學(xué)生參與式醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)示教品的制作與應(yīng)用

宋姍姍，楊艾華，王小敏，王微微△

(1遵義醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)室， 遵義 563000；2遵義醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)教研室； △通訊作者)

醫(yī)學(xué)微生物學(xué)是臨床醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、護(hù)理等專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的基礎(chǔ)學(xué)科，主要研究病原微生物的生物學(xué)性狀、免疫性、致病性、診斷技術(shù)以及防治原則等，在臨床醫(yī)學(xué)與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程中起著重要的橋梁作用[1-3]。細(xì)菌的分解代謝產(chǎn)物觀察作為醫(yī)學(xué)微生物實(shí)驗(yàn)課堂上重要學(xué)習(xí)內(nèi)容之一，是理論知識(shí)的驗(yàn)證，也是學(xué)習(xí)該課程極其重要的環(huán)節(jié)。但由于醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)受到時(shí)間、培養(yǎng)條件等諸多因素的制約，該內(nèi)容僅為實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的示范教學(xué)環(huán)節(jié)，即由實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員提前準(zhǔn)備好常見(jiàn)的生化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，任課教師通過(guò)示教品加以口述原理的方式將該內(nèi)容呈現(xiàn)給學(xué)生，但學(xué)生僅看到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)于生化實(shí)驗(yàn)的原理和實(shí)驗(yàn)過(guò)程的理解依然停留在理論方面。這使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性無(wú)法充分體現(xiàn)，不利于學(xué)生更具體、形象地掌握醫(yī)學(xué)微生物學(xué)理論課程知識(shí)。因此，如何更加有效地開(kāi)展該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果成為項(xiàng)目組急需解決的問(wèn)題。

學(xué)生參與式實(shí)驗(yàn)是指全體師生共同建立平等、融洽、和諧的教學(xué)氛圍，讓學(xué)生擁有參與和發(fā)展機(jī)會(huì)的一種有效的學(xué)習(xí)方式。這種方式以學(xué)生為中心，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的制定和實(shí)施，發(fā)揮其主觀能動(dòng)性，深刻領(lǐng)會(huì)和掌握所學(xué)知識(shí)。因此，本項(xiàng)目組依托微生物與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)室這一重要輔助平臺(tái)，以開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)的靈活、自主形式，讓學(xué)生參與其中，在有限的實(shí)驗(yàn)資源中做好實(shí)驗(yàn)示教品的制作工作。該項(xiàng)目的實(shí)施不僅能保證學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，熟悉實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，也能輔助實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員了解和領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)準(zhǔn)備工作的要點(diǎn)，增強(qiáng)服務(wù)意識(shí)，不斷學(xué)習(xí)；還可讓實(shí)驗(yàn)任課教師熟悉學(xué)生操作中的易錯(cuò)點(diǎn)，更好地勝任實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，保證實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

我們本著公平自愿、雙向選擇的原則，選擇責(zé)任心強(qiáng)的學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)，最終，以2020級(jí)臨床專(zhuān)業(yè)84名學(xué)生為對(duì)象，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)示教品制作。

1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

生理生化特征是描述微生物分類(lèi)特征的重要指標(biāo)，與之相關(guān)的微生物代謝產(chǎn)物的生化反應(yīng)試驗(yàn)是微生物分類(lèi)鑒定的重要依據(jù)之一[4]。各種細(xì)菌具有其獨(dú)特的代謝及調(diào)控系統(tǒng)，對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分解能力不同，且分解的產(chǎn)物也不同。用生物化學(xué)方法測(cè)定這些代謝特征是細(xì)菌分類(lèi)的傳統(tǒng)方法，細(xì)菌代謝產(chǎn)物觀察對(duì)微生物鑒定有重要意義。因此，本項(xiàng)目?jī)?nèi)容選擇細(xì)菌代謝產(chǎn)物觀察的7個(gè)小實(shí)驗(yàn)，制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)示教品的制作。

1.3 研究方法

按照學(xué)生分組、制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃-無(wú)菌器材和實(shí)驗(yàn)用品的準(zhǔn)備-實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)-實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析-總結(jié)的設(shè)計(jì)思路，由學(xué)生編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)講義和制作多媒體課件，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師從旁引導(dǎo)，具體項(xiàng)目流程見(jiàn)圖1。

圖1 項(xiàng)目實(shí)施流程

1.3.1 實(shí)驗(yàn)室安全培訓(xùn) 由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及使用細(xì)菌、一些腐蝕性化學(xué)品和高壓蒸汽滅菌器、干燥箱等特種設(shè)備，因此我們要求進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室人員參加安全操作規(guī)程和生物安全意識(shí)培訓(xùn)，考核通過(guò)后方可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.3.2 制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃 按照每組4人，我們將學(xué)生分成若干小組。每組學(xué)生共同完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)，包括實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的擬定、實(shí)驗(yàn)試劑的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)操作的學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析、實(shí)驗(yàn)物品的處理等。同時(shí)，我們?yōu)槊拷M配備一名有經(jīng)驗(yàn)的教師作為指導(dǎo)教師。指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)各小組基本實(shí)驗(yàn)技能的培訓(xùn)、儀器設(shè)備使用方法的講解、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備方案的審核及實(shí)驗(yàn)技術(shù)的指導(dǎo)等。以淀粉水解實(shí)驗(yàn)為例，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，但在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，仍出現(xiàn)很多問(wèn)題，如無(wú)菌操作不規(guī)范，導(dǎo)致平板染菌；培養(yǎng)條件不適宜，細(xì)菌生長(zhǎng)受限；實(shí)驗(yàn)物品準(zhǔn)備不充足，影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)度等。這些都會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想。學(xué)生在指導(dǎo)教師的幫助下，積極復(fù)盤(pán)實(shí)驗(yàn)，整理注意事項(xiàng)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，重新開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。

1.3.3 篩選合格示教品 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各小組對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)收，并將示教品進(jìn)行封存，避免其受到污染，延長(zhǎng)其使用期限；然后進(jìn)行標(biāo)簽制作。在保證信息完整的情況下，我們鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性化設(shè)計(jì)。制作完成后，各小組對(duì)示教品進(jìn)行展示。教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)的完成度、結(jié)果的準(zhǔn)確度、示教品的美觀度等因素進(jìn)行評(píng)比打分，選擇最優(yōu)示教品，用于實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)使用。最后，指導(dǎo)教師針對(duì)結(jié)果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，分析導(dǎo)致示教品不合格的原因。

1.4 改革效果評(píng)價(jià)

本項(xiàng)目編制學(xué)生參與式醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)滿意度調(diào)查表，從教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)過(guò)程、教學(xué)效果和總體評(píng)價(jià)4個(gè)一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)和教學(xué)安排合理、學(xué)生獨(dú)立完成個(gè)人操作、小組活躍度等16個(gè)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)收集師生的反饋意見(jiàn)，以了解項(xiàng)目的開(kāi)展情況。

2 結(jié)果與討論

2.1 以學(xué)生為中心，加強(qiáng)師生互動(dòng)性

本項(xiàng)目確立學(xué)生的主體地位，其負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和安排實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)教師作為輔助，以引導(dǎo)和啟發(fā)性教學(xué)為主。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，雙方在彼此平等、坦誠(chéng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行交流、探討、共同解決和應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，將“教”與“學(xué)”及“師”與“生”融為一體，加強(qiáng)師生的互動(dòng)性，充分挖掘出學(xué)生的自我潛能。本項(xiàng)目問(wèn)卷調(diào)查顯示，100%的學(xué)生在“以學(xué)生為中心，教師以引導(dǎo)和啟發(fā)性教學(xué)為主”選項(xiàng)中選擇“非常滿意”；97.6%的學(xué)生在“師生地位平等融洽相處，課堂氛圍良好”選項(xiàng)中選擇“非常滿意”。

2.2 學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，避免盲目性

學(xué)生轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)方式，從被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)樾枨髮W(xué)習(xí)，即從根據(jù)指導(dǎo)教師要求、按部就班地完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生小組成員間進(jìn)行討論，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉?shí)驗(yàn)內(nèi)容、掌握實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。以配制培養(yǎng)基為例，計(jì)算的精準(zhǔn)度、藥品稱(chēng)取的精密度及指示劑的加入量和時(shí)間等因素，都會(huì)對(duì)后續(xù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。該方式端正了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，加強(qiáng)了其自身對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的要求，也使其對(duì)于實(shí)驗(yàn)做到了“心中有數(shù)”，極大提高實(shí)驗(yàn)成功率。本項(xiàng)目問(wèn)卷調(diào)查顯示，97.6%的學(xué)生在“學(xué)生能獨(dú)立完成個(gè)人操作，樹(shù)立正確無(wú)菌意識(shí)”選項(xiàng)中選擇“非常滿意”；95.2%的學(xué)生在“學(xué)生能主動(dòng)參與完成小組實(shí)驗(yàn)，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力”選項(xiàng)中選擇“非常滿意”。

2.3 調(diào)動(dòng)學(xué)生的熱情，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生參與示教品制作，獨(dú)立準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)耗材、試劑藥品及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案等，體現(xiàn)了指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生的信任和認(rèn)可，是對(duì)學(xué)生的一種鼓勵(lì)和支持，能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)其自信心。學(xué)生在課上可使用到自己小組制作的示教品，并與其他同學(xué)分享制作過(guò)程，可增強(qiáng)自信心和榮譽(yù)感。本項(xiàng)目問(wèn)卷調(diào)查顯示，97.6%的學(xué)生在“這種實(shí)驗(yàn)方式能激發(fā)你對(duì)學(xué)習(xí)的興趣”選項(xiàng)中選擇“非常滿意”。

2.4 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)作風(fēng)，提高綜合素質(zhì)

實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)作風(fēng)，作風(fēng)的養(yǎng)成需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的反復(fù)操作、習(xí)慣養(yǎng)成和保持高度的責(zé)任心[5-7]。如培養(yǎng)器皿的消毒殺菌、高壓蒸汽滅菌鍋和超凈工作臺(tái)的調(diào)試及使用、藥品的領(lǐng)用規(guī)則、實(shí)驗(yàn)廢棄物的處理等，每一個(gè)環(huán)節(jié)都要用心思考，謹(jǐn)小慎微，才能保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。本項(xiàng)目問(wèn)卷調(diào)查顯示，100%的學(xué)生在“這種實(shí)驗(yàn)方式有利于提高其實(shí)驗(yàn)操作能力、科研思維能力、分析和處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力”選項(xiàng)中選擇“非常滿意”。

在以學(xué)生為主體、指導(dǎo)教師為輔助的教學(xué)理念下，師生共同完成了醫(yī)學(xué)微生物學(xué)生化示教品的準(zhǔn)備工作。該教學(xué)模式激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)了學(xué)生主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，加強(qiáng)了學(xué)生科研思維能力。未來(lái)，本項(xiàng)目組考慮將該教學(xué)模式普及全體學(xué)生，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新和改革，并尋找更加有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，滿足國(guó)家對(duì)醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)要求。