基于學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)的生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

劉健翔　丁悅敏　姚雪燕

摘 要 傳統(tǒng)的生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通常由教學(xué)大綱規(guī)定項(xiàng)目內(nèi)容，教師提前準(zhǔn)備，學(xué)生在課堂完成。為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，近年來我們?cè)谏韺W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開展了學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)，并作為課程考核的主要手段，取得了良好的教學(xué)效果。本文對(duì)此作出詳細(xì)總結(jié)。

關(guān)鍵詞 生理學(xué)實(shí)驗(yàn) 教學(xué)改革 學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)

中圖分類號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.01.051

Physiology Experimental Teaching Reform Based on

Students Independently Choosing Experiment

LIU Jianxiang， DING Yuemin， YAO Xueyan

（Zhejiang University City College School of Medicine， Hangzhou， Zhejiang 310015）

Abstract Traditional teaching physiology experiments， in general， the teachers prepared in advance by the syllabus content project， students complete in the classroom. In order to fully mobilize the initiative and enthusiasm of the students， in recent years we have launched a major means students choose experiment， and as a course examination in physiology experiment teaching， teaching and achieved good results. This article made a detailed summary.

Key words physiology experiments; teaching reform; students choose experiment

1 生理學(xué)自主選擇實(shí)驗(yàn)的意義

生理學(xué)實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的主干課程之一，它不僅可加深學(xué)生對(duì)人體正常功能的理解，更是培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力的重要渠道。傳統(tǒng)的教學(xué)體系中，生理學(xué)實(shí)驗(yàn)課依附于理論課，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目固定，有利于幫助學(xué)生鞏固和理解理論知識(shí)，然而由于教學(xué)過程中學(xué)生處于“被動(dòng)接受”狀態(tài)，缺乏自由空間，學(xué)生興趣被限制，不利于自主能力的培養(yǎng)。

所謂自主學(xué)習(xí)，就是學(xué)生作為教學(xué)主體，獨(dú)立地選擇、分析、探索、實(shí)踐、質(zhì)疑和創(chuàng)造，從而獲得知識(shí)和技能的過程。自主學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和濃厚的學(xué)習(xí)興趣，并進(jìn)而進(jìn)行能動(dòng)而不是被動(dòng)的學(xué)習(xí)。未來的醫(yī)學(xué)人才，不僅要有系統(tǒng)的知識(shí)和扎實(shí)的技能，還應(yīng)當(dāng)有自主學(xué)習(xí)的能力。豍豎自主能力必須在學(xué)生自己選擇、從成功或誤判中積累經(jīng)驗(yàn)而形成，無法靠被動(dòng)接受而獲得。

創(chuàng)新能力是更高層次的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新能力的前提是培養(yǎng)自主能力。近年來，從國家、省市到各高校，都在廣泛開展大學(xué)生創(chuàng)新科研項(xiàng)目。然而，大學(xué)生在參加科研實(shí)踐之前，首先需要培養(yǎng)自主能力。以學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)為核心的教學(xué)改革，結(jié)合學(xué)生能力發(fā)展需求與實(shí)驗(yàn)室教學(xué)條件，在方法和技能規(guī)范性教學(xué)的基礎(chǔ)上，為學(xué)生提供自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，再進(jìn)一步，探究問題、創(chuàng)新實(shí)踐，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，符合培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需要。

2 學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程

自主實(shí)驗(yàn)的實(shí)施經(jīng)過準(zhǔn)備、執(zhí)行和評(píng)價(jià)三個(gè)階段。

2.1 準(zhǔn)備階段

首次課即告知學(xué)生：課程期末考核方式為自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或自主選做實(shí)驗(yàn)，在平時(shí)的每一次實(shí)驗(yàn)課堂上都針對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、原理、操作、結(jié)果等各步驟作分析，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐的素質(zhì)。

為了引導(dǎo)學(xué)生做出合適的選擇，教師提前公布供選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目范圍、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和要求，以及對(duì)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的激勵(lì)機(jī)制，對(duì)于自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的學(xué)生小組進(jìn)行培訓(xùn)。學(xué)生于實(shí)驗(yàn)提前1～2周提交“自主性實(shí)驗(yàn)預(yù)約表”。實(shí)驗(yàn)前專門開放實(shí)驗(yàn)室，討論實(shí)驗(yàn)可行性、學(xué)習(xí)儀器設(shè)備的使用方法、預(yù)處理實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、“操作”虛擬實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)觀摩等。對(duì)于自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)還專門進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)培訓(xùn)和實(shí)驗(yàn)方案討論。

2.2 執(zhí)行階段

自主實(shí)驗(yàn)在最后一次課堂上完成。由于學(xué)生已經(jīng)為實(shí)驗(yàn)做了充分的準(zhǔn)備，教師不再進(jìn)行講解或演示。實(shí)驗(yàn)開始后，教師巡視課堂，處理實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的各種意外狀況。一般要求學(xué)生在3小時(shí)內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)，到規(guī)定時(shí)間后，對(duì)學(xué)生完成情況進(jìn)行考核，根據(jù)各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)過程和完成情況，以及每一位學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)完成后驗(yàn)收實(shí)驗(yàn)結(jié)果、提問并填寫“自主性實(shí)驗(yàn)考查記錄表”。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后一周內(nèi)收集實(shí)驗(yàn)報(bào)告并評(píng)閱。

2.3 評(píng)價(jià)階段

自主選擇實(shí)驗(yàn)考核，在課程總成績中占40%，包括課堂考查、實(shí)驗(yàn)報(bào)告考查兩部分。

課堂考查對(duì)不同難度的自主選擇實(shí)驗(yàn)進(jìn)行區(qū)分，根據(jù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、實(shí)驗(yàn)方法、儀器設(shè)備復(fù)雜程度等，對(duì)較高操作難度的實(shí)驗(yàn)給予加分（啄訊認(rèn)凳？.1～1.3），自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在不同難度的基礎(chǔ)上進(jìn)一步給予加分激勵(lì);而對(duì)過于簡單的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目給予適當(dāng)減分（啄訊認(rèn)凳？.8～0.9）。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考查與平時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告有所不同，平時(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告主要側(cè)重實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析，自主實(shí)驗(yàn)報(bào)告則全面要求實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼?zhǔn)備、方法、結(jié)果、分析、體會(huì)等各方面。

3 學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)的效果

根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，生理學(xué)自主選擇實(shí)驗(yàn)受到大多數(shù)學(xué)生的歡迎，多數(shù)學(xué)生需要3至10個(gè)小時(shí)完成自主選擇實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備;學(xué)生們認(rèn)為自主選擇實(shí)驗(yàn)有利于提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力、處理緊急狀況的能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和對(duì)理論知識(shí)的理解;生理學(xué)自主選擇實(shí)驗(yàn)提高了學(xué)生對(duì)大學(xué)生科研的興趣，超過四分之三的學(xué)生參加或想?yún)⒓哟髮W(xué)生科研，可見生理學(xué)自主選擇實(shí)驗(yàn)有助于大學(xué)生科研。絕大多數(shù)學(xué)生希望后續(xù)課程也有自主選擇實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，如果再有機(jī)會(huì)，近半數(shù)學(xué)生希望把這次的項(xiàng)目做得更完美，有半數(shù)左右的學(xué)生希望選擇更有挑戰(zhàn)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

另據(jù)統(tǒng)計(jì)，在過去幾年里，約有10%的學(xué)生已經(jīng)在生理學(xué)自主選擇實(shí)驗(yàn)中自主設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，可以看作是這些學(xué)生在創(chuàng)新訓(xùn)練中的第一次嘗試，這些學(xué)生大都在后來作為負(fù)責(zé)人或骨干承擔(dān)了各級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目，并取得了一定成果。

4 體會(huì)與思考

近年來，隨著高等教育教學(xué)改革的深入，不少高校都在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革。豏醫(yī)學(xué)院校也提倡旨在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。豐豑豒豓設(shè)計(jì)性、研究性實(shí)驗(yàn)非常有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，但是對(duì)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)、綜合分析能力等往往有較高要求，因而更適合高年級(jí)、專業(yè)綜合類實(shí)驗(yàn)，如藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)、病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)，豔豖豗而在低年級(jí)、基礎(chǔ)課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)施難度較大。另外，這類實(shí)驗(yàn)通常需要足夠的經(jīng)費(fèi)支持，在學(xué)時(shí)數(shù)、教學(xué)時(shí)間安排上有特殊要求，需要儀器設(shè)備和藥品試劑等條件，實(shí)驗(yàn)室需要開放式管理，教師需要全方位投入，豘豙因而對(duì)獨(dú)立學(xué)院的實(shí)用性和推廣性不夠。

生理學(xué)實(shí)驗(yàn)課在低年級(jí)開課，學(xué)生前期僅學(xué)習(xí)過解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)和基礎(chǔ)化學(xué)類實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的手術(shù)操作、生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)等都是首次接觸，缺乏實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、研究思路的基礎(chǔ)。經(jīng)過生理學(xué)實(shí)驗(yàn)自主選擇實(shí)驗(yàn)這一“入門”階段的鍛煉，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有了初步認(rèn)識(shí)，有利于自身定位由被動(dòng)轉(zhuǎn)為主動(dòng)。雖然自主選擇實(shí)驗(yàn)距離自主創(chuàng)新科研還有很大距離，但是在低年級(jí)學(xué)生開展自主選擇實(shí)驗(yàn)，可以為在高年級(jí)參加創(chuàng)新實(shí)踐做好準(zhǔn)備。

在過去幾年的教學(xué)改革實(shí)踐中，我們對(duì)學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)有了以下具體的認(rèn)識(shí)和體會(huì)。

學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)需要足夠的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目儲(chǔ)備。近幾年來，我們的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目庫逐步擴(kuò)大，目前已經(jīng)有近三十項(xiàng)，基本能滿足學(xué)生多樣化選擇的需求。

自主選擇實(shí)驗(yàn)，需要實(shí)驗(yàn)室開放，還需要充足的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源。我們利用局域網(wǎng)建成“虛擬實(shí)驗(yàn)”教室，利用BB教學(xué)平臺(tái)提供操作演示視頻和方法資料，幫助學(xué)生“自助”學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)方法并進(jìn)行參照。

自主能力的培養(yǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程。在日常教學(xué)中，我們鼓勵(lì)學(xué)生自主選擇不同的方法、設(shè)備和指標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的自主意識(shí)，通過比較形成更完整的探究思路。例如“家兔呼吸運(yùn)動(dòng)的觀察”，允許學(xué)生在“膈肌收縮記錄法”和“呼吸流量記錄法”二者之中選一，并進(jìn)行兩種方法的比較。

自主選擇實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)的重要考核手段，首先可以引起學(xué)生的重視，為了選擇適合自己的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在自主實(shí)驗(yàn)考核中有出色的發(fā)揮，學(xué)生需要在平時(shí)實(shí)驗(yàn)中多關(guān)注、多思考，自然而然就提高了教學(xué)效果。另一方面，實(shí)驗(yàn)考核由過去“一刀切”的統(tǒng)一考核改為“個(gè)性化、分層次”的考核，有利于實(shí)現(xiàn)學(xué)生主動(dòng)性與課程教學(xué)要求的統(tǒng)一，從整體上提升教學(xué)效果。

此外，我們鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，對(duì)于有能力的學(xué)生，除了通過加分等措施給予激勵(lì)之外，還就實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)方案、儀器設(shè)備使用方法、數(shù)據(jù)處理等方面進(jìn)行全面的引導(dǎo)或輔導(dǎo);對(duì)于表現(xiàn)突出的學(xué)生，優(yōu)先推薦參加學(xué)科競賽或大學(xué)生創(chuàng)新科研，有利于創(chuàng)新能力強(qiáng)的學(xué)生脫穎而出。近年來，我院學(xué)生越來越多地參加各級(jí)創(chuàng)新科研訓(xùn)練活動(dòng)和學(xué)科競賽并取得佳績，與生理學(xué)實(shí)驗(yàn)的這項(xiàng)改革是分不開的。

總之，自主選擇實(shí)驗(yàn)有利于發(fā)揮學(xué)生的主體意識(shí)，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為學(xué)生自己的主動(dòng)學(xué)習(xí)過程，并激發(fā)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力，有很強(qiáng)的實(shí)用性和推廣性。在將來的教學(xué)過程中，我們還要不斷改進(jìn)，進(jìn)一步突出自主選擇實(shí)驗(yàn)在提高學(xué)生專業(yè)核心能力方面的作用。

浙江省高等院校課堂教學(xué)改革項(xiàng)目（kg2013512）、杭州市精品課程建設(shè)項(xiàng)目、浙江大學(xué)城市學(xué)院精品課程建設(shè)項(xiàng)目資助

注釋

豍 教育部，衛(wèi)生部.本科醫(yī)學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)——臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)（試行）（教高〔2008〕9號(hào)） 2008.

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