葛新,屈野,毛立群
(武警后勤學院,天津300309)
臨床微生物學檢驗實驗教學改革探索
葛新,屈野,毛立群
(武警后勤學院,天津300309)
臨床微生物學檢驗是檢驗醫(yī)學專業(yè)的重要課程。以培養(yǎng)臨床實用型人才為目標,對臨床微生物學檢驗實驗教學內(nèi)容進行優(yōu)化,使學生更好地掌握基本知識與實踐技能,為培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才奠定基礎(chǔ)。
臨床微生物學檢驗;檢驗醫(yī)學專業(yè);實驗教學
臨床微生物學檢驗是一門實踐性和技術(shù)性非常強的課程,它綜合了臨床醫(yī)學、病原生物學、免疫學等多學科知識與技能。學生要學好這門課程,除了掌握基礎(chǔ)理論知識外,還需具備各種操作技能以及臨床思維能力[1]。因此,臨床微生物學檢驗實驗教學對培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神、實踐能力和科學素養(yǎng)非常重要。我們在近幾年實驗教學中通過完善實驗體系、整合實驗內(nèi)容、開放實驗過程等方式不斷改進教學方法,取得了令人滿意的教學效果。
實驗技能的培養(yǎng)是一個循序漸進的過程,我們將微生物學檢驗實驗分為3種類型,通過由淺入深、由易到難的設(shè)計,建立符合學生認知規(guī)律的實驗教學模式。第一類是基礎(chǔ)性實驗,主要目的是驗證理論知識,鍛煉基本操作,例如細菌的染色方法、細菌特殊結(jié)構(gòu)的觀察、菌落計數(shù)的操作、細菌生化反應等。通過這些實驗學生逐漸熟悉實驗設(shè)備的使用,了解主要微生物的基本特性,進一步加強對理論知識的理解。第二類是綜合性實驗,以病例分析為基礎(chǔ),通過對臨床標本的檢測將多個基礎(chǔ)性實驗綜合在一起,培養(yǎng)學生綜合分析能力。例如結(jié)合相關(guān)病例討論,將事先預制的血、尿、便標本交給學生,要求學生按照臨床標本檢測程序確定其中的病原菌。教師在準備實驗時對每種標本都添加不止一種細菌,學生不僅要鑒定出致病菌,還要排除其他細菌的干擾,這就培養(yǎng)了其利用理論知識解決實際問題的能力。第三類是設(shè)計性實驗,這類實驗改變了按部就班的實驗習慣,要求學生針對某個主題,自行設(shè)計,獨立操作,全面分析,得出結(jié)論。例如“醫(yī)院感染”章節(jié)中的“環(huán)境微生物檢測”系列實驗,要求學生對空氣、水源、物品、體表等處的細菌數(shù)量進行統(tǒng)計,需要確定采樣程序、培養(yǎng)基種類、計數(shù)方法、統(tǒng)計處理等。學生查閱資料,準備材料,確定方法,分析實驗結(jié)果。通過開展設(shè)計性實驗,學生動手能力得到進一步鍛煉,同時也初步培養(yǎng)了科研思維和科研能力,為將來從事學術(shù)研究奠定了基礎(chǔ)。
檢驗醫(yī)學專業(yè)學生在一個學期內(nèi)除了學習臨床微生物學檢驗外,還要學習免疫學檢驗與分子生物學檢驗課程。以往這些課程的實驗教學彼此獨立,互不關(guān)聯(lián),但內(nèi)容常有重復。例如,分子生物學檢驗中“細菌毒力基因的PCR檢測實驗”,雖然引物設(shè)計、PCR過程屬于分子生物學內(nèi)容,但其中的細菌培養(yǎng)、質(zhì)粒提取等內(nèi)容在微生物學檢驗實驗中也會涉及。又如,免疫學檢驗中“抗體效價測定實驗”需要用細菌使動物產(chǎn)生免疫力,實驗過程也涉及微生物的培養(yǎng)、計數(shù)、消毒滅菌等內(nèi)容。如果這些實驗全部單獨進行,不僅課時不足,而且會造成實驗材料重復采購,同時使學生的知識碎片化,缺乏對相關(guān)知識整體把握與融會貫通能力。
基礎(chǔ)醫(yī)學的相關(guān)課程既有獨立性,相互間又有必然聯(lián)系。因此,突破課程框架,整合實驗內(nèi)容,成為開闊學生視野,深化學科間聯(lián)系的有效途徑。實踐中,我們把內(nèi)容相同的不同學科實驗有機組合,打造成綜合性或設(shè)計性實驗。例如將上文提到的分子生物學檢驗和免疫學檢驗中與微生物有關(guān)的實驗,整合成“細菌的分子生物學與血清學鑒定”綜合性實驗,包括細菌的接種培養(yǎng)與計數(shù)、質(zhì)粒提取、PCR與電泳、實驗動物免疫、血清分離、抗體效價測定等涉及3個學科的實驗內(nèi)容。綜合性實驗的開展,改變了過去零敲碎打的實驗教學方式,既加深了學生對微生物學檢驗交叉知識的理解,鍛煉了學生基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識、操作技能綜合利用能力,又對教師的實驗設(shè)計能力、組織調(diào)控能力提出了更高要求,達到以教促學,以學促教,教學相長,共同發(fā)展的目的。
提高實驗教學質(zhì)量不僅在于教學內(nèi)容的豐富與優(yōu)化,而且適宜的教學形式也是促進教學水平提高的保證。傳統(tǒng)的實驗教學大多采用教師講解—示范操作—學生實驗步驟。這種模式對于基礎(chǔ)性實驗是非常必要的,因為學生初次接觸本學科內(nèi)容,傳統(tǒng)的面對面講授可以使學生養(yǎng)成良好的實驗操作習慣,掌握基本操作技能,為下一步實驗打下基礎(chǔ)。然而,這種模式的弊端在于學生只需按照教師要求和標準程序即可完成實驗,不需要深入思考與設(shè)計實驗過程,實驗結(jié)果都在意料之中。一旦出現(xiàn)與預期不相符的實驗結(jié)果學生往往不能自行分析和解決,限制了創(chuàng)新能力培養(yǎng)[2]。
如何在基礎(chǔ)實驗條件下最大限度激發(fā)學生的主動性和創(chuàng)造性呢?采用開放性實驗教學是一種有益嘗試。尤其是綜合性和設(shè)計性實驗,這類實驗由一系列基礎(chǔ)性實驗組成,環(huán)節(jié)較多,需要整體考慮與分工協(xié)作。進行這類實驗時,教師為學生提供實驗場所、儀器設(shè)備、耗材及藥品試劑;學生分成若干個小組,通過查閱資料、設(shè)計方案、課堂討論、完善方案、實施實驗、分析結(jié)果等步驟完成整個實驗。開放性實驗由于內(nèi)容較多,時間相對也較長,學生支配時間比較自由。特別是細菌培養(yǎng)往往需要數(shù)天,在此期間學生可以隨時觀察實驗現(xiàn)象,一旦發(fā)現(xiàn)異常情況,能夠立刻尋找原因,必要時對實驗方案進行修正。
開放性實驗的開展使學生由被動接受變?yōu)橹鲃犹綄ぃぐl(fā)了求知欲和好奇心。實驗前的方案設(shè)計與實驗后的結(jié)果分析都需要學生檢索資料尋找答案,鍛煉了文獻檢索能力。實驗過程中組員之間的分工合作使學生相互溝通,相互啟發(fā),共同提高;不同組間的評比競爭使大家你追我趕,不斷完善,精益求精。開放性實驗初期,學生可能會出現(xiàn)考慮不周的情況,但隨著教學進程的逐步深入,學生越來越適應這種實驗模式,考慮問題更加細致、縝密、全面,獲得了令人滿意的教學效果。
實驗教學改革是一個立體化、全方位的過程,單獨依靠某一方面的變革很難從根本上解決傳統(tǒng)教學模式效率低、學生動力不足的問題,還需要與其他教學方法有機結(jié)合才能使教學效果有效提升。
4.1 豐富視頻教學資料
臨床微生物學檢驗有許多形態(tài)學方面的內(nèi)容(例如,細菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)、菌落特征、生化反應結(jié)果等)以及基本操作的演示過程(例如接種環(huán)的使用、加樣器的操作、細菌染色步驟等),這些形態(tài)學內(nèi)容只靠文字描述很難被學生理解,而操作演示只靠教師一人示教很難保證全班學生都看清楚,如果在課堂上播放視頻,則會收到事半功倍的效果。目前,教學視頻的來源主要有3個途徑:購買教學光盤、網(wǎng)上下載視頻、自行制作視頻。根據(jù)實驗內(nèi)容不同,這3個途徑可以相互補充。教學光盤往往和理論課內(nèi)容對應,實驗課前播放可以使學生回顧相關(guān)理論知識并了解實驗整體安排。網(wǎng)上下載的視頻內(nèi)容繁多,需要仔細挑選,而且其中常常有操作不規(guī)范的地方,使用時要注意甄別,以免誤導學生。自行制作視頻可以彌補前兩者的不足,對實驗課的輔助作用最強,但需要相關(guān)設(shè)備與拍攝經(jīng)驗。我們曾經(jīng)與電化教學中心合作,以經(jīng)驗豐富的教師為主講人錄制了一些教學短片,雖然尚未達到商品化光盤的制作水平,但作為教學素材有助于學生對微生物特性與實驗操作技術(shù)產(chǎn)生直觀、感性的認識。
4.2 利用網(wǎng)絡(luò)輔助實驗教學
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,使高等教育環(huán)境發(fā)生了根本變化,目前學生都掌握了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本應用,而且大部分高校的校園網(wǎng)、“云校園”等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)日益完善,這為網(wǎng)絡(luò)教學提供了必要的保證[3]。網(wǎng)絡(luò)教學的一大優(yōu)勢在于高效率與便利性。我們依托校園網(wǎng)建立的實驗課網(wǎng)絡(luò)教學平臺包括視頻瀏覽區(qū)、參考資料區(qū)、在線答疑區(qū)、實驗報告區(qū)、分析討論區(qū)等部分。學生上課前可以在網(wǎng)上預習實驗內(nèi)容,通過視頻熟悉重點操作步驟。實驗結(jié)束后,通過在線答疑、提交實驗報告、與教師互動,及時獲得教師的修改意見,教師也能迅速收集學生存在的共性問題,從而不斷完善實驗方案。這種在線教育方式不僅提高了教師的工作效率,也促使學生主動探索,特別是學有余力的學生,他們不滿足于課堂上學到的知識,更愿意通過網(wǎng)絡(luò)尋找更多感興趣的學習資源。對于這部分學生可以引導他們把自己的發(fā)現(xiàn)與感受發(fā)表在分析討論區(qū),與其他同學一起分享,促進全班學生共同進步。
總之,臨床微生物檢驗實驗教學改革,一方面要突出內(nèi)容的實用性,使實驗課安排更加貼近臨床實際,盡可能縮短學生參加工作后的適應期;另一方面要體現(xiàn)形式的多樣化,激發(fā)學生學習興趣,促使學生主動學習。以后我們還會根據(jù)檢驗醫(yī)學的發(fā)展不斷深化教學改革,為臨床培養(yǎng)更多實用型人才。
[1]劉運德,樓永良.臨床微生物學檢驗技術(shù)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2015.
[2]葛新,張曉雷,邢杰.醫(yī)學微生物學開放性實驗教學體會[J].衛(wèi)生職業(yè)教育,2014,32(15):99-100.
[3]原鮮玲,韋燕飛,黃振青,等.中西醫(yī)生理學實驗課網(wǎng)絡(luò)教學模式改革[J].大眾科技,2015,17(5):151-152,157.
G420
A
1671-1246(2017)13-0093-02
注:本文系武警后勤學院教學研究一般項目(WHJY201508)