信息化背景下基于科教融合的“三位一體”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系促進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)

張紫娟 閆秀娟 李偉 張娟 李中華 張振強(qiáng)

摘要：高等教育信息化是通過多媒體等信息化手段整合高校資源，在高校教學(xué)與科研有機(jī)融合的過程中，利用信息化媒介為科研教學(xué)改革助力。隨著信息化技術(shù)的日新月異，科教融合又將面臨新的問題和挑戰(zhàn)。高等學(xué)校的本質(zhì)工作是教書育人，在信息化背景下建設(shè)高效的科教融合“三位一體”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，通過科研與教學(xué)有機(jī)結(jié)合推進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)，使教學(xué)不僅可以傳授知識(shí)，同時(shí)為科研奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，有力的對(duì)原有教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充和更新，從而為培養(yǎng)多元化綜合型高校大學(xué)生提供思路和借鑒。

關(guān)鍵詞：教育信息化;科教融合;“三位一體”教學(xué)體系;創(chuàng)新型人才培養(yǎng)

隨著時(shí)代發(fā)展的日新月異，多媒體、數(shù)字化，智能化以及互聯(lián)網(wǎng)等信息化手段逐步貫穿于高等教育的科研與教學(xué)[1]。面對(duì)知識(shí)大爆炸時(shí)代浪潮等新型教育手段對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式產(chǎn)生的巨大沖擊，如何合理地將科研與教學(xué)，實(shí)踐與理論進(jìn)行合理的融合，如何設(shè)定科學(xué)合理的多元化培養(yǎng)目標(biāo)和途徑，都是高校教師亟待深入思考的問題。

高等教育的兩大核心論點(diǎn)是教學(xué)與科研。教育教學(xué)的目的是通過課堂講授為大學(xué)生傳授最基礎(chǔ)的理論知識(shí)，科學(xué)研究是大學(xué)生在已有理論基礎(chǔ)的前提下，通過實(shí)驗(yàn)實(shí)踐對(duì)理論知識(shí)驗(yàn)證的同時(shí)進(jìn)行新知識(shí)的發(fā)現(xiàn)和傳播，是學(xué)生對(duì)科學(xué)前言知識(shí)與理論教學(xué)的融會(huì)貫通。高等教育的核心應(yīng)自始至終要為兩大功能服務(wù)。因此，將科研和教學(xué)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)相互促進(jìn)的良性循環(huán)，促進(jìn)二者共同提升，對(duì)高等教育的發(fā)展具有決定性的意義[2]。但目前許多高?？蒲信c教學(xué)關(guān)系處于一種非此即彼的狀態(tài)，科教融合仍是一個(gè)世界性的難題[3]。隨著信息化手段運(yùn)用于高?？蒲泻徒虒W(xué)的方方面面，科教融合又將面臨新的問題和挑戰(zhàn)[4]。高等學(xué)校的本質(zhì)工作是教書育人，因此，不同于同樣進(jìn)行科學(xué)研究的科研院所，高校的科學(xué)研究歸根結(jié)底是為了培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的人才，大學(xué)中的各項(xiàng)工作都應(yīng)圍繞著人才培養(yǎng)來進(jìn)行。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是國(guó)家科技發(fā)展的需要，是全社會(huì)的共同需求，同時(shí)也是學(xué)生自身發(fā)展的需要，從而為我國(guó)在全世界的國(guó)際地位做鋪墊[5]。

因此，信息化時(shí)代下如何通過科研與教學(xué)有機(jī)結(jié)合推進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)，如何使教學(xué)不僅可以傳授知識(shí)，同時(shí)為科研奠定基礎(chǔ)，如何促進(jìn)科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，有力的對(duì)原有教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充和更新，從而為培養(yǎng)多元化綜合型高校大學(xué)生提供思路和借鑒是本文闡述的主要目標(biāo)。

一、我?？平倘诤系默F(xiàn)狀和存在的問題

對(duì)于實(shí)驗(yàn)和理論相結(jié)合的醫(yī)學(xué)院校，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)理論教學(xué)的驗(yàn)證性提升，對(duì)培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新思維具有至關(guān)重要的作用。隨著中醫(yī)藥在國(guó)際范圍內(nèi)的廣泛認(rèn)可，我校作為最具中國(guó)特色的中醫(yī)藥大學(xué)，培養(yǎng)具有一定理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)操作技能，并且具備初步設(shè)計(jì)性科研思維的綜合性中醫(yī)藥人才越來越得到各級(jí)政府部門的重視。

經(jīng)典的中醫(yī)藥教學(xué)采取大班授課加小班實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的模式，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主，課堂內(nèi)容設(shè)置緊扣書本知識(shí)，傳統(tǒng)單一，無法滿足現(xiàn)代化思想指導(dǎo)下具有發(fā)散性思維的新一代大學(xué)生對(duì)知識(shí)體系的渴求。因此，我校自2006年起陸續(xù)開展以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作能力為主的《醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作技能》以及培養(yǎng)學(xué)生思維開發(fā)為主的《醫(yī)學(xué)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)》均取得良好效果。但以提高學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)為主的《創(chuàng)新性研究實(shí)驗(yàn)》，從而引導(dǎo)大學(xué)生更多的參與研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目（如大創(chuàng)項(xiàng)目，互聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)生挑戰(zhàn)杯） 、學(xué)生科研等“三位一體”的開創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)研究仍然是缺位的。

為此，我們通過采用在線匿名問卷的方式了解創(chuàng)新性研究實(shí)驗(yàn)在大學(xué)生未來教育中實(shí)施的認(rèn)可度發(fā)現(xiàn)：學(xué)生普遍認(rèn)為中醫(yī)院校學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)依然存在創(chuàng)新實(shí)踐體系不完善，科研創(chuàng)新觀念薄弱等問題（圖1）;因此中醫(yī)院校學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力提升勢(shì)在必行（圖2）。

二、信息化手段下科教融合的“三位一體”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系促進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的提升途徑

（一）設(shè)定目標(biāo)，總體規(guī)劃

建立與國(guó)家高等教育改革相適應(yīng)的以《醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作技能》為基礎(chǔ)，以《醫(yī)學(xué)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)》為媒介，以《創(chuàng)新性研究實(shí)驗(yàn)》為核心的“三位一體”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，并在新構(gòu)建的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系下，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，拓寬實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路，構(gòu)建和完善與國(guó)家中醫(yī)藥發(fā)展相匹配的人才培養(yǎng)模式?！叭灰惑w”逐步遞進(jìn)，首先在學(xué)生醫(yī)學(xué)理論基礎(chǔ)相對(duì)薄弱的第一階段以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力為主，其次通過設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單的自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)建立開放性實(shí)驗(yàn)室，最后形成以學(xué)生為中心的較為合理的創(chuàng)新研究型實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)為科研添磚，科研為教學(xué)助瓦的良性循環(huán)，科研和教學(xué)有機(jī)融合，互助互補(bǔ)，共同促進(jìn)，實(shí)現(xiàn)最終以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為核心的目標(biāo)體系。

（二）“三位一體”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建

《醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作技能》課程為主的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、以《醫(yī)學(xué)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)》課程為主的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、以《創(chuàng)新性研究實(shí)驗(yàn)》為主的“三位”相結(jié)合的研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中，通過實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)啟發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)的“一體化”目標(biāo)。

《醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作技能》基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的主要目的是掌握醫(yī)學(xué)基本的基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)技能，如實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的手術(shù)處理以及藥物處理等，從而加深理解課堂中所學(xué)的基本知識(shí)。微信和微博等信息化手段是目前在大學(xué)生中普遍使用并且廣受歡迎的信息化工具，同過使用此類通訊工具跟學(xué)生建立密切聯(lián)系，關(guān)注學(xué)生在課堂內(nèi)外對(duì)知識(shí)的掌握程度，有的放矢，針對(duì)性的進(jìn)行培養(yǎng)，為下一步實(shí)驗(yàn)的開展打牢基礎(chǔ)。《醫(yī)學(xué)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)》主要目的是增進(jìn)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，對(duì)專業(yè)技能和實(shí)踐能力的綜合訓(xùn)練。根據(jù)問題的性質(zhì)，學(xué)生綜合運(yùn)用自己的知識(shí)，獨(dú)立設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃并在1-2周內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。除了強(qiáng)調(diào)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的自主性以及實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)性和全面性之外，我們還非常重視學(xué)生利用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力和成就。除微信、微博等通訊工具在此階段加強(qiáng)使用外，課堂派、騰訊會(huì)議等現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)交流工具也已被搬進(jìn)大學(xué)講堂，通過使用這些現(xiàn)代化的電子工具，學(xué)生可以進(jìn)行課下討論與交流，實(shí)現(xiàn)良好的師生互動(dòng)[6-7]?！秳?chuàng)新性研究實(shí)驗(yàn)》的主要目的是通過在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入科研實(shí)驗(yàn)方法和創(chuàng)新思維提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)思考問題和解決問題的能力。因該實(shí)驗(yàn)在我校目前尚處于摸索階段，因此如何更好的利用多媒體等信息化手段實(shí)現(xiàn)科教真正的融合關(guān)鍵在于此階段對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新性培養(yǎng)能否具有質(zhì)的飛躍。目前，我們擬嘗試在動(dòng)手能力較強(qiáng)，本科階段基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)開展較多的臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)預(yù)開展。該課程因?qū)嶒?yàn)特點(diǎn)的原因以一個(gè)學(xué)期為一個(gè)階段，學(xué)生除需掌握在第一階段《醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作技能》中的基本實(shí)驗(yàn)技能外，尚需對(duì)第二階段《醫(yī)學(xué)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)》的課程具備極高的參與度。因此，在第三階段《創(chuàng)新性研究實(shí)驗(yàn)》的學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要在帶教老師的指導(dǎo)下能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)小型課題，通過互聯(lián)網(wǎng)查閱國(guó)內(nèi)外最新研究進(jìn)展，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及做圖軟件的使用方法，當(dāng)遇到難以解決的技術(shù)性問題時(shí)，無論課堂內(nèi)外，通過互聯(lián)網(wǎng)等多媒體手段隨時(shí)與老師進(jìn)行線上線下交流。老師對(duì)問題的及時(shí)解答，既考驗(yàn)了老師對(duì)高新尖知識(shí)的掌握程度，又拓寬了學(xué)生視野，增進(jìn)師生感情。

（三）建立以學(xué)生為本的和諧環(huán)境，規(guī)范科學(xué)的教科研管理體制

通過“三位一體”實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，學(xué)生已具備科研設(shè)計(jì)的邏輯思維，初步掌握科研設(shè)計(jì)的方法，因此，鼓勵(lì)學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)， 積極參與校內(nèi)導(dǎo)師的科研項(xiàng)目，同時(shí)教師將科研成果轉(zhuǎn)化為課程教學(xué)資源，改革課堂教學(xué)方法，高效的實(shí)現(xiàn)科教融合。

三、信息化背景下科教融合教學(xué)體系改革的意義

（一）滿足社會(huì)需求

隨著中醫(yī)藥在國(guó)際范圍內(nèi)的廣泛認(rèn)可，培養(yǎng)具有一定理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)操作技能，并且具備創(chuàng)新性科研思維的綜合性中醫(yī)藥人才越來越得到各級(jí)政府部門的重視。河南省作為“醫(yī)圣”故里，中草藥發(fā)源地，背負(fù)著民族藥理傳承以及復(fù)興的偉大使命。中醫(yī)中藥是中華的根本，中華民族幾千年來的繁衍復(fù)興中草藥功不可沒。尤其一些惡行傳染病如非典和新冠肺炎讓我們看到了中醫(yī)藥的優(yōu)勢(shì)所在。因此，將現(xiàn)代科研手段融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，將中醫(yī)藥專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)成具有中西醫(yī)結(jié)合創(chuàng)新性辯證思維的全方位人才是我國(guó)社會(huì)的發(fā)展之源。

（二）學(xué)校發(fā)展需求

目前，我校正處于轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。建設(shè)國(guó)際知名，國(guó)內(nèi)一流的教學(xué)研究型中醫(yī)藥大學(xué)是我校今后五年的指導(dǎo)思想和辦學(xué)之路。為推進(jìn)學(xué)校的轉(zhuǎn)型發(fā)展，就需要根據(jù)國(guó)家和區(qū)域發(fā)展需要，高瞻遠(yuǎn)矚地進(jìn)行人才培養(yǎng)的梯隊(duì)建設(shè)，連續(xù)不斷的培養(yǎng)出能夠順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的高質(zhì)量創(chuàng)新性人才。信息化時(shí)代背景下，創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的主要途徑除了傳統(tǒng)的理論教學(xué)外，科學(xué)研究在全世界范圍內(nèi)已被各大院校作為提高學(xué)生素質(zhì)以及學(xué)校國(guó)際知名度的主要衡量標(biāo)準(zhǔn)。因此，科教融合、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革以及創(chuàng)新性人才培養(yǎng)將是我校近年來的重要依托點(diǎn)。

（三）滿足學(xué)生需要

在信息化的推波助瀾之下，特別是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日新月異，高校學(xué)生對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)的依賴日漸增多。學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)獲取各類知識(shí)，而在課堂教學(xué)中，課堂派等多媒體的應(yīng)用已經(jīng)成為一種常見的教學(xué)手段。教育信息化的普及密切要求我們進(jìn)行理論和實(shí)踐教學(xué)的改革，從而滿足學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴求。通過“三位一體”的科教融合課程，在推進(jìn)教學(xué)改革的同時(shí)擴(kuò)充了學(xué)生的知識(shí)面，滿足了學(xué)生對(duì)互聯(lián)網(wǎng)以及信息化教學(xué)的好奇心。通過由理論學(xué)習(xí)中單一的學(xué)習(xí)交流路徑拓展為師生互動(dòng)甚至以學(xué)生為中心的新的學(xué)習(xí)方式，該方式打破了傳統(tǒng)教學(xué)對(duì)時(shí)間和地點(diǎn)限制性，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又增進(jìn)了師生關(guān)系的融洽和諧。此外，通過信息化等手段的應(yīng)用，在滿足學(xué)生求知欲的同時(shí)讓學(xué)生油然地產(chǎn)生來自于內(nèi)心的自我崇拜感，進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴求，從而形成一種良性循環(huán)。

四、結(jié)束語

高校作為培養(yǎng)頂尖人才的主要場(chǎng)所，隨著信息化的高速發(fā)展以及全世界對(duì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求，要求高校應(yīng)審時(shí)度勢(shì)，把握機(jī)遇，重視基礎(chǔ)教學(xué)的同時(shí)引領(lǐng)科學(xué)研究的前言[8]。我校通過構(gòu)建《醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作技能》，《醫(yī)學(xué)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)》和《創(chuàng)新性研究實(shí)驗(yàn)》 “三位一體”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，建立開放性實(shí)驗(yàn)室，完善科研與實(shí)驗(yàn)教學(xué)協(xié)同發(fā)展的評(píng)價(jià)體系，構(gòu)建科研與教學(xué)相結(jié)合推進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的新體系，提升學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新精神，從而將科研和教學(xué)進(jìn)行“質(zhì)”的結(jié)合，滿足社會(huì)和個(gè)人的不同需求的同時(shí)，不斷推進(jìn)中國(guó)高等教育在信息化背景下教科研的有力結(jié)合和共同發(fā)展。

作者單位：張紫娟? ? 閆秀娟? ? 李偉? ? 張娟? ? 李中華? ? 張振強(qiáng)? ? 河南中醫(yī)藥大學(xué)

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1]單玉璽.關(guān)于高校教育信息化與創(chuàng)新人才培養(yǎng)策略的研究[J].考試周刊，2017（10）：193-194.

[2]占小紅，梁文萍，等.論工科院校學(xué)術(shù)科研平臺(tái)在本科教學(xué)中的應(yīng)[J].教育教學(xué)論壇，2015 （5）：121-122.

[3]賈春玉. 科教融合：大學(xué)改革的必由之路[J]. 中國(guó)高校科技，2016 （ 6） ： 46-47.

[4]蔡寶來. 教育信息化2.0時(shí)代的智慧教學(xué)：理念、特質(zhì)及模式[J].中國(guó)教育學(xué)刊，2019（11）：56-61.

[5]張紫娟，郝莉，等.中醫(yī)藥國(guó)際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室助力創(chuàng)新能力提升[J]. 2021，40（6）：252-254.

[6]馬蓮姑，黃壽孟，賈曉婷.微課資源在高校教學(xué)中的應(yīng)用效果評(píng)價(jià)[J]. 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)， 2020（25）：60-63.

[7]馬利剛，劉延霆，鄭曉珂.課堂派的信息化教學(xué)運(yùn)用于中醫(yī)藥院校分子生物學(xué)本科教學(xué)的探討 [J]. 中醫(yī)藥管理雜志， 2020，28（06）： 21-23.

[8]張蕾.高校教育信息化建設(shè)方法及對(duì)策研究[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通， 2020， （11）： 118+23.