醫學生物化學實驗教學中存在的問題與改革措施初探

劉東擘，李翔，何鳳田

（1.第三軍醫大學基礎部生物化學與分子生物學教研室，重慶400038；2.第三軍醫大學附屬新橋醫院整形美容科，重慶400037）

醫學生物化學實驗教學中存在的問題與改革措施初探

劉東擘1，李翔2，何鳳田1

（1.第三軍醫大學基礎部生物化學與分子生物學教研室，重慶400038；2.第三軍醫大學附屬新橋醫院整形美容科，重慶400037）

為了適應醫學院校培養具有高素質專業性醫學人才的需求，從教學實踐出發，針對醫學生物化學教學實驗中存在的教學設施和教學方式落后、實驗教學課時量不足、醫學生對實驗儀器或設備的操作不規范、探索性和綜合性實驗偏少以及成績考核不合理等問題。提出通過加大生物化學實驗教學力度的支持，改革教學模式；精選實驗內容，合理安排課時量；將生物化學實驗與臨床相結合，培養學生職業和社會責任感；增加設計性和綜合性實驗，培養學生創新思維；建立合理的考核機制，提高實驗教學質量等改革措施，有效地提高學生的積極性、動手能力和創新思維，為其他學科的實驗教學改革提供參考。

生物化學；教學方法；專業能力；創造性；醫學

生物化學是研究生物體內生物大分子的結構、功能、代謝和調節及其之間的聯系，進而從分子水平探索生命現象的化學本質和變化規律的一門學科[1]，同時也是現代生命科學中發展最快的一門實驗性學科[2]。實驗教學是（醫學）生物化學教學中的重要組成部分，是時代、社會和學校對培養高素質專業人才的必然要求[3]。加深學生對生物化學基礎理論和基本知識的理解是生物化學實驗教學的首要任務，通過生物化學教學實驗課可以培養學生發現問題，分析問題和解決問題的能力以及培養學生實事求是、嚴謹的科學態度[4]。因此，實驗教學的優勢在于通過將理論與實踐相結合培養學生的創新思維、創新能力和實踐能力。目前，雖然很多高等醫學院校對生物化學實驗教學的教學方法和內容進行了改革和創新，但是，作者在調查走訪研究中發現，部分醫學類院校的生物化學實驗教學仍然存在一些問題，導致教學質量和效率受到嚴重影響，不利于高素質專業醫學人才的培養，進而有針對性地建議高等院校立即采取一定的改革措施以改善教學效果。

1 生物化學實驗教學中存在的問題

1.1 醫學院校教學設施和教學方式落后醫學院校中很多教師對生物化學實驗課的重視程度不夠，學校在生物化學實驗教學中的投入甚微，主要表現在建設資金少、實驗室空間不夠、儀器設備不足以支配學生使用，儀器設備更新緩慢以及設備管理不規范。近年來很多院校都在擴招學生，實驗人數過多、儀器設備不足的矛盾日益突出。在有限的資源條件下無法保證高質量的實驗教學，難以很好地實現教學目標。在生物化學實驗教學過程中，在學校有限的資源條件下傳統的教學模式改革舉步維艱，現在很多高等醫學院校仍以傳統的灌輸式授課為主，引導探究和啟發式教學甚少。這種傳統的實驗教學模式嚴重影響學生的學習興趣，主要表現在課堂氣氛不活躍，教師講學生聽，師生之間缺少交流互動，使得學生無法帶著實驗中的疑問和興趣去完成實驗，進而削弱了學生發現問題和解決問題的能力。此外，由于教學內容量大，各院校從事生物化學教學的教師很少有時間進行教學經驗交流，也就無法借鑒各院校之間先進的教學方法，不能引進先進的教學模式，好的方法也難以推廣。

1.2 現有的課時量不足以支撐實驗教學內容的順利完成當今，對于部分高等醫學院校開設的生物化學教學大綱而言，實驗教學內容多而不精，探索性和綜合性實驗為輔，驗證性實驗為主的實驗教學內容是生物化學實驗教學大綱的主流方式。這種實驗教學內容的選擇和編排不利于學生對理論知識和實踐技能的把握，也不利于培養學生的創造力和充分調動學生的積極性[5]。教師在課時量不變的情況下，教學內容的增多使得教師對生物化學理論知識和實驗課之間很難制訂完善的教學計劃，既要讓學生掌握理論知識，又要求學生完成課時規定的實驗教學內容。面對這種情況，為了完成教學內容，教師經常刪除那些比較耗時但又能培養學生創新能力和創新思維的探索性和綜合性實驗，在一些驗證性實驗的操作中，教師也會要求學生免去一些不必要的操作環節。或增加理論知識學習的課時量而削減實驗教學的課時量和內容。這樣一來，不但沒有培養學生動手操作能力，反而使學生喪失對生化理論知識的學習興趣和信心，最終不利于實驗教學質量的提高和達到真正的教學目的。

1.3 醫學生不重視儀器或設備的規范化操作對于學生來說，一味追求結果的準確性而不重視實驗過程中的操作方法和步驟的規范化屬于普遍現象。教師缺乏針對性的指導，導致學生操作方法和儀器使用不規范、藥品或試劑稱量不準確等。例如，有的學生在吸取30 μL的液體時選擇量程100 μL移液器而不選擇量程為50 μL移液器，結果會造成實驗誤差，這種情況下教師不加以指導和糾正，久而久之便成為不良習慣。其他一些精密儀器如PCR儀、精密天平、氣相色譜儀等的操作方法不規范，不僅降低了實驗數據的可靠性，而且還大大縮短了儀器的使用壽命。

1.4 探索性和綜合性實驗較少生物化學綜合性實驗主要以生物大分子的分離提純與測定為主，涉及各種實驗技術的綜合[6]。重點突出學生對基本實驗技能的培養，熟悉掌握生物化學實驗中常見儀器的使用方法是驗證性實驗的教學目標。而探索性實驗和綜合性實驗的教學目標重點突出對學生的創新能力、分析問題、解決問題等綜合研究素質的培養。如今很多高等醫學院校對生物化學實驗課程的經費投入不夠，學校對生物化學教學實驗課的支持力度有限，教師對實驗內容的革新較慢，導致現有的生物化學實驗課程大部分仍然以簡單的驗證性實驗為主，例如蛋白質的雙縮脲反應實驗、考馬斯亮藍法測定蛋白含量、DNA的提取等，探索性和綜合性實驗偏少。這樣既不利于學生對理論知識系統及全面的掌握，也不能充分調動學生的積極性和創造性[7-8]。因此，從某種程度上說，開設驗證性實驗為探索性實驗和綜合性實驗的順利開展奠定了實驗基礎，但在培養學生的創新能力和創新思維的教學目標上卻很難實現。

1.5 成績考核不合理讓學生掌握與實驗有關的理論知識、實驗技能，以及將理論與實踐相結合，從而促進學生重視實驗，認真操作和規范實驗，提高學生的綜合素質是考核實驗成績的最終目的[9]。生物化學實驗課成績的考核要比其他科目純粹的理論課程考核更為細化和復雜，在傳統的實驗課考核模式中分2部分來考核，實驗成績占30%，理論成績占70%，這種不合理的考核方式導致的結果是學生不重視實驗課，而把大部分精力和時間都用在課堂上學習理論知識，實驗課只要出勤率好，按時完成實驗報告，做實驗對學生來說只是走走過程。而且醫學生認為，其課程有臨床試驗這一環節，根本沒有必要浪費大量的時間在生物化學實驗上，生物化學實驗可以通過臨床試驗得以補充。可醫學生忘了臨床試驗和生化實驗室是完全不同的2個概念，從最小生物化學實驗都做不好，怎么能去勝任更復雜更具有挑戰性的臨床實驗。總之，這種考核方式曲解了生物化學實驗教學的目的和意義，無法從根本上培養學生們的動手能力和創新意識。

2 生物化學實驗教學中推行的改革措施

2.1 加大生物化學實驗教學力度的支持，改革教學模式如今各高校對學生的擴招是不爭的事實，教學設施和儀器等硬件條件的更新遠遠跟不上人數擴招的速度。因此加大對生物化學實驗教學力度的支持，完善教學設備顯得尤為重要，學校應在實驗室建設中提高實驗設備的購置力度，加大資金投入，購買先進的實驗設備，普及層析技術、PCR技術、核酸和蛋白電泳技術、蛋白質的分離與純化技術、氣相和液相色譜技術等實驗工作。

保證實驗教學內容的先進性和創新性，及時反映生命科學領域先進的實驗技術和最新科技成果，培養學生的主觀能動性是生物化學實驗教學內容改革的最終目標。為了實現這一目標，學校在加大實驗教學力度的支持下引進具有高素質的專業型人才。在實驗教學過程中改變傳統的講授式教學模式，真正落實開展病例式、討論式和啟發式等先進教學模式。任課教師充分利用網絡資源，及時跟蹤生命科學領域的最新研究動態，學習和了解最新的科學技術，將其引入到日常實驗教學中來傳授給學生從而豐富教學內容。此外，與同類院校廣大師生就生物化學實驗教學改革經驗進行交流，學習彼此間先進的教學理念，引進或推廣先進的實驗教學模式，可以有效提高整個教學的綜合實力。

2.2 精選實驗內容，合理安排課時量俗話說“兵不在多而在于精”，在生物化學實驗教學內容中，以探索性和綜合性實驗為主，驗證性實驗為輔的原則對其內容進行精心挑選，編寫具有專業特色的實驗教材，改變教師講學生聽的傳統教學模式。精簡實驗內容，秉承求精不求多的教學原則，保證在有限的課時之內，在保證教學質量和教學效率的前提下完成實驗教學內容，培養學生的創新能力和創新思維，讓學生能夠在實踐中鞏固理論知識是生物化學實驗教學內容改革的首要任務。例如在實驗教學中刪除一些驗證性實驗，開設一些具有探索性和綜合性的實驗如《大豆中A基因的提取，鑒定與生物學功能分析》，培養學生的創新能力和動手能力。此外，合理安排實驗教學課時量是教師順利實現教學目標的前提，合理的課時量應包括學生在進入實驗室之前的準備工作（如預習實驗內容，了解實驗目的、原理、方法以及基本操作流程），讓學生再動手之前做到心中有數，以及實驗報告的撰寫、問題討論等時間。因此，精選實驗內容，合理安排課時量，以學生為主體，教師作為引導者和參與者，讓學生參與到實驗操作過程中的每一個環節，提高學生的動手能力的同時提高教學質量和教學效率。

2.3 生物化學實驗與臨床相結合，培養學生職業和社會責任感醫生的選拔主要來自于全國各醫學院校，而培養優秀、職業和社會責任感強的醫生是醫學教育的主要目標。通過生物化學理論知識的學習和實踐教學的訓練培養實踐操作技能，醫學生面對各種化驗結果能做出合理的解釋，找到有效的治療方法是一名醫生必備的基本素質。生物化學實驗中涉及很多臨床現象，醫學生根據檢驗結果將其與生化理論知識聯系起來，將理論真正用到實踐中來，真正做到學以致用。如“糖尿病患者血糖含量測定”，首先從采血到后續的后續化驗結果分析，提出治療方法等。這是一個綜合性較強的病例分析，需要醫學生有很好的實驗技能，可是在實驗課上作者發現很多同學連基本的采血操作都不規范，不能正確使用采血工具，對出現的問題找不到有效的解決辦法等。這種現象反映了醫學生平時的基本實驗操作技能不過關，沒有認識到實驗結果對臨床疾病診斷會造成什么影響，職業感不強。因此，開展探索性實驗，培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，同時教師針對性地指導、規范實驗操作，培養學生職業和社會責任感。

2.4 通過增加探索性實驗培養學生創新思維設計性實驗是在一些特定的要求和條件下自行設計實驗，靈活運用知識和技能進行的創新性思維和實踐活動[10]。為了培養高素質專業型人才，以設計性和綜合性實驗為載體選擇性地為醫學生提供實驗平臺，豐富的實驗教學資源以保證其能順利完成實驗內容。在醫學生的生物化學專業基礎課學習中，以培養學生創造性思維為出發點從教育理念和教學方法等方面培養醫學生職業精神和提高醫學生的綜合素質。學生以小組為單位，通過資料收集，尋找感興趣的與醫學相關的項目為實驗立題，指導教師通過對實驗方案設計、技術離線、實驗項目可行性分析進行討論，給出建議并修改后確立實施方案。學生在實驗項目結束后會寫1份感想，并對這個項目提出一些后續的研究設想。這種以醫學生為主體的自我訓練模式能充分調動學生的主動性和積極性。探索性和綜合性實驗對學生來說既是挑戰又是嘗試，給學生充分發揮主觀能動性的空間，在訓練過程中培養學生創造力和發散性思維。

2.5 優化實驗教學考核機制，提高實驗教學質量為了提高教學效率和質量，系統評價學生的實踐動手能力，建立一套成熟、公平、公正合理的實驗教學考核機制是高等院校首要解決的問題。將課程總成績與實驗課掛鉤（實驗前的預習情況、試劑準備、課堂表現等），可以改變學生重理論輕實驗的學習態度。作為教師，除了在課堂上傳授給學生書本上的知識外，自身學習能力的提高和綜合素質的提高顯得尤為重要，教師針對學生提出的問題和課堂上出現的問題，必須通過全面的查閱相關資料給學生一個明確、合理的答案。這樣一來可以加強師生互動，積極調動授課方式，建立合理的考核機制，提高教學質量指日可待。

總之，針對現階段高等院校在生物化學實驗教學中出現的問題，本文提出一些建設性改革措施為生物化學實驗教學改革提供參考。如何培養具有高素質醫學專業人才，是每一位教師應思考的問題，是每一所高等醫學院校為適應時代發展的必然要求。

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10.3969/j.issn.1009-5519.2015.05.050

:B

:1009-5519（2015）05-0758-03

2014-09-25）

國家自然科學基金項目（81402268）。

劉東擘（1980-），重慶沙坪壩人，博士研究生，講師，主要從事醫學生物化學與分子生物學教學和科研工作；E-mail：616573102@qq.com。