劉 暢，蘇 嬌，栗學(xué)清，汪軍梅，孫笑尉，池 剛，鄭 軍，張毅強(qiáng)，曹燕飛，黃 燕，武翠玲，裴晉紅△，于保鋒

(1長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)部生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室， 長(zhǎng)治 046000； 2山西醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室； △通訊作者)

生物化學(xué)是一門(mén)重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程，通過(guò)介紹大分子的結(jié)構(gòu)與功能，及其參與的物質(zhì)代謝與調(diào)節(jié)過(guò)程，在分子水平闡明生命的本質(zhì)[1]?？茖W(xué)家通過(guò)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行了大量的課題研究，取得了豐碩的科研成果。科研創(chuàng)新成果融入理論教學(xué)的置疑(課前提出問(wèn)題)和探疑(學(xué)生探討答案)模塊，可引導(dǎo)學(xué)生將基礎(chǔ)研究與臨床應(yīng)用相結(jié)合，提高專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平，創(chuàng)新生物化學(xué)課程內(nèi)容，培養(yǎng)臨床創(chuàng)新性人才。

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下學(xué)生可使用碎片化時(shí)間，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)或手機(jī)App，隨時(shí)隨地自主獲取知識(shí)[2]。教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可隨時(shí)與學(xué)生共享知識(shí)，指導(dǎo)小組學(xué)習(xí)，使教學(xué)體系更加立體、豐富、與時(shí)俱進(jìn)。學(xué)生可直接使用學(xué)習(xí)通App完成章節(jié)測(cè)驗(yàn)和問(wèn)題討論，教師也能夠客觀、及時(shí)地了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。模塊引導(dǎo)式教學(xué)是在充分融入PBL(problem-based learning，以問(wèn)題為導(dǎo)向的學(xué)習(xí))和CBS(case-based study，以病案為導(dǎo)向的學(xué)習(xí))等教學(xué)理論的基礎(chǔ)上，注重引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)[3]。教師通過(guò)理論教學(xué)的置疑、探疑、答疑三個(gè)模塊，幫助學(xué)生深入理解知識(shí)；通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的論證式和開(kāi)放式兩個(gè)模塊，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新地使用知識(shí)；通過(guò)信息教學(xué)模塊的學(xué)習(xí)通APP和微信群共同探討教學(xué)過(guò)程，幫助學(xué)生融會(huì)貫通[4]。模塊引導(dǎo)式教學(xué)充分培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力、合作能力、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，是一種簡(jiǎn)單、高效的教學(xué)模式[5]。

自2018年至2021年，我們?cè)诔欠貉艑W(xué)習(xí)通平臺(tái)構(gòu)建了在線學(xué)習(xí)資料庫(kù)，包括課程內(nèi)容PPT、針對(duì)重難點(diǎn)的微課、章節(jié)作業(yè)庫(kù)、生化思政素材庫(kù)、生化歌曲庫(kù)等，供各專(zhuān)業(yè)學(xué)生隨時(shí)隨地自主學(xué)習(xí)。針對(duì)部分班級(jí)，我們?cè)诰€下授課進(jìn)行了混合式教學(xué)改革，但仍然以傳統(tǒng)講授方式為主，即由教師通篇講解整章節(jié)內(nèi)容，并作課堂小結(jié)、布置課后作業(yè)。課后問(wèn)卷調(diào)查反饋，目前的教學(xué)方式并不能充分激發(fā)學(xué)生對(duì)于生物化學(xué)的學(xué)習(xí)熱情，自主學(xué)習(xí)和主動(dòng)探索知識(shí)的積極性仍然較為低迷。

從教師角度講，高校教師除去進(jìn)行日常教學(xué)活動(dòng)以外，還承擔(dān)有科研任務(wù)，需要產(chǎn)出科研論文和項(xiàng)目等科研成果[6]。然而，認(rèn)真閱讀、仔細(xì)分析，挑選出適合轉(zhuǎn)化成課堂教學(xué)內(nèi)容的科研成果需要大量時(shí)間。因此，本領(lǐng)域的前沿科研成果和教師個(gè)人科研成果通常難以及時(shí)轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容，阻礙了科學(xué)研究與教學(xué)活動(dòng)的有效接軌。從學(xué)生角度講，生物化學(xué)課程本身知識(shí)點(diǎn)細(xì)碎，體系龐雜，有些學(xué)生為了應(yīng)試把生物化學(xué)當(dāng)作一門(mén)死記硬背的學(xué)科，違背其從分子水平探究生命現(xiàn)象的學(xué)科本質(zhì)。從培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和學(xué)習(xí)興趣出發(fā)，教師更應(yīng)適當(dāng)引入熱點(diǎn)問(wèn)題和學(xué)科前沿。本文結(jié)合我校學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況，旨在探索科研成果反哺生物化學(xué)教學(xué)的具體措施，培養(yǎng)學(xué)生科研思維，提高生物化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

1 科研反哺教學(xué)在我校生物化學(xué)理論課程教學(xué)中的實(shí)踐

1.1 教學(xué)設(shè)計(jì)

針對(duì)長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院2020級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)本科教學(xué)改革2個(gè)班(共70人)，課堂教學(xué)引入科研成果，將其設(shè)為研究組。2020級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)本科3班和4班(共70人)，使用傳統(tǒng)教學(xué)，設(shè)為對(duì)照組。教材使用《生物化學(xué)與分子生物學(xué)》第9版(周春燕，藥立波主編)，學(xué)習(xí)內(nèi)容為第24章常用分子生物學(xué)技術(shù)的原理及其應(yīng)用，共2學(xué)時(shí)。學(xué)習(xí)通在線學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)一步增補(bǔ)科研成果教學(xué)素材庫(kù)，從本教研室教師從事的科研項(xiàng)目、發(fā)表的論文和中國(guó)知網(wǎng)平臺(tái)收集科研成果。按照研究方法分類(lèi)，教學(xué)內(nèi)容分為質(zhì)粒載體構(gòu)建、western blot、電泳、免疫熒光、細(xì)胞培養(yǎng)、免疫組化等類(lèi)別。教師認(rèn)真閱讀歸類(lèi)好的科研成果，開(kāi)展集體備課，根據(jù)需要加以提煉，并提前通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)發(fā)給學(xué)生學(xué)習(xí)。課堂上，學(xué)生介紹研究思路和實(shí)驗(yàn)方法，教師總結(jié)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)理念并適當(dāng)引入熱點(diǎn)問(wèn)題和學(xué)科前沿。

1.2 教學(xué)實(shí)施

1.2.1 課前準(zhǔn)備 教師將生物化學(xué)課程分為6大模塊，分別是核酸(包含第2，11，12，13，14，22，26章)、蛋白質(zhì)(包含第1，3，15章)、三大物質(zhì)代謝(包含第5，6，7，8，9章)、細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)與調(diào)控(包含第16，17章)、生物化學(xué)常用技術(shù)(包含第23，24章)、血液和肝臟生物化學(xué)(包含第18，19章)。我們采取專(zhuān)題模塊化教學(xué)。每位教師分別負(fù)責(zé)自己最擅長(zhǎng)的知識(shí)模塊，以科研專(zhuān)題講座的方式授課，課后設(shè)有開(kāi)放式討論。每堂課之前教師在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)發(fā)送相關(guān)科研論文，課上與學(xué)生進(jìn)行生物化學(xué)研究最新進(jìn)展的探討，并引出這次課程所涉及的知識(shí)點(diǎn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在每次專(zhuān)題課結(jié)束時(shí)，教師利用學(xué)習(xí)通上傳的課程教學(xué)日歷提前告知學(xué)生充分做好預(yù)習(xí)，并對(duì)課程的整個(gè)體系結(jié)構(gòu)有更全面的了解。教學(xué)方法上，教師注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的敏感性，引導(dǎo)學(xué)生在結(jié)合臨床醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)方向的基礎(chǔ)上，自主探索科研論文中科學(xué)問(wèn)題的解決方法，開(kāi)展多種形式的討論和互動(dòng)，將知識(shí)學(xué)習(xí)效果最大化。

1.2.2 課堂實(shí)施 70位學(xué)生被分為12組，選題涉及10大技術(shù)板塊(細(xì)胞培養(yǎng)、DNA測(cè)序、PCR技術(shù)、western blot技術(shù)、電泳技術(shù)、流式細(xì)胞術(shù)、免疫組化技術(shù)、MTT技術(shù)、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、載體構(gòu)建)，PPT結(jié)合至少5篇中英文文獻(xiàn)，每組匯報(bào)15 min。其他小組的學(xué)生和教師可以隨時(shí)提出問(wèn)題，與匯報(bào)小組的學(xué)生進(jìn)行討論。對(duì)學(xué)生講解不到位、理解不透徹，或PPT中沒(méi)有涉及，但需要掌握的知識(shí)點(diǎn)，教師及時(shí)進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)充和引導(dǎo)。此外，我們重視將課堂知識(shí)和近年來(lái)諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)項(xiàng)目相融合，以提升學(xué)生對(duì)科研領(lǐng)域研究進(jìn)展的興趣。

1.2.3 課后 學(xué)生提交思維導(dǎo)圖，反思并重新整合知識(shí)脈絡(luò)，完成線上作業(yè)。教師課后登錄學(xué)習(xí)通平臺(tái)，瀏覽學(xué)生章節(jié)測(cè)試的得分，提醒未完成的學(xué)生按時(shí)完成，總結(jié)共性的易錯(cuò)題目；下次上課回顧講解錯(cuò)誤率高的題目，幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺，并通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查反饋教學(xué)效果。

2 效果評(píng)價(jià)

2.1 章節(jié)測(cè)試

根據(jù)本章內(nèi)容需要掌握的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)習(xí)通發(fā)布20道單選題，以檢測(cè)教學(xué)效果。研究表明，研究組學(xué)生成績(jī)?cè)?0-100分區(qū)段有65人，80-89分區(qū)段有5人。研究組測(cè)驗(yàn)成績(jī)?yōu)?94.4±4.7)分，有65人滿分，最低分80分(2人)。對(duì)照組學(xué)生成績(jī)?cè)?0-100分區(qū)段有48人，80-89分區(qū)段有11人，70-79分區(qū)段有9人，60-69分區(qū)段有2人。對(duì)照組學(xué)生測(cè)驗(yàn)成績(jī)?yōu)?80.3±5.2)分，有40人滿分，最低分61分(1人)。

2.2 問(wèn)卷調(diào)查

本科室自主設(shè)計(jì)課堂教學(xué)效果匿名調(diào)查問(wèn)卷，主要包括課前花費(fèi)時(shí)間、自學(xué)能力培養(yǎng)、學(xué)習(xí)效率和滿意度評(píng)價(jià)。教師課后向?qū)W生發(fā)放問(wèn)卷70份，回收70份，回收率100%。95.7%(67/70)的學(xué)生認(rèn)為“常用分子生物學(xué)技術(shù)的原理及其應(yīng)用”這一章涉及實(shí)驗(yàn)技術(shù)繁多，課本中內(nèi)容介紹非常復(fù)雜，很多分子生物學(xué)技術(shù)都是第一次學(xué)習(xí)，沒(méi)有親身做過(guò)實(shí)驗(yàn)，不好理解，課前自主學(xué)習(xí)時(shí)間大于3 h。但90%(63/70)的學(xué)生在此過(guò)程中主動(dòng)閱讀文獻(xiàn)資料，互相配合搜索網(wǎng)絡(luò)視頻，查詢(xún)涉及技術(shù)的操作步驟，能夠深入理解這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，將基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用相結(jié)合，緊跟學(xué)科前沿。85.7%(60/70)的學(xué)生主動(dòng)利用互聯(lián)網(wǎng)查閱資料和相互討論，解決難點(diǎn)問(wèn)題，自主學(xué)習(xí)能力得到明顯提升，只有少部分學(xué)生被動(dòng)等待教師講解。85.7%(60/70)的學(xué)生認(rèn)為盡管前期花費(fèi)較多時(shí)間自學(xué)和討論，但與只聆聽(tīng)教師課堂講解相比，參與整個(gè)過(guò)程后對(duì)知識(shí)的掌握更加深入透徹，對(duì)科學(xué)研究也更加有興趣，贊成課堂教學(xué)引入科學(xué)前沿。超過(guò)60%(42/70)的學(xué)生認(rèn)為教師課前參與線上討論，課后參與線上線下答疑有助于課堂學(xué)習(xí)，課堂互動(dòng)討論加深了對(duì)知識(shí)的理解。

2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

我們采用SPSS 19.0軟件，完成章節(jié)測(cè)驗(yàn)成績(jī)和調(diào)查問(wèn)卷的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析兩個(gè)樣本的平均數(shù)。P<0.05即為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 討論

課堂觀察和課后問(wèn)卷調(diào)查表明，研究組學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力有顯著提升，且多數(shù)學(xué)生滿意該教學(xué)方法；章節(jié)測(cè)驗(yàn)結(jié)果表明，研究組學(xué)生的知識(shí)掌握情況和成績(jī)明顯優(yōu)于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果表明，模塊化教學(xué)融入科學(xué)前沿，“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下鼓勵(lì)學(xué)生利用碎片化時(shí)間自主探索知識(shí)，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和提高課堂效率有顯著的促進(jìn)作用。

提升教學(xué)質(zhì)量的核心在于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式以及獲取知識(shí)、綜合分析、歸納總結(jié)和應(yīng)用知識(shí)的能力，并將此訓(xùn)練貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程之中。教師以科研論文為主線，實(shí)驗(yàn)方法為手段，串講課本基礎(chǔ)知識(shí)，帶領(lǐng)學(xué)生了解科學(xué)研究過(guò)程中提出問(wèn)題-解決問(wèn)題的大致思路，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科研之美，體會(huì)科研論文“講故事”的邏輯性?？蒲谐晒谌肷锘瘜W(xué)課堂教學(xué)，有助于豐富教學(xué)內(nèi)容，克服教學(xué)和科研分割的現(xiàn)狀，讓兩者能相互支撐和促進(jìn)，培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才[7-10]。我校鼓勵(lì)教師將科研成果融入課堂教學(xué)中，鼓勵(lì)學(xué)生參與教師的科研工作并申報(bào)各種大學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新項(xiàng)目。

本科院校在資源配置時(shí)適當(dāng)傾斜科研，有助于促進(jìn)基礎(chǔ)學(xué)科建設(shè)和教師自身發(fā)展。課程教學(xué)活動(dòng)引入科研成果，對(duì)豐富教學(xué)體系具有積極的促進(jìn)作用：①科研成果與社會(huì)發(fā)展需求緊密相聯(lián)，能夠促進(jìn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的完善?？蒲谐晒从硨W(xué)科學(xué)術(shù)前沿，將科研成果引入生物化學(xué)課堂教學(xué)，將會(huì)提升教學(xué)內(nèi)容的前沿性和應(yīng)用價(jià)值，避免學(xué)生陷入死記硬背的怪圈。②科研促進(jìn)課堂教學(xué)活動(dòng)質(zhì)量的提升。教師在生物化學(xué)的教學(xué)過(guò)程中講授自身研究成果，實(shí)際上是在帶領(lǐng)學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，讓學(xué)生明白課本上的知識(shí)不是死板教條的文字，也是科學(xué)研究成果，從而提升學(xué)生興趣，更新教學(xué)模式。在此過(guò)程中，教師自然地采用體驗(yàn)式教學(xué)，改變傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程“滿堂灌”問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生自發(fā)的提問(wèn)、討論和探究，增強(qiáng)教學(xué)過(guò)程中的互動(dòng)性，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。③科研促進(jìn)課堂考核模式的更新。教師將依據(jù)融入科研成果的教學(xué)內(nèi)容和具體學(xué)情，采用多樣化的課堂教學(xué)質(zhì)量考核方式：如課程論文、總結(jié)PPT口頭匯報(bào)等形式[11-13]。

在教學(xué)方案實(shí)施過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)以下不足，還需在今后的實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)一步改進(jìn)：①5位學(xué)生組成一個(gè)小組，但部分學(xué)生有渾水摸魚(yú)的行為。教師應(yīng)建立有效的組員互評(píng)監(jiān)督機(jī)制，在匯報(bào)成績(jī)中根據(jù)貢獻(xiàn)進(jìn)行差異化評(píng)分。②教師嚴(yán)格控制匯報(bào)時(shí)間，及時(shí)加入師生討論和互相質(zhì)疑環(huán)節(jié)，保證所有小組充分展示其核心內(nèi)容。③教師鼓勵(lì)學(xué)生探索課本以外的知識(shí)點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，進(jìn)一步提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。根據(jù)我校生物化學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀，本文旨在進(jìn)一步綜合運(yùn)用各種教學(xué)方法，加強(qiáng)科研成果與生物化學(xué)的交叉融合，提高學(xué)生創(chuàng)新能力與綜合分析問(wèn)題的能力，為其后續(xù)學(xué)科學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。