羅 軍
(吉林醫(yī)藥學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,吉林 吉林 132013)
構(gòu)建現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系 提高學(xué)生創(chuàng)新能力
羅 軍
(吉林醫(yī)藥學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,吉林 吉林 132013)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)現(xiàn)高校素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃的重要環(huán)節(jié)。結(jié)合生物化學(xué)理論,構(gòu)建現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,進(jìn)行設(shè)計性實(shí)驗(yàn)體系的研究有利于全面提高學(xué)生創(chuàng)新能力,提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。
生物化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育體系
醫(yī)學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)是一門具有很強(qiáng)理論性和實(shí)踐性的基礎(chǔ)學(xué)科,既是臨床預(yù)防、診斷與治療的理論基礎(chǔ),又是分子生物學(xué)等前沿學(xué)科的理論與實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,缺乏綜合性或設(shè)計性實(shí)驗(yàn)。進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),對教師來說,備課相對容易,備一次課可以用幾年,有的教師甚至十幾年都不用再備課。實(shí)驗(yàn)儀器和試劑的準(zhǔn)備也相對簡單,只準(zhǔn)備針對實(shí)驗(yàn)設(shè)定的試劑即可;實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程也容易把控,不用擔(dān)心實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的意外。對學(xué)生來說,只要按照現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)流程操作即可,既不需要事先預(yù)習(xí)準(zhǔn)備,又不需要思考實(shí)驗(yàn)的合理性和不確定性,只要得到實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)所描述的結(jié)果與現(xiàn)象就完成了實(shí)驗(yàn)。這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生必然難以獨(dú)立完成未來實(shí)際臨床工作,也不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。因此,醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須改革傳統(tǒng)被動式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,在原有教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式的基礎(chǔ)上融入綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn),并結(jié)合現(xiàn)代教育思路,遵從現(xiàn)代醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計理論和方法,充分發(fā)揮學(xué)生主體作用,進(jìn)一步提高學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力,讓學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)[1]。
近10年來,我校生物化學(xué)教學(xué)為適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展不斷變化、調(diào)整,理論與實(shí)驗(yàn)的課時比由最初的4∶1調(diào)整為3∶1,個別專業(yè)甚至達(dá)到2∶1。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計性實(shí)驗(yàn)(綜合性實(shí)驗(yàn))的比例也由原來的 4∶0 調(diào)整為 2∶2。
構(gòu)建現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的目的主要有3方面:首先,構(gòu)建現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,根據(jù)專業(yè)、人員層次、學(xué)科特點(diǎn)的不同,建立不同的教學(xué)體系,把傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合,將生物化學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行融合與創(chuàng)新。其次,結(jié)合現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)設(shè)計理論和方法,增加設(shè)計性實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生創(chuàng)新能力,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,通過學(xué)生自主收集整理資料和設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)積極性與主動性。第三,提高教師科研指導(dǎo)水平和科研管理能力。教師的科研水平和管理能力很大程度上影響了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建,許多教師科研水平很高,可是管理能力較差,不能將自身良好的科研素養(yǎng)和能力有效地應(yīng)用于教學(xué),學(xué)生無法體會高水平科研所帶來的技能與思維的拓展。設(shè)計性實(shí)驗(yàn)教學(xué)對教師是一種挑戰(zhàn),對教師的教學(xué)能力和科研能力提出了更高要求,激勵教師不斷提升自我。
構(gòu)建現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,創(chuàng)建教學(xué)與科研相結(jié)合的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。
(1)確定設(shè)計性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案:設(shè)計性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇應(yīng)該緊密聯(lián)系醫(yī)學(xué)生物化學(xué)理論知識要點(diǎn),采取教師起草、學(xué)生討論確定符合自身知識水平和實(shí)驗(yàn)技能水平的具有較強(qiáng)科學(xué)性、可行性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的方法。可以引導(dǎo)學(xué)生從多個角度去研究某個單一的問題,增加學(xué)生間的互動,使實(shí)驗(yàn)設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)而完整。比如,學(xué)生在設(shè)計“蛋白質(zhì)的定量分析”實(shí)驗(yàn)時,既可以從蛋白質(zhì)的不同來源著手,也可以從蛋白質(zhì)的不同提取方式進(jìn)行設(shè)計,還可以多角度比較蛋白質(zhì)的不同測定方法,進(jìn)行組內(nèi)或組間分析比較,最后得出結(jié)論。
(2)做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備并按設(shè)計方案展開實(shí)驗(yàn):先根據(jù)現(xiàn)有條件對實(shí)驗(yàn)的可行性進(jìn)行評估,然后每組學(xué)生從其所做的多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計中選擇一項(xiàng)進(jìn)行實(shí)施。教師在實(shí)驗(yàn)前安排每組學(xué)生進(jìn)行藥品配制、試劑分裝、動物飼養(yǎng)、儀器調(diào)試等準(zhǔn)備工作,之后開始實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中,主要由學(xué)生自己動手操作,教師給予現(xiàn)場指導(dǎo)并協(xié)助學(xué)生完成一些關(guān)鍵步驟或難度較大的操作,實(shí)驗(yàn)完畢由學(xué)生自行完成實(shí)驗(yàn)報告并組織討論,教師進(jìn)行驗(yàn)收[2]。
教師根據(jù)教學(xué)大綱以及學(xué)生理論知識、實(shí)驗(yàn)技能水平確定設(shè)計性實(shí)驗(yàn)主題,指導(dǎo)學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案。我校醫(yī)學(xué)生物化學(xué)一般在第二或第三學(xué)期開設(shè),此階段學(xué)生僅具備無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和解剖學(xué)等理論知識及相關(guān)實(shí)驗(yàn)技能,自行設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案的能力非常欠缺。因此,教師要指導(dǎo)學(xué)生通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,尋找恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶ο嚓P(guān)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行改進(jìn)或重組。這樣既可以提高學(xué)生查閱文獻(xiàn)的能力,拓寬其科研視野,培養(yǎng)科學(xué)思維,又可以大幅度提高實(shí)驗(yàn)方案的可行性,取得實(shí)驗(yàn)成功,增強(qiáng)學(xué)生自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)的信心。實(shí)驗(yàn)組規(guī)模不宜過大,我們將一個班分成若干個實(shí)驗(yàn)小組,每組4~6人,每組設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)方案,小組長向全班解釋本組實(shí)驗(yàn)方案,各組間相互修正,最后在指導(dǎo)教師的幫助下確定實(shí)驗(yàn)方案[2]。
驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的評估往往采用實(shí)驗(yàn)操作考核與實(shí)驗(yàn)報告評閱相結(jié)合的方式。其中實(shí)驗(yàn)報告在同班學(xué)生間的差異性很小,有的學(xué)生為了獲得高分,使自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)一致,常會篡改實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)。設(shè)計性實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)方案的提出、論證,到具體實(shí)施,每一個環(huán)節(jié)都能體現(xiàn)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力、科學(xué)思維、組織與協(xié)作能力、口頭表達(dá)能力等,教師可根據(jù)學(xué)生在各環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)做出更全面的評價,并依此制定個性化的指導(dǎo)方案。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動中,在指導(dǎo)教師的幫助下,不斷修正自己的科研思路、提升實(shí)驗(yàn)技能,教師也能對每一位學(xué)生進(jìn)行準(zhǔn)確評價,既達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)又實(shí)現(xiàn)了教學(xué)相長。
設(shè)計性實(shí)驗(yàn)需要有充足的實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和藥品、試劑等,這些必然會增加教學(xué)成本,需要教學(xué)管理者從人、財、物等多方面進(jìn)行協(xié)調(diào),保障實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的完成。因此,教學(xué)管理者與一線教師要互相配合,在整體有布局、細(xì)節(jié)有落實(shí)的基礎(chǔ)上,鼓勵教師進(jìn)行設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的研究與開發(fā)。
生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材雖然種類繁多,但其內(nèi)容大同小異,都是以傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主,綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相對較少。學(xué)生缺乏查閱文獻(xiàn)經(jīng)驗(yàn)或過度依賴文獻(xiàn)資料,不能在規(guī)定時間內(nèi)形成適合的實(shí)驗(yàn)方案。指導(dǎo)教師應(yīng)要求學(xué)生選修文獻(xiàn)檢索相關(guān)課程,同時自編設(shè)計性實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材。
傳統(tǒng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)為依據(jù),教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)輔導(dǎo)時輕車熟路,不需要花費(fèi)太多精力即可順利完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。而開展設(shè)計性實(shí)驗(yàn),需要指導(dǎo)教師投入大量的時間與精力。許多實(shí)驗(yàn)的前期流程往往需要教師和學(xué)生在課余時間完成,如實(shí)驗(yàn)方案的查閱、論證與確定,實(shí)驗(yàn)器材、藥品的準(zhǔn)備等。實(shí)驗(yàn)過程中需要教師全程觀察學(xué)生表現(xiàn)而做出準(zhǔn)確評價。另外,在開展一些具有危險性、腐蝕性藥品實(shí)驗(yàn)時,為保證實(shí)驗(yàn)安全還需增加教師才能完成。
[1]李平法,谷兆俠,李西興,等.生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式理論與實(shí)踐[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報:基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版,2002,4(2):143-144.
[2]林麗,任安經(jīng),袁文俊,等.自主性生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐和體會[J].醫(yī)學(xué)教育探索,2010(8):1106-1108.
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A
1671-1246(2017)23-0078-02
注:本文系吉林省教育科學(xué)規(guī)劃課題(GH13283);吉林醫(yī)藥學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)綜合改革教育研究專項(xiàng)課題(ZX2015-YB004)