醫(yī)學院校開放性實驗的開展研究與實踐①

羅艷紅,韋耀東,李韜,李朝敢,鄧益斌

(1.右江民族醫(yī)學院臨床生物化學與分子生物學教研室,廣西 百色 533000 E-mail:lyhmail2005@126.com; 2.右江民族醫(yī)學院生物化學與分子生物學教研室,廣西 百色 533000)

醫(yī)學是一門高度實踐性的學科,醫(yī)學生實驗能力的培養(yǎng)是高等醫(yī)學教育的精髓,也是醫(yī)學實驗教學改革的重點[1]。

以往的教學實驗中,每個實驗步驟都經(jīng)過前人無數(shù)次的總結和實踐,無須自己思考和設計,只須按部就班,按方抓藥即可,實驗結果也有預期值。學生對實驗中所用試劑的特性和配制方法,對實驗出現(xiàn)的現(xiàn)象等不甚了解,對實驗過程中出現(xiàn)的一些問題和與預期不相符的結果不能進行解決和分析,而開放性實驗在很大程度上解決了以上弊端。下面筆者就開設開放性實驗的必要性及自身實踐進行闡述。

1 開放性實驗的實施

開放性實驗是指在老師的引導和啟發(fā)下,學生靈活運用已掌握的基礎知識和實驗技能,從醫(yī)學生物化學、分子生物學等醫(yī)學理論和技術,從文獻資料和實際生活中去發(fā)現(xiàn)問題,主動探索實驗方式,以開放實驗室為載體以尋求答案的教學模式。利用學生自主、合作、探究的因素,激發(fā)學生進行科研的興趣,促進學生學習知識、增長技能等,培養(yǎng)學生實事求是和嚴謹?shù)目茖W素養(yǎng),同時能引導學生獨立思考、積極主動地實踐并獲得探求問題的答案,品嘗成功的喜悅,從而實現(xiàn)學校教育的以人為本、培養(yǎng)創(chuàng)新性人才、適應社會發(fā)展對人才需要的目標。

開放性實驗不只包括實驗時間、實驗儀器設備、實驗場地、實驗資料、實驗指導人員等部分或全部向?qū)嶒炚?這里主要指學生)有目的地開放,還包括實驗內(nèi)容的開放,它是學生綜合能力尤其是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的極好平臺[2],我們應該鼓勵學生參與科研型開放實驗[3]。

目前,國外大學已經(jīng)把“掌握實驗方法的知識和技能”列為跨世紀人才應具備的素質(zhì),國內(nèi)大學也提出了“基礎厚,知識寬,能力強,素質(zhì)高”的培養(yǎng)目標,要實現(xiàn)這個培養(yǎng)目標,大面積地提高未來勞動者的素質(zhì),加強實驗改革力度,全力打造開放性實驗室刻不容緩[4]。

2 開放性實驗的改革重點

高校實驗室的主要任務是培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新意識,在從學生入學開始就培養(yǎng)學生對實驗的興趣,從低年級到高年級、從簡單到復雜、從被動到主動、從基礎到創(chuàng)新。開放性實驗室改革的重點就是減少示范性、驗證性實驗,加強綜合性、自主設計性實驗,提高動手能力和分析、解決問題能力及創(chuàng)新能力。實驗方式由單一的實驗內(nèi)容和固定的實驗步驟改為綜合性、探究性的實驗內(nèi)容;設計性實驗時,要求學生從查文獻、立題做起,自己設計實驗方案,在實驗中能夠根據(jù)情況適當調(diào)整實驗方案,學會科學地剔除離群值,學會用SPSS統(tǒng)計分析軟件處理和分析數(shù)據(jù)等,在這個過程中提高了發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,提高了效率,鞏固了所學的理論知識,培養(yǎng)了創(chuàng)新意識。教師在具體指導上則以學生為中心,只有這樣,才能提高實驗效果,培養(yǎng)善于思考、實踐能力強、具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)人才。很多理工類院校的學生都有一個共同的特點,能想出來、做出來,但寫不出來。開放性實驗也是培養(yǎng)學生自我總結和撰寫科技論文能力的手段。教師如果要求學生在做出一個實驗項目或者課題后,都要撰寫技術總結報告、心得體會,并裝訂成冊,甚至正式出版,那么經(jīng)過兩到三年的鍛煉,很多學生能在畢業(yè)論文撰寫和以后的研究生學習及工作中的科技論文書寫中游刃有余。

3 開發(fā)性實驗的實踐

自2005年以來,筆者一直參與開放性實驗的實踐,利用晚上,周末休息時間輪流值班開放實驗室。學生在實驗室開放期間可以重做實驗課中失敗的實驗,也可以做自己感興趣的小課題,或者參與教師的科研活動,或是本科生導師組立項課題。教師、學生通過預約實驗場地和儀器,教會學生掌握一些實驗課中未涉及到的技術和儀器。如有的學生通過開放性實驗掌握了動物模型制作、核酸定量技術、細胞培養(yǎng)技術、藥物對腫瘤抑制實驗技術和論文寫作技巧等,掌握了紫外分光光度計、無菌操作臺、細胞培養(yǎng)箱、酶標儀等的運用,見習了血液分析儀、生化自動分析儀等的運用。如筆者指導的學生通過參與教師課題及自己立項,書寫多篇論文,其中羅鳳芬的《松花粉對砷中毒小鼠血象的影響》和韋利英的《松花粉對砷中毒小鼠核酸和尿酸含量的影響》已經(jīng)正式發(fā)表,司珂珂等立項的課題“腫節(jié)風注射液對肝癌細胞株7404的抑制作用”也進展順利,論文正在整理發(fā)表;老師和學生合作的論文還多篇發(fā)表在《環(huán)境與健康》等中文核心期刊上。

通過觀察對比,參加開放性實驗的學生大多上課認真聽講,積極思考和回答問題,查閱文獻尤其是外文文獻能力、實驗動手能力、計算機運用能力強,更注重和同學的團結協(xié)作,考試成績普遍好。

4 開放性實驗對醫(yī)學院發(fā)展的現(xiàn)實意義

4.1 教師教學方式的啟發(fā)性和指導性,學生學習方式的合作性和創(chuàng)造性 教師摒棄了傳統(tǒng)“程序式”、“注入式”的教學,而采用啟發(fā)性、指導性的教學。學生在教師的啟發(fā)、指導下,通過自主選題、立題、實驗,富有創(chuàng)造性地獲取知識和解決問題。

4.2 學生實驗過程的積極性和主動性、創(chuàng)造性 學生在實驗過程中,能充分發(fā)揮其主觀能動性,積極做實驗,發(fā)現(xiàn)問題,主動探求問題的解決方案,學會統(tǒng)計分析實驗數(shù)據(jù)并撰寫論文,為日后讀研和開展科研工作打下基礎。

4.3 實驗結果的得到和總結 學生對實驗結果的探求是通過自主合作,親自實驗而得到的,而不是對現(xiàn)成結果的不假思索地“摘取”。通過論文的方式對實驗結果進行分析和總結,為學生日后更好地書寫、發(fā)表科研論文打下基礎。

4.4 有利于提高實驗設備的利用率,加快實驗室建設[5]開放性實驗所涉及的實驗設備,不僅僅是本教研室的設備,還可以通過教師申請跨實驗室進行運用,此外也可以到學校中心實驗室、附屬醫(yī)院檢驗科等進行項目測定,由此提高了實驗設備的利用率。由于實驗室、實驗儀器的開放還未進行全面的網(wǎng)絡化管理,因此出現(xiàn)參加的學生數(shù)量有限,教師、學生預約不方便等問題,對如何解決實驗場地、自動化儀器設備不足,科學進行人員配備等問題的思考,也加快了實驗室建設的步伐。

總之開放性實驗是與理論教學改革相協(xié)調(diào)的實驗教學體系,是構建具有先進設備和先進管理體制的實踐平臺,它能提高教師的實驗教學水平和學生的科學研究和創(chuàng)新能力,開放性實驗的網(wǎng)絡化管理是將來的發(fā)展趨勢。

[1] 孫輯凱,常東勝,沙子健.醫(yī)學高校開放性實驗室的設計與實施[J].齊齊哈爾醫(yī)學院學報,2007,28(2):194-195.

[2] 韓莉,柳長柏,金家紅,等.重點學科開放性實驗室軟環(huán)境建設探析[J].醫(yī)學教育探索,2007,6(3):217-219.

[3] 李合平,侯益民,孫德梅,等.開放性實驗在有機化學實驗教學中的探索與應用[J].中國科技創(chuàng)新導刊,2011(4): 84.

[4] 劉英,宋利瓊,韓莉.加強改革力度,全力打造開放性實驗室[J].山西醫(yī)科大學學報:基礎醫(yī)學教育版,2007,9(1): 63-64.

[5] 王昕,孫鑫,王俊平,等.醫(yī)學檢驗專業(yè)開放式實驗教學的探討[J].檢驗醫(yī)學教育,2011,18(2):25-26.