基于腫瘤形成全過程的綜合創新實驗課程的建立與探索

梁婷　張超　曹慧　侯桂華

摘 要：目的：探索基礎醫學綜合實驗教學新模式，提高學生創新能力。方法：構建了細胞生物、組織病理、放射性示蹤等多學科交叉融合的綜合實驗教學體系。結果： 以腫瘤形成全過程為時間軸，設計多維度、實時觀測的實驗教學單元;建立了多元化、綜合考核方式，評價實驗教學質量。結論：基于腫瘤形成全過程的綜合創新實驗課程有利于學生實踐能力和創新能力的提升。

關鍵詞：基礎醫學;實驗教學;教學改革;創新能力

Establishment and Exploration of Comprehensive Innovative Experimental Course Based on the Whole Process of Tumor Formation

LIANG Ting ZHANG Chao CAO Hui HOU Guihua

（Biomedical Isotope Research Center， School of Basic Medical Sciences， Cheeloo College of Medicine， Shandong University， Jinan， Shandong Province， 250012 China<！-- 依次為單位，市，省，郵政編碼中國（ShangqiuPolytechnic， Shangqiu， He'nanProvince， 476000China） -->）

Abstract： Objective： To explore a new mode of comprehensive experimental teaching of basic medicine and improve the function of basic medical experiment teaching in cultivating students' innovation ability. Methods： The whole process of tumor formation was taken as the time axis to construct the comprehensive experimental teaching system of basic medicine. Results：Taking the whole process of tumor formation as the time axis， a multi-dimensional and real-time observation experimental teaching unit was designed， and a diversified and comprehensive assessment method was established to evaluate the quality of experimental teaching. Conclusion： The comprehensive innovative experimental course based on the whole process of tumor formation is conducive to the cultivation of students' practical ability and innovative ability.

Key Words： Basic medicine; Experimental teaching; Educational reform; Innovation

基礎醫學實驗教學是醫學教育中的重要組成環節，是對理論教學的鞏固與延伸。科學而適宜的實驗教學，不僅可以促進學生對所學理論知識的深入理解，熟練掌握常規實驗操作技能，而且有助于培養學生分析問題和解決問題的能力^[1-3]。實驗教學是培養醫學生嚴謹科學作風、提高綜合實踐能力和科研創新能力的重要載體。

多年來的實踐證明，闡明臨床疾病發生機制，深入探討基礎醫學研究中關鍵問題，都離不開細胞水平和分子水平的研究。因此現代醫學生掌握細胞培養實驗技能;實時觀察細胞形態、超微結構的變化;了解細胞增殖干預因素;熟悉胞外活性分子的探測方法，對于促進醫學生在醫學深層次上研究發展，激發創新思維和培養創新能力具有重要價值^[4-5]。細胞與分子水平的實驗技術是從事臨床醫學及生物學研究必不可少的技術，學習并掌握這些實驗技術能力，不僅對提升醫學生實踐能力是必須的，而且對培養本科生的疾病發生發展全局觀也具有重要推動作用。

目前國內醫學基礎實驗教育多數仍然是采用按學科劃分，分別開設相關細胞及分子水平實驗課程的教學模式。由于不同學科之間存在壁壘，各學科實驗教學內容重復性過多^[6]。此外，由于教學經費和學時限制，面向本科生開設的細胞與分子水平實驗數量十分有限，多數學生缺乏實踐機會。因此如何整合基礎醫學實驗課程中的有關細胞和分子水平的相關內容，創建適宜本科生操作的綜合實驗課程，讓學生于臨床前階段接觸先進的實驗技術與研究手段，需要深入思考并提出可行性方案。

1實驗教學內容

1.1以腫瘤形成全過程為時間軸，設計“從單一細胞-—腫瘤形成”的全方位、實時觀測實驗教學單元

近年來惡性腫瘤發生率與死亡率逐年增多，已經成為威脅人類健康的嚴重疾病。 在惡性腫瘤的發生發展過程中，病變部位分子代謝水平、組織形態結構均會發生明顯改變。然而在既往醫學本科生實驗教學中，有關腫瘤形成過程不同階段細胞形態、分子代謝變化監測的實驗教學內容較少，且分散在多個學科的教學中，學生對腫瘤形成發展全過程缺乏整體觀，相關知識明顯碎片化。

本課程選擇腫瘤作為切入點，以單一腫瘤細胞為起點，體外觀察腫瘤細胞形態、評價腫瘤細胞增殖狀態、了解腫瘤細胞分泌的相關活性因子;體內構建移植瘤實驗動物模型、觀察腫瘤生長;放射性標記探針活體顯像確定腫瘤部位;最后再通過分離腫瘤組織，進行病理學染色。從分子→細胞→腫瘤動物模型構建→核醫學分子顯像;從形態學→細胞生長微環境監測→病理學分析，使學生全方位、實時監測腫瘤形成全過程（圖.1）

1.2 轉換實驗教學思維方式，由圍繞單一學科的輔助教學向圍繞疾病發生、發展的多維度聯合教學模式轉化

本課程打破學科壁壘，將分散的多項細胞分子水平的實驗技術有機融合，構建多學科交叉的整合式實驗教學體系。全方位覆蓋細胞及分子水平的基礎實驗技術，加強了各門課程內容的融通和聯系，有利于醫學生客觀、深入理解生命現象^[7-8];學生們在實踐中熟悉并掌握細胞培養、細胞/亞細胞水平形態學觀察、活性物質檢測、動物模型構建、生物活體示蹤及組織病理學觀察等的常規方法和技術，通過綜合運用各學科知識和實驗技能從多學科、多層次、多角度深入了解疾病發生、發展、變化的全過程^[9]。引導學生把多項分割狀的知識鏈接整合，形成完整的知識體系。

1.3 整合教學資源，搭建多學科共建的實驗教學平臺，為醫學生創新性實驗實踐提供機會

本課程依托山東大學齊魯醫學部基礎醫學院實驗教學中心，融合分子、細胞、電鏡、同位素中心等多個實驗平臺的實驗教學資源。通過前期充分調研，選取學科間具有共性的細胞與分子實驗技術作為課程切入點，有效避免了教學內容重復及教學資源的浪費，探索出適合我國國情、我校校情，有利于創新性雙一流人才培養的綜合創新實驗課程體系。

2考核方式

本課程采用多元化、綜合考核，評價實驗教學質量。考核不局限于實驗報告撰寫，結合各實驗特點，設計多種考核方案，如：³H-TdR摻入測定腫瘤細胞增殖狀態實驗、放射性示蹤實驗利用虛擬仿真實驗操做平臺線上完成考核;放射性活體示蹤實驗增加放射性防護知識考查;移植瘤小鼠模型構建實驗增加動物倫理學主觀題等。考核內容涵蓋：實驗操作技能、實驗結果分析、實驗報告撰寫等綜合評價。評價體系將實驗技能與實驗素質相結合，虛擬實驗與實際操作相結合，強調學生在學習過程中的主動性、參與性、合作性和思考性。。

3成效與展望

經過一年來的教學實踐，課程組利用問卷調查收集了選課學生對于課程內容、考核方式、教師授課情況等方面的意見。多數同學反饋通過本課程的學習能夠更早實踐基礎醫學研究中常用實驗技術，而電子顯微鏡技術與放射性示蹤技術更是在本科生階段的首次接觸，更加直觀而全面地了解了腫瘤形成的全過程及不同發展階段的監測手段。同期收集的任課教師的課堂反饋也說明，與常規實驗課相比較，同學們的參與性、主動性明顯提高，對實驗原理的理解力和對結果的分析力也得到了很好的鍛煉。課程的設立有力地促進了本科學生在細胞分子水平上了解腫瘤形成全過程，在宏觀上了解腫瘤形態病理學變化，在體觀察腫瘤靶向顯像過程，有效促進了學生創新能力的提升。學生選課積極性較高，堅定了我們下一步通過虛擬仿真實驗方式將本課程相關技術推廣至全體醫學本科生的信心。

4結語

構建多維度、創新型基礎醫學實驗課程體系，有利于增進學科間相互滲透，將分散于各學科中的知識片段搭建成互聯互通的完整知識體系，同時為醫學生鞏固理論知識、提高實踐操作能力，構建整體化醫學思維模式、順利實現從基礎醫學理論向臨床操作技能的轉化打下了堅實的基礎。

參考文獻[References]：<！-- 參考文獻需在文中按順序上標參考文獻必須同時滿足以下條件：（1）參考文獻數量要求不低于6篇。（2）近5年（2016-2020年）文獻不少于6篇，其中近兩年的文獻（19-20年）不少于2篇，均為英文標點符號（3）含以下目錄中的參考文獻不少于2篇（為便于核查符合下面條件的參考文獻的刊名或整條用紅字標注）：不包含本刊①當代體育科技②科技資訊③文化創新比較研究④南京體育學院學報（自然科學版）⑤碩士、博士學位論文⑥影響因子為0.5及以上的期刊。（核查辦法見各刊網站）⑦外文參考文獻 -->

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