五获国家优秀教学成果奖,七获省级优秀教学成果奖,先后获得柯麟医学奖、广东省“南粤优秀教师奖”、教育部“第三届高等学校教学名师奖”、广东省教学名师奖……
新年伊始,2017年教育教学成果奖(高等教育)拟获奖项目名单公布,王庭槐领衔的项目收获一等奖;广东省“教学质量与教学改革工程”精品教材建设项目2016年度验收中,王庭槐主编的《生理学》(第三版)成为中山大学2016年度唯一入选并获得优秀的项目……
这一个个奖项浓缩着中山大学中山医学院王庭槐教授36年的教学生涯。奖项的背后,是他几十年如一日所追求的教学改革:他把实验教学成功地从验证性变成探索性,建立起全新、现代化且规范化的新型生理学实验教学模式;他在“三基三严”基础上探索出早期接触临床、早期接触科研、早期接触社会的“三早”教育模式。
从1982年踏进教师行业至今,王庭槐一直在“啃”教改这块“硬骨头”。他说:“教学改革的灵魂在于更新教育理念,并不断创新、不断前进,在此过程中,必须靠团队,只有大家形成共识才能实现。”他热爱教师这份平凡而幸福的职业,自跨进生理学教学研究之门后,一直坚守岗位至今。即使是到澳门镜湖医院担任院长期间,依然每周风雨无阻回校为学生授课。
把实验教学从验证性变为探索性
心血管活动的神经调节实验课上,王庭槐正指导学生完成动脉插管手术及动脉血压的测定。他通过夹闭、牵拉右侧颈总动脉,让学生观察动脉血压变化,分析变化原因。接着,是最受学生欢迎的实验环节之一,他把学习的决定权转交给学生。学生自主提出观察、补充实验的构思,并互相讨论,动手求证自己所设计的实验……王庭槐则在一旁用“3W1H”(What,When,Why,How)方法适时引导学生。
早在1983年,王庭槐就让自己的实验生理课堂变成了师生“翻转课堂式”的试验空间。“我希望学生能有自己的思考,而不仅是按图索骥对着教科书上的实验操作。”王庭槐颠覆了传统的“老师讲、学生听”教学模式,把实验教学从验证性变为探索性,目的在于培养学生的独立思维和探索精神。
他常常向学生强调:“你们要有向现象求知、探索未知的精神。” 在他看来,拥有向现象求知的精神,才是一位科学家、医生所应追求的目标。此思想的来源还应追溯到1981年。其时,读大三的王庭槐和同学共同撰写了论文《禁不住的真理之光——哈维血液运行学说创造的过程及其启示》,并在《医学哲学》上发表,这是恢复高考后全国医学生发表的首篇论文。论文中科学家哈维坚持真理,向现象求知的精神成为他日后改革实验教学的缘起。
1982年,从中山医学院毕业的王庭槐因成绩优异留校任教。父亲就告诫道:“不要误人子弟,学者以一字不识为耻。”如何才不会误人子弟呢?他认为,教师不仅是传道授业解惑,更为重要的是要永葆好奇心,激发想象力,敢于追求真理。
正是基于这种从教信念,1984年,王庭槐率先在课堂中进行生理学实验教学改革,变验证性实验为探索性实验,创新性提出新型生理学实验“七步曲”:第一步,预设课题情景。让学生 “穿越”成为世界上第一个探索未知实验课题的科学家,开始一场设计、执行、探索、发现之旅。第二步,独立完成预习。强调学生的自主学习能力,指导和要求学生进行“课题准备式预习”实验内容。第三步,开展答辩式讨论。实验前,用师生互相答辩来代替传统的课前宣讲,进一步完善实验设计的构想。第四步,及时应用现代科技。使学生在实验研究中,从感性认识和实验技术上初步了解和熟悉运用现代科学技术手段。第五步,实验“体验式教育”。引导学生直接从实验中求知,学会透过现象推导出隐藏在现象背后的规律和结论。第六步,即时过程点评。录下学生的实验过程,将“细节放大”,诱导学生思考实验细节、变量改变后,实验现象与结果的相应改变。第七步,创设量化评估。将双向同步反馈技术应用到生理教学中,采用达标度和主客观评估指标对教学效果进行量化评估。于此,学生在自身价值发挥中变被动学习为主动求知。
这种“翻转课堂”的教学模式在中山医学院一下子火了。学生上课的积极性大大提高了,与之前呆坐上完一节课的情形大相径庭。“让学生按着既定实验操作的验证性教学,限制了学生的想象力,他们自然觉得课堂无趣、无聊。而探索性实验教会学生自主探索,激发了学生的求知欲。”经过实践,王庭槐把实验教学成功的从验证性变成探索性,建立起全新、现代化且规范化的新型生理学实验教学模式。
基于此,他主持的“新型生理学实验课教学模式的建立和探索”荣获了1993年国家优秀教学成果二等奖;他负责的《生理学》课程同期列入首批“广东省重点课程”,被评为2000年首批“广东省优秀课程”,2002年被评为首批“中山大学精品课程”,获得2003年“广东省精品课程”,入选2004年国家级精品课程。
“教育贵在坚持,创新更需要坚持”
熟知王庭槐的人都知道他特别能坚守和求新。王庭槐表示,“教育贵于坚持,创新更需要坚持。”确实,他从不因取得的成绩而沾沾自喜,反而是每时每刻保持求新之心,追求新进步和新变化。
建立了新型生理学实验课教学模式后,王庭槐开设了一门开放性实验课——《实验生理科学》,跨学科将生理学、病理生理学、药理学的实验课进行“三合一”,沿用了“翻转课堂式”的教学模式。1994年,他在中山医科大学创建起开放性实验教育模式,学校为学生免费提供实验设备。由于学校经费紧张,实验动物费由学生自愿支付。该模式大受学生欢迎,晚上、周末都挤满了做实验的学生。
当时有学生提出疑惑:动物溺水时的心电图如何变化?王庭槐鼓励并指导他通过实验去求证,从而由此延伸获得人溺死前后心电图的第一手资料。开放性实验激发了学生的创造力,培养了学生向现象求知的科研思维,让学生受益匪浅。而此3年间,王庭槐几乎每天都泡在实验室指导,每晚骑车回到位于天河区的家中已是深夜,却没领过一分补贴。
开放性实验教育模式经过三年的实践,在生理学教学中的反响超出了预期,也引起了国家医学教育界的广泛关注,1997年11月,他因此被邀请在全国实验教学改革研讨会上做为四所高校代表之一,报告“开放式、研究性”实验教学模式的经验,报告内容被收录进大会纪要在全国医科院校中推介,成为我国高校“开放式、研究性”实验教学改革的先行者和榜样。
在总结开放性实验室模式的经验上,他还编写完成《实验生理科学》教材,明确提出“学会研究性学习”的理念。他与同事们一道探索跨学科、多层次生理科学实验课的“三合一”整合实验教学模式,开启了国内医学机能学实验课程教学改革的先河,并因此再次获得2001年国家优秀教学成果二等奖。
教学内容的改革关键在于教材的改革,王庭槐十分重视教材的建设并为此呕心沥血。在前期教学和研究成果的基础上,王庭槐连续三届担任国家“十一五”、“十二五”、“十三五”全国高等学校医学规划教材《生理学》(高等教育出版社、人民卫生出版社)主编。该教材出版后广受好评,发行量已近100万册。他还主编了全国第一本高等教育医学数字化规划教材国家医学电子书包《生理学》(人民军医出版社),领衔主编了我国人民卫生出版社第一部本科《生理学》慕课课程。
“三早”教育模式破解理论脱节实践
“三基三严”是柯麟老院长借鉴协和医院经验在中山医学院倡导并推行的著名医学教育模式,王庭槐毕业留校后和同事们在传承与创新中,逐步形成了中山医“三基三严、三早两强”的教学特色,即“基本理论、基本知识、基本技能,严肃态度、严密方法、严格要求,早期接触临床、早期接触科研、早期接触社会,创新能力强、外语和实践能力强”。 “态度最为重要。只有端正的态度和饱满的精神,才能当好医生,这也是为什么将严肃态度提到‘三严’首位的原因。” 王庭槐强调。
王庭槐在教书育人过程中特别看重学生的态度。他认为,医学生一定要“仁爱为本,德济并重”,有德,才会倍加敬重病人的生命和万物生命。他几十年的实验教学始终贯穿着“尊重生命”教育,并始终倡导并遵循实验动物3R原则,即Reduction(减少)、RepIacement(替代)和Refinement(优化)。
2002级一学生进行论文答辩时,开头写着“向为实验做出牺牲的‘鼠鼠兔兔们’致敬!”。王庭槐看到后感到十分温暖,他希望通过自己的教育能让每一位医学生读懂“尊重生命”的深刻涵义。
医学院的医预科基础、临床理论基础、见习实习基础“三段式”传统教育模式强调循序渐进,可有前期理论和后期实践结合不紧密的弊端。1996年,他前往美国斯坦福大学交流学习。有一天,他在校园里遇到一名学生,与其交流了解到大一医学生上午学完解剖课,下午就到医院骨科病房见习,此教学方法触动了他,心里随即产生了一个想法。
回国后,他立即着手让医学生尝试早期接触临床的方法。1998年,王庭槐率先在自己的泌尿生理学课程上推出“早期接触临床”的教学方法,即:上完理论课,把学生带到中山医附属一院直接在病房床边了解和观察病人的病情和症状。
早期接触临床教学方法取得了意想不到的效果。一位女学生既兴奋又感到意外的告诉他:“我原来以为蛋白尿就像牛奶一样是白色的,到了临床才知道其实和正常尿液是一样的!”王庭槐借机向学生讲解怎么判断蛋白尿,蛋白尿是如何形成的,将理论和临床有机结合起来,使学生活学活用。
2001年,中山大学与中山医科大学两校合并,组建新的中山大学。在学校的支持下,王庭槐提出让学生利用寒暑假,回到家乡医院预见习,实践“早期接触临床”教学理念。结合第一批学生预见习的亲身体验,王庭槐总结出“四个感受”:感受生命、感受医生、感受病人和感受社会,并以此作为预见习的指导理念。2001年,只有一个班参与这项社会实践。到2003年,已推广到全校医科专业,吸引了来自港澳台、国内外等地的专家学者前来学习交流。
之后,王庭槐在“早期接触临床”基础上再提出了“早期接触科研、早期接触社会”的教学理念,并归纳为“三早”教育模式,这种教育模式被全国多数医科院校学习推广,也因此在全国得以广泛推广,一大批医学生因此而受益,向现象求知的世界观、敬重万物生命的价值观、勇于探索求新的人生观得以塑造,其中一位毕业后到牛津大学继续深造的张华军同学如是反馈。
在11年坚持新型生理学实验课教学模式的实践与推广期间,王庭槐还鼓励学生通过自己设计的实验课题、完成实验分析、通过评估答辩、撰写出实验论文来早期接触科研,培养自身的创新思维和科学精神。同时,他将自己多来年担任学术期刊杂志编辑、编审的经验也悉数传授给学生,指导学生寻求社会赞助把每一年的实验论文编辑成册,出版成为《实验生理科学——探索性实验论文集》。
2005年,由王庭槐牵头主持的“构建‘三早’医学教育模式的探索与实践”也因此再揽教育部国家优秀教学成果二等奖。随后,他不断吸收先进理念创新教学法,2009年引进并本土化TBL教学法,创建出一种互动性、合作式、主动化的“翻转课堂”氛围,引导学生主动学习发现问题解决问题,并通过小组学习来促进先进生带后进生,有效保证了班级规模增长现况下的教学质量水平。同年,他的“研究型大学本科教学质量长效保障体系建设的研究与实践”项目也获得了国家优秀教学成果二等奖、省级优秀教学成果一等奖。
然而,这又是一条长达九年的探索之路,他结合自己多年的教学心得与经验,总结提炼出“四段式”教学法,包括“教师精讲、个体自习、小组学习和实践、成果分享”。
“消化‘一桶水’才能传授‘一滴水’”
王庭槐常说:“自己必须消化‘一桶水’才能传授‘一滴水’给学生。” 他身行力践向现象求知。在他看来,只有把自己的科研工作做好,才能传授更多知识给学生,才对得起“老师”这个尊称。
念大学时,王庭槐在图书馆看到生物反馈疗法的相关文章后,他一头钻进了该研究领域。1984年,其所在的教研室开始应用生物反馈治疗中风后失语症和抑郁症。近年来,他结合现代治疗学前沿研究,建立国内第一个研究生物反馈疗法生理机制的实验室,率先将混沌动力学理论及近似熵分析方法引入生物反馈的信号分析中,解决了生物反馈机理研究中的部分瓶颈难题;率先应用生物反馈对高血压前期进行干预,为非药物治疗高血压提供了新的思路和方法。他把生物反馈疗法引入到高血压前期治疗的研究成果成功发表在SCI期刊上,这也是我国第一篇在SCI发表的生物反馈疗法研究论文。他还研究发展了音乐生物反馈、肌电生物反馈、脑电生物反馈等疗法,相继承担了国家自然科学基金及其他省部基金22项,发表论文150多篇,获重要科研奖励7项。
王庭槐是我国知名的心血管专家。“我从1989年开始专注雌激素对心血管作用的研究。”王庭槐注意到,如果能揭示雌激素在损伤血管上所起的作用机制,则能为女性心血管疾病的预防和治疗提供新的方向,尽管这在当时还存在争议,但正是因为有争议,才需要被研究。
研究血管该从何入手呢?在无数次的反复思考和实验中,他决定遵循血管本身的规律,从整体、细胞、分子水平对雌激素的心血管作用进行系统研究,包括从心肌和血管的内、中、外膜三个层次逐一开展。他的研究结果揭示了雌激素抑制血管损伤反应的作用及其细胞内信号转导机制。
同时,他还对孕激素、雄激素、选择性雌激素受体调节剂、植物雌激素及古代名方等心血管作用进行研究,为揭示激素心血管作用的生理机制和抗动脉粥样硬化提供了新的重要实验依据,为临床利用雌激素防治PTCA术后在狭窄复发提供新的防治手段。该项研究获2009年国家教育部自然科学二等奖。
去年6月,NSFC-FDCåT前沿学科研讨会-肿瘤科学大会在广州举行,王庭槐应邀在癌症耐药治疗新方向分论坛上作题为《新型雌激素受体GPER在雌激素促进ER-乳腺癌细胞迁移和侵袭中的作用及机制》报告,这是他目前所致力研究的科研内容——关于雌激素引发的女性疾病致病机制,如乳腺癌。
“有真学术,才有真教育;有好科研,才有好教学。”结合这36年来的教学工作,王庭槐常把自己的研究心得、成果与学生分享。他认为,科研和教学实则是一体、相通的。“科学不能吹牛讲大话,要一件件去探索,去求证;循证医学,要求精准的做研究,教育也是一样的。”
如今,还兼任着中山大学新华学院校长一职的他,依然几十年如一日地奋战在科研和教学第一线,每学期都给中山大学中山医学院的本科生上生理学理论课和实验生理课。每当结束一天的行政工作后,他必回到中山大学中山医学院实验室,同学生做实验,分析实验结果,讨论研究课题至深夜。“我希望能继续推动生理学研究和实验生理教学往前走,培养学生拥有向现象求知、探索未知的研究思维和学习能力。”王庭槐坚定地说。
(文/记者 叶青 通讯员/刘英)