病原生物學實驗教學中設計性實驗的應用探索

摘 要:為提高醫學院校病原生物學實驗教學質量，以增強學生創新意識和能力，在我院2008級本科生病原生物學教學中進行了設計性實驗的探索。本研究隨機抽取170人并分為2組，一組進行傳統實驗教學，一組進行設計性實驗教學，期末采用問卷調查的形式對兩種教學方法進行測評，結果顯示，受試學生對設計性實驗的滿意率明顯高于傳統實驗，采用設計性實驗的教學方法提高了學生對實驗課的積極性，教學效果明顯優于傳統實驗的教學效果。

關鍵詞:設計性實驗病原生物學創新能力

中圖分類號:R37-4文獻標識碼:Ａ文章編號:1674-098X(2011)09(b)-0188-01

引言

病原生物學是醫學院校一門重要的專業基礎課，也是一門實驗性很強的學科，實驗課教學是病原生物學教學的重要組成部分，是培養學生動手能力和創新意識的基本途徑[1]。實驗教學不但能夠加深和鞏固學過的理論知識，更重要的是能夠培養學生的動手能力，提高分析和解決問題的能力。

設計性實驗是指根據給定的實驗目的、實驗條件、要求，自行設計實驗方案，組織實驗系統，獨立操作并得出實驗結果的探索性實驗，在設計過程中可以激發學生的積極主動性，培養創新意識，提高綜合解決問題的能力。設計性實驗相比以往傳統的實驗模式更符合現代我國高等教育教學的改革目標，能更好地滿足新時代對高素質實用型醫學人才的需要。為此，我們在我院2008級本科預防醫學專業的醫學微生物學實驗教學中進行設計性實驗的初步探索，取得了良好的教學效果

本文從我院病原生物學實驗教學的建設出發，圍繞如何通過開展設計性實驗來提高實驗課的教學質量，切實提高醫學生的創新意識和創新能力，提高綜合能力和科研素質，進行實驗教學改革探索。

1 實驗對象

從我院2008級本科學生中隨機抽取170人，分為實驗組(參加設計性實驗，85人)和對照組(參加傳統實驗，85人)，每組再分17個小組，每小組5人。

2 兩種實驗教學方法培訓

2.1 選擇適當的實驗內容

根據學生所掌握的理論知識水平，精心設計一系列難易適中并具有一定探索性的題目[2]。一個較好的設計性實驗能讓學生開動腦筋，為學生提供思考和創造的空間，最大限度地調動學生學習的積極性和主動性。通過查閱相關資料，科學、合理地設計實驗環節，確定最優的實驗方案。同時也要注意，設計性實驗不是科學研究，題目不宜太難，否則容易挫傷學生的學習熱情，達不到培養學生自主學習能力的目的。

2.2 實驗組學生確定實驗方案

學生查閱大量的文獻資料和工具書，咨詢指導教師，寫出一份合理、可行的設計方案，包括實驗名稱、實驗目的、實驗原理、實驗用品(儀器、試劑及配置方法)、實驗步驟、實驗現象的記錄和結果處理、分析與討論。各小組間可進行討論，優化出一個或多個實驗方案。然后教師參與討論實驗設計方案，探討其創新性、可行性及優缺點，淘汰缺陷過大、不可行的實驗方案。

2.3 實施實驗

實驗組學生根據自己設計的實驗方案進行實驗。每一步實驗學生都獨立操作，對實驗中遇到的問題先自己解決或與小組成員討論，解決不了的與教師溝通，共同商討解決。實驗過程中適當組織階段性的討論，教師定期對實驗的進度和發現的問題進行指導，并對學生階段性的成果給予認可，充分調動學生的積極主動性，培養學生積極探索、創新實踐的科研精神。由兩名經驗豐富的教師負責全程的監督和指導，及時糾正學生錯誤的實驗操作，與學生研討實驗中遇到的困難。

而對照組學生我們將設計性實驗分解成若干個小實驗，并直接給出每步的實驗目的、實驗原理、操作方法、預期結果，讓學生進行驗證。

2.4 實驗結果的分析、討論及小論文的撰寫

如獲得預期結果，分析實驗成功的關鍵步驟和體會。如實驗結果與預期不符，指導教師可和學生一起對實驗進行深入分析，找出失敗的原因，有針對性地重做實驗。完成實驗后，記錄實驗步驟和實驗結果，對結果進行分析，最終形成報告或小論文并進行答辯。

3 兩種實驗教學方法的效果及評價

為了了解學生對兩種實驗方法的評價，我們對所有參加實驗的170名同學發放了調查問卷，要求兩組同學分別按照非常滿意(1)、滿意(2)、一般(3)、不滿意(4)四個等級，對所參加的實驗進行總體評價。結果見圖1。

4 討論

醫學院校要培養21世紀的創新型人才，實驗課教學是非常重要的一環。傳統的病原生物學實驗教學是按照教學計劃和進度安排按部就班進行，學生只是很機械地模仿和驗證，學習積極性差，這種教學模式扼殺了學生的主觀能動性，不利于科學思維的培養，有違教育的目的。

改革以往病原生物學實驗課的教學模式，在基本操作技能訓練的基礎上，開設一批設計性實驗，能更好地激發和培養學生的創新意識和創新能力。設計性實驗對于培養學生科學的邏輯思維能力，學會運用現代科學基本理論和方法獨立解決實際問題的能力具有十分重要的作用。

圖1表明參加實驗學生對設計性實驗的滿意率達90.6%(其中非常滿意率為67.1%，滿意率為23.5%)，明顯高于傳統實驗(滿意率為31.8%)。可以認為一改以往傳統的教學模式，開展設計性實驗是一種成功的嘗試。

設計性實驗擴大了學生的視野，培養了學生的創新意識和創新能力，訓練了學生的科學思維能力，促進了動手能力，同時對教師的教學水平也提出了更高的要求。

參考文獻

[1]鄭羚，沈國星.通過微生物學教學加強醫學生的科研技能[J].福建醫科大學學報:社會科學版，2005，6(2):40～41.

[2]張文平，劉波蘭，馬廉蘭.結合科研課題開設醫學病原生物學系列綜合設計性實驗[J].時珍國醫國藥，2008，19(8): 1861～1863.