開設(shè)機(jī)能實驗學(xué)設(shè)計性實驗的探索與效果

歐陽娟 林樂迎

摘 要：設(shè)計性實驗?zāi)K是醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實驗主干課程之一，已成為培養(yǎng)本科生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的重要方式。我校對機(jī)能學(xué)設(shè)計性實驗做初步探索，加強(qiáng)培養(yǎng)了醫(yī)學(xué)本科學(xué)生綜合運用的知識能力、實踐能力和創(chuàng)新意識，并就機(jī)能實驗教學(xué)推行創(chuàng)新教育提出了一些可供參考的建議。

關(guān)鍵詞：機(jī)能學(xué)實驗；設(shè)計性實驗；實驗教學(xué)

近年來，國內(nèi)大多數(shù)醫(yī)學(xué)院校將生理學(xué)、病理生理學(xué)和藥理學(xué)三個學(xué)科的實驗教學(xué)合并為一門獨立的綜合性課程，優(yōu)化組合成為機(jī)能實驗學(xué)。我院通過不斷改進(jìn)傳統(tǒng)的實驗教學(xué)內(nèi)容和實驗技術(shù)方法，在機(jī)能實驗學(xué)教學(xué)中開設(shè)了學(xué)生自行設(shè)計的設(shè)計性實驗。設(shè)計性實驗是在教師指導(dǎo)下，由學(xué)生自己選題、設(shè)計實驗、開展實驗研究、討論總結(jié)等的一種研究性的實驗教學(xué)模式，能培養(yǎng)學(xué)生開拓創(chuàng)新的能力。通過探索與實踐，采用不同設(shè)計性實驗教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)能力和創(chuàng)新能力，對于提高機(jī)能實驗教學(xué)質(zhì)量是極為重要的。

一、設(shè)計性實驗的模式

1.命題設(shè)計性實驗。命題設(shè)計性實驗是指教師指定研究題目的設(shè)計性實驗，目的是讓學(xué)生初步了解科學(xué)研究的過程，提高學(xué)生的研究興趣。步驟：（1）設(shè)計性實驗啟動：教師講授實驗設(shè)計的基本原則、規(guī)范化的實驗設(shè)計的報告要求和設(shè)計性實驗的基本程序。（2）設(shè)計性實驗方案的確定：以小組為單位通過文獻(xiàn)查閱、討論并提交設(shè)計性實驗方案，全體學(xué)生及教師共同討論，完善設(shè)計方案。（3）實驗操作：實施并完成實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)，完成實驗報告。

2.課堂設(shè)計性實驗。課堂設(shè)計性實驗是學(xué)生在機(jī)能實驗中實施完成的設(shè)計性實驗，目的是讓學(xué)生初步了解實驗設(shè)計的基本原則與方法。步驟：（1）獲取信息，提出問題：通過課堂操作觀察獲取結(jié)果基礎(chǔ)上，教師提出可能機(jī)制。（2）設(shè)計實驗，驗證假設(shè)：各組提交針對不同機(jī)制的實驗設(shè)計方案。（3）實施設(shè)計，得出結(jié)論：對所設(shè)計實驗加以實施，記錄實驗過程與實驗結(jié)果，最后教師對實驗做全面總結(jié)，書寫完成實驗報告。

3.自主設(shè)計性實驗。自主設(shè)計性實驗是學(xué)生完成機(jī)能相關(guān)理論及實驗學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，自主選定研究題目的設(shè)計性實驗。實施方式包含實驗啟動、方案設(shè)計與方案實施3階段。

二、機(jī)能實驗學(xué)設(shè)計性實驗的實施

1.準(zhǔn)備階段。第一階段主要是“科研方法與設(shè)計性實驗動員”，激發(fā)學(xué)生對科研的興趣，并對科學(xué)研究有一定了解?？蒲谢A(chǔ)知識教學(xué)包括：查閱相關(guān)文獻(xiàn)、廣泛收集與本課題相關(guān)的前沿動態(tài)資料；實驗設(shè)計的基本原則；實驗的預(yù)試及研究實施；結(jié)果整理及分析，如常用統(tǒng)計學(xué)方法和圖表制作等；成果（撰寫論文），論文基本格式及書寫注意事項等。

2.實施階段?！霸O(shè)計性實驗討論與選題”，帶教教師與學(xué)生共同討論其實驗的可行性與科學(xué)性。“設(shè)計性實驗操作”學(xué)生按照自己設(shè)計的實驗進(jìn)行實驗操作。帶教教師僅做指導(dǎo)，在關(guān)鍵步驟上把好關(guān)?！霸O(shè)計性實驗總結(jié)與考核”對實驗結(jié)果整理，并進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，以科研論文的格式書寫實驗報告。

三、開設(shè)機(jī)能實驗學(xué)設(shè)計性實驗的經(jīng)驗總結(jié)

1.有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。實驗順利實施，需要學(xué)生自始至終保持著嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的態(tài)度。醫(yī)學(xué)院校的學(xué)生將來工作的對象是病人，這就要求他們要認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙Υ龁栴}，準(zhǔn)確地診斷病因，為患者解除痛苦。

2.初步培養(yǎng)了學(xué)生的科研能力，有利于學(xué)生開展科研活動。通過設(shè)計性實驗，學(xué)生能夠基本掌握科研設(shè)計的思路，得到完整有效的科研訓(xùn)練，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力和科研思維的培養(yǎng)，提高整體科研素質(zhì)。學(xué)生初步掌握了如何處理實驗數(shù)據(jù)以及對實驗結(jié)果的分析討論，增強(qiáng)了實驗動手能力，提高了自主學(xué)習(xí)能力以及應(yīng)用知識解決實際問題的能力。

3.培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊精神。實驗從開始選題、查閱資料到最后遞交論文，整個過程中大量的工作都以實驗小組為單位完成。這促進(jìn)了實驗小組成員之間團(tuán)結(jié)協(xié)作精神的培養(yǎng)，為學(xué)生以后走入社會，踏上工作崗位奠定基礎(chǔ)。

四、機(jī)能實驗學(xué)設(shè)計性實驗存在的問題及解決辦法

1.實驗室條件有限，設(shè)施相對簡單。實驗過程中我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，由于實驗儀器缺乏、部分實驗動物價格昂貴、藥品不易購買等，使得學(xué)生設(shè)計的實驗無法順利進(jìn)行，從而打消了學(xué)生設(shè)計的積極性，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。今后學(xué)校要進(jìn)一步加大對機(jī)能學(xué)科的支持力度，完備實驗室條件，使設(shè)計性實驗達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力、科研能力等的教學(xué)目的。

2.設(shè)計性實驗課時有限。課時不夠，學(xué)生得不到充分的鍛煉。我們鼓勵學(xué)生利用課后進(jìn)行預(yù)實驗，提高實驗的成功率。同時，要求帶教教師在學(xué)生選題時要把握好設(shè)計性實驗的實驗要求，爭取既能夠鍛煉學(xué)生的實驗技能，又能提升機(jī)能實驗學(xué)的教學(xué)效果。

綜上所述，機(jī)能實驗學(xué)的教學(xué)目的就是要培養(yǎng)學(xué)生的個性，讓學(xué)生積極主動地探索未知世界。這有利于國家培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的醫(yī)學(xué)人才，以滿足現(xiàn)代社會發(fā)展的需要。

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