以應用型人才培養為導向的精準醫學與組學檢驗技術課程改革與實踐

李春靈 尹 娟 郭亞飛 王婉至 賀志安

（新鄉醫學院三全學院，河南 新鄉 453003）

0 引言

隨著醫學技術和生物學技術的進步，精準醫療行業發展迅速。2016 年科技部啟動國家重點研發計劃精準醫學等重點專項研究，基因測序和質譜檢測等新興精準醫療技術逐步應用于臨床檢驗行業。臨床檢驗科高精尖儀器不斷升級、檢測技術不斷優化，對醫學檢驗人員的專業培養教育提出新的要求。2018 年，教育部第三委員會提出促進地方高校向應用型人才轉型，提高高校服務行業領域的能力，促進校企聯合人才培養模式探索，促進“合作辦學、合作育人、合作就業、合作開發”教學改革，強化應用型人才培養。

為服務行業需求，培養出理論知識扎實、專業技能突出、具有創新思維的高素質應用型人才，精準醫學與組學檢驗技術作為試點課程在新鄉醫學院三全學院校開展。該課程是醫學檢驗技術專業的一門專業拓展課程，也是該專業學生進入檢驗行業切實應用的課程之一。學生在掌握分子生物學、分子生物學檢驗技術的基礎上，學習PCR 及其衍生技術、基因測序和組學檢驗等精準醫療相關技術，掌握精準醫療的檢測技術及手段，實現高素質應用型人才培養，提高行業滿意度。本文結合醫學檢驗專業實際行業需求，以試點課程精準醫學與組學檢驗技術進行課程改革探索與實踐。

1 課程開展中存在的問題

1.1 學校教育與行業需求脫節

目前，學生對臨床精準醫學檢測手段的學習主要依賴于生物化學與分子生物學、分子生物學檢驗技術課程，生物化學與分子生物學教學內容主要以理論知識學習為主，涉及分子生物學相關概念；分子生物學檢驗技術課程主要側重于基因提取、分子克隆等基礎的基因檢測分析方法，二者與當今迅猛發展的臨床精準醫學分析測試手段不匹配，缺乏臨床適用性。

1.2 “雙師型”教師隊伍相對薄弱

在人才培養的過程中，“雙師型”教師隊伍建設是重要一環。然而，在應用型人才培養過程中，教師隊伍相對薄弱。學校教育中，專職教師有扎實的專業知識，但臨床實踐經驗相對匱乏，難以針對行業需求對學生進行更具有側重點的教育。另一方面，行業實習帶教教師長期從事臨床實踐工作，理論知識儲備難以及時更新，對高新技術和設備的相關理論難以融入實踐教學。

1.3 課程考核方式不完善

精準醫學與組學檢驗技術目前的考核方式采用終結性考核，以期末考試成績為主 （占總成績的70%），考試內容局限于對基礎知識記憶的考核，缺乏對學生綜合思考和分析能力的考核，這種考核方式束縛了學生的積極性，不利于綜合能力的提升。

2 課程改革及實踐

2.1 行業需求為導向，設置課程目標

精準醫學與組學檢驗技術是服務臨床精準檢驗技術的一門課程。因此，了解行業需求是培養應用型人才的首要環節。為此，在精準檢驗領域權威專家、“第三方” 檢驗機構的技術骨干和行業優秀實習生中進行調研，了解行業真正的理論知識、技能和素質需求。邀請其他高校的專家與本校專家一起，根據調研結果、醫學檢驗專業特點、應用型人才培養要求和學科培養特點，制定課程目標，培養理論知識扎實、專業素養高、綜合分析能力強、職業能力優的高素質應用型人才，滿足行業需求。

2.2 校企聯合培養，優化課程內容

課程學習是應用型人才培養的重要途徑。精準醫學與組學檢驗技術課程涉及知識面廣、理論與實際聯系性強，對學生的實踐技能和邏輯思維要求較高。因此，課程內容在理論教學、實驗教學和實踐教學設置上，分別從基礎理論知識、實踐技能和綜合分析能力三個層次逐步提高學生綜合素質，培養理論知識扎實、實踐技能突出、綜合能力強的高素質應用型人才。

2.2.1 教學安排

精準醫學與組學檢驗技術課程理論課24 學時、實驗課16 學時、實踐教學8 學時。對課程內容進行了整合。理論內容整合：基礎理論教學內容包括基因組學、蛋白組學和轉錄組學相關知識，共3 個內容9 學時。此層次要求學生掌握精準醫學相關概念、發展歷程和現狀，以弄清臨床精準醫學和組學檢驗技術在醫學檢驗行業的應用為主要目的。拓展理論教學主要介紹基因檢測常用方法、質譜檢驗技術、基因測序原理及流程、PCR 及其衍生技術等相關理論知識，共15 學時。該層次要求學生掌握常用的分析方法，所涉及的基本原理和分析操作流程，以培養學生綜合能力為目標，為實驗教學和實踐教學奠定基礎。實驗內容整合：實驗學習是對理論學習的深入和內化，有助于提升學生的動手操作能力和對知識的應用能力。現有的精準醫學與組學檢驗技術的實驗內容包含培養學生基本操作能力的基礎儀器使用課程、培養學生動手操作和實驗技能的綜合實驗課程。基礎儀器包含移液器使用和維護、高速離心機和PCR 儀使用，從基本儀器使學生掌握臨床精準醫學檢驗常規儀器操作，在此基礎上學習實驗操作技能，包含核酸樣本提取、純化（磁珠純化/柱純化）和電泳等，使學生對理論知識融會貫通，提高動手操作能力。實驗過程中學生占主導地位，實驗原理和實驗設計教師引導學生思考設計，提高學生的自主學習積極性； 實驗過程教師從旁輔導，確保操作正確，穩步提升學生的專業操作技能。實踐內容整合：實踐學習是對理論和實驗技能學習的進一步深化和應用。充分利用校內虛擬仿真系統、校企合作單位和校外實踐教學基地開展精準醫學與組學檢驗技術的實踐教學，深入行業一線學習，切實以臨床行業需求為實踐教學內容設置標準，滿足行業需求。

2.3 線上線下、校企聯合培養學生

隨著“互聯網+”時代的到來，教育信息化的發展、網絡教學平臺的普及，線上線下混合式教學模式的實施成為必然，且必將成為今后課程建設和教學發展的主要方式。隨著新冠肺炎疫情常態化，落實教育部“停課不停學、停課不停教”的教學要求，精準醫學與組學檢驗技術采用線上線下混合式教學模式。理論課程講授前，根據教學大綱要求，對教學目標、內容等進行分析，設計合適的教學內容上傳至雨課堂，供學生預習使用；課程講授中使用雨課堂對簡單知識采用學生作答評估預習效果，對共性問題進行詳細講述；課后針對重點、難點知識點，采用在線上發布測試題的方式鞏固學習效果，同時測試成績可作為形成性考核中的組成部分和后期學習效果的評估。實驗教學中采用線上虛擬仿真實驗室進行實驗流程學習和實驗細節講解，采用學生自主預習結合線上課程學習的方式進行實驗設計，啟發學生自主學習和分析。

2.4 形成性評價，培養高素質應用型人才

課程考核是學生學習成效和教師教學效果的有效檢驗手段，對激發學生的學習興趣、提高教師的教學能力、完善課程體系建設具有重要意義。考慮到傳統終結性考核的缺陷，在課程設計初期即采用形成性評價考核方式，根據制定的理論知識學習、實驗技能學習和實踐綜合能力提升三方面的教學內容，分別進行考核。例如，實驗成績包括過程考核成績和終結考核成績，占比分別為40%和60%，其中，過程考核包含實驗預習（10%）、實驗課程考勤（5%）和實驗方案設計及報告書寫（25%）；終結考核成績主要考察通過課程學習獨立完成實驗的能力，包含操作的準確性、簡單的實驗設計原理和數據分析等。因此，考核內容既有理論知識水平的考核，又有對實驗操作技能和問題綜合分析能力的評價，有利于培養高素質的應用型人才。

2.5 “雙師型”教師隊伍建設

培養應用型人才，了解行業的真正需求和具備優秀教學技能的師資隊伍建設是關鍵。因此，“雙師型”人才教師隊伍建設是精準醫學與組學檢驗技術課程改革實踐的重要一步。學校專任教師具有扎實的理論知識儲備和優秀的教學技能，但臨床實踐經驗相對匱乏，因此，學校專職任課教師應利用寒暑假等空余時間到行業進行實踐學習，熟悉行業的新分析技術、新標準，更新知識結構，完善實踐技能，更好地把握教學重點和難點，提高教學能力，完善課程培養目標。

3 課程改革成效

3.1 課堂參與度

教學改革實踐后，學生的課程參與度、上課出勤率、作業完成度明顯提升，團結協作、動手操作和綜合分析能力有明顯提升，學習積極性也大幅度提高，有利于其綜合能力提升。

3.2 學習成效

在知識深度和廣度相當、 難度基本不變的情況下，兩屆學生的成績比對如圖1 所示。由數據表明，課程改革對學生成績提高起到促進作用，綜合能力有明顯提升。

圖1 2019 年和2020 年學生課程成績對比

4 結語

綜上所述，隨著醫學技術和生物學技術的不斷發展，精準醫學持續發展，新技術、新設備、新方法不斷涌現，精準醫學與組學檢驗技術課程需要不斷完善，改革需要不斷更新。通過及時優化、整合課程內容、完善考核方式、強化師資隊伍建設等環節對課程教學不斷深化，提高學生理論知識水平、實驗操作技能和綜合分析能力，為培養高素質應用型人才提供支持。