摘 要:針對臨床專業(yè)醫(yī)學細胞生物學實驗課教學改革提出了幾點建議,并通過具體的實驗課教學實踐證明:教學改革后的教學模式能極大地提升學生學習的積極性,激發(fā)學生的科研潛能,是醫(yī)學細胞生物學實驗課教學改革的一次有益嘗試。
關(guān)鍵詞:醫(yī)學細胞生物學;實驗教學;教學改革
醫(yī)學細胞生物學是醫(yī)學臨床專業(yè)的主干課程之一。學習此門課程對于我們從細胞水平理解生命現(xiàn)象,闡述機體發(fā)病原理及選擇最佳治療方案提供理論依據(jù)。同時,醫(yī)學細胞生物學又是一門實驗操作性極強的學科,實驗教學不僅是此門課程教學工作的重要組成部分,也直接關(guān)系到學生的動手能力、綜合素質(zhì),是臨床學生正式走上醫(yī)療崗位前的一種必需的培訓。
但在實際的教學過程中,教師在實驗課中重點講授實驗的基本原理,實驗所要達到的目的,并在實驗前已將實驗所需的各種試劑配好,學生按實驗指導書無需思考地將相應(yīng)的試劑按順序加入,然后得到一個合理的結(jié)果就可以。對于學習主動性差的學生來講,他僅僅是觀察到一個實驗現(xiàn)象。因此,我們感到實驗課程的內(nèi)容和設(shè)計并沒有達到我們最初預(yù)想的培養(yǎng)目的。那么,如何將實驗中所觀察到的現(xiàn)象很好地與理論知識結(jié)合起來,調(diào)動學生的主觀能動性,讓被動的學習變?yōu)橹鲃右赃_到預(yù)期的教學效果呢?為了解決這一問題,我們對現(xiàn)有的實驗課作了相應(yīng)的改革,結(jié)合課堂理論教學,借鑒其他醫(yī)學院校的經(jīng)驗,讓學生自我設(shè)計,自我驗證,以加深對理論知識的理解,提高教學質(zhì)量。
在制定改革方案之前,我們與學生進行了多次深入的交流,從他們反饋回來的信息了解到,當代大學生具有較強的求知欲,渴望掌握當代相關(guān)學科領(lǐng)域中的新進展、新理論及相應(yīng)的新技術(shù),對于實驗課教學環(huán)節(jié)有著殷切的希望,希望能夠通過專業(yè)技能訓練,掌握幾門實用性強的技術(shù),以提高自身在就業(yè)市場上的競爭力。與此同時,我們也深深感到他們的動手能力差,獨立處理問題、解決問題的能力較弱,吃苦鉆研精神不夠。此外,應(yīng)試學習的現(xiàn)象在他們身上體現(xiàn)得較為普遍。綜合以上的分析,對醫(yī)學細胞生物學實驗課教學環(huán)節(jié)提出如下改革建議:
一、加強實驗基本技能的訓練,培養(yǎng)科學嚴謹?shù)膶W習作風
實驗包括顯微鏡的使用方法,生物繪圖的基本技巧,細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察,細胞亞微結(jié)構(gòu)的分離與觀察。主要目的是使學生掌握細胞學研究和觀察的基本實驗方法。此外,我們對實驗中的操作細節(jié)進行嚴格的要求,以培養(yǎng)學生良好的實驗習慣及嚴謹?shù)膶W習作風,這對于臨床專業(yè)的學生尤為重要。
二、開展綜合性、設(shè)計性實驗,調(diào)動學生的主觀能動性,提高動手能力,將被動學習變?yōu)橹鲃訉W習
結(jié)合理論課教學環(huán)節(jié)及相關(guān)臨床應(yīng)用,提出問題,由學生獨立完成實驗方案設(shè)計,包括實驗相關(guān)原理,材料選擇,試劑配制,試驗現(xiàn)象的觀察記錄,以及最后的試驗結(jié)論,并提出對于實驗內(nèi)容在臨床上相關(guān)應(yīng)用及意義。只有這樣,學生才能通過實驗加深對理論的理解,培養(yǎng)學生獨立處理問題、解決問題的能力。例如,根據(jù)實驗課教學大綱,細胞生物學第二次實驗中有一個“紅細胞膜通透性觀察”實驗。常規(guī)的教學方法就是由教師分別配制低滲、高滲、等滲8種試劑,利用人的血液在生理鹽水下平衡,學生僅需要加入不同的試劑觀察是否溶血,而后得出何種試劑能夠發(fā)生溶血現(xiàn)象。在實際教學過程中,學生只是機械地做實驗,而不能將實驗內(nèi)容與細胞膜的特性相聯(lián)系,實驗結(jié)束后學生僅僅掌握了溶血現(xiàn)象的觀察,紅細胞需要保存在等滲溶液中等一些表面現(xiàn)象。而無法加深對細胞膜通透性的理論知識的理解,實驗課流于形式。針對該實驗存在的一些問題,我們以本實驗為突破口,開展了設(shè)計性和探索性實驗。在具體教學環(huán)節(jié)上可做如下調(diào)整:
1.在理論課教學環(huán)節(jié)中,闡述細胞膜選擇通透性的原理,并提出一系列問題,包括:
(1)為什么臨床上輸液需輸入等滲溶液的?
(2)細胞膜針對不同分子其通透性有何變化?
(3)如何建立等滲溶液?
(4)水是如何通過細胞膜的?
(5)細胞的體積是如何維持的?
(6)腎臟是通過何種方式完成水和無機離子的重吸收?
2.由學生自己根據(jù)實驗?zāi)康脑O(shè)計實驗,設(shè)計內(nèi)容包括實驗?zāi)康?,需要解決的問題,選擇何種試劑和材料,采用何種試驗方法。
3.學生也可采用實驗指導書安排的方案,該種方式兼顧到對實驗設(shè)計有困難的學生,可以完成基本的實驗。
4.專門安排三個學時的實驗課,組織學生針對自己的實驗設(shè)計開展討論,學生可以在討論課上闡述自己的設(shè)計理念,設(shè)計思路,完成實驗的可行性,在討論階段有些學生修改了自己的設(shè)計,有些學生借鑒別人的建議完善了自己的設(shè)計方案,同時也進一步鞏固了相關(guān)的理論知識。
5.學生完成實驗,實驗過程中做好實驗記錄,對實驗過程中出現(xiàn)的問題提出假設(shè),并進一步給予驗證。
通過這種完整的實驗設(shè)計訓練,學生可以掌握科研設(shè)計的基本方法,同時結(jié)合理論與相關(guān)研究的最新進展充分發(fā)揮自己的主觀能動性,提出自己的設(shè)計方案并通過實驗進行驗證。這樣我們的實驗過程從教師教學生被動的學習變成了學生主動的探求知識的過程,學生的學習積極性充分被調(diào)動起來。
三、評分標準的改革
原來的醫(yī)學細胞生物學實驗成績主要是對實驗報告的評分,其中包括實驗?zāi)康?、原理、操作步驟及觀察結(jié)果記錄,將這幾項分別評分,并相加得到最終的分數(shù),這就導致學生在書寫報告時不用心,應(yīng)付了事,抄襲現(xiàn)象嚴重。配合以上實驗內(nèi)容的改革,我們對評分標準也做了相應(yīng)的改動?;A(chǔ)性實驗評分重點放在討論題及注意事項上。拓寬學生對實驗基本技能在臨床應(yīng)用上的思考,培養(yǎng)學生在實驗操作過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。對于綜合性、設(shè)計性實驗,評分的重點要放在對實驗設(shè)計的科學性、合理性以及實驗相關(guān)內(nèi)容擴展的評估上。通過這樣的評分改革進一步提高學生主動學習的積極性。
通過一輪的教學改革,我們從學生完成的實驗報告;醫(yī)學細胞生物學期末考試情況分析及隨機抽樣調(diào)查問卷三個方面對教學效果進行了評價。參加實驗教學改革的為206位2012級臨床醫(yī)學專業(yè)學生,經(jīng)過充分討論全部完成了實驗設(shè)計,其中90%的學生設(shè)計了與實驗指導書不同的方案,部分學生還結(jié)合臨床實踐做了一些有益的探索,如針對腎小管上NH+4轉(zhuǎn)運通道的研究,高滲與等滲混合液對紅細胞膜的影響,ATP對葡萄糖的易化擴散作用的影響。去垢劑SDS對紅細胞膜的影響,紅細胞膜上水通道蛋白的研究等。此外,基礎(chǔ)實驗技術(shù)的實驗完成效果也有明顯提高,學生不僅能主動查閱相關(guān)文獻擴展對基本技術(shù)應(yīng)用的認識,而且對于實驗的每一個細節(jié)都認真分析,在報告中提出了不少的注意事項與建議。
為了進一步驗證實驗課改革的效果,在醫(yī)學細胞生物學期末考試試題中,安排了綜合性設(shè)計實驗相關(guān)的理論知識試題,其中90%的學生答對了該題,正確率遠大于其他的題目。這說明通過學生自己的設(shè)計,對于紅細胞膜的特性有一個深刻的認識,實驗課教學加深了學生對理論知識的理解,對相關(guān)的理論知識起到了有益的補充作用,實驗課教學改革達到了預(yù)期的效果。
此外,抽樣調(diào)查結(jié)果表明:學生對教學改革滿意度高,認為實驗課能調(diào)動他們的積極性,這樣的教學能讓他們愿意去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。同時,在主動思考的過程中對課堂上的理論知識的掌握具有一定的促進作用,并對實驗課的進一步改進提出了許多建議。
綜上所述,我們根據(jù)教學實踐過程中發(fā)現(xiàn)的一些問題做出的相應(yīng)的實驗課改革,在實際的教改過程中仍發(fā)現(xiàn)有許多不完善之處,還有待日后的進一步完善與補充。但教學改革的效果也是喜人的。我們應(yīng)堅持這樣的思路,將教學改革進行到底,對原有教學進行甄別,取其精華去其糟粕。擺脫教師機械講授的“填鴨式”教學模式,提高學生學習的興趣,改變學生的應(yīng)試學習狀態(tài),為社會培養(yǎng)出具有獨立思考能力,獨立解決問題能力的合格的臨床醫(yī)學人才。
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基金項目:本文系海南省2013自然科學基金項目《海南黎族大戟科藥用植物DNA條形碼研究》,項目編號:813190。
編輯 薄躍華