發布時間:2023-09-18 16:38:23
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇醫學實驗課,期待它們能激發您的靈感。
doi:10.3969/j.issn.1006-9682.2011.12.042
摘 要:昆明醫學院海源學院機能實驗室2011年在2009級臨床醫學、腫瘤專業6個大班612名大二本科生中實施設計性實驗教學計劃,通過組織引導學生查閱文獻資料,制定實驗計劃,擬定實驗方案,共收到學生設計性實驗方案27份;經現場多媒體答辯,專家教師評審團現場審核、提問、評分,選出其中8份在全年級實施,并以實驗組為單位以論文形式撰寫實驗報告。問卷調查顯示:87%的學生在動手能力、分析問題和解決問題的能力、運用知識的能力、與同學老師的溝通能力及臨床意識等諸多方面有較大的鍛煉和提高。學生設計性實驗教學活動還檢驗和歷練了教師隊伍,對于提高機能學實驗教學質量,深化和優化教學內容有積極的推進作用。
關鍵詞:醫學機能學實驗課;學生設計性實驗;問卷
The investigation of designing experiment by students inmedicine functional experimental lesson
ChenYuan, LiYanan, ZhangLirong, ZhuWeiya, LiWeijiao, WangXiaoqing
(Medicine Functional Laboratory Kunming medical University Haiyuan College )
Abstract:The Functional Laboratory of Kunming Medical University Haiyuan College conducted a pilot program of experimental design from April to August 2011 involving 612 second year students. The students produced 27 original experimental designs, and multimedia presentations of these designs were made to professors and teachers. Of these, 8 designs were selected based on their practical functionality and creativity, and these experiments were conducted by students participating in this pilot program on the Haiyuan college campus. The questionnaire show: 87% students consider that the program of experimental design improved their abilities on practice, applying knowledge, analysis, solution and creativity. And inspected the teachers. It is significance to functional experimental teaching and teaching reform.
Keywords: Functional Experiment; pilot program of experimental design; questionnaire
昆明醫學院海源學院機能實驗室2011年在2009級臨床醫學、腫瘤專業6個大班612名學生中實施“學生設計性實驗教學計劃”,前期由帶教老師利用大課及實驗課進行宣傳動員,明確學生設計性實驗課開設的目的、意義、要求,介紹海源學院機能實驗室所能提供的儀器、設備、藥品、動物等實驗條件和能夠利用的檢測指標、檢測方法; 對每個室的學生提出一個或兩個問題,圍繞問題組織引導學生查閱文獻資料,策劃實驗內容,擬定實驗方案,做預實驗,共收到設計性實驗方案27份。方案簽收后組織學生以實驗室為單位進行現場多媒體答辯,答辯要求闡明實驗目的意義、實驗動物、手術路徑、檢測指標、分組治療方案、臨床意義等,答辯會聘請專家教授及機能實驗室全體帶教老師進行現場提問、審核、評分,按分數高低排序,選出8份水平較高、頗具特色、聯系臨床實際、有創新性又有可操作性的方案在全年級正式實施。8個方案中有的是針對常規機能學實驗中一些懸而未決的問題設計的,如“氯丙嗪增強小鼠對缺氧耐受達最佳效果的環境溫度的實驗研究”,力求尋找的答案是:腹腔注射氯丙嗪后的小鼠處于怎樣范圍的環境溫度中才能在一個密閉的氧氣有限的空間中達最長生存時間,同時要明顯地長于常溫同樣實驗條件下腹腔不注射氯丙嗪的小鼠;以保證實驗的陽性率達90%以上。有的是在原有的實驗基礎上,對某些問題進行更加深入廣泛的探討和研究,如“亞硝酸鹽的中毒與解救”增設了紅細胞顯微鏡觀察、胃腸道形態學觀察,腸系膜微循環觀察和血壓呼吸同步檢測,和原實驗相比,觀測的視角更深更廣、更貼近臨床。有的實驗則超出了現行教材范圍,如“壓力感受性反射對性低血壓的影響”結合中老年人群臨床特征,針對壓力感受性反射對血壓短時程調節特點,觀察在壓力感受性反射缺失情況下變化造成的低血壓發生的嚴重程度和持續時間,目的在于解釋壓力感受性調節功能低下的臨床意義和警示作用。有的實驗設計雖然由于各種原因沒被選中,但對學生自主學習、創新意識和創新精神的培養,對于提高、補充、深化機能學理論教學的作用都不容忽視,如“腎臟對血壓長時程調節作用的實驗觀察”,腎臟鈉水平衡功能紊亂系臨床高血壓發病的主要原因之一,腎臟鈉水平衡調節對于血壓的長時程穩定有著不可或缺的重要作用,目前教科書中對此要求甚少,而主要介紹和要求的是壓力感受性反射對血壓的短時程調節作用,本次學生設計性實驗中,一大班同學用結扎腎動脈,造成腎素-血管緊張素-醛固酮系統亢奮,靜脈注射生理鹽水導致家兔動脈血壓長時程持續增高的實驗結果,形象而有力地證明了腎臟在血壓長時程調節中的統治性地位,可以作為機能學實驗教材的重要儲備。又如“抗哮喘藥對哮喘的治療效果比較”“Rh血型鑒定及在大學生中的分布調查”等設計方案,既是機能實驗教學的重要內容又不乏重大的臨床意義和一定程度的創新性,雖然最終因為實驗設備和經費限制沒有實施,但在查閱文獻、制定方案、現場答辯以及預實驗的過程中,設計者經歷的考驗和歷練毫不遜色。此外在本次教學活動中同學們還參與了部分教師碩士研究生課題。
期末我室在2009級臨床腫瘤專業6個大班范圍內,進行了一次問卷調查,問卷含16個問題,80個選項,共收到答卷574份,主要調研學生對機能學實驗教學和設計性實驗教學的意見、批評和建議,問卷要求填寫大班、小班和實驗室,不填姓名,力求放松、真實。其中對機能實驗課很感興趣301人,感興趣253人,不感興趣13人,無所謂6人;認為機能實驗課對學習和理解大課理論很有幫助287人,有幫助260人,幫助不大32人,沒有幫助1人;認為綜合機能實驗對生理、病理生理、藥理三門學科的相關知識有融會貫通作用491人,認為沒有該作用7人;499名同學認為有必要在本科生中開設學生設計性實驗,32名同學認為沒必要,40名同學表示無所謂;絕大多數同學認為學生設計性實驗課使自己在動手能力、團結協作能力、分析問題和解決問題的能力、運用知識的能力、查閱資料的能力、組織能力、與同學老師的溝通能力、答辯能力以及臨床意識方面有較大鍛煉和提高。
與傳統教學模式相比學生設計性實驗最大的不同在于:
1、它超出了我校現行教材的范圍,指導教師提出的問題,大多根據現實的臨床需求、聯系重要的三理知識、在原有實驗教學的基礎上有所突破,要回答這樣的問題,教科書本的知識顯然不夠,必須多渠道查詢相關資料,本次學生設計性實驗查詢各種期刊雜志、中英文五年制、七年制教材上百冊,在這一環節中學生拓寬了視野,活躍了思維、激發了探索的激情和對未知的好奇心。
2、打破了常規定制實驗的局限,日常的機能實驗教學已經定制化、標準化,從理論講解、實驗操作、結果分析到實驗報告幾乎都有標準答案,但設計性實驗常常表現出濃重的多樣性和不確定性,同樣的實驗動物、同樣的實驗方法,不一樣的實驗結果,沒有標準答案,怎樣從多變的實驗現象中,找出規律性,合理科學地解釋實驗現象,是一個運用知識分析問題解釋問題的過程,是一個科研思維方法的構建過程。同時在這樣的實驗中針對實驗現象的推理,往往會引發新的實驗課題,因為推理需要進一步的實驗證明。
3、在實驗方案的設計、答辯、預實驗、實驗結果分析、撰寫論文的過程中師生間產生了頻繁的交流,這種交流除了答疑解惑,更多的是探討,是思維方式的傳承,是因材施教,這使彼此間有了更多更深的了解和信任。
4、學生設計性實驗的質量和效果很大程度上取決于教師的啟發、引領、組織作用以及教師的專業水平、教學態度和平日的積淀,教師的不作為和不重視將導致學生對設計性實驗教學活動的迷茫、冷漠甚至拒絕,最終無所收獲。因此學生設計性實驗的開設還檢驗和鍛煉了年輕的教師隊伍,拓展了教師的知識面,培養了教師嚴謹的科研作風,是機能學實驗課的重要組成和補充。
5、在學生設計性實驗教學活動中,我們設計了師生面對面互動的答辯環節,代表自己小組發言的答辯人必須準確無誤地闡述本組實驗設計方案的目的原理、方法步驟、預測并分析實驗結果,較好地回答評審團的提問,才有可能進入下一步的實施環節;答辯的過程有效地體現學生的認知水平,鍛煉學生的表達能力、應變能力、溝通能力;檢驗了教師的工作成效,并可通過專家的提問較好地完善實驗方案,提升實驗設計水準。答辯會開放透明,學生不僅必須參加自己大班的答辯會,還可參與其他大班的答辯會,可以自由對答辯方案甚至教師的發言提問,答辯會在教師與學生之間,學生與學生之間,師生與專家之間,教學人員與教學管理者之間搭建了一座信息與心靈相通的橋梁,增進彼此的了解,接受彼此的啟發,對于高效高質地運行整個教學計劃起到了積極地推進作用。
也正是在這個過程中很多學生真切地領悟到知識的力量和科學的魅力,激發出創新的渴望,感受著探索的艱辛和失敗的無奈,享受著成功的喜悅和成長的滋味。如果要問此次學生設計性實驗的意義,那么大多數學生在這一過程中經受的鍛煉和某些方面能力的提高就是我們全體帶教人員的無悔初衷。
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l對象與方法
1.1對象贛南醫學院2010級臨床醫學專業本科學生(大一年級)135名,其中男生72名,女生63名。所調查對象既往無精神病史,入學時心理測驗各項指標未見顯著異常。調查時正在進行(或已完成)《人體解剖學》的相關實驗。
1.2研究方法采用自編調查問卷和個別心理訪談的方法。根據臨床醫學基礎實驗課教學大綱和個別訪談結果編制調查問卷,包含16個題目。以班級為單位,在實驗課或自習課由實驗教師或班級輔導員發放問卷,要求學生獨立完成。對部分感興趣的同學進行個別訪談,所回收的問卷均為有效問卷。
1.3統計方法描述性統計。
2調查結果
2.1醫學生對解剖實驗課的基本態度在解剖實驗課的必要性上,91.1的學生認為解剖實驗課非常重要;對于解剖實驗課與理論課學時分配情況,59.3%的學生認為需要增加實驗課時數,21.5的學生認為理論課時數較少,需要適當增加,13.3的學生則認為目前的學時分配較為合理,另有5.9的學生則認為學時數分配無所謂;經常逃避解剖實驗課的學生占8.1,此外有27.4%的學生會利用課余時間主動到解剖實驗室進行學習;能夠全部參與或參與大部分解剖實驗課的學生占52.6;此外,有60.7的學生認為部分實驗標本可用仿制的模型代替。
2.2醫學生在解剖實驗課中的困境對尸體標本較為恐懼的學生占9.6%;不忍心對尸體操作的學生占32.6;怕臟的學生占14.1%;另有4.4的學生在解剖課上僅作為旁觀者,從未真正操作過解剖實驗。
2.3醫學生在解剖實驗課的心理狀態在初次接觸解剖實驗課中,感到厭惡的占7.4%,感到恐懼的占17,感到好奇的占56.3截止至本次調查,認為第1次解剖實驗課存在較為明顯的負性情緒,但現在負性情緒的程度降低的占32.6%;本次調查16.3%的學生表示解剖實驗課對自己目前的生活造成了較為明顯的影響。
2.4醫學生認為解剖實驗課需要改善之處57.8%的學生認為福爾馬林的氣味是影響解剖實驗課學習的首要因素,應該盡量削弱福爾馬林的氣味;28.1的學生認為應該加強標本質量,部分標本可以用模型代替;22.2的學生認為應該改善解剖實驗課的教學環境。其中部分訪談的學生提到解剖實驗室光線較差、衛生狀況不好,認為在這種環境下不適宜開展操作性實驗。
3討論
【基金項目】本文系2015年湖北省教育科學規劃立項課題“高職醫學基礎課實驗監控機制對教學質量影響的研究”(編號:2015GB295)的階段性研究成果。
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2017)26-0038-02
高職醫學基礎課程主要包括人體解剖學、生理學、生物化學、免疫與病原生物學、藥理學。在醫學基礎課教學中,實驗教學是不可缺少的重要教學環節,是教學大綱規定的教學內容。學生通過實驗加強對課程基本理論、基本知識的理解,培養出實事求是的科學態度和分析問題解決問題的能力,為臨床專業技能課的學習奠定基礎。
近年來,在醫學高職教育改革探索中,有各種不同觀點的提出,如在提倡重視加強醫學專業課實訓的同時,忽略了醫學基礎課實驗的建設,似乎醫學基礎實驗課可有可無,可上可不上,即重專業實訓,輕基礎實驗,此觀點導致基礎課實驗的開展困難多,教師教學壓力大,教學效果差。在高職院校熱火朝天的教學改革中,醫學基礎課實驗逐漸萎縮。在此背景下,提出“高職醫學基礎課實驗監控機制對教學質量影響的研究”課題,通過對現狀的調查,找出差距、分析問題、提出建議,旨在重新重視醫學基礎實驗,使之回歸到正常的醫學教學規律中,全面提高教學質量。
一、醫學基礎實驗課現狀調查
1. 調查的課程
人體解剖學、生理學、生物化學、免疫與病原生物學、病理學、藥理學。
2. 調查的對象
選取相應課程教學的15名教師及實驗員作為調查對象。
3. 調查的內容
硬件:實驗室用房及布局、實驗儀器設備及經費投入等。軟件:實驗室管理、實驗員配備、教學大綱、教學計劃、教學過程、實驗效果及實驗報告等內容。
4. 調查的方法
(1)問卷調查。設計“醫學基礎課實驗現狀的調查問卷”,調查對象需對每一項指標給出不同級別的選擇,其中問卷最后設置開放性問題,由調查者自由填寫。收集后整理統計。
(2)查閱資料。查閱學院《制度匯編》對有關實驗實訓的規定及制度,教學計劃(人才培養方案)相應實驗教學的學時安排,有無實驗教學計劃及實驗指導、經費投入及設備器材添置計劃、實驗課教案、實驗報告、實驗記錄、實驗考核等資料,
(3)觀察訪談。到相應實驗室觀察實驗室用房、設施環境、儀器設備等硬件條件,與實驗員交談,了解專職實驗員的數量、穩定性、職責、專業技能,實驗實施情況和實驗教學中存在的困難等。
5. 實驗現狀調查的結果
(1)問卷調查。發放問卷15份,回收15份有效問卷,問卷調查內容及結果見表1(P39)。
(2)觀察訪談及資料查閱結果。
①各課實驗室用房及環境設施:有實驗教室,但無配套規范的醫學基礎實驗必備的“實驗教材準備室”,實驗用房及環境很隨便、簡陋;實驗室基本設施(墻壁、地面、水、電、實驗工作臺等)沒有達到教學或醫院最基本的要求。
②實驗儀器設備:大部分實驗儀器設備現已陳舊老化。儀器設備添置、更新的較少,無儀器設備專業維護人員;每學期提交的實驗室建設及實驗耗材采購計劃難以實現;目前尚無實驗動物房等。
③實驗員:一個實驗員擔負多門課程或多個實驗室的工作,有的還擔任理論課的教學任務,實驗員流動性大、不穩定。
④實驗課教學管理監控:對是否按教學計劃完成實驗學時無基本要求;同一門課程的實驗項目、實驗的目的、內容與方法、實驗報告等沒有統一備課,教師各自為政;學校《制度匯編》中有關實驗室及實驗教學的相關規定尚待真正落實,教學質量監控需要真正實施。
二、思考
1. 相關制度需要落實
通過查閱學校《制度匯編》資料,從“實驗實訓室工作規程”到“教學質量監控與保障體系建設方案”應有盡有,各項制度、各種規程已經建立,現在需要的是制度的真正落實,是教學管理者的觀念需要轉變,是對醫學教育特殊性的理解。
2. 要支持重點專業的發展
目前高職院校醫學類專業的學生最多,如果以為招生好的專業可以少投入,反正學生會來的,而重點去扶持無人問津的專業,達到所謂專業“平衡”發展,如此實則招生相對好的專業沒有得到發展,冷落的專業又發展不起來。教育部《關于深化職業教育教學改革全面提高人才培養質量的若干意見》指出:“引導職業院校科學合理設置專業。職業院校要結合自身優勢,科學準確定位,緊貼市場、緊貼產業、緊貼職業設置專業。”
3. 要遵循醫學教育的基本規律
高職醫學教學改革應遵循醫學教育的基本規律,應按照教學計劃完成基本教學任務,應保障醫學實驗教學的實施和質量。無論教學改革如何創新,信息化教學多么熱烈,教學方法和手段怎樣先進,都不能取代醫學基礎實驗的內容和過程。如果用一張圖片代替一個標本的觀察,用一個視頻代替學生的一項操作,不能叫“實驗”。
總之,萎縮的是醫學基礎實驗,下降的是醫學教學質量,影響的是醫學教育的發展。
關鍵詞:實驗課網絡教學;細胞成像微孔板檢測系統;可行性
近年來,科研儀器設備突飛猛進地發展,活細胞成像技術日趨成熟。細胞成像微孔板檢測系統是一套將細胞成像和微孔板檢測融為一體的設備,同類產品在多家公司均有生產,目前正面向各大高校和科研院所熱銷。細胞成像微孔板檢測系統的誕生是為了滿足科研工作的高要求,但如果能夠用于當下的實驗課網絡授課,則會使實驗課線上教學成為可能,并且還能夠大大提高實驗課線上授課的教學質量。2020年伊始,肺炎疫情肆虐全球,國家教育部了《教育部關于2020年春季學期延期開學的通知》[1-3],各大高校及中小學在各級政府的號召下,“停課不停學”,一律采用線上授課的方式,保證了本學期教學任務的順利開展。但部分特殊學科的實驗課網絡授課遇到了障礙,尤其是醫學院校的基礎醫學實驗課,遇到了諸多問題,目前尚未普遍推行實驗課的網絡授課[4-7]。有部分高校利用觀看視頻的形式完成實驗課線上教學,但效果不佳,學生僅能觀摩實驗過程,對于實驗所要驗證的理論還達不到“眼見為實”的教學效果。本文將深入分析傳統方法進行實驗課網絡授課所面臨的困難和局限性,并且結合以往對細胞成像微孔板檢測系統的應用,闡述將細胞成像微孔板檢測系統引入實驗課網絡授課的可行性,為實驗課網絡授課的實施提供新思路。
一、實驗課傳統教學法應用于網絡線上教學面臨的困難
實驗課教學是學生獲取知識不可缺少的一個實踐、驗證的環節。通過實驗課的學習,學生能夠通過直接觀察到的現象,更為深刻地理解抽象的理論知識。所以,客觀可靠的實驗結果是學生在實驗課中正確理解基礎知識和基本理論最為有利的“證據”。如果開展實驗課網絡教學工作,那么實驗技能的學習及儀器設備的操作方法就可通過拍視頻的形式完成線上示教,這時就只有實驗結果的展現為實驗課網絡教學的最大障礙。以何種形式將實驗結果展現給學生,不僅是學生對實驗結果認可與信任與否的關鍵環節,更是實驗課教學的“靈魂”所在。據了解,目前開展線上實驗課教學的高校,實驗結果也僅僅是以圖片或文字說明等方式展示給學生,學生也只好強行接受,失去了傳統實驗課中親眼看到、親手操作得到的實驗結果與數據。
二、應用細胞成像微孔板檢測系統開展線上實驗教學的可行性
(一)細胞成像微孔板檢測系統功能。細胞成像微孔板檢測系統特點如下:將全自動數字顯微鏡和方便靈活的多功能微孔板檢測儀整合于一臺儀器之內,非常適合細胞生物學領域的研究應用;為細胞分析而量身定做;溫度控制可達45℃,軌道震蕩模式,可控CO2/O2氣體通入,延時分析技術;雙光路設計,全波長吸收光檢測和熒光發光檢測整合。總而言之,該系統能夠呈現出細胞在一段時間內發生的細微變化的快進視頻資料。例如:醫學免疫學實驗課的實驗項目,小白鼠巨噬細胞吞噬功能檢測實驗,通過體內吞噬法,檢測小白鼠腹腔中巨噬細胞的吞噬功能。如果借助于細胞成像微孔板檢測系統,我們可以將顆粒抗原與小白鼠腹腔中巨噬細胞混合溫育后,將巨噬細胞吞噬顆粒抗原的過程以視頻的形式展現給學生,不僅能夠讓學生觀察到巨噬細胞吞噬顆粒性抗原之后的形態學特點,而且還能夠直觀地觀察到巨噬細胞吞噬顆粒性抗原的過程。那么實驗課的質量將會是翻天覆地的改變,不僅不會影響實驗教學的質量,反而還會產生優于傳統實驗課教學的教學效果。傳統實驗課現場觀察的是最終巨噬細胞吞噬顆粒抗原結果的靜態圖像,而細胞成像微孔板檢測系統能帶給大家整個吞噬過程的視頻資料,這對于實驗課的質量無疑是質的改變。(二)細胞成像微孔板檢測系統優勢。細胞成像微孔板檢測系統是定位于科研水平的比較高端的細胞形態學及細胞動態變化觀測系統。該系統的誕生,初衷是服務于科研工作,為基礎醫學科研工作提供了更為科學可靠可信的實驗數據與影像,能夠將細胞在一段時間內的細微變化,以視頻的形式展現給科研工作者。但通過深入思考,結合以往的實驗教學經驗,我們認為如果將細胞成像微孔板檢測系統用于網絡教學,將顯示出該系統不可替代的優越性。不僅能夠使實驗課網絡教學成為可能,而且在一些特殊實驗項目中,更能夠顯示出傳統實驗課所達不到的意外效果。該系統用于實驗教學,在醫學院校的使用范圍至少包括如下課程:形態學實驗、免疫學實驗、微生物學實驗、細胞生物學實驗等需要對實驗結果進行形態學觀察的實驗課。這些課程中,尤其是醫學免疫學和細胞生物學實驗課程,應用該系統開展實驗課網絡教學最為適合。(三)細胞成像微孔板檢測系統性價比分析。前文已經提過,細胞成像微孔板檢測系統是為科研打造的一款高端細胞信息采集系統,用于實驗教學,會不會“大材小用”,埋沒了設備的使用價值呢?那么,接下來我們來計算一下教學成本。無論是傳統實驗教學所采用的普通生物顯微鏡,還是所提到的細胞成像微孔板檢測系統,我們姑且認為他們的使用壽命是相同的,那么只需要計算全班實驗課的設備成本即可。傳統實驗課所使用的生物顯微鏡大約7000元/臺,小班實驗課班型一般為30人,那么,生物顯微鏡的實驗成本約為21萬元。這僅僅是一個班型的基本配置。各個高校招生規模不同,對于實驗室的需求量也不一樣。以遼寧中醫藥大學為例,醫學相關專業均開設醫學免疫學實驗課,而開展免疫學實驗課至少需要配備3個以上實驗室才能夠使實驗課正常運轉起來。而細胞成像微孔板檢測系統,目前市場售價為25~30萬元,根據配置不同,價格有小范圍浮動。而如果將該系統應用至實驗教學,最低配置也是能夠滿足要求的。也就是說,一套細胞成像微孔板檢測系統,能夠替代所有生物顯微鏡的功能。平均下來,國家評估系統中的“生均設備投入”指標反而會降低,這就降低了大量的教學成本,更好地為實驗課教學服務。因此,按照“性價比”計算,該系統用于實驗課教學,也并不是什么“奢侈”的事情,相反,還能夠“增效”。
三、應用細胞成像微孔板檢測系統開展線上實驗教學的推廣
前文,我們僅探討了細胞成像微孔板檢測系統用于實驗課網絡教學的可行性。當然,網絡教學形式比較特殊,采用網絡教學也是有其特殊的原因,比如在疫情期間,網絡教學就能夠很好地解決防控疫情和教學兩不誤的問題。對于高校來講,還是傳統現場實驗課授課的形式比較普遍。那么對于細胞成像微孔板檢測系統能否走進傳統的現場授課實驗課堂,我們也進行了分析。目前,各高校實驗室內的多媒體教學系統基本上已經普及,多媒體教學系統與細胞成像微孔板檢測系統的有機結合,就為細胞成像微孔板檢測系統用于傳統實驗課教學提供了平臺[8-12],使該系統用于傳統的現場實驗教學成為可能。如果開展傳統實驗課教學,完全可以通過多媒體平臺將細胞成像微孔板檢測系統中的影像資料展現給學生,達到比普通生物顯微鏡更佳的教學效果。因此,細胞成像微孔板檢測系統的應用不僅能夠大大提高實驗課網絡授課的可行性,還能夠提高線上實驗課教學的教學質量,并且,細胞成像微孔板檢測系統的廣泛應用,無論是網絡授課還是傳統面授,都將使實驗教學的教學質量和水平發生一個質的改變。
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【關鍵詞】:實用性;教學優化;學習興趣;與時俱進
在醫學院校學生培養計劃的課程設置中,生物化學屬于基礎課,主要研究構成人體主要物質的分子結構與功能、物質的代謝、相互聯系及其調控[1].學好生物化學不僅可以理解構成機體的重要物質以及這些物質的代謝與聯系,更為以后學習相關專業課程打好基礎.生物化學實驗課是生物化學教學的重要組成部分,通過實驗課教學不僅可以使學生觀察理解理論課所講授的知識,更能培養學生的科學思維能力、創新能力、動手能力等,如果在此過程中加以適當引導還可以培養學生的科研精神與協作意識[2].目前,生物化學實驗課教學主要以傳授基本理論、學習基本知識為主.學生往往會覺得生物化學抽象、難以理解、學起來費時費力[3],但是實際上生物化學實驗課具有很強的“實用性”.如果我們能從“實用性”角度出發,改變教學思維,提高學生對該門課的學習興趣,往往可以取得事半功倍的效果.針對該課程教學特征及各專業學生特點,我們在教學中進行了一系列“實用性”思維改革,使學生不僅學到了知識,還培養了良好的實驗習慣,取得了非常好的教學效果.
1生物化學實驗課“實用性”教學優化
1.1“生活實用性”優化
“生活實用性”即貼近生活.生物化學實驗貼近生活的典型例子為維生素C的定量測定.該實驗取材為新鮮的蔬菜水果,我們選擇大家熟悉的橘子為實驗原料.在實際實驗中每組只需少量橘子就可以提取足夠量的維生素C,該實驗原料具有很強的生活氣息.選用學生非常熟悉的實驗原料會使學生產生濃厚的學習興趣,同時對維生素的來源以及理化性質等留下深刻印象.與此類似的是胡蘿卜素柱層析分離實驗,該實驗原料我們選用炒干的紅辣椒,在研磨后提取胡蘿卜素.在該實驗的講解中,要提示胡蘿卜素為脂溶性維生素,因此,炒過的干辣椒要保持干燥研磨,并加入有機溶劑去提取.通過該實驗,學生加深理解了理論課所講解的維生素A的主要來源為顏色鮮艷的水果蔬菜這一特點.分光光度法與層析法都是生物化學實驗的基本技術.如果單純講解技術原理,或者只是重點講解測定方法等都會讓學生覺得興趣不大.我們通過在實驗中選擇貼近生活的實驗材料,同時在講解中適度引導,使學生產生濃厚興趣,有利于學生更好地掌握該實驗.另外,在影響酶活性的因素實驗中,所使用的酶是學生通過口中含水做咀嚼運動后產生的口腔淀粉酶,學生測定的是不同因素(如溫度、時間等)對自己的淀粉酶活性的影響;同樣在尿淀粉酶活性測定中,使用的也是學生自己的尿液樣本;在提取全基因組DNA實驗中,則要求學生用棉棒取得自己的口腔黏膜細胞.在這些實驗設計中,通過使用學生自己的“原料”,而提高了學生對該實驗的興趣.
1.2“與時俱進實用性”優化
社會在發展進步,隨著我國經濟的空前繁榮與人民生活水平的不斷提高,人們的生活方式也在改變,一些與代謝有關的疾病發病率也在不斷升高.我們根據目前我國糖尿病患者日益增多,血糖儀使用逐漸普及的特點,在血糖濃度的測定實驗課教學中不僅加入尿糖試紙定量檢測,還加入血糖儀的使用.我們發現,學生對應用血糖儀實時檢測血糖興趣非常大.通過親自動手測量血糖,使學生不僅加深了對糖代謝理論知識的掌握,同時對糖尿病的尿糖定性檢測、血糖監測等都有了更深刻的理解[4].而我們對世界糖尿病日的介紹等也使學生對我國糖尿病的嚴峻現狀有了更加直觀的感受.
1.3“職業實用性”優化
“職業實用性”,即該門課程與臨床的密切聯系.醫學生從進入醫學院校開始,就會不斷從思想上自我加強職業感.入校后的“醫學生誓言”宣誓等具有強烈儀式感的活動更會進一步加強學生的職業感,這會使醫學生對有關臨床的東西更感興趣.利用醫學生的這個心理特征,在生物化學教學中適當聯系講解臨床知識會取得良好的教學效果.例如:我們在血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳實驗中,往往會講解有關清蛋白與水腫癥狀,清蛋白與肝臟、腎臟疾病的關系,取得了良好的教學效果.與此類似的為血清三酰甘油的含量測定,在該實驗中,聯系目前中國高血脂患者增多,適當講解生活方式與肥胖、肥胖與高血脂的關系,聯系學生日常生活往往也會取得良好的教學效果.在臨床專業還可以應用案例教學法[5],加入簡單的病例探討,從生物化學的物質代謝角度來認識這些疾病,這些都可以極大地提高學生的學習興趣,使學生更好地掌握該門課程知識.
1.4“后續實用性”優化
“后續實用性”,即科研思維、科研習慣以及協作精神等的養成.醫學本科教育不僅培養高素質的臨床醫療人才,也是醫學科研人才培養的第一階段[6].那么,科研思維、科研習慣的培養就必須貫穿始終.科研習慣與科研思維的養成需要從點點滴滴積累,在潛移默化中養成.我們要把每次實驗課都當成是一次科研習慣培養的好機會.例如:在第一次實驗課中,在講到實驗室規則中的實驗課必須穿白大褂這個簡單要求時,往往會將實驗室分級、實驗室污染區、半污染區等概念,甚至實驗的無菌操作等做簡單介紹,讓學生認識到實驗的嚴謹性,能夠嚴肅認真對待自己的每次實驗,同時對生物污染與安全有足夠的警覺意識;而我們在微量移液器的使用講解中,往往會系統介紹微量移液器的類型及適用范圍,槍頭的選用規則等,都為學生在研究生階段的科研奠定了良好基礎.實驗課重要的目的之一是培養學生獨立設計、實施實驗的能力.盡管實驗室開放日、大學生實驗基金等為部分學生提供了熟悉、了解實驗設計以及獨立設計實驗的機會[7],我們依然會要求在每次實驗課前預習[8],體會該實驗設計的優缺點,引導學生認識到實驗設計的重要性,有意識培養學生獨立設計實驗的能力,同時在實驗中以具體實例給學生講明實驗設計的基本原則,如每個實驗設計中必須設置對照等;而在實驗課中則給予學生獨立操作的機會,在講明實驗基本原理與儀器使用規則后,要求學生獨立完成實驗實施,發現問題后也要求學生先自己解決;實驗課中和課后,通過檢查實驗記錄督促學生養成良好的實驗記錄習慣[9].所有這些良好的實驗習慣都將使學生受益終身,要養成這些良好的習慣,既需要學生的自我努力,也需要教師有計劃、有意識、有選擇的恰當引導.另外,要強調協作精神與集體意識的養成.當今社會知識信息量極其龐大,每個人都難以掌握所有知識與技能.在這種情況下,協作變得越來越重要,現代社會每一項重大的發明、發現都離不開良好的協作.而無論個人之間、團隊之間的協作,都需要有集體意識,共贏意識.我們在生物化學實驗課中的小組內合作、小組間協作對于培養學生的這些能力都是很重要的.作為教師,要學會有意識地培養學生的協作能力,引導大家養成集體意識。
2教學效果
2.1“實用性”教學優化效果調查
我們將該文所提出的“實用性”教學優化應用于生物化學實驗課教學,并于2016年9月到2017年1月隨機抽取臨床醫學專業上過該實驗課的學生共230人進行問卷調查.發放問卷230份,當堂回收230份,有效回收率為100%.問卷共設計8個問題,其中第一二個問題主要考查通過該教學優化,學生對該門課的興趣是否增加;第三四五個問題主要考查該優化措施是否有助于學生更好地理解生物化學理論課知識,同時考察學生對該課的主觀評價;第六七八個問題則主要考查該優化措施是否有助于培養學生科研興趣與科研思維.問題答案采取5級記分:1分為完全不符合,2分為基本不符合,3分為不確定,4分為基本符合,5分為完全符合[10].所有結果采用Excel表錄入,并采用GraphPdPism6ar軟件分析.
2.2“實用性”教學優化調查結果
“實用性”教學優化調查結果如表1所示.由我們的調查問卷設計可知,得分越高說明該“實用性”優化措施效果越好.第一二項得分均超過3分,說明該“實用性”優化措施實施后,學生對該實驗課的興趣比較濃厚;第三四五個問題中第三與第五個問題得分均高于3分,說明“實用性”優化措施的應用可以更好地達到生物化學實驗課教學目的,第四個問題得分為2.37,說明學生依然覺得生物化學比較抽象難懂;第六七八個問題得分均高于3分,說明通過在生物化學實驗課中應用“實用性”教學優化措施,初步培養了學生的科研思維,提高了學生的科研興趣.
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