本科醫(yī)學遺傳學課程混合式學習改革
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摘要:由于臨床對醫(yī)學遺傳學人才培養(yǎng)需求日益提升，課程組在前期教學實踐的基礎上，結(jié)合國家遺傳咨詢師的人才需求，基礎與臨床聯(lián)席備課，借助智慧教學工具雨課堂，進一步完善并實踐了醫(yī)學遺傳學課程的混合式學習模式。教學實踐顯示，課程有助于激發(fā)學生學習興趣，拓寬學生視野。由此提出，基礎醫(yī)學類的課程建設應立足自身特色，以學生的未來發(fā)展為中心、突出醫(yī)教協(xié)同的教學理念、重塑課程內(nèi)容體系，持續(xù)推進混合式學習模式的課程建設。
關鍵詞:醫(yī)學遺傳學;混合式學習;教學改革
2017年《國務院辦公廳關于深化醫(yī)教協(xié)同進一步推進醫(yī)學教育改革與發(fā)展的意見》提出，未來五年制臨床醫(yī)學將成為醫(yī)學本科教育的主流，到2020年全科、兒科等緊缺人才培養(yǎng)得到加強。作為幾乎涉及所有專科的基礎跨學科課程，醫(yī)學遺傳學的學科重要性日益凸顯。在實際人才需求上，與歐美等國家相比，我國臨床遺傳咨詢?nèi)瞬哦倘眹乐?，因此，增設了臨床遺傳?？七M行規(guī)范化培訓。隨著近年來遺傳學理論的快速更新、精準醫(yī)學理念的提出，基因編輯、高通量的測序等技術日趨成熟、成本快速下降，許多疾病的預測、診斷和治療正在逐步成為現(xiàn)實［1］。作為生命科學領域發(fā)展最迅速的前沿學科之一，從理論知識到實踐運用，無一不對醫(yī)學遺傳學的人才培養(yǎng)和教學質(zhì)量提出了更高要求。然而，我國地方高校本科臨床醫(yī)學專業(yè)的醫(yī)學遺傳學課程教學卻存在與臨床需求脫節(jié)的情況:在校授課教師多為基礎醫(yī)學相關領域的研究型人員，且研究領域的局限性導致無法將知識點之間融會貫通，出現(xiàn)課程知識點堆砌導致體系散亂、單元孤立等狀況。另一方面，教師在授課過程中，由于知識點繁多、課時緊張等因素，課堂上難以開展充分的案例討論和臨床前沿的學習［2］。前期我們初步探索并建立了基于智慧教學工具雨課堂的混合式學習模式，即“課前預習－課堂討論－課后提升”的學習過程［3］。課程設計方案的優(yōu)化主要分為兩塊:①進行知識點分塊，基于兩個維度開展:一是立足學習要求分塊的信息傳遞類和能力素養(yǎng)類知識;二是立足實際學情和人才培養(yǎng)要求的重難點分塊。②明確教學方案，主要包括課前、課堂、課后的學習內(nèi)容和課堂開展形式，在此基礎上制作了覆蓋課程所有環(huán)節(jié)的全周期智慧教學課件包。本文是在前期基礎上進一步凝練課程知識點、對課堂環(huán)節(jié)進行再設計的實踐與思考。
1混合式學習模式構建的核心思路
混合式學習模式的設計并非簡單地添加線上內(nèi)容，而應在學習內(nèi)容上突出課程特色，教學設計突出重點。醫(yī)學遺傳學是一門強調(diào)基礎與臨床相融合的交叉學科。為了幫助學生在看似不同的章節(jié)之間挖掘知識網(wǎng)絡之間的內(nèi)在聯(lián)系，完善和構建遺傳學的知識體系，我們從課程改革之初便確立了核心思路:以教師成長為基石，以學生的未來發(fā)展為中心，簡單知識線上學，復雜內(nèi)容線下學。所謂的簡單知識，指的是以記憶、理解、應用等低層次目標為學習要求的知識點;學生往往對這些知識點有所基礎，或知識點本身簡單易懂。而復雜內(nèi)容則以分析、評價、創(chuàng)造等高層次目標為學習要求，需要通過充分的思考、交流、試錯和修訂的過程才能使學生形成深度學習的延伸和拓。此外，由于醫(yī)學自身的特點，這部分線下學習還包括醫(yī)患溝通的藝術等醫(yī)學人文精神的培養(yǎng)［4］。其中，課程的建設核心是“線下”，一切線上資源的設計與整合都是為了線下服務，而線下課堂的建設集中在臨床案例庫的建設和教學環(huán)節(jié)的設計。
2混合式學習模式的設計與實踐
課程總學時為24個理論學時，課程考核主要由三部分構成:一是平時的課前/課上/課后的任務或小測，占比20%;二是分組學習的課堂表現(xiàn)，包括案例討論、情景模擬等，占比20%;三是期末考核，占比60%。
2．1突出課程特色，構建醫(yī)教協(xié)同教學模式，建立案例庫
我國在遺傳專科的建設方面推進緩慢，本科臨床專業(yè)學生的醫(yī)學遺傳學課程的實驗課時數(shù)少，有些醫(yī)學院甚至沒有安排實驗課。教師的講解常停留于教材，與臨床脫節(jié)。因此，課程組于2015年起開始與本地三甲醫(yī)院的臨床遺傳室建立起穩(wěn)定的教學合作關系，每屆均挑選學生在假期到遺傳室開展2周的臨床見習。見習學生將在課堂上與班級同學分享見習經(jīng)歷，從而帶動全班學生加深對遺傳?？葡嚓P科室的認識。5年以來，臨床見習方案不斷完善?？紤]到臨床學生早臨床、早科研、早社會的培養(yǎng)要求，目前已形成“臨床+科研”為構架的學習方案。其中，臨床板塊包括染色體核型分析操作、遺傳咨詢學習等內(nèi)容;科研板塊則以某種遺傳方式的遺傳性疾病相關研究的文獻閱讀和思考為主。這些來自臨床一線的學習內(nèi)容的設計，極大程度豐富了見習學生的眼界，提升了學生的臨床思維能力和科研學習能力。另一方面，課程組與臨床合作建設和完善教學案例庫。案例庫分為3組:①經(jīng)典孟德爾遺傳的典型案例;②非經(jīng)典孟德爾遺傳的典型案例;③子病風險估算類案例。在此基礎上，我們設計了環(huán)環(huán)相扣的問題，通過問題來引導學生思考和發(fā)現(xiàn)基礎知識與臨床實踐之間的關系，目前已連續(xù)實踐至第4年。案例教學方法促進了理論知識與臨床實踐的結(jié)合，為醫(yī)學生將來進入臨床工作起到了很好的鋪墊作用［5］。
2．2立足培養(yǎng)目標，重塑課程內(nèi)容，設計總體學習方案
為了合理梳理線上和線下學習的知識點，主講教師秉持以學促教的理念，連續(xù)多年參加省醫(yī)學會的醫(yī)學遺傳學分會學術會議，接受了臨床遺傳咨詢師的培訓，明確了本科教學培養(yǎng)方案和臨床實際人才需求上的契合點。立足本科教學的培養(yǎng)目標，我們進一步把課程劃分為兩個維度:第一個維度的考慮是知識點是否能夠通過直接輸入完成學習，劃分為信息傳遞類和能力素養(yǎng)類。前者包括醫(yī)學遺傳學相關的經(jīng)典概念、特殊概念、常見疾病遺傳方式、表型和機制等知識點的記憶、理解和簡單應用能力;后者以臨床思維、科研思維以及醫(yī)學人文精神培養(yǎng)等為主，屬于高階性的培養(yǎng)目標，包括遺傳性疾病案例的討論和剖析能力、相關診療方案或基礎研究前沿的學習能力以及在分組討論和情景模擬中的團隊協(xié)作能力、醫(yī)患換位思考的能力等。另一個維度是基于臨床實際進展和知識點的難易程度，劃分為重點、難點和重難點。重點指基于臨床應用和科學前沿2個角度，要求學生必須熟練掌握的內(nèi)容，需要練習和簡要講解加以鞏固。而難點則指學生較難快速理解的晦澀概念或臨床復雜現(xiàn)象背后的機制，需要教師的講解結(jié)合學生的充分思考和討論才能達成學習目標。將所有知識點劃分到上述兩個維度后，針對信息傳遞類的重點知識通過“布置課前練習+課堂小測”達成低階性的學習目標，而難點知識則增加課堂討論以加深理解。例如人類基因、基因突變、人類染色體、染色體畸變等章節(jié)的大部分內(nèi)容均屬于重點知識，其中的移碼突變、三核苷酸重復擴增等突變類型、羅伯遜易位攜帶者的遺傳效應等則屬于難點知識。針對能力素養(yǎng)類的重難點則主要通過充分的案例討論、情景模擬等方式達成高階性的學習目標，例如地中海貧血、唐氏綜合征等遺傳性疾病的分子機制、診療方案、預防措施等內(nèi)容。
2．3注重線下課堂，凝練學習任務，設計線上線下學習整體方案
基于上述教學方案，課程組進一步對教學內(nèi)容、課堂教學環(huán)節(jié)與學時進行了設計。其中線上推送的預習任務和課后習題的設計是建設課程的關鍵之一。前者應突出“任務”而非“資源”;后者應兼顧“基礎”和“提高”。同時，進行線上習題庫、試題庫和視頻庫的建設，并通過學生反饋不斷改進。另一方面，線下課堂作為教學設計的核心，學習任務宜精而少，才能幫助學生在有限的課堂時間內(nèi)完成從基礎到臨床的思維轉(zhuǎn)換，有助于在今后的臨床工作或科研學習中舉一反三。以分子病和先天性代謝缺陷這一章為例，課前推送各種分子病和先天代謝缺陷的典型遺傳性疾病介紹，使學生對疾病的概念和分類依據(jù)建立起初步的認識。線下課堂則以2個學時用于開展鐮狀細胞貧血和地中海貧血的案例分析和討論，深入探討疾病的發(fā)生機制、預防措施和臨床診療現(xiàn)狀;1個學時用于學習白化病、黑尿癥和苯丙酮尿癥，思考3種疾病在代謝途徑上的關聯(lián)，并融入關于Garrod的介紹，進行遺傳異質(zhì)性等概念的學習。課后推送小結(jié)和拓展思考題。教學環(huán)節(jié)的再設計凝練了學習目標，加之教師針對案例設計的環(huán)環(huán)相扣的問題，讓學生體驗到參與課堂的收獲感。這些方式的結(jié)合，讓單一形式的課堂復合化，從學生熟知的知識入手，以啟發(fā)、引入沉思的方式刺激學生活躍的思維，學生多感官的參與讓教學效果顯著提高［6］。作為一種在線學習向高端市場進軍的途徑，混合式學習模式符合我國教育信息化發(fā)展的要求，也符合醫(yī)學課程教學改革的發(fā)展方向。孟延等指出，雖然目前醫(yī)學的在線教學資源非常豐富，但多數(shù)是共享教育資源的背景下創(chuàng)建的學習資源，其主要目的還是促進淺層次知識的理解和記憶等認知環(huán)節(jié)［7］;另一方面，MOOC資源的擁有者對自己的課程進行改造和重塑沒有問題，但在醫(yī)學核心課程資源的跨校共享目前仍存在障礙［8］。因而，對于某一門具體的醫(yī)學基礎課程來說，如何結(jié)合具體學情建設具有自身特色的課程，是每一位醫(yī)學教師需要深入思考的問題。通過4年的課程建設，課程組重塑了課程內(nèi)容體系，進一步優(yōu)化了課前－課中－課后的教學方案，以線下課堂建設為中心，幫助學生在有限的課堂時間內(nèi)高效完成從基礎到臨床的思維轉(zhuǎn)換。由此設計了一整套基于雨課堂混合式學習的課件包，包括調(diào)整后的教學大綱、課件以及試題庫、作業(yè)庫等一系列教學資料，獲得了2018年度教育部在線教育研究中心“智慧教學優(yōu)秀電子教材”稱號，并已在雨課堂官網(wǎng)正式上線。另一方面，課程組通過與臨床老師的教學合作，發(fā)展并吸收了2位來自臨床一線的醫(yī)學遺傳學教師，在真正意義上建立起醫(yī)教協(xié)同的醫(yī)學遺傳學教學實踐基地，推動了臨床案例庫和課程考核體系的建設，為課程的長期建設奠定了基礎。我們認為，在醫(yī)學教育的混合式學習模式改革浪潮中，線下課程的建設始終是課改的核心;而醫(yī)教協(xié)同模式的教學探索則是克服基礎教學不足、推動課程可持續(xù)建設的基石。今后，課程組將繼續(xù)堅持醫(yī)教協(xié)同的教學理念，以學生的未來發(fā)展為核心，以臨床遺傳學的應用和發(fā)展為支撐，借助雨課堂、超星學習通等智慧教學工具，持續(xù)關注全周期教學環(huán)節(jié)中學生的學習狀態(tài)，通過實時反饋兼顧學生的差異化、個性化學習，不斷完善形成性評價體系，持續(xù)推動課程的優(yōu)化建設。
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作者：金欣 陳佳玉 曾艷 張麗芳 單位：紹興文理學院醫(yī)學院基礎醫(yī)學部組織學與胚胎學教研室