“干细胞生物学”课程的教师团队讲座式教学方法探索

［摘 要］ 初步探索教师团队讲座式教学方法在“干细胞生物学”课程中的应用。课程特色地引入干细胞领域高水平教师团队联合授课，紧跟干细胞国际科技前沿动态，提高学生的科研敏锐度，并融合思政元素，培养具有创新思维的高素质人才。经过课堂实践，证明该教学方法对于引导学生具备创新思维、树立正确的“三观”及提高科研能力有良好的效果。教师团队讲座式教学方法是一种行之有效的教学模式，可优先在学院其他课程教学中试点推广，采集充足的样本及数据后，可对该教学方法进一步优化。

［关键词］ 干细胞生物学；专业教师团队；讲座式教学；思政元素

［基金项目］ 2021年度同济大学研究生教育研究与改革课程思政项目“干细胞生物学”（2021KCSZKC18）

［作者简介］ 王璐莹（1987—），女，上海人，生物工程硕士，同济大学生命科学与技术学院科教助理，主要从事干细胞生物学研究；康 岚（1985—），女，湖北武汉人，生物学博士，同济大学生命科学与技术学院教授（通信作者），主要从事干细胞生物学及发育生物学研究。

［中图分类号］ G643.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）33-0014-04 ［收稿日期］ 2023-05-05

一、课程背景及教学方式

（一）课程设立背景

干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的细胞，在特定条件下，能够分化再生为人体组织和器官所需的多种类型细胞，可为细胞治疗、组织工程等领域提供新的理论和技术支持，目前干细胞生物学已经成为生物科学最为热门的科研领域之一，是生命科学与转化医学研究的国际前沿［1-2］。近年来，干细胞研究在生命科学理论和应用中越来越被重视，为了适应学科发展需求，干细胞生物学相关内容正被各大高校引入教学体系。同济大学生命学科经过数年发展，已将干细胞生物学确立为生命科学与技术学院重点研究领域之一，汇聚了一批深耕干细胞生物学领域的高层次师资力量，具有开设“干细胞生物学”课程的优势条件［3］。

目前，同济大学已面向生物学专业学生开设了“干细胞生物学”课程，主要介绍干细胞生物学的基础理论、概念及最新研究动态，并结合先进科研案例讲授干细胞的分子和调控机制及相关领域的最新成果，鼓励学生选择干细胞研究中的关键科学问题作为研究课题进行科学探索，进一步推动学科发展。

（二）教学方法

现今教学模式丰富多样、不胜枚举，课程教师团队经过前期调研，尝试选取讲座式教学与团队式教学两种模式为学习基础进行初步探究。冯张美［4］于2009年就提出了团队式教学的概念，强调了教师和学生团队的教学相长。而讲座式教学具有系统性，形散而神不散［5］，核心一脉相承，讲座内容可以包罗前沿性、讲授者多元化、授课方式灵活、理论联系实际等特点。以上两种教学方法都是将学生划分为小组组成团队，以学生团队为中心，以学生自主学习为理念，在团队协作的基础上以学生解决问题为主线，教师作为辅助引导。这两种教学方法会占用学生较多的课余时间，如果学生组员之间磨合不够或组长领导能力不足，则会对教师监管力度提出更高要求，从而无法达到教学目标。由于我国大部分学生习惯了传统教学方式，并不能快速地较好适应以上两种分组半自学的教学模式。

干细胞生物学是多学科交叉的新兴领域，学科知识正在不断融合扩展，因此授课内容也需要涵盖多学科交叉知识，仅凭一名教师融会贯通整个学科是有难度的，难以为学生提供全系统的视野。通过课程试讲和师生反馈，相较于其他较为传统的教学模式，课程组发现“干细胞生物学”课程更适合采用基于教师团队的讲座式教学方法授课。此教学模式需要组建干细胞生物学教师团队，每名教师分模块以讲座形式讲授擅长的知识，教学内容互相关联且有系统性，能将教学“触角”发散到干细胞领域的各方面。本教学方法着重以教师团队为中心，能最大限度地利用好学院丰富的高层次专业教师储备，发挥学院强势学科优势，学生能从多方面、不同角度接轨国际科学前沿，并能帮助学生选择更适合的研究方向，同时提高学生对学校、学院的认同感和荣誉感。此方法是多种传统教学方式的融合创新，有利于培养高素质、有主观能动性的优秀学生，是符合学科和学院发展规划的首选路线。

二、教师团队讲座式教学方法的实践

（一）课程设置和教学内容

“干细胞生物学”课程是面向生物学专业本科生和研究生开设的专业基础课，采用中英文双语PPT讲解，课堂讨论、课后作业及期末考核相结合的方式授课。

在课程大纲及教学内容设计上，以干细胞生物学为主题，根据授课教师团队各成员的专长及本领域的发展进程，本课程主要分为十二个模块，内容囊括了干细胞研究中相对重要的子领域分类，包括体细胞重编程、胚胎干细胞、造血及间充质干细胞、神经干细胞、干细胞与肝脏再生、心脏发育再生、基因编辑、干细胞非对称分裂与精子发生、肿瘤干细胞、小肠干细胞、胰岛再生、干细胞转化。教学目标需要学生不仅在专业知识方面掌握干细胞的机制及特点，熟悉其发展史和近年来国内外重大研究进展，了解其主要临床应用前景，还要在思想政治方面培养学生遵守相关法律法规、道德伦理要求的意识，并要培养学生的自学能力、科学思维能力、动手能力和创新意识，并进一步提高学生分析、解决问题的综合能力，养成实事求是的科学态度和严谨的工作作风。

在教材选取方面，课程相关授课内容涉及前沿科学，国内缺乏与学科发展相配套的中文教材，因此课程负责人牵头组织编写了一本适用于生命科学相关专业的教材《干细胞生物学》，侧重创新性和前沿性的知识阐述［3］。教师团队讲座式授课方法讲授内容丰富多样，知识量较大，使用该教材能帮助学生在课时之外有效预习并复习课堂知识。

（二）教学模式

课程组想要实施的团队式教学法广义上是指汇集多名不同研究方向教师共同参与开设一门课程，既有分工又有协作，各展所长，实现优势互补。教学内容围绕一个中心——干细胞生物学，每位教师根据自身擅长的研究方向负责不同的课程模块，每个模块以小型学术讲座的形式呈现，每位授课教师的风格不同，学生始终能够保有新鲜感。课程模块之间既互不干涉又内含联系，能够使学生对干细胞生物学有全面的了解，更容易甄别出实际感兴趣的研究方向，帮助研究生在开题选题时快速确立感兴趣的重点方向，也为学生今后在相关领域的就业、创业、深造提供全方位的知识背书。

“干细胞生物学”课程的建设重点在教师团队的建立上，打破一位教师全程授课的固有思路，从多角度出发拓宽学生眼界和思路，以更适应中国学生习惯的方式循序渐进地培养学生的创新思维。干细胞生物学是同济大学生命科学与技术学院的特色学科，学院拥有由一批干细胞领域的学科带头人和优秀青年教师组成的师资库，每学期将根据干细胞领域的前沿科技最新动态，结合各自研究特色方向，从师资库中选择合适人选组成授课教师团队。教师团队实力雄厚，包括国家杰出青年、优秀青年等各类高层次人才，均具备博士学位，从事专业基本涵盖了干细胞领域各研究方向，涉及细胞干性和功能性、细胞命运决定、类器官、多能干细胞等重点领域的相关研究，且长期活跃在教学科研一线，具备扎实的专业基础理论知识和丰硕的科研成果。

不同专长授课教师其多变的个人教学风格，给枯燥难懂的专业理论知识增加了趣味性，使学生能够将注意力放到知识的摄取上，同时注重立德树人，结合课程内容积极引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观。例如，在基因编辑模块的教学中，既要让学生掌握基因编辑的知识，又需教会学生守住科研红线，此模块以介绍CIRISPR基因编辑的发现与应用为案例，穿插讲解相关伦理问题，基因编辑技术的发展不仅在解决人类遗传病、肿瘤等疾病以及基础科研上做出了重要贡献，也赋予了科学家操纵基因的能力，如不当使用基因编辑工具，会引起科学与伦理的相悖，甚至可能会触碰法律法规，以“基因编辑婴儿事件”为例，引导学生进行更深层次的思考，让学生明白作为科研工作者，应在符合法律法规、符合科学探索精神和科技伦理的要求下进行科学研究。

（三）考核方式及效果

教学模式决定了本课程涉及的知识面广，传统课程采用的闭卷考试不足以考查学生对知识的掌握程度，且课程目的是让学生掌握探索前沿科学领域的方法，帮助学生选择适合自身发展的科研方向。因此，课程考核应重过程、轻考核，促使学生更投入日常学习中，真正学有所得，而不是走马观花，课程结束后转眼抛之脑后。

本课程考核成绩综合了课堂表现和期末考试两方面，能较全面客观地评价学生的能力及课程教学方法的质量。课堂表现涵盖出勤率、小组讨论、主题汇报和互动问答，主要体现学生对知识的理解程度，以及学生的独立思考能力；期末考试通过笔试考查学生对知识的整合利用能力。某学期学生成绩分布统计证明了课程教学方法的有效性：该批次班级学生67人，其中90～100分33人（占总人数比例49.3%），80～89.9分19人（占总人数比例28.4%），70～79.9分8人（占总人数比例11.9%），60～69.9分5人（占总人数比例7.5%），0～59.9分2人（占总人数比例3.0%）。通过数据分析，说明考核的知识点全面，该批次学生对课程所授知识掌握度较好。某学期学生对课程的匿名评教获10分，结果为优（评分标准：优≥8.5，8.5≥良＞7，7≥合格≥6，6＞不合格≥0），其中一条评价精准地反映了参评学生的主要观点和想法：“教师通过对课本的独到深入的讲解，达到了很好的教学效果，能结合多种教学手段，使学生对知识的掌握更深刻。教学内容重点突出，教学目的十分明确，教师具有极高的专业技能。授课方式别致，激起了学生的兴趣，教师很注重互动，课堂学习氛围轻松愉快，真正达到了教学的目的要求。”某学期同行教师抽查听课结果也得到“优”。以上实例充分证明了教师团队讲座式教学方法切实有效，在实际操作过程中表现优异，取得了出色结果。

三、融入思政教育

干细胞生物学发展前景广阔，根据我国健康中国发展战略，各方学者和工业界正积极探索其应用于转化医学的途径，并已取得一些成果，将惠及人类几项重大疾病的防治。但与此同时，干细胞研究，尤其是人胚胎干细胞的研究和细胞嵌合体涉及严重的伦理学争议，引导科技向善日益成为社会关注的重要问题。干细胞生物学还是一个崭新的学科，各高校开设“干细胞生物学”课程的时间也不长，如何在该课程中进行思政教育的模式并不完善。因此，如何在课程中加入思政元素，引导学生正确认识并实践这门学科和相关技术显得尤为重要。课程采用的教师团队讲座式教学方法有利于融入思政元素，每位授课教师的视角和经历各不相同，且每个课程模块都能引入真实事例，能够激发学生上课热情，引导思想升华，极好地融合了思政与科研创新。

2022年教育部授予学院干细胞生物学教师团队“全国高校黄大年式教师团队”荣誉，黄大年式教师团队带头人担任本课程负责人，带领团队成员充分发挥国家级教师团队的育人功能，将学科发展史、重大科研成果及本领域科学家优秀事迹转化为激发研究生爱国情操的有效载体，在专业教学中有机融入对学生理想信念的精神引领，利用课程教学贯穿本科、研究生人才培养的优势，坚持以人为本，通过言传身教塑造人、改变人、发展人，将思政工作融会贯通到教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人。

本课程思政教育元素兼容并蓄了以史为鉴、发扬科学精神及科技伦理是科研活动的价值准则，将真实案例融入课程思政教育：介绍对授课教师科研生涯有重要影响的几位科学家，例如以体细胞克隆工作获诺贝尔奖的John Gurdon和克隆羊之父Ian Wilmut等，并着重介绍中国体细胞克隆领域的先驱童第周先生，在我国早期艰苦条件下仍然坚持做科研并做好科研，体现了老一辈科学家求真务实、报国为民、无私奉献的爱国主义情怀和高尚品格，是新时代广大科技工作者攻坚克难、勇攀高峰的强大动力和精神营养。充分发挥我国科学家事迹和科学史的作用，培养学生的学习兴趣、坚韧的科学精神和严谨的科学态度，激发学生从事科学研究的热情和理想，在当今的科研平台上发扬创新精神，做出更大的贡献。

四、展望

综上，“干细胞生物学”课程采用教师团队讲座式教学方法在应用中是实用且有效的。教师团队的高科研属性可树立正面榜样，增强学生对科学研究的兴趣。同时，丰硕的科研成果能够反哺教学，融合课程内容与科研成果，使学生能够切实理解如何从基础理论知识走到科研实践，并了解基础科研和转化科技给生活带来了怎样的变化，并创造良好的条件培养高素质的能独立思考的创新型科研人才。