作者:王保宁 李婉宜 李明远 杨 远 邝玉 曾蔚 马巨辉
【摘要】 围绕临床病例,以开设病原生物学综合性实验为载体,进行基础医学实验教学改革,着力培养学生的创新精神和实践能力,探索提高教学质量、培养高素质医学人才的途径,构建“探究为基础”的医学实验教学模式。
【关键词】 病原生物学;综合性实验;实验教学改革
近年来,多种新的传染性疾病相继出现,许多烈性传染病如霍乱、结核等也死灰复燃,这些新、老病原微生物严重威胁着人类健康[1]。医学微生物学是一门实验技术性很强的形态学科,其独特的实验技术在新病原的发现、致病机制的研究等方面占据着重要的地位[2]。病原生物学实验课不仅是学生了解和掌握微生物学实验基本方法和操作技术的一个学习过程,同时也是锻炼学生观察、思维、解决问题等综合能力的重要途径。而综合性实验又是实验课教学中对学生进行素质培养的不可忽视的一环,它对于培养学生的科学、逻辑思维,学会运用现代科学基本理论和方法独立解决实际问题的能力具有十分重要的作用。
1开设综合性实验的意义
传统的病原生物学实验课教学以验证性实验为主,实验中以教师为主体,学生只需按老师所讲和所做的重复一遍即可,激发不了学生的积极性及创造性[3]。另外,病原生物学实验课的系统性不强,较为零散,每次实验内容多,且以示教
为主,造成了学生操作机会较少,动手能力差,不利于培养具有创新性的医学人才。随着当代医学教育的迅速发展,新理论、新技术的不断应用,传统的病原生物学实验教学已无法满足高素质医学人才的培养要求。因此,我们认为强化综合性、设计性实验课程的建设是实验教学改革的重要组成部分,是培养具有创新素质的应用型人才,提高教学质量的重要手段。
综合性实验教学[4,5]是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程多个知识点的实验,使学生综合已学的知识来设计和操作实验,对学生实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合型实验,主要是培养学生的综合分析能力、实验动手能力、数据处理能力、查阅资料能力,运用多学科知识解决问题的能力。为了提高学生的参与意识,加强学生动手能力和综合素质的培养,我们减少了现行病原生物学实验课中的一些验证性实验,将以往零散单一的实验重新组合成实用性强的综合性实验,使学生能够根据所给临床病例自己设计微生物学的检测程序,自己准备,自己操作,自己总结,自己分析,最大限度发挥学生学习的主动性,引导学生创新性思维,体现科学精神,为下一步探索性创新实验的开设做初步尝试。
2 综合性实验的设计与实施
综合性实验初步设想从病原生物学实验中较为散乱的细菌学各论入手,将以往教学中细菌的培养方法、染色方法、生化反应、药物敏感实验、化脓性球菌及肠道杆菌的分离鉴定一系列零散实验项目重新整合为一个综合性实验,并增加了培养基的制备,该综合性实验被命名为“临床标本病原性细菌的分离鉴定”。我们将综合性实验安排在显微镜油镜的使用、病原微生物形态、消毒灭菌、无菌观念和无菌操作、革兰染色及细菌分离培养等基本技能训练之后,针对某种病原微生物的检测和防治给出典型的临床病例,学生可选择感兴趣的病例以小组为单位进行文献检索→方案设计→具体试验→撰写报告等过程实施操作。
实验前,先由教师给出典型的感染性疾病病例,每个病例后附有5~6道思考题,要求学生围绕病例查阅资料,思考相关问题。临床病例各小组可以不同,主要涉及皮肤的化脓性感染、感染性腹泻、败血症等临床常见感染性疾病。实验围绕病例进行,使细菌学学习内容变得生动,提高了学生对本专业的学习兴趣及主动性,加强了与临床的紧密联系,缩短了基础与临床之间的距离,为学生以后临床学科的学习和从事临床工作打好基础。
实验一开始,以小组为单位,通过对典型临床病例的分析,以课堂讨论的方式,对教师所提出的问题进行讨论,对该病例做出初步诊断,列出诊断依据,拟定微生物学检查程序,并列出微生物学检查中所需的物品。由我们给学生提供模拟的血液、脓汁、粪便等标本,同学自己制备所选用的培养基,如血平板、SS平板等,通过连续4次实验课(大约12学时),完成从培养基的制备到细菌鉴定、药物敏感实验的绝大部分操作,对这些病例做出微生物学诊断。4次连续的实验课将传统实验中细菌学总论和各论的大部分内容归为一体进行教学,减少了重复,更方便学生系统学习和掌握了微生物学基本的实验技能。
试验结束后,我们还要求学生完成详尽的实验报告,包括试验设计方案与路线、实验操作程序、实验材料及预期的实验结果、正式实验的实施步骤、实验结果的观察和记录、对实验结果的整理和分析等。考虑到大学二年级学生缺乏必要的临床医学知识和科研训练,我们先设计出规范的实验报告格式,将实验报告所涵盖内容做出具体要求,使学生初步了解一份完整的科学记录报告的书写方式,督促他们养成仔细观察和记录试验结果的良好习惯。实验报告的撰写训练了学生的书面表达能力、逻辑思维能力和归纳总结能力,可以为将来科技论文的写作打下良好的基础。
3 综合性实验的效果评价
该综合性实验已在我校2005、2006级临床医学、口腔医学7、8年制学生中先行开展,学生的实验报告显示,所有同学均能按照科研论文的格式完成实验报告,绝大多数同学的书写格式完全正确,约一半同学写了英文摘要。我们对两个年级的约280名学生进行了教学效果调查,结果见表1。调查结果显示大多数同学对综合性实验感兴趣(占82.2%);多数同学能顺利完成实验(占78.7%)并掌握了相应的实验技能(占91.3%);94.4%的同学认为该综合性实验的开设有利于综合能力的培养。
综上所述,我们认为实验课是培养学生掌握实际操作能力和独立工作能力的重要基地,而综合性实验课的开设将为学生独立设计和完成一个完整实验提供实施的平台。它的实施将有利于激发学生的创造潜能,培养学生的创新能力和科学态度,为将来的临床实践和科学研究奠定坚实的基础,同时也必将增强他们今后在医务工作中的社会责任心和使命感。我们计划通过广泛收集学生和实验教师的意见,进一步改进和完善综合性实验课的开设,并继续推广应用,最终构建“探究为基础”的实验教学模式。
表1 临床标本病原性细菌的分离鉴定综合性实验效果调查
调查内容 选项及结果对该实验是否有兴趣是(82.2%)一般(15.4%)否(2.4%)实验设计前是否查阅过资料是(90.2%)否(9.8%)实验过程是否顺利是(78.7%)一般(18.2%)否(3.1%)是否掌握了相关实验技能是(91.3%)一般(8.7%)否(0%)实验中与同学的协作情况好(62.2%)一般(24.8%)不好(13.0%)实验的难易程度太难(5.2%)适中(80.4%)容易(14.4%)该实验是否利于培养综合能力是(94.4%)不知道(3.5%)否(2.1%)此类实验是否应该继续是(84.6%)无所谓(10.5%)否(4.9%)在校期间是否有参与科研的愿望是(82.5%)无所谓(12.2%)否(5.3%)
参考文献
1 杨敬, 雷迎峰, 尹文,等. 以培养创新能力为中心的医学微生物学实验课教学实践[J]. 山西医科大学学报(基础医学版), 2005, 7(2): 176-177.
2 王燕, 陈群, 李国明. 对医学微生物学教学的几点思考[J]. 数理医药学杂志, 2006, 19(2): 219-220.
3 周俊英, 付有荣, 郭清莲,等. 开展临床微生物学检验综合性实验的体会[J]. 检验医学教育, 2008, 15(1): 32-33.
4 张晓慧, 乔成立.综合性实验和设计性实验的教学方法改革与实践[J].高师理科学刊, 2007, 27(1): 21-22.
5 杨立华, 郭道森, 李荣贵. 分子生物学综合性实验的设计[J]. 实验室研究与探索, 2008, 27(5): 120-122.
6 敬华娥, 刘华, 吕本儒. 关于机能实验教学改革的实践与探讨[J]. 四川生理科学杂志, 2005, 27(1): 31-33.
7杨云霞,朱玲,盛立,等.机能学教学初探[J].四川生理科学杂志, 2000; 22 (3): 39