開放實驗室與PBL教學模式相結合在法醫毒物分析實驗教學中應用初探

摘要：文章探討開放實驗室與PBL教學模式相結合在法醫毒物分析實驗教學中的效果。以2008級法醫專業學生為研究對象，將學生隨機分成開放實驗室與PBL教學法組和傳統講授法組，比較兩組教學效果的差異。結果顯示開放實驗室與PBL教學方法能提高學生的學習興趣和積極性，培養學生自主獲取知識和發現問題的能力，增強法醫學生的綜合知識，提高教學質量。

關鍵詞：開放實驗；PBL教學；結合模式；法醫毒物分析；實驗教學

法醫毒物分析是一門實踐性很強的應用學科，對學生動手能力的培養有著更高的要求。實驗教學是\"知識創新的源頭，人才培養的基地\"，也是幫助學生將理論知識轉化為實踐能力的一座橋梁 ，要提高實驗教學質量，就必須從實驗教學的方法手段進行改革。同時，實驗教學也是實現素質教育和創新人才培養目標的重要教學環節，開辟設計性、綜合性和創新性實驗，是培養學生創新能力、實踐能力及對科技發展敏銳性的重要途徑。這些實驗的開展，需要有開放實驗室為支撐條件，將PBL教學法應用于開放性實驗室的實驗教學，這樣可以極大地提高學生學習的主動性與積極性。

1法醫毒物分析實驗課現狀

法醫毒物分析實驗課驗證理論的內容偏多、缺少創新性，一直是實驗課教學的弊端。傳統驗證性實驗對于鞏固，理解理論教學內容和基本實驗技能的訓練是必要的，但是在培養學生的創新能力方面有不足之處。因此進行實驗課內容的更新，去除陳舊落后的實驗項目，增加體現學科發展前沿及綜合性的實驗，使學生進一步鞏固、加深、拓寬所學的理論知識，培養學生綜合運用基礎知識和專業知識的能力迫在眉睫。

其次，目前國內絕大多數法醫毒物分析實驗教學的設備供需矛盾突出，學生除了上實驗課的有限時間內可以接觸到專業設備外，其它接觸設備的機會很少，也幾乎沒有機會在課余時間動手進行實驗操作。學生僅靠課堂教學時間來學習并掌握法醫毒物分析實驗技術是很不夠的，這就在某些程度上限制了學生向多方面及深層次上的發展空間。 此外， 有很多學生想借助于學校實驗室做些實驗研究，但是卻因為管理和時間上的不便限制了他們的需求，因此，創造性地進行開放實驗室的教學探索是具有很好的現實意義的。

另一方面，傳統的實驗課教學方法以教師講授示教為主（Lecture Based Learning， LBL模式），學生按照既定程序完成即可，課堂上常常缺乏活力，亦不能有效地調動學生學習興趣和主動性，不利于創新型人才的培養。實施以學生為中心，以問題為基礎的教學模式（PBL）[4]，學生在教師指導下自學討論，設計實驗流程和歸納總結，可有效調動積極性，主動性，更符合法醫毒物分析的實驗教學要求。

2引入開放實驗室的初衷

針對目前法醫毒物分析實驗教學設備的供需矛盾和教師講授法為主的教學現狀，提出建立開放實驗室， 使學生可以在課余時間根據學習興趣和實驗需要進入實驗室。開放實驗室是指學校正式建制的各級各類實驗室， 在完成正常的實驗教學和科研任務以外，實驗室用現有師資、儀器設備、環境等條件，利用一切可以開放的時間和資源面向大學生、研究生和社會開放使用的實驗室[1-3]。

開放實驗室的探索：學生是實驗教學的主體， 應充分促進學生獨立思考勤于探索，使學生從反復的實驗中得到鍛煉提高。開放實驗室就是要給學生提供一個好的實驗環境，具體的實施包括以下三個方面。①時間的開放。學生可以根據自己實驗方案自主選擇實驗時間，什么時候有了新思路，就可以隨時到實驗室去實踐。②實驗內容的開放。開放實驗室給學生提供了獨立活動的空間，學生在老師的指導下自己設計實驗方案，并在實驗過程中根據實際情況做階段性調整或修改實驗方案，逐步地挖掘自身的潛力，施展自己的創造才能。③儀器設備的開放。所有的儀器設備資源供學生選用。

開放實驗室的建設需要一支責任心強，愛崗敬業， 團結合作， 具有豐富教學經驗的師資隊伍， 這就要求首先應有一個學術造詣較深、 管理能力較強、 學風正派、勇于開拓的骨干力量及與研究、教學工作相適應的實驗技術隊伍。

3引入PBL教學法的初衷

1969 年美國神經病學教授 Barrows 在加拿大的麥克馬斯特大學首創了以問題為基礎學習法（Problem Based Learning，PBL），PBL目前已成為國際上一種十分流行的教學方法，同時也逐漸成為我國醫學教育模式改革的趨勢[4]。PBL是圍繞由教師精心準備的病案例，提出需要解決的問題，學生利用各種資源尋求答案，通過自學和小組討論的方式學習相關知識。這種教學模式不僅激發了學生的求知欲望，而且在學習相關知識的同時，也培養鍛煉了學生運用理論知識去分析和解決實際問題的能力[5，6]。

3.1 PBL教學法的探索 選擇法醫專業2008級學生為研究對象，分成兩個大組，一個大組學生繼續采用傳統實驗課教學模式（LBL教學組，25人），以講授示教為主，按照實驗手冊程序進行實驗；另一大組采用開放實驗室與PBL教學模式進行實驗教學（開放實驗室與PBL教學組， 30人），分成 5 個實驗小組，每組 6 人，由一名教師負責，獨立完成實驗。

開放實驗室與PBL教學過程包括提出學習問題，建立假設，收集假設，論證假設，歸納總結五個階段，具體如下：

3.1.1盡力做到緊密結合教材講授內容，通過對現象分析加深理論理解，課前給出實際案例。如阿片類毒品分析上，課前給出實際案例，并設置\"阿片類毒品中毒的癥狀有哪些，如何初步鑒別阿片類毒品中毒，檢材分離提取時注意哪些問題，如何判斷濫用阿片類毒品\"等問題。

3.1.2引導學生根據實驗室條件選擇實驗方案，并鼓勵學生自行查閱教材、網絡、圖書館資源，或咨詢專業教師等，提出實驗路線及解決問題的方法，鼓勵學生在資料搜集過程中主動發現并提出問題。

3.1.3引導學生正確評估實驗結果并做出分析總結，如檢驗結果準確性的判斷方法有哪些？實驗中存在的問題有哪些及如何改進？

4成績的考核及教學效果的評估

課程結束后，我們對學生采用了實驗考試及問卷調查兩種方法對教學效果進行評估，實驗考試內容是對一個綜合性、設計性實驗的完成。從所給案例中分析是何種毒藥物中毒，這種毒藥物的理化性質如何，到如何取采取檢材，如何對檢材進行分離提取，采取什么方法進行定性定量，對檢測結果如何進行判定等。結果顯示采用開放實驗室及PBL教學法組的考核成績比傳統教學組高。

另外，問卷調查結果顯示：92%的學生表示非常愿意參加開放實驗室及PBL教學法這種教學方式。他們認為\"學習時間、方式及內容非常自由，有很大的個人發揮的空間\"；\"鍛煉了個人的自學能力\"；\"鍛煉了他們的口頭表達能力\"；\"課堂討論氣氛活躍 ，每組講解很精彩\"；\"提高了他們分析問題、解決問題的能力\"。開放實驗室及PBL教學法不僅調動了學生自主學習的能動性和創新性，加強了師生間的交流，而且培養和鍛煉了年輕教師，促進了教師隊伍的成長，受到了學生和教師的普遍歡迎。

5開放實驗室與PBL教學模式實施過程中存在的問題及展望

5.1開放實驗與PBL教學模式相結合教學教案的規范化問題。作為一種全新的教學模式，目前還未形成完整的教學體系，因此相關教案的書寫也并無統一的標準與模式。

5.2學生對于開放實驗與PBL 教學的適應問題。對于已習慣于傳統灌輸式教學的學生來說，要求其在極短的時間內高效率地查閱文獻并形成自己的分析思路，這種轉變的適應需要一段時間。

5.3師資配備及培訓問題。開放實驗與PBL教學實施過程要求課堂導師對于課堂有充分的駕馭能力，對課堂導師提出了更高的要求，要求導師不僅要有豐富、扎實的基礎知識，同時也要有相當的實踐經驗，并且能夠在課堂上對學生討論的方向和內容給予適當的、精準的指引。

6結論

開放實驗室豐富了法醫毒物分析實驗室的內涵。實驗內容既可以是教學計劃外的，也可以是對教學計劃內必做實驗的延續和提高，包括綜合性、設計性實驗等。不僅可以解決好因為學生實驗時間不足的矛盾，還可以滿足學生個性化發展的要求。與此同時，教師也可以利用教學任務以外的時間從事科學研究，還可以吸引社會上相關專業的機構和人員加入，充分發揮實驗室在實施素質教育以及高新技術的開發和科研成果轉化中的重要作用。

PBL教學施行，促使學生自己動腦動手展開學習。提出一個問題，然后列出一個或幾個可能的正確答案，圍繞有關問題及答案所涉及的知識，讓學生自己去把握本次實驗課學習的目的和意義及一些關鍵問題和必須掌握的概念，然后討論本次實驗課所涉及到的知識。課堂討論是PBL魅力和精華所在，內容應圍繞本次實驗課的實質內容，從而既增強學生對本次實驗課理論知識的掌握與熟練，又擴大了學生的知識面。由于這些知識是通過學生自己動手所獲得的，因此既完整又系統。以此為基礎， 通過讓學生提出幾個圍繞本次實驗課的基本內容的相關復習題，并給出正確答案。獲取廣泛知識之后，逐漸收縮范圍，由學生自己總結此次課的重點所在，從而再一次強化了對課堂教學內容的掌握。

參考文獻：

[1]張新華，劉建新.開放實驗室促進人才培養[J].實驗室研究與探索，2006，25（12）：1589-1592.

[2]謝茵，全紅.開放實驗室對實驗教學改革初步探討[J].山西醫科大學學報（基礎醫學教育版），2003，5 （5）：506-507.

[3]顧兵，潘世揚，黃珮珺，等.開放實驗室及PBL教學在醫學檢驗學實驗教學中應用的探討[J].南京醫科大學學報 （社會科學版），2008，8（1）：69-72.

[4]李曉丹，韋莉萍，李偉峰.PBL教學模式改革對培養高素質醫學人才的現實意義[J].現代醫院，2005，5（11）：4-6.

[5]張 燕，顧 江，李學軍，等. PBL教學在基礎醫學教學中的實踐與探討[J].中國高等醫學教育，2006，（11）：95-96.

[6]呂秀紅，郭瑞珍，靳俊峰，等.關于病理學實驗教學中引入PBL教學模式的初步探討[J].中國高等醫學教育，2008，（1）：10-12.編輯/申磊