医学生理学实验教学的多维度延伸与质量控制*

李利生，徐敬东，付小锁，王 伟，童学红，刘 萍，崔 茜，朱进霞 (首都医科大学基础医学院生理学与病理生理学系， 北京 00069;首都医科大学基础医学院医学机能学中心; 通讯作者)

医学是具有高度实践性的科学，实验教学在医学教育中具有重要的地位，是训练学生基本技能、培养创新意识和综合能力的关键环节。传统的生理实验课教学模式以教科书知识为核心，以经典的生理实验为代表，内容相对固定、形式相对单一，以注重基本知识传授和共性教育为特征，是高等教育的主体。其教学的计划、运行、考评和反馈等主要环节的实施和管理已经成熟，教学质量表现稳定。鉴于培养高质量优秀人才的需要，针对医学生的个性化教育，近年来，医学生理实验教学改革与实践蔚然成风，部分高等医学院校对传统的生理实验课教学模式进行了拓展和变革，实施路径与具体措施呈多维度拓展之势。例如虚拟实验、第二课堂、文献汇报、参与实验室科研项目等教学方式的开展实践，在诸多方面展示出良好前景。但是在这种多元化的教学变革中，怎样前瞻性地把控、引导教学流程，如何建立完善有效的医学实验教学质量保障体系，避免流于粗放，从而向着更高的教学质量迈进，不仅是医学教育工作者关注的热点，也成为当前我国高等医学教育的中心任务之一［1］。

1 虚拟实验的应用实践与利用原则

生理实验教学的模拟实验是利用计算机及仿真软件来模拟实验的环境与过程［2］。在教学实践中显示出它的实用性，已然成为生理学实验教学的一个新亮点。虚拟实验一般为图形界面，操作方便，交互性强，直观形象［3］，可以提高学生学习兴趣，动态再现生理学多种实验过程，加深对课程内容的理解。把模拟实验和传统的生理学实验有机结合起来，有助于提高生理学实验教学质量。

但是，计算机模拟实验不能完全替代学生的动手实验。最好的策略是与真实的动手实验“虚实结合，优势互补”。在实践中可考虑:①先进行计算机模拟实验，再动手进行真实的动物实验操作。实践证明，在进行计算机模拟实验预习之后，再进行真实的生理实验，学生更能明确实验目的、内容，思路更清晰，更能把握知识要领，实验成功率明显提高。②把握虚拟实验与真实动手实验的比例与取舍。有些情形要首选模拟实验，例如在常规实验中难以观察到其特征和过程的实验;具有危险的实验;当实验条件限制，不能够对实验动物进行真实实验的情况等。③要考虑是自己进行虚拟软件的编程还是购买商业性的软件。要编程维护一个质量较高的生理实验虚拟软件，往往超过一些生理教研室非计算机专业教师的能力。在进行虚拟实验设计时，要考虑必要性原则、可行性原则、可控性原则、直观性原则、经济性原则等;注重人机交互，要有简单而形象的操作界面;注意设计实验原理、实验步骤、虚拟实验、复习小结、实验报告等必要的部分，以免影响模拟实验的进程和效果。

2 第二课堂活动的质量控制

相对于传统生理实验教学的第一课堂，第二课堂可以更具体、更有针对性地培养学生某些能力与素质［4］，并可以针对人才的个性因材施教，培养学生的逻辑思维、创造力以及团队精神。它是对第一课堂的巩固、提高及实践，能够对学生的思维、视野等多方面进行开拓，是对学生潜能的挖掘与发现［5，6］。

一堂高质量的第二课堂活动，需要特别把控几个方面:①在学生扎实的理论知识基础上开展第二课堂，避免过早开设、急于求成或者题目难度过大。牢固的基础知识是创新的基础，只有掌握好基础理论知识，才有可能在此基础上进行创造性的延伸、发展，从而提出、分析并解决问题。②第二课堂活动是在课余时间进行的，时间有限。因此，所选活动既要适应相应年级、专业学生的能力，还要充分考虑学生综合素质的培养目标。要为学生提供充足的实验设施和实验指导，以及实验前的准备工作。学生也需要处理好查阅资料、尝试方法、选好实验动物和仪器器械等前期工作。③需要有更高素质、更高水平的指导教师。与传统的第一课堂生理实验比较，第二课堂其实对指导教师提出了更高的要求，不仅要有较高的专业水平，知识架构要求专、博相宜，还需负起授业、解惑的责任。④注重团队的价值。有意识地安排学生以“团队”的形式参加文献讨论、实验操作、数据分析、报告书写等具体工作，形成目标明确、同舟共济、共克难关的氛围。

3 文献汇报活动的质量控制

在首都医科大学以及部分医学院校的长学制专业学生选修的相关研究生生理学实验课程中，采取了文献汇报的考核方式。所汇报的文献由指导教师指定或者自行选定。通过几年的实践，学生通过汇报文献，普遍感觉受益颇深。这种方式可以引导学生更加自主挖掘出其内在的潜力，加强学生在公众面前的逻辑表达能力，有助于科研思维的培养。

但要统筹一次高质量的文献汇报课，仍需强调:①文献汇报的选择应恰当。不同层次的学生、英文阅读水平不同的学生，应选择不同难度的论文进行阅读讲解。曾经出现过个别同学因英文文献阅读困难而申请能否变更考核方式的情况。有些文献实验设计复杂，专业术语和原理生涩，不适合初次或较低年级的学生汇报。②应有文献汇报的评价标准。例如，PPT制作(20分):结构是否合理，文字是否通顺，图表是否清晰，格式是否规范，幻灯片文字是否适中，颜色对比是否清楚等;语言表达(40分):是否在理解文献基础上用自己的语言进行了清晰的归纳和叙述，是否归纳出文献的主要内容，是否提出自己的见解，是否清晰阐释新颖的、具体的科学问题、原理、研究方法或创新技术;回答问题(20分):要根据自己的理解用简明扼要的语言进行回答，答复时应注意思考的逻辑性与专业知识运用的熟练程度;文献追踪(20分):阅读文献是否充分，引用的相关文献有无代表性等。

4 直接参与实验室科学研究活动的质量控制

国内一些医学院校陆续开展了本科生进入实验室，参与教师、学者的科研项目活动。例如首都医科大学生理教研室数位学者领衔的相关实验室，每年都会接纳几位本科学生直接加入研究组进行科学研究，研究的项目有“973”、国家自然科学等基金资助的课题。从实践来看，教学的效果差异较大，这与学生的主观能动性、投入的时间有关，也与不同实验室指导教师的指导思路、培养方案差异有关。

这种教学培养模式的质量控制尤其需要得到重视。主要有:①应该尝试设置一定的培养计划和流程，适当参考硕士研究生的培养模式。从实践来看，开展较好的一些实验室，对进入实验组的本科生进行了开题、中期实验汇报、答辩等环节，并且细化了时间表，指导学生阅读文献、设计课题、分析实验结果以及撰写论文等，从多方面培养学生从事科研的能力，引导和激发学生的逻辑思维和创造力，对本科生相当于进行了准研究生式的培养。②事先让学生尽可能充分了解本实验室的研究项目。研究内容应该和学生的兴趣相适应，或者应该引导学生对相关课题产生探索兴趣。否则效果很难保证，甚或部分学生因对某些学者的课题兴趣度不高而中途退出。③学生参与的研究工作应该难易适度。学生经过努力能够胜任，完成研究工作后最好能够得到相应的奖赏激励。例如有些学生可以得到具体的实验数据、图片、结论，甚或发表研究论文，激发了他们的求知探索欲望。反之，有些学生觉得单调、枯燥，不能得到具体的成就激励，则选择了放弃。

总之，医学生理实验教学作为机能学科的有机组成，重要性自不待言。其变革历久弥新，富有生机，在大力拓展稳步推进的过程中，本着对科学敬畏、对人类健康负责的精神，以全面提高实验教学质量为宗旨，努力建立科学、可行、有效的实验教学质量保障体系，为提高医学实验教学质量提供强有力的保证。

［1］吉丽敏，陈世民，何佟，等.医学实验教学质量控制的探讨［J］.海南医学院学报，2009，15(5):524 －527.

［2］林桂平，向秋玲，王淑珍，等.虚拟实验及其在生理学教学中的应用［J］.医学教育探索，2007，6(10):948 －949.

［3］徐静，孙艺平，王冬梅.虚拟实验与真实实验在机能学实验中之比较［J］.医学与哲学:人文社会医学版，2009，30(6):75－76.

［4］尚宏伟，路欣，张立新，等.医学形态学实验第二课堂活动实践的探索［J］.中国医学装备，2013，10(10):76 －77.

［5］林丽，任安经，袁文俊.充分利用第二课堂提高医学生素质与能力［J］.医学教育探索，2007，6(5):420 －421.

［6］章喜明，胡景鑫，罗健东，等.基础医学第二课堂教学中培养学生创新素质的尝试［J］.山西医科大学学报:基础医学教育版，2007，9(3):265 －267.