改進生理學實驗教學 培養學生的科研素質

寇正湧，王仁俊，李 華

（吉林師范大學生命科學學院，吉林四平 136000）

生理學實驗是生理學教學必不可少的環節，借助科學技術手段特別是先進的儀器客觀記錄生命現象或測定各種生理指標的變化是生理學實驗的重要內容。傳統的實驗教學主要配合理論課教學，驗證性實驗偏多，缺少對學生基本素質和學習能力的培養。以往的教學大綱中教學內容相對固定陳舊，綜合性、設計性實驗內容缺乏，嚴重制約了學生素質和創新能力的培養。表現為偏重共性，忽略個性；重知識傳授，輕啟發式和創新式教學等。驗證性實驗雖然可以保證學生都能看到實驗的正確結果，增加其感官認識，但被動地接受實驗結果往往造成學生只會機械地重復固定樣式的實驗，卻放棄了主動思考。往往是知其然不知其所以然。忽視了“實驗為什么這樣設計？”“實驗中將遇到什么問題？”“如何分析這些問題并解決問題？”等思維能力及動手能力的培養，或者僅是靈光一現即被教條所殺。所以，教學改革的目的非常明確：要“授人以漁”，而非“授人以魚”[1]。

1 培養學生的科研思維能力和動手能力

本科階段是全面訓練科研動手能力，掌握實驗基本功的關鍵階段。學生應在學好理論課的同時，學會真實的實驗本領，以適應科技進步對學生的要求。適應時代發展的生理學實驗課教學改革的目標應該是“打好基礎，突出綜合，體現探索”。但當前學生中普通存在著重理論輕實驗的傾向，有的學生理論成績好，但實驗課并不十分認真，不能利用良好的條件發展自己科研動手能力，荒廢了大好訓練時機。造成學生考試能力強而動手實踐能力弱的現象。

教學大綱已明確把培養學生的創新精神和實踐能力作為動物生理學實驗教學的主要任務。生理學實驗課要圍繞這個主題開展工作。應按照“人體及動物生理學實驗”課程改革的需要，以及新教學計劃的要求，對原有大綱進行認真討論、修改、優化，形成符合教育教學工作目標的新大綱。在此基礎上，對實驗課程體系和教學內容進行調整，選擇實驗教學內容中一些最基本、最具有遷移價值的基本知識、基本技能，使之結構化，作為基礎之基礎，進而進入綜合性、設計性的實驗訓練。實驗內容設置應遵循循序漸進的原則。通過實驗培養學生發現問題、研究問題、解決問題的能力，使學生在實驗中逐步掌握科研方法，訓練科研素質，強化科學思維、科研能力、創新能力的培養[2]。

教學重點應放在對實驗科研背景介紹，對實驗科學意義的理解等方面。在掌握實驗基本技能的同時，積極開展創新性思維訓練。在領會“萬變不離其宗”的道理后，能開放思維，“舉一反三”，逐漸成為一個獨立開展工作的研究者。

2 加強多種科研素質的培養

完成動物學實驗學習之后，學生從并不借助任何實驗儀器，只是觀察動物形態結構的近似純解剖的動物學實驗，走進了使用多種醫療器械及不同生理學儀器的復雜實驗，學生對生理實驗產生了濃厚的興趣，對教師演示實驗所獲得的生理數據和結果發出感嘆。生理學實驗充滿了吸引力，他們非常盼望能馬上進行實驗操作。教師要抓住學生的這種心理活動及時引導，充分調動學生的主動性和積極性，把他們帶到獨立完成和合作完成生理實驗的學習中。要教會學生面對復雜的生理實驗如何進行分工合作。定出實驗的主術者、第一助手、第二助手、麻醉、護理、后勤供應等；傳授面對突發問題時應采取的措施等。團隊精神對于克服困難、完成實驗非常重要。注重科研團隊協作精神的培養，在合作中共同學習和進步。在主流人口是獨生子女時代的中國，當代青年團隊意識薄弱是目前阻礙科研發展的瓶頸之一。必須讓學生懂得合作是他們從事科研活動獲得突破的最佳選擇。

注重創新能力和嚴謹科學態度的培養。創新即不墨守成規，追求的是變化，最終目的是通過多種途徑，去揭示事物的本質。而科學研究又是一個嚴謹的過程，是一個實事求是的過程，必須尊重事實，來不得半點馬虎。本科實驗教學是教書育人的重要陣地，教師應在傳授知識、技能的同時，注重培養學生形成正確的世界觀、人生觀。影響實驗的因素有很多，如實驗動物、實驗裝置、操作的熬練程度以及環境因素等，都會使實驗結果產生或大或小的差異。有時候，實驗結果可能不理想，但仍須要求學生尊重原始數據，不可隨意編造。要抵制“科技造假”，培養嚴謹的科研作風。

生理學實驗的特點是觀察和記錄活體動物的生理活動指標。接觸活的動物是走進生理學實驗的入門證。生理學實驗涉及很多種動物：蟾蜍、大鼠、小鼠、兔子等。有的動物是學生不愿意接觸的，比如，蟾蜍或大鼠等。但是這些動物又是生理學實驗必須使用的實驗動物。怎么辦？沒有什么條件可以談判。每個同學都必須去獨立地握持動物，進行必要的實驗操作。就像醫生要上手術臺一樣，別見了血就不知所措。這也作為實驗課成績考核的一個方面。科研需要奉獻精神。在統一要求下，每個學生都過了關。

再有，生理學實驗使用的動物及藥品花銷不小。如何提高動物的使用率，也體現了愛護動物，勤儉節約的優良科研作風。并不是一提到科研，就有大把的經費等著去花。試想科學史上為了提純某種激素，用去了數百萬個羊頭，經費巨大令人咂舌。而我們進行的還不是科研，僅僅是本科生理學實驗，經費有限，節約意識也應在此強化。提高動物使用率是實驗的一個課題，這也關系到學生畢業后真正投入生理學科研時的問題。實驗課中所謂蟾蜍的一蛙多用實驗，就把這一理念發揮得很好。“毀腦不同部位的觀察”、“反射弧的分析”、“坐骨神經一腓腸肌標本的制備”等用同一只蛙完成，將這些實驗有機綜合起來開設綜合性實驗。學生通過這些實驗增強了動手能力，提高了分析問題、解決問題的能力。

還有，生理學實驗使用多種生理儀器，這些儀器都比較貴重，保持設備的完好率是生理學實驗課正常進行所必需的。學生在實驗中要愛護儀器如愛護自己，這也是非常重要的科研素質之一。

3 構建生理實驗課成績評價體系，努力培養學生科研素質

“沒有規矩不能成方圓”，重視實驗課成績的考核，是生理實驗課教學教育的重要一環。這不僅是對實驗課時間、場地、設備和實驗材料等教育資源的尊重，也是對教師自己和學生勞動的尊重。不可將實驗課僅作為理論課的補充和附屬，那是不負責任的，也是極其錯誤的作法。對實驗課避重就輕、敷衍應付等現象必須糾正。對實驗課成績考核低門檻、低標準作法必須糾正。個別學校甚至還把生理學實驗課作為考查課，成績賦分很是寬松。這極大地損傷了廣大學生上實驗課的積極性和主動創造精神。

檢驗實驗課的成果，最后都體現在考核上。各個學校在實驗課成績考核評價體系上各有千秋。但成績賦分主要構成是：平時實驗報告及課堂表現占分值；綜合性、研究型實驗設計及演示占分值；期末實驗考核占分值。而期末實驗考核采用“口試+操作”的方法。

設計性實驗的評價與考核重點應該是：是否提高了實驗教學的水平和質量；是否有助于學生的多種素質和能力的培養。成績考核總的原則應體現出客觀性原則、多元化原則、公開性原則、鼓勵性原則等。教師要把握教書育人的大方向。對于一貫上課認真積極的，實驗報告寫得仔細的，尊重老師積極配合實驗的，出勤好、關心集體的，即使他的實驗設計或操作有一些問題，仍可以考慮賦分優秀。因為這里考慮了更多學生品德的層面，這樣的同學必須給予鼓勵。一個科技工作者高尚的品格也是必須給予充分肯定的。

我們對實驗課教學教育充滿了期待，如何在有限的實驗課計劃時間內，有效地或者是高效率地完成培養科技型、研究型人才的任務，是擺在每個教師面前的艱巨任務和嚴峻課題。我們要不斷反思，勇于實踐，逐漸接近我們的理想目標。

[1]李芳菲，徐莎莉，徐昉，等，生理機能實驗教學的思考與探索[J].醫學教育探索，2009（5）：541-742.

[2]汝海龍，劉傳飛，林國華，等，改革生理學實驗教學培養創新型人才[J].西北醫學教育，2008（1）：104-106.

[3]管茶香，羅自強，易露茜，等，開設學生獨立設計生理學實驗課的探索[J].中國現代醫學雜志2004（4）：152-154.