生理學教學中應用與創新能力的培養

瞿永華　黃萬琪　杜丹丹　劉立　周威

摘 要 我校為省屬普通高校，2009年新的人才培養方案定位為應用型創新人才培養模式。為實現這一目標定位，現從教育觀念、教材建設、教學內容、教學方法、教學手段及評價體系等六個方面，對傳統的人體生理學的教學模式進行改革，取得了較好的效果。

關鍵詞 生理學 教學改革 創新

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2015.03.067

Applications and Innovative Ability Training

in Physiology Teaching

QU Yonghua， HUANG Wanqi， DU Dandan， LIU Li， ZHOU Wei

（College of Health Science & Nursing， Wuhan Polytechnic University， Wuhan， Hubei 430023）

Abstract Our school is a provincial college， a new training plan in 2009 is positioned as applied innovative training model. To achieve this goal orientation， are from six aspects of education ideas， teaching materials， teaching content， teaching methods， teaching methods and evaluation system， the traditional teaching model of human physiology reform， and achieved good results.

Key words physiology; teaching reform; innovation

人體生理學是研究正常人體生命活動規律的科學，是所有醫學專業學生必修的重要的醫學基礎課程。但生理學課時少，概念性強，內容抽象，具有高度的邏輯性。如何在有限的時間培養出既掌握了生理學的基本概念、基本理論和基本技能，又具有應用型創新意識、創新精神和創新能力的高素質人才，是我們在生理學教學改革中必須思考和探索的核心問題。

1 更新教育理念

長久以來，傳統的高等基礎醫學課程教育中，都是在課堂上老師“滿堂灌”“填鴨式”理論教學，在實驗室指導老師先演示，學生再“依葫蘆畫瓢”去復制。甚至有重理論輕實驗教學的現象，把實驗教學僅僅看作是理論教學的輔助手段。忽視了對學生綜合能力的培養。應該認識到，雖然老師是教育的主導，但學生才是教育的主體。所有理論均來自實驗研究，理論和實驗教學是不可分割的相輔相成的兩大環節，在培養具有高度創新能力的人才中缺一不可。應該確立“一切以學生為中心，以培養學生創新意識、創新精神、創新能力和實踐技能”為核心目標的教育觀念及教學模式和體制，并開展教學改革。引導學生主動去獲取、理解并掌握基本理論知識;主動學習并掌握基本的實驗技術、方法及先進設備的使用和基本的科研思維，培養學生的科學精神和創造性思維的習慣，實現由知識型人才轉向能力型人才的轉化。在教學相長，理論和實驗的融合中引導啟發學生發現問題、提出問題、解決問題，在教和學之中培養學生的創新意識、創新精神和創新能力。

2 教材建設與改革

我校有康復、護理兩個本科專業，一個護理?？茖I。不同專業、不同層次的學生學習人體生理學的學時數差別較大（康復專業96學時，護理本科54學時，護理?？?8學時），學習的側重點和難點也不同。針對此在教材選用上目前我們基本做到針對不同專業、不同層次學生選用不同的教材和實驗指導書。但目前也存在一些問題：（1）護理本、專科學時均太少，學生普遍反映教材內容多，深度及難度較大。體現不出專業特色。（2）康復專業教材的廣度不夠、側重點沒充分體現出來。（3）市面上沒有專門針對不同專業的實驗指導書。

針對問題，我們采取了以下幾點的改革措施：（1）針對不同專業和不同層次學生的專業需要，教研室老師自主編寫相應的教學參考書和實驗指導書。（2）針對不同專業，選擇具有專業特色的教材。對康復專業我們就選用了有王瑞元主編就針對康復專業的《生理學》。（3）積極參與各種形式的國內外的學術交流，學習和引進最新的教學研究成果和最新最優秀的生理學教材，努力使教學與臨床實踐應用接軌。（4）針對學時少內容多，在教材的具體處理上采用刪、簡、合的方法，突出重難點。首先將教材中一些簡單的內容直接刪除;相對簡單的章節（比如第三章血液，第七章能量代謝與體溫），設置成討論課，先讓學生自學，將內容要點難點制成課件，課堂上讓學生自己上講臺，對自學內容要點進行講解，難點進行討論，最后老師進行概括性點評，解答學生討論后留下的疑問并做系統性的歸納總結，強化基本理論知識，培養學生主動學習的積極性及提出問題、分析問題、解決問題的能力;把教材中性質相同內容相似，分節闡述的知識點進行合并綜述。如第六章消化生理講授中把有關消化調節的內容放在最后一起講授，把神經-肌肉接頭處興奮的傳遞和突觸傳遞放在一起講授;對在其他學科（如生物化學）已有論述的內容進行簡述，突出重點，如跨膜信號轉導。

3 教學內容的改革

理論教學中，為了使生理學的教學內容適應不同層次、不同專業的特點。我們合理調整教學計劃。如康復專業以康復治療操作技術為中心學習，注重掌握運動與神經系統生理，兼顧熟悉呼吸和循環兩大系統的生理知識，對于其他系統則不作重點講授。使生理學能更直接為后續專業課程的學習及臨床服務，這樣既突出重點，與專業特色接軌，還增加學生學習的興趣和熱情，提高了教學質量。在闡述生理學內容的同時，將教材中補充閱讀中的專業應用知識相結合。例如對護理專業的學生在講述心肌電生理、心肌細胞興奮性的周期性變化的時候，應重點強調心肌電生理的離子機制與臨床給病人護理操作中不能直接靜脈推鉀的關系。在講述化學因素對呼吸的調節，應重點強調該調節機制和臨床上對慢阻肺的患者護理只能低濃度持續給氧的關系，這就要求老師在授課前認真備課融會貫通，對教學內容精心裁剪，合理安排，制定出適合本專業的教學大綱，突出專業性、實用性，并結合相關臨床引導學生進行分析，既強化了學生的知識結構又提高應用能力，使不同專業的學生對生理學知識的實用性有很深刻的認識。

實驗教學中，首先針對不同層次、不同專業的學生開設不同的實驗項目，如“骨骼肌收縮的影響因素”只在康復專業開設，“ABO血型的鑒定及交叉配血實驗”只在護理專業開設。其次，注重學科的關聯性，將各相關學科的實驗課進行有機的整合，從原來單一的演示性、驗證性實驗轉向以機能學大學科范圍的綜合性、設計性實驗，強調學生在實驗中的主體地位。如在循環系統試驗中，綜合生理學，病理生理學和藥理學的內容。在觀察心血管正常功能的基礎上，制成心衰模型，觀察心功能障礙對全身的影響，然后觀察強心藥對心功能的改善，整套方案將不同實驗技術、多種實驗手段、多層次實驗內容融合成一個系統。一個設計完整的綜合性實驗方案，可以讓學生在受到全面綜合性訓練的同時，對學習的總體目標和目前所要解決的問題有整體的認識，以及對實驗課涉及到的但課堂上還沒學到的后續課程的內容有了感性認識和期待，在實驗中培養了學生實踐能力、科研思維及創新能力。

4 教學方法的改革

生理學是溝通基礎與臨床的橋梁，理論與實踐結合，通過理論去指導實踐，通過實踐來檢驗理論是學習的關鍵。教學中根據不同內容采用案例式、問題式、討論式、研究式、小論文等多種教學形式，培養應用和創新能力。如：理論課前老師首先聯系生活實例，如講授循環系統以啟發式的方式提出，解釋“人蹲下過久突然立起，為何會出現頭暈眼花甚至跌倒現象？”或者聯系臨床案例，講授滲透性利尿時先提出，“解釋糖尿病病人為何有三多一少的癥狀？”然后讓學生在自學、討論中尋找答案，變被動為主動，調動起學習的積極性和主動性?；蛘咭龑W生針對不同章節的內容，自己提出問題，帶著問題去自學或者聽課，激發學生的興趣和好奇心，從“要我學”變為“我要學”。同時也為后續臨床課程學習及臨床實習奠定基礎，有利于學生實際工作能力和創新素質的提高。

實驗課中，在本科兩個專業實行實驗室24小時開放制，鼓勵學生分小組自己查閱文獻，搜集信息，提出實驗項目，設計實驗方案，準備實驗用品，配制實驗試劑，參與實驗操作，記錄并討論分析實驗結果，總結實驗結論。并將自己的意見、設想與老師進行交流，在老師的指導下變主動學習為創造性學習并了解科研工作的一般規律，在老師的指導下進一步理解所學的理論與實驗的意義。這樣既提高了學生的學習能力，實踐能力，還極大地調動了學生參與教學活動的積極性。學會主動思考，提出新觀點，提高創新意識，培養創新能力。

5 教學手段的改革

全程使用互聯網多媒體課件教學，與傳統的粉筆板書和投影儀相比，具有快速、便捷、清晰、美觀、生動、信息量大和可復制等優勢，特別是多媒體動畫的使用。生理學的教學過程中，很多的生理過程如跨膜信號的轉導過程、離子通道的開放與關閉過程、肌肉的收縮原理、心動周期的過程、尿液的濃縮和稀釋等等內容抽象復雜，僅口頭講述，聽起來很費勁，但一經過動畫演示，抽象復雜的內容變得生動形象清晰可愛，不僅學生理解容易，而且記憶深刻。另外，任何生理功能都一定是建立在一定的解剖和組織結構基礎之上的，所以為了方便學生的理解，講解任何生理功能或生命現象的過程是需要圖示一定的解剖學和組織學的知識，多媒體教學可以方便隨時引用大量彩色的大體及顯微鏡下的結構圖片，這無疑對教、學是一個極大的幫助和促進，提高教學效率。同時利用網絡資源，在學校的校園網上建立生理學多媒體教學體系，建立相關的習題庫、圖片庫、講義庫、教學課件庫及動物實驗基本操作視頻庫等豐富教學手段，提高教學效果。

實驗室中先進的現代化實驗儀器設備和測試方法的使用是培養出素質高創新人才的必備條件。我校于2007年開始實驗的記錄設備全面采用多媒體信號采集BL-420生物機能實驗系統10余套，裝備了兩個綜合性實驗室，為四通道記錄儀主要針對生理和藥理實驗，根據實驗動物不同，可以做大量的實驗，并大量使用多媒體課件和計算機模擬實驗等為開展綜合性設計性實驗提供硬件設備。BL-420生物信號系統最大的優點在于學生可以通過該系統觀察到各種生物機體內或離體器官中探測到的生物電信號以及通過換能裝置也可以記錄張力、壓力、溫度等生物非電信號的波形并清晰同步顯示在電腦上，從而對生物體在不同的生理或藥理實驗條件下所發生的機能變化加以記錄與分析。總線結構，通用插槽，可靈活組合為4-8通道放大器，噪音低，強抗干擾，線性度好，高測量精度四通道12位A/D同步采樣，分析結果準確，通道原始數據、微分、積分、頻率、平均圖形實時同步顯示，用戶可自行定制，個性化設計處理結果。能實時動態標記實驗進程中進行的各項操作及發生的各種情況并進行信息保存，實驗結束后可以隨時調出信息進行分析并打印。使用該設備的主要優點是明顯提高了教師的上課效率，提高實驗的開出率及成功率，激發了學生的學習興趣和課堂積極性，提高了學生運用現代化儀器設備處理實驗數據和進行實驗的能力。建立了局域網教學系統，開展了實訓教學與網絡虛擬教學相結合。

6 評價體系的改革

為了提高學生的實踐技能和創新能力，激發學生學習的積極性、主動性和創造性，借鑒職業資格考試的模式，建立多形式多方位的考核評價體系，改變過去只靠期末考試一次評價學生學習質量的做法。在成績構成上平時考勤，課堂提問，自學討論課及實驗課的參與情況和實驗報告的書寫情況占20%，實驗操作考核占20%，理論考試占60%。在考試內容上針對不同層次不同專業側重點難易度內容覆蓋面不同，建立各自的試題庫，但每套試題都增加了判斷理解及綜合應用型試題的比例，適當減少單純記憶性知識的試題。在考試形式上采用口試、操作、筆試相結合模式?？谠嚕鹤寣W生從電腦試題庫隨機抽取考題，考核要求學生當面口頭作答，三名老師同時評分，依據制作好的評分標準現場評分。操作考核：同樣讓學生隨機從準備好的項目中抽取考題，如家兔頸總動脈插管、家兔氣管插管、蛙坐骨神經一腓腸肌標本制備、蛙心插管等，要求在規定時間內現場進行實驗操作，記錄結果并寫出結果分析。教師從學生在善待動物、實驗器材的使用方法、實驗器材的保護、手術的操作規范、操作完以后對器材的清潔及實驗臺面的衛生打掃等進行綜合評價打分。筆試：從試題庫隨機抽取考題，采用考教分離，就是授課老師和出題老師分開，制定詳細的評分標準，一套試卷不少與三個老師評分審核。采用這種評價體系綜合評定成績，比以往單純采用一次考試成績要相對全面、客觀和公正，能更客觀地評價教學效果和促進創新能力的培養。

教學改革培養學生的創新能力是一項復雜的系統工程。創新能力的培養不是一蹴而就的，需要一個循序漸進的過程。我們在本課程教學中，用新的理念、新的方法、新的手段開展教學，以學生為中心，以培養學生獨立分析問題、解決問題的能力、動手能力、創新能力、團隊協作能力和組織能力為宗旨去設計和組織課堂教學，對提高了學生的綜合素質、培養應用型創新人才是大有作為的，也是生理學的教學質量上臺階，加強課程建設的一個重要方面，是值得探索研究并具有實際意義的。

基金項目：2012年武漢輕工大學教學改革項目（XM 2012007）

參考文獻

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