浅谈卫生检验与检疫专业实验教学模式

钟艳琴

（长沙医学院公共卫生学院，湖南 长沙 400200）

卫生检验与检疫专业属于预防医学的一个重要分支，旨在培养卫生理化检验和卫生微生物学检验两个方向的技术应用型专门人才。因此，在课程设置上，该专业以实验课程为主，占全部课程的45%～55%。

为了适应时代发展需要，众多学者对该专业教学模式进行了研究，取得了一定成绩，比如课程改革、考试模式变化、教学内容更新等[1-3]。但对于验证性实验、综合性实验和设计性实验在卫生检验与检疫专业实验教学中的关系没有明确说明，本文拟对这3种实验的关系进行探讨。

1 验证性实验是实验教学改革的基础

验证性实验是实验教学的一个重要内容，也叫基础性实验。随着时代的变化，当前很多研究者偏向于综合性和设计性实验，忽略验证性实验，导致学生理论基础知识掌握不扎实就进入综合性和设计性实验阶段，本末倒置，达不到培养学生独立思考和独立解决问题能力的效果[4-5]。对于本专业成绩评定体系，在传统的单一期末考试的基础上提高平时成绩占比，制定评分细则，将考核贯穿实验教学全程，这样有助于学生在提高操作技能的同时，将理论应用于实践，从而更好地理解理论知识[3]。本专业考核模式由原来的实验报告考核模式逐渐变成实验报告、课堂动手能力和实验操作考核综合模式，取得了良好的实验教学效果。

卫生检验与检疫专业基础课程为医学微生物学、人体寄生虫学、分析化学和仪器分析等，均设置了实验课程，包括验证性实验、综合性实验和设计性实验，其中验证性实验课时占总实验课时的82.4%。如分析化学课程设有8个项目，其中验证性实验有6个项目，涵盖整本《分析化学》教材内容，涉及玻璃器皿、试剂配制、不同类型滴定等方面知识，能培养学生操作技能，使其加深对理论知识的理解，为专业课程学习打下基础。例如，分析化学实验中一个验证性实验——自来水中总硬度的测定，在乙二胺四乙酸标准溶液配制和标定时，融入马弗炉的使用、电子天平与分析天平的区别及使用、酸式滴定管的滴定操作、锥形瓶操作、终点颜色观察、数据记录处理以及实验报告的规范书写等内容，让学生在练习基本操作技能时，加深对理论的理解；而在下一步的自来水样品测定时，学生又可以进行移液管规范操作练习。在实验中融入仪器的基本操作技能练习，让学生在学习各种仪器过程中，了解自来水中总硬度的含量，同时获得有关水中总硬度的生活知识，提高学习兴趣。实际上，验证性实验并非都有验证性过程，也可以引入一些问题，让学生在实验中思考，加深对理论知识的理解，做到活学活用[5]。如在上述自来水中总硬度测定中，如何分别测定水中钙盐和镁盐？测定过程中如何选择指示剂？加入掩蔽剂三乙醇胺和不加入三乙醇胺有何区别？等等。从计算及实验过程中推导哪些因素会影响自来水中总硬度的含量，使学生从基础实验开始形成“量”的概念，培养良好的实验态度和实验作风。此外，在专业课程中也会有一定比例的验证性实验，如食品理化检验的水分测定、化学性食物中毒的快速检验等。

2 综合性实验是实验教学改革的重点

在完成基础课程学习后，学生进行专业课程学习，专业课程实验涵盖验证性实验、综合性实验和设计性实验。其中综合性实验的目的是使学生将所学理论和实验知识进行有机融合，去解决复杂的实际问题，培养综合运用能力、分析和解决问题能力，是设计性实验的基础。卫生理化检验方向是通过对外源性水样、空气样品和食品样品以及结合人体内源性样品（包括头发、尿、血等）进行日常监测，查明有害因素对人体的危害，并进行综合性评价，以期为疾病预防控制中心制定决策提供准确可靠的数据支持，从而预防疾病发生，维护人群健康。该阶段的实验教学贴近本专业实践，是教学改革的重点。

本专业综合性实验主要集中在专业课程上，占60%。卫生理化检验方向：根据不同检测对象，分为水质理化检验、空气理化检验、食品理化检验和生物材料检验4门课程，每门专业课的检测对象又根据待测物的理化性质，被分为金属、非金属、无机物和有机物等类别，而每门专业课的实验内容基本上涵盖所有类别待测物的检测。以食品理化检验课程为例，在完成氧化还原滴定基础实验后，先开设“食品中还原糖的测定——直接滴定法”实验项目，让学生在实验过程中掌握碳酸饮料样品的处理过程及不同含量的还原糖用斐林试剂滴定法测定的实验原理和实验设计思想，培养知识应用能力。随着理论教学的开展，实验课程难度逐渐加大，可开设“食品中粗蛋白的测定——凯氏定氮法”实验项目，让学生了解无机物样品处理方法和全玻璃装置的使用与注意事项，提高综合应用能力。之后开设“大米中镉的测定——石墨炉原子吸收法”实验项目，让学生了解不同待测对象应采用不同处理方法和检测方法，以便更好地理解不同分析方法的特点，学会如何在现有条件下选择最合适的方法，开阔视野。根据学生学习进度，开设“食品中有机磷农药的测定——GC法”实验项目，要求学生比较至少两种类型样品（如蔬菜和大米）的前处理方法，比较采用GC-FPD和GC-FID这两种方法测定有机磷农药的异同点。让学生在实践中把仪器分析和食品理化检验课程相结合，认识到一种完整的检测方法是由样品处理方法和仪器检测方法组成，不同基质样品的相同成分可以用相同仪器检测方法，而相同基质样品的不同成分样品处理又可以互相借鉴，开阔学生视野，使其将所学知识融会贯通，达到很好的教学效果。这种教学方式有助于培养学生学科交叉意识，认识到卫生检验与检疫专业4门理化课程之间的关系，从而形成整体思想，提高教学质量。

3 设计性实验是实验教学改革的难点

卫生检验与检疫专业的所有课程是一个整体，为了更好地展现这个整体，提高学生对本专业研究方向和课题的认识以及专业兴趣，教研室分别在卫生微生物学检验方向和卫生理化检验方向课程中开设1～2个设计性实验项目，收到很好的教学效果。笔者根据自己在不同学校的求学和工作经历，结合各学校特点，再与教研室教师讨论后，对开设设计性实验提出以下想法。

3.1 实验项目的选择

设计性实验是学生利用所学理论指导实践的过程，应该密切结合专业实际，使课题具有启发性、趣味性和实用性[5]。设计性实验题目一般由指导教师指定一个范围，学生在这个范围内拟定。这个题目范围不能过大，必须与专业科研方向一致且有实践意义，这样不仅可以帮助学生更好地用理论指导实践，还可以激发学生专业兴趣，使学生的潜力得到充分发挥[6-7]。例如，在卫生理化检验方向课程中，根据时事热点和生活实际，开设“空气中甲醛的测定”实验项目。首先要求学生查阅相关资料，制订实验方案并上交至指导教师审核后进行预实验。该实验项目要求学生从空气样品的选择、样品采集、样品处理和方法选择等方面，设计一种吹扫捕集—气相色谱法测定室内空气中甲醛的方法，包括气相色谱条件的选择（色谱柱、进样口温度、柱温、检测器温度），吹扫捕集的选择（吹扫时间、吹扫气体流速），方法验证（检出限、定量限、线性范围、精密度和准确度）和实际样品测定。这种设计性实验涉及仪器分析和专业课程中的空气理化检验知识，能培养学生应用所学知识解决实际问题能力、创新意识和能力。

3.2 实验教师对学生的指导

设计性实验的目的是让学生在对一个问题进行思考的同时，利用已掌握的基础知识和实验能力，发挥想象力，设计一个科学、可行的实验方案，并由自己和组员去完成[5]。卫生检验与检疫专业设计性实验卫生理化检验方向的重点为方法的设计，那么在方法设计过程中随时可能出现教师想象不到的状况，这就对实验教师提出了更高要求。一方面，实验教师要具备较高的业务素养，包括丰富的专业知识、组织管理能力以及获取和运用信息能力等，只有这样才能在实验方案审查、实验过程中答疑解惑、批改报告等整个实验流程中有效指导学生进行设计性实验；另一方面，由于学生个体差异较大，需要实验教师具备无私奉献、爱岗敬业的精神，极强的责任心，不怕麻烦，同时鼓励学生大胆尝试[8-11]。形式多样的教研活动能促进教师业务水平的提高。实验教师也是理论课教师和科研人员，因此，要保证每位指导教师具有丰富的理论知识、较强的教学能力和较高科研水平，从而保证设计性实验的开展，提高教学质量。

3.3 开放实验室

学生在完成设计性实验时，往往会用相当长的时间在实验室进行仪器操作和试剂配制等；若没有开放实验室，就无法保证学生实验研究时间和学习效果。在实验室人员、仪器设备和场所有限的情况下，可采用轮班制。学生一般4～5人一组进行设计性实验，每位实验教师最多带2～3组学生，白天自己组的学生由实验教师带领，而晚上则采用轮班制，以满足学生学习需求。

3.4 学生考核

本专业的设计性实验原则上不进行实验考核，每个实验项目按百分制对学生评分，包含实验方案制订（30分），实验操作及完成情况（40分），实验报告（20分）和实验态度（10分）。实验方案：主要反映项目的科学性、可行性以及创新性。实验操作及完成情况：主要反映试剂的配制、仪器设备的使用、实验问题解决能力以及根据实验方案完成实验的质量和效果。实验报告：主要反映原始数据的记录是否规范、数据处理是否正确以及结果是否正确与完整等[12]。实验态度：反映学生遵守纪律情况、实验过程中的独立性和自主性[7]。

4 实验效果评价

选取生源相同的两届学生为研究对象，一届学生采用传统教学法，为对照组，另一届学生采用验证性实验、综合性实验和设计性实验层层递进的教学方法，为实验组，并对两组学生进行实验考核（基本操作和综合分析能力考核）以及理论考试。由表1可知，两组学生基本操作考核成绩比较无显著性差异（P＞0.05），这可能跟教研室一直以来非常重视学生的基础有关；而实验组学生理论考试和综合分析能力考核成绩高于对照组，这可能跟实验组综合性和设计性实验的增设与注重培养学生“理论与实践一体化”思维有关，见表1。

表1 两组学生考核成绩比较（%）

5 结语

无论从实验教学规律还是现阶段实验教学条件或状况来看，验证性实验、综合性实验、设计性实验层层递进的教学方法是培养现代创新型人才的重要途径，但由于实验教学课时和教学资源有限，因此，要控制好各类实验内容所占比例，保证教学效果。我们在卫生检验与检疫专业实验中开设占总实验课时39.70%的验证性实验、55.30%的综合性实验和5.00%的设计性实验。实践证明，这种比例较恰当，能够有效调动学生学习积极性，增强学生自信心，受到学生普遍好评。当然也有不足的地方，比如，某实验项目涉及试剂毒性较大、对环境的破坏较大与学生考核标准有待完善等，需要课题组教师继续探索，找到更适合本专业的实验教学模式。