開放性實驗項目在病原生物學實驗教學中的應用探索

劉繼鑫，孫 艷，姚淑娟，孫艷宏，張 浩

(齊齊哈爾醫學院，黑龍江 齊齊哈爾 161006)

開放性實驗項目在病原生物學實驗教學中的應用探索

劉繼鑫，孫 艷，姚淑娟，孫艷宏，張 浩

(齊齊哈爾醫學院，黑龍江 齊齊哈爾 161006)

開放性實驗是一種以學生為主體的實踐式教學模式，它是對傳統實驗教學的有效補充，而作為醫學主干課程之一的病原生物學，具有更新快、實驗操作性強的特點。在病原生物學實驗教學中開展開放性實驗的教學，可以提高學生的自學和獨立思考能力，有利于激發學生的積極性，培養其嚴謹的科學態度和創新意識。

開放性實驗;病原生物學;應用

病原生物學是研究與疾病有關的微生物和寄生蟲生物學規律、致病機理及其與宿主之間相互作用的科學，其中實驗教學是整個教學活動中的重要環節，是鞏固理論教學效果、提高教學質量的重要組成部分，能夠培養學生的動手能力和創新精神，提高綜合素質。為貫徹以人為本的教育理念，齊齊哈爾醫學院臨床病原教研室根據現有實驗教學條件，開展了一系列的開放性實驗，如實驗室檢查淡水魚蝦體內華支睪吸蟲囊蚴感染情況、河蚌體內寄生蠕蟲的標本制備、乙型肝炎病毒表面抗體的檢測等。本文以實驗室檢查淡水魚蝦體內華支睪吸蟲囊蚴感染情況為例，闡述開放性實驗項目在病原生物學實驗教學中的應用。

一、研究對象與方法

1.研究對象。開放性實驗人員通過校園網絡自愿報名的方式，共有72名學生(臨床專業40人，檢驗專業20人，其他專業12人)報名參與本開放性實驗項目。男生43人，女生29人。共分成12小組。每組6人，指導教師4人。隨機抽取兩個病原生物學實驗教學普通班72人進行對照研究。學生性別，年齡，病原生物學理論成績比較無差別。

2.實施過程。(1)實驗前準備及培訓。學生首先掌握相關理論內容，由教師進行一次開放性實驗的技能培訓，對所需實驗器材及試劑的配制、使用進行詳細說明，通過PPT講解本次開放性實驗的目的和意義，實驗內容和實驗步驟由同學自行設計，3天后書面交出本次開放性實驗的具體實施步驟，并以PPT的形式進行匯報，帶教老師和參與同學一起對實驗步驟的科學性、可行性和創新性進行討論。(2)開放性實驗的具體實施。開放性實驗項目利用周六、周日的時間進行實施。不同小組按照自己的實驗設計方案開展實驗，指導教師對學生的實驗方法和步驟不做限制，在實際操作過程中，教師大多扮演參觀者的角色，但是操作中學生遇上的棘手問題，老師可引導學生查閱相關文獻，提出自己的解決方案，并具體實施。如不可行，可適當修改方案，直到解決問題為止。在開放性實驗實施過程中以學生自己動手為主。遇到問題可進行小組討論和資料查閱，詳細記錄實驗操作步驟、實驗效果，并與預期結果對比分析，提出改進方法，或完全不局限于前人實驗基礎上的新的實驗方案，最后再進行驗證性實驗操作，同時將整個實驗操作步驟及實驗結果做成PPT課件，向老師和同學匯報。通過觀察整個開放性實驗的操作，發現了部分善于觀察思考、分析問題，并提出合理解決方案、具有創新性思維的學生，引導這些學生報名參與省級或國家級大學生科技創新訓練項目課題的申報。(3)考試評價研究。實驗成績:實驗報告占總成績的50%;PPT匯報，實施步驟的設計及實驗過程中解決問題方案和結果，占總成績40%;論文占總成績10%。這三方面分別代表了學生的綜合分析能力、問題解析及創新能力和寫作能力。能夠有效地體現學生的綜合素質。成績評定主要依據實驗完成的科學性、實用性、可行性和創新性進行評定。統計學分析采用t檢驗。(4)問卷調查。發放調查問卷144份，開放性實驗班級72份，普通班級72份，收回144份。征求學生意見，不記名，不計入學生實驗成績，問題答案以十分值計分。統計學分析采用t檢驗。

二、實驗結果

1.實驗操作結果。各實驗小組得出結論簡述如下:華支睪吸蟲囊蚴在魚體內的感染情況及分布情況，運用肌肉壓片法檢查淡水魚的感染率為55.26%。感染部位以脊背部肌肉、魚鱗和魚皮處最多。運用人工胃液消化法檢查淡水魚感染率為80%。囊蚴鏡下形態觀察發現囊蚴呈橢球形，人工胃液消化法觀察到的囊壁明顯分為兩層。而肌肉壓片法觀察到的囊壁較模糊，壁較厚。囊內幼蟲運動活躍，隱約可見口、腹吸盤，排泄囊內含黑色顆粒明顯可見。感染較嚴重的淡水魚肉內一個視野下可見5-10個囊蚴。以上結果均為學生自己實驗成果，而傳統教學法無法調查華支睪吸蟲囊蚴在淡水魚體內的分布及感染情況，鏡下觀察的標本均為靜態，缺乏動態感。

2.實驗成績考核?？己顺煽兘Y果發現:開放性實驗教學組72人，平均分87.54，標準差11.527，而傳統實驗教學組72人，平均分71.38，標準差10.158，開放性實驗組考核成績高于傳統實驗組，差異有統計學意義(P＜0.001)。

3.教學效果評價。學生對傳統性實驗和開放性實驗的評價:發放問卷144份，收回144份。統計結果表明兩種教學方法有顯著差別(P＜0.001)(見附表)，可見開放性實驗教學明顯優于傳統實驗教學方法。

附表 兩種實驗教學法調查結果分析

三、討 論

1.傳統病原生物學實驗教學中存在的問題。傳統的病原生物學實驗教學項目是對理論教學內容的驗證，學生獨立的操作性實驗和綜合設計性實驗少，反映本學科新技術的實驗項目基本沒有開設。由于長時間的重視理論教學，加上實驗教學在期末成績考核中所占比例較低，實驗成績只占15%，其衡量標準均以實驗報告為主，學生往往忽視實驗教學的重要性，敷衍了事，出勤率和課堂效果較差，即使學生參加了實驗課，也是一邊上實驗課，一邊看理論教材，有的學生甚至在背誦英語單詞。教師按照教學安排進行實驗講解，學生被動地接受知識，并在教師設計好的框架里進行實驗操作，缺少獨立思考的機會，這種教學模式不利于現代醫學人才的培養［1-2］。美國Drexel University生物系的EBE計劃，是近年來美國高校正在開展的一項極有影響力的實驗教學改革計劃。該計劃特別注重理論與實踐的結合，強調學生動手、應用和獨立工作三方面能力的培養［3］。值得我們借鑒和學習。

2.開放性實驗教學模式的建立。開放性實驗是將實驗室資源向學生開放，這種開放是有目的、有針對性地開放，不是盲目的。學生根據自己的興趣進行實驗方向選擇，查閱資料進行實驗設計，整個過程教師加以引導的一種開放性實驗教學模式。隨著教學改革的深入，新現或突現媒介疾病不斷出現，傳統實驗教學應進行合理改革和有效補充，首先教師根據教學內容需要，擬定開放性實驗項目名稱，通過校園網進行公示，學生根據興趣進行網絡報名，然后學生進入圖書館或閱覽室進行資料查詢，掌握與項目相關的理論知識及國內外研究動態，在教師的指導下設計出合理可行的實驗方案，并進行實驗材料的準備和試劑的配制。為了便發現問題，在實驗正式實施前進行預實驗，正式實驗結束后，收集信息并進行實驗數據整理。最后撰寫出研究報告，并加以討論［4-5］。在整個實驗過程進行中，老師只在關鍵處做有限的指導，這樣使學生的實驗技能得到全面的鍛煉，并初步培養他們的科研創新能力。

3.開放性實驗的意義。通過本次開放性實驗，學生對實驗教學有了新的認識，一方面，開放性實驗教學使學生積極主動的參與到自己感興趣的實驗項目中，在實驗進行中若發現問題，能夠積極主動的解決問題，自主學習和獨立思考能力得到明顯提高，完全激發了學生的創造欲和探索欲［6］。另一方面，學生動手能力得到了最好的鍛煉好機會，通過進行查閱資料、設計實驗等過程的鍛煉，有效的培養了學生的創造性思維能力［7］。最后，開放性實驗強調團隊合作精神和協作能力。各實驗小組成員之間分工合理、團結協作對于實驗的完成至關重要，在實驗進行的每一個步驟里，都體現了集體智慧的結晶。開放性實驗教學使學生懂得了集體的力量，團隊的魅力所在。對于教師而言，開放性實驗也是一個挑戰，首先教師要進行實驗前的準備工作，提前預想實驗中可能會出現的問題及解決的對策，以便能正確地指導學生。這樣有助于提高教師業務素質，完善知識結構，真正實現教學相長［8］。

盡管開放性實驗教學已初顯成效，但仍存在一些不足和問題。如經費不足、實驗開設的時間和空間有限等，保障措施很難一步到位，實驗室開放的建設與管理工作還任重道遠，需要不斷地探索和創新。

［1］韋躍宇，蔡玲斐.高校實驗室開放的探索［J］.杭州師范學院學報:醫學版，2007，27(5):346-348.

［2］畢東海.人類基因組計劃與現代分子醫學［J］.世界科學，2002 (7):33-35.

［3］Anding Shen.The enhanced biology education(ebe)program at drexel university(Johns Hopkins University，Baltimore mdusa)［J］.實驗室研究與探索，2001，20(5):98-102.

［4］孫文平，柴 英，綦 霞，等.開放性實驗教學模式的探討［J］.中國高等醫學教育，2006(5):75-76.

［5］王 芳，潘世揚，王 彤，等.醫學檢驗學開放性實驗教學體系的建立［J］.中國高等醫學教育，2008(1):46-47.

［6］代紅燕，南 瑛，田為真，等.深化基礎醫學實驗教學改革培養學生科研創新能力［J］.中國高等醫學教育，2007(1):95-96.

［7］周俊宜，駱曉楓，顏少平，等.開放性實驗教學與學生科研創新能力的培養［J］.中國高等醫學教育，2006(11):3-4.

［8］陳 靈，曾美琴.提高實驗室開放性加強實踐能力培養［J］.實驗室研究與探索，2007，12(26):231-234.

G642.0

A

1002-1701(2015)06-0059-02

2014-04

劉繼鑫，男，碩士，講師，主要從事病原生物學教學方法和教學模式研究工作。

齊齊哈爾醫學院教育科研課題面上項目(JY20141025)。

10.3969/j.issn.1002-1701.2015.06.030