預防醫學(xué)實(shí)驗教學(xué)研究

　　“預防醫學(xué)”作為臨床醫學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的一門(mén)必修課程，具有很強的科學(xué)性、社會(huì )性和應用性。

　　摘要：

　　為了提高預防醫學(xué)實(shí)驗的教學(xué)效果，培養學(xué)生的創(chuàng )新意識、創(chuàng )新思維和創(chuàng )新精神，以“食品中還原型抗壞血酸(VC)的測定”為例，在本科生中嘗試開(kāi)展設計性實(shí)驗，并與傳統的驗證性實(shí)驗效果進(jìn)行比較。結果表明，設計性實(shí)驗能激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣和積極性，增強對知識的記憶力，有利于對理論知識的綜合性理解和掌握，同時(shí)也有利于科研意識的培養。

　　關(guān)鍵詞：

　　預防醫學(xué);設計性實(shí)驗;實(shí)驗教學(xué)

　　預防醫學(xué)是臨床醫學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的一門(mén)必修課程，具有科學(xué)性、實(shí)踐性、群體性、綜合性等特點(diǎn)，是一門(mén)實(shí)用性很強的應用學(xué)科[1]。預防醫學(xué)的實(shí)驗內容以強調基礎知識和基本技能學(xué)習的驗證性實(shí)驗為主。設計性實(shí)驗在學(xué)生的創(chuàng )新意識、創(chuàng )新思維和創(chuàng )新精神的培養中具有非常重要的作用，有利于培養學(xué)生的綜合能力，是提高實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量的有效途徑[2]。我校醫學(xué)院在2012級和2013級臨床醫學(xué)本科專(zhuān)業(yè)預防醫學(xué)實(shí)驗教學(xué)中嘗試開(kāi)設了“食品中還原型抗壞血酸(VC)的測定”，探討設計性實(shí)驗在預防醫學(xué)實(shí)驗教學(xué)中的應用。

　　1資料與方法

　　1.1調查對象

　　我校醫學(xué)院臨床醫學(xué)專(zhuān)業(yè)2012級和2013級本科生共260人，其中實(shí)驗組122人，對照組138人。兩組學(xué)生在年齡、性別、專(zhuān)業(yè)背景、學(xué)習環(huán)境等差異無(wú)統計學(xué)意義(P>0.05)。

　　1.2方法

　　對照組138人采用傳統的實(shí)驗教學(xué)方法，在實(shí)驗課開(kāi)始前，教師為學(xué)生準備好所有的實(shí)驗材料和儀器，實(shí)驗課上由教師講解實(shí)驗原理、步驟，學(xué)生依照教師給出的步驟實(shí)施實(shí)驗并撰寫(xiě)實(shí)驗報告。實(shí)驗組采用設計性實(shí)驗教學(xué)法，共有122名學(xué)生參與，該組的教學(xué)過(guò)程為[3]：

　　(1)選題。在實(shí)驗前4周通知學(xué)生，以“食品中還原性抗壞血酸含量的測定”為本次自主設計性實(shí)驗項目。學(xué)生按照每組3～5人自由組合成實(shí)驗小組，根據自己的興趣進(jìn)行選題。

　　(2)形成方案。學(xué)生利用學(xué)校圖書(shū)館資源，在萬(wàn)方數據庫、中國期刊網(wǎng)、PUBMED等數據庫中查閱“抗壞血酸(VC)”方面的文獻，了解國內外研究現狀。以小組為單位討論、設計實(shí)驗方案，于實(shí)驗課前2周上交實(shí)驗方案。帶教教師就實(shí)驗方案和學(xué)生進(jìn)行討論，分析實(shí)驗的可行性和創(chuàng )新性，并給出改進(jìn)建議，學(xué)生最終確定實(shí)驗方案。

　　(3)實(shí)驗準備與實(shí)施。學(xué)生參與實(shí)驗材料的準備，自行實(shí)施實(shí)驗，教師只從旁做必要的協(xié)助。實(shí)驗結束后學(xué)生對實(shí)驗結果進(jìn)行統計分析、撰寫(xiě)實(shí)驗報告、進(jìn)行PPT匯報交流。

　　1.3教學(xué)效果評價(jià)

　　實(shí)驗結束后，通過(guò)問(wèn)卷調查對實(shí)驗組和對照組的教學(xué)效果進(jìn)行評價(jià)。評價(jià)內容包括11個(gè)方面：能增強對知識的記憶力、有利于對理論知識的綜合性理解和掌握、能激發(fā)學(xué)習興趣和積極性、能提高思考能力、能提高自學(xué)能力、有利于加強實(shí)踐動(dòng)手能力、有利于培養協(xié)作團隊精神、有利于反映真實(shí)的實(shí)驗綜合能力、有利于科研意識的培養、能引導將基礎理論與臨床/生活等問(wèn)題進(jìn)行聯(lián)系等。

　　1.4數據分析

　　使用SPSS16.0對調查問(wèn)卷中的計數資料采用Mann-Whitney檢驗，分析實(shí)驗組的設計性實(shí)驗教學(xué)與對照組的傳統驗證性實(shí)驗教學(xué)效果的差異，雙側檢驗P<0.05，認為差異有統計學(xué)意義。

　　2結果

　　2.1實(shí)驗方案

　　從表1可以看出，實(shí)驗組的學(xué)生從身邊感興趣的問(wèn)題出發(fā)，設計出了多種實(shí)驗方案。“VC含量的測定”不僅僅是分析檢測幾種水果的VC含量，還衍生出了“不同貯存條件對果蔬中維生素C含量的影響”“不同市售果汁飲料的維生素C含量”等內容。

　　實(shí)驗材料不僅涉及水果、蔬菜、飲料等3大類(lèi)，每一大類(lèi)又可以再細分，如：水果種類(lèi)有橘子、柚子、橙子、蘋(píng)果、青棗;獼猴桃種類(lèi)有國產(chǎn)獼猴桃、新西蘭獼猴桃、紅心獼猴桃;飲料種類(lèi)有康師傅橙汁、美汁源果粒系列、匯源果汁。這些實(shí)驗方案都非常貼近生活，不僅可以讓學(xué)生了解不同種類(lèi)、品種的食品中VC的含量，甚至還可以了解不同的烹調方式對食物中VC的影響。

　　2.2教學(xué)效果的評價(jià)

　　問(wèn)卷調查的統計結果見(jiàn)表2。相比對照組，實(shí)驗組學(xué)生的學(xué)習興趣明顯提高，86.9%的學(xué)生表示對實(shí)驗課程有很大的學(xué)習興趣，而對照組僅為62.3%;實(shí)驗組認為學(xué)習興趣一般或差的人數為0，而對照組為10.1%，差異有統計學(xué)意義(P<0.001)。實(shí)驗組中68.9%的學(xué)生認為設計性實(shí)驗有助于對理論知識的記憶，而對照組僅為49.3%;實(shí)驗組中70.5%的學(xué)生認為新的教學(xué)形式很好地鍛煉了對知識的理解能力，而對照組僅為55.1%，實(shí)驗組與對照組的差異有統計學(xué)意義(P<0.001)。同時(shí)，實(shí)驗組較對照組學(xué)生對問(wèn)題的思考能力、自學(xué)能力也明顯提高，科研能力得到了很好的鍛煉。實(shí)驗組中73.8%的學(xué)生認為這種由教師引導為輔、學(xué)生自主設計實(shí)施的課程方式很好地提高了自身的自學(xué)能力，而對照組僅為44.9%，實(shí)驗組與對照組的差異有顯著(zhù)的統計學(xué)意義(P<0.001)。

　　統計結果表明，72.1%的實(shí)驗組學(xué)生表示，設計性實(shí)驗教學(xué)模式激發(fā)了他們的科研興趣，有利于科研能力的培養。實(shí)驗組中88.5%的學(xué)生表示實(shí)踐動(dòng)手能力有了很大提高，而對照組僅為66.7%;實(shí)驗組中80.2%的學(xué)生通過(guò)參與整個(gè)教改課程，能很好地將理論知識與實(shí)踐技能結合起來(lái)，不再是課前死記硬背書(shū)本上的知識，課上完全依賴(lài)教師才能實(shí)踐操作。同時(shí)，實(shí)驗組的團隊協(xié)作能力也得到了鍛煉，86.9%的學(xué)生能很好地通過(guò)組內討論學(xué)習、合理分工的方式達到教學(xué)目標。實(shí)驗組學(xué)生對設計性實(shí)驗的總體評價(jià)明顯優(yōu)于對照組。80.3%的實(shí)驗組學(xué)生對實(shí)驗非常滿(mǎn)意，而對照組僅為56.5%，差異有顯著(zhù)的統計學(xué)意義(P<0.001)。

　　3討論

　　“預防醫學(xué)”作為臨床醫學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的一門(mén)必修課程，具有很強的科學(xué)性、社會(huì )性和應用性。傳統的預防醫學(xué)實(shí)驗采用注入式教學(xué)，忽視了學(xué)生在學(xué)習活動(dòng)中的主體地位，學(xué)生在課前不需要預習，沒(méi)有去對實(shí)驗內容進(jìn)行主動(dòng)思維，只是簡(jiǎn)單地模仿教師的操作，對整個(gè)實(shí)驗沒(méi)有深刻的理解，不利于學(xué)生科研意識的培養[4]。在以往的實(shí)驗教學(xué)中教師發(fā)現學(xué)生的積極性不是很高，也曾有督導教師認為食品中還原性抗壞血酸的測定這一實(shí)驗過(guò)于簡(jiǎn)單，僅僅檢測了教師提供的一個(gè)樣品。設計性實(shí)驗以激勵學(xué)生學(xué)習興趣、開(kāi)發(fā)學(xué)習潛能、培養實(shí)踐能力和創(chuàng )新能力為核心[5]，整個(gè)實(shí)驗過(guò)程由學(xué)生全面負責，對將要開(kāi)展的實(shí)驗，學(xué)生自己查閱相關(guān)書(shū)籍和實(shí)驗資料，根據實(shí)驗室現有條件制訂行之有效的實(shí)驗方案、準備實(shí)驗材料和試劑并完成實(shí)驗，由教師進(jìn)行審核和評價(jià)。

　　該實(shí)驗教學(xué)方法能充分調動(dòng)教師和學(xué)生的積極性，有效地提升學(xué)生的實(shí)驗技能，培養自主創(chuàng )新能力、動(dòng)手能力和科研能力[6-7]。此次首次嘗試在預防醫學(xué)實(shí)驗教學(xué)中開(kāi)展設計性實(shí)驗教學(xué)，對教師和學(xué)生都是一種挑戰。這種教學(xué)形式的新穎性和自主性，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣。學(xué)生在課堂上非�；钴S，教師與學(xué)生之間的溝通明顯增加，學(xué)生積極主動(dòng)與指導教師溝通，討論設計方案，在實(shí)驗結束后也會(huì )與教師就實(shí)驗結果進(jìn)行討論分析，這種情況在以往的驗證性實(shí)驗中很少看到。

　　設計性實(shí)驗對教師的要求更高，教師需要投入更多精力和時(shí)間查閱資料，促進(jìn)了教師的自我完善[8]問(wèn)卷調查結果表明，開(kāi)展設計性實(shí)驗能增強學(xué)生對知識的記憶力、有利于學(xué)生對理論知識的綜合性理解和掌握、能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和積極性，能提高學(xué)生的思考能力、自學(xué)能力以及實(shí)踐動(dòng)手能力，同時(shí)也有利于培養學(xué)生的團隊協(xié)作精神及科研意識。從總體上看，80.3%的學(xué)生對設計性實(shí)驗非常滿(mǎn)意，而在傳統驗證性教學(xué)中僅有56.5%的學(xué)生對教學(xué)滿(mǎn)意，差異有高度統計學(xué)意義(P<0.001)。在開(kāi)展設計性實(shí)驗的過(guò)程中，教師也發(fā)現了一些問(wèn)題。首先，是實(shí)驗設備不足。比如在進(jìn)行實(shí)驗的過(guò)程中有樣品的前處理這一環(huán)節，此環(huán)節需要高速勻漿機，但由于勻漿機只有一臺，導致學(xué)生不得不排隊等候，使得實(shí)驗效率下降。第二是實(shí)驗從設計到實(shí)施的時(shí)間較短，只有4周左右，使得實(shí)驗方案的設計不盡完善。

　　第三是整個(gè)實(shí)驗的具體實(shí)施時(shí)間非常短，只有3個(gè)學(xué)時(shí)，學(xué)生和教師不得不利用大量的業(yè)余時(shí)間進(jìn)行樣品和試劑的準備以及數據的處理、報告撰寫(xiě)及交流等。這些問(wèn)題都需要在以后的實(shí)驗過(guò)程中注意解決，可以采取開(kāi)放實(shí)驗室或加大實(shí)驗教學(xué)投入等措施來(lái)保證設計性實(shí)驗教學(xué)的順利實(shí)施�？傮w而言，實(shí)驗組學(xué)生對設計性實(shí)驗的評價(jià)明顯好于對照組，學(xué)生對新的實(shí)驗課形式普遍持滿(mǎn)意、支持的態(tài)度。以學(xué)生為課堂主體的新的實(shí)驗教學(xué)模式，不但激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣，促進(jìn)了學(xué)生科研意識的培養，同時(shí)也拓展了教師的思路和視野，有利于教學(xué)相長(cháng)和創(chuàng )新型人才的培養。

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