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設(shè)計性實驗在醫(yī)學微生物學實驗教學中的實踐與探索

發(fā)布時間：2013-06-24 來源：安徽省醫(yī)學協(xié)會信息中心

                作者：王寧萍　周婭　王琦　 韓梅　王大軍 張艷麗　梁錦屏　趙建寧  

【關(guān)鍵詞】  醫(yī)學微生物學； 設(shè)計性實驗； 實驗教學

  隨著我國高等教育體制改革的不斷深入和素質(zhì)教育意識的增強，提高教學質(zhì)量，培養(yǎng)具有綜合能力、創(chuàng)新能力的人才成為醫(yī)學院校實驗教學環(huán)節(jié)努力的方向［1］。為此，我們在2003級臨床醫(yī)學、麻醉、預防、檢驗本科專業(yè)的醫(yī)學微生物學實驗教學中進行設(shè)計性實驗的實踐與探索，取得了良好的教學效果。

    1設(shè)計性實驗的必要性

　　醫(yī)學微生物學是一門技術(shù)性很強的實驗學科，將設(shè)計性實驗應(yīng)用于醫(yī)學微生物學實驗教學，無疑對培養(yǎng)和開發(fā)醫(yī)學生智能及創(chuàng)造能力，有著重要的價值和意義［2］。以往的微生物學實驗教學大多數(shù)依附于理論課教學，實驗課只是學生按照教師設(shè)計好的實驗方案做，其目的一是驗證課堂教學的理論，二是學習基本的實驗操作方法。近幾年來，我們教研室對實驗教學也進行了一些改革，減少驗證性實驗，開設(shè)了一些綜合性實驗，這些實驗課是由教師做好預實驗，課前準備好實驗材料后，學生按照教師在實驗前的講解、示教及實驗講義中規(guī)定的方法、步驟按部就班地進行實驗，得出預知的實驗結(jié)果，寫出一份甚至是互相抄寫的實驗報告。這種實驗教學方法固然有其可取之處，但其存在的問題是學生并沒有參與實驗設(shè)計，學生始終處于被動服從地位，忽視了學生積極參與的作用。而設(shè)計性實驗教學法，把自主權(quán)交給了學生，充分給了學生思維的空間和實驗設(shè)計的自主性［3］，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要途徑之一。因此，改革以往醫(yī)學微生物學實驗課的教學模式，在基本操作技能訓練和綜合性實驗的基礎(chǔ)上，開設(shè)一些讓學生自己設(shè)計實驗方案、自己安排時間并自己動手進行的設(shè)計性實驗，有利于激發(fā)培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，更能培養(yǎng)學生科學研究的思維方式，提高學生分析問題和解決問題的能力，為今后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。

    2 設(shè)計性實驗的實施

    2.1 實驗方案的設(shè)計

    設(shè)計性實驗對學生的課前準備工作要求較高，為幫助學生完成課題的確定及設(shè)計，教研室主任以設(shè)計性實驗講座的形式對學生進行輔導。學生根據(jù)教師的要求和期限，結(jié)合自己的興趣，自愿組合，以4～8名學生組成一個課題實驗小組，選定實驗內(nèi)容，自主設(shè)計。這部分內(nèi)容不在實驗講義中，其中一部分是教師擬定的幾個題目，供學生自由選擇，如空氣中細菌數(shù)量的檢測、中草藥的抑菌作用、細菌的L型誘導、消毒劑殺菌效力測定等。另一部分是學生根據(jù)所學的理論知識并查閱資料、大膽創(chuàng)新、自己設(shè)計的題目，如各種水和各種食品中細菌數(shù)量的檢測、大蒜和蘆薈等對細菌的抑菌作用、學院食堂的餐筷和餐盤表面細菌的檢測等。實驗設(shè)計過程中，學生在教師的指導下，組員之間分工明確，互相協(xié)助，查閱文獻資料，參考實驗教材，每組寫出一套實驗設(shè)計方案，交給帶教的教師。

    2.2實驗前的準備

    每班帶實驗課的教師匯總實驗設(shè)計方案后，由教研室全體教師集體討論，并逐個認真審閱，審查各個方案的創(chuàng)新性、可行性及優(yōu)缺點。根據(jù)學生的實驗設(shè)計方案內(nèi)容，歸納為三個部分，每一部分有兩名教師負責輔導。教師通過查閱資料，認真分析，針對有缺陷及不可行的實驗設(shè)計方案，教師分別找這些實驗組的學生進行交流，幫學生修改、完善，以保證設(shè)計性實驗達到預期的效果。由于各組選題不同，實驗內(nèi)容多，實驗材料豐富，有些實驗項目我們不曾親自做過，實驗課時又有限，這就要求實驗技術(shù)人員必須負責準備好實驗中所需的實驗材料，如配備好各種試劑、制備好各種培養(yǎng)基、準備好無菌的實驗用品等，同時還要調(diào)節(jié)好實驗中所需儀器設(shè)備，做好實驗計劃，并且還要負責實驗技術(shù)上的指導。再者由于實驗室條件限制，學生實驗組數(shù)多，并且各自選題的實驗內(nèi)容互不相同，為了避免擁擠混亂，互相影響，我們將分好的三部分實驗分別約定在不同的時間、不同的實驗室，互相穿插，這樣組與組之間做實驗時互不影響，以確保實驗的順利進行。還由于設(shè)計性實驗不受學時限制，學生大部分都是利用沒課時間或課余時間來做實驗，這就需要實驗室全天開放，在學生做實驗期間每天都有教師和實驗技術(shù)人員各1名負責值班。

    2.3 實驗操作

    學生根據(jù)自己設(shè)計的實驗方案，領(lǐng)取所需的實驗材料后進行實驗。首先，學生無菌采集標本或選定實驗對象后，按照自己設(shè)計的方法和步驟，設(shè)立對照組與實驗組，選取適宜培養(yǎng)基，接種培養(yǎng)。有的實驗需要兩步完成，有的實驗則需要三步或四步完成，每一步實驗學生都獨立操作非常認真，始終處于主體地位，對實驗中遇到的問題先自己解決，解決不了的與教師溝通，共同討論解決。教師和實驗技術(shù)人員在實驗過程中巡回檢查，負責實驗監(jiān)督，并及時解決學生實驗中提出的問題。其次，每一步實驗都要求學生作詳細的實驗記錄，最后觀察結(jié)果。無論實驗是否達到預期結(jié)果都要認真仔細地記錄每次實驗結(jié)果。

    2.4 撰寫實驗論文

    各組實驗做完后對各自的實驗結(jié)果進行綜合分析，在教師的指導下，按照科研論文的基本格式，最后每個實驗組遞交一篇實驗論文。根據(jù)實驗論文及實驗設(shè)計方案評定成績，計入實驗總成績。

    3 設(shè)計性實驗的效果和體會

    3.1 加強了學生能力的培養(yǎng)

    在設(shè)計性實驗結(jié)束后，我們在學生中進行了微生物學實驗課的問卷調(diào)查，我們高興地發(fā)現(xiàn)，學生對開設(shè)設(shè)計性實驗教學很滿意，并且建議我們以后多開設(shè)設(shè)計性實驗。通過設(shè)計性實驗的實施，學生們普遍反映設(shè)計性實驗對于他們來說是挑戰(zhàn)又是嘗試，給了他們一個自由發(fā)揮的空間。從想方設(shè)法查閱資料、尋找自己感興趣的課題和獨立設(shè)計實驗方案，到每個實驗操作、每次實驗結(jié)果觀察和實驗論文的完成，這一系列過程都表現(xiàn)出學生極大的興趣和熱情，充分調(diào)動了學生學習的積極性和主動性，提高了學生綜合分析能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識，同時培養(yǎng)了學生嚴謹求實、團結(jié)協(xié)作的科學精神。

    3.2 提高了教師和實驗技術(shù)人員的自身素質(zhì)

    進行設(shè)計性實驗，對教師和實驗技術(shù)人員提出了更高的要求。面對幾十份不同題材、不同風格的實驗設(shè)計方案，要求教師不但要對本專業(yè)有扎實的理論基礎(chǔ)和實驗技能，而且還要查閱文獻資料，對自己的“知識庫”不斷更新和拓寬，掌握相關(guān)的知識，同時還要求具有一定的科研素質(zhì)。設(shè)計性實驗的開展，使實驗技術(shù)人員對科研設(shè)計的認識理解加深了，對實驗準備工作的重要性有了明確的認識。設(shè)計性實驗的成功與否取決于實驗準備的充分與完善，而實驗準備的準確無誤、有創(chuàng)意性的實驗準備工作，要求實驗技術(shù)人員具備理論與技術(shù)相結(jié)合的高素質(zhì)［4］。這就要求實驗技術(shù)人員要付出更多的努力和勞動，投入更多的精力，及時了解新技術(shù)、新方法，不斷充實自己，，根據(jù)本教研室所具備的條件，積極協(xié)助教師做好實驗準備，才會對設(shè)計性實驗實施的每個環(huán)節(jié)做到心中有數(shù)，才能使開設(shè)的設(shè)計性實驗順利進行，達到預期的效果。

    3.3加強巡視和指導

    在整個實驗過程中，由于學生的實驗基本操作不成熟、實驗經(jīng)驗不足、有些實驗方法學生在過去的實驗中不曾做過等原因，學生不能完全獨立地解決實驗過程中遇到的某些問題，這些都將給實驗帶來困難，對此教師和實驗技術(shù)人員要勤巡視，發(fā)現(xiàn)問題及時給予指導，使學生少走彎路，順利克服困難，保證實驗順利進行。并且要及時糾正學生錯誤的實驗操作，以免實驗失敗或重做�？傊�，隨著醫(yī)學教育改革的不斷深化，實驗教學改革日趨成熟，醫(yī)學微生物學設(shè)計性實驗的開展是改進實驗課傳統(tǒng)教學模式的有效措施及手段，是對高素質(zhì)醫(yī)學生的綜合分析能力、創(chuàng)新能力及創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，具有不容忽視的重要意義。

【參考文獻】
  1屈超玲，賈紅.我校機能實驗學教學改革中設(shè)計性實驗的現(xiàn)狀.西北醫(yī)學教育，2003，11(2)，145146.

2嚴曉紅.半開放式實驗教學法對醫(yī)學生創(chuàng)造性能力的培養(yǎng).實驗室研究與探索，2003,8(4):1315.

3段春岳.設(shè)計性實驗——科研能力培養(yǎng)與素質(zhì)教育的前奏——七年制01級病理生理學設(shè)計性實驗的啟示.中國醫(yī)學工程，2005,13(4),433435.

4李英信，李紅花，魏成淑，等.實驗準備在醫(yī)學微生物學設(shè)計性實驗教學中的作用.現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生，2004,20(22)：2466.

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