多元化的機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)

李金蓮，李 娜，董曉青，欒海云

（濱州醫(yī)學(xué)院，山東 煙臺(tái) 264003）

多元化的機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)

李金蓮，李 娜，董曉青，欒海云*

（濱州醫(yī)學(xué)院，山東 煙臺(tái) 264003）

近十幾年來(lái)，各高校針對(duì)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)進(jìn)行了一系列的改革和探索，逐步形成了多元化的實(shí)驗(yàn)體系和教學(xué)方法。在教學(xué)的不同階段采用驗(yàn)證性、綜合性或設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)體系，恰當(dāng)應(yīng)用講授法、案例分析法、以問(wèn)題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)（Problem-based learning，PBL）教學(xué)法、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)法等教學(xué)方法，使機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)更加符合新時(shí)期醫(yī)學(xué)教育發(fā)展需要。

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；PBL教學(xué)法

社會(huì)的發(fā)展，對(duì)醫(yī)學(xué)畢業(yè)生提出了更高要求，同時(shí)，教育部、衛(wèi)生部頒發(fā)的本科醫(yī)學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)也進(jìn)行了調(diào)整，對(duì)醫(yī)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、臨床思維能力、創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神等綜合素質(zhì)提出了明確要求。機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育的重要組成部分，為適應(yīng)新時(shí)期醫(yī)學(xué)教育發(fā)展需要，近十幾年來(lái)，各醫(yī)學(xué)院校在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行了一系列的改革和探索，改變了原有的單一教學(xué)模式，采用多元化的實(shí)驗(yàn)體系和教學(xué)方法。本文總結(jié)了近年來(lái)各高校機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)，并提出了自己的看法和建議。

1 多層次、多元化的實(shí)驗(yàn)體系

1.1 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)的重要組成部分，以通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)證理論知識(shí)為主要教學(xué)目標(biāo)，幫助學(xué)生加深對(duì)理論知識(shí)的理解。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生在教師指導(dǎo)下按照實(shí)驗(yàn)講義按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不利于學(xué)生創(chuàng)造能力的發(fā)揮，也不利于科研思維、臨床思維培養(yǎng)。因此，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)模式已不適應(yīng)當(dāng)代高校人才培養(yǎng)需求。目前，大多數(shù)高校降低了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的比例，只在教學(xué)初期開(kāi)設(shè)幾個(gè)經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如“不同刺激強(qiáng)度和頻率對(duì)骨骼肌收縮的影響”“神經(jīng)干動(dòng)作電位傳導(dǎo)速度的測(cè)定、神經(jīng)興奮不應(yīng)期的測(cè)定”“家兔實(shí)驗(yàn)基本操作及常用器械、儀器的使用”等，以增加學(xué)生對(duì)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)的了解，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)積累和基本技能訓(xùn)練，為以后綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展打下基礎(chǔ)。

1.2 綜合性實(shí)驗(yàn)

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)是一門(mén)綜合性學(xué)科，涵蓋生理學(xué)、病理生理學(xué)、藥理學(xué)知識(shí)，非常適合開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)課程開(kāi)設(shè)之前，各專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容存在交叉、重復(fù)現(xiàn)象，課程開(kāi)設(shè)后，各高校對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容進(jìn)行了整合，開(kāi)設(shè)了綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，既避免了各專(zhuān)業(yè)相似實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的重復(fù)開(kāi)設(shè)和實(shí)驗(yàn)技能的重復(fù)培養(yǎng)，又實(shí)現(xiàn)了各專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的有機(jī)結(jié)合，使知識(shí)更加系統(tǒng)化，有助于培養(yǎng)學(xué)生整體思維模式和綜合運(yùn)用知識(shí)能力。

如何開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目？在十幾年的教學(xué)改革中，各高校對(duì)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)設(shè)做了大量的嘗試，主要是以器官系統(tǒng)為中心進(jìn)行跨學(xué)科的縱向綜合，整合生理學(xué)、病理生理學(xué)、藥理學(xué)3門(mén)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。比如，將生理學(xué)的“心血管活動(dòng)的神經(jīng)體液調(diào)節(jié)”、病理生理學(xué)的“失血性休克實(shí)驗(yàn)”以及藥理學(xué)的“藥物對(duì)血壓的影響”3個(gè)實(shí)驗(yàn)整合為“血壓綜合實(shí)驗(yàn)”，在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)從正常生理狀態(tài)到疾病的發(fā)病機(jī)制再到藥物治療的全過(guò)程，使學(xué)生能連續(xù)、動(dòng)態(tài)地觀察疾病發(fā)生及治療時(shí)機(jī)體的變化，更貼近臨床實(shí)際，對(duì)學(xué)生全面認(rèn)識(shí)事物起到了積極作用[1]。再如，將“呼吸運(yùn)動(dòng)的影響因素”與“急性呼吸功能不全”進(jìn)行整合，形成“呼吸綜合實(shí)驗(yàn)”。本實(shí)驗(yàn)室開(kāi)設(shè)的“心電綜合實(shí)驗(yàn)”將“家兔高鉀血癥及治療”與“普萘洛爾抗腎上腺素引起的心律失?！闭显谝黄?，取得了較好的教學(xué)效果。此外，還可以進(jìn)行不同系統(tǒng)的綜合，觀察不同生理、病理狀態(tài)下或藥物作用時(shí)，不同器官系統(tǒng)如何協(xié)同發(fā)揮作用。例如，貴州醫(yī)科大學(xué)將“呼吸運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)”“動(dòng)脈血壓的調(diào)節(jié)”“影響尿生成的因素”三大系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合，將呼吸作為基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)指標(biāo)整合在血壓和尿生成實(shí)驗(yàn)中[2]。另外，延安大學(xué)醫(yī)學(xué)院將機(jī)能學(xué)與形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合在一起，在機(jī)能學(xué)的缺氧實(shí)驗(yàn)中，不僅觀察了缺氧時(shí)機(jī)體的呼吸、循環(huán)系統(tǒng)的變化，還對(duì)缺氧模型動(dòng)物的心臟、肝臟、肺臟等主要臟器的形態(tài)學(xué)變化進(jìn)行觀察，提高了學(xué)生對(duì)疾病病理過(guò)程的全方位認(rèn)識(shí)，是很好的嘗試[3]。

1.3 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)也被稱(chēng)作探索性實(shí)驗(yàn)，其教學(xué)的基本原則就是由學(xué)生自行設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)，其教學(xué)過(guò)程是以學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)為主，以教師的講授和輔導(dǎo)為輔，為學(xué)生提供一個(gè)可以充分發(fā)揮創(chuàng)造能力的平臺(tái)。多年的教學(xué)實(shí)踐證明，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為學(xué)生充分運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能提供了平臺(tái)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維與科研能力的有力手段，因而成為近年來(lái)各高校機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)改革的重要方面。

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)與其他實(shí)驗(yàn)體系相比存在較大的差別，不但教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容不同，而且教學(xué)過(guò)程也不同，如何合理組織和實(shí)施教學(xué)是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒﹂_(kāi)展的關(guān)鍵。各高校根據(jù)自身情況進(jìn)行了嘗試，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：（1）講授科研基本知識(shí)；（2）擬定題目，學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；（3）撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告，修改方案；（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；（5）撰寫(xiě)論文或答辯。如何讓學(xué)生轉(zhuǎn)變觀念，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，使其獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，是教師在教學(xué)過(guò)程中面臨的主要問(wèn)題。我校對(duì)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了一系列嘗試，提出了“分層次教學(xué)”的教學(xué)理念，將設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)分3個(gè)層次逐步開(kāi)展，逐漸增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的難度，逐步培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和科研能力，取得了較好效果[4]。

在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中采用以上3種實(shí)驗(yàn)體系，有利于學(xué)生扎實(shí)掌握理論知識(shí)，培養(yǎng)臨床思維、創(chuàng)新思維和科研能力，符合新時(shí)期醫(yī)學(xué)教育發(fā)展需要。

2 多元化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

2.1 講授法

講授法是傳統(tǒng)教學(xué)方法，傳統(tǒng)教學(xué)中，以教師為主導(dǎo)，教師先講述實(shí)驗(yàn)的基本原理、方法與注意事項(xiàng)，然后指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后就實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多采用此教學(xué)方法，優(yōu)點(diǎn)是授課信息量大、效率高、重點(diǎn)突出，對(duì)學(xué)生深入理解理論知識(shí)、掌握基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)具有一定的作用；缺點(diǎn)是學(xué)生的主觀能動(dòng)性與創(chuàng)新能力得不到充分發(fā)揮，無(wú)法提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)知識(shí)繁雜、理論性強(qiáng)且抽象，講授法僅適用于剛剛接觸本課程的學(xué)生進(jìn)行基本技能訓(xùn)練及基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)。

2.2 案例分析法

案例分析法是以與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的案例為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)案例進(jìn)行分析來(lái)幫助學(xué)生形成臨床思維，激發(fā)其主觀能動(dòng)性的一種教學(xué)方法。此教學(xué)方法在醫(yī)學(xué)理論教學(xué)中應(yīng)用較多，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用相對(duì)較少，在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用僅見(jiàn)少數(shù)報(bào)道。機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)是基礎(chǔ)課程，教學(xué)中師生在動(dòng)物體上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為與臨床實(shí)際相距甚遠(yuǎn)，因此學(xué)習(xí)積極性不高。案例分析法能夠?qū)C(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)與臨床實(shí)際緊密結(jié)合，將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與臨床病例表現(xiàn)緊密結(jié)合，讓學(xué)生明白每個(gè)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果反映的臨床表現(xiàn)，不僅能提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還能為其今后的臨床課程學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。在機(jī)能實(shí)驗(yàn)中，肺水腫、右心衰、失血性休克、高鉀血癥、缺氧等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)均可應(yīng)用案例分析法。選擇與實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)且貼近臨床實(shí)際的案例，是采用此教學(xué)方法的關(guān)鍵。我校在2011級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生中進(jìn)行了案例式教學(xué)嘗試，在教學(xué)過(guò)程中，圍繞給出的案例，設(shè)置幾個(gè)引導(dǎo)性的問(wèn)題幫助學(xué)生進(jìn)行分析，調(diào)查結(jié)果表明，此教學(xué)方法對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)成績(jī)和綜合能力均有幫助[5]。

2.3 以問(wèn)題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)（Problem-based learning，PBL）教學(xué)法

PBL教學(xué)法的核心是以問(wèn)題為基礎(chǔ)，學(xué)生在教師引導(dǎo)下進(jìn)行學(xué)習(xí)的啟發(fā)式教育教學(xué)方法。PBL教學(xué)法具有傳統(tǒng)教學(xué)法無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，學(xué)生通過(guò)討論問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，開(kāi)闊思路，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力。與理論課的大班教學(xué)不同，實(shí)驗(yàn)教學(xué)普遍以小班形式進(jìn)行，非常適合應(yīng)用PBL教學(xué)法。教師先把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容告知學(xué)生，并提出幾個(gè)相關(guān)問(wèn)題，學(xué)生根據(jù)問(wèn)題查閱資料，分組討論，然后在教師指導(dǎo)下開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中，綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)涉及機(jī)體的正常表現(xiàn)、發(fā)病機(jī)制、臨床表現(xiàn)及治療等方面內(nèi)容，涵蓋生理學(xué)、藥理學(xué)、病理生理學(xué)知識(shí)，非常適合開(kāi)展PBL教學(xué)。PBL教學(xué)法常與案例分析法結(jié)合運(yùn)用，在給學(xué)生提供案例的同時(shí)，提出幾個(gè)相關(guān)問(wèn)題，幫助學(xué)生進(jìn)行案例分析。

2.4 虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)法

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)法是將計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)中，通過(guò)軟件操作模擬實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程。通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)結(jié)果等，給學(xué)生留下深刻的直觀印象，減輕教師示教的負(fù)擔(dān)。同時(shí)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)法還具有節(jié)約經(jīng)費(fèi)、實(shí)現(xiàn)資源共享、降低實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)[6]。此教學(xué)法主要應(yīng)用于一些因?qū)嶒?yàn)條件限制無(wú)法開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，通過(guò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生身臨其境，了解更多前沿實(shí)驗(yàn)技術(shù)，開(kāi)闊學(xué)生視野。因此，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔助性教學(xué)手段。

2.5 實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放

實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放是對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行開(kāi)放式管理，為學(xué)生提供相對(duì)自由的學(xué)習(xí)時(shí)間和空間，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力與科研能力的有效手段。在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中就需要采用實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的教學(xué)形式，讓學(xué)生自主安排實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，為創(chuàng)新能力的發(fā)揮提供良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放給了學(xué)生更多的自由，那么如何加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的管理呢？實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放大多安排在晚上或周末，會(huì)占用教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員較多的休息時(shí)間，如何解決這個(gè)問(wèn)題呢？因此，如何進(jìn)行有效管理是實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放能否順利進(jìn)行的關(guān)鍵。根據(jù)各院校的經(jīng)驗(yàn)，主要解決方法如下：（1）制定嚴(yán)格的監(jiān)管制度和獎(jiǎng)罰辦法，挑選有責(zé)任心的學(xué)生負(fù)責(zé)管理，責(zé)任到人；（2）對(duì)開(kāi)放時(shí)間和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)約登記，由指導(dǎo)教師提前對(duì)學(xué)生進(jìn)行儀器使用方法培訓(xùn)；（3）讓研究生或高年資學(xué)生以勤工儉學(xué)方式參與實(shí)驗(yàn)室管理和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，減輕教師的工作壓力；（4）對(duì)教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員進(jìn)行工作量補(bǔ)貼。

3 結(jié)語(yǔ)

無(wú)論哪種實(shí)驗(yàn)體系和教學(xué)方法都有其優(yōu)勢(shì)及不足，在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中，根據(jù)每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目特點(diǎn)，將多種實(shí)驗(yàn)體系和教學(xué)方法相結(jié)合，才能最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)不足，達(dá)到更好的教學(xué)效果。通過(guò)多元化的機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)，在傳授知識(shí)的同時(shí)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)科研能力與創(chuàng)新精神，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和工作打下良好的基礎(chǔ)。

[1]陳靜，李樹(shù)清，張穎，等．從血壓綜合實(shí)驗(yàn)看機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J]．西北醫(yī)學(xué)教育，2008，16（6）：1160-1162．

[2]熊英，張金娟，王嵐，等．以綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ介_(kāi)設(shè)醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)課程的探索[J]．衛(wèi)生職業(yè)教育，2016，34（15）：83-84．

[3]楊玲，韓繼明，楊加周．醫(yī)學(xué)形態(tài)與機(jī)能學(xué)跨學(xué)科的綜合性實(shí)驗(yàn)探討[J]．咸寧學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，23（5）：446-447．

[4]王巧云，楊靜，李金蓮，等．機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)分層次教學(xué)的實(shí)踐與思考[J]．中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志，2014，13（6）：611-614．

[5]王巧云，董曉青，楊靜，等．以案例為主線的教學(xué)在醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)中的應(yīng)用[J]．中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志，2015，14（3）：272-275．

[6]粱向艷，張璟，邢金良，等．醫(yī)學(xué)機(jī)能虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]．中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志，2016，15（2）：185-188．

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1671-1246（2018）01-0086-02

（*通訊作者：欒海云）