能力培養的機能學實驗教學體系探索與實踐

徐 靜，孫藝平，劉克敏，徐 紅，戴淑芳，朱 亮

(大連醫科大學 國家級基礎實驗教學示范中心，遼寧 大連 116044)

0 引 言

醫學是一門具有高度實踐性的學科，而實驗教學是實現知識與能力相結合、理論與實際相結合，培養學生創新意識、訓練技能，增強科研能力的重要環節和根本保證[1-2]。傳統的基礎醫學實驗課程體系仍存在重知識傳授，輕能力培養的問題。實驗教學中，強調單個學科完整性，缺乏綜合性、開放性;學生是被動的學習者，缺少建立自己的知識網絡、觀察思考和收集各類信息的機會，不利于創新性思維以及發現問題、分析問題和解決問題等科研能力的培養[3-4]。

實驗中心通過構建集教學科研為一體的多元化多功能實驗平臺，有效推動實驗教學管理與教學方法改革。“以學生為本”，逐步建立了以能力培養為核心的機能實驗教學體系，不斷完善教學方法并建立與之配套形成的考核體系及教材體系。將教學模式改革與學生能力培養緊密結合，以本科醫療專業5年制學生機能實驗教學內容為基本框架，針對不同專業、不同層次學生，運用多種教學方法，建立了多元化的教學模式。從而打造了層層遞進、不斷提高的人才培養的金字塔模式；學生通過由具備實踐能力→綜合素質→創新精神的培養過程，建立由應用型醫學人才→高素質醫學人才→醫學創新人才的培養模式。對醫學生操作能力、解決及分析問題能力、創新能力、自主學習能力的培養均起到了良好的促進作用。

1 優化整合現有教學資源，提高實驗教學質量

1.1 建立人體實驗室

長期以來，國內醫學機能實驗教學以動物實驗、教材上的經典實驗為主，缺乏與臨床技能學習的銜接。隨著國內實驗教學內容與國際接軌，建立人體機能學實驗室，可以培養學生進行臨床人體生理實驗的技能，更有效地把人體實驗與后期臨床實踐緊密結合起來，并且逐步減少動物實驗的數量[5-7]。人體實驗室去掉檢測手段落后的人體血型檢測，完善人體動脈血壓的測定，增加體位、溫度等因素對動脈血壓的影響，增設與臨床聯系緊密的心血管系統機能評價、握力的測定與評價及人體肌電圖的描記等項目。激發了學生的學習興趣，拓展了知識面，提高了學生運用基礎知識分析實際問題和解決實際問題的能力。

1.2 貫徹卓越醫生教育培養計劃

傳統的實驗教學多是依附于相應學科理論教學的單一模式，大多數是驗證性實驗，割斷了學科之間的橫向聯系，學生不能系統、全面地觀察與理解人體機能在各種不同情況下產生的變化[8-9]。由于學科之間缺乏交叉、滲透與融合，難免會出現實驗內容的重復，實驗中心在著重基本實驗技能培養的基礎之上，貫徹卓越醫生教育培養計劃，將傳統實驗課程改革為“以器官系統為中心”系統整合教學，保留以往3個學科實驗課中的一些經典的實驗項目，增加了內分泌系統實驗，改革了泌尿系統實驗，有利于培養學生的綜合知識運用能力和思維能力以及協作、互助的團隊精神。

1.3 開展雙語教學

雖然目前國內醫學院校雙語教學課程開設較多，但與醫學實驗基本操作技能相關課程的雙語教學開展較少[10-11]。2007年起在7年制臨床醫學中開展雙語教學，并對首屆5+3學生進行雙語教學調查問卷，在是否贊成機能學實驗開展雙語教學的選項中，4.1%的同學很贊成，52.5%的學生贊成，而平時經常查閱英文文獻的同學僅有17.9%。根據調查結果在2015、2016級5+3臨床醫學的基礎性實驗階段開設雙語教學，組織編寫《Textbook of Medical functional Experiment》第2版教材。針對學生實際情況，采用分層次教學法，首先對課程有一個最基本的要求定位，初期可將晦澀難懂的教學內容仍采用漢語教學，將通俗易懂的章節采用英語教學，將實驗過程中的難點的實際操作通過演示結合英文教學，需要學生達到最基本的課程教學內容的關鍵詞掌握、英文書寫實驗報告的要求，進而加強閱讀專業英文文獻和書寫英文論文的能力。

2 建立多元化實驗平臺，構建多層次實驗教學體系

2.1 建立大學生創新實踐基地

打破傳統實驗全部為驗證性實驗的課程設置，實驗室以強化學生實踐能力、創新能力培養為核心，建立了整體器官功能室、細胞培養室、生化分子實驗室等不同功能的實驗室。組織與引導學生開展自主學習、科學研究與設計創新，增加了設計性、探索創新性實驗階段的學習，鼓勵學生充分發揮自己的創新思維能力，敢于提出創新觀點和理念，學生以所學知識為基礎，對以往學過和做過的實驗提出問題，加以補充，理解實驗設計的過程并完成實驗設計。對未知因素進行大膽設計，進行探索研究式學習[12]。學生在經歷了查閱文獻、設計課題、提出實驗方法、分析預期結果、開題報告、提交實驗設計報告等一系列過程后，科研思維和創新意識都得到極大的提升。

2.2 開展“互聯網+”教學模式

在當前國家大力推進“互聯網+”與各行業深度融合的背景下，利用機能實驗學省級精品共享課平臺及虛擬仿真實驗平臺[13-14]，探索“互聯網+”機能學實驗混合教學模式，將“互聯網+”先進理念和技術應用于機能實驗教學平臺建設，可為學生提供多樣化和更為靈活的雙向交互形式[15]。大量及時的信息資源使網絡學習更具個性化、高效率、靈活性。開展翻轉課堂，上課前，教師將實驗課程的教學內容制作成微視頻、實驗課件上傳到平臺上，并通過QQ 群布置需要提前預習的實驗內容。實驗課堂上，學生根據提前準備的課件內容講解實驗，組織學生分小組開展討論等方式調動學生實驗的興趣。這種“互聯網+”的教學模式，激發了學生學習的主觀能動性，培養了學生的自主學習能力，提升了實驗教學和管理的質量和效率。

3 打造人才培養的金字塔模式

“一種版本、一個模式”的實驗教學已不能滿足多種層次、專業、生源對不同學生培養的要求。以“培養個性、因材施教”為基本原則，以“夯實基礎，啟發創新”為基本教學思路。以本科醫療專業五年制學生機能實驗教學內容為基本框架，針對不同專業、不同層次學生，運用多種教學方法，建立了多元化的教學模式,從而打造了人才培養的金字塔模式(見圖1)。

圖1 以能力培養為核心的機能學實驗教學體系

(1)基礎性實驗。面向所有專業、所有層次的學生，注重對學生實踐動手操作能力的培養。

(2)綜合性實驗。面向臨床、口腔、預防、麻醉專業本科或長學制學生；新開設的系統整合實驗則面向臨床醫學卓越班及5+3臨床醫學一體化學生，注重對學生全面分析、解決問題能力的培養。

(3)設計性實驗。在本科生中選擇臨床醫學卓越班參加，而長學制醫療專業學生全部參加。注重對學生創新能力的培養。

(4)探索創新性實驗。在本科生中選擇成績優異，學有余力的學生參與到教師的科研課題中，長學制學生實行導師制參與到教師的科研課題中。注重對學生科研創新能力的培養。

(5)雙語教學。面向7年制臨床醫學及5+3臨床一體化基礎性實驗階段，注重學生對醫學專業英語的能力培養。

(6)翻轉課堂。選擇教學經驗豐富的教師任教班級開展，注重對學生自主學習能力的培養。

4 建立貫穿課堂內外的形成性考核評價體系

在傳統機能實驗教學中，學生的成績主要由學生基本操作技能、理論考試成績及實驗報告成績構成。在此基礎上通過不斷地改革和總結經驗，已經逐步建立了適應不同專業、不同課程目標的“過程+結果”的形成性評價體系，成為各項課程實施效果的有效保障。

(1)在開展設計性實驗的班級增加了實驗設計分數，占總成績20%，具體分數包括實驗設計報告及課堂PPT講解兩部分。

(2)在開展雙語教學的班級增加了英文關鍵詞測試，占總成績5%，包括漢譯英與英譯漢。

(3)在開展翻轉課堂的班級增加了翻轉課堂及線上學習分數，占總成績25%，包括學生課堂PPT講解、網絡視頻觀看及互動等。

5 實施效果及評價

針對不同層次的學生，出版適用于不同專業的《醫學機能實驗學》《Textbook of Medical functional Experiment》《醫學機能實驗學習題精解》等教材3部，《機能學實驗教程》《人體實驗》等內部講義2部。以全國大學生基礎醫學創新論壇暨實驗設計大賽、遼寧省大學生課外學術科技作品競賽等各種比賽為契機，動員和鼓勵有創新意識的學生積極參與，學生發表論文9篇，指導學生國家級及省級獲獎6項。2017年成功舉辦了第七屆全國性機能學培訓班，教學改革經驗分享得到與會專家與同行的贊揚和好評。相關教學改革論文于2018年中華醫學會醫學教育分會年會獲得二等獎及大會交流，2018年第五屆全國機能實驗教學研討會收錄論文。相關教學成果獲得2018年遼寧省普通高等教育本科教學成果三等獎、校級教學成果一等獎。

6 結 語

以能力培養為核心的機能學實驗教學體系改革研究與實踐，既符合高等醫學教育課程體系綜合發展趨勢，又具有我校特色。不僅訓練了學生的操作技能、提高了實踐能力，并且在引導學生掌握科學的思維方法、培養綜合分析問題和解決問題的創新性能力、嚴謹求實的工作作風和協同工作的團隊精神等方面發揮了不可替代的作用。在探索的過程中仍將不斷完善實驗內容，改革實驗教學方法和手段，及時解決教學實踐中遇到的新問題，使之成為培養醫學生的重要手段。