自主設計性實(shí)驗生理學(xué)的論文
1設計性實(shí)驗教學(xué)存在的問(wèn)題及改革方法
1.1實(shí)驗課題的選取脫離教學(xué)進(jìn)度設計性實(shí)驗的選題是實(shí)驗成功最重要的前提。但是對于醫學(xué)基礎課教育階段，學(xué)生從未接觸過(guò)科研工作，且八年制醫學(xué)教育重點(diǎn)強調對學(xué)生臨床操作技能的培養，學(xué)生掌握的知識有限，自行設計實(shí)驗有一定難度，因此主動(dòng)參與意識不強。有些學(xué)生不愿意動(dòng)腦筋，找一些參考書(shū)東拼西湊或從網(wǎng)絡(luò )上抄一份資料交差，造成選題重復和雷同，甚至發(fā)生相互抄襲現象，缺少創(chuàng )意，很多只是驗證性實(shí)驗。在選定實(shí)驗項目后，需要查閱大量的資料，但部分學(xué)生查閱和篩選文獻能力欠缺，不能獲取更多、更新、更有效的相關(guān)資料，造成實(shí)驗方案設計不合理，科學(xué)性、可行性欠佳。而且很多學(xué)生選題脫離教學(xué)大綱，超出了教學(xué)進(jìn)度，不能很好地保證實(shí)驗教學(xué)的順利完成。鑒于此，我們將學(xué)生對實(shí)驗選題的自主性調整為對實(shí)驗設計環(huán)節方面的自主性，實(shí)驗選題的主導權還掌握在教員手中。設計性實(shí)驗的選題要有根有據，題材不能太廣泛又不能拘泥于課本，在已掌握的基本理論知識和實(shí)驗技能的基礎上推陳出新，選擇學(xué)生自己感興趣的題目，要求貼近臨床，簡(jiǎn)單實(shí)用，能充分運用所學(xué)的理論課知識，并加深理解。如果選題能結合教學(xué)進(jìn)度，則可以讓學(xué)生更迅速地理解理論課的內容。因此教員在進(jìn)行設計性實(shí)驗時(shí)可以自行安排時(shí)間，可根據教學(xué)進(jìn)度，穿插在基礎性實(shí)驗之間。我校八年制理論課教學(xué)也進(jìn)行了改革，以系統為單元授課。因此教員以學(xué)生剛上完神經(jīng)系統的課程為依據，設計了實(shí)驗課題卵巢激素對大鼠痛閾的影響作用，既聯(lián)系了理論課，又在實(shí)驗項目上給學(xué)生很大的創(chuàng )造性空間，綜合了生理學(xué)、病理學(xué)、藥理學(xué)等學(xué)科知識，充分調動(dòng)了學(xué)生的積極性，保證了實(shí)驗教學(xué)的順利完成。
1.2實(shí)驗方案的確定學(xué)生根據老師提供的實(shí)驗選題，在查閱大量文獻的基礎上設計出實(shí)驗方案，內容包括:實(shí)驗原理、所需的實(shí)驗動(dòng)物和器材、主要的實(shí)驗步驟和方法、預期結果等。在實(shí)驗前1周展開(kāi)設計方案討論會(huì )，各小組派1名學(xué)生介紹設計方案，教師和同學(xué)一起對其科學(xué)性、創(chuàng )新性、可行性進(jìn)行驗證。這個(gè)環(huán)節對教員是一種挑戰，要求帶教老師不僅要有深厚的理論知識，還要有豐富的科研經(jīng)驗。教員對每個(gè)小組提交的實(shí)驗方案進(jìn)行批改，點(diǎn)評每個(gè)實(shí)驗方案的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出修改意見(jiàn)。設計性實(shí)驗涉及的實(shí)驗項目多，所用到的消耗品、動(dòng)物、藥品和儀器種類(lèi)繁雜，而實(shí)驗室缺少可自由支配的經(jīng)費，不能及時(shí)滿(mǎn)足實(shí)驗對一些藥品、試劑的需要，儀器設備特別是先進(jìn)的儀器明顯不足，有的學(xué)生雖然設計出新穎的實(shí)驗方案，但由于實(shí)驗室條件有限而不能實(shí)施，使學(xué)生的積極性受到打擊。另外由于帶教教員人數較少，很多時(shí)候都是一個(gè)班級選定一個(gè)實(shí)驗方案開(kāi)展，各組學(xué)員之間實(shí)驗內容均有重疊和重復。依托于基礎醫學(xué)實(shí)驗教學(xué)中心的成立，對八年制實(shí)驗教學(xué)進(jìn)行了試點(diǎn)改革。學(xué)校給予大力的支持，撥出專(zhuān)款用于八年制實(shí)驗，實(shí)驗器械得到了極大補充。而且實(shí)驗教學(xué)也得到了各院系的支持，從醫院借調了很多儀器設備，保證了實(shí)驗方案的順利實(shí)施。在實(shí)驗項目選擇上，教員都會(huì )從學(xué)生提交的方案中挑選出3－4個(gè)可行性較高、相關(guān)性較好的方案，這樣每組學(xué)員在一個(gè)大的實(shí)驗選題下，都可以有一個(gè)自己的小課題，相互之間的結果也可以得到驗證和借鑒。例如卵巢激素對大鼠痛閾的.影響作用實(shí)驗中，我們就選定了去卵巢大鼠機械痛閾和熱痛閾的測定;急性給予致痛劑觀(guān)察去卵巢大鼠抬腿時(shí)間的變化以及去卵巢大鼠腹壁撤回反射等方案，將生理學(xué)、病理學(xué)及藥理學(xué)等多學(xué)科知識相結合，從立題、實(shí)驗方法和觀(guān)測指標的確定等，都具有一定的科學(xué)性、可操作性。讓每組學(xué)員選取一個(gè)方案進(jìn)行實(shí)驗，即相互獨立完成，實(shí)驗結果又可以相互驗證和借鑒，不失為很好的綜合性設計性實(shí)驗方案。
1.3預實(shí)驗以往實(shí)驗方案選定后，都由帶教教員做實(shí)驗準備工作，并就實(shí)驗內容進(jìn)行預實(shí)驗。但是這樣一來(lái)，學(xué)生缺少了一次對實(shí)驗儀器的熟悉機會(huì )，也缺少了一次科研思維培養的過(guò)程。因此此次實(shí)驗改革，我們將預實(shí)驗全部交給學(xué)生自己完成。學(xué)生根據自己初步設計的方案，進(jìn)行實(shí)驗準備。在實(shí)驗教學(xué)任課老師及技術(shù)員的指導及協(xié)助下，學(xué)會(huì )正確使用精密儀器和常用儀器，掌握各種常用溶液的配置方法，熟練各種實(shí)驗操作。同時(shí)通過(guò)預實(shí)驗尋求最佳的給藥濃度、藥物劑量、最佳觀(guān)察實(shí)驗結果時(shí)間等，確定自己的最佳實(shí)驗方案，進(jìn)一步完善實(shí)驗設計。在預實(shí)驗整個(gè)過(guò)程中，發(fā)揮學(xué)生主體和教師主導作用，要求學(xué)生合理分工，互相配合，團結協(xié)作，并做到仔細觀(guān)察、詳細并正確記錄實(shí)驗結果。如發(fā)現學(xué)生不按科學(xué)收集數據，操作不規范，要嚴肅批評并及時(shí)糾正。對于實(shí)驗過(guò)程中遇到的某些不可預料的情況盡量讓學(xué)生自行解決，培養學(xué)生獨立解決實(shí)際問(wèn)題的能力;實(shí)驗過(guò)程中如出現與預期結果不相符的現象，及時(shí)引導學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維，找出可能的原因及其機制，如改用藥品的濃度、藥量或給藥途徑等，使實(shí)驗方案更加合理、完善。
1.4實(shí)驗分工之前的設計性實(shí)驗中，小組成員無(wú)明確分工，部分動(dòng)手能力較強、興趣較濃的學(xué)生代替全組操作甚至單獨一人完成實(shí)驗，其他同學(xué)則在一旁觀(guān)望，很少甚至沒(méi)有任何實(shí)驗操作，達不到培養學(xué)生動(dòng)手能力及自主創(chuàng )新能力的要求。所以，這次實(shí)驗教學(xué)改革中，我們進(jìn)行了細致的分組。以小組為單位，確定課題、制定方案、查閱收集并篩選獲取信息資料、實(shí)驗操作、數據分析、評價(jià)實(shí)驗結果，最后進(jìn)行歸納總結與反思，形成小組內集體智慧的結晶。小組成員既要合理分工，又要密切配合、互相合作、共同探討和完成實(shí)驗。這樣既能保證每個(gè)同學(xué)都能得到應有的技能訓練，掌握豐富的實(shí)驗內容，又能培養同學(xué)間的動(dòng)手能力、協(xié)作能力和自主創(chuàng )新的能力。我校臨床八年制專(zhuān)業(yè)每屆學(xué)員一般在20人左右，通常5－7人分為一個(gè)小組進(jìn)行實(shí)驗。例如在卵巢激素對大鼠痛閾的影響作用實(shí)驗中，三個(gè)同學(xué)負責學(xué)習去卵巢大鼠模型的制備，另外兩個(gè)同學(xué)負責大鼠的術(shù)后護理和去卵巢雌激素替代組的給藥工作。正式給老鼠進(jìn)行痛閾測定時(shí)，小組成員也是明確分工。例如急性給予致痛劑觀(guān)察去卵巢大鼠抬腿時(shí)間的變化實(shí)驗組中兩個(gè)同學(xué)負責給老鼠打藥，一個(gè)同學(xué)負責記錄老鼠抬腿次數，一個(gè)同學(xué)負責記錄抬腿時(shí)間。后期論文形成過(guò)程中，也要求小組成員都參與其中，有的負責數據的收集統計，有的負責文獻查閱，有的負責論文的撰寫(xiě)�？傊�，我們結合學(xué)生的意愿和能力專(zhuān)長(cháng)安排分工合作，明確職責，讓每一個(gè)學(xué)生都參與實(shí)驗過(guò)程。同時(shí)，在這種目標明確、同舟共濟、共克難關(guān)的工作環(huán)境中，學(xué)生的團隊精神得到了升華。
1.5實(shí)驗考核方式生理學(xué)實(shí)驗課程總成績(jì)由平時(shí)成績(jì)、設計成績(jì)、實(shí)驗報告成績(jì)3部分組成，設計性實(shí)驗以實(shí)驗報告形式呈交，只占實(shí)驗總成績(jì)的10%，比例較小，且考核方式單一，在一定程度上影響了學(xué)生的積極性。因此，改革以后，設計性實(shí)驗不在以實(shí)驗報告形式書(shū)寫(xiě)，而以小組為單位，撰寫(xiě)一篇科研論文。論文中重點(diǎn)加強了學(xué)生對實(shí)驗結果的討論和分析。實(shí)驗結束后，老師指導學(xué)生用所掌握的知識解釋實(shí)驗中觀(guān)察到的現象，以加深理解;鼓勵學(xué)生積極討論和分析實(shí)驗結果，并總結成功的經(jīng)驗，分析失敗的原因，促進(jìn)學(xué)生相互交流學(xué)習，提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、總結問(wèn)題的能力以及邏輯思維能力和獨立思考能力，培養學(xué)生初步的科研實(shí)驗思維。
2設計性實(shí)驗改革后的教學(xué)體會(huì )
2.1促進(jìn)了學(xué)生科研能力的培養設計性實(shí)驗是對科學(xué)實(shí)驗全過(guò)程進(jìn)行初步訓練和模擬的一種實(shí)驗類(lèi)型，其實(shí)施的基本程序與科研過(guò)程是一致的。通過(guò)設計性實(shí)驗，使學(xué)生對整個(gè)科研過(guò)程各個(gè)環(huán)節有總體認識，提高了發(fā)現、分析和解決問(wèn)題的能力，得到了初步的科研訓練和創(chuàng )新能力的培養，初步掌握醫學(xué)研究的基本過(guò)程和基本方法。通過(guò)對八年制設計性實(shí)驗的改革，進(jìn)一步加深學(xué)生對整個(gè)科研過(guò)程的認識，培養了初步的科研思維模式:實(shí)驗方案的確定，提高了學(xué)生文獻檢索能力;預實(shí)驗和正式實(shí)驗，提高了學(xué)生實(shí)驗操作能力，培養了科學(xué)的數據記錄方法和實(shí)事求是的態(tài)度;實(shí)驗數據的分析，培養了學(xué)生創(chuàng )造性地分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和總結問(wèn)題的能力。
2.2培養了學(xué)生的團隊協(xié)作精神設計性實(shí)驗合理細致的分工，改變了以往“能者多勞”和一人包辦的情況，培養了學(xué)生的團隊協(xié)作精神。一個(gè)實(shí)驗的完成單靠一個(gè)人的力量是遠遠不夠的，它需要集體的力量、團隊的精神。前期實(shí)驗方案的討論過(guò)程中，學(xué)生圍繞各自的方案進(jìn)行熱烈的討論，充分聽(tīng)取其他同學(xué)的解決方案，并踴躍發(fā)言指出其解決方案的優(yōu)缺點(diǎn)，這個(gè)過(guò)程是一個(gè)集體學(xué)習的過(guò)程。實(shí)驗過(guò)程中，在各自組長(cháng)的主持下，你麻醉，我固定;你手術(shù)，我協(xié)助;你給藥，我觀(guān)察記錄，整個(gè)過(guò)程配合默契，體現出一種“分工不分家”、“互相扶持”的良好的工作作風(fēng)。后期的論文撰稿過(guò)程中，數據的收集統計、文獻查閱、論文書(shū)寫(xiě)都有明確分工。通過(guò)設計性實(shí)驗使同學(xué)們認識到?jīng)]有團隊協(xié)作的個(gè)人才能，僅僅是局部的效應，團結就是力量，協(xié)作才能勝利，有效地培養同學(xué)們的科研意識以及團隊協(xié)作精神。
2.3促進(jìn)了學(xué)生科研論文的書(shū)寫(xiě)畢業(yè)論文是高等院校畢業(yè)生提交的一份有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值的文章，是大學(xué)生從事科學(xué)研究的最初嘗試。培養大學(xué)生撰寫(xiě)科研論文是高等教育人才培養工作的重要環(huán)節。據初步調查，在開(kāi)設這次設計性實(shí)驗課之前，大多數學(xué)生只知道書(shū)寫(xiě)實(shí)驗報告，不懂得撰寫(xiě)科研論文。由于學(xué)生沒(méi)有書(shū)寫(xiě)科研論文的經(jīng)歷，在撰寫(xiě)論文之前，老師必須先指導學(xué)生如何寫(xiě)作科研論文，包括撰寫(xiě)實(shí)驗結果的統計方法、科研論文格式的正確性及語(yǔ)言的表達方式等方面。格式完全按規范科研論文格式書(shū)寫(xiě)，包括論文摘要、關(guān)鍵詞引言、實(shí)驗材料和方法、討論、參考文獻等。論文要求條理清楚、文字精練、分析科學(xué)、結論合理。同時(shí)強調指出，應高度重視新的實(shí)驗現象的解釋?zhuān)匾暻叭酥R的應用及自己觀(guān)點(diǎn)的闡述。通過(guò)設計性實(shí)驗，不僅使學(xué)生掌握科研論文書(shū)寫(xiě)要求和格式，而且掌握了一些常用的計算機統計軟件，同時(shí)使學(xué)生書(shū)寫(xiě)科研論文的能力得到了很大的提高。
總之，通過(guò)此次設計性實(shí)驗的改革，讓學(xué)員掌握了如何查閱分析文獻，進(jìn)行科學(xué)嚴密的實(shí)驗設計和規范的實(shí)驗操作，對實(shí)驗結果進(jìn)行正確的分析總結并得出可靠的結論，了解了科研論文的撰寫(xiě)方法，使學(xué)員基本了解科研工作的程序，培養學(xué)生嚴謹的科學(xué)態(tài)度，使其初步具備從事科研工作的能力。
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