醫(yī)用化學(xué)實驗的創(chuàng)新教學(xué)

劉養(yǎng)浩，劉宇凡，徐友龍，孫孝飛，岐 琳

（西安交通大學(xué)：1.理學(xué)院化學(xué)系；3.電子材料與器件教育部重點實驗室；4.醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系，陜西 西安710049；2.西安市第四醫(yī)院 藥劑科，陜西 西安 710004）

面對新世紀醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)需求，高等醫(yī)學(xué)院校的化學(xué)實驗課幾經(jīng)教改雖初具醫(yī)用化學(xué)實驗雛形，但目前大多數(shù)高校的實際教學(xué)依然停留在“三基”層面：要求學(xué)生掌握化學(xué)實驗的基本原理、基本知識和基本操作，導(dǎo)致實驗內(nèi)容簡單、落后，缺乏專業(yè)特色，加之傳統(tǒng)的教學(xué)方法單一、死板，嚴重制約了學(xué)生創(chuàng)造性實驗?zāi)芰Φ陌l(fā)揮［1－2］。因此，只有從根本上轉(zhuǎn)變教學(xué)思想，豐富教學(xué)內(nèi)涵，切實加快教學(xué)改革，才能更好地培育學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)出合格乃至優(yōu)秀的醫(yī)學(xué)人才。

1 提高實驗教學(xué)認知，增強教學(xué)投入和管理

雖然過去幾年以來，醫(yī)科院校不斷加強化學(xué)實驗教學(xué)，但是重理論、輕實驗的問題依然比較普遍，實驗教學(xué)投入不足，甚至出現(xiàn)科研擠占教學(xué)資源等問題［3］。因此，進一步加深化學(xué)實驗教學(xué)對醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)的認識具有重要的現(xiàn)實意義。

1.1 樹立“醫(yī)化結(jié)合、為醫(yī)服務(wù)”的指導(dǎo)思想

實驗技能是醫(yī)務(wù)工作者必備的基本素質(zhì)。實驗教學(xué)是醫(yī)用化學(xué)課的重要組成部分，是相關(guān)理論課程的延續(xù)和深化，對于培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力、掌握基本的實驗技能、提高綜合解決問題的能力、樹立實事求是、嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度以及激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力具有不可替代的作用。醫(yī)用化學(xué)實驗不同于普通化學(xué)實驗，具有其獨特的功能和要求。必須在鞏固“三基”的基礎(chǔ)上突出醫(yī)學(xué)特色，體現(xiàn)化學(xué)技術(shù)解決醫(yī)學(xué)問題的實際內(nèi)涵，為臨床診斷、生化檢驗和藥物分析等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。這就要求醫(yī)用化學(xué)實驗教學(xué)必須以學(xué)生培養(yǎng)為中心，加強學(xué)科交叉，突破傳統(tǒng)教學(xué)模式，加快教學(xué)改革，引入新實驗、新技術(shù)，突出化學(xué)與醫(yī)學(xué)的關(guān)聯(lián)性。在實際教學(xué)過程中，以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造能力為目標，在教授學(xué)生基本實驗技能的基礎(chǔ)上，增設(shè)與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和生命生活相關(guān)的綜合性、設(shè)計性實驗，將化學(xué)實驗與藥物、生化等實驗結(jié)合起來，形成循序漸進的實驗教學(xué)模式，增強了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)質(zhì)量。

1.2 提升化學(xué)實驗教學(xué)條件

實驗室是化學(xué)實驗教學(xué)的基本保障。在強調(diào)創(chuàng)新化學(xué)實驗教學(xué)時，首先需要建立與之相適應(yīng)的實驗平臺和實驗環(huán)境，加強投入，改善硬件設(shè)施，充分保證每個學(xué)生都有機會自己動手完成實驗。特別是當增設(shè)與醫(yī)學(xué)密切相關(guān)的綜合設(shè)計實驗和開放創(chuàng)新實驗后，難免需要增加藥械采購、擴建實驗室甚至購買大型儀器設(shè)備，涉及政策、制度、經(jīng)費、資源以及時間和空間等諸多問題，這就需要院校給予支持和引導(dǎo)，確保實驗教學(xué)科學(xué)、合理、有序地展開。有條件的單位可以試點醫(yī)學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中心［4］，進行教學(xué)和管理創(chuàng)新，并輻射帶動區(qū)域教學(xué)改革，形成優(yōu)質(zhì)教育資源共享。當然，在完善實驗教學(xué)平臺建設(shè)時，必須加強管理、規(guī)范操作、節(jié)約資源和保護環(huán)境，保證實驗教學(xué)的優(yōu)質(zhì)、高效開展。

1.3 加強實驗教學(xué)人才隊伍建設(shè)

建立一支高度敬業(yè)、理論基礎(chǔ)扎實、專業(yè)技能嫻熟、具有一定創(chuàng)新能力、結(jié)構(gòu)合理、管理科學(xué)的實驗教學(xué)隊伍是實驗室建設(shè)和提高實驗教學(xué)的必備條件。然而，由于種種原因，大多數(shù)醫(yī)學(xué)院校的化學(xué)實驗員隊伍仍存在人員不穩(wěn)定、職稱學(xué)歷偏低等問題，特別是大多數(shù)實驗員出身化學(xué)專業(yè)，知識結(jié)構(gòu)與醫(yī)學(xué)脫節(jié)，只能按部就班地給學(xué)生準備“化學(xué)”實驗，無法滿足化學(xué)與醫(yī)學(xué)有機結(jié)合的教學(xué)要求。因此，必須加強對實驗技術(shù)人員知識結(jié)構(gòu)的更新和培訓(xùn)，通過學(xué)習(xí)新知識、掌握新的實驗方法和技術(shù)手段，以解決學(xué)生創(chuàng)新實驗過程中遇到的新現(xiàn)象、新問題。同時，改革教師考核辦法，做到教學(xué)和科研一視同仁，引進一批具有交叉學(xué)科背景的優(yōu)秀人才，樹立為學(xué)生全面發(fā)展服務(wù)的理念，啟迪學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新潛能，提升醫(yī)用化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量。

1.4 轉(zhuǎn)變實驗教學(xué)管理模式

規(guī)范化、科學(xué)化的管理是確保實驗教學(xué)高效有序進行的重要保證。傳統(tǒng)的套餐式管理以教師為中心，學(xué)生的實驗內(nèi)容、時間和安排等都是教師提前確定的，嚴重制約了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、開放創(chuàng)新能力的發(fā)展。現(xiàn)代先進實驗教學(xué)管理模式以學(xué)生為中心，注重個性化靈活管理。這對本來就復(fù)雜的實驗教學(xué)管理提出了更高的要求，必須系統(tǒng)、全面、科學(xué)地做好管理過程中的每一項工作，根據(jù)實際需要不斷推出新舉措，使之成為有機整體。堅持以人為本，服務(wù)學(xué)生，規(guī)范實驗教學(xué)，建立健全崗位職責(zé)、培訓(xùn)計劃、考核獎懲、物資采購、設(shè)備維護、試劑管理以及三廢處理等規(guī)章制度，強化實驗室安全建設(shè)和安全教育。針對自主創(chuàng)新實驗和開放設(shè)計實驗等特殊教學(xué)不斷完善實驗預(yù)約和彈性管理機制，深化教學(xué)改革，全面推進素質(zhì)教育。

2 加快教學(xué)改革，提高教育質(zhì)量

2.1 全面推進課程體系改革

目前，醫(yī)學(xué)院校的化學(xué)實驗教學(xué)仍普遍存在教學(xué)內(nèi)容陳舊、方法過時和缺乏探索創(chuàng)新等問題，無法滿足培養(yǎng)優(yōu)秀醫(yī)學(xué)人才的需求。要徹底改變傳統(tǒng)的驗證式實驗教學(xué)模式，就必須對醫(yī)用化學(xué)實驗的教育內(nèi)容、課程體系和人才培養(yǎng)模式進行改革。取消一些簡單陳舊的純工科實驗，增加內(nèi)容新穎的醫(yī)用化學(xué)實驗，開設(shè)與醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)實際相結(jié)合的化學(xué)實驗項目，突出醫(yī)學(xué)特色，使學(xué)生在化學(xué)實驗課上感受醫(yī)學(xué)的氛圍和化學(xué)的魅力。實驗內(nèi)容體系可按照基本操作、經(jīng)典實驗、綜合設(shè)計以及創(chuàng)新開發(fā)的順序由易到難、由簡到繁、循序漸進地安排，加強基礎(chǔ)化學(xué)實驗與專業(yè)知識之間的聯(lián)系，建立一體化的實驗教學(xué)體系，將綜合能力培養(yǎng)和創(chuàng)新意識訓(xùn)練貫穿于整個化學(xué)實驗教學(xué)過程當中。這就要求必須修改教學(xué)大綱，優(yōu)化教材內(nèi)容，加強基礎(chǔ)，拓寬口徑，增強專業(yè)適用性，將醫(yī)學(xué)工作中實際需要的知識編入教材，不斷更新實驗內(nèi)容，跟進學(xué)科發(fā)展。課程體系的改革旨在增強實驗課程的層次性和教學(xué)內(nèi)容的相關(guān)性，為培養(yǎng)復(fù)合型、創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才奠定堅實的基礎(chǔ)。

2.2 豐富教學(xué)方式，提高教學(xué)效果

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)以教師為主、學(xué)生為輔，教師基本包辦了實驗的設(shè)計和準備工作，只關(guān)注結(jié)果不注重過程，導(dǎo)致學(xué)生難以形成連貫的實驗思維，無法培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐和分析解決問題的能力。因此，必須擯棄這種落后的教學(xué)模式，采用啟發(fā)式教學(xué)，削減重復(fù)性實驗，壓縮驗證性實驗，增加設(shè)計型實驗和綜合型實驗的比例，讓學(xué)生完全參與到文獻查閱、實驗設(shè)計、準備、實施、分析、總結(jié)和改進等整個實驗環(huán)節(jié)中，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、分析和解決問題，真正做到手腦并用。先進的實驗教學(xué)要求在鞏固三基的基礎(chǔ)上，加強對學(xué)生信息獲取和處理、實驗設(shè)計和安排、規(guī)范有序操作、觀察分析、綜合判斷、歸納總結(jié)和協(xié)調(diào)合作等綜合能力的培養(yǎng)，寓興趣、知識、技能和創(chuàng)新于整個實驗教學(xué)過程中，不斷提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)和科學(xué)探究能力。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新興教學(xué)手段如多媒體教學(xué)、虛擬實驗室以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫資源等技術(shù)將不斷豐富化學(xué)實驗教學(xué)方法［5］，為教學(xué)改革注入新的活力，使化學(xué)實驗向綠色化、微型化方向發(fā)展，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情，提高教學(xué)效果。

2.3 強化自主創(chuàng)新實驗

通過前期的基礎(chǔ)訓(xùn)練和綜合提高，學(xué)生大致掌握了化學(xué)實驗的基本技能和獨立實驗的能力。鑒于醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)的特定目標，可在醫(yī)用化學(xué)實驗課程的后期安排自主創(chuàng)新實驗。不同專業(yè)的學(xué)生可根據(jù)自身學(xué)科特點，結(jié)合化學(xué)實驗教學(xué)要求，按照自己的興趣愛好，獨立自主地設(shè)計創(chuàng)新實驗。根據(jù)需要，實驗技術(shù)人員可聯(lián)合專業(yè)教師共同指導(dǎo)，讓學(xué)生相對獨立地提出問題、查閱資料、設(shè)計方案、預(yù)判結(jié)果、完成實驗、觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論，甚至發(fā)表研究成果。充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，綜合運用專業(yè)基礎(chǔ)知識、化學(xué)理論知識和實驗技能，探索未知，研究科學(xué)問題。真正讓化學(xué)實驗服務(wù)于醫(yī)學(xué)研究和醫(yī)學(xué)應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的探索意識和研究興趣，感受科學(xué)研究過程和科學(xué)方法訓(xùn)練，為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)、工作和研究打下良好基礎(chǔ)。需要注意的是，在自主創(chuàng)新實驗教學(xué)過程中，必須對學(xué)生加強引導(dǎo)，協(xié)調(diào)好繼承與發(fā)展、前沿與基礎(chǔ)、傳統(tǒng)與創(chuàng)新的關(guān)系，堅持守正創(chuàng)新，不斷引入新原理、新技術(shù)和新應(yīng)用，將專業(yè)前沿成果與化學(xué)實驗有機結(jié)合，提升醫(yī)學(xué)生的綜合能力和科學(xué)素養(yǎng)。

2.4 探索開放式實驗教學(xué)

自主創(chuàng)新實驗需要學(xué)生大量的時間和精力投入。為了更好地幫助學(xué)生協(xié)調(diào)好理論學(xué)習(xí)與創(chuàng)新實驗的關(guān)系，吸引學(xué)生利用課余時間進入實驗室，可在條件成熟的情況下全面開放實驗室，保證學(xué)生在晚上、周末和節(jié)假日自由實驗，進而形成一種穩(wěn)定的教學(xué)規(guī)范和機制，為學(xué)生提供豐富多彩的課外培訓(xùn)。所謂開放式實驗教學(xué)，就是要做到實驗時間開放和實驗內(nèi)容開放，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生在探索中啟發(fā)創(chuàng)新思維，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。開放式實驗教學(xué)勢必給實驗室的管理提出了更高的要求和挑戰(zhàn)，這也與前文所述轉(zhuǎn)變實驗教學(xué)管理模式的要求一致。學(xué)習(xí)國外先進的實驗室管理經(jīng)驗，通過完善規(guī)章制度和管理手段，利用現(xiàn)代化技術(shù)做好實驗室的開放管理工作，建立實驗室的開放、預(yù)約和管理系統(tǒng)，保證實驗室開放的長期性和規(guī)范性。

3 完善實驗教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控和評估體系

在教育部教學(xué)質(zhì)量評估的推動下，高等院校都不同程度地建立了教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控和評估體系。但是，具體的評估指標和實施水平都有待進一步完善和提高。合理的實驗教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控和評估體系應(yīng)該將教師的教學(xué)評價和學(xué)生的學(xué)習(xí)考核統(tǒng)一起來，建立科學(xué)規(guī)范的化學(xué)實驗教學(xué)運行機制、評價指標、控制要素、成績考核和反饋系統(tǒng)。對學(xué)生實驗成績的考核應(yīng)貫穿于整個實驗教學(xué)過程當中，從學(xué)生對基本知識與技能的了解到實驗的設(shè)計、準備、操作、結(jié)果分析、報告撰寫以及自我管理和創(chuàng)新應(yīng)用等層次，全面、深入、公開、公平地考察學(xué)生的綜合能力。對教師的教學(xué)評估應(yīng)加強實驗教學(xué)內(nèi)容、方法和效果的實際考核，建立培訓(xùn)考試、學(xué)生評教、同行評議以及學(xué)生技能抽查等制度，使實驗教學(xué)改革和建設(shè)更加科學(xué)化、規(guī)范化，更好地為醫(yī)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)服務(wù)。

總之，提高醫(yī)用化學(xué)實驗教學(xué)需要各醫(yī)學(xué)院校軟硬件條件的綜合支持，通過優(yōu)化課程內(nèi)容、改革教學(xué)方法、轉(zhuǎn)變考評方式、提升管理水平等方面徹底轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)模式，全面提高教學(xué)質(zhì)量，促進醫(yī)學(xué)人才綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

［1］唐玉海，劉 蕓，靳菊情，等.從現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展變化看醫(yī)用化學(xué)教學(xué)改革的必要性［J］.西北醫(yī)學(xué)教育，2001，9（4）：240－241.

［2］廖力夫，匡 汀，肖錫林，等.醫(yī)科類基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué)改革探討［J］.山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報（基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版），2010，12（5）：501－504.

［3］王 杰，王 彤.深化實驗教學(xué)體系改革 培養(yǎng)實用型醫(yī)學(xué)人才［J］.中華醫(yī)學(xué)教育雜志，2010，30（3）：444－446.

［4］胡子文，姚圣國.基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué)示范中心管理探討［J］.實驗科學(xué)與技術(shù)，2010，8（2）：154－156.

［5］楊天林，楊文遠，倪 剛.改革實驗教學(xué)，走綠色化學(xué)之路——以無機化學(xué)實驗教學(xué)為例［J］.實驗技術(shù)與管理，2012，29（4）：17－20.