基于積木原理的藥理學實驗教學方法探討

張翀　李楊玲　曾玲暉　潘建平　張大勇

摘要：傳統的藥理學實驗課在訓練學生基本藥理學實驗技能之外，往往忽視學生的自主學習和自主探索的能力培養。我們利用“積木原理”構建了一種循序漸進的藥理學實驗的學習方式，學生在藥理學實驗課中能充分發揮自己的主觀能動性，大大激活了學生對藥理學的學習興趣，使原本枯燥乏味的藥理學實驗教學過程變得生動、活潑，從而達到提高教學質量的目的。

關鍵詞：藥理學實驗；積木原理；自主探索

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）20-0177-02

當代認知心理學派和結構主義教育思想的代表人物杰羅姆·布魯納倡導“我們教一門科目，并不是希望學生成為該科目的一個小型圖書館，而是要他們參與獲得知識的過程”[1]。因此教師的主要任務應該是對學生的學習過程進行全方位指導，激發學生的潛力，從而提高學生的學習能力，最終樹立學生的自信心。藥理學實驗是醫學專業教育的重要組成部分，它不僅可加深學生對藥理學理論的理解，更是培養大學生綜合能力的重要渠道。然而，傳統的藥理學實驗課是理論課的“附屬”課，教師在訓練學生基本藥理學實驗技能之外，往往忽視了學生學習能力的培養。目前，藥理學實驗的內容均為驗證性內容，缺乏探索性實驗；教學方式千篇一律，教師講解乏味，學生操作照葫蘆畫瓢。這種僵化的模式，導致學生主觀能動性根本得不到有效調動，進入社會面對新問題根本不知道如何處理，所以根本談不上素質的提高和創新教育的實施。而大部分學生更是早就已經習慣被動接受知識的傳統教育形式，上課照著教師交代的步驟和方法去做，寫報告照著書本一字不拉的抄，根本不會分析實驗條件和各種具體因素，只注重實驗結果是否“正確”（即是否符合理論知識），為驗證理論而做實驗。如果這些習慣和傾向沒有及時得到糾正，學生的自主探索精神就會被逐漸湮滅，而自信心也完全依賴教師的教學。教師與學生的觀念轉變是改革實驗的決定因素，特別是教師，因為沒有創新的教師，決不能培養出有創新能力的學生。如果教師仍習慣應試教育，而學生亦滿足于照葫蘆畫瓢、“人云亦云”，那么創新素質及能力的培養只能是無源之水。所以無論教師還是學生均應從傳統教育的模式走出來，明確實施創新教育的意義，打破舊框框，教師勇于進行實驗教學改革，學生則敢想、敢做，勇于提出自己獨特的見解。

那么，如何讓學生敢于探索、樂于探索藥理學實驗呢？積木游戲是利用已知積木模塊來組編未知積木模型，或在遇到新的積木模型時和已知積木模型進行類比的思路，以獲取組編目標或解決目標的方法途徑。我們希望通過利用積木原理培養學生敢于自主探索的精神[2]。首先，我們要構建藥理學實驗中的“積木”模塊，讓學生學會藥理學基本的實驗技能，并對學生基本操作進行考核，接著鼓勵學生利用已知的“積木”模塊，自主探索出一個初具形狀的積木模型，教師在過程中進行引導，最后讓學生探索出解決目標的方法。同時我們還重新建立教學的評價標準，不再僅僅以實驗結果是否與理論吻合進行評分，因為這種靜態的評價標準，考核的指標過于單一，不能全面地考核學生各方面的綜合素質與能力[2，3]。

一、藥理學實驗課程內容設置

把握循序漸進、由易入難的原則，精心梳理和選擇實驗項目，將其分為規范實驗操作、自主探索性實驗和綜合設計性實驗三個部分。我們首先設置了規范實驗操作環節，每位同學必須通過實驗操作考試才能進行自主探索性實驗和綜合設計性實驗。學生掌握了藥理學常見的給藥方式等基本操作之后，就要進入自主探索性實驗環節。教師主要進行教學引導，鼓勵學生對傳統藥理學實驗方法進行創新改進。而綜合設計性實驗則對學生提出了更高的要求，要求學生選擇一些具有科研性質的問題進行探索，通過自主查閱文獻，設計實驗方案，完成實驗項目，撰寫實驗論文的方式。大體實驗內容順序是：基本操作技能訓練→考核基本技能→自主探索實驗→綜合設計性實驗。

二、藥理學實驗實現“翻轉課堂”教學

1.規范藥理學實驗基本操作技能。嚴格要求學生掌握藥理學實驗基本技能，包括動物的抓持、動物給藥方法、藥物劑量的計算等，為自主探索實驗打下扎實的基礎，對每位同學的藥理學實驗基本操作技能進行考核。

2.自主探索性實驗課堂教學的組織和實施。①課前預習考核。教師將藥理學實驗的各環節拍攝成視頻上傳到網絡，學生在課前要觀看視頻；課前教師采用書面考試的方式，考核學生對實驗原理、實驗目的等基礎理論的掌握情況，并且要求學生草擬本次實驗方案的初步設計。②教師講課和學生討論式學習。上課時，教師課堂上不再交代實驗方法、實驗原理等知識，主要講授本次實驗需要的藥品、儀器設備和組織討論式學習，具體組織如下：藥品采用單盲法，教師只將帶有編號的藥品提供給學生，學生根據實驗數據推斷該藥品的名字，教師根據其實驗的正確和錯誤的分析對其進行評分。如“傳出神經系統藥物對家兔血壓的影響”實驗中，傳統教學教師往往要求學生檢測去甲腎上腺素、腎上腺素等傳出神經系統藥物對家兔血壓的影響，學生在未注射藥物之前已知道可能的實驗結果，甚至為了一個正確的實驗結果造假。單盲法不僅可以激發學生的好奇心，增加實驗的樂趣，也更有利于客觀的評價學生的實驗設計和動手能力。學生在獲知自己結果錯誤時，分析原因，如果時間允許，可以讓學生找出錯誤原因，改進方案繼續實驗，讓學生在錯誤中成長。教師示范儀器的使用方法，以確保學生不會損壞儀器，學生不僅可以使用教師提供的儀器設備，也鼓勵學生使用實驗室可以利用的設備進行創新實驗，甚至可以利用手機等智能設備。如“藥物對兔眼瞳孔大小測定”的實驗中，鼓勵學生發揮想象，使用手機更精確的測定家兔的瞳孔。介紹完儀器和藥品后，學生將以小組為單位，討論本次實驗的具體步驟，學生討論完成后與教師討論實驗步驟，教師采用引導式的方法，指導學生在設計實驗步驟中的不足，同時教師對學生的實驗設計進行打分，特別對一些創新的想法進行鼓勵。同時也可以采用學生“自授式”的教學模式，由學生當“小教師”向同學們講述其實驗理論知識、實驗的步驟及注意事項等，充分發揮學生的主觀能動性。③實驗課結束后討論式學習。學生完成實驗操作后，教師揭曉本次實驗使用的藥品，同時組織組內或整個課堂的討論，學生到講臺展示自己的實驗結果，教師對學生展示的實驗結果進行點評和總結，加深學生理解，同時在實驗課結束后復習藥理學理論知識。

3.綜合設計性實驗課堂教學的組織和實施。綜合設計性實驗是指在教師的指導下，學生可以自選藥理學研究性實驗課題，也可以選擇教師指定的探索性課題，比如“設計實驗以證明氯丙嗪與阿司匹林降溫的機理不同”，“檢測教師提供的未知化合物是否具有抗腫瘤活性”等，而這些課題往往在藥理學實驗書本上無法直接找到答案，學生要通過查閱文獻、設計實驗方案、完成實驗項目、撰寫實驗論文的方式完成。①學生準備綜合設計性實驗。學生可以自選也可以選擇教師提供的探索性課題，完成查閱文獻、組內討論、實驗方案PPT答辯等過程，教師在答辯會上與學生討論實驗方案的可行性，實驗方案通過后，教師為學生提供必要的試劑、藥品、儀器等，學生自己準備實驗過程中所需要物品，并練習相關的實驗技術，包括儀器的調試及正確操作，手術器械的準備、消毒，藥物的精確稱量、配置等，教師進行適當的指導。②開展綜合設計性實驗并考評。學生4人一組，分工協作，獨立完成綜合設計性實驗，教師積極巡回考察學生完成實驗的情況，并打分。對于實驗過程中涉及較難的實驗操作，教師進行適當的指導，如果實驗失敗允許學生再次嘗試，讓學生明白了科學的實驗是一個不斷反復、不斷摸索的過程，在此過程中培養了學生不畏挫折、不怕困難的精神。完成實驗后開展答辯會，學生總結分析實驗的結果，教師對學生展示的實驗結果進行點評和總結。

三、藥理學實驗評分體系的改革

在藥理學實驗評分的過程中更加重視學生的創新能力和解決問題的能力，具體考評方式如下：①藥理學實驗基本操作技能考試占10%；②自主探索性實驗占60%（其中包括實驗方案的可行性占20%，實驗操作占50%，實驗報告的書寫占30%）；③綜合設計實驗占30%（其中包括實驗課題的新穎性占10%，實驗方案的設計及答辯占30%，實驗操作占40%，實驗報告的撰寫及展示結果答辯會表現占20%）。這種評定方法，改變過去唯結果為標準的評價方法，綜合考評學生實驗技能、分析解決問題能力、答辯能力、報告撰寫能力、創新能力等，這符合現代社會對學生的基本要求。

我們利用“積木原理”構建了一種循序漸進的藥理學的學習方式，學生在藥理學實驗課中能充分發揮自己的主觀能動性，大大激活了學生對藥理學的學習興趣，而且可以讓學生及時將理論知識與知識應用及實驗驗證相聯系，從而更好地理解知識及運用知識，有助于學生個性化學習方法的形成和自主學習能力的發展，使原本枯燥乏味的藥理學實驗教學過程變得生動、活潑，從而達到提高教學質量的目的。

參考文獻：

[1]杰羅姆·布魯斯.布魯納教育文化觀[M].第2版.北京：首都師范大學出版社，2012.

[2]雷萍.積木原理在健身舞蹈課中培養學生自學能力的研究[J].赤峰學院學報（自然科學版），2015，31（2）.

[3]龔新榮.藥理學實驗教學改革的實踐與體會[J].管理·教育·教學，2013，11（21）.