设计型实验在民汉合班微生物学教学中的探索

迪丽达尔?库德热提 陈锋 马海梅 刘雪莉 王红英

摘要：新疆医科大学选取该校2016级临床本硕和普通本科等8个民汉合班的学生为研究对象，开展设计型实验。问卷调查和理论考试评估显示：设计型实验在该校民汉合班开展效果良好，实验改革激发了学生的学习兴趣与主动性，培养了动手能力、科研思维能力和对知识的综合运用能力，提高了少数民族学生的国语水平。从考试成绩结果看，微生物学成绩的及格率和最高分明显高于设计型实验改革前。

关键词：民汉合班;微生物学;设计型实验;教学质量

中图分类号：G642.423    文献标识码：A文章编号：CN61-1487-（2019）24-0104-04

民汉合班教学是维护新疆社会稳定和民族团结在高校采取的战略性措施之一，对高校教学改革提出了新的要求。新疆医科大学（以下简称新医大）在实施民汉合班教学的大背景下，为保证微生物学设计型实验课程的教学质量，进一步适应应用型人才培养的需要，于2014年开始启动“民汉学生合班”的教学模式，该模式突出临床医学与医学微生物学的交叉，秉承“以学生为中心”的教育教学理念，2016年新医大在各个民汉合班开展了微生物学设计型实验的教学改革，取得了良好的教学效果。

一、研究方法

（一）精选病例

选择典型病例是开展设计型实验教学的首要条件[1]。开学前，新医大通过集体备课、讨论后一致通过了两个病例，分别是与细菌学各论里最重要的两个章节，即球菌和肠道杆菌相关的临床感染病例，实验名称为“脓汁标本的病原学检查”和“粪便标本的病原学检查”。结合教学大纲要求掌握的知识重点，病例后附有思考题。

（二）时间安排

新医大临床本硕班和普通本科班学生一般在大学二年级第二学期开始学习微生物学，实验课总学时18学时，其中设计型实验12学时。在学生学习了一定的相关理论知识和微生物学基本实验操作技能后开展设计型实验[2]。

（三）研究方法

1.实验前

新醫大遵循民汉学生“结对子”的原则[3]，6—7人为一个实验小组，即民汉结合实验小组，保证每组都有民、汉学生。设计型实验前一周给学生发放相关的临床病例[4]，学生以小组为单位，根据病例提供的信息，查资料、分析、讨论，在下一次实验课前将拟定的微生物学检查程序以及对思考题的解答以PPT的形式实验课上作汇报。其他学生可以对方案的可行性加以质疑，提出自己的看法，再由教师从专业的角度对各组实验方案进行分析和评价，并给予建议[2][5][6][7]，完善实验流程。

2.实施实验

学生根据最终的实验方案，以模拟的血液、粪便等标本及相关实验材料，逐步进行实验操作。在实验过程中，教师全程巡视和指导学生操作，与学生共同分析每一步实验结果和出现的问题，最终学生完成实验方案中的所有实验。

3.实验后

学生在综合每一步实验结果的基础上，做出疾病诊断、得出实验结论，再由教师进行总评，并归纳总结，学生提交实验报告。实验方案流程见图1。

（四）教学效果评价

1.问卷调查

实验结束后，新医大通过两种方式调查学生对设计型实验教学的评价，一是进行问卷调查，采用自行设计的问卷，对学生进行了匿名问卷调查，对收回的问卷进行整理并统计分析。二是要求学生以不记名方式写一篇感想，谈谈自己对民汉结对子实验小组进行设计型实验教学的体会与建议[8]。

2.考试成绩分析

设计型实验结束后，进行了细菌学所有内容的理论考试（期中考试），考试范围与设计型实验改革前的2015级学生相同，将改革前后的考试成绩进行分析。

（五）统计学处理

学生成绩采用SPSS统计软件进行处理分析。

二、结果

（一）设计型实验问卷调查结果

实验结束后发放376份问卷，收回率100%（男生178份，女生198份）。对收回的问卷进行整理和统计分析，其结果详见表1。显然，大部分学生认为有必要开设设计型实验（83.8%）;激发了对微生物学的学习兴趣（77.4%）;通过实验，巩固和加强了微生物学理论知识（83%）;增进了民汉学生间的交流（83.2%）;使学生有了合作意识和合作精神（80.3%）。图2更加直观地反映出学生从不同角度对本设计型实验的肯定。有些学生在反馈意见及实验体会中写到：“我感觉是真真正正的自己去完成，所以我觉得这次实验是最宝贵、最深刻的。”“它不仅让我们感受到学习的快乐，最重要的是对书中的知识点进行了更透彻的分析，同时也加深了我们对知识的掌握程度。”

（二）考试成绩统计结果

与设计型实验开展前相比较，开展后学生的考试成绩的及格率有差异（P=0.028），不及格率也下降了近3个百分点（见表2）;考试成绩最高分也有明显差异，差异有统计学意义（P=0.034），但是最低分与平均分无明显差异（见表3）。

三、讨论

（一）激发了学习的兴趣和自主性

过去，新医大的实验课以验证型和综合型实验为主，教师讲解实验原理、内容和步骤，强调实验要点、示范操作，最后由学生模仿教师的操作而完成实验。有些实验结果在教师示教时就已知晓，使学生失去了对实验的期待，对实验印象也不深刻。进行实验改革之后，学生成了“主角”，而教师相当于“编剧”和“导演”，在教师的组织和引导下，学生认真查阅资料，思维活跃，积极讨论，主动参与到教学的各个环节，对知识的学习由过去的“被动接受”转变为“主动吸收”，学会思考、学会探索，自己发现问题、自己解决问题，通过自己探索而验证自己最初的预测，因而这种实验方式充分调动了学生学习微生物学的兴趣和自主性。

（二）巩固和加深了微生物学理论知识

医学微生物学理论知识内容较多，知识点零碎，不易记忆，大多数学生反映本学科“难”“枯燥”。以病例为切入点的设计型实验，在分析和解决病例的过程中，学生把理论课上学过的抽象、零散的知识运用到实验课上，理论联系实际，使知识更加具体化、整体化，在小组讨论中又可以加强理论知识的学习，对某一问题还可进行深入探讨，这样学到的知识记得更牢、更深刻，从而巩固和加强了微生物学理论知识。

（三）提高了对知识的综合运用能力

设计型实验开展之前，学生通过理论课和前期实验课，储备了必要的理论知识并掌握了微生物基本实验技能，如革兰氏染色法、细菌分离法、细菌的生化反应等。学生必须在强化相关的理论知识和基础实验技能的基础上，才能将这些知识综合运用到设计型实验的全程。例如脓汁标本的病原学检查，根据病例做出初步诊断后，教师在讲解实验原理时启发性的使学生联想致病性葡萄球菌的鉴别要点，学生就能理解为何选择血平板对标本进行分离培养;挑取周围有溶血环的菌落进行革兰染色、做血浆凝固酶实验和甘露醇分解实验等，最后根据细菌培养、染色和生化实验结果等得出最终结论。经过这样一个设计型实验的学习，学生学会了全面系统地分析问题、解决问题，将学过的零散的理论知识和孤立的基本实验操作融合到设计型实验中[9]，真正理解了实验内容，不仅能培养较强的动手能力和科研思维能力，又能真正体验医学基础课与临床案例相结合的学习过程，逐步提高对知识的综合运用能力。

（四）增进了民汉同学间的交流，提高了少数民族学生国语水平

不论是问卷结果，还是反馈意见都反映出大多数学生认为这样的实验教学增进了民汉同学间的交流，正如少数民族学生在实验心得中写到的“以前的我遇到什么问题只会逃避，不敢问老师和同学，我怕他们嘲笑我，现在的我有想法会说出来，不懂的就会去问，汉族同学也愿意帮助我，解释给我听，我们大家一起进步。”过去，学校发现实验课上少数民族学生偏向于集中坐在一起，而且多数使用本民族语言进行交流，这不仅不利于教学效果，也不能达到学校民汉合班的目的。

通过开展这种民汉结对子小组设计型实验，各民族学生在查阅资料、讨论问题、做实验的过程中都要各抒己见、提出问题、解答他人的问题，这些都必须使用国语，无形中使得少数民族学生国语水平得到了提高。

（五）培养了学生团队合作能力

设计型实验前，学生以民汉结对子实验小组为单位进行病例分析，解决病例中的思考题，设计实验方案;实验课上每个小组代表发言，教师对有争议的问题分析引导后，每组再讨论、纠正，最后确定方案开始实验。这个过程学生各尽所能，发挥各自的优势，如承担文献查找任务、撰写实验方案、制作PPT、汇报实验方案、共同切磋解决疑难问题等。这些都必须在小组成员互相协助、共同配合之下才能完成[10]，从而增强了学生团队合作能力。

（六）提高了学习成绩

设计型实验开展后，学生考试成绩的及格率和最高分都有所提高，有显著性差异，说明设计型实验有利于学生对微生物学知识的理解和掌握;但是最低分与平均分无明显差异，可能因为在微生物实验教学中首次开展设计型实验，学生的认知度还不是很高，随着学生对此种类型的实验不断接触，会提高他们的认知度，对知识的掌握度也会提升。

四、存在的问题

在这个教学改革过程中，新医大也发现了一些问题，如少数学生不太积极、不够主动，有依赖小组其他同学的现象;实验课结束后学校没有对学生进行实验技能的综合性测评，可能是导致少数学生不认真完成实验报告的一个原因。因此在今后的设计型实验实施过程中，学校应该采取互相监督和组长负责制，并且建立合理的激励性考核机制[11]，从而督促每一个组员积极参与实验过程，并切实认真完成任务。

五、结论

实践表明，在民汉合班这样一个新学情下，开展民汉“结对子”小组设计型实验课，学生普遍给予了高度评价，大多数学生建议今后要多开展这种方式的实验课。这样的实验改革激发了学生的学习兴趣与主动性，在使学生巩固微生物学理论知识、掌握基本操作技术的基础上，培养了学生动手能力、科研思维能力和对知识的综合运用能力，提高了少数民族学生国语水平，增强了对所学知识的理解和掌握，提升了学习成绩，提高了民汉合班的教学質量。

今后要继续开展民汉结对子小组的设计型实验，对存在的问题积极寻找解决办法，不断探索，在今后新医大拟采用雨课堂、翻转课堂等新的教学方法，增加微生物学实验技能考核，使民汉合班的微生物学实验教学不断得到完善，更好的推进医学微生物学实验教学的改革进程。

参考文献：

[1]黎安玲，裴惠临，夏琳等.基于临床案例的设计性实验在临床检验基础实验教学中的应用[J].国际检验医学杂志，2018（7）.

[2]陈承志，韩令力，蒋学军等.《职业卫生与职业医学》自主设计性实验教学实践[J].中华医学教育探索杂志，2017（3）.

[3]迪丽达尔·库德热提，陈锋，马海梅等.针对民汉合班微生物学实验教学质量的探讨[J].高教学刊，2018（15）.

[4]王飞，沈利.病原生物学验证性实验与设计性实验结合教学的实践[J].实验技术与管理，2015（2）.

[5]汪光蓉，王强，林芳等.临床免疫学检验综合设计性实验教学的探索与实践[J].国际检验医学杂志，2014（2）.

[6]李秀平，李争鸣，张荔茗等.微生物检验综合设计性实验教学模式的探讨与实践[J].国际检验医学杂志，2015（7）.

[7]秦启忠，陈淑群，肖虹等.预防医学实验教学中开展自主设计性实验的实践[J].中华医学教育探索杂志，2016（8）.

[8]李晓艳.微生物设计性实验教学中教师担任角色的探索与实践[J].沈阳师范大学学报（自然科学版），2015（1）.

[9]王红英，马秀敏，孙利杨等.针对性教学——提高药学微生物学教学质量[J].微生物学杂志，2010（4）.

[10]姜海艳，关伟军.临床检验基础教学中设计性实验的意义[J].中国实用医药，2014（3）.

[11]李秀真，薛庆节，吕厚东，等.医学微生物学设计性实验教学模式的实践[J].山西医科大学学报（基础医学教育版），2013（4）.

作者简介：迪丽达尔·库德热提（1976—），女，维吾尔族，新疆乌鲁木齐人，新疆医科大学博士、讲师，研究方向为微生物感染与免疫。

陈锋（1970—），女，汉族，新疆乌鲁木齐人，新疆医科大学博士、副教授，研究方向为植物内生菌与肠道菌群。

马海梅（1976—），女，回族，新疆乌鲁木齐人，新疆医科大学博士、副教授，研究方向为结核杆菌感染免疫。

劉雪莉（1976—），女，汉族，新疆乌鲁木齐人，新疆医科大学博士、讲师，研究方向为微生物感染与免疫。

通讯作者：王红英（1965—），女，汉族，新疆乌鲁木齐人，新疆医科大学教授，研究方向为微生物感染与免疫。

（责任编辑：董惠安）

基金项目：新疆医科大学教育改革项目“提高民汉学生合班教学效果的研究——以医学微生物学和免疫学为例”（YG2015005）;项目主办单位：新疆医科大学，主持人：王红英