毒理學(xué)基礎(chǔ)課程領(lǐng)域知識圖譜應(yīng)用現(xiàn)狀與成效

摘要：知識圖譜呈現(xiàn)了可視化的知識框架，不僅為教師提供了專業(yè)化的教學(xué)工具，也為學(xué)生提供了高效的課程學(xué)習(xí)方式。文章采用文獻和調(diào)研的方法，分析毒理學(xué)基礎(chǔ)課程開設(shè)情況及課程知識圖譜的研究現(xiàn)況，并探索毒理學(xué)基礎(chǔ)課程知識圖譜應(yīng)用成效。

關(guān)鍵詞：毒理學(xué)基礎(chǔ)；知識圖譜；創(chuàng)建；應(yīng)用

作為一種工具，知識圖譜通過對知識的可視化描述，系統(tǒng)地、有效地呈現(xiàn)了知識及不同知識領(lǐng)域之間的相互聯(lián)系。在課程建設(shè)時，教師將“知識圖譜”巧妙引入課程，不僅可以歸納本專業(yè)的知識架構(gòu)，梳理知識點之間的相互關(guān)系，還可以增設(shè)多元化教學(xué)資源，為后續(xù)課程應(yīng)用及實踐提供基礎(chǔ)。

毒理學(xué)基礎(chǔ)是公共衛(wèi)生人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)課程，兼具理論和實踐雙重性質(zhì)。高層次應(yīng)用型公共衛(wèi)生人才培養(yǎng)創(chuàng)新項目對毒理學(xué)基礎(chǔ)課程提出了新的要求，而毒理學(xué)基礎(chǔ)課程知識體系側(cè)重于基礎(chǔ)，缺少多樣化、多元化教學(xué)目標。課程在教學(xué)模式上缺乏創(chuàng)新性，多是被動式的教育，學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力沒有得到充分體現(xiàn)，實踐能力也與用人單位的要求相脫節(jié)。課程知識圖譜能優(yōu)化課程現(xiàn)有知識體系和教學(xué)內(nèi)容，采用創(chuàng)新的課程改革方法，更好地培養(yǎng)具備高層次應(yīng)用型人才。因此，探索毒理學(xué)基礎(chǔ)課程知識圖譜的應(yīng)用十分必要。

一、毒理學(xué)基礎(chǔ)課程的重要性和開設(shè)情況

（一）毒理學(xué)基礎(chǔ)課程的重要性

毒理學(xué)基礎(chǔ)課程是預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)專業(yè)課程的基礎(chǔ)，也是培養(yǎng)高素質(zhì)公共衛(wèi)生專業(yè)人才的主要途徑。毒理學(xué)基礎(chǔ)既有基礎(chǔ)性課程的內(nèi)容，又具有應(yīng)用性課程的性質(zhì)，還與現(xiàn)實生活緊密關(guān)聯(lián)。當(dāng)前，新污染物引起的健康問題越來越多，學(xué)生掌握衛(wèi)生毒理學(xué)知識對社會的發(fā)展具有重要意義，所以衛(wèi)生毒理學(xué)教學(xué)備受預(yù)防醫(yī)學(xué)本科生教育的關(guān)注和重視，而優(yōu)化毒理學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)方法，是基礎(chǔ)課程教學(xué)、育人的必然選擇。

（二）毒理學(xué)基礎(chǔ)課程的開設(shè)情況

毒理學(xué)基礎(chǔ)是預(yù)防醫(yī)學(xué)的專業(yè)必修課程，經(jīng)調(diào)研，全國設(shè)有預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)的高等院校有128所，其中“雙一流”和“211”高校37所，占28.9%，在這37所重點院校中均開設(shè)有毒理學(xué)基礎(chǔ)課程，使用的教材以人民衛(wèi)生出版社出版的《毒理學(xué)基礎(chǔ)》為主。

毒理學(xué)教學(xué)改革研究與實踐項目組（以下簡稱項目組）在實際課堂調(diào)研及走訪學(xué)生時，發(fā)現(xiàn)毒理學(xué)基礎(chǔ)課程授課過程中存在諸多問題。

第一，教學(xué)內(nèi)容枯燥，學(xué)生興趣不高。毒理學(xué)課本文字繁多，知識瑣碎，涵蓋大量的專業(yè)詞匯，內(nèi)容枯燥、深奧，不易理解，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣，在課堂上無法跟上教師的教學(xué)思路，容易出現(xiàn)玩手機、不參與課堂互動等情況，在課后復(fù)習(xí)也容易出現(xiàn)理解不透、記不住的現(xiàn)象。

第二，教學(xué)時間較短，學(xué)生實踐不足。由于對毒理學(xué)基礎(chǔ)課程缺乏重視，多數(shù)高校的毒理學(xué)基礎(chǔ)課程只開設(shè)半個學(xué)期，課時量明顯不足，理論課程課時只來得及講授毒理學(xué)總論，各個靶器官毒理學(xué)只能講解部分章節(jié)，導(dǎo)致學(xué)生無法全面學(xué)習(xí)毒理學(xué)基礎(chǔ)的課程內(nèi)容。不僅如此，實踐環(huán)節(jié)壓縮得更嚴重，實驗課內(nèi)容深度和廣度均不足，學(xué)生缺乏實操能力，動手實踐能力較弱。

第三，教學(xué)目標單一，評價體系缺乏。毒理學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)重點仍然在知識的傳授上，缺乏價值的延伸，并且課程考核形式缺乏體系式的評價。構(gòu)建課程知識圖譜可以很好地解決以上問題，使課程從抽象的文字變成可視化的圖譜，從枯燥的知識變成有邏輯的思維，從知識延伸到價值延伸，從單一變成多元。

二、課程領(lǐng)域知識圖譜的研究現(xiàn)況

截至筆者寫作之時，在中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫中，通過主題檢索“知識圖譜”和“課程”，檢索出相關(guān)文獻1 186篇，從2010年的1篇到2023年253篇，近5年發(fā)文量處于持續(xù)上升趨勢?，F(xiàn)階段知識圖譜已應(yīng)用于20個學(xué)科的課程研究中，如圖書情報、數(shù)字圖書館、計算機、體育、外語、數(shù)學(xué)、自動化等。醫(yī)學(xué)教育與醫(yī)學(xué)邊緣學(xué)科有37篇研究與知識圖譜有關(guān)，其中“毒理學(xué)基礎(chǔ)”并含“知識圖譜”的研究未見。從趨勢上看，“知識圖譜”的相關(guān)研究逐年增加，研究角度和深度在逐年拓展，然而與醫(yī)學(xué)相關(guān)課程的研究相對較少，特別是毒理學(xué)相關(guān)課程中未見應(yīng)用。知識圖譜在其他領(lǐng)域的成功應(yīng)用給毒理學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)提供了寶貴的經(jīng)驗與提示。

三、創(chuàng)建毒理學(xué)基礎(chǔ)課程領(lǐng)域知識圖譜

毒理學(xué)基礎(chǔ)作為預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)一門主干課程，兼具基礎(chǔ)和應(yīng)用兩大特性，主要內(nèi)容是通過遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、生物化學(xué)等分子生物學(xué)相關(guān)技術(shù)及管理學(xué)等學(xué)科知識，使學(xué)生掌握外源化學(xué)物對機體的損害、安全性評價和危險性分析知識?！爸R圖譜”的構(gòu)建可以對現(xiàn)有知識體系進行再認識、再整理，也能通過多學(xué)科交叉融合，優(yōu)化現(xiàn)有課程知識體系，增設(shè)實踐、應(yīng)用、案例、思政等方面的課程內(nèi)容，為更好地培養(yǎng)具有高層次應(yīng)用型公共衛(wèi)生人才服務(wù)。

四、知識圖譜應(yīng)用

（一）知識圖譜應(yīng)用成效

2024年1月，項目組收集了74名預(yù)防醫(yī)學(xué)本科五年級學(xué)生的調(diào)查問卷，44.59%的學(xué)生聽說過知識圖譜但沒有使用過，32.43%的學(xué)生聽說并使用過知識圖譜的方法。94.59%的學(xué)生反饋以知識圖譜的方法在學(xué)習(xí)中具有幫助，77.03%的學(xué)生反饋知識圖譜能夠幫助組織碎片化的知識點，71.62%的學(xué)生反饋知識圖譜能夠幫助記憶知識點，40.54%學(xué)生反饋知識圖譜能夠調(diào)動學(xué)習(xí)興趣，71.63%的學(xué)生反饋會在課后復(fù)習(xí)和考前使用知識圖譜，86.49%的學(xué)生希望教師能夠在課程中增加知識圖譜。

對于五年制的預(yù)防醫(yī)學(xué)學(xué)生而言，毒理學(xué)基礎(chǔ)課程是他們接觸的第一門預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)課程，該課程往往開設(shè)在大學(xué)四年級下學(xué)期，而此時學(xué)生面臨畢業(yè)、考研、找工作的壓力，更希望能夠通過高效的學(xué)習(xí)方法掌握更多的專業(yè)知識，這對教師提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。知識圖譜的學(xué)習(xí)方法在醫(yī)學(xué)生的知曉度還有待提高，學(xué)生對方法的需求集中在提高興趣和知識點的可記憶上。因此，知識圖譜的構(gòu)建應(yīng)滿足學(xué)生對可視化的需求，避免枯燥乏味的內(nèi)容，同時提煉知識點，以點帶面，以面帶全，將知識點更有邏輯地串聯(lián)起來，提高知識點的可記憶性，幫助學(xué)生更快、更好地掌握知識點。

（二）可視化課程結(jié)構(gòu)

知識圖譜能夠輔助教師全方位進行課程建設(shè)，將知識點條理化、綱領(lǐng)化、結(jié)構(gòu)化，從而幫助學(xué)生積累知識，使得學(xué)生更有邏輯、有條理地學(xué)習(xí)，合理安排學(xué)習(xí)進度和制訂學(xué)習(xí)方案。

現(xiàn)階段，大多數(shù)高校課程上課模式為一門課由多個教師分章節(jié)授課，相比于一門課從頭到尾都由一名教師講授，多個教師分章節(jié)授課會存在內(nèi)容割裂，前后沒有關(guān)聯(lián)的情況，學(xué)生對課程缺乏整體觀，不利于學(xué)科交叉、學(xué)科融合及應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。知識圖譜能幫助教師一目了然地找到關(guān)聯(lián)點，很好地解決這種問題。在課程講授的過程中，教師借助知識圖譜，能引導(dǎo)學(xué)生更好、更快地理解和吸收新的知識。

例如，在第一部分毒理學(xué)總論中講授“毒作用機制及毒作用影響因素”這一課時，教師能夠在知識圖譜中梳理出毒物在機體產(chǎn)生毒作用的過程，即“毒物轉(zhuǎn)運/轉(zhuǎn)化終毒物靶分子結(jié)合生物學(xué)作用毒作用”，形成可視化的過程圖，而在第二部分靶器官毒理學(xué)的分章節(jié)講授“損傷機制”這一課時，教師能及時對應(yīng)第一部分的整體規(guī)律，幫助學(xué)生更好地理解毒理學(xué)總論的內(nèi)容，同時使學(xué)生更有邏輯地記住分章節(jié)的知識點。

（三）網(wǎng)絡(luò)化知識內(nèi)容

為了應(yīng)對新課程改革的要求，在知識圖譜的構(gòu)建過程中，教師應(yīng)體現(xiàn)出立體的知識體系。教師可以通過對知識、資料的歸納、整理或加工，將碎片化的知識轉(zhuǎn)化為全面的知識網(wǎng)絡(luò)，通過思政、實驗、實踐、政策、案例的融入，使知識圖譜網(wǎng)絡(luò)化、立體化。例如，教師在理論知識中牽引實踐案例和思政元素，讓案例和思政元素伴隨著知識點展開，這樣的知識圖譜就能將分散在不同章節(jié)的理論知識通過實踐案例有機串聯(lián)起來。

（四）多模態(tài)、多學(xué)科知識庫

現(xiàn)有醫(yī)學(xué)知識圖譜大多還是以文本形式呈現(xiàn)，形式單一，未來可以聯(lián)合聲音、圖片、視頻影像、網(wǎng)頁、文獻等大規(guī)模、多模態(tài)的資源，構(gòu)建立體化的知識圖譜。知識圖譜也能呈現(xiàn)多學(xué)科交叉融合點，利用人工智能技術(shù)構(gòu)建大規(guī)模多學(xué)科交叉的知識庫。特別是在實踐課程中，教師為學(xué)生提供掃碼可觀看的操作技術(shù)視頻，能夠讓學(xué)生更加直觀地理解方法，也能更快速地記住知識點。提供可讀可聽的知識圖譜，讓學(xué)生不僅能夠看，還能聽，邊看邊聽邊學(xué)，多方面拓展知識點。

毒理學(xué)基礎(chǔ)是衛(wèi)生毒理學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，更是公共衛(wèi)生相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)科，可以延伸支持營養(yǎng)毒理學(xué)、環(huán)境毒理學(xué)、職業(yè)毒理學(xué)、流行病學(xué)毒理學(xué)等公共衛(wèi)生相關(guān)領(lǐng)域。因此，毒理學(xué)基礎(chǔ)要求教師在知識圖譜的構(gòu)建過程中將多學(xué)科交叉點進行融合和展示。這就需要教師有更高的站位、更廣泛的知識儲備，繪制出高水平的知識圖譜。知識圖譜的繪制不僅體現(xiàn)了毒理學(xué)基礎(chǔ)這門課程的重要性，還為學(xué)生在今后學(xué)習(xí)預(yù)防醫(yī)學(xué)相關(guān)課程打下良好的基礎(chǔ)。

五、結(jié)語

綜上所述，知識圖譜在毒理學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)上的應(yīng)用是必要的，只有如此，才能保證衛(wèi)生毒理學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)符合行業(yè)要求，也才能為社會培養(yǎng)出高質(zhì)量的公共衛(wèi)生人才，對于知識圖譜在毒理學(xué)基礎(chǔ)課程中應(yīng)用的探索和研究具有重要意義。如何做好知識圖譜的設(shè)計、篩選、構(gòu)建和使用，需要衛(wèi)生毒理學(xué)專業(yè)教師共同的努力，從而保障知識圖譜能夠更好地為教學(xué)服務(wù)，取得更好的成果，為教育行業(yè)的長遠發(fā)展作出貢獻。

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基金項目：鄭州大學(xué)教育教學(xué)改革研究與實踐項目“‘新醫(yī)科’目標下衛(wèi)生毒理學(xué)課程知識圖譜研究與建設(shè)”，項目編號：2023ZZUJGXM223。

（作者單位：鄭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院）