機(jī)能實驗教學(xué)創(chuàng)新教育的探索與實踐

長期以來生物化學(xué)、生理學(xué)、藥理學(xué)等機(jī)能實驗都是以學(xué)科為單位建立獨(dú)立的實驗室，實驗教學(xué)從屬于理論課，沒有獨(dú)立的教學(xué)體系。傳統(tǒng)的機(jī)能實驗課普遍存在驗證性實驗多，教學(xué)方法傳統(tǒng)，缺乏學(xué)科間知識的相互交叉與滲透，使學(xué)生對學(xué)科間缺乏系統(tǒng)的認(rèn)知和理解，學(xué)生在實驗過程中表現(xiàn)出較大的被動性和盲從性，不利于學(xué)生獨(dú)立思維和主動創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

為了迎接新世紀(jì)的挑戰(zhàn)，要全面推行素質(zhì)教育與創(chuàng)新教育，把傳統(tǒng)的注重傳授知識、技能的知識質(zhì)量觀轉(zhuǎn)變?yōu)槿趥魇谥R、培養(yǎng)能力，提高綜合素質(zhì)為一體的全面質(zhì)量觀，使我們培養(yǎng)的人才既有知識，又有能力，更有運(yùn)用知識解決實際問題的素質(zhì)。因此傳統(tǒng)的機(jī)能實驗教學(xué)必須進(jìn)行改革[1]。

一機(jī)能實驗教學(xué)創(chuàng)新改革的實施

機(jī)能教學(xué)實驗要推行創(chuàng)新教育，必須更新教育思想與教育觀念，要實現(xiàn)創(chuàng)新教育這一目標(biāo)，有必要從以下幾個具體環(huán)節(jié)實施改革，才能提高實驗教學(xué)水平與教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的綜合能力[2-3]。

1改革課程體系

機(jī)能實驗學(xué)是一門必修課，獨(dú)立開課，獨(dú)立考核。為了保證教學(xué)質(zhì)量，我們打破學(xué)科界限，對實驗課的內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化、重組，實現(xiàn)學(xué)科間教學(xué)內(nèi)容的交叉滲透，于2013年重新修訂了《醫(yī)學(xué)機(jī)能實驗學(xué)》教材。教學(xué)時數(shù)為54學(xué)時，實驗教學(xué)分三個階段進(jìn)行：①基本知識與基本技能實驗階段；②綜合性實驗階段；③自行設(shè)計性實驗階段。這三個階段分別占總學(xué)時的20%、60%及20%。

2設(shè)置遞進(jìn)式實驗課

為培養(yǎng)學(xué)生的基本技能及綜合能力，我們在原來三門課程中精選出最基本的經(jīng)典實驗，精心設(shè)計出能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)科間交叉滲透的綜合性實驗，以及更能體現(xiàn)創(chuàng)新能力的自行設(shè)計性實驗來進(jìn)行實踐。

（1）基本知識與基本技能實驗。開設(shè)了常用實驗動物使用的基本技能訓(xùn)練；實驗動物的手術(shù)方法；常用儀器設(shè)備的使用等。其目的是使學(xué)生們能夠掌握本專業(yè)必要的基本技能、方法和相關(guān)知識，具備從事本專業(yè)實際工作的初步能力，也是為綜合性實驗、設(shè)計性實驗的實施打下良好的基礎(chǔ)。

（2）綜合性實驗。主要設(shè)置與生活、臨床密切相關(guān)的探索性研究實驗。綜合性實驗的開設(shè)大大加強(qiáng)了學(xué)科間的交叉與滲透，為學(xué)生提供一個運(yùn)用各學(xué)科知識綜合分析問題、解決問題的訓(xùn)練機(jī)會。

通過綜合性實驗的教學(xué)，便于學(xué)生理清各學(xué)科知識點，加強(qiáng)了各學(xué)科知識的聯(lián)系，分析問題的思路更加全面。可以提高學(xué)生的動手能力、分析問題、解決問題及科研能力的綜合素質(zhì)。

（3）自行設(shè)計性實驗。學(xué)生掌握一定實驗技能后開展自行設(shè)計性實驗，實驗安排在第三個階段進(jìn)行，首先由教師講解實驗設(shè)計的可行性、科學(xué)性等要點，再由學(xué)生自行設(shè)計實驗，獨(dú)立完成。要完成整個實驗就需要學(xué)生主動地查閱有關(guān)文獻(xiàn)，寫出完整的實驗方案，包括：實驗?zāi)康摹怼璧闹饕獌x器和試劑→操作過程→可行性→預(yù)期結(jié)果等→討論（教師參與）→進(jìn)一步完善，然后教師批閱學(xué)生的實驗設(shè)計，選擇出切實可行的學(xué)生能獨(dú)立操作進(jìn)行的實驗，開始實施，并進(jìn)行實驗結(jié)果的分析等，最后寫出實驗報告。

3多種教學(xué)模式相結(jié)合

為使實驗教學(xué)更有效地開展，我們在原有的多媒體教學(xué)軟件的基礎(chǔ)上，將基本實驗技能訓(xùn)練和部分綜合性實驗內(nèi)容制作、拍攝成多媒體實驗示教課件和教學(xué)光盤，在課堂和課后讓學(xué)生使用，縮短了教學(xué)時間，獲得了較好的效果。為配合教學(xué)改革機(jī)能實驗室增配了多媒體教學(xué)軟件———生理BL-420生物信號顯示與處理系統(tǒng)，使機(jī)能實驗教學(xué)更加直觀生動，實驗操作更加規(guī)范，課時也容易把握。特別是教學(xué)內(nèi)容中比較重要、難度大、時間長的實驗，通過選擇性播放剪輯，學(xué)生能直觀地學(xué)習(xí)到相關(guān)知識。另一方面，啟發(fā)式和互動式相結(jié)合的教學(xué)模式既鍛煉了學(xué)生的動手能力，增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識，又提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

4寓科研于教學(xué)中

為了提高學(xué)生解決實際問題的能力，在實驗教學(xué)中我們把實事求是的科學(xué)態(tài)度、勇于探索的科學(xué)精神及科學(xué)的思維方法融于教學(xué)當(dāng)中，培養(yǎng)學(xué)生的科研意識和興趣。

針對研究生層次，開設(shè)了有一定難度的科研性實驗：例如心肌缺血模型的制備及對心肌酶譜的影響。實驗涉及多方面知識訓(xùn)練：（1）計算機(jī)軟件及儀器的正確使用———利用生理BL-420生物信號顯示與處理系統(tǒng)觀察正常大鼠的心電圖變化；呼吸機(jī)、生化分析儀、高速離心機(jī)參數(shù)的設(shè)置。（2）實驗手術(shù)器械的正確使用及手術(shù)方法的選擇———進(jìn)行大鼠頸部氣管插管手術(shù)，胸部手術(shù)及冠狀動脈結(jié)扎制備心肌缺血模型。（3）生物化學(xué)指標(biāo)測定———肌酸激酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、乳酸脫氫酶等。通過科研實驗的學(xué)習(xí)，同學(xué)們的綜合素質(zhì)、科研創(chuàng)新能力大大提高，同時增加了對整個科研活動過程的了解。這種科研教學(xué)有機(jī)結(jié)合的模式不僅對高?？蒲谢顒拥拈_展有促進(jìn)作用，也是大學(xué)生綜合素質(zhì)、科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有效途徑。

5強(qiáng)化師資隊伍建設(shè)

改革后的機(jī)能實驗教育能否順利實施，能否成功的實施，關(guān)鍵的因素就是教師。機(jī)能學(xué)科實驗內(nèi)容融合后，對教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)要求發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，迫使教師一專多能。所以必須培養(yǎng)或引進(jìn)一批能夠從事本門課教學(xué)的師資骨干，形成相互學(xué)習(xí)、相互幫助，共同為提高教學(xué)質(zhì)量而努力的教研學(xué)術(shù)氛圍[3]。

由于實驗項目的重新整合，對教師業(yè)務(wù)素質(zhì)的要求發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，對機(jī)能教研室老師的實驗教學(xué)能力提出了更高的要求，為達(dá)到這一要求，機(jī)能教研室對每位教師進(jìn)行了培訓(xùn)工作。

經(jīng)過近幾年的努力，機(jī)能實驗學(xué)的教師已能勝任機(jī)能實驗教學(xué)要求，能保證實驗的順利進(jìn)行和良好的教學(xué)效果。

6健全合理的考評體系

機(jī)能實驗學(xué)課程作為必修課列入醫(yī)學(xué)類五、七年制教學(xué)計劃。課程考核是檢驗教學(xué)效果及人才培養(yǎng)質(zhì)量的主要手段和客觀依據(jù)。因此，建立完整的考核體系，使其既能評估教師的教學(xué)效果，又能公正、客觀地評價學(xué)生的綜合分析能力和實踐操作能力，是機(jī)能實驗學(xué)課程改革中的重要環(huán)節(jié)，對學(xué)生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有非常重要的意義。

（1）考核評價項目的確立。醫(yī)學(xué)機(jī)能實驗學(xué)是一門實踐性很強(qiáng)的課程，對學(xué)生能力的考核評價應(yīng)從掌握理論知識和具備實踐能力出發(fā)，全面、客觀地反映學(xué)生的綜合水平。其考核體系應(yīng)突出了以下幾個特點既重理論知識，又重實際操作能力；既重視基礎(chǔ)，又重視創(chuàng)新；既注重結(jié)果，又注重過程。

《醫(yī)學(xué)機(jī)能實驗學(xué)》考核內(nèi)容應(yīng)緊扣教學(xué)大綱。最后總評成績由實驗理論考試成績（30%）、基礎(chǔ)及綜合實驗成績（40%）、設(shè)計性實驗成績（30%）三部分組成，并且有各自的計分方法。

（2）評價開展的時間。理論成績的評定一般可在實驗教學(xué)完成后進(jìn)行考試，通過測評，教師可了解學(xué)生對《醫(yī)學(xué)機(jī)能實驗學(xué)》課程的掌握程度，對于成績達(dá)不到要求者，需經(jīng)補(bǔ)測合格。

基礎(chǔ)和綜合性實驗評定以每次實驗作為一個計分單位，共有11個題目，基本覆蓋了機(jī)能實驗學(xué)課程的全部內(nèi)容?？疾鞂W(xué)生平時的實驗情況，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真對待每一次實驗的學(xué)習(xí)態(tài)度。教師應(yīng)于下一次實驗前把上一次實驗成績反饋給學(xué)生，有利于學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)實驗中的不足，不斷提高實驗水平。

設(shè)計性實驗評定一般安排在最后階段。此時學(xué)生掌握了一定的基礎(chǔ)理論知識和較為熟練的操作技能，對實驗的設(shè)計思路、方法都有了初步的認(rèn)識，開展設(shè)計性實驗并對其評價較為合適。

二改革帶來的效果

1課程體系的構(gòu)建更科學(xué)合理

通過課程體系的構(gòu)建，醫(yī)學(xué)知識的系統(tǒng)性和整體性得以體現(xiàn)，使機(jī)能實驗學(xué)成為一門涵蓋醫(yī)學(xué)實驗基本知識和技能訓(xùn)練、機(jī)能學(xué)科基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗，獨(dú)立、系統(tǒng)、完整的實驗課程。不僅教會了學(xué)生醫(yī)學(xué)基本知識，而且鍛煉和提高了學(xué)生綜合運(yùn)用知識和獨(dú)立分析問題的能力，達(dá)到培養(yǎng)具有較強(qiáng)動手能力和創(chuàng)新意識的醫(yī)學(xué)人才的要求[4-5]。經(jīng)過幾年教改探索，我們認(rèn)為本門課程以70～80學(xué)時更利于學(xué)生在臨床前綜合素質(zhì)與各種能力的培養(yǎng)。

2學(xué)生的創(chuàng)新能力得到提高

一方面通過基本知識與基本技能實驗，學(xué)生能夠掌握實驗的基本方法和技能；另一方面通過綜合性實驗、科研性實驗和設(shè)計性實驗，可以系統(tǒng)地了解科學(xué)研究的基本過程和獲取知識的科學(xué)途徑，激發(fā)了學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)能力。我們采用與學(xué)生座談、問卷調(diào)查的方法聽取學(xué)生對該課程的評價。學(xué)生普遍反映這種模式盡管整個過程很辛苦，但收獲頗豐，學(xué)到了課堂上學(xué)不到的知識和技能。

3培養(yǎng)了優(yōu)秀師資隊伍

通過這一改革調(diào)動了實驗教師的積極性、主動性和創(chuàng)造性，實驗教師逐步打破專業(yè)界限掌握了多門相近學(xué)科的理論和實驗知識，近幾年，先后培養(yǎng)、指導(dǎo)了多名青年骨干教師，鍛煉培養(yǎng)了一支教育教學(xué)理念先進(jìn)、實踐操作能力強(qiáng)、教學(xué)水平高、素質(zhì)過硬的教師隊伍。

4提高了教學(xué)資源的利用率

改革后的“機(jī)能實驗學(xué)”課程，覆蓋了改革前的三科的實驗課內(nèi)容，綜合性、設(shè)計性實驗占總學(xué)時的80%，這一舉措同時節(jié)省了大量教學(xué)資源，與改革前相比實驗課時數(shù)縮減，實驗動物數(shù)、實驗藥品、實驗試劑等用量明顯降低，而儀器設(shè)備的使用率卻明顯提高。

總之，21世紀(jì)社會對醫(yī)學(xué)生的綜合素質(zhì)和科研創(chuàng)新能力提出了更高的要求，這也是對醫(yī)學(xué)教育者提出了新的挑戰(zhàn)。通過機(jī)能實驗教學(xué)創(chuàng)新改革實踐，對學(xué)生知識體系的掌握及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有深遠(yuǎn)的影響。

參考文獻(xiàn)

[1]陳勇.機(jī)能實驗教學(xué)改革實踐與探索[J].檢驗醫(yī)學(xué)與臨床， 2010，7（1）：85-86.

[2]唐建平，曹弟勇，劉華.機(jī)能實驗學(xué)教學(xué)改革的新思路和新方向[J].川北醫(yī)學(xué)院學(xué)報， 2006，21（4）：396-198.

[3]丁伯平，黃幀檜，程慧珍.機(jī)能實驗學(xué)教學(xué)改革的實踐和新趨勢[J].醫(yī)學(xué)教育探索， 2008，7（7）： 739-741.

[4]趙燦國.機(jī)能實驗學(xué)設(shè)計性實驗對提升學(xué)生創(chuàng)新能力的探索與效果[J].臨床醫(yī)學(xué)工程， 2012， 19（2）：313-314.

[5]楊靜，王巧云，李金蓮.我校醫(yī)學(xué)機(jī)能實驗學(xué)課程體系構(gòu)建的研究與實踐[J].高校實驗室工作研究，2013， （1）： 32-33.