基礎醫學開放實驗室教學創新模式探索

劉 瓊, 張韋深, 關冠恒, 付 裕, 龍天澄, 汪雪蘭

(中山大學 新華學院, 廣東 廣州 510520)

通信作者:龍天澄(1955—),男,碩士,副教授,中山大學新華學院實驗與信息管理部副部長,主要研究方向為神經生理學.

基礎醫學開放實驗室教學創新模式探索

劉 瓊, 張韋深, 關冠恒, 付 裕, 龍天澄, 汪雪蘭

(中山大學 新華學院, 廣東 廣州 510520)

在實驗教學體制改革的基礎上,依據教學實際需要,并圍繞專業學生創新能力培養這一既定目標,進行實驗室基礎設施建設,包括實驗室的開放性管理和后期的運行。經過數年的努力、建設、發展,重新確立以學生臨床實踐能力為中心的專業人才培養目標,通過建立開放性、創新性實驗室,將傳統的課堂學習模式轉變為立體式、情境式的學習模式,有效地提升了教學效率。

基礎醫學； 開放實驗室； 創新模式； 網絡課程

在新時期,社會經濟持續穩健發展,教育事業的改革建設也日趨成熟,高等教育正朝著預期規劃的方向有序地發展。在此形勢下,培養學生的創新精神、培養學生的實踐能力,注重學生綜合素質的塑造,是現階段基礎醫學專業教育教學的核心理念[1-2]。在互聯網信息技術高速發展的時代,應當充分發揮實驗教學的資源優勢,多角度強化醫學生創新能力的培養,這也是當前我國高等醫學院校實驗教學改革的新課題。依據我校基礎醫學實驗室教學開展的實際情況,從基礎醫學課程內容、教學方法等多方面入手,進一步探討基礎醫學實驗室開放教學改革的建設原則及實現路徑。

1 基礎醫學開放實驗室教學的建設目標

黨的“十八大”明確指出“創新是一個民族進步的靈魂,是國家興亡發達的不竭動力” 。2007年教育部與財政部聯合下發了《關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》,在該文件中進一步提到,現階段我國高等學校教育制度改革迫在眉睫,實驗室教學模式的創新發展是勢在必行,各高等學校應當逐步建立各級創新訓練項目,以實驗室基礎設施建設為基準,以開放性的教學模式培養當代大學生的基礎實驗操作能力,以及崗位創新能力[3-4]。

我校基礎醫學專業堅持該指導思想,并結合專業辦學實際,專門設立了開放創新實驗室。確定了開放創新實驗室的目的:主要是為我校醫學生提供多元化的教學服務,包括實驗教學、實驗研究、實驗咨詢、實驗技術等[5-6]。在基礎醫學開放性創新實驗室建設的過程中,始終堅持以培養專業學生實踐能力和創新意識為宗旨,通過整合、完善多方教學資源,為學生的專業學習提供更加優質的實驗設備,并適時完善管理制度以作保障。同時將我校的醫學教學與科研工作緊密聯系在一起,為專業學生的知識學習開展創新型實驗和科學研究,并通過相關的科學競賽、社會實踐等,逐步培養學生的科學思維、意識創新、科研探索等能力和素質[7]。

2 基礎醫學開放實驗室的建設原則

我校在開放創新實驗室建立方面,按照國家級實驗教學示范中心的標準,由各專業課程資歷深厚、實踐經驗豐富的高級教師、教授作為主要成員,成立了醫學基礎實驗教學中心。醫學基礎實驗教學中心建成以后,將之前分散在各教研室的實驗教學小組重新進行了整合,最終建設而成了目前的大學生開放創新實驗室基礎教學平臺,主要涵蓋了4大基礎課程：醫學形態學、醫學機能學、細胞及分子醫學和臨床基礎[8-9]。

在設立基礎醫學開放實驗室環節,依據我校現有的實驗室教學資源及發展應用現狀,適當地開設了一些實驗教學項目。以醫學生為核心服務對象,確立了以培養學生創新能力、實踐操作能力為主要目標的教學規劃方案,嚴格遵循以下4項基本原則。

(1) 創新原則。開放創新實驗室的設立及項目的開展,盡可能突出創新,體現我校建立開放實驗室“授人以漁”的教育思想,并結合市場人才需求的變化趨勢,以及人才培養的規律,鼓勵學生積極參與實踐創新項目。

(2) 專業特色原則。在專業課程內容的設置上,形式是次要的,把握實驗的本質及實驗課程的內涵是關鍵。因此,應當以實驗方法及研究內容作為主線,例如在醫學生物學實驗這一門課程的實驗教學環節,可以通過科學的實驗手段研究分析生物正常結構、組成和功能,以及疾病發生機制。在開放實驗室的建設層面上,可以將各學科之間的優勢實現互補,包括課程體系的建設、課堂教學內容的編排、教學方法的創新等。

(3) 開放共享的建設原則。基礎醫學開放實驗室的核心在于“開放”。首先須要清楚地認識到,開放性創新實驗室的服務主體是學生,它是一個基礎性、開放性的學生科學實驗研究場所,因此這也就決定了開放實驗室的建設及其教學管理,必須實行全面性、開放性。在整個平臺內部,各學科的特色優勢、專業教學資源,可以實現共享。與此同時,教師也可以根據學生的特長、興趣,鼓勵學生自己設計研究課題,從而進一步強調了學生在開放實驗室教學中的主導地位,最大限度地尊重學生的個性特征,彰顯了學生的創新思維。

(4) 人性化和柔性化原則。開放實驗室的建設與教學改革,旨在完善學生綜合運用專業知識的過程,同時也是獨立、創造性地完成自我學習、自我教育的過程。總之,在整個開放創新實驗室教學過程中,學生始終是主體,因此,需要針對學生的不同興趣和愛好分批開放,將現有的教學資源得以最優化利用,并盡可能滿足更多學生的學習需求。

3 開放實驗室教學模式的創新及其實現路徑

3.1 基礎醫學開放實驗室的建設

在開放實驗室內容的建設上,應堅持“三步走”建設方略。

(1) 系統研討,制訂方案。比如在細胞及分子醫學實驗室建設方案制訂上,與其他相關學科建立聯系,基于這種聯系,在研究內容和研究分析的基礎上,借鑒和汲取國內外知名高校的一些成功經驗,再結合本校實際情況、專業特色、辦學風格,進一步明確實驗室建設的目標及其原則(見表1)。正如前文中所闡述的幾個基本原則,再系統化地開展和實施實驗室建設的具體內容,最終制訂開放性創新實驗室建設方案。

表1 基礎醫學開放實驗室教學目的

(2) 建設并完善實驗室基礎設施。關鍵是要切實加強實驗室環境的建設,包括儀器設備的管理與更新,老舊設施的改造等,比如實驗操作臺、通風櫥、空調系統、配電、照明、網線等。儀器設備需要根據實驗室的實際情況定期維護和更新,盡可能地發揮儀器設備的使用功能。除此之外,還應當完善必要的安全防范及預警設施,比如配置防火系統、洗眼裝置及噴淋裝置,布局要合理且安全環保。

(3) 配置設備。實驗室的設備配置相當關鍵,基礎醫學開放性實驗室,涵蓋了多門核心學科的內容,因此,為了能夠更高效地培養學生的實踐操作能力以及臨床應用能力,在實驗室設備的配置環節,必須強調學科之間的交叉融合性,即重視新技術的應用。

3.2 基礎醫學開放實驗室的管理

開放創新實驗室能否發揮預期效果,在很大程度上取決于運行與管理環節。因此,我校為了對建設好的開放實驗室進行科學的管理,以達到良好的運行效果,有針對性地制定了創新實驗室開放管理條例。管理條例內容的設置,主要包含以下4個方面[10]:

(1) 開放實驗室的出入時間。每一個實驗室必須有專門的管理人員來值守,確立考核制度,在職人員堅守崗位。此外,對學生的開放時間加以規范,尤其是在教學計劃之外的時間,學生在業余時間需要提前預約。其中,工作日開放時間為 8:00—16:30；周末和節假日,可適當延長,晚間盡量不要超過 20:30。學生的進出需要登記,包括出入的時間；對實驗項目、計劃內容以及實驗的結果,均需要登記。

(2) 開放實驗室的安全管理內容。安全管理內容需具體、清晰,便于學生牢記,更為重要的是通過這些安全管理規章使學生能夠樹立起安全第一的觀念,以便使實驗人員能夠自覺地遵守實驗室的各項安全規定。

(3) 制定相關的管理規則。安全管理規則須有利于操作和執行,包括所有實驗人員須愛護一切公用儀器設備,節約用電用水；離開之前,一定要檢查現場，確保無安全隱患。

(4) 制定適當的賠償條例,包括實驗經費的管理,以及實驗室內設備、儀器被損壞后的賠償事由。

3.3基礎醫學開放實驗室培養學生創新能力的實踐

在學生創新能力培養與實踐教學上,可采取分層次的實驗開放模式。在具體實施上,對不同年級的學生,或者根據平時成績測評得出的不同學習能力的學生,實行層次化開放教學與管理。首先,對于大一學生,由于是剛進入大學校園,很多學生是初次接觸這一學科,在這個階段需要做的就是加強對學生的基礎知識的訓練。此外,關于開放創新實驗室的建設,以及相關教學項目的開展,我校尚且處在起步階段,實驗資源還比較少,無法在短期內滿足全部學生的教學需求[11]。

基于此,我校根據學生多、資源少、學生實踐操作機會不多的情況,采取相應的措施,主要開展對學生的基本實踐技能的訓練。同時,充分利用課外實踐的條件,包括開放實驗室的儀器、設備、場地等,開展社會調查、疾病咨詢和衛生宣傳等活動,讓學生在實踐過程中加深對本專業學科的體會和認識,這樣不僅鍛煉了學生的實踐動手能力,還拓展了我校實驗室的項目。

我校在開展與實施該項任務建設與課程體系改革初期,將醫學專業6個班級共計239名學生作為試點對象,239名醫學生均已學完病理學這門課程。在教學內容的改進上,適當增添相關的疾病目錄,例如艾滋病、鼻咽癌等。此外,還專門增設了對病理學研究與臨床病例討論部分,包括理論教學與實驗教學；在病理學課程相關的實驗內容改革上,將理論學時適當縮短,使其與實驗環節保持一致。比如細胞和組織損傷、修復這一章節,由原先的6學時更改為4學時；血循障礙這一章節,由原先的4學時更改為3學時；炎癥這一章節內容,由原先的6學時更改為5學時；腫瘤這一章節,由原先的8學時更改為5學時；消化系統疾病章節,由原先的8學時更改為5學時等。在方案實施上,由基礎醫學院系組建領導小組,計算機教研室全力配合,包括院領導、教務處、網絡管理中心,統一協調管理。將原有課堂理論講授、實驗課實習縮短出來的學時,改為網絡課程學習。對此,在試點過程中,我校專門投資了150萬元,將病理學實驗室改造為現代化的病理學實驗,與網絡教學相銜接,配備了顯微電視教學系統。

對于大三、大四的學生,適時提升實驗室教學的層次,以科研創新為主。大三、大四的學生,經過幾年的實踐學習后,具備一定的實驗能力,包括創新意識、實踐操作能力等。為了將學生的學習知識以及掌握的技能轉化為自身的操作技巧,為畢業后臨床實踐崗位發揮應有的職能作用奠定基礎,舉辦了有關的競賽活動,鞏固加深學生的知識和技能,例如“挑戰杯”“希望杯”等科研創新活動,設立專門的獎項、證書,由各學科教師、實驗技術人員來指導,參賽人員可以個人參賽,也可與他人組隊參賽,在大范圍主題框架內,自定實驗研究項目。通過資料查閱、課題選題、實驗步驟設計、實驗方法運用、問題分析、結論闡述等,鍛煉了學生的科研創新能力,使其知識技能的掌握與社會實際能夠更好地融合。

4 結語

本文依據我校基礎醫學實驗室教學開展的實際情況,從基礎醫學課程內容、教學方法等方面入手,進一步挖掘、探究基礎醫學實驗室開放教學改革的建設原則及實現路徑。社會在進步、時代在發展,教育的改革與創新需要跟上時代前進的步伐。現代科技快速發展,新的檢驗技術、檢驗方法、檢驗項目不斷涌現,對于高校醫學臨床專業的教學提出了新的要求。此外,在教學創新與實驗室開放模式探索過程中,絕不可以片面地追求基礎醫學知識內容的“多”和“全”,多而全只會將學生培養成背書的“機器”。結合我校實際,通過探討與分析,在基礎醫學開放實驗室教學及創新發展領域,應當從臨床醫師的角度出發,重新確立以臨床培養為中心的專業人才培養目標,通過建立開放創新實驗室,將原有的死記硬背式學習轉變為立體式、情境式的學習,較好地提升教與學的效率。

References)

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[9] 武曉峰. 推動高校大型儀器設備共享 促進人才培養和科學研究工作[J]. 管理觀察, 2013(32):21-24.

[10] 于平. 新教育部重點實驗室評估指標體系淺析[J]. 教育教學論壇, 2016(27):269-270.

[11] 張家棟. 淺論與研究型大學相適應的實驗技術隊伍建設[J]. 北京交通大學學報(社會科學版), 2009(4):96-99.

Exploration on teaching innovation mode for open laboratory of basic medicine

Liu Qiong, Zhang Weishen, Guan Guanheng, Fu Yu, Long Tiancheng, Wang Xuelan

(Xinhua College, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510520, China)

On the basis of the reform on the experimental teaching system, according to the actual need of teaching, and aiming at the established goal for the cultivation of the professional students’ innovation ability, the construction of the laboratory infrastructure is carried out, which includes the laboratory open management and its later operation. Through the years of hard work, construction and development, the professional training target centered on students’ clinical practical ability is reestablished. By constructing the open and innovative laboratory, the traditional classroom learning mode is transformed into a stereoscopic and situational learning mode, which effectively improves the teaching efficiency.

basic medicine; open laboratory; innovation mode; network course

G482；G647

: A

: 1002-4956(2017)09-0233-03

2017-03-08

2015年廣東省教育廳教育信息技術類教學改革研究項目(2015059); 2016年中山大學新華學院省級基礎醫學實驗教學示范中心研究項目(2016S001)

劉瓊(1969—),女,廣東廣州,碩士,實驗師,主要從事基礎醫學實驗教學及實驗室管理

E-mail:liuyanyanliu85@yeah.net

E-mail：Lssit@mail.sysu.edu.cn

10.16791/j.cnki.sjg.2017.09.060