創造良好的教學氛圍中快樂地獲取知識。
前測:建立學習目標后,教師通過提問或討論的方式事先了解學生對本堂課程內容所需基礎理論知識的掌握情況,并及時根據學生的反饋和課程需要調整授課進程;設置問題如基因治療的定義、目前的基因治療方法、病毒基因載體和非病毒基因載體的區別等了解學生對基因治療基本概念的認知情況,從而便于后期教學。
參與式學習:該環節中,教師首先將本堂課程的基本內容包括非病毒基因載體的分類和作用等進行闡述,提出相關問題,然后通過引入典型案例,師生互動,交互式討論來學習課程核心內容。案例討論中,將學生每3人成組,要求運用所學理論知識和交叉學科內容以小組為單位對案例進行討論和自主分析。比如在此環節引入的案例為,2018 年8 月,全球首款siRNA 藥物即Alnylam 公司的Patisiran 經FDA 批準上市,用于治療由家族性淀粉樣多發性神經病變(hATTR)引起的多發性神經病。Patisiran是全球首例依據諾貝爾獎成果RNA 干擾技術開發的藥物,其采用的非病毒基因載體給藥系統將RNAi 藥物裝載于脂質體內,靜脈注射給藥[18-19]。引導學生自主討論,查閱資料,分析Patisiran 處方組成、脂質體劑型的特點,藥物能成功上市的原因等問題。小組討論結束后,每組派1 名學生代表對討論結果進行陳述與總結。教師在討論過程中加以引導和提點,使學生能在參與式學習環節互相啟迪科研思維;學生討論結束后,教師及時評價學生在案例討論分析中存在的優缺點,引導其從不同的角度思考問題,并綜合大家的意見提出最佳方案。針對此次討論,綜合學生的意見和教師的引導分析,得出Patisiran 能克服各種制約因素獲批上市的關鍵,即非病毒載體脂質體的包裹大大提高了siRNA 藥物的穩定性及對肝臟組織的靶向性,能保證siRNA 不被腎臟過濾清除,而在血液循環過程中被肝臟組織靶細胞攝取而發揮療效;且由于處方組成合理,所用成分生物相容性較好,其安全性較高,毒副作用較小。
后測:后測是檢驗學生學習成果、了解其是否掌握本堂課內容的手段。教師可選擇以提問形式進行,或安排在課后進行,留下一定的思考問題供學生課后分組討論、自主查閱資料完成。如,非病毒基因載體對載體材料有什么要求?它進入人體后是如何發揮基因治療作用的?
總結:再次明確此次課程的重點、難點,對前測和參與式學習環節的疑問進行梳理和解答,加深學生對本次教學內容的印象。還可提供學習的拓展資料,相關參考文獻等供學生課后學習,進一步加深理解。
聯合教學法實現了課堂結構創新,課堂時間分配更合理,課堂目標更明確。通過案例的引入,極大地提高了學生對《藥劑學前沿進展》課程的熱情;在課堂中完全以學生為主體,討論熱烈,課堂氛圍良好。通過問卷調查,從學生主動參與的興趣、知識點的掌握程度、分析處理問題的能力、學習效率的提升程度,溝通與表達能力,總結能力,查閱文獻的能力,對教學方法的滿意度等方面對課堂教學效果進行評價,結果發現,采用聯合教學法后,學生知識掌握程度高,學習興趣濃厚,對此教學法非常滿意;根據參與式學習和后測環節學生的表現可發現,采用此教學法能讓學生對枯燥的理論知識更加形象化的理解和記憶,還能做到靈活運用知識點來分析解決案例中的問題;通過課程結束后學生提交的綜述作業可見,采用該教學法后,學生在綜述寫作中對于藥劑學前沿領域熱點、難點問題的分析和見解與傳統教學法培養的學生相比更透徹,表現出了更強的邏輯思維能力和科研創新能力。
目前,創新藥物的開發研制是全球科研競爭的重要陣地。因此,培養具有創新思維和創新能力的研究生對于我國搶占科技創新高地至關重要[20-21]。聯合教學法用于《藥劑學前沿進展》課程的教學,是藥劑學研究生培養模式的創新,對于提高學生自主學習的積極性和效率,培養其創新精神、邏輯思維能力,提升其獨立思考和解決問題的能力具有一定的推動作用。但在實踐過程中也發現一些問題,如每堂課程教學環節較多,以致耗費的課堂時間較傳統教學法更長,一些學生表示上課的節奏和教師語速過快;對于一些較抽象或理論性較強的教學內容仍需教師詳細講解。因此,后續教學中教師需優化課堂結構,調整各環節的教學時間,以達到更好的教學效果。