機能學實驗教學改革的探索與實踐

張莉，朱瑋亞，徐宏芳，李夏新宇，梁龍鳳

昆明醫科大學海源學院機能學實驗室，云南昆明 650106

隨著高等教育改革的不斷深入，尤其是實驗教學改革的不斷深入，醫學實驗教學改革成為高等醫學教育改革的重點。傳統的醫學機能學實驗是以生理學、病理生理學和藥理學等機能學理論為基礎，以整體動物和離體器官組織為實驗對象，研究機體各種生理活動及規律、病理生理學的改變以及藥物與機體相互作用規律的多領域整合性實驗科學，是高等醫學院校的主要課程。隨著醫學教育改革的深入，機能學已逐漸發展為一門獨立的課程，它不僅僅是指導學生通過實驗驗證理論知識，而更重要的是擔負著培養學生實踐能力，創新精神，啟發思維等重要職能，在一些教育中起著十分重要的地位[1]。該研究結合我校機能學實驗室的建設實踐經驗，探索機能學實驗教學的模式。

1 建立綜合型實驗室，實現實驗教學資源的整合和共享

昆明醫科大學海源學院機能學實驗室從2005年整合三理學科起步，鑒于生理學、病理生理學和藥理學在研究方法、實驗手段、檢測指標等諸多方面有很大的共性，對三門學科的內容進行了篩選、重組、融合并創新，摒棄傳統實驗課彼此孤立，互不交流、重復開設、資源浪費等缺點，取其學科間的相互銜接，彼此支撐、融會貫通、資源共享等優勢，形成一門包括生理學特征、病理生理學特征和藥物治療學在內的綜合性醫學基礎課程—機能學實驗。醫學機能學實驗是我校臨床醫學專業、護理專業、口腔專業、護理專業等本科生必修的醫學基礎課程，解決了傳統模式造成的學生對所學知識缺乏系統性的認知和理解，綜合素質和能力無法得到提高的問題，同時避免了課程設置重復，造成的人、財和資源浪費的現狀[2]。

2 完善機能學實驗教學體系

2.1 建立機能學課程體系，全面推進教材建設

通過對實驗教學改革，融合各學科知識，淡化了學科界限，注重整體素質教學，醫學機能學實驗課已逐漸發展成為一門獨立的課程，機能實驗學從而形成了相對獨立的實驗教學課程體系[3]。為此，我校組織相關學科的教室整合教學內容、實驗技術與方法，結合我校的實際情況，編寫了《醫學機能學實驗教材》。

（1）我校自編教材的特點：其2009年被評為“云南省優秀教材”：2010年2月（修訂本）再版，全書第一章緒論、第二章，常用儀器；第三章，實驗動物基本知識；第四章，動物實驗技術；第五章，機能學實驗；第六章，機能學實驗指導英文參考讀物；第七章，生理科學模擬實驗；第八章，人類疾病動物模型公269頁，最大特點是適用。該書目前正進入第三版再版編寫程序，新版教材與以往教材的最大不同在于：①增編概論一章。明確闡述機能學實驗的教學理念、教學功能、教學要求、總分組成和注意事項。讓學生明確學習目標、學習方法。旨在增強學生學習過程中的主動性。②增編機能學試驗規范操作達標細則，讓學生有參照、有對比，自行查漏補缺：讓考試評分有依據，更加公平統一。③增編機能學實驗標準曲線匯集，為青年教師和學生提供優質實驗記錄。用于比對、自查、評估試驗質量和陽性率。④明確劃分90學時和36學時的教學目標和觀察項目。

（2）學生用實驗報告冊：臨床專業本科生需填寫實驗報告18次，口腔護理專業本科生須填寫實驗報告10次。配套使用的實驗報告冊也一并在本計劃中修訂完善。

（3）多媒體課件和部分視頻教材：該室制作了生動、形象、適用的多媒體和部分視頻教材，在實驗教學中發揮著不可替代的作用。海源學院機能學實驗課目前教授的基本操作機能系整體延續傳承昆明醫科大學生理教研室數十年、數代人的智慧和經驗，它的規范性、合理性和科學性也經歷了數十年教學實踐的驗證和磨練，操作中的許多方法、手法及細節恰恰是文字描述難以傳達的，必須靠視頻傳承。結合我校青年教師流動較為頻繁的現實，口口傳授和手手傳授中極易發生變性和錯序，視頻教材的作用，顯得尤為重要。一部好的視頻教材就像是教室案頭的一部工具書，隨時可為他們提供依據和幫助，保證實驗操作和教學的規范和正確性。

2.2 加強實驗教學師資隊伍的建設

醫學機能學實驗課的日常教學和教學管理、實驗室建設、實驗準備等各項工作均由機能實驗室承擔，為適應工作需要，海源學院機能實驗室在近年人才引進和招聘過程中，專設“教師兼技術員”崗位，招聘條件同教師系。招聘結束后通過入職培訓即進入工作崗位。他們在日常工作中除完成既定的教學任務外，還必須承擔大量繁雜的事務性、服務性工作。這就形成了一種別樣的人才培養模式—“教師兼技術員”：機能學實驗室人員不僅要身先士卒地搞好實驗教學和教學管理工作，還必須熟悉實驗室管理實驗準備，潛心實驗室建設；必須懂得和善于協調教學和教學準備、機能和非機能室之間的工作關系；學校對他們有著和教師同樣的學歷和晉級要求。

3 實驗教學內容的改革

（1）在實驗教學中，我們采取了以“學生為主體的引導、啟發式教學模式”即教師引導、學生動手做實驗、教師答疑和教師總結的模式[4]。

結合教育設計原則，進行了教學需求分析，確定教學目標。制定教學策略和教學評價這4個步驟，取得了良好的效果。設置多種層次實驗[6]：①基礎性實驗—認知型，驗證型實驗。②提高型實驗—綜合性實驗等如《兔高鉀血癥及治療》，在該實驗中，結合臨床常用常見指標，深化教學內容、加強不同系統觀察指標間內在聯系和知識拓展：用生理學中生物電現象產生的原理解讀高鉀血癥的各項心電圖的變化，分析這些變化與心臟泵血功能之間的對應關系，以及各階段變化與高鉀血癥嚴重程度之間的關系，介紹具有臨床診斷價值的心電圖特征，同時引導學生觀察心電變化與血壓、尿量變化之間的相關性。同時，從血壓的改變評估心臟的射血功能，從尿量的改變推理組織血液關注量以及內環境穩態所面臨的問題。③綜合科研型實驗—設計應用型實驗；如《家兔失血性休克》，其操作步驟復雜，觀察項目多、觀察時間長，同時受學生實驗條件的和學時的制約，有限的課時內難以達到課程設計目標，導致輸血組、輸液組和654-2組的治療效果相近的假相。而在同樣的條件下觀察微循環，結果則完全不同。為了達到預期的實驗效果，我們延伸實驗觀察時間，對家兔失血性休克過程中白細胞貼壁滾動、微血栓形成堵塞所致的血液流速流態改變、血液粘滯性改變、血管扭曲絞繞，血管壁通透性改變、毛細淋巴管內大量泥沙樣物質等微循環出現的各種異常，以及各組治療后微循環恢復的明顯差異，有力地證明了休克不同階段微循環變化特征和在充分補血補液基礎上合理使用血管活性藥物治療原則的正確性。彌補了由于實驗儀器和學時限制造成的教學缺憾，提高綜合機能實驗的教學效果。④研究創新型實驗—專題實驗，主要來源于各類科技競賽、大學生科技創新項目，畢業設計項目，教師的研究課題等。

（2）非常規性開展學生設計性實驗。設計性機能學實驗是醫學機能學課程體系的重要組成部分，是醫學生自主學習能力培養的重要途徑。通過非常規性開展學生設計性實驗，鍛煉學生查閱文獻的能力、激發學生創新性思維的熱情、開拓視野；多方位培養學生嚴謹周密的科學態度、求真務實的治學理念；嚴肅認真的工作作風和奉獻合作的的團隊精神。該室于2011年在2009級臨床醫學、腫瘤專業6個大班612名大二本科生中實施設計性實驗教學計劃，通過組織學生查閱文獻資料，擬定實驗方案，共收到學生設計性實驗方案27份；經過現場多媒體答辯，專家教師評審團審核、提問、評分，選出其中8份實驗設計性方案在全年級實施，并以實驗組為單位議論文形式撰寫實驗報告。問卷調查顯示：87%的學生在動手能力、分析問題能力和解決問題的能力、運用知識的能力、與老師同學溝通能力等諸多方面有較大的鍛煉和提高。學生設計性實驗教學活動還檢驗和練練了教師隊伍，對于提高機能實驗教學質量，深化和優化教學內容有積極的推進作用。

3.3 雙語教學

為培養具有較高水平英語交流能力的醫學人才,自2010年至今，我們堅持對我校醫學基礎概論醫學英語專業本科學生開展了雙語教學，所用教材是我室編寫的中英文對照版《機能學實驗教材》。2013年6月份對我校基礎醫學概論的英語專業419名本科生進行了現場問卷調查；調查結果顯示70%的同學認為雙語教學對對提高專業英文水平有很大的幫助；所有的同學都用文字表達：期望我校能有更多的教師和專業課開展雙語教學。雙語教學不僅提高學生的外語平，更重要的是培養學生利用外語獲取專業知識,進行思維和交流的能力，從而提高所培養人才的綜合競爭力。

4 制定科學、規范的實驗教學評估體系

為了保證實驗教學的質量，學校從教師和學生兩個方面設計了科學規范的評估體系[6]。

4.1 建立實驗教學監管制

為了保證教學質量、提高教學水平，我們采取了以下具體措施和管理辦法：（1）對于參與機能學實驗教學的教師提出了各項具體要求，其中包括必須加強相關學科的理論學習，要求所有青年教師必須跟班聽課，并參加考試，各科成績不低于85分才算合格。（2）機能學實驗室多年來一直堅持四個教學單位全體帶教老師每輪實驗一次的集體備課制，每次由一名資深教師擔任主備工作，提交每輪實驗課既定教學目標、相關理論講述、實驗觀察項目、操作注意事項、實驗報告填寫要求等教學細則，匯總前一輪實驗及實驗報告中出現的問題，通過認真的集體討論商榷，吸納各學科教師的專業優勢、統一教學目標和要求、規范操作標準和評價體系，并根據專業學制學時設置、教改和教學發展需求及時做出相應調整，充分通過傳、幫、帶，實現教學相長的目的。（3）我們還不定期地展示學生優秀實驗報告和實驗結果、曲線，以鼓勵優勝者；加強各實驗室、實驗組間的交流。制定了不同學制不同專業學生機能學實驗基本技能規范操作的達標細則，嚴格規范操作，明確考核目標，統一評分標準，杜絕任何人性盲目，無據無序的教學行為。

4.2 學生學習水平的評估

實驗教學考試主要是檢驗教與學的效果，促進教學內容的完善、教學方法的改進，促進素質教育與人才培養。同時考核制度也是引導學生改進學習方法的有效途徑。為此，我們在總結以往實驗課程方法的基礎上，逐步建立、完善一套科學、公正的實驗課程考核機制。該模式包括以下幾個方面。

（1）平時成績。主要考察學生的實驗操作能力：通過嚴格規范的操作訓練，熟悉實驗儀器，器械的適用，掌握基本的實驗方法和技能，通過對實驗記錄曲線的測量、剪輯、閱讀，捕捉生命信息，解讀各項變化的含義，推理這些變化對機體產生和將會產生的影響，從而認識疾病發生發展的機制和臨床治療原則。（該項由老師記錄占總成績的30%）

（2）規范實驗報告撰寫。實驗報告的撰寫不僅體現學生實驗動手能力，也能考察學生對實驗中的現象觀察能力和對實驗結果的總結分析能力。通過填寫實驗報告培養學生實事求是的治學態度，督促他們掌握知識，運用知識的能力。通過批改實驗報告，檢驗各實驗組的實驗質量、發現并糾正學生在理解和運用知識中的問題和偏差。通過綜合機能學實驗教學，提高學生駕馭復雜實驗手術操作，記錄、觀察多組實驗現象，比較分析組間實驗結果的能力及撰寫質量較高實驗報告的能力。對綜合性、設計性實驗和研究實驗，學生可根據自身的實驗要求進行專項設計并形成實驗報告。（該項占30%）

（3）期末成績。主要是對學生所學的實驗操作和理論進行考核（該項占40%）該評估制度的實施，提高了學生參與實驗教學的認真程度，促進了實驗教學水平的提高。

5 討論

機能實驗教學改革研究與實踐，既符合高等醫學教育課程體系綜合發展趨勢，又有自身特色，并及時研究解決教學改革實踐中遇到的新問題，達到了實驗室管理體制與實驗教學內容、方法、模式改革同步推進、相互促進的效果。如果說大課教學主要是為將來的職業生涯奠定專業理論基礎，那么實驗課就主要是為將來的人生塑造專業素養，要會用理論知識解釋實驗現象，要有謙虛包容的團隊意識，要有求真務實的治學態度，尊重科學，敬畏生命。醫學機能學實驗課是生理學、病理生理學和藥理學三位偉大的母親孕育的新生命，她還很稚嫩，既缺經驗又乏照顧，但卻有著豐富的內涵和空間，課程建設和發展需要有一批忠誠于實驗教學工作的教師，潛心鉆研實驗教學規律方法，用卓有成效、開拓創新的工作來保障實驗教學的功能，讓學生確實在實驗課的學習過程中得到應有的歷練、提高和成長。

[1]劉萍,李倩.醫學機能學實驗教學平臺的開放及其管理模式研究[J].中國高等醫學教育,2011,5(5):47-48.

[2]林忠文,韋紅華.整合“三理”實驗 構建高職高專醫學機能學實驗教學體系的研究[J].中國高等醫學教育,2008,5(8):56-58.

[3]王曜暉,劉佳云.淺談機能學實驗教學中出現的問題及對策[J].遵義醫學院學報,2010,33(1):93-95.

[4]明海霞,劉喜平,金戈,等.中西醫結合模式機能實驗學教學改革體會[J].甘肅中醫學院學報,2011,28(6):69-71.

[5]趙潤英,王俊平,趙麗妮,等.關于醫學機能實驗學探索性實驗的思考[J].西北醫學教學,2011,19(5):996-998.

[6]付海榮,譚家華,李小山,等.淺談我校機能實驗學教學體系的建設與改革[J].長江大學學報:自然科學版,2012，9（2）:51-53.