新醫(yī)學(xué)模式下生物化學(xué)實驗教學(xué)改革實踐探索

華娟　秦宜德

摘 要：生物化學(xué)與分子生物學(xué)是醫(yī)學(xué)專業(yè)的一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科，又是生命科學(xué)領(lǐng)域的一門前沿課程。傳統(tǒng)的生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗教學(xué)模式多數(shù)側(cè)重于老師對實驗原理、實驗步驟的講解，而忽略了學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性。這與新醫(yī)學(xué)模式下， 醫(yī)學(xué)院校應(yīng)培養(yǎng)面向社會、面向臨床的復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才的目標大相徑庭。因此需要不斷對生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗教學(xué)的方式、教學(xué)目標與教學(xué)內(nèi)容進行深入的探索與改革，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的分析、解決問題的能力，提高醫(yī)學(xué)院校生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：生物化學(xué)實驗 創(chuàng)新能力 教學(xué)改革 新醫(yī)學(xué)模式

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）03（c）-0210-03

生物化學(xué)與分子生物學(xué)既是醫(yī)學(xué)專業(yè)的一門重要的基礎(chǔ)課程，又是生命科學(xué)領(lǐng)域的一門前沿課程。生物化學(xué)與分子生物學(xué)是一門理論性和實踐性都很強的學(xué)科，其產(chǎn)生和發(fā)展都離不開相應(yīng)技術(shù)方法的進步。這就要求醫(yī)學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識的同時，還需要學(xué)習(xí)和掌握先進的生物化學(xué)與分子生物學(xué)的實驗方法和基本技術(shù)，熟練掌握各種實驗儀器的操作等。所以生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗在醫(yī)學(xué)生培養(yǎng)教學(xué)中占有重要地位。目前，大部分醫(yī)學(xué)院校的生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗教學(xué)依然采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式進行：即開始實驗前現(xiàn)由教師講解實驗?zāi)康摹⒃?、操作步驟及注意事項，然后學(xué)生按照實驗步驟進行實驗，老師檢查實驗結(jié)果并分析實驗現(xiàn)象，最后學(xué)生書寫實驗報告。這種教學(xué)方式使得學(xué)生只能被動的接受知識，機械的完成實驗，整個實驗過程缺乏主動性、創(chuàng)造性和積極性，從而導(dǎo)致實驗教學(xué)沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用，不能適應(yīng)新教學(xué)體系的要求。因此如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的分析、解決問題的能力，提高醫(yī)學(xué)院校生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量呢？本文就此談些體會。

1 授課老師需認真做好課前準備工作，開展預(yù)講預(yù)做活動

開展預(yù)講預(yù)做就要求授課老師在每次實驗課前詳細的分析實驗的原理和內(nèi)容，熟悉整個實驗操作過程，預(yù)測實驗過程中可能會出現(xiàn)的問題及掌握實驗過程中的需要注意的事項等。同時實驗預(yù)做也能夠及時發(fā)現(xiàn)實驗所用試劑是否合格，實驗儀器是否正常工作等，從而保障實驗教學(xué)的順利進行。所以，本教研室在每一次實驗教學(xué)前實驗準備老師預(yù)先完成實驗的前期準備工作，安排授課教師對該實驗進行預(yù)做，并且安排一位老師主講該次實驗授課內(nèi)容，其他實驗教學(xué)老師則做相應(yīng)的聽課記錄，試講結(jié)束后要求各位老師對主講教師的上課內(nèi)容進行點評，指出優(yōu)缺點，從而做到相互之間取長補短。通過預(yù)講預(yù)做使得本教研室的每一次參與實驗教學(xué)的老師都能夠熟練的掌握實驗內(nèi)容，準備充足的走上講臺。

2 以“聯(lián)系臨床生活實際”改革實驗教學(xué)內(nèi)容

醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)的是面向社會、面向臨床的復(fù)合型人才。針對醫(yī)學(xué)院學(xué)生的特點，醫(yī)學(xué)院校的生物化學(xué)實驗內(nèi)容應(yīng)與臨床多方面、多層次的新技術(shù)、新理念適當?shù)娜跁炌āＴ诒Ａ粢恍┯?xùn)練學(xué)生必備的實驗操作技術(shù)的經(jīng)典分子生物學(xué)實驗的基礎(chǔ)上，適當?shù)脑黾佑欣谂囵B(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力和分析解決問題能力的實驗，使學(xué)生體驗學(xué)有所用的樂趣。如血清膽固醇濃度測定的實驗，課前要求學(xué)生預(yù)習(xí)實驗，并在預(yù)習(xí)時聯(lián)系理論課學(xué)到正常情況下血清中膽固醇的濃度范圍、測定血清膽固醇的原理及臨床上哪些情況下會出現(xiàn)血清膽固醇偏高的現(xiàn)象。如此，通過該實驗既可以使學(xué)生學(xué)習(xí)和鞏固脂質(zhì)代謝這一章的理論知識，又聯(lián)系了實際的臨床生活，從而實現(xiàn)理論與臨床實踐的完美結(jié)合。

另外，在分子生物學(xué)實驗內(nèi)容設(shè)計上應(yīng)考慮具有一定的連貫性和系統(tǒng)性的綜合性實驗。綜合性的實驗既能更好的提高學(xué)生的分析和解決問題的能力，還能增加學(xué)生對實驗的興趣和熱情。例如“質(zhì)粒提取”實驗，過去在提取的質(zhì)粒在實驗結(jié)束后就被扔掉。改進后，我們在質(zhì)粒提取后增加“PCR和瓊脂糖凝膠電泳”實驗，將提取的質(zhì)粒保存起來作為PCR實驗的模板，這樣，瓊脂糖凝膠電泳后即可結(jié)合上次實驗結(jié)果進行分析討論。這樣實驗內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣，前一個實驗結(jié)果后一個實驗要用到，使得上一次實驗的結(jié)果直接影響到下一次實驗，如果上一次實驗做不好則會導(dǎo)致下一次實驗的失敗，這樣就無形中使學(xué)生認真對待每一次的實驗，在每一次的實驗中學(xué)會所需的實驗技能，增加學(xué)生對實驗的興趣及對實驗結(jié)果的期望，同時也培養(yǎng)了學(xué)生認真負責的學(xué)習(xí)和工作態(tài)度。

3 改革傳統(tǒng)教學(xué)手段，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

傳統(tǒng)的教學(xué)模式多數(shù)側(cè)重老師對實驗原理、實驗步驟的講解，而忽略了學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性。在這種模式下學(xué)生對實驗課缺乏興趣、主觀能動性不高，這與現(xiàn)在醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)面向社會、面向臨床的復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才的目標大相徑庭。因此，為培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)新性，引導(dǎo)學(xué)生從發(fā)現(xiàn)問題過渡到學(xué)會分析問題及解決問題，采用多元的教學(xué)方法來提高生物化學(xué)實驗教學(xué)效果，勢在必行。

3.1 案例教學(xué)法

近年來，案例教學(xué)法在醫(yī)學(xué)院校得到了廣泛應(yīng)用，該教學(xué)模式使學(xué)生從機械的被動學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變?yōu)榕d趣濃厚的主動性的學(xué)習(xí)[1]。如“血清中轉(zhuǎn)氨酶活力的測定”，實驗課布置給學(xué)生相關(guān)的臨床案例并要求學(xué)生結(jié)合相應(yīng)的生物化學(xué)理論知識分析探討病情資料并分組查閱相關(guān)實驗知識點并建立討論小組對實驗內(nèi)容的難點、重點進行討論，授課老師全程參與并掌控全部教學(xué)過程。這種學(xué)生討論、老師指導(dǎo)的方式既培養(yǎng)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，也使學(xué)生在實驗過程中牢牢掌握了相關(guān)的生物化學(xué)知識的應(yīng)用，達到了“教學(xué)相長”的目的。

3.2 PBL教學(xué)法

PBL教學(xué)法是以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維以及解決問題的能力[2]。實驗教學(xué)前可以先提出問題，如在做“醋纖薄膜電泳分離血清蛋白質(zhì)”實驗時，可先提出問題：血清蛋白質(zhì)分類，電泳分離蛋白質(zhì)的原理以及臨床上分離血清蛋白質(zhì)的意義等。讓學(xué)生查閱相關(guān)資料尋找答案。實驗課開始后老師以提問的方式檢查學(xué)生課前預(yù)習(xí)的情況，然后根據(jù)學(xué)生的回答再提出問題，這樣就可以充分調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性并引導(dǎo)學(xué)生對實驗的內(nèi)容步驟等進行思考，使學(xué)生更好地通過實驗教學(xué)理解生物化學(xué)的理論知識，將實驗教學(xué)與理論學(xué)習(xí)很好地結(jié)合起來。

3.3 教學(xué)中運用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)及虛擬實驗教學(xué)

生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗涉及的有些知識點是抽象復(fù)雜的：如質(zhì)粒提取、PCR的基本原理等，教師利用傳統(tǒng)的板書教學(xué)，盡管老師使出了渾身解數(shù)，很多學(xué)生對一些知識仍然如霧里看花般一知半解。這時采用傳統(tǒng)教學(xué)法既占有了學(xué)生的實驗時間，也不能讓學(xué)生完全理解。而多媒體教學(xué)具有圖文并茂、直觀易懂、簡明快捷等特點[3]，老師預(yù)先將實驗課內(nèi)容制成課件，這樣既省去了板書所用的時間，又可以將無法直觀觀察的知識形象具體，加深了學(xué)生對實驗內(nèi)容的理解，提高學(xué)生參與實驗的積極性。另外，多媒體教學(xué)還能及時地將最先進的實驗技術(shù)、實驗儀器展示給同學(xué)，豐富學(xué)生的知識點。

虛擬實驗教學(xué)是傳統(tǒng)實驗教學(xué)的有效補充，其依托多媒體、網(wǎng)絡(luò)通訊、人機交互和數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，創(chuàng)設(shè)一個高度仿真的虛擬實驗對象、實驗過程和實驗環(huán)境，學(xué)生在可視化的三位環(huán)境中開展實驗，對實驗過程進行模擬[4]。虛擬實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力等方面有著其他傳統(tǒng)教學(xué)手段所不能替代的作用。同時虛擬實驗教學(xué)不受時間和空間的限制，不受實驗室、教師的約束，學(xué)生可隨時隨地按照自己的興趣選擇實驗進行反復(fù)的學(xué)習(xí)操作，熟練掌握實驗技能，因此虛擬實驗教學(xué)具有很大的靈活性。因此本教研室針對一些危險性較高、操作性較復(fù)雜的分子生物學(xué)實驗開展了虛擬實驗教學(xué)的方法（見圖1），通過虛擬實驗的學(xué)習(xí)使學(xué)生熟練掌握此類分子生物學(xué)實驗的基本流程（http：//jcxnfz.ahmu.edu.cn/virlab/swjs.html）。

4 開設(shè)開放式實驗及開放學(xué)生實驗室，培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生創(chuàng)新能力

醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)的醫(yī)學(xué)生除了具備實驗操作技能之外，還需要具有一定的創(chuàng)新能力，所以學(xué)校鼓勵學(xué)生積極參與科研創(chuàng)新活動。但目前醫(yī)學(xué)院校的生物化學(xué)實驗教學(xué)的主要模式是實驗技術(shù)準備人員提前準備好實驗所用的試劑、材料和儀器，授課老師實驗前講述實驗原理，操作步驟及注意事項，然后學(xué)生按照實驗指導(dǎo)按步驟操作實驗，課后上交實驗報告。這種教學(xué)模式雖然一定程度能幫助學(xué)生理解PCR、電泳等一些生物化學(xué)及分子生物學(xué)技術(shù)的基本原理，也能幫助學(xué)生掌握一些基本的操作技能，但從學(xué)生后期表現(xiàn)出來較低的獨立實驗操作能力和上交的千篇一律的實驗報告來看，這種傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式顯然沒有達到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和獨立自主能力的目的，也越來越不適應(yīng)新形式下社會對創(chuàng)新性高素質(zhì)臨床醫(yī)學(xué)人才的需要。而且現(xiàn)在一般醫(yī)學(xué)院校的生物化學(xué)及分子生物學(xué)實驗室都是只在實驗課期間開放，一些學(xué)生想利用業(yè)余時間參與一些科研工作中都無去處，這也與我們的培養(yǎng)目標相違背。因此，醫(yī)學(xué)院校應(yīng)在課余時間開放一些學(xué)生實驗室，共享實驗儀器、實驗試劑等資源。如果有學(xué)生對科研特別感興趣，也可以在老師的輔導(dǎo)下參與導(dǎo)師的科研課題或者申報大學(xué)生創(chuàng)新性課題。通過參與實驗設(shè)計、實驗操作、結(jié)果分析等過程，學(xué)生不僅鞏固所學(xué)的生物化學(xué)理論知識及運用知識解決問題的能力，還培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，為將來工作打下堅實的基礎(chǔ)。

5 結(jié)語

新醫(yī)學(xué)模式下，只有不斷地在教學(xué)中總結(jié)經(jīng)驗，對生物化學(xué)實驗教學(xué)的方式、教學(xué)目標與教學(xué)內(nèi)容進行深入的探索與改革，才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，培養(yǎng)面向社會、面向臨床的復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才。

參考文獻

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[4] 王森，高東峰.在線開放虛擬仿真實驗項目建設(shè)的思考[J].實驗技術(shù)與管理，2018，35（5）：115-118.