开放式医学机能学实验教学模式的探索

曾勇智,张 弛，易光辉

(南华大学医学院机能学实验中心,湖南 衡阳 421001)

近年来，我校以“一基三实、一路三建”为发展思路，围绕创建特色鲜明的高水平教学研究型大学为目标，不断完善本科专业创新人才培养方案，深化高校课程教学模式的改革，对于专业核心课程要求全部采用研究型教学模式，倡导问题导向的学习方法，学生变被动接受为主动获取，这就要求学校构建的实践教学体系和内容须体现“以学生为本”的教学理念，学校所提供的实验平台必须是开放式的，以满足学生开展自主学习与实践创新的需要。医学作为一门实践性很强的学科，为了更好地促进资源共享,许多高等医学院校成立了机能学实验中心。我校于1999年4月在省内率先建立了校、院两级管理的机能学实验中心,该中心是将生理学、病理生理学和药理学的实验教学内容综合而独立设置实验教学课，为医学本科各专业学生独立开设医学实验基本操作、综合性实验及设计性实验课。机能实验中心从成立之初，便开始实验室开放的积极探索，经过十余年来开放的实践教学经验，逐步形成了多元化的开放模式。实验室开放明显提高了机能实验室教学效率,培养了医学生的动手操作能力、创新能力与科学研究能力，并广泛得到了学生的欢迎与认可，为更好地实施开放式实验教学体系，深入地探讨和研究其管理模式。现报告如下。

1 机能实验中心实行开放式教学模式的必要性与可行性

开放式实验教学是在素质教育和创新教育的时代背景下形成的新型教学方式，实施素质教育，培养创新型人才已经成为教育改革的主旋律。而创新人才,除应具有合理的知识结构以及健全的心理素质外,还应具备较好的创新精神和实践能力[1]。实验教学作为重要的教学环节，对于学生的创新精神与实践能力的培养具有其他教学形式不可替代的功能。传统的教学方式是把实验教学作为理论教学的辅助课程，这样的教学实践使学生常常处于被动学习地位，压制了学生的思维的发展，束缚了学生的创新精神。而通过开放实验室为学生的自主学习提供了平台和助力。由于它突破传统的实验教学模式，给予学生更多的主动和自由空间,提高其学习兴趣与动手能力，将更有利于学生实践能力的提高和创新能力的培养[2]。同时也是高校实验教学资源优化，提高资源利用率的需要。

近几年来，我校投资400余万用于医学机能实验中心的建设，建立了8个拥有先进实验检测技术和教学手段的实验室以及2个虚拟实验室，2001年高标准通过省教学条件合格(双基)实验室评估后，又先后获得了首批《省部共建实验室》、《湖南省示范实验室》建设资格，为实验室的开放式教学提供了充足的物质条件。

2 开放式实验教学模式

传统的实验教学模式是以课程为对象的实验室建制模式，这种模式以保守性和封闭性为特点，实验教学资源浪费严重，学生缺乏自觉性、自主性和创新性[3]。虽然有些高校允许学生可以自主地使用实验室,尤其是在学生完成毕业论文期间，但这种模式不能认为是开放式的，因为此类开放的时间短、范围窄,学生有固定的指导老师。而高校的实验室开放是长期的、开放面广的、并实现资源最佳配置的开放，着重于培养学生的创新精神和实践能力的开放。

2.1完善开放式实验室的管理模式，引入竞争与淘汰机制：随着实验室开放的实施，机能实验中心可能会遭遇诸多新的问题，因此，构建科学合理的管理模式是开放式实验室高效运转的关键。比如仪器设备的操作者主要是学生，由于不够熟悉设备，给仪器设备的管理带来了一定的困难。在设置上，开放的实验室由学校统一管理，可使实验教学的物力和财力资源进行最佳的开放和利用，避免重复投资，提高实验室仪器设备的使用效率。由于开放式实验通常是学生自主性实验，学生根据自己的学习任务进行实验操作,在实验中学生遇到的问题比以往可能更多，比如机能学实验的综合性实验与设计性实验往往要涉及3门(生理学、病理生理学、药理学)课程。这就要求实验指导教师具有深厚的本专业基本功，不仅需要掌握较高的实验技能和本学科前沿知识，还要求指导教师具有创新素质。因此开放式实验教学对教师提出更高的要求,必须建立激励淘汰机制。

2.2构建规范的开放式实验教学模式：医学机能学实验中心开放式教学的指导思想是：提高实验教学水平，培养具有创新精神和实践能力的医学人才，优化高校实验室资源配置，实现资源共享。

机能学实验中心在教学媒体、教学模式和教学资源等多个维度进行必要的改革，以有利于提高学生创新精神和实践能力为宗旨，积极营造开放式实验教学的良好环境，加快教学管理科学化、现代化的进程[4]。首先必须具有健全的制度。虽然国内部分高校很早就制定了开放式实验教学管理制度，但由于缺乏相应的制度规范，比如缺乏相应的实验室开放绩效奖励和提成管理办法、实验学分转化制度、实验室开放预约制度等配套制度，以致开放实验教学的开展效果并不理想。而且，实验室开放性建设是一项非常复杂的系统工程，比如在开放场所、时间、内容等方面协调难度较大。因此，实验室开放必须坚持有序性与开放性相结合、时效性与合理性相结合的原则，并考虑实验室的可持续发展，建立行之有效的规章制度，做到有章可循，有据可查。机能实验中心还要针对开放细节制定和补充相应的制度，比如实验室开放安全责任书、机能学实验室开放管理制度、机能学实验室开放申请表等制度，只有这样才能保障了实验室的开放制度得到贯彻执行。同时，实验中心实行主任负责制，落实和监督开放过程，及时消除制度上的漏洞，使实验室开放制度得以不断成熟完善。其次要设置相应的学分。学分制的教学管理模式，规定修满实验课程的最低学分数，根据开放实验的课程难度，给予学生相应的学分，以鼓励学生积极参与。开放式实验教学根据内容分为验证性实验、综合性实验和设计性实验等多个层次，按教学进度单独制订教学大纲和教学计划，单独考核评定成绩，真正将实验教学从理论教学中彻底剥离出来，使之成为与理论教学并行的实验教学体系。随着教学改革的不断深入、教学理念的更新，课程总学时尤其是专业主干课程学时数被压缩，因此急需课程体系整体优化，在学分设置上要提高实验学分的比重，这样既减轻学生的课业负担，又能提高教学质量，给学生发挥自主性空间，培养学生实验技能与创新能力。

2.3机能学实验室的开放模式：我校医学机能学实验中心根据近年来开放的实践经验和设备资源的实际情况，积极探索开放的合理模式，专门建立起开放实验室，以满足学生自主学习的需求。此外，根据教学实验室实际条件，为了不与正常实验教学活动相冲突，对实验室进行预约或定时开放，现采取了一定的开放模式，见表1。经过教学实践证明该模式达到了开放实验室巩固基础、培养科研能力、提高协作精神的目的。这可从对 2015 级本科生(112 名)的调研结果中得到充分体现，调查分析结果见表2。

表1医学机能学实验中心实验室开放模式

开放模式开放形式和目的时间模式(按照开放时间进行划分)①全天开放(基本知识、验证性实验等)②预约开放(多器官系统实验等)③定时开放(探索性与设计性实验等)教学层次模式(教学方式的不同进行划分)①全阶段开放模式:把学习主动权交给学生,培养学生自学能力(基本知识、验证性实验室等)②阶段性开放模式:完成预实验阶段后,集中开放(多器官系统实验等)③提高性开放模式:学生自主选题、设计,完成实验(探索性与设计性实验等)

3 开放式实验教学效果评价

机能实验中心根据教学大纲建立教学质量分析与评估制度，尤其对于开放性实验教学评估显得更为重要[5]。中心不定时地开展技能考查、阶段抽查、师生交流等多种形式并提供一定的经费支持来保证教学质量。在对学生实验能力进行评价时，要结合学生实验过程中表现出的分析问题与解决于问题的能力进行综合考评。要全面客观地考核学生的实验能力，包括学生的动手能力、设计能力、创新能力、查阅文献资料的能力，使学生通过开放式实验教学自身的综合素质和创新能力不断得到提高。同时，对实验教学效果的评价也应对外开放，不仅要让学生和专家评估组进行评价，还要面向社会，并通过多种途径了解用人单位对医学生整体的评价。

表22015级医学本科生(112名)对实验室开放模式的接受程度调查表[例(%)]

接受内容乐于接受可以接受不接受基本知识93(83)12(11)7(6)基本技能91(81)18(16)3(3)实践能力98(88)12(11)2(1)分析、解决问题能力94(84)11(10)7(6)创新精神89(79)20(18)3(3)

4 结果

开放式实验教学有待解决的问题与措施 开放性实验教学取得了良好的教学效果，但面临的问题也日益突出：① 实验室开放造成实验项目的增加和实验次数的增多，使实验耗材增加，仪器设备寿命周期缩短，而维护费用增加。学校对实验室投入的经费不足，实验室管理难度增加等等。面对现状，实验中心积极采取措施对学生实行实验设备使用岗前培训，督促学生严格遵守开放性实验室各项管理制度，规范执行实验室奖惩制度，引导学生的责任意识。②实验室开放网络化管理不够完善。本校机能学实验中心在学校官网“机能学实验专题学习网站”板块上将各要素进行有机整合，实现人机交互操作，构建了全新的网络教学模式。但在网站中却没有设立实验室开放管理版块，没有将开放时间和实验内容在网上公开，无法实现网上预约功能，这项工作在各方面的沟通协调下正在加速推进。③重基本理论、轻实践操作的观念和现象仍较为普遍，学校相关职能部门对实验室开放缺少必要的关注。现行的机能学实验内容更新过慢，不能及时反映医学最新发展的需要。因此，必须转变传统束缚的教育观念，灌输实验室开放全新理念，不断深化实验教学改革和培养高素质的创新人才。

[1] 张艳芬，刘中成，耿 强，等.新形势下高校实验室开放管理与运行机制的研究[J].实验技术与管理，2013，30(3)：180.

[2] 马 列，王梁体，蒋 平，等. 开放性实验在生物化学教学改革中的实践与探索[J]. 基础医学教育，2011，13(8):372.

[3] 彭儒武，徐海花.高校实验室开放与管理模式的实践与探索[J].实验室科学，2013，16(1)：129.

[4] 伍 扬.高校实验室开放管理机制的研究[J].实验技术与管理，2012，29(8)：178.

[5] 余上斌，晏汉娇，周新文，等.医学机能学开放实验课程的探索[J].实验室研究与探索，2013，32(2):133.