淺談醫學生物實驗教學

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淺談醫學生物實驗教學:開放性實驗在醫學生物學實驗教學改革中的探索

摘 要 醫學生物學是醫學院校學生的一門基礎醫學必修課程，同時也是門在教學中非常注重實驗教學的學科，在醫學生物學實驗課中通過設計合理的實驗，不僅為學生以后其它學科的學習打下基礎，也可以培養學生嚴謹的科研思維、獨立分析和解決問題的能力。文章針對醫學生物學實驗課中開展開放性實驗的探索，以及開放性實驗具體的實施過程及相關的問題，談一些想法和體會。

關鍵詞 醫學生物學 實驗教學 開放性實驗

1 改革實驗內容，增設開放性實驗

在傳統的實驗教學模式下，學生的實驗內容、實驗步驟以及實驗所需的藥品材料由教師提前設置和準備好。學生在教學計劃規定的時間進入實驗室，按照教師的要求進行實驗。實驗過程中，由于時間的限制，學生基本只能按照規定的實驗步驟進行操作，缺少思考的時間和空間，以致于很多學生對于實驗設計的原理、實驗擬解決的問題弄不清楚。造成大部分學生在實驗過程中缺乏動力和積極性，這就要求在傳統的教學模式下需要改革，即要求實驗室能夠在保證基本的教學需求下，給學生提供更大的自主探索的時間和空間，因此，開放實驗室迫在眉睫。

鑒于以上，實驗課內容的安排方面，在保留部分經典的驗證性實驗的基礎之上，增加了一些開放性實驗。開放性實驗教學是指實驗時間、實驗內容和教學方法等都是開放的。開放性實驗項目一般由教研室設計制定，如以訓練學生技能基礎，我們增設了《生物顯微制片技術》、《實驗動物常用手術操作技術》、《細胞器的分離》、《細胞培養技術》等實驗內容；為了培養學生的科研素質，提高學生科研創新能力，我們開設了《PEG介導的細胞融合》、《MTT法檢測細胞活力》等項目。除了這些之外還開設了一些來自教師科研項目中的實驗內容。

在學期初，實驗室將計劃開設的開放實驗項目上報到學校教務處，由教務處通過網絡公布這些實驗項目及相關信息，學生可以根據自己的興趣愛好選擇實驗項目。教務處將選擇項目的學生信息反饋給實驗室，最后由實驗室指導教師召集報名的學生，經過一定的考核，確定實驗組的成員。

2 綜合利用多種方法，提高開放性實驗效果

在進行開放性實驗之前，實驗室在集體會議上，主管教師就參加本次實驗項目的學生名單及各個項目實驗指導教師的配備情況進行通報，并對實驗項目的選擇和設計、實驗流程的安排及實驗中的注意事項進行詳細講解；指導教師和技術人員認真準備實驗器材和耗材，并對開放性項目進行預實驗，以確保實驗結果的準確性和可操作性，另外，對于具體項目實施過程中，全體教師就如何調動學生的積極性，如何通過開放性實驗提高學生的科研素質和綜合能力， 以及實驗過程可能出現的各種情況展開討論，以確保開放性實驗的正常實施。

另外，學生在進行正式實驗之前，首先需要通過查閱資料和相關文獻，制定出實驗方案及試驗時間安排交給指導教師，待實驗方案批準之后，學生可以按照相應的時間安排進行開放性實驗項目，學生利用實驗室提供的儀器，試劑等材料完成實驗操作和實驗數據的處理。在開放性實驗中年，我們充分發揮學生的主體地位，著重訓練學生自主設計實驗方案和進程的能力，增強學生的實驗技能和科學實驗能力。通過這種方法，極大地提高了學生的興趣，初步培養了學生的科研創新能力。在實驗過程中，學生有疑問可以向老（下轉第172頁）（上接第131頁）師咨詢，由老師給予必要的解釋和指導。

在具體的實驗過程中，指導教師會將實驗的大致正確的方向或者結果范圍提前告訴學生，讓學生在實驗過程中以及在實驗完成之后自己對照。如果實驗出現問題，我們引導學生自己探尋原因，并寫出總結報告，報告完成之后在學生自愿的情況下，可以補做一次實驗。這樣鍛煉了學生的科學分析能力，利于學生科研素質的提高。尊重學生實驗過程中出現失敗和允許學生重做實驗，使開放性實驗更加吸引性和研究性。

3 優化考核方式，提高學生綜合素質

在開放性實驗的考核方式中，我們也做了一些改革。在一些基本的實驗技能性實驗中，要求學生在實驗完成之后，將實驗總結和報告交給指導教師，由老師統一批改后交給實驗室管理人員，由實驗室管理人員把學生的實驗成績成統計并入錄到學校教學系統中。在一些綜合性的開放實驗中，我們采取的是實驗報告和現場答辯兩種考核相結合的方式。學生除了交實驗報告之外，還要參加現場答辯。現場答辯中，學生將自己的實驗以總結和匯報的方式，向教研室的各位老師進行實驗總結和匯報，并現場回答老師的問題。

對于在實驗過程中，進展比較好的項目， 我們積極推薦學生申報大學生創新性科研課題。通過這種方式，一方面使學生在基本的實驗技能方面得到提高，同時在實驗過程中培養了學生科學性分析問題和解決問題的能力；另外一方面提高了學生對于實驗的積極性和主動性，利于學生綜合性素質的提高，為學生學習其他基礎醫學和臨床醫學課程奠定了實驗基礎。

通過在醫學生物學實驗課中開展開放性實驗，學生參與實驗的自覺性和積極性得到有效提高，充分發揮了學生的主觀能動性，對鞏固所學知識，提高自主學習能力、獨立思考能力以及動手解決實際問題的能力，拓寬了學生的知識面，并有效地彌補了傳統實驗教學的不足。

通過開設開放性實驗，提高了教師自身的業務水平。開放性實驗要求指導教師的知識面要寬，需要熟悉更多的實驗內容，特別是有些實驗內容綜合性很強，而且要有豐富的實踐能力，這就需要教師自身不斷的學習和接受新知識。在開放性實驗設計中，教師結合自己的科研課題。將課題中適合學生做的內容提煉出現，設計成專題實驗，學生在進行實驗的過程中，可以提出進一步的實驗設想，這也為教師的科研工作拓展了思維空間，使教師和學生達到很好的雙向溝通，實現共贏。

總之，開放性實驗教學是培養學生培養學生動手能力、科學的思維能力、創新能力的重要手段，它的實施改變了傳統的實驗教學模式，能夠很好地激發和提高學生學習的自主性和積極性，提高學生分析問題和解決實際問題的能力，同時也提高了教師的教學素質和教學水平，是一種教學相長的實驗教學模式。開放實驗教學中促使學生在實驗中更好地交流，形成較好地協作科研的習慣，培養學生的團隊合作能力。當然，在開放性實驗實施過程中，發現了不少今后需要改進和解決的問題。我們將繼續積極分析和解決開放性實驗教學中出現的問題，進一步提高開放性實驗教學效果，為社會培養更多創新型的醫學人才。

淺談醫學生物實驗教學:醫學生物化學實驗教學探討

[摘要]為適應新世紀醫學教育發展的需要,加強學生能力的培養,提高學生綜合素質,總結多年實驗教學經驗,對實驗內容和教學形式進行了改革,開發了以“綜合性實驗-討論式教學”為特色的新的教學模式的探索。在教學方法上注重突出學生的主體作用,采用在教師指導下,學生主動查閱資料,進行實驗設計,然后組織實驗討論,確定實驗方案,最后由學生獨立完成全部實驗過程的教學形式。

[關鍵詞]生物化學實驗； 實驗教學； 實驗討論； 教學新模式

生物化學(簡稱生化)是一門重要的醫學基礎課程，而生化實驗是培養學生操作能力和分析、解決能力的重要手段。許多醫學院校為了避免重理論輕實踐的傾向，在生化實驗教學中通過增加教學投入，調整內容增加學時，加大考分占總考分比例等方法使生化實驗教學的效果大大改善，學生的積極性也極大地調動起來了。在總結這些改革措施的基礎上，我們對生化實驗教學新模式如構建生命科學實驗室、虛擬實驗的引入等進行了一些探索。

1 應進一步加大對實驗教學的投入

醫學診斷和治療水平的提高，除依賴臨床實踐經驗的積累外，還需要生化的原理和技術的支持。現代生化新理論、新技術層出不窮，要使學生掌握這些新原理和新技術就必須從基礎做起，就必須加大對教育的投入。生化中的一些實驗如SDS-PAGE法測蛋白質分子的質量、等電聚焦測定蛋白質等電點、免疫轉移電泳等都需要先進的層析系統和電泳系統供學生完成實驗，得到較為滿意的結果，對實驗做出恰當的評價。另外初級分子生物的實驗[1]，如質粒DNA的提取和酶切鑒定、DNA體外重組等也需要PCR儀、化學發光免疫分析儀、冷凍干燥儀、紫外透射儀、凝膠圖象掃描儀等設備。實踐證明：一流的實驗室環境和一流的儀器設備是教學和科研迅速發展的基礎和支柱，對學生掌握必要的技能，提高實踐經驗，啟發思維和創新能力的培養都有著舉足輕重的作用。

2 在學科群的平臺上運行生化實驗

生化的基礎是醫用化學，隨著生化的進展多集中在核酸、酶、蛋白質這些生物大分子的研究上，于是出現了分子生物學這個分支。因此可以認為醫用化學、生物化學和分子生物學是一以貫之或相近相通的。為此，我們可考慮建立一個與這三個學科均相關的生命科學實驗室[2]，就醫用化學和生化來講，光度分析、層析電泳等方面儀器和操作都基本一致，而生化和分子生物學的結合就更是不勝枚舉了，我們就可以通過生命科學實驗室實現集約化管理，不但使教育資源得到了共享，還改變了在人、財、物方面的浪費。

如果創建這樣的一個實驗室時機尚未成熟，我們也可考慮開展一些綜合性的實驗使學生能夠把所學的聯系起來，了解這些實驗在生命科學的運用。如從組織中抽取酶蛋白、純化并檢測這個過程中酶活性的變化[3]，這樣的一個實驗包括了從生物體抽取蛋白質技術，離心與鹽析技術，離子交換層析技術和測定酶活性技術等技術，不但使學生的知識更好地銜接起來，激發了學生的興趣，還使他們對生物制品提取全過程有了完整清晰的了解。

3 引入虛擬實驗、命題設計型和自選設計型實驗

隨著電化教學的發展，不少學校采用老師只介紹實驗內容，而具體實驗過程被拍成錄像展示給學生這樣一種教學方法，結果證明：實驗不但變得生動，教學效果也更好。現代軍事常用模擬的方法進行日常演練，這也提示我們建立一種新的思維模式，可將生化實驗結合現代教育技術進行虛擬化。我們可以利用多媒體互動手段對于一些費時耗資的生化和“真刀真槍”的實踐操作結合，使學生既掌握了實驗原理，又訓練了動手能力。另外，隨著現代網絡技術的發展，我們還可以建立網上素材庫，把生化學習和實驗相關的背景知識、新研究進展等上載到素材庫，可供學生學習和參考，這樣不但提高了學生的學習興趣，還擴大了學生的知識面，鍛煉了學生自學的能力[5]。

命題設計型實驗就是在生化實驗教學中，由教師布置題目，并推薦參考文獻或讓學生自己上網查找相關數據庫，學生自己設計完成實驗的教學方法。教師在設計題目時不妨把生化知識和技術和臨床病理聯系起來設計一些題目，如家兔糖尿病模型及相關生化指標的測定等題目，這樣不但為學生以后的臨床課打下鋪墊，還可以鍛煉學生圍繞一定的主題詞查找資料，收集并篩選有用信息的能力和掌握一些常用文獻檢索的技巧，學生運用知識解決實際問題的能力也得到了培養。

自選設計型實驗要求教師先講授實驗設計的原則、方法及其注意事項，然后學生分組自選題目，運用所學知識設計實驗，設計好后可由全班討論，最后教師進行評價，篩選出一些現有實驗條件允許的實驗來實施，并總結討論[6]。這不僅可以考察學生綜合實驗能力，還對培養學生的科研思路和科研方法大有裨益。當然這樣的實驗對學生要求比較高，對于年級較高的學生更為合適。

4 做所以實驗與集體討論相結合

在生化知識爆炸式發展的今天，為了提高學生學習能力和全面加強素質教育，“學生主體式引導教學法”應運而生。這種教學法是通過在實驗教學中，突破限制，讓學生來講解實驗相關內容，教師給予及時的指導和解難，在其他同學的相互幫助協調下完成的。在實驗結束后再讓學生到講臺上總結，最后對于實驗中遇到的難點和疑問老師和同學共同探討。這樣做使學生成為實驗教學的主人，改變了以前的被動教育模式，使得學生在預習和做實驗過程中倍加認真，遇到不懂的地方能及時提問求答。這種教學不但使教學效果提高，還培養出一種和諧愉快的學習氣氛，學生思維異常活躍，求知欲和學習主動性、自覺性明顯增加，并且培養學生的表達能力。有經驗證實這樣的教學對形態學實驗教學有效[4]。

21世紀是經濟和科技高速發展的時代，如何培養出知識面廣、具有創新精神的復合式全面發展人才，是醫學高等教育所面臨的挑戰。在生化實驗教學中如何為實現這個目標而服務，這就需要我們擺脫某些傳統的教學理念，進行一些大膽的嘗試和實踐，并且不斷地總結、改善和完整，最終使生化實驗教學更適應現代醫學的發展與需要。

淺談醫學生物實驗教學:提高臨床醫學生醫學微生物學實驗教學水平的幾點體會

【摘要】 醫學微生物學的實驗教學已在我國各級醫學院校廣泛開展，對培養臨床醫學生的“無菌觀念”，及提高其實驗操作能力、科研思維能力都具有重要意義。本文從多角度展示筆者在醫學微生物學實驗教學中的體會和總結，并展望青年教師在醫學微生物學實驗教學中的重要作用。

【關鍵詞】醫學微生物學；實驗教學

醫學微生物學是一門重要的醫學基礎學科，是聯系基礎與臨床的橋梁學科，其知識已廣泛滲透到臨床各學科。在這里建立的“無菌觀念”對醫學生今后的臨床工作實踐具有重要的指導意義。微生物學實驗課的教學目的是通過學習，使學生牢固掌握微生物學研究的基本方法、實驗技術與操作技能，加深學生對微生物學基本理論的理解與認識，提高學生觀察、思考、分析和解決問題的能力，培養學生實事求是、嚴謹踏實的科學態度和良好作風[1]。醫學微生物學具有很強的實踐性，因此，搞好醫學微生物學實驗教學對培養優秀的臨床醫學生有著重要意義。本文就筆者微薄的實驗教學經驗，介紹如下。

1 強化課前預習

由于醫學微生物學在醫學課程中開設較早，有關醫學的整體概念還未在醫學生中形成，他們對微生物學實驗課程中許多技術和操作要求都比較陌生，這種情況下，實驗課的預習就顯得十分重要，有利于做好充分的知識準備，在每次實驗之前做到心中有數，這樣與老師之間的互動也會增加和順暢；在得出實驗結果后，通過細致的分析比較，增進了對理論知識的認識與理解。

2 重點強調實驗目的和原理

帶教老師要深入淺出地講解每次實驗的目的和原理，讓同學們知道用此種實驗方法可以達到什么目的，以及它的實驗原理，以利于進一步了解這種實驗的長處和短處。有一些同學可能不太重視對實驗目的和原理的理解，把主要精力放在實驗的操作步驟和注意事項上。帶教老師要及時加以引導和解釋，了解實驗原理，有利于我們理解實驗中為什么這樣操作，為什么在操作過程中要注意這些事項，在實驗失敗的時候，也容易找到失敗的原因，只有這樣才能全面占領一種實驗方法和技能。在學校組織的開放實驗活動中，讓同學們自己獨立思考，利用這些已學的實驗方法進行實驗設計，逐步提高他們的科研設計能力和創新能力，同時激發了同學們對科學實驗的興趣。

3 須掌握一些基本的實驗試劑，器材，培養基的功能作用

不要盲目地讓學生進行實驗操作，而不深入講解這些試劑，器材，培養基的功能和作用，往往造成在同學完成實驗后，還是不能靈活應用已學過的知識和技術。例如，在進行細菌學實驗前，講解接種環和接種針的不同之處，講解中性復紅和酸性復紅的不同作用，講解雙糖培養基和普通培養基的不同用途。要讓同學知其然，知其所以然，為以后開展大學生開放性實驗活動做知識準備。

4 協調好實驗秩序，強調實驗態度需認真、嚴謹

在一些微生物學實驗過程中，同學需要經常走動，例如在革蘭染色實驗時，需反復洗片，來回穿梭在水池和實驗臺之間，帶教老師要維護好實驗秩序，讓同學們有條不紊的進行，否則容易耽誤染色、脫色時間，同學之間相互擁擠容易把染色液灑落，也容易把玻璃片打碎，所以老師需要從整體上協調好實驗秩序。有部分同學在實驗過程中可能態度不認真、不嚴謹，認為是一種簡單的操作，不嚴格按照“無菌操作”要求，實驗隨意性很大；此時帶教老師要及時指出同學的錯誤，要求其嚴格遵守操作規范，強調做事的態度，讓他們認識到當代醫學生的重要責任與使命。

在實驗操作過程中帶教老師要積極主動地、不斷的給予指導，及時糾正不正確、不規范的操作。可能在實驗前老師講解的十分充分、透徹，但在真正進行操作的過程中，往往會犯下一些簡單的操作錯誤。此時不可過多指責，要給予他們充分的理解，及時糾正錯誤，并悉心講解，許多同學很容易就糾正了自己的操作；相反如果太多的責備容易激起年輕人強烈的逆反心理，反而對正確的操作方法起抵觸心理，不利于他們的進步。所以對初次接觸微生物學實驗的同學，帶教老師要給予充分的寬容和理解，耐心指導，引導他們進入正確的發展軌道，為他們進行實驗營造出較為平和愉悅的心理狀態，有利于他們快速掌握基本的微生物學操作技能。

5 多列舉臨床實踐或社會生活中出現的案例

許多同學不知道微生物學實驗在今后臨床工作和科研活動中的重要作用，很有必要加以說明，以引起他們的重視，使同學們了解微生物學實驗課的重要意義和價值。如在美國發生“9．11事件”后，一些恐怖分子發動了生物恐怖襲擊，在信封中裝入含炭疽桿菌的白色粉末，導致多人致病和死亡的事件。因此在實驗教學中，我們利用多媒體技術向同學們展示了炭疽桿菌的形態特征、染色性、對抗生素的敏感性以及在環境中存活的條件等，使同學們受益非淺。經常結合臨床檢驗實踐，向同學們講解在各種臨床標本中病原微生物的標準檢驗程序，以及藥敏試驗在指導臨床合理應用抗生素中的重要意義。我們在實驗之余還向同學們播放了關于HBV、TB和HIV在全球和我國的流行情況，及我國面臨嚴峻衛生形勢的記錄片。這些都有助于提高同學們的學習熱情，激發年輕人的求知欲，讓他們明白微生物學實驗課的重要性、實用性；有利于他們認真對待實驗課，并努力訓練自己的操作水平，激發他們內心的責任感和使命感。同時，面對目前嚴峻的大學生就業形勢，提醒他們只有通過現在努力，訓練提高自己的實踐能力，才能為以后找工作和研究生面試中的實驗操作考核打下基礎。

6 強調實驗的客觀性，尊重實驗的客觀事實

有些同學實驗雖然失敗了，但任意修改實驗結果，則是一種極其不良的科研實驗行為，不誠信行為。讓同學們充分了解其危害性，若形成習慣之后，不利于今后發展。要讓同學們知道：失敗并不可怕，可怕的是你對待真理的態度。第一次做實驗失敗了，很正常，可以重復多做幾次，反而增加了自己對實驗的體會，訓練了自己的實驗操作能力，從而獲得更大的進步。對待實驗過程及結果的端正態度往往比實驗結果的成敗更加重要。

7 建立良好的師生互動關系

良好的師生關系，有助于相互理解，有利于教學互動，有利于老師及時發現學生的操作和認識中的錯誤之處，可及時給予糾正。師生之間通暢的溝通還有利于學生及時向老師反映出自己的不足之處或困惑，根據個別同學反映的情況，往往可能是普遍存在的問題，此時帶教老師可立即補上，作為經驗在下一次教學過程中加以改進。這樣的教學互動，能夠到達很好的教學效果，帶教老師的水平也可快速提高。

8 注重實驗課后的總結與討論

很多同學會認為實驗操作完成了，實驗就結束了。要讓同學們知道對結果的分析和總結同樣是重要的實驗內容。每次實驗完成后，實驗老師要帶領同學們仔細觀察實驗結果，并對結果進行透徹的分析；對失敗的結果要認真分析，找到錯誤的原因。例如在致病性腸道桿菌雙糖培養基接種實驗中，部分同學雙糖培養基的乳糖部分發生了酵解，下層的葡萄糖產酸產氣，說明可能在麥康凱培養基中挑取無色致病性腸道桿菌菌落時沾染了大腸埃希菌的菌落，而出現此現象。認真帶領同學們討論實驗結果，有利于不斷提高實驗的成功率，總結實驗操作經驗，培養同學們的實驗分析能力，提升其科研思維素養。

9 對青年教師的要求

青年教師在實驗教學中要不斷提升自己的教學水平，積極參與實驗課教學準備工作，認真做好預實驗。通過實驗教學準備，青年教師能夠更深刻、更全面地理解理論知識，樹立實驗的系統觀，掌握實驗方方面面的細節，有利于提高教學質量和自身教學水平[2]。此外，青年教師要多與老一輩教師進行教學討論，虛心向他們請教一些教學過程中容易出現的問題和注意事項，認真聽取和學習他們的授課經驗、授課藝術和駕馭課堂教學的能力。中、老優秀教師具有豐富的教學經驗，是每個大學教研室的珍貴財富，年輕一代應該承接老一輩的優良教學傳統和經驗。在信息化蓬勃發展的今天，青年教師還要順應數字化多媒體教學發展的趨勢，努力學習多媒體軟、硬件知識，勇于開拓思維，充分利用全球網絡資源，制作出精美的教學幻燈片、教學圖片和教學錄像。要善于在優秀的病原微生物學數據庫中，查找并下載相關病原微生物的圖片和信息，以及最新的學術研究動態，把最新的知識和觀點帶給同學們。

當今世界競爭日趨激烈，但最終還是人才的競爭。在新時期背景下，如何為國家和社會培養出高水平的醫學人才，是擺在廣大醫學教育工作者面前的艱巨任務。高級醫學人才是我國的急缺人才，廣大微生物學教育工作者需加強交流與合作，不斷推進醫學教育的信息化發展，促進醫學微生物學教學的交流和學習。利用多媒體技術，生動展示病原微生物的真實面貌及臨床致病特點，提高廣大醫學生的學習興趣和學習效率。