“頂石課程”理念下醫學實驗技術專業核心課程教學研究

摘要：根據醫學實驗技術專業的“組織學實驗技術”核心課程的特點，合理運用“頂石課程”理念，重組教學模塊，強化知識銜接，整合教學資源，改進教學方案，圍繞專業核心技能開展創新型綜合性實驗訓練，強化理論和實踐的一體化教學，促進科研素質培養和綜合能力的提升，旨在提高教學實效，為深化教學改革提供思路。

關鍵詞：“頂石課程”理念；組織學實驗技術；教學研究

1概述

《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》提出，“堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位，把科技自立自強作為國家發展的戰略支撐，加強創新型、應用型、技能型人才培養，壯大高水平工程師和高技能人才隊伍”。自2012年以來，《普通高等學校本科專業目錄》增加醫學實驗技術本科專業，國內已有多所高校陸續開設醫學實驗技術本科專業。醫學實驗技術專業是培養熟練掌握醫學實驗技術專業基礎知識，具有分析能力、實踐動手能力，具備良好科研素養、具有創新意識和創新精神的醫學實驗專業人才［14］。

隨著高校招生規模的擴大，畢業生人數增加，導致醫學實驗技術專業就業形勢越發嚴峻［5］。因此如何培養杰出的創新型、應用型醫學實驗技術人才已經成為很多醫學院校所面臨的巨大挑戰。文章以廣西醫科大學開設醫學實驗技術專業的“組織學實驗技術”核心課程為例，初步探索“頂石課程”理念下的教學實踐，以期為深化教學改革和推進教育創新提供參考。

2“頂石課程”的理念

頂石（Capstone）指位于建筑物頂端的石頭穩固建筑物的重要結構，代表建筑物竣工完成?！绊斒n程”（CapstoneProject）是指將專業知識進行實踐與應用的綜合課程，讓學生在解決實際問題中進行學習，進一步整合前期所學通識知識、基礎知識以及專業知識，將原有知識與實踐融會貫通并靈活應用于專業實踐，構建內化的自主知識體系，培養學生的創新實踐能力以及創新意識［67］。

“頂石課程”的作用主要體現在兩個方面：一方面，通過對前序課程知識的靈活應用，拓展所學專業知識和技能解決實際問題，提高動手能力和分析問題能力，促進基礎知識與專業知識的有效整合；另一方面，對學生職業發展起到引領作用，培養思辨思維、溝通能力及合作意識，全面提升科研素養，為進入職場或繼續深造做好鋪墊，構建本科學習與職業發展的橋梁［8］。

3基于“頂石課程”理念的教學實踐

組織學實驗技術是醫學和生命科學領域的基礎核心技術，廣泛應用于生物學、醫學臨床病理診斷和基礎病理學研究以及基因工程及組織工程等領域中［9］。隨著科技的進步，組織學實驗技術與細胞生物學、分子生物學、蛋白質組學、基因組學相結合，是研究組織形態、結構、功能的重要手段［10］。組織學實驗技術課程作為醫學實驗技術的核心專業課程之一，其教學目標是掌握組織學實驗技術的基本原理，靈活運用組織學實驗技術方法研究組織形態、結構以及相關功能。其教學內容包括組織樣本的取材，石蠟切片的制備，常規的蘇木精伊紅染色（H&E）染色，特殊組織化學染色以及免疫組織化學技術。多年來，組織學實驗技術課程設計是將理論課與實驗課相匹配進行，教師講授對應章節理論課程后，學生進行實驗課程的實操，實驗教學內容以驗證性實驗為主，學生的學習興趣不高，教學效果不理想。

3.1重組教學模塊，強化知識銜接

“頂石課程”的理念的特點是“整合學生所學知識、培養跨學科視野、提升綜合素質”［7，11］。為了促進理論學習與實踐訓練融合，驅使學生自主完善理論知識建構，將現有的驗證性實驗逐步拓展為創新型綜合性實驗。教學計劃由原來理論課和實驗課一一對應方式，改變為先安排理論課程講解實驗技術原理、方法和要點，后續安排開放式實驗課程進行創新型綜合性實驗訓練。創新型綜合性實驗是運用課程中的組織學實驗技術，解析某一特定的組織的形態學特征以及特定分子的表達，并形成詳細的實驗執行報告。實驗執行報告涵蓋實驗目的、實驗計劃、實驗材料與方法、實驗步驟、實驗結果以及注意事項和實驗總結。課程組織上主要以團隊協作為主，由5人組成的小組合作學習，在團隊協作過程中相互啟發、取長補短，增強了溝通能力及合作意識的培養。

學生在基礎課程學習組織學基本知識，根據自己感興趣的科學問題進行取材，制作石蠟切片，進行H&E染色，特殊化學染色，以及免疫組織化學染色，擬定創新型綜合性實驗方案。以解析主動脈組織學結構及特點為例，H&E染色觀察主動脈分層，由內皮細胞和內彈性膜組成的內膜，中膜中的彈性纖維，外膜的疏松結締組織，其中有成纖維細胞。運用Masson染色觀察膠原纖維的形態，苦味酸天狼星紅染色區分膠原纖維亞型，Weigert染色觀察血管壁彈力纖維形態學特征。運用免疫組織化學方法檢測中α平滑肌肌動蛋白在成纖維細胞中的表達、檢測平滑肌22ɑ蛋白在血管平滑肌細胞中表達。

創新型綜合性實驗的內容看似簡單，實際需要充足的知識儲備，根據具體問題進行深入挖掘學習，尋求知識幫助。以取材為例，如何進行心肌組織的提取，心臟是否需要進行灌洗，如何進行定向包埋，才能保證后續切片時能切到動脈的橫切面。創新型綜合性實驗沒有統一的實驗流程，學生需要對整個實驗過程進行詳細的梳理，為了減少實際操作中的失誤，注意事項形成文字說明。在創新型綜合實驗訓練的過程中，學生自主完善理論知識架構，注重解決實際問題，將理論知識靈活融入實踐應用中。

3.2整合教學資源，改進教學方案

靈活運用“超星—學習通”，搭建和完善教學數據資源平臺，實現學生能隨時隨地學習，遇到問題隨時隨地提問，促進學生與教師之間能最大限度地進行多維度的探討與交流，突破理論知識理解難、記憶難，理論和實踐脫節、學習效果差、評價難等問題。

對于理論課而言，課前教師在“超星—學習通”平臺發布學習相關資料，督促學生提前預習。發布內容包括文獻閱讀、知識點微課視頻、教學實踐操作視頻等，學生在教學平臺完成預習。在課堂上教師講授理論知識，靈活運用平臺功能，隨機選人回答問題、討論詞云等活躍課堂氛圍，提高課堂參與度，提升了教學效果。課后，鼓勵學生復習，教師發布課后小測或思考題，鼓勵學生參與積極討論，鞏固學習效果。

對于實驗課程而言，雖然各小組的實驗具體內容不同，但實際上實驗操作流程相對固定。實驗操作流程基本需要經過取材，固定，包埋，制備石蠟切片，進行組織化學染色或免疫組織化學染色的步驟。在開展實驗訓練前，學生以小組的形式開展收集資料、集中交流匯報等。在實驗訓練過程中，每個小組發現的注意事項，通過發布在討論區，進行知識共享。每次階段性實驗結束每個小組將實驗結果制作成PPT上傳至學習平臺，分享給全班同學，進而進行小組自評和互評，以及教師點評。

3.3強化實踐教學，促進能力培養

“頂石課程”的理念注重“強化實踐教學，實現知識自主建構”［12］。真正的學習不是簡單意義上的知識傳遞，應是基于解決問題，促進知識內化。在創新型綜合性實驗訓練過程中，讓學生帶著問題去學習，其目的就是促進學生在知識建構過程中加強知識內化，通過教師的啟發引導學生形成遷移式問題解決策略，提高學習效率。

以往的模擬訓練模式的實驗教學，學生參考實驗指導，準備實驗材料、執行實驗方法、觀察實驗結果，完成實驗報告?，F改為創新型綜合性實驗，學生需要自己擬定一份詳細的實驗計劃。學生的學習動力來自自身需要完成實驗計劃，學習方式由“被動學習”改變為“主動學習”，主動去探索理論知識以及實驗原理，尋找實驗方法、細化實驗步驟，綜合性分析和判斷實驗結果。創新型綜合性實驗的一個重要特點是過程的連續性，不同于模擬訓練模式的實驗教學中每個實驗項目都是相對獨立的，實驗材料都是教師提前準備好的，而創新型綜合性實驗的實驗材料來源于上一個實驗的結果，只有每一步都能有較好的完成度才能順利進行到下一個實驗，從而增加了實驗的難度和挑戰性，更加鞭策學生學習態度。

3.4創新教學方法，提升綜合素質

“頂石課程”通過組織學生參與問題研究、演講展示或論文報告等形式多樣的課程環節，其主要目的就是培養學生存疑批判、探索創造人際交往和團隊合作等素質，使學生在具備整體科學知識觀的同時還富有靈活性、適應性和創造性［8］。

進入創新型綜合性實驗訓練階段，采用“匯報—交流—實踐—反饋”循環式教學模式，幫助學生完成知識的內化，強化邏輯思維的訓練，培養學生獨立思考的能力、縝密科學思維，形成積極的科學態度，全面提升創新實踐能力。定期開展與實驗進程相關演講展示匯報，內容涉及實驗設計、實驗方法、實驗步驟、實驗結果等方面。在前期準備過程中，學生圍繞選題查閱、收集資料，對選題的相關研究成果和前沿問題進行梳理總結，并列出實驗計劃。在課中，以教師引導提問、學生相互提問等方式，深入交流探討科學問題，提升教學效果。課后，充分利用“超星—學習通”平臺教師參與到實驗計劃的全過程，循序漸進地培養學生提出和分析問題能力、創新解決問題的能力，歸納總結能力和科學實踐能力，培養良好的科研素質。

3.5改進課程考核，側重過程評價

在傳統的實驗課程的考核內容相對單一，由實驗報告、段考和期考成績組成，側重于學生對于知識的記憶和理解。基于“頂石課程”理念的教學模式改革，注重過程考核，著重考慮學生對于知識的應用，強調個性化的考核和評價。教學評價更關注學生的學習態度，個人任務的完成度，知識運用的能力和解決實際問題的能力。過程評價由組內評價、組間評價和教師評價組成，從多個角度全面評價學生的綜合能力，評價內容包括課堂討論、實驗方案設計、團隊協作、個人貢獻等。最終成績由過程成績和考試成績（測驗、段考、期考）組成。通過教學實踐后，發現課程考核從結果評價向過程評價的轉變后，課程考核方式更加客觀公正地反映學生知識的應用能力和綜合素質，成績相對排名靠前的學生在后續的其他實驗課程中也能取得較好的成績，個人綜合能力也得到了一定的提升。

結語

針對醫學實驗技術專業特點，基于“頂石課程”理念的教學模式改革過程中，圍繞專業核心技能展開創新型綜合性實驗訓練，通過重組教學模塊，強化知識銜接，創新教學方法，豐富教學內容，強化實踐教學等多重舉措充分調動學生積極性，構建內化的自主知識體系，促進認知能力的全面發展，提升教學實效。在培養實踐技能的同時，培養實事求是的學習態度、嚴謹縝密的邏輯思維，敢于探索的求知精神，銳意進取的創新精神，從而提高了其就業競爭力。

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基金項目：廣西教育廳學位與研究生教育改革課題：“思政領航、創新驅動”——地方醫學院校生物醫學工程研究生創新創業教育體系改革探索（編號：JGY2022082）；廣西高等教育本科教學改革工程項目《“項目驅動—智慧教學”混合教學模式在醫學實驗技術專業核心課程改革探索與實踐》（編號：2022JGA158）；《“創新驅動發展”戰略下醫學實驗技術創新人才培養模式改革的探索與實踐》（編號：2021JGA149）；廣西醫科大學教師教學能力發展項目《基于科研思維培養的組織學技術課程項目驅動式教學模式探索與實踐》（編號：2022JFA09）

作者簡介：宋瓊（1979—），女，漢族，湖北麻城人，博士，副研究員，研究方向：本科教育、基礎醫學。

*通訊作者：謝瑩（1978—），女，漢族，廣西桂林人，博士，教授，研究方向：創新性人才培養模式改革研究、基礎醫學。