國防醫學預防醫學研究所生檢組組長
高治華醫師
微生物學教學經驗分享
教學的困境
微生物學在醫學院的課程中重要的一環,課程內容大多是是佶屈聱牙的病原名稱、晦澀難懂的致病機轉。在學生的學習過程中,最理性的作法就是硬背下來能應付考試即可。即使教授對象是優秀的醫學院學生,但學生似乎也大多興趣缺缺,老師對於充斥著專有名詞的教科書也一籌莫展。現在的教學環境比過去更為嚴峻,電子產品及網路遊戲佔去學生很多的學習時間,可能前一晚熬夜打遊戲,早上無法來上課或是遲到,上課時也可能打瞌睡或是滑手機,再加上學校數位學習系統的上課錄影更是推波助瀾,學生不來上課也有恃無恐,對老師上課備課增添了更嚴峻的挑戰。
師講的清晰,學生聽的模糊
學習的內容應該分成二部分,其中一部份就是知識本身,第二部份就是尋求此種知識的過程。過去的教學方式大多都是直接將知識灌輸給學生,表面上看,這樣的學習效率較高,因為認定知識本身就是學習的目標,想辦法將老師腦中的知識交付給學生就是教學中最關鍵的事情。循著這項邏輯,基本上教科書就是以此種邏輯所編寫,引經據典,引用大量研究的材料以避免錯誤的資訊造成誤導,如同是一堆關鍵字所形成的串接,內容是很嚴謹,但卻顯得平面且蒼白,當學生在沒有相關背景知識之下,這些都只是晦澀難懂的訊息。相對於老師有充足的背景知識,所以很可能不經意的以為學生能夠很輕易的接收資訊,其實不然,常常從學生問問題中能夠看出端倪,如果缺乏學生的反饋,則非常容易出現老師盡心付出之後的感覺良好,而學生感到興趣缺缺進而對老師評價低落。這中間似乎隔著一道牆,老師覺得學生不認真,而學生覺得老師教得爛。這道牆的突破點在哪呢?
學習是一種不輕鬆的心智活動,從教科書上看到的大多都是精粹過的資料,關鍵字就像是灑滿一地的素材,但如果能以知識的前因後果,數字、案例、驗證、實驗及有趣的故事等串接,形成一立體架構。說一個精彩的故事,讓學生更能聚焦,並對於故事中人物(包括科學家或是醫事人員等)跌宕起伏的研究生涯產生同理心,因為故事的結局連結到課堂中的知識,將導致促進喜悅腦內多巴胺狂溢的狀態,這將是教學現場師生之間最理想的場景。在此過程中,很可能發現連接的缺口,找到問題的癥結
,進而產生獨特的洞見。不管這功夫是由老師或是學生來做,將能大大提升學習的效果。
讓硬知識找到軟介面
很多的理論的闡明,都需要一個很棒的解釋系統,既然稱之為系統,就必然包含多元主軸。我常常將我的教學內容或是理論,放入一個可行的解釋框架之中,理論對學生而言是陌生的,但解釋框架可以是學生相對熟悉的事物或是背景,例如歷史,所有的概念及理論都是由人所開創出來的,只要有人,就有歷史故事,就能產生時間軸,由歷史故事的外殼,讓學生易於親近,聽完整個故事也將整體概念掌握。其中的精妙就靠老師講述的技巧及方法來帶領。從熟悉或簡單的資訊連結至陌生與複雜的體系,讓連結具有依附的資料,如果沒有參照座標,無法讓新知與舊有的資料庫掛勾,學習就相對困難。我教授微生物學,包括各式各樣的病原,各有各的生存策略及特徵,不熟悉的學生剛開始極容易混淆,在缺乏參照系的情況下,大多只能以強記背誦的方式學習,學生對於病原的特徵及致病機轉很陌生,大腦對於陌生及複雜的內容在短時間的接受度不高,導致學習效果不彰。所以我在講授課程時,想辦法找尋與課程內容相關的參照系,與課程內容相符或是平行發展的事件,而此內容或是事件必須是學生覺得簡單、有趣或是熟悉的才行。例如講到梅毒螺旋體,如果平鋪直敘的講病徵及機轉,鐵定無趣。但如果從哥倫布發現新大陸講到物種交換、進而疾病大交換,由歷史的角度切入,以當時的人面對疾病的態度,更能凸顯此傳染病的冷血無情。再由染患梅毒的古代名人書信中的隻字片語,可窺見梅毒的發展病程及社會忿圍的蛛絲馬跡。由微生物角度導入的知識架構,包含歷史、社會及文學等,知識變得更為立體及豐滿。再舉一例,在還沒有大數據及google map的十九世紀,甚至連細菌概念都還成形的時代,倫敦的醫生將瘟疫死亡的人數,配合倫敦的街道地圖,進而推測出霍亂不是由空氣傳播而是水源。這樣的說明讓課程更具有故事性,最重要的是有機會可以讓學生將課程內容轉述,一經轉述,學生的大腦將開始整體運作並產生連結,對學習絕對有極大的助益。
當然,要找出關鍵字背後的故事是一項龐大的工程,素材可能來自出版的書籍、最新的文獻、電影、漫畫或是老師靈光乍現的心得等,在平時有心擷取觸動人心的好故事,擴展與課程相關的故事資料庫,藉由老師的帶領,刺激學生多方閱讀,引發多重觀點,藉由疾病所引發的人文軼事,推導出以微生物為主體的發展歷程,並成為故事的架構,既能提高學生的興趣,又具有啟發性,尤其從古人探索疾病解藥的過程中,等於是重現古人的解決問題方法,要讓學生習得知識,也必須讓學生了解知識從何而來,這可能才是關鍵。
一切的學習都得是自學
我們固有的概念都是認為老師講、學生聽,不管是以哪種形式的教學方法都是如此。但歸根結底,學生在學習的路上還是必須掌握絕對的主動性,任何學習的本質都是自學。老師的角色在於安排學習內容、監督學習進度、考核學習水準、交流學習心得,在有限的時間中,提升學生的學習效率而已。學習就是大腦神經元與外界萬物之間的搜尋、對話、歸檔等過程,如果學習效率要提高,必先擴增自身的資料庫,老師在教學時也最好能多線教學,藉由學生熟悉度低及熟悉度高的雙重主線並行,協助學生大腦搜尋及連結。一旦達成初步連結,再藉由學生自學,才有機會加速學生學習效率,並能鞏固學習成效。