醫學生物化學實驗教學改革之嘗試

摘要: 醫學生物化學實驗教學的目的是培養學生的動手能力及分析問題、解決問題的能力，讓學生能夠將所學的基本實驗技能熟練運用到實際工作中，但傳統的教學方法很難達到這個目的。我院近年對醫學生物化學實驗教學內容、教學模式和考核方式等進行了一些改革，在優化教學環節上作了一些有益的嘗試。

關鍵詞: 生物化學實驗教學教學改革PBL

生物化學既是高等醫學院校的專業基礎學科，又是當代醫學和生命科學的前沿學科，其理論研究的深入與實驗方法的改進、實驗技術的革新息息相關，在整個生物化學及醫學的發展過程中，生物化學實驗起著決定性的作用，與其相關的各種技術已經滲透到生理、病理、藥理、微生物，以及臨床的內、外、婦、兒等諸多學科中，廣泛應用于醫藥、衛生等各個領域。生化實驗教學是理論聯系實際的重要環節，它不但可以驗證課堂上所學的理論知識，而且有助于加深對理論知識的理解和記憶，鞏固和掌握所學的理論知識，培養學生觀察問題、分析問題和解決問題的能力，其目的是讓學生能夠將所學的基本實驗技能熟練運用到實際工作中，并具備一定的理科素質和基本的科研方法的思路。我對醫學生物化學教學內容、教學模式和考核方式等的改革進行了探討，以期提高教學效果，增強學生觀察、思維及創新能力。

一、醫用生物化學實驗教學的現狀

1.內容多，課時少。

這是很多醫學院校所面臨的共同問題。目前《醫用生物化學》的內容包括組織胚胎學、生理學、免疫學等知識，各種知識相互滲透，體系龐大、復雜。為了減輕學生負擔，各院校都不同程度地縮減課時。對于三年制的高職高專專業學生來說，要在三年的時間內完成五年制的課程，教學內容多、課時少的矛盾在教學中顯得更為突出。

2.實驗教學內容與醫學聯系少，學生缺乏興趣。

目前，醫學生物化學的實驗教學仍以驗證性實驗為主，學生只需按實驗步驟正確操作即可得出結果，而很少注重實驗過程，忽視了學生基本操作技能的訓練，不利于學生綜合實踐能力、創新精神的培養。學生無法體會到生物化學對醫學的實用價值，因此，學生對學習這門課程缺乏興趣，覺得學習化學成為負擔，學習它往往是為了應付考試。

3.醫學生動手機會少，基本操作技能較差。

由于實驗課時少，為了保證授課內容，對于較為復雜的操作，教師往往在實驗前就把設備、儀器等實驗用品準備好，或安裝調試好，學生實驗中僅進行簡單操作即可得出實驗結果，且課后實驗室很少開放，這樣學生實踐動手機會就很少，其基本操作技能差也就不足為奇了。

二、實驗教學改革嘗試

1.突出實驗教學目的，注重基本技能訓練。

生物化學實驗教學的目的是讓學生掌握所學的基本實驗技能，并自如地運用到今后的實際工作中。我院根據實際情況改革了實驗教材，注重基本操作規范化訓練和基本技能訓練，基本操作規范化訓練包括一般玻璃儀器及容量儀器訓練，常用的有分光光度計、離心機使用等內容;基本技能訓練包括溶液轉移、固體溶解、溶液配制、陰陽定性分析、滴定分析、固液分離、標準曲線制作、數據記錄和處理等。

2.應用PBL理論，提高自主學習能力。

實驗教學基于問題的學習(Problem Based Learning，PBL)是1969年美國神經病學教授Barrows提出的一種新型教育模式。它強調把學習設置到復雜的、有意義的問題情境中，通過讓學生合作解決真實性問題，來學習隱含于問題背后的科學知識[1]，旨在培養學生獲取新知識的能力，自主學習的能力，以及解決真實問題的能力。PBL中的“問題”不同于一般傳統教學方式中的問題。在傳統講授式教學中，教師也經常以提問的方式幫助學生實現對概念的理解。但由于傳統教學是以教學內容為中心，因此作為輔助性的提問式教學只是強調獲取知識的思維過程，且問題本身也是結構良好的，即在限定的條件中尋找到預先設定好的答案。良構性的問題對于學生習得某種特定的方法、步驟是有幫助的，但同時也限制了學生對于真實問題的思考和把握，這也正是學生在面對現實問題時，無法實現知識遷移的主要原因。PBL中的“問題”是置于真實情景中的，強調問題情境的真實性。真實情景中的問題具有結構不良的特征，通常是多變的、不穩定的，會隨著新情況的出現發生變化。同時問題的解決不是單一或一成不變的，需要綜合多個領域的知識和概念，而且往往沒有所謂的“正確答案”，這就使得多途徑收集信息和資源成為必要，也使得小組的分工和協作成為必要[2]。在一個接近現實世界的復雜問題中訓練學習，可以培養和提高學生有效解決問題的技能和高級思維能力，并確保這些能力可以有效遷移到未來實際工作問題的解決中。具體實施步驟如下。

(1)將學生分成若干PBL小組，每個小組4—6人，各選出1名組長和1名記錄員，分別負責小組討論的主持和討論記錄的整理工作。

(2)教師根據實驗教學內容，設計具有一定相關性的劣構情境問題，如針對“蛋白質含量測定—Lowry法”實驗，提出如何鑒定劣質奶粉;針對“激素對家兔血糖的影響”實驗，提出如何排除某肝臟腫大患者為糖原累積癥患者，等等。這些問題的解決方法具有多樣性，而實驗內容是其中一種可以應用的手段[3]。在實驗之前教師將設計的問題及部分參考書目留給每個PBL小組，由小組討論決定解決問題的方案，即學生決定自己要學什么。在這個階段教師發揮“引導者”作用，鼓勵學生的反省性思維，促使其發現缺乏哪些阻礙問題解決的知識，從而激發其共同的學習目標。

(3)PBL小組成員利用課余時間針對小組確定的學習要點分頭查找資料，然后小組成員集合，在組長主持下溝通他們所學的東西，基于他們新學習的東西生成新的解決問題的假設，再根據假設進一步查找資料，完善解決方案，設計操作流程。在此階段，教師主要發揮“協調者”和“學科專家”的作用，協調小組矛盾，為小組成員提供一定咨詢服務。

(4)由每個小組自行設計一個實驗，制定實驗目的、材料儀器、實驗步驟，以及需要得出的實驗結果等，上交教師審查通過后在教師的指導監督下做好實驗前各項準備及進行實驗，然后根據實驗結果撰寫實驗報告，最后由教師進行總結歸納。

這樣的自行設計實驗不僅可培養學生的創新能力，而且能考查學生的動手能力、團結協作能力和綜合實驗能力。

3.改變傳統教學手段，充分發揮多媒體教學作用。

傳統教學以講授為主，結合板書、實物和模型展示進行，課堂上“滿堂灌”，占用了大部分時間，而學生自學、討論的時間非常少，影響了學生的學習興趣。隨著多媒體教學的廣泛應用，教師將傳統教學與多媒體教學相結合，通過聲、像、動畫等形式呈現在學生面前，充分刺激學生的感官，不僅能豐富教學手段，提高學生學習興趣，而且能使枯燥的生物化學知識變得活潑，抽象的理論知識變得容易理解。因此，我們在實驗前應先進行多媒體教學，再進入實驗室進行實際操作，首先進行基本操作訓練，再逐步加強各種實驗技能訓練和綜合技能訓練等，最后完成教學大綱內容。這樣的教學手段能使學生更容易接受。

4.開放實驗室，加強學生操作能力的訓練。

動手機會少是學生基本操作技能差的主要原因。我院在課外時間有計劃開放實驗室，提供學生動手訓練的機會，在進行操作技能考核前增加實驗室開放時間及次數，以對學生進行考核前強化訓練。同時，在開放實驗室時均安排一名教師隨堂進行指導，這樣可使學生的操作能力大大提高。

5.改革實驗報告形式，培養學生科研意識。

在教學過程中培養學生的科研意識十分必要，影響著學生以后的科研能力及其興趣。傳統的實驗報告僅僅要求學生對實驗結果進行簡單歸納、分析。我們則要求學生按科研小論文的形式完成實驗報告，格式包括文題、摘要、關鍵詞、正文(前言、資料、方法、結果、討論、參考文獻)等[4]，評價實驗報告時要從格式、內容、實驗結果、歸納分析等去審查，結果要求如實反映實驗結果，得不到預期結果的不可隨意改動實驗數據，討論應分析實驗失敗的原因。這樣學生不僅會掌握論文書寫格式，而且能知道科學研究必須以科學實驗為依據，要有嚴謹、求實、客觀的態度。

6.改革實驗考核辦法。

將生物化學期末考試成績分為兩部分，一是理論考試成績，占60%;二是實驗考核成績，占40%。實驗考核又根據以下三個方面進行評分:①考勤(10分)，根據學生缺課、遲到情況和態度情況進行評分;②基本技能(40分)，根據隨堂提問回答情況、隨堂小測驗完成情況、書面作業完成情況與實驗報告的完成情況評分;③綜合實驗能力(50分)，其中實驗設計占15分，操作考試占35分，操作考試前兩周由教師選定考試范圍及要求，同時開放實驗室讓學生有動手訓練的機會。教師按考題難易程度進行分組，各組難易程度相當，然后進行分組編號備用。考試時由學生自己抽簽，按所抽到題號發題，學生根據考題內容準備儀器、藥品等材料，獨立完成操作，考試完成后當場評分。

我院通過以上實驗教學改革，取得了良好的教學效果，不僅學生學習的興趣明顯提高，操作能力大大增強，科研意識得到了提高，而且教師的知識結構不斷完善，教育觀念得到了提高。

參考文獻:

[1]王晶桐.以問題為中心的教學法在醫學教育中的地位[J].中國高等醫學教育，2006.10:11-13.

[2]姜萍，楊振寧，商慶新等.PBL教學模式在高等醫學教學改革中的應用分析[J].中國中醫藥信息雜志，2005.12，(3):104-105.

[3]覃潔萍，何翠薇，馮旭.儀器分析設計性實驗教學初探[J].廣西中醫學院學報，2007.1:68-69.

[4]劉智運.論高校研究性教學與研究性學習的關系[J].中國大學教育，2006.2:24-26.