机能学实验教学改革的探索与实践

张莉，朱玮亚，徐宏芳，李夏新宇，梁龙凤

昆明医科大学海源学院机能学实验室，云南昆明 650106

随着高等教育改革的不断深入，尤其是实验教学改革的不断深入，医学实验教学改革成为高等医学教育改革的重点。传统的医学机能学实验是以生理学、病理生理学和药理学等机能学理论为基础，以整体动物和离体器官组织为实验对象，研究机体各种生理活动及规律、病理生理学的改变以及药物与机体相互作用规律的多领域整合性实验科学，是高等医学院校的主要课程。随着医学教育改革的深入，机能学已逐渐发展为一门独立的课程，它不仅仅是指导学生通过实验验证理论知识，而更重要的是担负着培养学生实践能力，创新精神，启发思维等重要职能，在一些教育中起着十分重要的地位[1]。该研究结合我校机能学实验室的建设实践经验，探索机能学实验教学的模式。

1 建立综合型实验室，实现实验教学资源的整合和共享

昆明医科大学海源学院机能学实验室从2005年整合三理学科起步，鉴于生理学、病理生理学和药理学在研究方法、实验手段、检测指标等诸多方面有很大的共性，对三门学科的内容进行了筛选、重组、融合并创新，摒弃传统实验课彼此孤立，互不交流、重复开设、资源浪费等缺点，取其学科间的相互衔接，彼此支撑、融会贯通、资源共享等优势，形成一门包括生理学特征、病理生理学特征和药物治疗学在内的综合性医学基础课程—机能学实验。医学机能学实验是我校临床医学专业、护理专业、口腔专业、护理专业等本科生必修的医学基础课程，解决了传统模式造成的学生对所学知识缺乏系统性的认知和理解，综合素质和能力无法得到提高的问题，同时避免了课程设置重复，造成的人、财和资源浪费的现状[2]。

2 完善机能学实验教学体系

2.1 建立机能学课程体系，全面推进教材建设

通过对实验教学改革，融合各学科知识，淡化了学科界限，注重整体素质教学，医学机能学实验课已逐渐发展成为一门独立的课程，机能实验学从而形成了相对独立的实验教学课程体系[3]。为此，我校组织相关学科的教室整合教学内容、实验技术与方法，结合我校的实际情况，编写了《医学机能学实验教材》。

（1）我校自编教材的特点：其2009年被评为“云南省优秀教材”：2010年2月（修订本）再版，全书第一章绪论、第二章，常用仪器；第三章，实验动物基本知识；第四章，动物实验技术；第五章，机能学实验；第六章，机能学实验指导英文参考读物；第七章，生理科学模拟实验；第八章，人类疾病动物模型公269页，最大特点是适用。该书目前正进入第三版再版编写程序，新版教材与以往教材的最大不同在于：①增编概论一章。明确阐述机能学实验的教学理念、教学功能、教学要求、总分组成和注意事项。让学生明确学习目标、学习方法。旨在增强学生学习过程中的主动性。②增编机能学试验规范操作达标细则，让学生有参照、有对比，自行查漏补缺：让考试评分有依据，更加公平统一。③增编机能学实验标准曲线汇集，为青年教师和学生提供优质实验记录。用于比对、自查、评估试验质量和阳性率。④明确划分90学时和36学时的教学目标和观察项目。

（2）学生用实验报告册：临床专业本科生需填写实验报告18次，口腔护理专业本科生须填写实验报告10次。配套使用的实验报告册也一并在本计划中修订完善。

（3）多媒体课件和部分视频教材：该室制作了生动、形象、适用的多媒体和部分视频教材，在实验教学中发挥着不可替代的作用。海源学院机能学实验课目前教授的基本操作机能系整体延续传承昆明医科大学生理教研室数十年、数代人的智慧和经验，它的规范性、合理性和科学性也经历了数十年教学实践的验证和磨练，操作中的许多方法、手法及细节恰恰是文字描述难以传达的，必须靠视频传承。结合我校青年教师流动较为频繁的现实，口口传授和手手传授中极易发生变性和错序，视频教材的作用，显得尤为重要。一部好的视频教材就像是教室案头的一部工具书，随时可为他们提供依据和帮助，保证实验操作和教学的规范和正确性。

2.2 加强实验教学师资队伍的建设

医学机能学实验课的日常教学和教学管理、实验室建设、实验准备等各项工作均由机能实验室承担，为适应工作需要，海源学院机能实验室在近年人才引进和招聘过程中，专设“教师兼技术员”岗位，招聘条件同教师系。招聘结束后通过入职培训即进入工作岗位。他们在日常工作中除完成既定的教学任务外，还必须承担大量繁杂的事务性、服务性工作。这就形成了一种别样的人才培养模式—“教师兼技术员”：机能学实验室人员不仅要身先士卒地搞好实验教学和教学管理工作，还必须熟悉实验室管理实验准备，潜心实验室建设；必须懂得和善于协调教学和教学准备、机能和非机能室之间的工作关系；学校对他们有着和教师同样的学历和晋级要求。

3 实验教学内容的改革

（1）在实验教学中，我们采取了以“学生为主体的引导、启发式教学模式”即教师引导、学生动手做实验、教师答疑和教师总结的模式[4]。

结合教育设计原则，进行了教学需求分析，确定教学目标。制定教学策略和教学评价这4个步骤，取得了良好的效果。设置多种层次实验[6]：①基础性实验—认知型，验证型实验。②提高型实验—综合性实验等如《兔高钾血症及治疗》，在该实验中，结合临床常用常见指标，深化教学内容、加强不同系统观察指标间内在联系和知识拓展：用生理学中生物电现象产生的原理解读高钾血症的各项心电图的变化，分析这些变化与心脏泵血功能之间的对应关系，以及各阶段变化与高钾血症严重程度之间的关系，介绍具有临床诊断价值的心电图特征，同时引导学生观察心电变化与血压、尿量变化之间的相关性。同时，从血压的改变评估心脏的射血功能，从尿量的改变推理组织血液关注量以及内环境稳态所面临的问题。③综合科研型实验—设计应用型实验；如《家兔失血性休克》，其操作步骤复杂，观察项目多、观察时间长，同时受学生实验条件的和学时的制约，有限的课时内难以达到课程设计目标，导致输血组、输液组和654-2组的治疗效果相近的假相。而在同样的条件下观察微循环，结果则完全不同。为了达到预期的实验效果，我们延伸实验观察时间，对家兔失血性休克过程中白细胞贴壁滚动、微血栓形成堵塞所致的血液流速流态改变、血液粘滞性改变、血管扭曲绞绕，血管壁通透性改变、毛细淋巴管内大量泥沙样物质等微循环出现的各种异常，以及各组治疗后微循环恢复的明显差异，有力地证明了休克不同阶段微循环变化特征和在充分补血补液基础上合理使用血管活性药物治疗原则的正确性。弥补了由于实验仪器和学时限制造成的教学缺憾，提高综合机能实验的教学效果。④研究创新型实验—专题实验，主要来源于各类科技竞赛、大学生科技创新项目，毕业设计项目，教师的研究课题等。

（2）非常规性开展学生设计性实验。设计性机能学实验是医学机能学课程体系的重要组成部分，是医学生自主学习能力培养的重要途径。通过非常规性开展学生设计性实验，锻炼学生查阅文献的能力、激发学生创新性思维的热情、开拓视野；多方位培养学生严谨周密的科学态度、求真务实的治学理念；严肃认真的工作作风和奉献合作的的团队精神。该室于2011年在2009级临床医学、肿瘤专业6个大班612名大二本科生中实施设计性实验教学计划，通过组织学生查阅文献资料，拟定实验方案，共收到学生设计性实验方案27份；经过现场多媒体答辩，专家教师评审团审核、提问、评分，选出其中8份实验设计性方案在全年级实施，并以实验组为单位议论文形式撰写实验报告。问卷调查显示：87%的学生在动手能力、分析问题能力和解决问题的能力、运用知识的能力、与老师同学沟通能力等诸多方面有较大的锻炼和提高。学生设计性实验教学活动还检验和练练了教师队伍，对于提高机能实验教学质量，深化和优化教学内容有积极的推进作用。

3.3 双语教学

为培养具有较高水平英语交流能力的医学人才,自2010年至今，我们坚持对我校医学基础概论医学英语专业本科学生开展了双语教学，所用教材是我室编写的中英文对照版《机能学实验教材》。2013年6月份对我校基础医学概论的英语专业419名本科生进行了现场问卷调查；调查结果显示70%的同学认为双语教学对对提高专业英文水平有很大的帮助；所有的同学都用文字表达：期望我校能有更多的教师和专业课开展双语教学。双语教学不仅提高学生的外语平，更重要的是培养学生利用外语获取专业知识,进行思维和交流的能力，从而提高所培养人才的综合竞争力。

4 制定科学、规范的实验教学评估体系

为了保证实验教学的质量，学校从教师和学生两个方面设计了科学规范的评估体系[6]。

4.1 建立实验教学监管制

为了保证教学质量、提高教学水平，我们采取了以下具体措施和管理办法：（1）对于参与机能学实验教学的教师提出了各项具体要求，其中包括必须加强相关学科的理论学习，要求所有青年教师必须跟班听课，并参加考试，各科成绩不低于85分才算合格。（2）机能学实验室多年来一直坚持四个教学单位全体带教老师每轮实验一次的集体备课制，每次由一名资深教师担任主备工作，提交每轮实验课既定教学目标、相关理论讲述、实验观察项目、操作注意事项、实验报告填写要求等教学细则，汇总前一轮实验及实验报告中出现的问题，通过认真的集体讨论商榷，吸纳各学科教师的专业优势、统一教学目标和要求、规范操作标准和评价体系，并根据专业学制学时设置、教改和教学发展需求及时做出相应调整，充分通过传、帮、带，实现教学相长的目的。（3）我们还不定期地展示学生优秀实验报告和实验结果、曲线，以鼓励优胜者；加强各实验室、实验组间的交流。制定了不同学制不同专业学生机能学实验基本技能规范操作的达标细则，严格规范操作，明确考核目标，统一评分标准，杜绝任何人性盲目，无据无序的教学行为。

4.2 学生学习水平的评估

实验教学考试主要是检验教与学的效果，促进教学内容的完善、教学方法的改进，促进素质教育与人才培养。同时考核制度也是引导学生改进学习方法的有效途径。为此，我们在总结以往实验课程方法的基础上，逐步建立、完善一套科学、公正的实验课程考核机制。该模式包括以下几个方面。

（1）平时成绩。主要考察学生的实验操作能力：通过严格规范的操作训练，熟悉实验仪器，器械的适用，掌握基本的实验方法和技能，通过对实验记录曲线的测量、剪辑、阅读，捕捉生命信息，解读各项变化的含义，推理这些变化对机体产生和将会产生的影响，从而认识疾病发生发展的机制和临床治疗原则。（该项由老师记录占总成绩的30%）

（2）规范实验报告撰写。实验报告的撰写不仅体现学生实验动手能力，也能考察学生对实验中的现象观察能力和对实验结果的总结分析能力。通过填写实验报告培养学生实事求是的治学态度，督促他们掌握知识，运用知识的能力。通过批改实验报告，检验各实验组的实验质量、发现并纠正学生在理解和运用知识中的问题和偏差。通过综合机能学实验教学，提高学生驾驭复杂实验手术操作，记录、观察多组实验现象，比较分析组间实验结果的能力及撰写质量较高实验报告的能力。对综合性、设计性实验和研究实验，学生可根据自身的实验要求进行专项设计并形成实验报告。（该项占30%）

（3）期末成绩。主要是对学生所学的实验操作和理论进行考核（该项占40%）该评估制度的实施，提高了学生参与实验教学的认真程度，促进了实验教学水平的提高。

5 讨论

机能实验教学改革研究与实践，既符合高等医学教育课程体系综合发展趋势，又有自身特色，并及时研究解决教学改革实践中遇到的新问题，达到了实验室管理体制与实验教学内容、方法、模式改革同步推进、相互促进的效果。如果说大课教学主要是为将来的职业生涯奠定专业理论基础，那么实验课就主要是为将来的人生塑造专业素养，要会用理论知识解释实验现象，要有谦虚包容的团队意识，要有求真务实的治学态度，尊重科学，敬畏生命。医学机能学实验课是生理学、病理生理学和药理学三位伟大的母亲孕育的新生命，她还很稚嫩，既缺经验又乏照顾，但却有着丰富的内涵和空间，课程建设和发展需要有一批忠诚于实验教学工作的教师，潜心钻研实验教学规律方法，用卓有成效、开拓创新的工作来保障实验教学的功能，让学生确实在实验课的学习过程中得到应有的历练、提高和成长。

[1]刘萍,李倩.医学机能学实验教学平台的开放及其管理模式研究[J].中国高等医学教育,2011,5(5):47-48.

[2]林忠文,韦红华.整合“三理”实验 构建高职高专医学机能学实验教学体系的研究[J].中国高等医学教育,2008,5(8):56-58.

[3]王曜晖,刘佳云.浅谈机能学实验教学中出现的问题及对策[J].遵义医学院学报,2010,33(1):93-95.

[4]明海霞,刘喜平,金戈,等.中西医结合模式机能实验学教学改革体会[J].甘肃中医学院学报,2011,28(6):69-71.

[5]赵润英,王俊平,赵丽妮,等.关于医学机能实验学探索性实验的思考[J].西北医学教学,2011,19(5):996-998.

[6]付海荣,谭家华,李小山,等.浅谈我校机能实验学教学体系的建设与改革[J].长江大学学报:自然科学版,2012，9（2）:51-53.