学生参与式医学微生物学实验示教品的制作与应用

宋姗姗，杨艾华，王小敏，王微微△

(1遵义医科大学基础医学院医学微生物学与免疫学实验室， 遵义 563000；2遵义医科大学基础医学院微生物学教研室； △通讯作者)

医学微生物学是临床医学、药学、护理等专业一门重要的基础学科，主要研究病原微生物的生物学性状、免疫性、致病性、诊断技术以及防治原则等，在临床医学与基础医学课程中起着重要的桥梁作用[1-3]。细菌的分解代谢产物观察作为医学微生物实验课堂上重要学习内容之一，是理论知识的验证，也是学习该课程极其重要的环节。但由于医学微生物学实验受到时间、培养条件等诸多因素的制约，该内容仅为实验教学中的示范教学环节，即由实验技术人员提前准备好常见的生化反应实验结果，任课教师通过示教品加以口述原理的方式将该内容呈现给学生，但学生仅看到实验结果，对于生化实验的原理和实验过程的理解依然停留在理论方面。这使得实验教学的重要性无法充分体现，不利于学生更具体、形象地掌握医学微生物学理论课程知识。因此，如何更加有效地开展该项实验教学，提高学生学习效果成为项目组急需解决的问题。

学生参与式实验是指全体师生共同建立平等、融洽、和谐的教学氛围，让学生拥有参与和发展机会的一种有效的学习方式。这种方式以学生为中心，鼓励学生积极参与实验项目的制定和实施，发挥其主观能动性，深刻领会和掌握所学知识。因此，本项目组依托微生物与免疫学实验室这一重要辅助平台，以开放实验教学的灵活、自主形式，让学生参与其中，在有限的实验资源中做好实验示教品的制作工作。该项目的实施不仅能保证学生掌握实验内容，熟悉实验操作要领，提高实验教学效果，也能辅助实验技术人员了解和领悟实验准备工作的要点，增强服务意识，不断学习；还可让实验任课教师熟悉学生操作中的易错点，更好地胜任实验教学任务，保证实验课的教学质量。

1 对象与方法

1.1 研究对象

我们本着公平自愿、双向选择的原则，选择责任心强的学生参与实验，最终，以2020级临床专业84名学生为对象，开展实验示教品制作。

1.2 实验内容

生理生化特征是描述微生物分类特征的重要指标，与之相关的微生物代谢产物的生化反应试验是微生物分类鉴定的重要依据之一[4]。各种细菌具有其独特的代谢及调控系统，对不同营养物质的分解能力不同，且分解的产物也不同。用生物化学方法测定这些代谢特征是细菌分类的传统方法，细菌代谢产物观察对微生物鉴定有重要意义。因此，本项目内容选择细菌代谢产物观察的7个小实验，制定实验计划，开展实验示教品的制作。

1.3 研究方法

按照学生分组、制定实验计划-无菌器材和实验用品的准备-实验操作技术-实验结果分析-总结的设计思路，由学生编写实验讲义和制作多媒体课件，教学经验丰富的教师从旁引导，具体项目流程见图1。

图1 项目实施流程

1.3.1 实验室安全培训 由于实验内容涉及使用细菌、一些腐蚀性化学品和高压蒸汽灭菌器、干燥箱等特种设备，因此我们要求进入实验室人员参加安全操作规程和生物安全意识培训，考核通过后方可进入实验室进行实验。

1.3.2 制定实验计划 按照每组4人，我们将学生分成若干小组。每组学生共同完成一个实验，包括实验项目的拟定、实验试剂的准备、实验操作的学习、实验结果的分析、实验物品的处理等。同时，我们为每组配备一名有经验的教师作为指导教师。指导教师负责各小组基本实验技能的培训、仪器设备使用方法的讲解、实验准备方案的审核及实验技术的指导等。以淀粉水解实验为例，学生根据实验要求制定实验计划，但在实验过程中，仍出现很多问题，如无菌操作不规范，导致平板染菌；培养条件不适宜，细菌生长受限；实验物品准备不充足，影响实验进度等。这些都会导致实验结果不理想。学生在指导教师的帮助下，积极复盘实验，整理注意事项，总结经验教训，重新开展实验。

1.3.3 筛选合格示教品 实验结束后，各小组对实验结果进行验收，并将示教品进行封存，避免其受到污染，延长其使用期限；然后进行标签制作。在保证信息完整的情况下，我们鼓励学生个性化设计。制作完成后，各小组对示教品进行展示。教师根据实验的完成度、结果的准确度、示教品的美观度等因素进行评比打分，选择最优示教品，用于实验课堂教学使用。最后，指导教师针对结果进行点评，分析导致示教品不合格的原因。

1.4 改革效果评价

本项目编制学生参与式医学微生物学实验满意度调查表，从教学设计、教学过程、教学效果和总体评价4个一级评价指标和教学安排合理、学生独立完成个人操作、小组活跃度等16个二级评价指标来收集师生的反馈意见，以了解项目的开展情况。

2 结果与讨论

2.1 以学生为中心，加强师生互动性

本项目确立学生的主体地位，其负责设计和安排实验，指导教师作为辅助，以引导和启发性教学为主。在实验过程中，双方在彼此平等、坦诚的基础上进行交流、探讨、共同解决和应对实验中出现的问题，将“教”与“学”及“师”与“生”融为一体，加强师生的互动性，充分挖掘出学生的自我潜能。本项目问卷调查显示，100%的学生在“以学生为中心，教师以引导和启发性教学为主”选项中选择“非常满意”；97.6%的学生在“师生地位平等融洽相处，课堂氛围良好”选项中选择“非常满意”。

2.2 学生制定实验计划，避免盲目性

学生转变实验方式，从被动接受转变为需求学习，即从根据指导教师要求、按部就班地完成实验项目转变为学生小组成员间进行讨论，明确实验目的、熟悉实验内容、掌握实验原理及实验注意事项、制定实验计划。以配制培养基为例，计算的精准度、药品称取的精密度及指示剂的加入量和时间等因素，都会对后续的实验结果产生影响。该方式端正了学生的实验态度，加强了其自身对实验操作的要求，也使其对于实验做到了“心中有数”，极大提高实验成功率。本项目问卷调查显示，97.6%的学生在“学生能独立完成个人操作，树立正确无菌意识”选项中选择“非常满意”；95.2%的学生在“学生能主动参与完成小组实验，提高团队协作能力”选项中选择“非常满意”。

2.3 调动学生的热情，激发学习兴趣

学生参与示教品制作，独立准备实验耗材、试剂药品及设计实验方案等，体现了指导教师对学生的信任和认可，是对学生的一种鼓励和支持，能调动学生的学习热情，培养其自信心。学生在课上可使用到自己小组制作的示教品，并与其他同学分享制作过程，可增强自信心和荣誉感。本项目问卷调查显示，97.6%的学生在“这种实验方式能激发你对学习的兴趣”选项中选择“非常满意”。

2.4 培养学生实验作风，提高综合素质

实事求是的科学态度需要严谨的实验作风，作风的养成需要经过长期的反复操作、习惯养成和保持高度的责任心[5-7]。如培养器皿的消毒杀菌、高压蒸汽灭菌锅和超净工作台的调试及使用、药品的领用规则、实验废弃物的处理等，每一个环节都要用心思考，谨小慎微，才能保证实验的顺利进行。本项目问卷调查显示，100%的学生在“这种实验方式有利于提高其实验操作能力、科研思维能力、分析和处理实验结果的能力”选项中选择“非常满意”。

在以学生为主体、指导教师为辅助的教学理念下，师生共同完成了医学微生物学生化示教品的准备工作。该教学模式激发了学生的学习兴趣，调动了学生主观能动性，培养了学生的专业素养，加强了学生科研思维能力。未来，本项目组考虑将该教学模式普及全体学生，实现实验教学的创新和改革，并寻找更加有效的实验教学模式，满足国家对医学人才的培养要求。