藥理學實驗教學模式的優化有助于提升醫學生創新能力

侯 征，薛小燕，盧林杉，方 超，李明凱，羅曉星

(空軍軍醫大學：A.藥學系藥理學教研室，陜西 西安 710032；B.唐都醫院婦產科，陜西 西安 710038)

藥理學是一門以實驗為基礎的強實踐性學科，重視藥理學實驗教學和理論教學的有機結合，加強應用型、創新型人才的培養，已成為藥理學教學改革發展的主要方向。藥理學實驗課是藥理學教學不可或缺的重要組成部分，是有力培養和提升本科生實踐操作能力、嚴謹科學態度、科學分析方法和創新思維意識的有效途徑。藥理學實驗教學模式優化策略的進一步探索和醫學本科生創新能力的有效提升，是藥理學實驗教學改革面臨的重要課題。

1 實驗課程體系的整體優化，有助于學生藥理學知識結構的系統化

傳統的藥理學實驗課常被作為理論課教學的有效補充，多為驗證性實驗，學生則往往關注實驗操作流程，簡單重復實驗步驟。傳統的藥理學實驗教學課程體系與理論課程內容部分重疊，造成了教學資源和時間的浪費，不利于學生綜合能力的提高和發散性思維能力的培養。因此，很難有效提升醫學生的創新能力。

藥理學是連接基礎醫學與臨床醫學的關鍵橋梁學科，它與生理、生化、病理、病生、內外婦兒各個學科都有密切聯系。提升醫學生的創新能力，已不能單純、孤立地教授某一門學科內容。教師需加強與藥理學密切相關的多門醫學課程之間的有機聯系，在對多個學科、多個器官系統或多個知識點高度融合的基礎上，形成新的藥理學實驗教學課程體系，從而使學生形成清晰、完整而又相互聯系的知識網絡。

為了系統性的優化藥理學實驗課程體系，我們教研室多年前就整合了生理、病理、藥理和病生等多門基礎醫學課程，建立了基礎醫學綜合實驗平臺，遵循從簡單到復雜，從易到難的教學規則設計實驗課程內容，從基礎性實驗逐步過渡到驗證性實驗、最終再進階到綜合性設計，將藥理學教學內容按3∶3∶2的學時比例分為基礎性、驗證性和綜合性實驗層次。各層次根據不同的實驗目的制定各自的實驗階段要求，使實驗內容體系更加合理、完善。

基礎知識與基本操作技能是基本的實驗內容，這些內容的牢固掌握將為后面的創新型實驗設計奠定堅實的基礎。因此，要求本科生首先掌握藥理學實驗的一般程序和實驗動物的基本操作方法；然后通過驗證性實驗對已知結論進行驗證，深入理解藥理學和相關醫學基礎課程的理論知識點；在此基礎之上，再進一步開展藥理學多個知識點，以及與生理、病生、內科學等多門具有內在相互聯系的學科知識點的綜合實驗。在綜合實驗開展的過程中，學生將對所學的藥理學理論知識加深理解，有助于學生藥理學知識結構的系統化和合理化。整體優化藥理學實驗課程體系的實施結果顯示，本科生對藥理學以及與之密切相關的多門學科知識點都加深了理解，并能進一步融會貫通，學生的綜合實驗能力得到了顯著提高，將有更多時間和機會嘗試創新性藥理學實驗。

2 自主性實驗設計的開展，有助于強化學生自主學習的意識和積極性

基礎性、驗證性和綜合性藥理學實驗內容主要側重于學生全面、牢固掌握藥理學理論知識和常規操作技能。但這些實驗內容難度不大，實驗結果可以預知，沒有太多的挑戰性和創新性。

為了學生創新思維的培養和能力的提高，我們在藥理學實驗課的最后階段開展設計性實驗，讓學生主動參與設計性實驗，給他們不僅帶來了新奇感，還為他們提供了一個以自主學習為主，教師指導為輔的訓練模式。參與設計性實驗的學生喜歡主動學習的氛圍，自我感覺良好，信賴教師，樂于分享自己的想法和觀點。參與獨立設計的學生，比其他人更加自信，喜歡最大限度的挑戰，并且更容易堅持不懈地面對困難和失敗。

設計性實驗分為半自由式和自由式設計實驗兩種模式。半自由式設計實驗是在驗證性或綜合性實驗方案的基礎上增加新的干預或藥物處理組，該處理組由學生自己選擇設計完成。該模式可充分利用現有資源，節省人力、物力和時間，為學生適應從驗證、綜合性實驗提升至自由式設計實驗奠定基礎。自由式設計實驗，要求學生提出他們想要探索和解決的科研問題，小組獨立設計和完成實驗。學生通過閱讀大量參考文獻、主動完成課題的選擇、設計、實驗準備、實施、結果分析和討論。自由式設計實驗相當于微型課題研究，難度相對較大，需要實施者具備較高的綜合知識運用能力、實驗結果分析能力、問題解決能力等，一般僅約20%的學生可以較好地完成。在自由式設計性實驗的實施過程中，學生的積極性被充分調動起來，他們根據自己感興趣的方向主動選擇課題，學習充滿內在驅動力，極大地提高了他們的抗挫折能力。

3 探究式課外科研活動的實施，有助于培養學生的創新性思維和能力

為進一步培養學生主動思考、發現問題、解決問題的能力。我校長期在各教研室持續開展探究式課外科研活動，培養本科學生的科學素養和創新思維。并鼓勵各教研室教師將科研成果引入教學，鼓勵學生參與科學研究，這些活動極大地調動了教師和學生的積極性。十幾年前我校已建立并實施本科生導師制。首先，由我校教學辦根據教師自身條件聘任有帶教意向的教師。其次，鼓勵對科研有濃厚興趣、具有較強創新意識和充足課外時間的優秀本科學生積極參加科研課題。有意愿且符合條件的學生在大學一年級第二學期向教學辦自愿提出申請。本科生導師選聘和學生報名結束后，學院教學辦通過網絡平臺將導師的基本信息、研究方向、科研課題在研情況、所招生本科生的基本條件、數量等情況向學生公布；學生根據自身的興趣愛好和導師的個人情況選擇指導教師。然后，通過互選機制確定師生指導關系，并將結果向我校教學辦統一備案。

在課外科研活動前期準備中，教師首先向學生介紹課題的相關背景，并提出一個或多個需解決的科研問題。學生則需根據具體的課題，閱讀相關書籍和文獻資料，從而合理地提出具體的研究內容、方法和實施步驟。學生通過與教師面對面、一對一的多次討論后，根據教師的意見和建議，初步確定擬開展的研究計劃，包括研究目的、實驗內容、具體的實驗方法和預期結果。在這個過程中，學生除了聽取教師的意見外，可將自己不同的觀點表達出來共同討論，并最終達成一致。在課題實施過程中，學生一方面定期參與教研室舉辦的學術講座、科研小組討論，另一方面在有經驗的研究生或技術員指導下學習實驗技能，并逐步開展設計性實驗的課題研究。學生仔細分析實驗過程中出現的各種現象，并及時詳細做好實驗記錄。學生自主開展設計性實驗，培養了科研思維，熟悉了科研思路，深刻理解了實驗對照和重復性的意義，鍛煉了對實驗結果分析的能力，有效提高了學生的創新能力。最后，學生根據所得的實驗結果積極整理數據，認真撰寫本科畢業論文。

探究式課外科研活動對學生的自主探究意愿和能力要求很高。當學生在學習中感受到充分的自由和自主時，感到自己是課題的“主人”，并能自主做決定時，他們會變得更加活躍、直率和積極。在實施課外科研活動的過程中，教師的主要工作就是與學生高度互動，激發他們的創新性思維，培養他們對科研方向、科研課題、研究思路、實驗技術的好奇心，使其保有長期的內在驅動力。本科生導師作為科研的領路人，尤要重視學生科研習慣培養的規范化和嚴謹化，使其養成良好的科研習慣。但同時導師在課題思路上又要大膽放手，尊重學生的思路和想法，積極鼓勵學生深入思考、迎難而上、想方設法找到科研課題的突破口。當學生在實驗中遇到困難和挫折時，教師需多次反復引導、幫助學生克服困難，與他們共同思考解決問題的辦法。教師應更加關注實驗的整個過程，而弱化對實驗結果的過度關注。當學生感受到被教師尊重對待、共同參與解決問題時，學生會更加積極參與課題。在課外科研活動中表現優異的本科生將有機會參加課外科技創新活動和國內外專業學術會議，同時參與大會報告和論文評選活動。我們教研室教師多年來一直堅持實施本科生導師制，培養了多名優秀本科學生在全國的專業學術會議中獲得多項優異成績。

4 注重創新的多因素考核方案的實施，有助于營造積極上進的學習氛圍

傳統的藥理學實驗課考核以實驗報告作為評估的主要依據。學生只需根據實驗教科書和教師講義撰寫實驗內容和結果，按時完成實驗報告；教師則根據實驗報告的書寫情況來評定學生的實驗成績。這種傳統單一的考核和評估形式，造成部分學生只重視實驗報告的書寫和完成，不重視實驗操作技能的培養和規范，這在一定程度上影響了學生實驗課參與的程度和操作的積極性。因而，這種考核方式不僅難以真實有效地體現學生的實際水平，也很難對學生的實驗操作水平、科研思維能力和創新思維做出積極而全面的評價。設計性實驗是培養和提高學生創新性思維和能力的重要方式，但它與其它基礎性、驗證性、綜合性實驗課程學習方式不同，我們需要制定出一種更適合設計性實驗的針對性考評方案。

考試的模式和內容一直對學習發揮指揮棒的作用，考試模式影響教師的教學理念和方式，考試范圍指導學生學習內容。為了避免學生對成績的急功近利，為了全面評估實驗教學質量、真實反饋學生的創新能力，我校采取多因素考核方案，將學生的實驗課平時成績、理論知識水平、操作技能和創新設計能力統一整合到多因素評估計劃中。實驗課平時成績主要通過多次實驗報告平均成績來評估；實驗理論知識水平主要考察學生對實驗基本原理和知識的掌握程度，以及分析實驗現象的能力；實驗操作技能主要考察學生進行獨立實驗操作的規范性和熟練度；創新設計能力用于評估學生發現和解決問題的能力，這將對提高學生的整體素質起到積極作用。

為了能體現出藥理學實驗課程重視設計性實驗，重點培養學生的創新能力，提高學生學習的主動性和積極性，本教研室結合本科室實際情況，根據學生的選題方向與意義、課題設計可行性、實驗方案的合理性、實驗操作的規范性、實驗記錄的及時準確性，論文水平和質量、畢業答辯時的表達能力、對整個課題的熟悉程度以及回答問題的流利度等方面，對學生的設計性實驗能力進行詳細考核，設計性實驗的總成績占期末總評成績的 30%。這種考核方式不僅鍛煉了學生的綜合科研能力、而且觸發了學生對創造性科學研究的熱情。多因素實驗考核方案是從多方位對學生綜合能力進行全面考察，考核趨于全面、客觀。經過多年的實踐檢驗，該評估方法可充分調動本科生積極參與創新性實驗的主觀能動性，提高他們的操作技能水平，有助于培養學生獨立思考分析和解決科研問題的能力，同時也是對藥理學實驗課教學效果的真實反映和積極反饋。

5 總結

培養具有科學思維能力和創新能力的新型人才是素質教育的關鍵。藥理學實驗教學是培養學生理論和實踐相結合、提高實踐能力和創新精神的重要手段。我們教研室通過優化藥理學實驗教學內容和模式，開設設計性、創新性、探索性藥理學實驗，營造積極上進的自主學習氛圍，實施注重創新的多因素考核方案，將有優勢的科研資源引入藥理學實驗教學，從而積極有效地增強了醫學本科生的創新思維意識和自主創新能力。