改進生理學實驗教學 培養(yǎng)學生的科研素質(zhì)

寇正湧，王仁俊，李 華

（吉林師范大學生命科學學院，吉林四平 136000）

生理學實驗是生理學教學必不可少的環(huán)節(jié)，借助科學技術(shù)手段特別是先進的儀器客觀記錄生命現(xiàn)象或測定各種生理指標的變化是生理學實驗的重要內(nèi)容。傳統(tǒng)的實驗教學主要配合理論課教學，驗證性實驗偏多，缺少對學生基本素質(zhì)和學習能力的培養(yǎng)。以往的教學大綱中教學內(nèi)容相對固定陳舊，綜合性、設(shè)計性實驗內(nèi)容缺乏，嚴重制約了學生素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。表現(xiàn)為偏重共性，忽略個性；重知識傳授，輕啟發(fā)式和創(chuàng)新式教學等。驗證性實驗雖然可以保證學生都能看到實驗的正確結(jié)果，增加其感官認識，但被動地接受實驗結(jié)果往往造成學生只會機械地重復固定樣式的實驗，卻放棄了主動思考。往往是知其然不知其所以然。忽視了“實驗為什么這樣設(shè)計？”“實驗中將遇到什么問題？”“如何分析這些問題并解決問題？”等思維能力及動手能力的培養(yǎng)，或者僅是靈光一現(xiàn)即被教條所殺。所以，教學改革的目的非常明確：要“授人以漁”，而非“授人以魚”[1]。

1 培養(yǎng)學生的科研思維能力和動手能力

本科階段是全面訓練科研動手能力，掌握實驗基本功的關(guān)鍵階段。學生應在學好理論課的同時，學會真實的實驗本領(lǐng)，以適應科技進步對學生的要求。適應時代發(fā)展的生理學實驗課教學改革的目標應該是“打好基礎(chǔ)，突出綜合，體現(xiàn)探索”。但當前學生中普通存在著重理論輕實驗的傾向，有的學生理論成績好，但實驗課并不十分認真，不能利用良好的條件發(fā)展自己科研動手能力，荒廢了大好訓練時機。造成學生考試能力強而動手實踐能力弱的現(xiàn)象。

教學大綱已明確把培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力作為動物生理學實驗教學的主要任務。生理學實驗課要圍繞這個主題開展工作。應按照“人體及動物生理學實驗”課程改革的需要，以及新教學計劃的要求，對原有大綱進行認真討論、修改、優(yōu)化，形成符合教育教學工作目標的新大綱。在此基礎(chǔ)上，對實驗課程體系和教學內(nèi)容進行調(diào)整，選擇實驗教學內(nèi)容中一些最基本、最具有遷移價值的基本知識、基本技能，使之結(jié)構(gòu)化，作為基礎(chǔ)之基礎(chǔ)，進而進入綜合性、設(shè)計性的實驗訓練。實驗內(nèi)容設(shè)置應遵循循序漸進的原則。通過實驗培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題的能力，使學生在實驗中逐步掌握科研方法，訓練科研素質(zhì)，強化科學思維、科研能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2]。

教學重點應放在對實驗科研背景介紹，對實驗科學意義的理解等方面。在掌握實驗基本技能的同時，積極開展創(chuàng)新性思維訓練。在領(lǐng)會“萬變不離其宗”的道理后，能開放思維，“舉一反三”，逐漸成為一個獨立開展工作的研究者。

2 加強多種科研素質(zhì)的培養(yǎng)

完成動物學實驗學習之后，學生從并不借助任何實驗儀器，只是觀察動物形態(tài)結(jié)構(gòu)的近似純解剖的動物學實驗，走進了使用多種醫(yī)療器械及不同生理學儀器的復雜實驗，學生對生理實驗產(chǎn)生了濃厚的興趣，對教師演示實驗所獲得的生理數(shù)據(jù)和結(jié)果發(fā)出感嘆。生理學實驗充滿了吸引力，他們非常盼望能馬上進行實驗操作。教師要抓住學生的這種心理活動及時引導，充分調(diào)動學生的主動性和積極性，把他們帶到獨立完成和合作完成生理實驗的學習中。要教會學生面對復雜的生理實驗如何進行分工合作。定出實驗的主術(shù)者、第一助手、第二助手、麻醉、護理、后勤供應等；傳授面對突發(fā)問題時應采取的措施等。團隊精神對于克服困難、完成實驗非常重要。注重科研團隊協(xié)作精神的培養(yǎng)，在合作中共同學習和進步。在主流人口是獨生子女時代的中國，當代青年團隊意識薄弱是目前阻礙科研發(fā)展的瓶頸之一。必須讓學生懂得合作是他們從事科研活動獲得突破的最佳選擇。

注重創(chuàng)新能力和嚴謹科學態(tài)度的培養(yǎng)。創(chuàng)新即不墨守成規(guī)，追求的是變化，最終目的是通過多種途徑，去揭示事物的本質(zhì)。而科學研究又是一個嚴謹?shù)倪^程，是一個實事求是的過程，必須尊重事實，來不得半點馬虎。本科實驗教學是教書育人的重要陣地，教師應在傳授知識、技能的同時，注重培養(yǎng)學生形成正確的世界觀、人生觀。影響實驗的因素有很多，如實驗動物、實驗裝置、操作的熬練程度以及環(huán)境因素等，都會使實驗結(jié)果產(chǎn)生或大或小的差異。有時候，實驗結(jié)果可能不理想，但仍須要求學生尊重原始數(shù)據(jù)，不可隨意編造。要抵制“科技造假”，培養(yǎng)嚴謹?shù)目蒲凶黠L。

生理學實驗的特點是觀察和記錄活體動物的生理活動指標。接觸活的動物是走進生理學實驗的入門證。生理學實驗涉及很多種動物：蟾蜍、大鼠、小鼠、兔子等。有的動物是學生不愿意接觸的，比如，蟾蜍或大鼠等。但是這些動物又是生理學實驗必須使用的實驗動物。怎么辦？沒有什么條件可以談判。每個同學都必須去獨立地握持動物，進行必要的實驗操作。就像醫(yī)生要上手術(shù)臺一樣，別見了血就不知所措。這也作為實驗課成績考核的一個方面?？蒲行枰瞰I精神。在統(tǒng)一要求下，每個學生都過了關(guān)。

再有，生理學實驗使用的動物及藥品花銷不小。如何提高動物的使用率，也體現(xiàn)了愛護動物，勤儉節(jié)約的優(yōu)良科研作風。并不是一提到科研，就有大把的經(jīng)費等著去花。試想科學史上為了提純某種激素，用去了數(shù)百萬個羊頭，經(jīng)費巨大令人咂舌。而我們進行的還不是科研，僅僅是本科生理學實驗，經(jīng)費有限，節(jié)約意識也應在此強化。提高動物使用率是實驗的一個課題，這也關(guān)系到學生畢業(yè)后真正投入生理學科研時的問題。實驗課中所謂蟾蜍的一蛙多用實驗，就把這一理念發(fā)揮得很好。“毀腦不同部位的觀察”、“反射弧的分析”、“坐骨神經(jīng)一腓腸肌標本的制備”等用同一只蛙完成，將這些實驗有機綜合起來開設(shè)綜合性實驗。學生通過這些實驗增強了動手能力，提高了分析問題、解決問題的能力。

還有，生理學實驗使用多種生理儀器，這些儀器都比較貴重，保持設(shè)備的完好率是生理學實驗課正常進行所必需的。學生在實驗中要愛護儀器如愛護自己，這也是非常重要的科研素質(zhì)之一。

3 構(gòu)建生理實驗課成績評價體系，努力培養(yǎng)學生科研素質(zhì)

“沒有規(guī)矩不能成方圓”，重視實驗課成績的考核，是生理實驗課教學教育的重要一環(huán)。這不僅是對實驗課時間、場地、設(shè)備和實驗材料等教育資源的尊重，也是對教師自己和學生勞動的尊重。不可將實驗課僅作為理論課的補充和附屬，那是不負責任的，也是極其錯誤的作法。對實驗課避重就輕、敷衍應付等現(xiàn)象必須糾正。對實驗課成績考核低門檻、低標準作法必須糾正。個別學校甚至還把生理學實驗課作為考查課，成績賦分很是寬松。這極大地損傷了廣大學生上實驗課的積極性和主動創(chuàng)造精神。

檢驗實驗課的成果，最后都體現(xiàn)在考核上。各個學校在實驗課成績考核評價體系上各有千秋。但成績賦分主要構(gòu)成是：平時實驗報告及課堂表現(xiàn)占分值；綜合性、研究型實驗設(shè)計及演示占分值；期末實驗考核占分值。而期末實驗考核采用“口試+操作”的方法。

設(shè)計性實驗的評價與考核重點應該是：是否提高了實驗教學的水平和質(zhì)量；是否有助于學生的多種素質(zhì)和能力的培養(yǎng)。成績考核總的原則應體現(xiàn)出客觀性原則、多元化原則、公開性原則、鼓勵性原則等。教師要把握教書育人的大方向。對于一貫上課認真積極的，實驗報告寫得仔細的，尊重老師積極配合實驗的，出勤好、關(guān)心集體的，即使他的實驗設(shè)計或操作有一些問題，仍可以考慮賦分優(yōu)秀。因為這里考慮了更多學生品德的層面，這樣的同學必須給予鼓勵。一個科技工作者高尚的品格也是必須給予充分肯定的。

我們對實驗課教學教育充滿了期待，如何在有限的實驗課計劃時間內(nèi)，有效地或者是高效率地完成培養(yǎng)科技型、研究型人才的任務，是擺在每個教師面前的艱巨任務和嚴峻課題。我們要不斷反思，勇于實踐，逐漸接近我們的理想目標。

[1]李芳菲，徐莎莉，徐昉，等，生理機能實驗教學的思考與探索[J].醫(yī)學教育探索，2009（5）：541-742.

[2]汝海龍，劉傳飛，林國華，等，改革生理學實驗教學培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[J].西北醫(yī)學教育，2008（1）：104-106.

[3]管茶香，羅自強，易露茜，等，開設(shè)學生獨立設(shè)計生理學實驗課的探索[J].中國現(xiàn)代醫(yī)學雜志2004（4）：152-154.