學(xué)生自主選擇生理學(xué)實驗教學(xué)改革論文
摘要：傳統(tǒng)的生理學(xué)實驗教學(xué)，通常由教學(xué)大綱規(guī)定項目內(nèi)容，教師提前準(zhǔn)備，學(xué)生在課堂完成。為了充分調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，近年來我們在生理學(xué)實驗教學(xué)中開展了學(xué)生自主選擇實驗，并作為課程考核的主要手段，取得了良好的教學(xué)效果。本文對此作出詳細(xì)總結(jié)。
關(guān)鍵詞：生理學(xué)實驗；教學(xué)改革；學(xué)生自主選擇實驗
1生理學(xué)自主選擇實驗的意義
生理學(xué)實驗是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的主干課程之一，它不僅可加深學(xué)生對人體正常功能的理解，更是培養(yǎng)實驗操作能力的重要渠道。傳統(tǒng)的教學(xué)體系中，生理學(xué)實驗課依附于理論課，實驗項目固定，有利于幫助學(xué)生鞏固和理解理論知識，然而由于教學(xué)過程中學(xué)生處于“被動接受”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，獨立地選擇、分析、探索、實踐、質(zhì)疑和創(chuàng)造，從而獲得知識和技能的過程。自主學(xué)習(xí)強調(diào)學(xué)生強烈的學(xué)習(xí)動機和濃厚的學(xué)習(xí)興趣，并進(jìn)而進(jìn)行能動而不是被動的學(xué)習(xí)。未來的醫(yī)學(xué)人才，不僅要有系統(tǒng)的知識和扎實的技能，還應(yīng)當(dāng)有自主學(xué)習(xí)的能力。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)驗而形成，無法靠被動接受而獲得。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)新科研項目。然而，大學(xué)生在參加科研實踐之前，首先需要培養(yǎng)自主能力。以學(xué)生自主實驗為核心的教學(xué)改革，結(jié)合學(xué)生能力發(fā)展需求與實驗室教學(xué)條件，在方法和技能規(guī)范性教學(xué)的基礎(chǔ)上，為學(xué)生提供自主選擇實驗項目，再進(jìn)一步，探究問題、創(chuàng)新實踐，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)生自主選擇實驗的實施過程
自主實驗的實施經(jīng)過準(zhǔn)備、執(zhí)行和評價三個階段。
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)計實驗或自主選做實驗，在平時的每一次實驗課堂上都針對實驗設(shè)計、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驗項目范圍、評價標(biāo)準(zhǔn)和要求，以及對自主設(shè)計實驗的激勵機制，對于自主設(shè)計實驗的學(xué)生小組進(jìn)行培訓(xùn)。學(xué)生于實驗提前1~2周提交“自主性實驗預(yù)約表”。實驗前專門開放實驗室，討論實驗可行性、學(xué)習(xí)儀器設(shè)備的使用方法、預(yù)處理實驗動物、“操作”虛擬實驗、進(jìn)行預(yù)實驗、實驗觀摩等。對于自主設(shè)計實驗還專門進(jìn)行實驗設(shè)計培訓(xùn)和實驗方案討論。
2.2執(zhí)行階段自主實驗在最后一次課堂上完成。由于學(xué)生已經(jīng)為實驗做了充分的準(zhǔn)備，教師不再進(jìn)行講解或演示。實驗開始后，教師巡視課堂，處理實驗中可能出現(xiàn)的各種意外狀況。一般要求學(xué)生在3小時內(nèi)完成實驗，到規(guī)定時間后，對學(xué)生完成情況進(jìn)行考核，根據(jù)各項實驗過程和完成情況，以及每一位學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行評價，實驗完成后驗收實驗結(jié)果、提問并填寫“自主性實驗考查記錄表”。實驗結(jié)束后一周內(nèi)收集實驗報告并評閱。
2.3評價階段自主選擇實驗考核，在課程總成績中占40%，包括課堂考查、實驗報告考查兩部分。課堂考查對不同難度的自主選擇實驗進(jìn)行區(qū)分，根據(jù)實驗動物、實驗方法、儀器設(shè)備復(fù)雜程度等，對較高操作難度的實驗給予加分（Χ難度系數(shù)1.1~1.3），自主設(shè)計實驗項目在不同難度的基礎(chǔ)上進(jìn)一步給予加分激勵；而對過于簡單的實驗項目給予適當(dāng)減分（Χ難度系數(shù)0.8~0.9）。實驗報告的考查與平時實驗報告有所不同，平時的實驗報告主要側(cè)重實驗結(jié)果和分析，自主實驗報告則全面要求實驗?zāi)康�、原理、�?zhǔn)備、方法、結(jié)果、分析、體會等各方面。
3學(xué)生自主選擇實驗的效果
根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，生理學(xué)自主選擇實驗受到大多數(shù)學(xué)生的歡迎，多數(shù)學(xué)生需要3至10個小時完成自主選擇實驗的準(zhǔn)備；學(xué)生們認(rèn)為自主選擇實驗有利于提高學(xué)生的動手操作能力、處理緊急狀況的能力、團隊合作能力和對理論知識的理解；生理學(xué)自主選擇實驗提高了學(xué)生對大學(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)自主選擇實驗有助于大學(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驗的機會，如果再有機會，近半數(shù)學(xué)生希望把這次的項目做得更完美，有半數(shù)左右的學(xué)生希望選擇更有挑戰(zhàn)的實驗項目或自主設(shè)計實驗。另據(jù)統(tǒng)計，在過去幾年里，約有10%的學(xué)生已經(jīng)在生理學(xué)自主選擇實驗中自主設(shè)計并完成了實驗項目，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)了各級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目，并取得了一定成果。
4體會與思考
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驗教學(xué)模式的改革。醫(yī)學(xué)院校也提倡旨在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、實驗和創(chuàng)新能力的實驗教學(xué)改革。設(shè)計性、研究性實驗非常有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，但是對學(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、專業(yè)綜合類實驗，如藥理學(xué)實驗、病理生理學(xué)實驗，而在低年級、基礎(chǔ)課的實驗教學(xué)中，實施難度較大。另外，這類實驗通常需要足夠的經(jīng)費支持，在學(xué)時數(shù)、教學(xué)時間安排上有特殊要求，需要儀器設(shè)備和藥品試劑等條件，實驗室需要開放式管理，教師需要全方位投入，因而對獨立學(xué)院的實用性和推廣性不夠。生理學(xué)實驗課在低年級開課，學(xué)生前期僅學(xué)習(xí)過解剖學(xué)實驗和基礎(chǔ)化學(xué)類實驗，實驗動物的手術(shù)操作、生理信號采集處理系統(tǒng)等都是首次接觸，缺乏實驗設(shè)計、研究思路的基礎(chǔ)。經(jīng)過生理學(xué)實驗自主選擇實驗這一“入門”階段的鍛煉，學(xué)生對實驗方案、實驗準(zhǔn)備、實驗方法、實驗設(shè)計有了初步認(rèn)識，有利于自身定位由被動轉(zhuǎn)為主動。雖然自主選擇實驗距離自主創(chuàng)新科研還有很大距離，但是在低年級學(xué)生開展自主選擇實驗，可以為在高年級參加創(chuàng)新實踐做好準(zhǔn)備。在過去幾年的教學(xué)改革實踐中，我們對學(xué)生自主選擇實驗有了以下具體的認(rèn)識和體會。學(xué)生自主選擇實驗需要足夠的實驗項目儲備。近幾年來，我們的實驗項目庫逐步擴大，目前已經(jīng)有近三十項，基本能滿足學(xué)生多樣化選擇的需求。自主選擇實驗，需要實驗室開放，還需要充足的實驗教學(xué)資源。我們利用局域網(wǎng)建成“虛擬實驗”教室，利用BB教學(xué)平臺提供操作演示視頻和方法資料，幫助學(xué)生“自助”學(xué)習(xí)實驗方法并進(jìn)行參照。自主能力的培養(yǎng)是一個循序漸進(jìn)的過程。在日常教學(xué)中，我們鼓勵學(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，通過比較形成更完整的探究思路。例如“家兔呼吸運動的觀察”，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。自主選擇實驗作為實驗的重要考核手段，首先可以引起學(xué)生的重視，為了選擇適合自己的實驗項目，在自主實驗考核中有出色的發(fā)揮，學(xué)生需要在平時實驗中多關(guān)注、多思考，自然而然就提高了教學(xué)效果。另一方面，實驗考核由過去“一刀切”的統(tǒng)一考核改為“個性化、分層次”的考核，有利于實現(xiàn)學(xué)生主動性與課程教學(xué)要求的統(tǒng)一，從整體上提升教學(xué)效果。此外，我們鼓勵學(xué)生自主設(shè)計實驗，對于有能力的學(xué)生，除了通過加分等措施給予激勵之外，還就實驗設(shè)計思路、實驗方案、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創(chuàng)新科研訓(xùn)練活動和學(xué)科競賽并取得佳績，與生理學(xué)實驗的這項改革是分不開的�？傊�，自主選擇實驗有利于發(fā)揮學(xué)生的主體意識，使實驗教學(xué)成為學(xué)生自己的主動學(xué)習(xí)過程，并激發(fā)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力，有很強的實用性和推廣性。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驗在提高學(xué)生專業(yè)核心能力方面的作用。
注釋
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