史秀娟 呂立夏 徐磊 李嬌 徐國彤
摘要:當(dāng)代醫(yī)學(xué)院校最重要的目的之一就是培養(yǎng)綜合創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才,為社會醫(yī)學(xué)事業(yè)更好地服務(wù)。而培養(yǎng)綜合創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才除了要培養(yǎng)他們夯實的醫(yī)學(xué)理論知識以及熟練準(zhǔn)確的臨床技能之外,還必須要著重培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生扎實的實驗技能、卓越的創(chuàng)新能力以及堅持不懈的探索精神。生物化學(xué)實驗是培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生綜合創(chuàng)新能力的重要手段,因此,我們在此討論了目前生物化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀和不足,并對生物化學(xué)實驗教學(xué)改革進(jìn)行了初步探討。
關(guān)鍵詞:生物化學(xué)實驗;教學(xué)改革;實驗教學(xué)
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)04-0120-02
一、前言
培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)是深化高等醫(yī)學(xué)教育改革的一個根本性指導(dǎo)思想。生物化學(xué)是生命科學(xué)的重要分支,它不但是一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科,同時又是一門實驗性很強(qiáng)的學(xué)科。學(xué)生可以通過實驗來驗證生物化學(xué)的基本理論知識,同時又可以掌握基本的實驗操作過程,培養(yǎng)獨立實驗技能,并對學(xué)生的科研思維進(jìn)行一定的培養(yǎng)和訓(xùn)練。因此,其他的教學(xué)形式不能完全有效地替代實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)方面所起到的重要作用。近年來,生物化學(xué)實驗技術(shù)發(fā)展迅速,不斷發(fā)展出新理論、推出新技術(shù),在生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)相關(guān)的許多領(lǐng)域都顯示出了非常重要的應(yīng)用價值。因此,生物化學(xué)實驗教學(xué)在生命醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的地位更加顯得十分重要。生物化學(xué)實驗課作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課,在加深學(xué)生對生物化學(xué)理論知識的理解、鍛煉學(xué)生的動手能力和科研思維方面都起著非常重要的作用。對于醫(yī)學(xué)生來說,生物化學(xué)是他們進(jìn)入大學(xué)后接觸最早的專業(yè)課,也是必修課,生物化學(xué)知識的學(xué)習(xí),不僅為他們?nèi)蘸筢t(yī)學(xué)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ),也是理解臨床疾病表征,以及治療方案的確立所必須具備的基本知識。進(jìn)入21世紀(jì),醫(yī)學(xué)生不僅要具備扎實的醫(yī)學(xué)知識,還應(yīng)具備較高的科學(xué)素養(yǎng)和科研能力。面對新世紀(jì)醫(yī)學(xué)教育的挑戰(zhàn),為了更好地培養(yǎng)綜合創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才,適應(yīng)當(dāng)今社會對醫(yī)學(xué)人才的需求,學(xué)習(xí)和掌握生物化學(xué)的理論知識和相關(guān)的實驗技術(shù)就成為了當(dāng)今醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)階段的重要內(nèi)容,這對于培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的科研能力、開闊科研思路、提高科研素質(zhì)都起著非常重要的作用。因此,為適應(yīng)社會對高素質(zhì)醫(yī)學(xué)人才的需求,加強(qiáng)生物化學(xué)實驗教學(xué)改革勢在必行。
二、生物化學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題
傳統(tǒng)的生物化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容相對陳舊,很多的實驗方法和實驗手段都已經(jīng)逐漸被淘汰,很少再應(yīng)用于當(dāng)今的科研領(lǐng)域,已經(jīng)不再適用當(dāng)今對醫(yī)學(xué)生的培養(yǎng)和教學(xué)。而且傳統(tǒng)的生物化學(xué)實驗項目單一,枯燥乏味,并且大多數(shù)實驗僅僅只側(cè)重于加深學(xué)生對基本理論知識的理解,而忽略了對學(xué)生動手能力、研究興趣和科研能力的培養(yǎng),因此,學(xué)生對實驗課程缺乏主動性和積極性。并且傳統(tǒng)的生物化學(xué)實驗安排缺乏系統(tǒng)性以及理論教學(xué)重于實驗教學(xué),這不利于學(xué)生系統(tǒng)地掌握各種實驗技能,更談不上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。因此我們重新編寫了《生命科學(xué)基礎(chǔ)實驗講義》,對實驗內(nèi)容進(jìn)行了較大幅度的調(diào)整和改變,將沿用多年的比較陳舊實驗方法刪除,更換為更適應(yīng)現(xiàn)在醫(yī)學(xué)生科研綜合能力培養(yǎng)的實驗方法和技術(shù)。這些問題表現(xiàn)在以下幾方面。
(一)實驗設(shè)備不足
原來的實驗室設(shè)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上現(xiàn)在生物化學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代生物化學(xué)實驗設(shè)備多簡單易用,極大地節(jié)省了實驗者的時間,提高了工作效率。而傳統(tǒng)的很多生物化學(xué)實驗方法,還局限于用簡單落后的實驗設(shè)備完成基本的生化實驗。如蛋白濃度的測定,現(xiàn)在大多科研機(jī)構(gòu)已經(jīng)改用更精確更節(jié)省樣品的酶標(biāo)儀方法,而傳統(tǒng)的生化實驗還在使用老式分光光度計來測量蛋白濃度。
(二)教學(xué)內(nèi)容單一陳舊
教學(xué)內(nèi)容主要集中在基礎(chǔ)的驗證性實驗,如考馬斯亮染色法測定蛋白質(zhì)的含量、紫外吸收測定核酸的含量等。缺少對學(xué)生科研思維和獨立解決問題的能力的培養(yǎng)和鍛煉。
三、生物化學(xué)實驗的改革
(一)加強(qiáng)實驗室建設(shè),促進(jìn)實驗教學(xué)
現(xiàn)代生命醫(yī)學(xué)的研究發(fā)展必須要依賴現(xiàn)代化的實驗室為基礎(chǔ)。目前,現(xiàn)代化的實驗室既是科學(xué)技術(shù)研究的基地,同時也是培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生實驗技能、綜合創(chuàng)新能力以及卓越科研素質(zhì)的主要實踐基地。實驗室作為課堂理論教學(xué)的延伸,承擔(dān)著將理論聯(lián)系實際的重要作用,讓醫(yī)學(xué)生能夠把課堂上的理論知識應(yīng)用于實踐,同時,通過在實驗室的實踐進(jìn)一步加深理論知識學(xué)習(xí)。因此,現(xiàn)代化的實驗室建設(shè)是生物化學(xué)教學(xué)的重要組成部分。所以,應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加大對現(xiàn)代化實驗室建設(shè)經(jīng)費的投入,建設(shè)一個實驗設(shè)備先進(jìn)、實驗條件完善的生物化學(xué)實驗教學(xué)中心。目前,我校生化實驗中心已經(jīng)投入使用,大量較為先進(jìn)的實驗儀器如酶標(biāo)儀、凝膠成像儀、實時定量PCR儀等已經(jīng)投入實驗。這些實驗設(shè)備既符合目前生物化學(xué)實驗技術(shù)的發(fā)展,同時又能滿足生物化學(xué)實驗教學(xué)的需求。另外,我們還努力培養(yǎng)了一支專業(yè)化的實驗教學(xué)隊伍,將生物化學(xué)師資培養(yǎng)、優(yōu)秀實驗技術(shù)人員培養(yǎng)和現(xiàn)代化實驗設(shè)備結(jié)合起來,為生物化學(xué)實驗教學(xué)和學(xué)生自主實驗創(chuàng)造有利條件。
(二)提高學(xué)生實驗基本技能的同時注重學(xué)生對新的實驗手段和技術(shù)的了解
生物化學(xué)實驗既是對醫(yī)學(xué)生物化學(xué)理論知識的驗證,同時也是創(chuàng)新性實驗和綜合性實驗的基礎(chǔ)。在教學(xué)過程中,為了讓學(xué)生系統(tǒng)有效地了解和掌握比色、電泳、色譜、離心及生物大分子物質(zhì)的分離提取等五類基本的生物化學(xué)實驗技術(shù),我們分別選擇既具有代表性又符合現(xiàn)在科研需求的實驗:BCA法測定蛋白濃度、免疫印跡、層析法分離蛋白質(zhì)和氨基酸等。學(xué)生通過這些實驗掌握了電泳儀、離心機(jī)、酶標(biāo)儀、恒溫水浴鍋等生化儀器的使用方法,學(xué)會了生物大分子物質(zhì)的分離純化方法和物質(zhì)含量的分析方法。此外,我們還結(jié)合醫(yī)學(xué)生的培養(yǎng)需求,設(shè)立了“飲食和激素對大鼠血糖和血漿脂蛋白的影響”這個臨床生化實驗,結(jié)合臨床,讓學(xué)生認(rèn)識到生物化學(xué)實驗與臨床結(jié)合的緊密型和重要性。另外,我們還會提前告知學(xué)生每次實驗的具體內(nèi)容,并要求學(xué)生提前預(yù)習(xí),實驗過程中每兩個同學(xué)一組,既讓每位同學(xué)都有動手的機(jī)會,又培養(yǎng)他們的團(tuán)隊合作精神。允許學(xué)生根據(jù)具體的實驗內(nèi)容和各組的實際情況合理安排實驗,如在蛋白測定的實驗內(nèi)容中,我們要求同學(xué)們分別用考馬斯亮藍(lán)法、雙縮脲法和BCA三種方法測定同一種蛋白的濃度,每組同學(xué)可自己安排三種方法測定蛋白的先后順序,并比較三種方法的優(yōu)缺點,在實際應(yīng)用中如何根據(jù)自己的實際情況選擇合適的蛋白濃度測定方法,總結(jié)實驗中的注意事項和經(jīng)驗,對實驗中的實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果做出合理的分析,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。讓同學(xué)們通過實驗課不僅僅學(xué)會了某種實驗方法,還要學(xué)會把這些方法應(yīng)用到具體的科研問題中。endprint
(三)設(shè)立綜合性實驗,加強(qiáng)學(xué)生綜合研究素質(zhì)培養(yǎng)
綜合性實驗的教學(xué)能夠有效地提高學(xué)生動手能力,同時還能夠加強(qiáng)對學(xué)生分析問題、解決問題等綜合能力的培養(yǎng)。生物化學(xué)綜合性實驗選擇當(dāng)前科研領(lǐng)域廣泛使用的microRNA方法,主要運用生物化學(xué)手段檢測microRNA對靶基因轉(zhuǎn)錄和蛋白水平的影響。讓學(xué)生運用已掌握的理論知識去分析、思考,并通過自己查閱相關(guān)文獻(xiàn),了解當(dāng)前科研的最新進(jìn)展。通過自己動手動腦并在老師的引導(dǎo)和指導(dǎo)下總結(jié)和分析實驗結(jié)果,著重培養(yǎng)他們的動手能力和創(chuàng)新能力,并且讓他們學(xué)會分析和解決實驗中遇到的問題。通過綜合實驗的設(shè)立,學(xué)生可以鞏固已經(jīng)掌握的實驗操作技能,并學(xué)會如何運用這些技能來解決科學(xué)問題。并且,綜合實驗可以有效地激發(fā)學(xué)生的生物化學(xué)學(xué)習(xí)和研究興趣,引導(dǎo)學(xué)生積極主動獲取知識的愿望,培養(yǎng)運用學(xué)習(xí)的知識解決實際問題的能力,不斷提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和實踐能力。
(四)優(yōu)化實驗成績考核制度
以往的教學(xué)過程中,對生物化學(xué)實驗課程的考核往往側(cè)重于實驗報告的成績和最后的實驗考試成績,這種考核方式的不足之處在于個別同學(xué)可能忽略了實驗操作的重要性,而把更多的精力用在寫出讓老師滿意的實驗報告上面,從而忽略了實驗過程,忽略對自己動手能力的培養(yǎng)。因此,為了提高學(xué)生對實驗操作的重視,我們將實驗考核的內(nèi)容分為以下幾部分:實驗課考勤(15%)、實驗報告(25%)、實驗操作(30%)、實驗課理論考試(30%)。將實驗課考勤、實驗報告和實驗操作歸為平時成績,最后的實驗課理論考試為考試成績,將平時實驗成績和實驗考試成績相結(jié)合。老師判定平時實驗成績時可以根據(jù)學(xué)生的實驗態(tài)度是否認(rèn)真、實驗報告書寫是否規(guī)范、能否如實記錄自己的實驗結(jié)果并對結(jié)果進(jìn)行合理的分析和解釋、實驗操作的規(guī)范性等內(nèi)容綜合評定給出。實驗考試成績則主要是通過筆試考查學(xué)生對平時教師在生物化學(xué)實驗授課中講解的生物化學(xué)基本理論知識、實驗原理的掌握情況以及對特定的實驗現(xiàn)象、實驗中遇到的問題的分析、解釋等。綜合性實驗主要考察學(xué)生獨立查閱文獻(xiàn)并進(jìn)行匯總、解決問題和設(shè)計實驗?zāi)芰?、團(tuán)隊合作意識和創(chuàng)新精神。
四、結(jié)論
我們的生物化學(xué)實驗教學(xué)實踐表明,從資金和人力方面加大對生物化學(xué)教學(xué)實驗中心的投入,加強(qiáng)對現(xiàn)代化實驗室的建設(shè),努力改善實驗條件,培養(yǎng)優(yōu)秀的師資和生物化學(xué)實驗技術(shù)人員,建立科學(xué)的實驗教學(xué)體系,及時更新和改進(jìn)教學(xué)觀念以及實驗內(nèi)容,既重視基礎(chǔ)實驗技能訓(xùn)練,又注重創(chuàng)新性和綜合性實驗,使得醫(yī)學(xué)生除了具備扎實的醫(yī)學(xué)知識外還具有較高的科學(xué)素養(yǎng),這對于培養(yǎng)符合當(dāng)代需求的醫(yī)學(xué)人才是非常有必要的。
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