生理学实验教学改革的探索与体会

【中图分类号】R 36 【文献标识码】A 【文章编号】1004- 7484（2012）04- 0571- 02

随着教育改革的不断深入，对于高等医学院校学生培养提出了新的标准，要求培养具有创新意识、创新能力的高素质医学人才[1]。但传统教学模式倾向于教师“灌输”知识，学生被动吸收、记忆，并简单地以考试分数作为教学成果的衡量标准，导致学生实践能力与创新意识培养受到严重约束。因此，如何提高学生实践能力和创新意识成为当前教学工作者迫切需要关注的重点之一。

生理学是重要的基础医学课程，既包括正常人体生理功能和活动规律的讲授，同时也包括实验性操作内容。学好生理不仅可为一些桥梁学科（如病理学、病理生理学、药理学）的学习建立良好的理论基础，也可为后续的临床学科培养良好的实验操作技能。生理学实验是生理学教学中的重要组成，通过实验能够巩固理论知识，提高学生的实践能力和基本操作技能，而且实验过程中各种问题的发现与分析也利于学生观察能力和科学思维能力的培养，为医学生以后的医学科研奠定初步基础。传统实验课教学仅仅是为了配合理论课内容，着重于理论知识的验证，忽视了学生独力能力的培养，也制约了学生创新能力的开发，因此从本教研室实际情况出发，我们逐渐从以下几个方面进行了生理学实验课的初步改革与探索：

1 营造良好的实验课氛围

实验前集体备课是教员间学术经验交流和讲课水平共同提高的良好方式，特别是通过一起讨论，使得青年教员对于实验重要性与内容有了更为系统深入的了解，从心理上加强对于实验课的重视程度；而预实验中，青年教师严格按照实验指导规范操作，并接受老教师的评价和建议，利于青年教师实验操作过程的完善和技术提高，因此集体备课与预实验成为本教研室一直坚持的教学活动，明显提高了生理学实验课的教学效果[3]。

以往实验教学过程中，过于强调教师主导作用，忽视了学生的主体地位，因此我们在实验教学中要求尊重学生的人格，肯定学生的质疑精神，鼓励学生提出并坚持自己的观点，甚至挑战教师的权威，同时耐心听取他们的想法，充分调动学生积极性，引导其独立思考分析问题，使学生在自由宽松的课堂氛围中维持一个主动活跃的思维状态，由被动接受“灌输”转为自觉的探究学习。此外，在实验讨论时，教师切忌过分强调实验结果的重要性，而应倡导学生积极探索，实事求是地进行分析，即使出现与理论完全相反的实验结果也应鼓励学生寻找原因，而不是进行简单否定。

2 调整实验教学内容

为了更好地培养学生实验技能、科研能力和创新能力，我们对生理学实验教学内容进行了调整，按照由简单到复杂的顺序进行安排。我们首先安排了蛙类实验项目，如“蛙坐骨神经－腓肠肌标本制作”和“刺激频率与骨骼肌收缩的关系”，此类实验费用低、操作相对简单，允许多个样本重复实验，可帮助第一次接触活体动物的学生适应实验，并基本掌握剪刀、止血钳等医疗器械的使用，熟悉生理学实验常见仪器和系统，从而为接下来的家兔类大动物实验打下基础。大动物实验中我们将相对简单的“家兔呼吸运动调节”放在“心血管活动调节”之前，前者实验中学生可初步掌握耳缘静脉注射和气管插管的方法，并学会独立处理术中出血、插管脱出等突发情况，在此水平上，后者可培养学生进一步掌握颈总动脉分离、神经分离和动脉插管等方法，这样不但可以明显减轻学生学习压力，而且也逐步提高了学生动手能力和实验成功率。

同时我们精简了一些简单、重复性的实验内容，代以一些内容丰富的实验项目。例如动物呼吸运动调节实验中，同时包括动物麻醉、气管插管、药物注射、胸内压测定、气胸观察等，实验复杂性的增加，更加要求学生之间密切配合，利于学生之间协作精神的培养以及综合分析问题能力的提高。而针对不同专业、不同层次的学生，我们对生理学实验项目也进行了相应的删减，例如对于要求相对低于临床专业的护理专业，我们去掉了“尿生成影响因素”的实验并将“胸内压测定”等改为选作内容，相应增加了ABO血型鉴定、人体动脉血压测定等实验项目的课时，以加强学生护理相关技能，为今后临床工作建立初步基础。

3 改变实验教学模式

传统实验教学模式为教师讲解实验原理，示教操作过程，告知预期结果，学生按部就班完成实验，获得结果，从书上抄录标准内容完成讨论，然后上交实验报告即可。该教学模式内容单一、灵活性差，使得学生完全处于被动学习和模仿的地位，主动性与独立思考能力完全未被调动，无法发挥实验课在培养学生综合能力的作用，也在一定程度上影响了学生的学习兴趣，十分不利于今后的临床科研工作[3]。针对该问题，我们进行了部分教学策略改革，建立以学生为主体的教学模式。

实验课前要求学生预习实验相关基本理论知识，迫使其去消化、联系、强化已掌握的旧知识，并对新知识进行自学与思考。实验开始前，教师仅对实验中的重点、难点和注意事项进行简单讲解，尽量减少讲授内容，也不给出预期结果，例如“血液凝固影响因素测定”中，仅提醒学生①实验过程中合理分工，密切观察凝血情况，力求准确记录凝血时间；②每支试管采血量尽量一致；③加入药品管中，需立即上下颠倒混匀；④判断凝血标准要一致，以试管倾斜达45度血液不见流动为准。实验开始前可提前预留思考题，提醒学生自己通过实验寻找答案，例如血液凝固机制及影响因素有哪些？本实验中要如何证明这些影响因素的作用效果？它们对于血液凝固的作用是否一致？

实验过程中教师进行巡回指导，一旦发现问题后及时进行纠正，帮助学生掌握正确的操作方法和基本技能，但避免一出现问题，教师立即代为解决的现象。例如在行家兔气管插管时，有时会损伤血管，造成出血现象，学生当下反应经常就是求助教师，面对这种情况，教师应该是及时指导学生采用压迫、夹闭、结扎血管等方法进行止血，而非直接操作，以培养学生独立分析和解决问题的能力。实验结束前，教师可利用20分钟左右时间进行总结，指出实验中的成功与不足之处，并引导学生对结果进行初步的思考。实验后要求学生对实验进行分析，并强调报告中“讨论”部分的重要性，要求学生根据实际结果主动进行思考和讨论，必要时可以利用网络或去图书馆查询相关文献，进一步强化学生对于实验和相关理论知识的理解。针对实验报告中暴露出的问题，下次实验课堂上可留取一定时间进行答辩，同时可培养学生交流沟通能力。

4 应用多媒体、计算机等技术

传统生理学实验课基本教学方法为实验前教师讲解、演示部分操作，然后学生按实验教材上的步骤进行操作，教师根据实验情况进行指导和总结。但对于一些大动物实验，如“家兔呼吸运动调节”、“心血管活动调节”等，单纯依靠黑板上示意图的形式很难让学生清楚了解气管插管、总部动脉插管、神经分离等复杂的手术过程，而且有时学生记不住整个过程，实验中易于出现操作失误，降低实验成功率。针对该问题，我们实验前采用多媒体幻灯片，将实验中重点步骤放映出来并进行强调，以加深学生理解与印象。此外，我们还依据实验指导制定了统一的生理学实验教学方案，在明确规范的实验操作过程后，将教师的演示操作录制下来，制作成完整、规范的实验录相，在每次实验过程中，学生可一边看录相一边做实验，结果大大提高了学生实验的成功率。

目前部分生理学实验课中引入计算机辅助实验已成为必然趋势，例如“神经干动作电位传导速度的测定”、“消化道平滑肌的生理特性”以及“呼吸运动调节”等项目中，需要测定的指标信号比较微弱或需要进行定量分析，我们引入实验软件BL-410系统进行了相关检测。该系统集刺激器、放大器、示波器、记录仪等功能于一体，整个实验过程均由软件控制，操作简单方便，加强了实验教学的真实性、时效性、科学性，同时可根据需要对结果进行处理保存，便于日后再次观察分析[4]。但同时需要注意，这些教学手段的应用一方面简化了操作过程，提高实验成功率，另一方面却相应减少了学生独立思考机会，学生似乎只需知道“How”即可，却不用知道“Why”，因此我们在课前讲解实验时强调以提问形式引导学生思路，激发学生主动多思索几个为什么，从而加深对实验内容的理解与思维能力培养。

5 今后改革方向设想

为能更好培养学生科学思维与创新精神，今后工作中我们拟根据学生学习基础不同，让学生自行设计实验，使学生在实验过程中初步接触和掌握基本科研方法，加强科研素质与科学探索精神[5]。具体实施内容应该包括：首先以讲座形式由教师介绍实验设计的意义、目的和注意事项，然后由5个学生组成一个实验小组，教师指导学生查阅相关资料，以小组为单位根据兴趣确定研究方向和选题；完成实验方案初步设计后，通过讨论、预实验进一步修改实验方案，并在教师指导下完成方案最终设计；实验实施过程中，要求小组成员互相协作，严格按照方案进行，教师仅做辅导；实验完成后学生对实验结果认真分析，完成报告撰写。与传统方法相比，我们认为，自主设计性实验可更加充分调动学生积极性与主动性，学会如何独立思考，独立解决问题，更重要的是对于科学研究基本过程有了初步了解，为今后的医学科研活动打下了一定的基础。

实验教学是加深学生理论知识、培养实践能力和创新精神的有效途径，为了适应不断变化发展的社会与解决层出不穷的教育问题，我们应该根据实际情况，积极进行实验教学改革，只有通过不断的探索、实践与总结才能制定出更理想的生理学教学方法，取得更高的教学成果，最终培养出富有独立自主、创新科研精神的临床医护人员。

参考文献：

[1] 汝海龙,刘传飞,林国华,等.改革生理学实验教学培养创新型人才[J].西北医学教育,2008,16(1):104- 106.

[2] 殷丽天,张策.青年教师如何教好生理学实验课[J]. 山西医科大学学报(基础医学教育版),2010,12(8):432- 434.

[3] 林国华,汝海龙,钱萍萍,等.建立以学生为主体的生理学实验教学模式[J]. 杭州师范学院学报(医学版),2007,27(6):412- 414.

[4] 邓华菲.CAI在生理学实验教学中的应用探讨[J].中国医学教育技术,2009,23(3):235- 237.

[5] 高良才,袁崇刚.生理学自主设计实验教学的探索与实践[J].实验室研究与探索,2008,27(11):82- 84.