醫學分子生物學設計型實驗教學改革初探

【摘 要】以培養大學生創新能力為目的，基于醫學分子生物學連續實驗理論，鼓勵學生自主思維、團隊合作，完成設計型實驗課程。本文統計并分析驗證型與設計型兩種課程模式的優勢與不足，以便提出改進措施，推進本學科實驗教學的下一步改革。

【關鍵詞】醫學分子生物學 設計型 創新能力

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）11-0003-02

醫學分子生物學是當前人類生命科學中發展最快，同時與其他學科廣泛交叉與滲透的重要前沿領域。近年來，為適應高等教育培養創新型人才的發展需要，如今醫學分子生物學本科層面的實驗課程，已有國內外各級高校結合自身教學體系陸續開展了各類改革和實踐，并且對鼓勵大學生創新方面做過各種探索，取得了一定的效果。針對國內高校傳統驗證型實驗課堂的種種弊端，結合本校醫學分子生物學實驗課程的實際情況，筆者以加強對學生創新意識和創新能力培養為核心，對其課程模式提出了更新的方案與嘗試。

一 對象與方法

往屆本校醫學分子生物學實驗教學，為幾個技術性簡單小實驗的集合：動物組織細胞基因組DNA的提取、基因組DNA的定量分析、血清蛋白SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳。教師以課后個人上交的驗證性實驗報告作為成績考評。學生反映形式枯燥、缺乏熱情，教學效果欠佳。從2011屆起，本中心選用了易引起人們普遍困惑與好奇的分子遺傳學角度連續實驗：人外周全血DNA的提取、聚合酶鏈式反應（PCR）、瓊脂糖凝膠電泳、DNA指紋分析。仍延續驗證性實驗報告的考評形式。學生認為，興趣有所提升但仍然程序化。因此，本屆教學對象為瀘州醫學院2012屆醫學檢驗本科專業89人，不僅沿用上述連續實驗，且給定這個綜合實驗題目的原理方向，由學生自主選題，拓展發散設計一個全新的實驗流程。具體方案如下：（1）課前一月，提供實驗題目，告知學生選題，設計、修改實驗，教師論證。（2）課前兩周，教師集體備課統一方案，準備實驗和做預實驗。組織學生開會，通知實驗課規章制度及有關事宜。（3）進行實驗課教學，師生積極配合完成連續實驗。（4）課后兩周，學生以自由組合團隊為單位提交設計型實驗報告，教師考評。

二 團隊與報告

倡導自主原則，有學生自由組合團隊25個，團隊成員人數由1～6人不等，以2人、4人、5人團隊居多，符合團隊組建最佳配置原則。課后共收回自主設計型實驗報告26份。內容主要涉及檢驗專業臨床常見的人類遺傳疾病基因診斷、檢測及分析，大體反映了學生對多發遺傳疾病的興趣所在與關注程度。自主設計型實驗報告主題分布，見附表。

三 評價與分析

筆者同時收集了學生交回對此次教學改革感想的書面反饋83份。他們以切身感受表示在這次設計型醫學分子生物學實驗課堂中收獲很大，其中，重點詳細地對比論證了驗證型實驗教學與設計型實驗教學各自的優點與不足之處。

1.驗證型實驗教學優點

實驗目的、原理、步驟、結果及儀器操作等一目了然（20.5%）。有教師和書本指導，省時省力（19.3%）。在實驗過程中回顧、總結、提升（18.1%）。培養學生實際動手能力（16.8%）。經典完美，理論與實踐融合（10.8%）。培養學生認真上課、規范記錄的學習態度（8.4%）。便于教師了解學生對知識的掌握情況，提高教師批改效率（4.8%）。標明注意事項與禁區，安全可行（2.4%）。

2.驗證型實驗教學不足

按部就班，扼殺自主創新能力，束縛思維全面發展（42.2%）。有實驗指導等現抄現用，千篇一律，枯燥乏味，做無用功（37.3%）。僅關注實驗數據與結果，忽略實驗目的、原理和意義（7.2%）。照本宣科，嚴重缺乏個人對實驗的看法和觀點（6.0%）。教師主導，學生依賴（6.0%）。

3.設計型實驗教學優點

激發創新思維，充分發揮想象力（78.3%）。激發學習興趣，調動積極性，促使獨立思考，提高學習效率（75.9%）。鍛煉通過網絡、圖書館等途徑自行收集、篩選、歸納、整合資料的文獻檢索能力和綜合信息能力，跨學科學習，拓寬知識面（65.0%）。增強對基本實驗技術復習理解、鞏固完善、串聯運用的能力（60.2%）。促進交流討論，培養大膽提出觀點、謙虛聽取意見的習慣，集思廣益，共同進步（42.2%）。正視團隊合作的重要性，練習組織、分工、協作能力（26.5%）。順應發散思維，學以致用（25.3%）。有利于教師了解學生對知識的掌握情況（10.8%）。鍛煉心理素質，在失敗中成長（8.4%）。體會科研魅力，為以后深造打下基礎（6.0%）。形式多樣化，體現教育人性化，鼓勵自主創新的初衷，跟上了時代步伐（4.8%）。增進合作伙伴感情，拉近人與人的距離（4.8%）。從嶄新的角度看待科學，考慮更周全，角度更多元，更注重細節，更加深印象，將書本知識與自身領悟相結合（3.6%）。發現困難點與關鍵點所在，利于重點攻關（2.4%）。報告書寫更自由化，步驟更細致化，信息更全面化（2.4%）。

4.設計型實驗教學不足

知識面狹窄，思維局限，考慮問題不全面，導致設計目的不明確，設計步驟不成熟，設計過程不嚴謹，細節處理有偏差，實驗報告缺乏可信度（48.2%）。未將設計的實驗真正應用于實驗操作，無法在實踐中分析實驗，無從用實踐證明其可行性（24.1%）。花費大量時間精力，耽誤其他課程（22.9%）。缺乏自信，感到壓力，因之前對科研無相關經驗而畏懼具體實施（20.5%）。大量資料、數據來源于網絡，無從考證其權威性和科學性（20.5%）。師生之間缺乏必要的溝通交流，缺少修正和改進實驗報告的機會（15.6%）。小組分工方式存在弊端，因分工不均學生之間難以對比考評（10.8%）。團隊內部有意見分歧，人際關系需要磨合（8.4%）。難以鞏固經典實驗（9.2%）。增加教師的批閱工作量，提高對教師素質的要求（6.0%）。設計選題的范圍過于抽象寬泛，缺少方向性（4.8%）。實驗報告的篇幅較長，行文散亂無條理，后期匯總有難度（3.6%）。考察了思維創新能力，未加強實際動手能力（2.4%）。

四 討論與結語

綜上所述，根據課后對教學效果的跟蹤反饋，學生皆認為傳統驗證型實驗教學因其強迫、被動、灌輸、重復的模式而反感抵觸，雖具一定長處但弊大于利，改革勢在必行；同時因為自主設計性實驗教學果敢、挑戰、激情、期待的模式而樂在其中，是一次突破舊制、有所創意的“質的飛越”，雖有一定欠缺，但卻是可以克服和解決的，均給予贊同支持。在此次實戰教學演練中，能深刻地體會到：科教以人為本，關鍵不是教師教給了學生什么知識，而是學生學會了什么能力。培養學生脫離機械釋放潛能，真正發揮其主觀能動性，將興趣和創造的鑰匙放到他們手中，應是大學教育體系的緊要任務。同時，初步的探索和實踐必然產生漏洞和缺陷，如何查漏補缺、徹底改觀本校實驗課堂的陳舊模式，讓師生共同參與規劃、研制、實施與評價教學的全過程，還需進一步研究。

參考文獻

[1]秦崇濤、張捷平、王一錚等.醫學分子生物學實驗教學改革的探索[J].廣西中醫藥大學學報，2012（4）：102～104

[2]沈喜、馮虎元、浦銅良等.以“2011計劃”為契機加強國家級實驗教學示范中心分子生物學實驗課程建設[J].中國科教創新導刊，2012（35）：68～69

[3]楊艷、歐陽旭紅、楊小理等.臨床生化檢驗和分子生物學實驗教學改革的嘗試與思考[J].貴州醫藥，2013（8）：756～758

[4]傅俊江.精編醫學分子生物學實驗指導[M].北京：中國醫藥科技出版社，2012

[5]楊升、甘翔、蔣思婧等.省屬高校分子生物學實驗教學思考與改革[J].實驗科學與技術，2013（2）：117～119

〔責任編輯：肖薇〕