生理學(xué)與病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初探

陶虹+羅彥+楊怡+扈啟寬

摘 要 實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。將生理學(xué)實(shí)驗(yàn)與病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有機(jī)融合，并引入模塊化教學(xué)法和PBL教學(xué)法，融合后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分成：基本知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)操作、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合和設(shè)計(jì)性訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)3個(gè)不同教學(xué)層次的模塊。每個(gè)模塊和每次實(shí)驗(yàn)都設(shè)定問(wèn)題。此外，還建立了新的實(shí)驗(yàn)考核體系，利于弘揚(yáng)科學(xué)精神、鼓勵(lì)創(chuàng)新、強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)，提高合作能力。

關(guān)鍵詞 PBL教學(xué)法 模塊化教學(xué)法 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn) 綜合和設(shè)計(jì)性訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.11.051

Abstract Experimental teaching is an important link to improve students' practical ability， innovation ability and comprehensive quality. The combination of physiology experiment and pathophysiology experiment is carried out， and the modular teaching method and PBL teaching method are introduced. The contents of the experimental teaching are divided into basic knowledge and basic experimental technique， verification experiment， comprehensive and design training experiment. Different levels of teaching modules. Each module and each experiment are set up. In addition， a new experimental assessment system has been established to promote the scientific spirit， encourage innovation， strengthen the training of independent learning and creative thinking， and improve the cooperation ability.

Keywords problem-based learning； modular education system； verification experiment； comprehensive and self-designed expriment

0 前言

實(shí)驗(yàn)教學(xué)在醫(yī)學(xué)教育完成理論教學(xué)任務(wù)中有著非常重要的地位。此外，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是培養(yǎng)科研人員、培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的重要途徑。有鑒于此，各大學(xué)都在積極研究改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)模式和教學(xué)理念，增設(shè)新型的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，致力于徹底改革與充實(shí)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，全面提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生綜合素質(zhì)。

近年來(lái)，我校將生理學(xué)與病理生理學(xué)這兩門課程融合為一門新的課程。為了有效配合新課程的實(shí)施，將以前各自為政的生理學(xué)實(shí)驗(yàn)與病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了有機(jī)融合。

1 教學(xué)改革前的生理學(xué)實(shí)驗(yàn)與病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

教學(xué)改革前生理學(xué)與病理生理學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是兩門相對(duì)孤立的實(shí)驗(yàn)課程，而且?guī)缀醵际球?yàn)證性實(shí)驗(yàn)，主要要求學(xué)生按照已有的實(shí)驗(yàn)步驟重復(fù)出預(yù)定的結(jié)果，驗(yàn)證教材中的理論內(nèi)容，加深對(duì)理論知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)。所以，總是以教師灌輸、學(xué)生照搬、步步模仿為主。因此，學(xué)生實(shí)驗(yàn)課前不用預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)課上不需要?jiǎng)幽X筋，既不利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、科學(xué)思維能力和動(dòng)手能力，而且這類實(shí)驗(yàn)往往缺乏趣味性和探討性，在實(shí)驗(yàn)課課次的安排上也缺乏內(nèi)容的聯(lián)系性和知識(shí)的系統(tǒng)性，學(xué)習(xí)效果不理想。除此之外，實(shí)驗(yàn)的考核方式也非常單一，只是要求每位同學(xué)在每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后及時(shí)上交書面實(shí)驗(yàn)報(bào)告一份，實(shí)驗(yàn)課結(jié)束將每次實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績(jī)總和，求得平均值即是最終的實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)，所以學(xué)生之間互相抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告，這樣學(xué)生持續(xù)處于被迫學(xué)習(xí)、怠學(xué)和假學(xué)狀態(tài)，時(shí)間一長(zhǎng)，問(wèn)題越堆越多，舊賬未還又添新賬，最終因絕望而達(dá)到拒絕學(xué)習(xí)的“死心”狀態(tài)。

2 教學(xué)改革后的生理學(xué)與病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

基于對(duì)生理學(xué)實(shí)驗(yàn)與病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的系統(tǒng)思考，將以前孤立的生理學(xué)實(shí)驗(yàn)與病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有機(jī)融合，并引入模塊化教學(xué)法和PBL教學(xué)法。

PBL（Problem-Based Learning，也稱作問(wèn)題式學(xué)習(xí)）教學(xué)法是以一種問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)方法，最早起源于20世紀(jì)50年代的醫(yī)學(xué)教育，以學(xué)生為中心，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，發(fā)展學(xué)生綜合思考能力和解決實(shí)際問(wèn)題能力的教學(xué)方法。醫(yī)療工作者經(jīng)常需要獨(dú)自面對(duì)很多復(fù)雜情況，這就要求他們既要具備扎實(shí)的理論知識(shí)，也要具備較強(qiáng)的綜合分析、解決問(wèn)題的能力。[1]

模塊化教學(xué)法（MES）是20世紀(jì)70年代初由國(guó)際勞工組織研究開(kāi)發(fā)出來(lái)的以現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)為主，以技能培訓(xùn)為核心的一種教學(xué)模式，可以提高學(xué)生的整體思維能力、探究能力和綜合運(yùn)用能力。有高校已經(jīng)嘗試將模塊化教學(xué)方法應(yīng)用于微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，并取得了顯著的成效。[2]

將有機(jī)融合后的生理學(xué)與病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)劃分具有連貫性模塊。每個(gè)模塊又被分成多次單個(gè)實(shí)驗(yàn)。《論語(yǔ)》有云“知之者不如樂(lè)之者，樂(lè)之者不如好之者”，每個(gè)模塊和每個(gè)實(shí)驗(yàn)都設(shè)有問(wèn)題，讓學(xué)生提前查閱資料，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)實(shí)施過(guò)程中仔細(xì)觀察、認(rèn)真思考，最后展開(kāi)討論對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解答。《學(xué)記》上講“獨(dú)學(xué)而無(wú)友，則孤陋而寡聞”，同學(xué)之間的互相交流是十分重要的，學(xué)生可以在互相學(xué)習(xí)的過(guò)程中，努力吸取別人的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)自己的不足，象蜜蜂似的，不斷吸取群芳精華，經(jīng)過(guò)反復(fù)加工，釀造知識(shí)精華。通過(guò)模塊化和PBL教學(xué)法不但實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)用性、開(kāi)放性、整體性、系統(tǒng)性和連貫性，而且可以引發(fā)學(xué)生多動(dòng)腦、會(huì)動(dòng)腦，培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)獲取知識(shí)的能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、合作交流、合作探究和實(shí)踐能力。endprint

2.1 建立模塊

根據(jù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容，將改革后的實(shí)驗(yàn)課程體系分為3大模塊：基本知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)操作模塊、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)K、綜合和設(shè)計(jì)性訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)?zāi)K。

2.1.1 基本知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)操作模塊

學(xué)生在進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)及綜合和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)之前，必須有一定的實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)并熟悉相關(guān)基本知識(shí)，所以學(xué)習(xí)生理學(xué)與病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)和操作技術(shù)是必要的。通過(guò)本模塊學(xué)生可以了解到實(shí)驗(yàn)室的基本情況、管理制度和注意事項(xiàng)，學(xué)習(xí)常用動(dòng)物的基本特性和基本操作技術(shù)、手術(shù)器械的正確使用、BL-420生物記錄系統(tǒng)的基本操作等，讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)生理學(xué)與病理生理學(xué)融合實(shí)驗(yàn)。

2.1.2 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)K

通過(guò)基本知識(shí)和操作實(shí)驗(yàn)?zāi)K的完成，同學(xué)們已基本具備了基本的實(shí)驗(yàn)操作能力，熟悉了常用儀器設(shè)備的使用。在此模塊中，學(xué)生將通過(guò)正常狀態(tài)下的生理功能及調(diào)節(jié)、疾病模型的復(fù)制等經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，達(dá)到對(duì)理論知識(shí)的理解、驗(yàn)證和分析，如骨骼肌的單收縮與強(qiáng)直收縮實(shí)驗(yàn)、水腫實(shí)驗(yàn)。此模塊保證學(xué)生對(duì)來(lái)自教材中經(jīng)典理論內(nèi)容的驗(yàn)證，不僅有助于學(xué)生對(duì)課本中來(lái)的知識(shí)確證性，也能加深其對(duì)課本中理論知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)，建立好“從課本中來(lái)，到課本中去”的模式。[3]

2.1.3 綜合和設(shè)計(jì)性訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)?zāi)K

在學(xué)生完成生理學(xué)與病理生理學(xué)的理論知識(shí)和前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K的訓(xùn)練之后，已經(jīng)具備了基本的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰途C合分析能力，此時(shí)再開(kāi)展綜合和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K，此模塊占總實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的一半。在綜合和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K中，主要由老師命題，以學(xué)生設(shè)計(jì)方案、獨(dú)立實(shí)踐為主，包括家兔循環(huán)呼吸泌尿系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)、小白鼠行為學(xué)實(shí)驗(yàn)、比較運(yùn)動(dòng)、寒冷、體位及深呼吸對(duì)人體正常指標(biāo)的影響等。此時(shí)的學(xué)習(xí)需要學(xué)生對(duì)知識(shí)的需求不再局限于教師和書本，更多的是要求學(xué)生主動(dòng)探索，積極地交流與協(xié)作，在創(chuàng)造的過(guò)程中去認(rèn)識(shí)自我，調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新的意識(shí)。所以，此模塊是集交流合作、探索、發(fā)展于一身的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)探究性學(xué)習(xí)和科研思維的能力，使知識(shí)、能力、素質(zhì)教育融為一體，符合創(chuàng)新性科研與應(yīng)用型醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)的要求，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)。[4]

2.2 設(shè)定問(wèn)題

根據(jù)生理學(xué)與病理生理學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重點(diǎn)，每個(gè)模塊設(shè)定一個(gè)大的問(wèn)題，每次實(shí)驗(yàn)設(shè)定若干小的問(wèn)題，作為學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)思考的核心問(wèn)題。三大模塊設(shè)定的問(wèn)題分別為：如何正確選擇生理學(xué)與病理生理學(xué)的實(shí)驗(yàn)對(duì)象和實(shí)驗(yàn)動(dòng)方法；正常和疾病狀態(tài)下各器官系統(tǒng)的功能表現(xiàn)及調(diào)節(jié)機(jī)制；不同刺激下，生物體內(nèi)各器官系統(tǒng)如何相互影響和相互協(xié)調(diào)。雖然每個(gè)模塊都已設(shè)定一類問(wèn)題，但在每次實(shí)驗(yàn)課之前還需根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容把問(wèn)題提前布置給學(xué)生，比如在做“刺激與肌肉收縮反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)前，提出兩個(gè)問(wèn)題：（1）做“刺激與肌肉收縮反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)除了使用坐骨神經(jīng)-腓腸肌實(shí)驗(yàn)標(biāo)本外，是否可以選用坐骨神經(jīng)-其它肌肉實(shí)驗(yàn)標(biāo)本？（2）刺激坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的坐骨神經(jīng)，在一定范圍內(nèi)腓腸肌的收縮幅度會(huì)隨刺激強(qiáng)度的增加而增高，如果神經(jīng)或肌肉任何一方為單根纖維，會(huì)得到什么結(jié)果？讓學(xué)生帶著這兩個(gè)問(wèn)題預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、討論，最后得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論，能夠更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情和積極性。

2.3 實(shí)驗(yàn)考核評(píng)價(jià)體系改革

科學(xué)的評(píng)價(jià)方式是保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。形成性評(píng)價(jià)是在教學(xué)進(jìn)程中對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握和能力發(fā)展的評(píng)價(jià)，是基于對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)全過(guò)程的持續(xù)觀察、記錄、反思而做出的發(fā)展性評(píng)價(jià)，有助于批判思維、創(chuàng)新精神的樹(shù)立，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。[5]改革后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核實(shí)施形成性評(píng)價(jià)，包括個(gè)人實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)、小組報(bào)告成績(jī)、平常操作成績(jī)、操作技能考核四方面。書面報(bào)告每次每位學(xué)生都交，小組報(bào)告主要針對(duì)模塊三，由于綜合和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是5人一組共同完成，為了避免學(xué)生之間互相抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告，鼓勵(lì)學(xué)生積極探索、深入思考，培養(yǎng)學(xué)生利用小組合作這種方式進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)，因此以小組為單位討論總結(jié)后陳述報(bào)告，匯報(bào)成員由教師隨機(jī)從小組成員中選擇。形成性評(píng)價(jià)的實(shí)施使學(xué)生“從被動(dòng)接受評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變成為評(píng)價(jià)的主體和積極參與者”，幫助他們改掉了學(xué)習(xí)中極易出現(xiàn)的惰性，能夠極大提高他們對(duì)學(xué)習(xí)的積極性，提高自身分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。[6]

3 結(jié)語(yǔ)

有效將PBL和模塊化教學(xué)法以及形成性評(píng)價(jià)的實(shí)驗(yàn)考核方式引入到有機(jī)融合后的生理學(xué)與病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中，利于弘揚(yáng)學(xué)生的科學(xué)精神，為學(xué)生營(yíng)造鼓勵(lì)創(chuàng)新、寬容失敗的創(chuàng)新文化，強(qiáng)化學(xué)生自主學(xué)習(xí)、在做中學(xué)以及通過(guò)小組合作學(xué)習(xí)等積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和純熟的操作能力，提高小組成員間的協(xié)作能力。

[基金項(xiàng)目]2017年寧夏回族自治區(qū)教育廳高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：寧教高[2017]68號(hào)；2014年寧夏回族自治區(qū)教育廳高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：寧教高[2014]223號(hào)

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