建构主义视角下创新实验提升中外合作班医学生课程适应能力剖析

Analysis of Curriculum Adaptability of Medical Students in Chinese-Foreign Cooperative Program Promoted by Innovative Experiment Based on Constructivism Theory

摘要

建构主义（Constructivism）认为学习是学习者主动建构自己知识的过程。中外合作办学已成为重庆医科大学医学本科教育改革的重要组成部分。重庆医科大学设立了多层级的创新实验项目，为临床医学中外合作办学专业（以下简称“国际班”）学生提供课外科研探索实践的机会，助力学生综合素养的提升。本研究基于建构主义学习理论，阐述国际班学生参与创新课题，逐渐建立医学知识学习的各种场景，最终使学生对所学知识产生意义建构，以更好地适应国际班课程的设置及投入专业课程的学习。

Abstract

Constructivism believes that learning is the process in which learners actively construct their own knowledge. Chinese-foreign cooperative education has become an important component of the reform of undergraduate medical education at Chongqing Medical University. Chongqing Medical University has established multi-level innovative experimental projects, providing opportunities for students majoring in Chinese-foreign cooperative education of Clinical Medicine to explore and practice scientific research, and helping them improve their comprehensive literacy in various aspects. Based on constructivism learning theory, this paper expounds several scenes of students in the Chinese-foreign cooperative program participating in innovative projects and gradually establishing the learning of medical knowledge, and ultimately enabling students to have meaningful construction of the learned knowledge and better adapt to the curriculum settings and professional courses of Chinese-foreign cooperative education.

Graphical abstract

关键词

创新实验 / 中外合作办学 / 建构主义 / 自主学习

Key words

innovative experiment / Chinese-foreign cooperative program / constructivism theory / self-learning

建构主义（constructivism）是当代欧美国家兴起的一种学习理论^［1］。该理论认为，学习过程是学习者主动地对新知识进行理解、分析、检验和批判的过程，同时也是学习者自主建构知识的过程。建构主义理论强调学生在学习过程中的主动性，即学生是知识的探索者，并非知识的被动接受者，教师则是在学生的知识建构过程中发挥引导作用。为了培养具有国际化思维和视野的医学精英人才，重庆医科大学与英国莱斯特大学于2020年联合建立国际医学院，成立临床医学中外合作办学专业（以下简称“国际班”），同年开始在中国重庆、四川等11个省（市）招生，面向中国高考学生，旨在培养具有“人文情怀、科学素养、国际视野”的医学精英人才。国际班学生同时接受两校临床医学及理学双学位教育，双语授课，采用先进的器官系统整合教学方法，接受中英两国文化的熏陶，在毕业时可获得临床医学及理学双学位认证^［2］。然而，国际班课程的设置对于学生的自主学习能力提出了很高的要求，一些学生在联合教学中遇到语言障碍、课业繁重、考试范围广等困难。建构主义理论强调学习者的主动性，学生需要根据自身经验背景，对外部信息进行主动选择^［3-4］。这种学习并不是传统的填鸭式学习方法，而是对新信息的再编码，建构自身理解^［5］。为培养学生的创新思维、课题申请书及论文撰写，以及实验实践等能力，重庆医科大学开展了大学生创新实验项目（Student Innovation Experiment Program， SIEP）^［6］，重庆医科大学国际医学院开展了明日杯项目（Cup of Tomorrow Project， CTP），这些与建构主义的核心理念不谋而合。国际班学生在参与SIEP或CTP（SIEP/CTP）的过程中极大地锻炼了自主学习能力，提高了本科成绩，以及建立了科研思维。此外，由于国际班教学模式的特点，学生可通过参与SIEP/CTP获得更多的帮助与收获，如巩固理论知识，积累实践经验，弥补全英文理论课中因为语言障碍所致的对知识理解的不足；通过英文文献的阅读及英文资料的撰写，加强对英语专业术语的掌握及英语的应用；同时，在实验过程中还可加强团队协作，通过指导教师与课题组的密切交流强化隐性思政教育，培养出德才兼备的学生。由此可见，鼓励国际班学生积极参加SIEP/CTP，对于其各项能力的培养以及后续赴英交流具有重要意义。本研究以重庆医科大学为例，阐述现阶段国际班学生面临的困难，并通过建构主义学习理论视角，阐明参加SIEP/CTP对中外合作办学学习的积极作用。

1 重庆医科大学中外合作办学实施的情况和学生面临的困难

1.1 重庆医科大学中外合作办学的具体实施情况

重庆医科大学国际医学院秉承“继承发扬、开放合作、求变创新、砥砺奋进”的发展理念，从国内外优秀的教学模式与理念汲取经验，引进英国莱斯特大学的课程体系，对接中国传统医学教学内容，开设了19门优秀的双语联合教学课程，包括“Body Logistic（BL）”“Musculoskeletal System（MSK）”“Cardiovascular System（CVS）”等。联合教学课程内容以莱斯特大学临床医学引进课程内容为主，贯彻器官系统整合教学理念，以学生为中心，采用大课+小课模式，双语交叉教学。在重庆市2023年本科高校课程思政示范建设项目申报中，国际医学院科学方法导论课程（Introduction to Scientific Method， ITSM）获批立项，得到了广泛的认可。以ITSM为例，课程使用增强虚拟混合式学习、线上同步课堂、多场景多场地探索式学习、全程数字化评价等多种模式来确保其有效实施。与目前中国普遍采用的医学“三段式”本科教学相比，联合教学课程具有基础知识重点突出、教学内容紧扣临床、理论与实践相结合等特点，避免了传统教学中学生学基础时不知重点、学临床时遗忘基础的现象^［2］。与中国目前流行的理论课灌输式教学相比，联合教学具有“大班授课，小班研讨”的特点，充分调动学生主体地位，提高学生主动性。这种“大课+小课”模式的优越性也在高校教学中得到认可^［7］。另外，与英国本土学生接受的单纯的莱斯特大学临床医学教育相比，联合教学课程还涵盖了具有中国特色的双语中医学课程，旨在拓展学生学科视野，传承中医传统文化，培养中医思维能力，希望学生利用所学知识向莱斯特大学师生积极传播中华传统医学，加强中英交流；同时，为补齐中国执业医师考试大纲要求的内容，对于莱斯特大学教学内容里没有强调的部分，中方教师也会进行合理的补充，以适应中国国情。

1.2 中外合作办学学生面临的困难

由于医学专业国际班在我校处于办学初期阶段，尚存在不足，学生在学习过程中面临的困难逐渐体现。主要表现在语言障碍、课业繁重，以及考试范围广等三个方面。

首先，语言障碍是国际班学生面临的首要困难。国际班虽然是双语教学，但是以英语授课为主，特别是在学习新知识的理论课中，授课教师基本采用全英文教学。学生使用的教科书（Workbook）也为全英文，全书的英语长难句，再加上大量的医学英文术语，给学生在英语阅读理解方面提出了高要求。学生需要在课前查阅大量的医学专业单词，还需记忆必要的词根词缀，以辅助记忆。由于考试也是全英文作答，学生在学习的过程中遇到的重要英文单词甚至必须会拼写。学生在掌握医学专业单词拼写后，还需熟悉其发音，以确保上课时可跟上英方教师的教学节奏，及时作出有效思考，这就给学生在英文听力方面提出了高要求。每次大课后，学生将分小组进行讨论学习（Group Work， GW）巩固大课知识。在GW中，教师鼓励学生使用英文交流、英文作答，以及英文逻辑思考，这就对学生的英语口语能力提出了更高的要求。有的课程，如“Population and Social Science”（PASS）需要学生自主提交全英文课程论文，这就对学生的英语写作能力提出了更高的要求。

其次，课业繁重是国际班学生面前的第二个困难。主要体现在专业课程学时压缩、课前课后预习复习时间不够、课程内容讲授进度较快，考试准备时间不够等方面。第一，课程学时压缩，教学内容过多，学时紧张。国际班学生在第1学年进行英语能力的强化学习，第2~3学年进行医学专业知识学习，第4学年赴英国进行实验操作学习，第5学年回中国实习。所以学生相当于要用两年时间学完普通本科学生四年的学习任务。另外，英方教学内容与我国临床医学本科专业教学内容有部分差异，并且学生后续还需要参加中国执业医师资格考试，因此，国际班学生除完成英方规定的教学计划内容外，根据中国执业医师考试大纲内容，中方往往需要补充相应内容进行授课，使教学内容进一步增加。第二，考试时间准备不够。英方通常会在中方统一考试之前一个月进行考试，这就要求学生在平时学习过程中就必须自主安排时间复习，以巩固知识。

最后，考试范围广是国际班学生面前的第三个困难。不同于普通本科五年制学生，国际班学生需要复习更广泛的内容以通过英方的考试。虽然英方提供了Workbook，但并不代表考试范围就局限于Workbook或者题目形式就以Workbook上的形式呈现。学生需认真掌握课件里的内容，通读Workbook，甚至需自主学习英方给出的推荐书目。英方考试题目难度大，从分子基础到临床经验，无所不考，这就要求学生需要具备极其广泛的知识面。

2 SIEP/CTP实施简介

重庆医科大学开展了创新实验项目SIEP，面向大一至大三学生，培养其科研思维能力及创新意识，提高其动手能力。每年学生通过自主组队、自主选题或与导师协商选题、撰写申请书申报课题的方式进行校级评审，优胜者可获得进入创新实验室的资格，并按照其项目可行性、创新性等评为一般项目和重点项目。一般项目者，可获得学校6 000元资助；重点项目者，可获得学校15 000元资助，并须发表一篇论文后方可结题。为了使国际班学生能够有更多的机会参与创新实验项目，重庆医科大学国际医学院设立了院级的创新实验项目——明日杯CTP，鼓励学生申报。参与SIEP/CTP的重点并不是注重结果，而是在实验过程中对知识的积累，这些知识在后续的学习和研究中是必不可少的。另外，对于响应“全面育人”教育理念以及国家培养创新型人才战略来说，参与创新实验无疑培养了学生批判性思维的习惯与能力，培养了学生广泛的兴趣，以及磨练了学生顽强的品质等。

3 参与SIEP/CTP的效果调查

综合目前研究，参加创新实验项目具有积极方面和消极方面。有文章认为参与创新实验对创新思维能力和创新意识的激发、天赋和潜能的挖掘有积极意义^［8］，对指导教师的带教经验、对学生的知识储备和团队精神具有积极作用，并且达到教学相长的目的。但也有文章报道了参与创新实验耽误了学生本科学习，助长学生急功近利、盲目跟风的不良风气，以及过分依赖指导教师的现象^［9］。

为了更好地了解我校国际班学生参与SIEP/CTP的情况，以及对其本科课程适应能力的影响，我们借助网络问卷的形式对2021级国际班学生进行随机调查。调查问卷一共62份，调查结果如表1所示，只有24.19%的学生没有参与过任何创新实验项目，其余学生都有不同程度的参与，且有6.45%的学生已经取得了一定成果。对于没有参加任何创新实验的学生，我们追加了以下两个问题：①不参加创新实验的原因；②除了在第四学年在英国的实验室学习，今后如果有机会是否愿意参加类似创新实验项目。调查显示66.67%的学生认为自身能力欠缺，学业压力过大，26.67%的学生只想搞好学习，不想参与其他课外科研，但也有1份问卷表示“找不到途径”。另外，约2/3的学生表示，除了在第四学年在英国的实验室学习，今后如果有机会还是愿意参加类似创新实验项目。对于参加过不同程度的创新实验学生，我们追加了以下两个问题：①参加创新实验的原因；②参加创新实验后对自身自主学习能力、团队协作能力、批判性思维能力的提高程度。调查显示78.72%的学生是为了锻炼自己的能力而进行的创新实验，但我们也看到分别有12.77%和8.51%的学生表示自己参加创新实验只是实验室人手缺乏以及为了综合测评加分。我们在问卷中同样设计了关于参与SIEP/CTP对不同能力的提升程度的问题，采用Likert量表的5级反应制，即“非常没有提升”“基本没有提升”“有一点提升”“基本有提升”“非常有提升”5级，分别对应1~5分。调查结果显示，无论是对自主学习能力、团队协作能力，还是批判性思维能力，超过85%的学生给出了3分及以上的评价（如表2所示）。通过以上问卷调查结果可知，国际班学生的SIEP/CTP参与率比较高，但这其中也不乏功利主义者。对于没有参与SIEP/CTP的学生，主要的担忧点是巨大的学业压力，但他们大多数表示仍想拥有体验科研探索带来的乐趣。对于SIEP/CTP参与者，绝大多数学生得到了提升，这与杜姗姗等人的结果（其问卷样本为参与重庆医科大学SIEP的临床专业及儿科专业的五年制学生）一致^［10］。

4 国际班学生参与SIEP/CTP的收获以及对其课程适应能力的积极作用

国际班学生参加SIEP/CTP会占用一定的课外时间，需要学生根据自身情况做好规划和权衡，并通过跨专业及跨年级组队以为创新实验的开展提供充足的时间保证。同时，学生可在创新实验过程中收获课堂上所学习不到的知识，并可从多方面得到收获，加强中外合作学生的课程适应能力（图1）。对于国际班学生来说，参加SIEP/CTP对其课程适应能力带来的积极作用主要体现在以下几个方面。

4.1 训练对于医学知识的综合分析与理解能力

开展SIEP过程中，国际班学生需要查阅大量资料，以解决某一特定问题。在撰写课题申请书时，国际班学生需根据解剖形态-分子基础-生理过程-病理过程-病理生理过程的思路全方位多层次熟悉自己课题所研究的疾病模型。例如，笔者参与胆红素脑病（Bilirubin Encephalopathy， BE）相关课题时（课题编号KY20230303），需要从不同角度学习BE相关的各种知识，详尽了解大脑的大体解剖结构、微观组织学特征、胆红素入脑的病理生理学过程、神经元胞膜上离子通道对水肿的调节及胞内参与水肿调节的Ca²⁺信号通路等知识，并在汇总及分析实验数据时学习相应的统计学知识，以上过程恰恰体现了建构主义的内涵，即从原有经验出发，建构新的知识与经验。在查阅文献的同时，学生也提前对未来将要学习的学科内容如神经系统与神经精神病学（Nervous System and Neuropsychiatry， NS）、头颈解剖学（Head， Neck and Neuroanatomy， HNN）等进行了详尽预习和深入了解，在一定程度上减轻了正式学习时预习和复习的压力。此外，对于已经学习过的知识，可以从新的角度进行复习。例如在“Introductory Cell Physiology and Pharmacology（ICPP）”课程中，学生只是学习到Na⁺-K⁺-ATPase、Na⁺-Ca²⁺交换体的生理作用，而在课题组查阅文献时，需要将这些基础知识运用到病理条件下，不仅对课堂学习的知识进行了复习，并对与之相关的知识进行了拓展和应用，加深了对课本知识的理解，适应了英方教学中理论讲授为辅，自主学习为主的教学模式。

4.2 训练英语语言运用能力

国际班学生经常需要使用英文进行概念的诠释和延伸。如课程科学方法导论（Introduction to Scientific Method， ITSM）中，学生被要求书写关于万古霉素（Vancomycin）的课程论文。此外，学生在英方课程考试中需要使用全英文作答，对学生的英文基础和英文思维提出很高的要求。参与基于建构主义的SIEP/CTP过程中，国际班学生被引导进行自主的英文文献阅读，发挥主观能动性学习医学英语专业术语，从而建构起学术应用型英语经验。国际班学生在这个过程中所获得的文献阅读及分析能力，有利于解决上述难题。目前权威的医学论文以英文为主，大量查阅英文文献是论文申请书撰写的前置工作，是一个漫长而严谨的工作，大量阅读文献后，在理解的基础上提取有用信息，整合到申请书中，并凝练出具有创新性的科学问题，更需要严谨的逻辑思维。因此，参与SIEP/CTP并进行文献的阅读，将有利于国际班学生更好地适应全英文教学环境，提高学生学习效率。

4.3 训练实验操作水平

国际班学生在第四学年将赴英进行实验室技术的学习，增长阅历，开拓视野。医学实验所需仪器设备多，技术要求高，细节繁杂，再加上赴英后全英文的交流环境，对于先前没有接触过实验的学生来说，短时间内掌握基础实验技术富有挑战性。目前国际班学生参与的课题组开展的实验涉及面广泛，包括动物给药、灌流固定、石蜡切片、HE染色、免疫组化、Western Blot等。这些实验几乎都是较为基础的实验操作，适用面广泛，但对于初学者仍然存在一定的难度。如灌流固定操作，几乎所有的动物组织取材都必须经过这一步，但由于该操作需要剪开右心耳，刺入左心室灌流，容错率低，未经训练难以成功，需要反复多次练习，在练习过程中，学生也深刻体会到循环系统相关知识的运用，在实验室的特定情境下建构起动物实验操作的经验。可见，国际班学生通过参与SIEP/CTP，可利用课外时间积累基础实验操作经验，为第四学年的赴英学习打下坚实的基础，使学生能够更快地适应国外的实验室学习。

4.4 训练团队协作能力

英方的培养理念重视学生的团队协作能力，在GW课上，学生几人组成一个小组，通过讨论的形式完成教师分配的任务，学生主动接受知识。参与SIEP/CTP需要具备良好的团队合作精神。良好的团队合作的基础便是和谐的人际关系。实验不仅仅是思维火花的碰撞，更是人际交往协调配合的舞台。学生参与的SIEP项目是由不同学院、不同年级的学生所构成的，这就带来一个普遍的问题：由于本科课程时间安排的冲突，一项耗时漫长的实验任务常常需要多人接力完成。不同的学生需要负责不同时间段的实验任务。这时便需要与全组所有学生磋商协调，统筹安排，以适应每位学生的时间表进程。在一项实验操作中，可能需要不止一名学生进行实验，这类实验就更需要具备团队协作精神，多人配合，一起推动实验的高质量完成。因此，参与SIEP/CTP的过程将有利于学生团队精神的培养，使其更适应英方的教学理念及小组讨论的教学模式。

4.5 对课程思政的隐形渗透

在参与SIEP/CTP过程中，国际班学生可以学习到严谨求实、创新大胆的科研精神以及关爱实验动物的3R伦理原则，同时也增强了其爱国主义精神。实验过程中，学生需严格按照说明书上的步骤执行实验操作，一个小偏差可影响整体实验结果。此外学生还需自主查阅相关文献，自主将说明书步骤细则进行微调，以适应取材组织的特殊性，从而得到最佳实验效果。在进行动物组织取材时，导师时常教导学生遵循3R原则，尽量减少对实验动物的伤害。除科研、伦理方面的隐性思政培养外，国际班学生最需要的可能就是爱国精神的培养。中外合作专业学生在日常学习中经常与外籍教师接触，且有较多出国交流机会，从而造成西方价值观念、意识形态的无意识渗透^［11］。现如今中国每年仍有大量高质量人才外流国外，故中国的高校教育在人才吸引方面需要进一步优化。通过创新实验项目的参与，让中外合作班的学生体验到本校优越的实验条件和科研环境，增强为祖国和本校做出优秀科研工作的信心；参与创新实验的过程，还可以与指导教师有更加密切的互动交流，接受导师的谆谆教诲，“润物无声”地培养国际班学生的爱国精神，这将对其毕业后利用所学报效祖国产生积极的影响。

5 结语

国际班学生参与SIEP/CTP对其本科学习有积极意义，对于学有余力的中外班学生来说，不妨投入一些时间到创新实验项目中。在维持其本科学习的同时，积极在课外科研方面产出成果，不但对其专业视野具有开拓作用，而且对其未来的赴英学习具有重要意义。值得注意的是，投入创新实验后切忌半途而废，警惕懈怠性项目的演变。中外班学生需要认识到科研是一项持久漫长的攻坚战，绝非轻易便取得成果的，切不可滋生投机主义及功利主义等不当价值观。对于中外班学生来说，唯有在平衡学习和实验的基础上，合理投入大量时间参与到创新实验的整个过程，才能说是同时实现了本科学习和实验本身的最大化收益。

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基金资助

中华医学会医学教育分会和中国高等教育学会医学教育专业委员会2020年医学教育研究立项课题(2020B-N13332)

重庆医科大学国际医学院第二届“明日杯”师生共创“医、教、研”创新项目(KY20230303)

重庆医科大学教育教学改革研究项目(JY20230326)