王星 龍燕 胡梅 孫繼紅 (中國藥科大學(xué)藥學(xué)院藥理系)
我國高等教育的核心使命在于以本為本、推進(jìn)四個(gè)回歸、建設(shè)一流本科教育,培養(yǎng)堪當(dāng)民族復(fù)興大任的時(shí)代新人[1]。本課程的教學(xué)目標(biāo):第一,掌握基本細(xì)胞生物學(xué)專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,著重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力,形成批判思維,引導(dǎo)學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí),善于發(fā)現(xiàn)問題,有效解決問題;第二,引領(lǐng)學(xué)生從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”,激發(fā)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,從被動(dòng)記憶轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)思考,形成嚴(yán)格自律的學(xué)習(xí)態(tài)度,養(yǎng)成自主規(guī)劃的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展迅速的前沿學(xué)科,在醫(yī)藥學(xué)研究及臨床應(yīng)用方面發(fā)揮了重要作用,與各基礎(chǔ)學(xué)科的教學(xué)環(huán)節(jié)密切相關(guān)[2],我校的細(xì)胞生物學(xué)本科生課程最初由藥理系前輩錢之玉教授于20 世紀(jì)九十年代在理科基地班和藥理學(xué)等少數(shù)專業(yè)開設(shè),隨著生命科學(xué)的飛速發(fā)展、我校招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大以及我系多年不懈的努力,本課程現(xiàn)已發(fā)展成授課對象涵蓋理基、生基、藥理、藥學(xué)、藥分、臨藥、生物技術(shù)等專業(yè),教授學(xué)生全年約700 余人的規(guī)模,已成為一門成熟、優(yōu)質(zhì)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,同時(shí)也是校級(jí)精品課程。
第一,細(xì)胞生物學(xué)課程組成員均為年富力強(qiáng)的骨干教師,是一支結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富,并具有一定教學(xué)研究能力的優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì);第二,學(xué)校有較好的多媒體教學(xué)設(shè)備,教師可以制作圖文并茂的多媒體教學(xué)課件,把一些教學(xué)難點(diǎn)以動(dòng)畫等易于理解掌握的方式呈現(xiàn)出來,使課堂教學(xué)直觀、生動(dòng),利用“雨課堂”等教學(xué)方式隨堂考查學(xué)生的理解程度;第三,我校的實(shí)驗(yàn)室條件較為優(yōu)越,圖書館的教學(xué)資源豐富。以上的軟硬件條件,可以極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增加學(xué)生的信息量,保證本課程建設(shè)的順利進(jìn)行。
在教學(xué)過程中,要求學(xué)生除了掌握基本的細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)點(diǎn)外,還要根據(jù)教師提供的教學(xué)資源開展獨(dú)立自主的學(xué)習(xí),完成教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù),逐漸形成開放式、研究型、創(chuàng)新性思維;學(xué)生可以個(gè)人或?qū)W習(xí)小組的形式,根據(jù)所學(xué)知識(shí)、興趣選擇相關(guān)課題,在教師指導(dǎo)下進(jìn)行文獻(xiàn)搜集和閱讀,撰寫科研小論文并做成PPT,進(jìn)行課堂交流、討論、辯論等,由同學(xué)和老師共同評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果列入過程性考核。
在教學(xué)中采用“課堂翻轉(zhuǎn),線上學(xué)習(xí)和課堂講授、提問、測試和討論相結(jié)合”的方式。課程設(shè)計(jì)包括合理運(yùn)用教師講授、學(xué)生自學(xué)、課后作業(yè)、課堂討論、知識(shí)競答等教學(xué)方式,教師集中講授課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)和主要知識(shí)點(diǎn),采用專題式模塊教學(xué)。具體包括如下模塊:模塊1 含細(xì)胞膜和物質(zhì)跨膜運(yùn)輸,細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)與蛋白質(zhì)的生死之路等內(nèi)容,模塊2 含G 蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、酶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)通路與靶向藥物的發(fā)現(xiàn)等,模塊3 含細(xì)胞骨架與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞周期與細(xì)胞增殖調(diào)控等,模塊4 含細(xì)胞的分化、衰老與死亡,腫瘤的發(fā)生和抗腫瘤藥物研制的思考等。
在學(xué)生中建立學(xué)習(xí)小組,組員以5-6 名為宜,設(shè)1 名小組長,小組長負(fù)責(zé)與教師協(xié)調(diào)溝通以及學(xué)習(xí)任務(wù)的具體安排。授課教師按照板塊內(nèi)容,以問題為導(dǎo)向,合理分配學(xué)生自主學(xué)習(xí)任務(wù),督促學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后鞏固復(fù)習(xí)。根據(jù)實(shí)際情況采用個(gè)人或小組結(jié)合的形式完成作業(yè),作為過程性考核的組成部分。
在課堂講授中,在講清重點(diǎn)難點(diǎn)的同時(shí)穿插一些前沿科學(xué)知識(shí)、藥物發(fā)明的思路和經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)方法,鼓勵(lì)課堂提問、討論和辯論,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高教學(xué)效果和質(zhì)量。另在教師指導(dǎo)下,辟出3 次授課時(shí)間用于以學(xué)生為主體的專題討論和知識(shí)競答??己朔绞桨ǔ銮凇⒄n堂表現(xiàn)、作業(yè)和期末考試等,注重知識(shí)的循序漸進(jìn)過程以及學(xué)生獨(dú)立思考問題、解決問題能力的培養(yǎng)。
原有的教學(xué)計(jì)劃只是單純的按照教科書上的章節(jié),任課老師進(jìn)行課堂講解,進(jìn)行教學(xué)改革后,將相關(guān)章節(jié)進(jìn)行合并,劃分為若干個(gè)知識(shí)模塊,主要包括模塊1 細(xì)胞生物學(xué)概述、模塊2 細(xì)胞膜和物質(zhì)跨膜運(yùn)輸、模塊3 細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)與蛋白質(zhì)的生死之路、模塊4G 蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、模塊5酶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)通路與靶向藥物的發(fā)現(xiàn)、模塊6 細(xì)胞骨架與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、模塊7 細(xì)胞周期與細(xì)胞增殖調(diào)控、模塊8 腫瘤的發(fā)生和抗腫瘤藥物研制的思考、模塊9 細(xì)胞的分化、衰老和死亡,每一模塊我們都通過多種教學(xué)方法,改變課堂教學(xué)形式,逐漸形成開放式、研究型、創(chuàng)新性的課堂教學(xué)。比如講解模塊1 時(shí),我們會(huì)讓學(xué)生通過閱讀與諾貝爾獎(jiǎng)獲得者的科研經(jīng)歷有關(guān)的文獻(xiàn)資料,使學(xué)生了解學(xué)科特點(diǎn)和科學(xué)研究過程,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;講解模塊3 時(shí),提供蛋白質(zhì)與疾病相關(guān)的文獻(xiàn)資料,引導(dǎo)學(xué)生探討在蛋白質(zhì)水平提出治療疾病的可能策略,并要求學(xué)生完成相關(guān)文獻(xiàn)的查閱,以綜述的形式提交作業(yè),作為平時(shí)成績,通過這一任務(wù)的完成,考查學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,鍛煉學(xué)生寫作科研論文的能力;講解模塊9 時(shí),讓學(xué)生以小組為單位,通過閱讀綜述性文獻(xiàn),以講座的形式系統(tǒng)分享細(xì)胞分化異常和腫瘤發(fā)生的相關(guān)性、誘導(dǎo)分化治療惡性腫瘤的臨床實(shí)踐及實(shí)體瘤細(xì)胞分化治療面臨的若干問題。我們設(shè)計(jì)了細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)競答和辯論賽,知識(shí)競答以細(xì)胞生物學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)為主,辯論賽以熱點(diǎn)問題為辯題,比如針對基因編輯嬰兒事件可以引導(dǎo)學(xué)生自主收集與“神奇的細(xì)胞與超級(jí)寶寶的誕生”的相關(guān)素材,包括(1)小小的細(xì)胞就是一個(gè)“社會(huì)”(2)“社會(huì)成員”的分工(3)改變細(xì)胞內(nèi)的“社會(huì)成員”的性質(zhì),導(dǎo)致超級(jí)寶寶的誕生,請同學(xué)們就“超級(jí)寶寶的出現(xiàn)是天使還是魔鬼?”問題梳理出自己的觀點(diǎn),并分成兩組進(jìn)行辯論。
原有的考核方式為期中(30%)+ 平時(shí)(30%)+ 期末(60%),比較呆板和單一,不能體現(xiàn)學(xué)生的主觀能動(dòng)性?,F(xiàn)考核方式由三個(gè)部分組成(1)出勤和課堂表現(xiàn)(占比25%):每次課結(jié)合簽到、提問、雨課堂答題、分組討論等形式查看出勤情況;每個(gè)專題安排課堂陳述、討論和辯論,根據(jù)參與積極程度和完成度由教師和同學(xué)共同打分(2)作業(yè)/小論文(占比25%):每個(gè)專題至少有一次作業(yè),按照作業(yè)情況以個(gè)人或小組為單位提交,根據(jù)完成度打分(3)期末考試(占比50%):綜合各專題命題,以主觀性題目為主?,F(xiàn)考核方式取消了期中考試,學(xué)生平時(shí)的參與度分值顯著提高,有利于學(xué)生自主進(jìn)行該門課程學(xué)習(xí)。
PBL 教學(xué)的核心思想是以學(xué)生為主,讓學(xué)生帶著問題進(jìn)行小組討論,從而主動(dòng)獲得知識(shí)的一個(gè)過程[3],《細(xì)胞生物學(xué)》這門課比較難以理解,學(xué)生很難認(rèn)識(shí)到這門課在今后工作科研中的作用,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高,大部分都是被動(dòng)性學(xué)習(xí)。在課堂教學(xué)中采用PBL 教學(xué)法,一方面培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)的思維,另一方面在討論中發(fā)現(xiàn)細(xì)胞生物學(xué)作為核心在藥物研發(fā)中的應(yīng)用,讓學(xué)生更愿意去學(xué)習(xí)這門課。
讓學(xué)生根據(jù)提供的文獻(xiàn),通過回答相關(guān)問題,引導(dǎo)學(xué)生以疾病為出發(fā)點(diǎn),結(jié)合所學(xué)知識(shí),去探尋科學(xué)家如何以LDL 受體與膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)之間的關(guān)系為突破口尋找高膽固醇血癥的病因,并最終根據(jù)病因成功開發(fā)出他汀類藥物的全過程。我們將學(xué)生分成7 組,每一組學(xué)習(xí)的主題分別為“先天性膽固醇生物合成缺陷”“家族性高膽固醇血癥與LDL 受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用的發(fā)現(xiàn)”“細(xì)胞如何感知膽固醇的變化”“動(dòng)脈粥樣硬化”“他汀類藥物”“動(dòng)脈粥樣硬化和心臟病發(fā)作的現(xiàn)有治療手段”和“未來可能的治療手段”,每一主題的學(xué)習(xí)內(nèi)容為教師預(yù)先準(zhǔn)備好的經(jīng)典文獻(xiàn),15min 后,以組為單位進(jìn)行專題匯報(bào),教師最后進(jìn)行總結(jié)。
本課程擬優(yōu)化課程教學(xué)模式,以教學(xué)互動(dòng)理論為依據(jù),結(jié)合細(xì)胞生物學(xué)課程特征和我校培養(yǎng)創(chuàng)新醫(yī)藥人才的自身特點(diǎn),采用專題式模塊教學(xué),改變現(xiàn)有教學(xué)以灌輸為主的弊端,旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生的批判和創(chuàng)新思維,把打造“金課”真正落到實(shí)處,切實(shí)提高教學(xué)質(zhì)量和水平。