生理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計課的創(chuàng)新性探索

楊 春,朱 涵,樊紅琨,王書春,章 茜

(鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室,河南鄭州 450052)

生理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計課的創(chuàng)新性探索

楊 春,朱 涵,樊紅琨,王書春,章 茜

(鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室,河南鄭州 450052)

該文簡要介紹了生理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計課教學(xué)的目的、實(shí)施方法、教學(xué)效果和不足。實(shí)驗(yàn)設(shè)計可使學(xué)生初步掌握醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的基本程序和方法,激發(fā)學(xué)生的科研興趣,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、動手能力、科學(xué)的創(chuàng)造性思維能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

生理學(xué);實(shí)驗(yàn)設(shè)計;創(chuàng)新性

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育的重要任務(wù)是培養(yǎng)有實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力的醫(yī)學(xué)人才。生理學(xué)是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育中的一門主干課程,生理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分,也是其他醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是通過相關(guān)理論的學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)儀器的使用以及實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練,不僅培養(yǎng)學(xué)生獲取知識的能力、動手能力以及觀察、分析及解決問題的能力,還能夠培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和作風(fēng);更重要的是培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維,激發(fā)想象力和創(chuàng)新能力。然而傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要是通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、強(qiáng)化、鞏固課堂理論,忽視了對學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng),顯然這種教學(xué)模式已不適應(yīng)培養(yǎng)跨世紀(jì)高質(zhì)量醫(yī)學(xué)人才的需要。如何加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng),充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性問題,是教學(xué)改革不斷探索的問題,是提高教學(xué)質(zhì)量的重要措施[1-2]。為此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,該教研室在保證學(xué)生基本操作能力訓(xùn)練的基礎(chǔ)上開設(shè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計課,讓學(xué)生自己選題、設(shè)計并完成實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計,有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了學(xué)生的創(chuàng)造思維能力,為培養(yǎng)具有一定科學(xué)素養(yǎng)和開拓創(chuàng)新能力的新型的醫(yī)學(xué)創(chuàng)造性人才進(jìn)行了有益的探索。在此,筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,將整個過程和自己的體會總結(jié)如下,與大家共同探討。

1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計課的實(shí)施方法

實(shí)驗(yàn)設(shè)計課共分四次進(jìn)行:第一次課為實(shí)驗(yàn)設(shè)計講座,介紹開展設(shè)計實(shí)驗(yàn)的目的、意義,以及從選題、文獻(xiàn)查閱、設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、完成實(shí)驗(yàn)、整理結(jié)果以至寫出報告的全過程;并介紹該教研室的儀器設(shè)備及現(xiàn)有條件,力圖使學(xué)生選出切合實(shí)際的課題。講座后,讓學(xué)生去思考,并設(shè)定二十個難度適中的與生理學(xué)密切相關(guān)的題目,學(xué)生可根據(jù)自己的情況選擇一個題目或自行命題。要求學(xué)生以小組為單位,在兩周內(nèi)根據(jù)所學(xué)生理學(xué)及相關(guān)學(xué)科的理論和實(shí)驗(yàn),查閱文獻(xiàn)資料,寫出初步的設(shè)計方案,一個小組的學(xué)生在設(shè)計過程中可以互相研究討論。第二次課是由教師對各組設(shè)計進(jìn)行講評,指出存在的問題,并對如何解決問題作出提示,最后由每個小組根據(jù)教師提出的意見,繼續(xù)查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案并寫出完整的實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案,包括:題目、目的與基本原理、實(shí)驗(yàn)對象、實(shí)驗(yàn)器材與藥品、實(shí)驗(yàn)方法和步驟、觀察項(xiàng)目、預(yù)期結(jié)果。第一次和第二次都是在某些實(shí)驗(yàn)課 (例如“骨骼肌的單收縮和復(fù)合收縮”這樣的簡單實(shí)驗(yàn))結(jié)束后進(jìn)行,不必占用單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)課學(xué)時。第三次是在學(xué)生完成設(shè)計后,帶實(shí)驗(yàn)教師對實(shí)驗(yàn)設(shè)計從立題及實(shí)驗(yàn)方法的科學(xué)性、可行性給予認(rèn)真評閱,再以答辯的形式,每組把自己的設(shè)計方案在全班作一匯報。答辯時由每個小組選派一名學(xué)生介紹設(shè)計方案的背景、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、方法和預(yù)期結(jié)果,然后由其他組同學(xué)進(jìn)行評議,對設(shè)計提出意見和問題,由答辯組同學(xué)答辯,并由教師與學(xué)生共同討論,指出每個設(shè)計中存在的問題,并共同討論每個設(shè)計方案的優(yōu)劣。這樣不僅活躍了學(xué)生的思維,而且通過在討論過程中的相互啟發(fā),可以使學(xué)生進(jìn)一步明確自己的設(shè)計存在哪些問題,應(yīng)如何解決,促進(jìn)了學(xué)生對自身方案的修改和完善,確保了實(shí)驗(yàn)方案的科學(xué)性、合理性和可行性。在充分討論的基礎(chǔ)上,指導(dǎo)老師從科學(xué)性、合理性、可行性、創(chuàng)新性等方面對所有方案加以分析、評價,推選確定出設(shè)計比較合理、可實(shí)施的方案。再由實(shí)驗(yàn)人員與學(xué)生一起做好實(shí)施的準(zhǔn)備工作。第四次課是實(shí)驗(yàn)設(shè)計實(shí)施,由學(xué)生自己完成,教師只在一旁輔導(dǎo)。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中遇到問題時,教師不是簡單地幫助學(xué)生排除問題,而是提出產(chǎn)生問題的多種可能性,由學(xué)生自行排除問題,鼓勵學(xué)生提出問題和創(chuàng)新性的解決問題。學(xué)生按自己的設(shè)計去做,一方面讓學(xué)生自己去驗(yàn)證其設(shè)計方案,另一方面對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題有深刻的印象。最后,根據(jù)所得結(jié)果寫出完整的實(shí)驗(yàn)報告,再進(jìn)一步完善自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計,交教師評閱。

在學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計的基礎(chǔ)上,對較有創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計進(jìn)一步完善,組建學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)小組,以本教研室現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備為基礎(chǔ),在專門的指導(dǎo)老師指導(dǎo)下,讓有興趣的優(yōu)秀學(xué)生在業(yè)余時間開展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),并撰寫論文。近幾年來,在該教研室老師指導(dǎo)下,學(xué)生們積極申報鄭州大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,共有 5個項(xiàng)目獲準(zhǔn)立項(xiàng),其中一個項(xiàng)目“飲酒對大鼠學(xué)習(xí)記憶的影響”還獲教育部大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計課的教學(xué)效果

通過近幾年的實(shí)驗(yàn)設(shè)計課的教學(xué)實(shí)踐證明:①這種教師指導(dǎo)下的自主學(xué)習(xí)、自主實(shí)踐的教學(xué)法,使學(xué)生與教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中得以充分互動,調(diào)動了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的積極性、主動性,活躍了思維,學(xué)生的潛能得以充分發(fā)揮,個性發(fā)展得到滿足,極大地激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新性,深受學(xué)生歡迎。②可以提高學(xué)生對生理學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,增進(jìn)了對書本的理解,擴(kuò)大了知識面,學(xué)生由被動的上課轉(zhuǎn)為了主動地去學(xué)習(xí),同時也考察了學(xué)生對生理學(xué)知識的掌握情況和實(shí)際運(yùn)用能力。③通過教師指導(dǎo)下的學(xué)生自己從實(shí)驗(yàn)設(shè)計到實(shí)施的過程,可讓學(xué)生初步了解醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的基本過程,使其對醫(yī)學(xué)研究的選題和論證、實(shí)驗(yàn)的實(shí)施、結(jié)果分析和討論等科研環(huán)節(jié)都有了初步的認(rèn)識,初步掌握科研實(shí)驗(yàn)設(shè)計的步驟和規(guī)范,激發(fā)學(xué)生的科研興趣,培養(yǎng)學(xué)生的探索意識和創(chuàng)新精神。④在設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的過程中,學(xué)生們發(fā)揮各自的特長,合理分工,互相合作,明顯提高了科研素質(zhì),同時也磨煉了意志、樹立了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng),培養(yǎng)同學(xué)間的協(xié)作精神,幫助學(xué)生養(yǎng)成動態(tài)發(fā)展、相互聯(lián)系的思維習(xí)慣;提高了獨(dú)立觀察、分析綜合、解決問題的能力和邏輯思維能力。⑤實(shí)驗(yàn)設(shè)計對帶教教師也是一種挑戰(zhàn)和促進(jìn)。要想上好實(shí)驗(yàn)設(shè)計課,教師要付出更多的勞動,要在熟知本學(xué)科的基本理論與實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,查閱更多的資料,才能對學(xué)生寫出的方案是否合理可行給出正確的評價,指導(dǎo)學(xué)生去實(shí)施實(shí)驗(yàn)。因此實(shí)驗(yàn)設(shè)計對教師的專業(yè)水平和帶教能力是一種挑戰(zhàn),也是一種促進(jìn)。

3 存在的問題

設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的開展雖然在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方面起到了積極的作用,但也存在一些問題:①由于每個實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生人數(shù)較多,每組 6～7名學(xué)生,因此有的同學(xué)不能夠充分發(fā)揮他們的創(chuàng)造性和主動性,建議在條件允許的情況下,由 3～4名學(xué)生組成一個小組來開展實(shí)驗(yàn)設(shè)計和實(shí)施。②設(shè)計性實(shí)驗(yàn)要求指導(dǎo)老師要具有一定的科研經(jīng)驗(yàn),且要付出大量的時間精力,然而有些班的指導(dǎo)老師是二年級的在讀研究生,他們的科研經(jīng)驗(yàn)較少,指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計性實(shí)驗(yàn)略顯不足。③由于實(shí)驗(yàn)課學(xué)時的限制,實(shí)驗(yàn)設(shè)計課學(xué)時還是不夠充足。如能安排更多的課時就可以做得更充分、效果也會更好。將來可以考慮增加實(shí)驗(yàn)設(shè)計課的學(xué)時,甚至可以多學(xué)科聯(lián)合開展實(shí)驗(yàn)設(shè)計課。④由于實(shí)驗(yàn)條件所限,有些實(shí)驗(yàn)設(shè)計難以付諸實(shí)踐,今后該教研室將創(chuàng)造更多的實(shí)驗(yàn)條件,盡可能使設(shè)想付諸實(shí)施。

4 展望

創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂,是一個國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力。實(shí)踐證明,實(shí)驗(yàn)設(shè)計可使學(xué)生初步掌握醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的基本程序和方法,激發(fā)學(xué)生的科研興趣,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、動手能力、科學(xué)的創(chuàng)造性思維能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)很好地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足,是素質(zhì)教育及培養(yǎng)學(xué)生多種能力與創(chuàng)新精神的新方法,是 21世紀(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的新方向[3]。在今后的工作中,該教研室會不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),完善教學(xué)方法,為學(xué)生創(chuàng)造更好的實(shí)驗(yàn)條件,不斷探索,讓學(xué)生能更好地發(fā)揮他們的創(chuàng)造性,讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂真正成為學(xué)生的學(xué)術(shù)創(chuàng)新課堂,為醫(yī)學(xué)教育和醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新做出新的嘗試。

[1]劉仰斌,黃立紅,尹士峰,等.醫(yī)學(xué)教育中創(chuàng)新教育的探討[J].贛南醫(yī)學(xué)院學(xué)報,2008,29(5):682-683.

[2]王光義.實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念與創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2008,27(8):76-78.

[3]張啟榮,朱克剛,汪 雄,等.機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方法的研究[J].四川生理科學(xué)雜志,2008,30(3):136-138.

[責(zé)任編校:李宜培]

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1008-9276(2010)06-0724-02

2010-06-10

楊 春 (1975-),女,遼寧省海城市人,碩士,講師,從事生理學(xué)教學(xué)和科研工作。