自主实验设计与学生创新能力的培养1.doc.doc

《自主实验设计与学生创新能力的培养1.doc.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、自主实验设计与学生创新能力的培养——医学机能实验改革十年回顾与展望王瑾瑜,徐海,王程,李丽,向若兰,刘利梅,窦豆,高远生,吴立玲（北京大学医学部，北京100191）[摘要]自主创新能力是国家竞争力的核心。如何适应时代发展的需要，培养高素质医学创新人才是每一位医学教育者面临的挑战。回顾十年的医学机能实验改革，自主实验设计的教学模式对于培养医学生的创新性思维，提高其综合素质具有较大的优势，但如何进一步发挥学生和教师的主观能动性，尚有待进一步完善。[关键词]医学机能实验改革；自主实验设计；创新人才[中图分类号]G642.4[文献标识码]A机能实验

2、教学作为基础医学教育的重要组成部分，在培养医学生的实践能力和团队精神中发挥了重要的作用。但传统的机能实验教学强调的是验证性实验，是理论课教学内容在实验室的再现，对启发学生的科研思维、培养其创新能力还远远不够。为此，自1999年我校机能实验中心成立后，我们进行了一系列机能实验教学改革，包括最初的综合性实验、随后的自主实验设计以及新近设立的医学动物实验设计理论课，为促进学生多学科知识的交叉与融合,培养学生的创新精神和独立分析问题、解决问题的能力奠定了良好的基础，受到学生广泛的好评。但同时我们也注意到，在这些实验的具体实施过程中还存在一些问题，需

3、要我们不断进行总结，及时调整教学方案，为深化机能实验教学的研究与改革，培养学生的创新能力和开阔的视野发挥积极的作用。1.综合性实验的开展传统的机能实验教学以验证性实验为主，主要目的在于强化与巩固课堂理论知识，往往忽视了对学生创新能力和综合素质的培养。而且，由于各学科之间缺乏有效地融合，使得实验内容有较多的重复，因此在一定程度上还造成了教学资源的浪费。为此，北医在1999年成立了统一的机能实验中心，将生理学、病理生理学和药理学三个教学实验室融合在一起，实现了资源的优化和共享，并相应开设了一系列综合性实验，如“血压调节和失血性休克”、“影响离体

4、心脏灌流的因素及缺血-再灌注损伤”和“家兔肾功能测定及急性肾功能衰竭”等”，将生理学、病理生理学和药理学的知识有机地结合起来，使学生对机体正常的生理调节机制、疾病时功能代谢的改变和药物的作用有了直观和连贯的认识，促进了学生对所学知识的融会贯通，提高了他们综合运用知识的能力及彼此互助合作的团队精神。综合性实验的不足之处在于实验往往比较复杂，需要较多的课时来完成一个完整的实验，因此在时间安排上常常具有一定的难度。另外，综合性实验中依然是教师占据主导地位，学生相对来说还是处于一个被动的地位，对于培养学生的科研创新性还远远不够。2.自主实验设计的开

5、展在掌握基础实验和综合性实验的前提下，为了进一步加强学生在实验过程中的主动性，激发他们的科研兴趣，培养他们的创新意识和独立分析问题的能力，我们在2001年又开设了设计性实验课程【1】。针对与机能学内容相关的研究目标，由学生以实验小组为单位自选题目，课下利用图书馆、互联网络查阅文献，提出实验设计方案，然后在实验课上进行实验设计答辩，通过同学之间的提问、回答以及老师的点评完善学生的实验设计，选择优秀的设计方案在橱窗展出。比如学完肝功能衰竭，很多同学就会想到去设计一个肝性脑病及其防治的实验方案；学完呼吸衰竭，就会想到去设计一个肺水肿及其抢救的实验

6、方案。设计性实验的优点在于能够提高学生的自学能力，使他们能够结合课堂所学内容，针对某个有争议的环节去设计实验进行验证；或者突破所学课程的局限，设计跨学科的综合性实验，对于培养学生的科学思维能力、文献检索能力和表达能力具有较大的帮助。不足之处在于最初的实验设计只是纸上谈兵，缺乏实际操作，很多学生感到意犹未尽，抱有不小的遗憾。3.自主实验设计及操作经过对学生自主设计实验的不断完善，这项工作得到了专家的认可，学校也拨专款资助机能实验教学改革，从2004年起我们在评选出较优秀的实验方案后，就让学生们自己动手完成实验，这样学生们的设计性实验就不仅仅局

7、限于纸上谈兵了。自主实验设计方案的实施为学生们提供了一个自由发挥、施展才能的更大空间，对调动他们的热情和积极性，进一步提高他们的科研兴趣具有重要意义，也由此获得了学生广泛的好评和热爱，许多学生甚至把它作为自己最喜爱的一个实验来对待，称为“我的实验”。为了提高实验的成功性，同学们会更加认真地设计自己的实验方案，课下和同学、教师经常进行交流和探讨，对设计方案不断进行修改和完善，对可能的结果反复推敲，保证了实验方案的科学性和可行性。比如，学生曾设计过“人工冬眠状态下家兔对缺氧的耐受性”，通过静脉注射氯丙嗪配合冰袋降温来模拟家兔人工冬眠状态，并通过

8、监测血气来观察家兔对缺氧的耐受性。由于是刚刚开展自主实验设计的操作，并没有太多经验可拿来借鉴，因此尽管理论上准备的很充分，但由于没有事先安排预实验，所以实际操作时还是出现了一些意