醫學檢驗技術課程教學實驗設計競賽實施

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摘要：探討實驗設計競賽在醫學檢驗技術專業臨床生物化學與分子生物學檢驗技術教學中的實施情況。實驗設計競賽的開展，促進了臨床生物化學與分子生物學檢驗技術課程實驗教學改革，激發了學生學習興趣，提高了學生獨立思考能力、創新能力和團隊協作能力。

關鍵詞：醫學檢驗技術專業；實驗設計競賽；實驗教學

1傳統實驗教學的弊端

傳統的實驗教學大多是乏味性、停留于課本的機械性教學，許多實驗教師只是帶領學生單一地根據實驗書本內容去做實驗，學生缺乏思考。有些學生僅是看組員做實驗，自己不動手，甚至做完實驗都不知道做了什么實驗，不知道自己究竟在實驗室學到了什么。傳統實驗教學中，實驗試劑已經配好待用，實驗目的、原理都淺顯易懂。大部分學生獲取的是短時記憶，成績只是對其短期強化復習的紙上反映。學生主觀能動性低，往往被動獲取相應知識，難以形成知識體系，較難將課本與當代科技發展相聯系[1]。

2實驗設計競賽的意義

為推進教學改革不斷深入，廣東醫科大學臨床生物化學教研室自2006年以來連續進行了實驗設計競賽，收到了良好的教學效果。對學校而言，有助于落實教育改革方案，發現教學漏洞，優化教學體系，構建具有現代教育特色的教育模式。通過教師引導學生進行自主學習的教學方式，提高教學質量和學生素質，培育高素質、高水平、高能力的“三高”優秀醫學人才[2]。對教師而言，減小了教師在教學中所占比重，教師從多講向少說轉變，注重引導學生自主學習。實驗設計涵蓋范圍較廣，包括儀器、試劑、材料等。教師需要主動查閱相應的文獻資料，擴大知識面。當遇到自身無法解決的問題時，教師間通過溝通交流想法，解決問題，這既能調動教師積極性，還能促進教師間就教育方法進行交流，培養教師科研思想，提高教師科研水平[3-4]。對學生而言，能有效提高綜合素質。設計實驗需要回憶書本知識，從淺層了解到深層探索，理解、復習所學知識，調動主觀能動性，提高獨立思考能力。在設計實驗前需查閱大量文獻，確定實驗方案，鍛煉文獻檢索能力以及時間安排能力。實驗設計的原理、目的、意義、材料選擇、儀器選取等對學生來說都是挑戰，能調動學生學習主動性。實驗設計競賽的開展，能將索然無味的實驗課堂教學轉變為形象生動的實驗設計。實驗設計要求學生全面分析每一步操作可能出現的問題以及解決辦法，之后通過小組討論，不斷發現新問題，提出新問題并解決，從而提高團隊協作能力、交流能力、表達能力。通過制作PPT和設計書，學生熟悉Office軟件、頁面設計及文本格式方面知識。比賽時的PPT講解，能考驗學生主持、口頭表達以及臨場發揮和應對能力[5-6]。

3實施過程

3.1布置任務與培訓

實驗前準備包括課題確定、文獻資料查閱、設計實驗、實驗設計書和PPT制作、準備答辯。由授課教師競賽通知并且進行賽前解說。解說內容包括組別安排、課題確定、實驗設計思路、文獻檢索、PPT制作格式和答辯技巧等。3.1.1組別安排由4~5名學生組成一個小組，一個班分為若干組。

3.1.2課題確定如選擇易獲取、價格相對便宜、容易提純的材料等。

3.1.3實驗設計思路所選材料要與教學內容相符，實驗原理和方法以課本內容為基礎，實驗儀器在學校提供的范圍內選取。

3.1.4文獻檢索通過校園網圖書館進入萬方、中國知網等查閱文獻，步驟為：搜索主題或者關鍵詞→選擇期刊/文獻/博士碩士論文等→進行檢索→下載論文/文獻/期刊→通過篩選的資料確定設計思路，依照相關文獻制訂實驗方案。

3.2學生課題確定和文獻查閱

學生通過1~2周的時間進行文獻查閱，分析實驗中該物質提取所需儀器，學校是否能夠提供，濃度測量是否困難，試劑是否昂貴、無毒，操作是否無害，應用是否廣泛。預測實驗經費及其可能存在的問題，最后擇優確定主題。選定幾篇具有代表性的文獻作為設計參考。

3.3設計實驗

3.3.1主題初定學生依據書本和權威文獻，制訂初步的實驗方案：初定主題、原理、實驗意義、實驗方法、預期結果、數據處理、結果的可能性分析。

3.3.2確立實驗步驟學生進行小組討論，最終得出最優解決方案。

3.3.3預期結果和數據分析探討實驗中可能出現的結果（成功或者失敗），實驗成功說明整體可操作性比較強；假若實驗失敗，探討失敗原因。接著對實驗進行預期數據分析，制作表格，用于后期分析，并用圖形描述實驗數據的變化趨勢。

3.3.4PPT以及實驗設計書制作根據教師要求制作PPT與實驗設計書，學生在制作過程中熟悉Office相關操作。PPT中補充適當的表格和圖形，用于闡述實驗操作步驟以及結果。

3.4初賽

賽前通過抽簽決定比賽的出場順序，各組學生依次進行PPT展示及答辯。每組展示時間為10分鐘，答辯時間為5分鐘。每組PPT介紹人對PPT的標題、課題背景、選取該課題的原因及研究結果進行講解，重點介紹實驗過程，其次是創新性和可行性部分。PPT展示完畢后，學生進行激烈討論。其他組學生踴躍發言，從不同角度對PPT上的材料來源、實驗步驟、濃度設定、實驗意義提出疑問。答辯人員通過回答相應問題，讓聽眾充分了解其實驗。每組答辯完成后，由教師歸納總結，并選出進入決賽的小組。

3.5決賽

各決賽參賽組進一步完善實驗設計和PPT，使答辯人員講解更熟練、更簡潔、更生動，同時要求答辯人員統一著裝。除授課教師外，還可邀請學校專家及學院領導擔任評委嘉賓，對各小組實驗設計進行評分。

4實施效果

實驗設計競賽的開展，彌補了教師教學方式的不足，營造了良好的教學氣氛，緩解了教師教學壓力，教師還可以借機更新自身知識，提高對學科進展的認識。實驗設計競賽給學生提供了能力展現的平臺，有利于提高學生動手能力、應變能力和操作能力。對于競賽中的某些設計，一些學生甚至申報了課題并進行實質性研究，最后發表了相關研究論文。通過實驗設計競賽，學生對臨床生物化學與分子生物學檢驗技術的學習興趣明顯提高。在后續的實驗課中，學生不再只盯著課本操作，會不斷深思和提出問題，由被動學習轉化為主動學習，與教師進行問題交流的次數明顯增加，課堂氣氛逐步活躍。

5存在的問題

（1）時間和精力投入較多。實驗設計競賽對于教師而言，需要花費較多時間查閱資料和評閱設計方案；對學生而言，實驗設計難度大，學生知識面較窄，花費時間較多，還要在兼顧其他課程學習的同時完成實驗設計任務，而這便需要其投入更多時間和精力。（2）學生設計的實驗多種多樣，有些實驗需要的儀器較多且相對精密度高，學校的儀器主要用于教學，較難找到符合條件的儀器設備。（3）學生的某些實驗設想不切實際，花費金額過高；某些實驗過于追求創新性，沒有體現實驗的可行性和連貫性，導致實驗無法正常進行等都是常見問題。

6展望

隨著教育改革不斷深入，教學方式逐漸多元化。實驗設計競賽是一種能全面提升學生能力的教學方式，將其融入各學科教學中，有利于提高學生創新能力和綜合素質。雖然實驗設計競賽還存在各種問題，但是總體而言對教師和學生綜合素質提高與動手能力增強起到了積極作用，在培養創新型人才方面具有較好的引導作用。

參考文獻：

[1]張效云，董明綱，宋桂芹，等.開設綜合性、設計性生物化學實驗的探索與實踐[J].河北北方學院學報，2013，29（5）：102-104.

[2]余和芬，孔璐，候燕芝，等.開設生物化學設計性實驗，提高學生綜合素質[J].實驗技術與管理，2006，23（10）：18-20.

[3]張美艷，張健.開設生物化學綜合性、設計性教學實驗的探索[J].高師理科學刊，2005，25（3）：66.

[4]陳來同，胡曉倩.教師在生物化學實驗教學中的作用探討[J].高等理科教育，2008（3）：101-102.

[5]李貴星，劉棉琳，李萍.臨床生物化學實驗教學內容安排對提高學生技能的作用[J].檢驗醫學教育，2003，10（2）：22-23.

[6]劉家秀.高職檢驗專業生物化學開放性綜合實驗的設計[J].醫學理論與實踐，2006，19（6）：736-737.

作者：李江濱 陳嘉 戴彤 肖沁韻 劉琦 李雪 單位：廣東醫科大學