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临床医学模块式微生物实验教学改革

发布时间:2015/11/12 10:52:55   阅读:

一、传统医学微生物学实验教学模式的弊端

1.实验内容陈旧

传统的微生物实验教学顺序基本上是按理论教学内容的顺序安排,内容仅仅局限于微生物研究基本技能的训练,包括显微镜观察、培养基制备、制片染色、微生物的接种、无菌操作技术、分离和培养、微生物的平板菌落计数、环境因素对微生物的影响、细菌生理生化实验、以及细菌各论实验等,基本属于验证性实验。现在的实验教材与20年前的实验教材相比,并无太大突破。实验与实验之间缺乏连贯性,涉及临床应用方面的内容偏少,不利于学生对知识系统性、整体性学习。

2.学科交叉性不强

对于中医院校而言,由于实验教学内容和学时的限制,实验教学内容往往根据理论教学的顺序和内容进行安排,只能满足专业课程学习和从事相关工作的最低需要。对于打算继续进行研究生学习和从事临床医学相关专业领域的学生而言,实验内容相对简单,忽视了微生物实验技术在临床实践中的广泛应用,无法使学生对生物医学领域有一个宏观的认识,尤其是缺少对学生自学能力、创新意识和探究精神的培养。

3.教学模式落后

受传统观念的影响,很多师生认为实验课仅仅是理论课的依附或补充,对实验课的重视程度不够。在实验教学中,教师一直处于主导地位,提供给学生的实验方案都是已由教师设计好,从实验原理、材料方法到操作步骤均已形成固定模式,学生在整个实验过程中只能被动参与。其结果造成学生只知怎么做,而不理解为什么要这样做,限制了学生独立思考,缺乏主动性和创造性,上实验课敷衍了事,更谈不上各种实验能力的培养,严重影响教学效果。此外,一些必须掌握的微生物学实验操作技术因为得不到应有的重视,在之后的深造学习和工作中遇到实际问题时常常不知如何下手,缺乏独立分析、解决及应对实际工作的能力。针对医学微生物实验教学中的这些弊病,笔者将实验内容进行完善、整合,将微生物实验教学内容划分为三大模块,在教学安排上根据不同专业的教学要求采取以学生为主的递进式实验教学,让学生在完成基础实验的前提下,自主完成实验设计、实施等过程,充分调动其学习积极性,达到培养其创新意识及创新能力的目的。

二、模块式医学微生物学实验课程的实践

1.教学对象的选择

本校的医学微生物实验课程主要针对于中医学、中西医结合、临床医学、药学等专业开展,教学内容安排、实验学时根据专业不同差异较大。基于中医类、中药类专业培养侧重点不同,相比西医类专业可能存在实验学时有限、背景知识局限、知识体系差异等问题,因此,本研究选取西医基础知识相对丰富、实验学时相对较多的专业,即临床医学2012级学生为模块式实验教学的实施对象。

2.实验模块的划分与设计

医学微生物学包含的内容广,实验项目较多,传统的实验教学模式注重演绎、按部就班,针对不同专业没有体现出教学的层次性,严重制约了学生实践能力和创新能力的发展。笔者将微生物实验教学内容划分为三大模块,即基础训练模块、实践应用模块和拓展研究模块。由于3个模块的实验内容难度逐渐增加,因此在教学安排上根据不同专业的教学要求采取不同的教学方法和手段实施教学。基础训练模块包括医学微生物学的一些基本技术和方法,其所涵盖的实验主要包括:显微镜的使用、培养基的制作、高温高压蒸汽灭菌、细菌的接种及无菌操作等技术。将原本9学时的实验内容整合为3学时,即一次基础性实验。基础训练模块是微生物学课程的组成部分,要求所有学生必须完成,课程中由主讲教师全程辅导,使学生建立医学微生物学无菌操作的基本概念、养成良好的操作规范,加深对微生物基本知识、基本理论的认识。实践应用模块在掌握基础性实验的基础上,包括相关的制片染色技术、细菌生理生化实验、环境因素对细菌的影响等易于完成的连续性实验,其内容整合为6学时,根据不同专业的学习重点挑选不同的实验进行。在实验教学中经教师简单示范提示后,由学生自主完成实验过程,实验中出现的问题由学生和教师共同讨论解决。拓展研究模块即与临床相结合,在掌握基础训练模块和实践应用模块的基础上,设计相关的易于完成的综合性实验,如模拟患者痰液中结核杆菌的检查、粪便中肠道杆菌的分离检测、不同人群手机表面微生物的检测、不同面值纸币表面微生物的检测、药物的抑菌检测实验等。该模块由学生自由分组,在完成实践应用模块的基础上,在教师给出的综合实验项目中选择实验题目,亦可跟教师商定另外选择实验题目,在实验过程中独立确定研究方案、技术路线、经费预算等,经审核通过后进入实验室进行实验。导师负责实验过程各个环节的监督和辅导工作,并根据实验各环节的完成情况、学生撰写的研究报告及汇报演讲结果进行成绩评定。实验内容经过整合后,根据临床专业的教学需要,采取递进式实验教学的方式,让学生在教师提出的范围内自主设计实验内容,提高了学生在实验过程中的积极性,使他们进行主动、有针对的学习。同时,在反复讨论实验方案、完成实验的过程中,让学生有足够的时间主动思考,对实验目的、原理和方法也具有更为清晰的认识,提高了实验的综合性和应用性。

3.实验模块的具体实施

学生在完成基础训练模块和实践应用模块的基础上,分组参与并完成拓展研究模块。拓展研究模块过程中包括实验题目的选择、培养基的制作、试剂配制、指标测定、实验结果分析,均由学生独立完成。在实验过程中,各组学生确定实验方案后分工完成实验,责任到人。教师则负责提供实验所需的各种试剂耗材及仪器设备,以及解决在实验过程中常见的操作问题,如细菌的纯培养、低速离心机的使用、家兔的心脏采血、结核杆菌的抗酸染色等。此外,在实验过程中,针对每组所选择的题目,教师结合相关知识点采用提问的方式引导学生勤于思考,例如:细菌的分布与哪些因素有关;肠道病原菌的鉴别与细菌的代谢有什么关系;结核杆菌的菌体特点;药物的抑菌能力与哪些因素有关等,启发学生把多个知识点连接起来,让学生知道医学微生物实验技术是一个连续、系统的知识体系,各实验项目之间有着内在的联系,也使学生知道本实验的成功与否将影响到以后的实验项目的进行,从而增强了责任感,提高了学生实践及创新的能力。在传统的验证性实验过程中,有些学生的参与积极性不高,实验过程中只是看看显微镜,或是帮着其他同学准备培养基,对实验现象既不观察,也不思考。而在拓展研究模块过程中,要求各实验小组分工明确,每位同学必须承担工作,根据最后实验项目的完成情况及每位小组成员的完成情况进行实验成绩的评价。因此,每个参与者都会动手操作,用心观察,同学的实验参与积极性明显提升。通过对设计性实验的全程参与,学生的动手能力、观察能力和分析解决问题的能力都得到很大程度的提高。此外,通过实验小组内部成员的分工协作,学生的团队协作意识以及协调能力也得到了强化,有助于培养学生的科研协作精神,从而提高学生的综合素质。

4.实验结果的考评

实验结束后,教师组织学生对实验结果进行分析、总结,提出实验结论,并以小组为单位制作幻灯片向全班同学讲解自己的实验内容,进行讨论,每组提交一篇科研小论文。小论文按照学术论文体例进行书写,主要内容包括:题目、中英文摘要和关键词、引言、材料与方法,实验结果、讨论分析、参考文献。通过幻灯片的制作、结果交流讨论,以及科研小论文的撰写,帮助学生更牢固地掌握复杂的微生物实验技术,锻炼其逻辑思维和文字表达能力,使其实践能力得到充分锻炼,并让学生深刻体会到成就感。从学生反馈的意见看,普遍体会到了实验成功所带来的成就感和满足感。这是学生在本科阶段进行科学研究的初步尝试,为他们今后的毕业课题研究及科研工作打下了良好的基础。另一方面,学生对课程和指导教师也提出了一些中肯的建议,包括开放实验室、尽量多设置相关的实验选修课、创造更多的机会参与到实验的准备中等。这些对于实验教学的思索,不仅表明了中西结合临床专业本科同学的学习需求,也为医学微生物实验教学的改革起到了促进作用,有利于该课程的发展和改革。

三、结束语

模块式医学微生物实验教学,是一种全新教学模式的探索。由于中医院校的学生化学基础较薄弱以及实验条件不足和经费限制等因素,本次教学改革只在小范围内开展。此外,本研究仍存在实验考核体系不完善,教学内容较单一,教学资源欠缺等问题,需要在今后的教学实践中逐步加以完善。自主性、综合性实验是学生科研训练的模拟,是医学微生物学实验教学改革的趋势。只要把握好整体方向、落实改革方案,在教改中不断总结不断完善,新的课程体系必将在高校教育中发挥积极的作用,为中医药事业的发展输送更多的创新型综合型人才。

作者:周昕 贺玉萍 秦玉花 单位:成都中医药大学基础医学院

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