醫(yī)學(xué)微生物學(xué)開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)體會(huì)

葛 新，張曉雷，邢 杰

（武警后勤學(xué)院，天津 300309）

醫(yī)學(xué)微生物學(xué)是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)之間的橋梁學(xué)科，也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的記憶與理解，還能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，是提高學(xué)生綜合素質(zhì)不可或缺的教學(xué)手段。我們?cè)诮鼛啄甑慕虒W(xué)實(shí)踐中，逐步推進(jìn)開放性實(shí)驗(yàn)，以促使醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)揮更充分的作用。開放性實(shí)驗(yàn)是指在教師的引導(dǎo)和啟發(fā)下，學(xué)生靈活運(yùn)用已掌握的基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，從文獻(xiàn)資料和實(shí)際生活中去發(fā)現(xiàn)問題，主動(dòng)探索實(shí)驗(yàn)方式，以開放實(shí)驗(yàn)室為載體尋求答案的教學(xué)模式[1]。開放性實(shí)驗(yàn)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足，發(fā)揮著不可替代的作用。

1 開展開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的緊迫性

傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)包括微生物形態(tài)觀察和種屬鑒定兩大部分，如細(xì)菌的各種染色方法和多種生化反應(yīng)。雖然這些經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生對(duì)基本概念與基本理論的理解和掌握，訓(xùn)練學(xué)生實(shí)驗(yàn)技術(shù)，但這些獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)只是針對(duì)某一種具體的微生物，實(shí)驗(yàn)之間沒有太大的聯(lián)系，缺乏不同微生物之間共性與特性的比較，不利于提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生只需按照操作步驟完成即可，不需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和深入思考，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也有預(yù)期值。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)所用儀器、試劑的特性以及實(shí)驗(yàn)的基本原理等不甚了解，不能分析和解決實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題及與預(yù)期不相符的結(jié)果，限制了對(duì)學(xué)生創(chuàng)造意識(shí)的培養(yǎng)。因此，傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式已明顯不適應(yīng)現(xiàn)代衛(wèi)生人才培養(yǎng)的需要。目前，國外大學(xué)已經(jīng)把“掌握實(shí)驗(yàn)方法的知識(shí)和技能”列為新世紀(jì)人才應(yīng)具備的素質(zhì)，國內(nèi)大學(xué)也提出了“基礎(chǔ)厚，知識(shí)寬，能力強(qiáng)，素質(zhì)高”的培養(yǎng)目標(biāo)[2]。為此，加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革力度，全力打造開放性實(shí)驗(yàn)刻不容緩。

2 開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)需解決的問題

開展開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不是完全否定傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。學(xué)生在掌握了基本的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和操作方法后，通過開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，深化所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)方法，達(dá)到融會(huì)貫通的目的。因此，開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)循序漸進(jìn)。開始階段要以傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的基本操作為主，待學(xué)生掌握基本技能后再開展開放性實(shí)驗(yàn)，以避免學(xué)生無所適從。

由于本科生沒有進(jìn)行過專門的科研訓(xùn)練，因此在研究內(nèi)容上不宜過偏過深。在設(shè)計(jì)課題時(shí)，要把握相關(guān)專業(yè)的醫(yī)學(xué)微生物學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容，圍繞重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)安排，同時(shí)要注重實(shí)驗(yàn)的可行性與啟發(fā)性。例如針對(duì)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)的“細(xì)菌計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)”，以往教師把制備好的細(xì)菌樣本放在試管里交給學(xué)生，學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)步驟操作即可。改為開放性實(shí)驗(yàn)后，我們鼓勵(lì)學(xué)生自己制備細(xì)菌樣本，樣本可以選擇自來水、土壤、物品表面、唾液、皮膚碎屑等，不僅大大開闊了學(xué)生視野，而且針對(duì)不同樣本采用不同檢測方法，教材上的操作步驟僅僅具有指導(dǎo)意義，不再是標(biāo)準(zhǔn)，操作方法需根據(jù)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行調(diào)整。這種開放性實(shí)驗(yàn)，仍以訓(xùn)練微生物基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)為主，但與以往實(shí)驗(yàn)相比，具有更強(qiáng)的實(shí)用性和趣味性，使學(xué)生得到啟發(fā)。

由于開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備要求較高，實(shí)驗(yàn)室課余時(shí)間也要開放，因此實(shí)驗(yàn)室的安全管理、儀器設(shè)備的使用維護(hù)等問題也會(huì)相應(yīng)增多。這就要求教研室與實(shí)驗(yàn)室管理人員密切配合，針對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程合理安排開放時(shí)間，既要保證實(shí)驗(yàn)順利完成，又要促進(jìn)不同科室之間的協(xié)作。

3 開放性實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程

主講教師結(jié)合自身科研課題及學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)，給出若干個(gè)研究主題，或者將一個(gè)大主題分成若干個(gè)子課題供學(xué)生選擇，通過集體備課進(jìn)一步明確選題的可行性。為了激發(fā)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，可將學(xué)生分成若干小組，每個(gè)小組選擇一個(gè)研究方向，小組間通過合作或競賽達(dá)到共同學(xué)習(xí)的目的。

與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)相比，開放性實(shí)驗(yàn)不再拘泥于教科書的限制，主講教師要為學(xué)生講授查閱文獻(xiàn)的方法。特別是針對(duì)當(dāng)前本科生缺乏科研經(jīng)歷，但對(duì)電腦與網(wǎng)絡(luò)普遍熟悉的特點(diǎn)，引導(dǎo)他們利用互聯(lián)網(wǎng)查閱文獻(xiàn)，收集與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的背景資料，鼓勵(lì)學(xué)有余力的學(xué)生撰寫一篇小綜述。

開放性實(shí)驗(yàn)的核心部分是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施。學(xué)生在掌握實(shí)驗(yàn)技術(shù)與明確研究目的的基礎(chǔ)上，與指導(dǎo)教師討論交流，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的科學(xué)性、實(shí)用性、可行性和合理性進(jìn)行論證。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師協(xié)助學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、耗材及試劑，要求學(xué)生操作規(guī)范，認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，特別是當(dāng)結(jié)果與預(yù)期不相符時(shí)，不能輕易否定前面的操作，要仔細(xì)查找原因。例如藥學(xué)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行“抗菌藥物效果檢測”實(shí)驗(yàn)時(shí)，常常出現(xiàn)這種檢測結(jié)果：同樣的藥物有的組認(rèn)為抗菌效果強(qiáng)，有的組認(rèn)為幾乎沒有抗菌作用。學(xué)生往往認(rèn)為是由于實(shí)驗(yàn)操作不熟練所致，實(shí)際上是因?yàn)椴捎玫募?xì)菌來自病人的臨床標(biāo)本，有的細(xì)菌可能發(fā)生了耐藥性，自然不會(huì)出現(xiàn)預(yù)想的結(jié)果。如果此時(shí)教師能夠指導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)原因所在，對(duì)學(xué)生的啟發(fā)作用更大。

開放性實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生來說需要全程探索、親自實(shí)踐，而非傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)毫無懸念的按圖索驥，因此對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的總結(jié)是培養(yǎng)學(xué)生綜合分析能力的重要途徑。開放性實(shí)驗(yàn)各小組結(jié)果往往存在差異，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的共性與個(gè)性特點(diǎn)進(jìn)行分析與判斷，并以小論文的形式撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)提高學(xué)生科技論文撰寫能力具有促進(jìn)作用。

4 開放性實(shí)驗(yàn)與其他教學(xué)方法的融合

在開放性實(shí)驗(yàn)逐步推進(jìn)過程中，我們發(fā)現(xiàn)單純依靠實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)室的開放尚不足以充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，而與其他教學(xué)方法的有機(jī)結(jié)合能夠提高開放性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。一是與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的結(jié)合。除學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)獲取文獻(xiàn)資源外，教師還可以通過校園網(wǎng)開展網(wǎng)上討論、網(wǎng)上答疑、網(wǎng)上指導(dǎo)等教學(xué)活動(dòng)，有效彌補(bǔ)課堂教學(xué)時(shí)間的不足。開放性實(shí)驗(yàn)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的結(jié)合能夠拉近師生的心理距離，增進(jìn)師生之間的了解，而且網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與多媒體技術(shù)能提供圖文聲像并茂的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，其效果與開放性實(shí)驗(yàn)有異曲同工之處。二是整合以問題為基礎(chǔ)（PBL）的教學(xué)模式。開放性實(shí)驗(yàn)常常需要分組討論，特別是當(dāng)遇到問題時(shí)，為了促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)探索，教師應(yīng)改變傳統(tǒng)的灌輸式授課方式，提出問題讓學(xué)生思考、小組討論，同時(shí)設(shè)置情景引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散性思維。在這種模式中，教師要啟發(fā)、誘導(dǎo)學(xué)生，不直接告訴學(xué)生答案，而是向?qū)W生提供解決該問題的有關(guān)線索，激活學(xué)生以前所學(xué)的知識(shí)，從各個(gè)層面誘導(dǎo)學(xué)生用已知去揭示未知[3]。

總之，開放性實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和自主學(xué)習(xí)能力的有效途徑，體現(xiàn)了高等教育以學(xué)生為中心的教育理念，同時(shí)開放性實(shí)驗(yàn)也對(duì)教學(xué)管理部門和教師提出了更高的要求。此外，開放性實(shí)驗(yàn)的順利開展需要學(xué)校在經(jīng)費(fèi)、人力等方面的大力支持，其對(duì)傳統(tǒng)的照本宣科式的教學(xué)模式也是一個(gè)挑戰(zhàn)。

[1]楊靜，毛立群，牛秀瓏.開放性實(shí)驗(yàn)在免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的探索[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版，2012，12（12）：1169-1170.

[2]王昕，孫鑫，王俊平，等.醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探討[J].檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)教育，2011，18（2）：25-26.

[3]毛立群，楊靜，郭小芹，等.重構(gòu)教師角色以適應(yīng)救援醫(yī)學(xué)專業(yè)的PBL教學(xué)[J].中國急救復(fù)蘇與災(zāi)害醫(yī)學(xué)雜志，2011，6（5）：475-476.■