病原生物學(xué)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)結(jié)合教學(xué)的實(shí)踐

王 飛， 沈 利

(同濟(jì)大學(xué) 醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心病原生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室， 上海 200092)

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病原生物學(xué)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)結(jié)合教學(xué)的實(shí)踐

王 飛， 沈 利

(同濟(jì)大學(xué) 醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心病原生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室， 上海 200092)

為了加強(qiáng)本科生的綜合素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)技能，對病原生物學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改革，采用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)方法。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求加強(qiáng)教師的指導(dǎo)作用，并充分發(fā)揮學(xué)生的主體性。實(shí)踐證明這種教學(xué)模式增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高了實(shí)驗(yàn)操作技能和創(chuàng)新思維的能力，同時(shí)，通過資料查閱及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，更好地鞏固了理論知識。

病原生物學(xué)； 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)； 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

隨著我國高等教育改革的不斷深入，注重知識傳授向重視能力和素質(zhì)培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變，倡導(dǎo)啟發(fā)式教學(xué)和研究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)具有綜合能力、創(chuàng)新能力的人才，已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)努力的方向[1]。同濟(jì)大學(xué)醫(yī)學(xué)院自2010年起，以卓越醫(yī)生培養(yǎng)為目標(biāo)，以課程建設(shè)和醫(yī)學(xué)教育國際合作為抓手，進(jìn)行了一系列教學(xué)建設(shè)和改革。建立了醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心和醫(yī)學(xué)模擬教學(xué)中心，并獲批為教育部衛(wèi)生部卓越醫(yī)生教育培養(yǎng)計(jì)劃第一批試點(diǎn)項(xiàng)目高校，成為拔尖創(chuàng)新醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)模式改革試點(diǎn)和五年制臨床醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)模式改革試點(diǎn)[2-3]。在病原生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們進(jìn)行了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)與基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的探索，讓學(xué)生掌握了基礎(chǔ)性驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)之后，結(jié)合病例，以臨床醫(yī)生的視點(diǎn)分析病例，進(jìn)而從科研和臨床檢驗(yàn)的角度設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，系統(tǒng)性地學(xué)習(xí)微生物學(xué)檢測技術(shù)，強(qiáng)化病原生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的綜合性和實(shí)踐性，使學(xué)生不僅掌握微生物檢測關(guān)鍵的知識點(diǎn)，更培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度[4]。

1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程內(nèi)容不變 教學(xué)形式改變

以往的教學(xué)多為教師把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、方法、步驟全寫在黑板上或?qū)嶒?yàn)指導(dǎo)書上，學(xué)生比較機(jī)械地按照教師的要求做一遍實(shí)驗(yàn)，學(xué)生動(dòng)腦分析、歸納和總結(jié)比較少。

改革后先讓學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)：細(xì)菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)與檢查方法，細(xì)菌的培養(yǎng)、生長及影響因素，細(xì)菌的分布和細(xì)菌的變異。之后的實(shí)驗(yàn)課配合理論課的進(jìn)程以先提前給出病例為引導(dǎo)，例如有關(guān)局部化膿性炎癥的病例、腸道疾病的病例及白喉、結(jié)核、流感等病例，根據(jù)病例讓學(xué)生思考、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、對相關(guān)病原體進(jìn)行分離和鑒定，并對某些病原體進(jìn)行敏感藥物篩選[5-6](見表1)。

表1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容改革前后對比

2 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的提出

教材采用郭曉奎主編的《醫(yī)學(xué)微生物學(xué)》(高等教育“十一五”規(guī)劃教材，科學(xué)出版社出版，2012 年2月第2 版)；實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱由2011 年本校醫(yī)學(xué)院制定。前2次的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技術(shù)屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，目的是利用實(shí)驗(yàn)課與理論知識相聯(lián)系，教授學(xué)生醫(yī)學(xué)微生物學(xué)最基本的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，如革蘭染色、分離培養(yǎng)，同時(shí)通過結(jié)合示教讓學(xué)生復(fù)習(xí)和鞏固各種細(xì)菌的染色特點(diǎn)、特殊結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)及生長特點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)二結(jié)束前，給出與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)三化膿性炎癥的病例，選擇化膿性細(xì)菌作為細(xì)菌學(xué)檢測技術(shù)的切入點(diǎn)，針對病例提出需要深度思考的問題。如：醫(yī)生還需對患者進(jìn)一步了解哪些線索？還需做何種檢查？應(yīng)該如何采集標(biāo)本？如何進(jìn)行微生物學(xué)檢查和鑒定？有哪些病原體可以引起局部化膿性感染？各自有什么特點(diǎn)？

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中和教師上課講解的時(shí)候沒有具體的實(shí)驗(yàn)流程，但給出相關(guān)疾病或病原體檢測時(shí)可能涉及到的實(shí)驗(yàn)方法，讓學(xué)生自己課下分組討論，帶著問題查資料，利用各種資源分析病例，在實(shí)驗(yàn)三上課之前提交每組匯總后的病例分析和實(shí)驗(yàn)檢測方案。其他實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)按照相同的步驟進(jìn)行。

3 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的實(shí)施

3.1 教師的指導(dǎo)作用

在基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中，注重的是在教師

指導(dǎo)下，學(xué)生按部就班地操作，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是判斷學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績的基本標(biāo)準(zhǔn)，而設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是教師給定實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)條件，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)[7]。在布置設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用PBL 教學(xué)， 實(shí)驗(yàn)課前一周提供病例，學(xué)生根據(jù)病例進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，提出問題；教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合公共衛(wèi)生事件思考問題。上課時(shí)每組派一人作案例分析和檢測方案匯報(bào)；學(xué)生進(jìn)行課堂討論，完善實(shí)驗(yàn)方案(30 min)；教師補(bǔ)充案例信息和實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵技術(shù)與要點(diǎn)(15 min)；學(xué)生根據(jù)檢測方案，完成實(shí)驗(yàn)(90 min)；課后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

盡管教師講解的時(shí)間大為縮短，但對教師的要求更為提高[8]。教師需要提高專業(yè)知識架構(gòu)的深度和廣度，備課時(shí)需投入更多的時(shí)間和精力，主動(dòng)查閱相關(guān)資料，不但要掌握本專業(yè)的知識，還要掌握相關(guān)學(xué)科的知識[8-9]，同時(shí)還要增強(qiáng)溝通技巧，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的人文素養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任感[10]。

3.2 學(xué)生的主體性作用

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中，教師上課講解和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的時(shí)候沒有具體的實(shí)驗(yàn)流程，教師講解的時(shí)間也縮短，對學(xué)生的要求相應(yīng)提高。要求發(fā)揮學(xué)生的主體作用，學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目，4～5個(gè)人為一組，通過多渠道、多方位查閱資料和文獻(xiàn)，對于文獻(xiàn)涉及到的多種實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行綜合分析和篩選，提出自己的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)方案，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、所用的實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)。由于學(xué)生個(gè)人的知識面及所閱覽的文獻(xiàn)不同，其提交的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)方案表現(xiàn)出多樣性的特點(diǎn)，其中有很多很有創(chuàng)意。給學(xué)生適當(dāng)?shù)臅r(shí)間進(jìn)行相互學(xué)習(xí)和交流，增強(qiáng)他們對題目的理解，開闊視野，進(jìn)一步完善自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件，選取可操作的實(shí)驗(yàn)對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)加以確認(rèn)和實(shí)施，最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果[11]。

3.3 考核方式的變化

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課考核，比較單純地依靠學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，存在著抄襲和實(shí)驗(yàn)報(bào)告千篇一律的現(xiàn)象。改革后，把客觀結(jié)構(gòu)化實(shí)驗(yàn)考試(OSPE， objective structured experimental examination)引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)基本技術(shù)的考核以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核，大大提高了操作和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分?jǐn)?shù)所占的比重，教師根據(jù)每組的表現(xiàn)打分。這樣綜合性的考核能夠激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)能力，掌握更多的實(shí)驗(yàn)技能和知識，為以后的工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)[5]。

3.4 學(xué)生調(diào)查問卷

針對2011、2012級學(xué)生發(fā)放調(diào)查問卷240份，收回240份。有效回收率100%。結(jié)果見表2。

表2 病原生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)生

4 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)結(jié)合教學(xué)分析

以往均為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，目前改為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，雖然學(xué)生操作的內(nèi)容跟之前相比改變不大，但由于教學(xué)方式的改變，使學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)。從調(diào)查表看，學(xué)生普遍歡迎這種教學(xué)模式，學(xué)習(xí)了操作技能，鍛煉了創(chuàng)新思維的能力，認(rèn)識到團(tuán)隊(duì)合作對實(shí)驗(yàn)成功的重要性，并通過文獻(xiàn)查閱及對實(shí)驗(yàn)困難問題的解決，更好地鞏固了理論知識，加深了對病原生物學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)日益發(fā)展現(xiàn)狀的了解。同時(shí)，可以提升教師的教學(xué)水平，提高教學(xué)效率。

當(dāng)然也有不足之處，例如分組討論時(shí)，有些學(xué)生不能充分闡述自己的想法或無機(jī)會(huì)發(fā)言，而有些學(xué)生對團(tuán)隊(duì)貢獻(xiàn)較少，不愿發(fā)言。另外，實(shí)驗(yàn)室條件有限，學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)不能都得到實(shí)施。對于教師而言，不但要掌握本專業(yè)的知識，還要掌握相關(guān)學(xué)科的知識，如解剖、診斷、病理、病生等，這對一些非臨床專業(yè)的教師也提出了挑戰(zhàn)[12-13]。

5 結(jié)束語

人生在世，學(xué)習(xí)是終身學(xué)習(xí)，醫(yī)生這個(gè)行業(yè)更是如此。卓越醫(yī)師培養(yǎng)就是要在大學(xué)這一人生短暫而寶貴的階段，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的思維和能力。實(shí)踐表明，病原生物學(xué)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)結(jié)合的教學(xué)雖有些不足，但利大于弊，尤其在強(qiáng)化醫(yī)生職業(yè)素質(zhì)的訓(xùn)練和自主學(xué)習(xí)、更新知識能力的培養(yǎng)方面，更有利于提升未來執(zhí)業(yè)醫(yī)師的核心競爭力。

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Practice on teaching of verification experiments combined with designing experiments in Pathogen Biology

Wang Fei, Shen Li

(Department of Pathogen Biology,School of Medicine,Tongji University,Shanghai 200092,China)

To enhance students’comprehensive quality and experimental skills, this article carries out the reform in experiments of Pathogen Biology, and adopts the teaching method of verification experiment combined with designing experiments. Designing experiments require the teachers guiding function and give full play to the students’ subjectivity.Practice has proved that this teaching mode can enhance the students’ ability of autonomous learning,improve their experimental operation skill；at the same time,this teaching mode can consolidate the theoretical knowledge by consulting materials.

pathogen biology; designing experiment; teaching experiment

2014- 06- 13 修改日期：2014- 09- 12

同濟(jì)大學(xué)教改課題(2011-30；2012-36；2013-40)

王飛(1977—)，女，上海，碩士，講師，病原生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任，主要從事實(shí)驗(yàn)室管理與授課.

E-mail：wangfei2007@#edu.cn

G642.0

B

1002-4956(2015)2- 0185- 03