鄧 鎮(zhèn)，余 涵，趙元淑，朱曉琴，雷水生，胡景鑫

（1.廣州醫(yī)科大學(xué)機能實驗中心，廣東廣州511436；2.廣州醫(yī)科大學(xué)生理學(xué)教研室，廣東廣州511436；3.廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第五醫(yī)院，廣東廣州510700）

學(xué)生在醫(yī)學(xué)機能實驗中科研思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索

鄧 鎮(zhèn)1，余 涵2，趙元淑1，朱曉琴2，雷水生3，胡景鑫2

（1.廣州醫(yī)科大學(xué)機能實驗中心，廣東廣州511436；2.廣州醫(yī)科大學(xué)生理學(xué)教研室，廣東廣州511436；3.廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第五醫(yī)院，廣東廣州510700）

醫(yī)學(xué)機能實驗是一個可以讓學(xué)生加深對基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識的掌握并發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力的學(xué)科平臺，其不僅要求學(xué)生能運用書本上的知識，掌握一定的實驗技能，還要有創(chuàng)新性實驗思維。隨著醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)的不斷進步，對醫(yī)學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提出了更高的要求。該文就目前本校機能實驗教學(xué)情況的研究，針對機能實驗過程中出現(xiàn)的問題，探討提高學(xué)生科研思維和創(chuàng)新能力的新方法。

教育，醫(yī)學(xué)；學(xué)生；教學(xué)方法；教育改革；機能實驗；科研思維；創(chuàng)新能力

醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)是高等醫(yī)學(xué)教育的重要組成部分，對于提高學(xué)生對基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識的掌握能力及培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力發(fā)揮著重大作用，必須不斷進行深入改革。而機能實驗學(xué)是醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)的核心，因此機能實驗學(xué)的改革是實驗教學(xué)改革的重中之重。

廣州醫(yī)科大學(xué)于1998年將生理學(xué)、藥理學(xué)和病理生理學(xué)3門學(xué)科的實驗內(nèi)容融合成一門新型、獨立的實驗性課程《機能實驗學(xué)》，學(xué)校先后投資近千萬元，裝備標(biāo)準(zhǔn)實驗室，配備了生物信號采集系統(tǒng)，并建立了計算機互動局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。經(jīng)過了十多年的建設(shè)，實現(xiàn)了3個學(xué)科實驗教學(xué)內(nèi)容實質(zhì)性的融合，并增加了綜合性實驗，減少了經(jīng)典實驗，新增了設(shè)計性實驗，加強實驗室開放的內(nèi)涵建設(shè)，率先將醫(yī)學(xué)模擬系統(tǒng)應(yīng)用到機能實驗教學(xué)中，自主研發(fā)虛擬動物機能實驗平臺，制作了多種形式的系列多媒體教學(xué)課件、教材、題庫、資源庫和教學(xué)光盤，主編了系列教材完善課程體系。

這些新的措施在實踐中也取得了很好的效果。在學(xué)生考核方面，不僅僅考慮傳統(tǒng)機能學(xué)實驗考核基本模式，新增實驗設(shè)計幻燈片制作質(zhì)量成績、小組實驗質(zhì)量成績及小組個人貢獻成績等。在教師團隊方面，有一支結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定、學(xué)歷層次高、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的教師隊伍。師資隊伍和教輔隊伍學(xué)歷高，教師全部具有碩士研究生及以上學(xué)位，教輔人員梯度合理，現(xiàn)有高級實驗師2人、實驗師8人、助理實驗師2人。高級實驗師作為教輔人員在實驗準(zhǔn)備和實驗管理工作可以做得更加充分，上課過程中與帶教教師相互配合，使實驗課堂更加順利進行[1]。而聘請大量博士研究生畢業(yè)具有優(yōu)秀科研能力的教師擔(dān)任機能實驗帶教教師，可以大大提高學(xué)生的科研思維能力和創(chuàng)新能力。此外，廣州醫(yī)科大學(xué)機能實驗中心還建立了仿真虛擬實驗室，中心教師參與并完成虛擬動物實驗軟件的設(shè)計、開發(fā)，并應(yīng)用于本校教學(xué)[2]。從既往的研究結(jié)果來看，本校有理由充分相信應(yīng)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以鞏固、延伸學(xué)生的基本實驗知識[3]。

盡管本校機能實驗教學(xué)改革取得了較為顯著的成績，但在實施過程中還是遇到一些問題。如教學(xué)過程中經(jīng)常會碰到學(xué)生的科研常識匱乏和思維老套的情況，重理論輕實踐，重表面輕內(nèi)涵，這使得學(xué)生不能夠充分了解到醫(yī)學(xué)實驗的邏輯性和科學(xué)性，限制了學(xué)生在基本實驗上的拓展。因此本文試圖探索一些提高醫(yī)學(xué)生科研思維和創(chuàng)新能力的新方法。

1 營造整體實驗觀念，提高學(xué)生協(xié)作能力

有些學(xué)生踏實刻苦，理論知識掌握很好，但是在實驗過程中扎實的理論知識卻不能很好地指導(dǎo)實驗操作，主要是因為他們過于依賴帶教教師幻燈片上的實驗步驟，在頭腦中不能形成一套完整合理的實驗方案。學(xué)生之間缺乏有效的交流和默契，這樣容易出現(xiàn)很多學(xué)生往往只顧自己的操作而忽略了與其他人分工合作，造成實驗動物因操作不當(dāng)中途死亡，或未在規(guī)定的時間內(nèi)完成實驗操作，導(dǎo)致實驗結(jié)果不理想。

因此在實驗課上不僅要重視學(xué)生對該實驗理論知識和操作步驟的掌握，還要強調(diào)整體實驗觀和協(xié)作能力的培養(yǎng)。例如在“家兔失血性休克及其實驗性治療”中，學(xué)生需完成動物全身麻醉、動脈插管、靜脈插管、膀胱插管等基本手術(shù)操作；同時使用BL-420生物機能實驗系統(tǒng)對動脈血壓進行觀察和描記，觀察放血復(fù)制失血性休克動物模型后動脈血壓的變化；最后通過靜脈注射去甲腎上腺素、5%葡萄糖生理鹽水、快速回輸全血等實驗性治療方法后，觀察動脈血壓的影響。由于整個實驗過程緊張又連續(xù)，因此在操作進行前，帶教教師應(yīng)向?qū)W生仔細講解操作要點和注意事項。此外，由于該實驗要完成多個實驗步驟，因此可以將實驗過程分割為幾個部分，然后讓學(xué)生自由分組，承擔(dān)相應(yīng)部分的實驗操作內(nèi)容。實驗開始前，每個小組成員之間也要相互合作，預(yù)先在小組間討論操作要點，學(xué)習(xí)如何給予對方最恰當(dāng)?shù)膮f(xié)助。如此便可將理論知識充分的運用起來指導(dǎo)實踐操作，在小合作和大合作之中磨煉各種實驗技術(shù)提升協(xié)助技巧，并營造良好的互助氣氛[4]。

2 培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W(xué)作風(fēng)和工作作風(fēng)，建立科學(xué)研究的思維模式

醫(yī)學(xué)專業(yè)不同于其他專業(yè)，其需要醫(yī)學(xué)生不斷地更新自己的知識，探索新的治療方法，這就需要有嚴謹?shù)目茖W(xué)研究思維?？茖W(xué)研究思維，即形成并運用于科學(xué)認識活動、對感性認識材料進行加工處理的方式與途徑的理論體系[5]。在科學(xué)認識活動中，科學(xué)思維需要嚴密的邏輯性、辨證的分析能力和綜合能力。從有多年帶教經(jīng)驗的教師中了解發(fā)現(xiàn)，學(xué)生普遍缺乏科學(xué)研究常識及嚴謹?shù)目茖W(xué)思維。傳統(tǒng)的實驗課上，教師將實驗原理、目的、操作方法、注意事項等都進行了詳細地講解或示范，學(xué)生“照方抓藥”，按步驟將教師準(zhǔn)備好的材料進行操作就可得出實驗結(jié)果，學(xué)生的獨立思考能力很難得到提高。一旦學(xué)生自己獨立提出實驗方案，不是方法有問題，就是實施起來不切實際，很多時候甚至都沒有理會客觀事實。例如，有同學(xué)在提到構(gòu)建大鼠肺水腫模型中，直接將腎上腺素的量按照兔子的體質(zhì)量等比例注射，完全未考慮不同物種間藥物劑量的轉(zhuǎn)換關(guān)系等。

機能實驗學(xué)作為集生理學(xué)、藥理學(xué)和病理生理學(xué)為一體的綜合性學(xué)科，是培養(yǎng)學(xué)生科研思維能力最好的平臺，其除了可以講解本實驗的操作要點和難點，還讓學(xué)生懂得實驗過程中每一個步驟都是非常重要的，并通過實驗報告的分析挖掘本實驗實施的科學(xué)依據(jù)和科學(xué)原理。例如，“神經(jīng)和體液因素對動脈血壓的調(diào)節(jié)”這一經(jīng)典實驗，教師在講解的過程中讓學(xué)生明白為什么選擇靜脈麻醉、神經(jīng)血管的解剖關(guān)系、動脈壁與靜脈壁的區(qū)別及每個步驟循序漸進的意義，目的就是讓學(xué)生在實踐操作中重視經(jīng)典實驗并注重經(jīng)典實驗在規(guī)范化操作訓(xùn)練中的作用，注重實驗各環(huán)節(jié)的每個細節(jié)。讓學(xué)生在設(shè)計性試驗中運用經(jīng)典實驗中體現(xiàn)的科學(xué)研究思維，科學(xué)合理地設(shè)計實驗。

3 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力

創(chuàng)造性是學(xué)生主動參與實驗的最高表現(xiàn)形式，鼓勵學(xué)生的創(chuàng)造性，是實施學(xué)生主動教育的實質(zhì)所在[6]。以往的實驗教學(xué)中，經(jīng)常是重結(jié)論輕過程，把已經(jīng)形成結(jié)論的操作過程按課本上刻板的條文去講解，其結(jié)果必然會導(dǎo)致學(xué)生思維方式僵化，不利于創(chuàng)造性的培養(yǎng)，使學(xué)生的個性受到壓抑，創(chuàng)造性缺失[7]。如何提高學(xué)生的創(chuàng)新性，始終是教育最關(guān)注的地方[8]。教師在實驗教學(xué)過程中必須重視學(xué)科探究中方法論的教育價值，把概念原理和相應(yīng)的探究過程及方法論一并傳授給學(xué)生，使學(xué)生的理解過程和精神世界獲得實質(zhì)性的發(fā)展與提升[6]?；诖耍e極探索結(jié)合當(dāng)今一些研究熱點增加設(shè)計性實驗內(nèi)容。設(shè)計性實驗可以說是學(xué)生的一次真正的科研體驗活動，能夠大大調(diào)動學(xué)生參與科研實踐的積極性，同時在最大限度上促進學(xué)生實踐能力及創(chuàng)新能力的提高。

在經(jīng)過機能實驗學(xué)的基本技能、基礎(chǔ)實驗和綜合性實驗3個程序的訓(xùn)練之后，學(xué)生基本具備了自行設(shè)計實驗的能力。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自己設(shè)計實驗方案，選擇實驗器材，并通過預(yù)實驗、正式實驗等過程去發(fā)現(xiàn)和解決問題，最終以論文的形式向教師匯報。通過設(shè)計性實驗教學(xué)的實施，可以培養(yǎng)學(xué)生獨立解決實際問題的能力、開拓和創(chuàng)新能力以及組織管理能力。這就要求學(xué)生需要不斷地學(xué)習(xí)，尤其強調(diào)各種信息、各種思想方法的收集和主動思考，學(xué)習(xí)他人所體現(xiàn)的探究模式和探究精神并且靈活運用。此外積極探索更加合理的考核辦法，才能對學(xué)生科研能力的培養(yǎng)和提高提供有力的保障[9]。這種教學(xué)模式更好地體現(xiàn)了教與學(xué)的交互性，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體，真正做到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和能力。同時，這也對帶教教師提出了更高的要求，教師需要對學(xué)生在文獻資料查閱、科研論文寫作、輔助軟件操作等方面進行耐心指導(dǎo)，并逐步引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生的多元化思維。這種科研教學(xué)模式為學(xué)生真正走進科研的世界奠定了良好的基礎(chǔ)。

隨著教學(xué)改革的深入，激發(fā)學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性已成為大多數(shù)教學(xué)工作者的目標(biāo)。機能實驗教學(xué)不僅要鞏固基礎(chǔ)，拓寬學(xué)生思維，更要引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生主動、積極地探索，提高學(xué)生的綜合性創(chuàng)造能力。教師要給學(xué)生創(chuàng)造輕松友好的學(xué)習(xí)氛圍，充分地調(diào)動學(xué)生的積極性，讓學(xué)生大膽細致地進行創(chuàng)造性思考和實驗驗證；學(xué)生應(yīng)不滿足于“填鴨式”學(xué)習(xí)模式，學(xué)會根據(jù)實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)進行大膽地分析和想象，充分運用現(xiàn)有的條件和技術(shù)手段進行大膽的嘗試性探索。此外，還要考慮到本校培養(yǎng)的是未來要成為一線白衣戰(zhàn)士的醫(yī)學(xué)生，因此臨床研究理念也是本校重視的部分。因此，本校機能實驗中心在醫(yī)學(xué)生的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)學(xué)習(xí)階段，已經(jīng)嘗試運用智能模擬人ECS系統(tǒng)進行機能綜合實驗的教學(xué)，將動物實驗與模擬人有機融合，為醫(yī)學(xué)生盡早接觸臨床情景，為提高醫(yī)學(xué)生的實踐能力、知識綜合能力和創(chuàng)新能力搭建良好的實驗平臺[10]。通過不斷地探索和完善，逐步實現(xiàn)培養(yǎng)出綜合能力優(yōu)秀能夠勝任未來醫(yī)學(xué)工作的醫(yī)學(xué)生的預(yù)期目標(biāo)。

[1]盧佳怡，劉國輝，康奕飛.我院機能實驗學(xué)的改革探索[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版，2006，8（4）：433-434.

[2]劉筱藹，李建華，胡景鑫，等.機能實驗學(xué)虛擬動物實驗教學(xué)軟件的設(shè)計與開發(fā)[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2010，24（3）：252-255.

[3]宋娟，田華，崔紅霞，等.應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段優(yōu)化醫(yī)學(xué)機能實驗學(xué)教學(xué)過程[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2010，24（2）：176-178.

[4]梁楠，張曉.醫(yī)學(xué)機能交互式實驗教學(xué)的研究[J].中國高等醫(yī)學(xué)教育，2007（1）：91-92.

[5]孫嘯天.試論如何加強檔案信息管理人員的科學(xué)思維發(fā)展[J].辦公室業(yè)務(wù)，2014（17）：199.

[6]張明昊，李玉潔，孫曙光.主體參與模式在醫(yī)學(xué)機能實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].教學(xué)管理，2012，26（3）：28-30.

[7]周敏，龐雅琴，鄧樹嵩，等.設(shè)計性實驗在衛(wèi)生學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國高等醫(yī)學(xué)教育，2012（2）：82-105..

[8]趙戰(zhàn)芝，易光輝.醫(yī)學(xué)機能實驗學(xué)探索性試驗的創(chuàng)新思考[J].中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠程教育，2013，11（20）：86.

[9]陳莉娜，茍偉，孫強，等.機能實驗學(xué)課程考核體系探索與思考[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育，2013，15（5）：510-512.

[10]朱曉琴，雷水生，胡景鑫，等.醫(yī)學(xué)機能實驗教學(xué)改革探索[J].中華醫(yī)學(xué)教育雜志，2012，32（3）：441-443.

10.3969/j.issn.1009-5519.2015.14.056

:B

:1009-5519（2015）14-2222-03

2015-03-26）

廣州市教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題（11A038）。

鄧鎮(zhèn)（1988-），女，湖南常德人，碩士研究生，主要從事機能實驗教學(xué)改革的研究工作；E-mail：dengzhen999@163.com。

朱曉琴（E-mail：whzhuxiaoqin@163.com）。