曹海燕，孫燕華，張 毅，張 竹，田 禾，薛春蘭

天津醫(yī)科大學(xué)化學(xué)教研室，天津 300070

隨著時代的發(fā)展和科技進步，社會對高等教育提出了更高要求。不僅要培養(yǎng)學(xué)生具有雄厚的基本理論知識，扎實的實際動手能力，還要在本科階段即開始對其進行科研意識與科研能力的培養(yǎng)，為社會提供研究型、綜合型高水平人才［1-3］。

傳統(tǒng)的醫(yī)用化學(xué)實驗課教學(xué)模式注重知識的傳承，但缺少對學(xué)生科研意識與科研能力的培養(yǎng)。針對這種情況，我們提出了研究型醫(yī)用化學(xué)實驗課教學(xué)模式，并在天津醫(yī)科大學(xué)醫(yī)用化學(xué)實驗課教學(xué)實踐中進行了有益的嘗試。該模式將學(xué)習(xí)、探究、實踐各環(huán)節(jié)有效地結(jié)合起來，充分激發(fā)學(xué)生的求知欲，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，培養(yǎng)學(xué)生的科研意識和科研能力。目前，這種教學(xué)模式在國內(nèi)同類醫(yī)學(xué)院校中尚屬首次。在具體的構(gòu)建過程中，發(fā)現(xiàn)了很多特點，找出了符合實際情況的實施方案與改革措施，取得了一定的寶貴經(jīng)驗和體會，使得研究型醫(yī)用化學(xué)實驗課教學(xué)模式逐步完善。

1 研究型實驗課教學(xué)模式的提出背景

醫(yī)用化學(xué)實驗課一般在醫(yī)學(xué)院校的第一學(xué)年開設(shè)，是學(xué)生從高中進入大學(xué)后，接受系統(tǒng)的實驗方法和技能訓(xùn)練的開端，也是引導(dǎo)學(xué)生從書本理論到科研實際邁出的第一步，應(yīng)從一開始就注重科研意識的培養(yǎng)和科研能力的塑造，為后繼學(xué)科的學(xué)習(xí)和將來從事科研打下良好的基礎(chǔ)［4］。

目前，天津醫(yī)科大學(xué)的醫(yī)用化學(xué)實驗課教學(xué)模式大部分仍沿襲傳統(tǒng)的教學(xué)模式，即學(xué)生按照實驗講義設(shè)計好的內(nèi)容按部就班地進行操作。每位學(xué)生的操作內(nèi)容都是相同的，沒有區(qū)別和變化，難以達到培養(yǎng)良好的科研意識與科研能力的目的。考慮到目前實驗課課時緊，實驗經(jīng)費不充裕的實際教學(xué)狀況，如何在有限的實驗課時間里，利用現(xiàn)有的實驗內(nèi)容和條件，有針對性地進行合理安排與利用，以期達到理想的培養(yǎng)目標是一個非常實際的教學(xué)改革課題［4］。

研究型實驗課教學(xué)模式的提出，是指導(dǎo)教師根據(jù)以往的教學(xué)情況，在常規(guī)實驗課教學(xué)的基礎(chǔ)之上，選擇部分經(jīng)典、成熟的實驗內(nèi)容，分小組模擬嘗試科研思路與方法進行實驗課教學(xué)，使學(xué)生通過一次普通的實驗課學(xué)習(xí)，能更多地了解到對未知事物的認識過程和科學(xué)研究的一般設(shè)計思路，達到科研意識與科研能力的提高［4］。

2 研究型實驗課教學(xué)模式的構(gòu)建與完善

2.1 實驗內(nèi)容的選取與研究條件的設(shè)計

天津醫(yī)科大學(xué)醫(yī)用化學(xué)實驗課學(xué)時在總教學(xué)學(xué)時中所占比例約為45%，每學(xué)期開設(shè)36學(xué)時，分9次完成，每次4學(xué)時。因最后一次實驗課通常安排實驗考核，所以，實際上只有8次實驗課的時間。學(xué)生們要在這僅有的8次實驗課時間里，完成教學(xué)大綱所規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容，達到既要掌握基本的實驗原理，熟悉基本的實驗操作，還要培養(yǎng)出一定科研能力的目的，時間是很緊迫的。每次實驗課的內(nèi)容不可能都按照研究模式進行設(shè)計，只能選取部分較適合的實驗課內(nèi)容進行研究型教學(xué)模式的嘗試與摸索。

從選取原則上講，主張選取經(jīng)典的、富于變化的，條件改變起來比較方便、溫和的，變化前后實驗現(xiàn)象對比比較明顯的及學(xué)生感興趣的實驗內(nèi)容。

例如:《阿司匹林的制備》是一個經(jīng)典的藥物合成實驗。阿司匹林又是一個常見的解熱鎮(zhèn)痛藥，學(xué)生們在平時的生活中也接觸過，甚至服用過。因此，在做到這個合成實驗時，都很感興趣。并且合成條件的變化也很豐富成熟，參考資料比較豐富，所需試劑并不特殊。因此，我們選擇將其作為研究型實驗課教學(xué)模式的模擬內(nèi)容之一。

再如:《柱色譜》實驗，以前我們選用中性氧化鋁玻璃色譜柱分離兩組混合物。一組是CrO42－和MnO4－，另一組是甲基橙和亞甲藍。實驗進行時，臨時混合成待分離樣品，再用中性氧化鋁色譜柱依靠單一洗脫劑洗脫分開，屬驗證性實驗內(nèi)容?，F(xiàn)在，我們改為天然色素的提取與分離。從天然植物胡蘿卜中提取胡蘿卜素，或從菠菜中提取色素并層析分離。層析過程中還涉及洗脫劑的轉(zhuǎn)換，從而加深了學(xué)生對流動相極性與洗脫順序的關(guān)系認識，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

《紙色譜》實驗，將學(xué)生分成不同的小組，分別選擇不同的流動相配制比例，觀察實驗現(xiàn)象的區(qū)別，總結(jié)實驗結(jié)論。使學(xué)生了解最佳色譜條件是如何確定的，同時體會到流動相的極性對氨基酸樣品點的比移值影響。如果依賴比移值進行定性鑒別的話，應(yīng)與文獻中流動相的配制條件相符等。

這些實驗內(nèi)容中實驗條件的改變均比較好掌握，試劑不復(fù)雜、不特殊，能夠在原有的實驗課課時內(nèi)完成，實驗效果也比較好。而且使學(xué)生對科研有一個初步的了解和認識，培養(yǎng)了學(xué)生的科研理念。

2.2 課前部署

每次實驗課僅4學(xué)時，時間很緊，課前做好充分的預(yù)習(xí)是上好實驗課的基礎(chǔ)。從前每次實驗課都是按照教材書寫的步驟按部就班進行，導(dǎo)致很多學(xué)生認識不到預(yù)習(xí)的重要性，經(jīng)常是把教材照抄一遍，印象不深，流于形式，更談不上以研究的態(tài)度獨立思考進行實驗了?，F(xiàn)在要模擬科研的形式進行實驗課教學(xué)，更需要指導(dǎo)教師提前部署，使學(xué)生明確實驗?zāi)康摹?/p>

例如:《紙色譜》實驗，在該次實驗課前2周就開始布置，教師提前簡介紙色譜法實驗原理，明確實驗?zāi)康?，便于學(xué)生在預(yù)習(xí)時理解，并依此比較和選擇不同的色譜條件進行實驗。同時指出新的教學(xué)方式:將學(xué)生分成小組自行查閱文獻，一周后提出自己的設(shè)想，以及需要的試劑條件等。要求學(xué)生在設(shè)計時要考慮完成實驗所需時間，控制在4學(xué)時之內(nèi)。教師在布置安排時，可提前提出一定的思考方向做參考。例如:教材中展開劑中的甲酸的酸性比較強，能否用其他中性、廉價、溫和的有機溶劑替代，還能達到理想的層析效果。再如:教材內(nèi)容中設(shè)計的顯色劑為茚三酮，具有一定的毒性，能否找到更加理想的顯色方法等。以此為探究方向，請學(xué)生們查閱相關(guān)資料，提出設(shè)想。

實驗設(shè)想需準備成打印稿或手寫稿，后附參考文獻。通過網(wǎng)絡(luò)傳至指導(dǎo)教師郵箱或上交教師辦公室，由教師審閱后確定是否進行實際操作。

2.3 合理分組

指導(dǎo)教師應(yīng)在課前部署環(huán)節(jié)就設(shè)計好合理的實驗分組，根據(jù)所設(shè)計改變的實驗條件明確各小組的實驗方向。分組原則應(yīng)便于在實驗進行當中比較不同實驗條件下的實驗現(xiàn)象。所有實驗情況可在整個實驗結(jié)束后，再將全班實驗現(xiàn)象、結(jié)果匯總起來，做一次較全面的討論和總結(jié)。

例如:學(xué)校實驗室內(nèi)每一個大實驗臺兩側(cè)各6位學(xué)生，每側(cè)分成2個小組，每組3名學(xué)生。我們設(shè)計如下:2組中一組為經(jīng)典組，另一組為改革組。經(jīng)典組按照原實驗教材內(nèi)容進行。因其為多年教學(xué)內(nèi)容，成熟、易控制和掌握，其實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果可以用來作為改革組的對照;改革組按照自己設(shè)計的實驗步驟，改變傳統(tǒng)實驗條件進行實驗。

實驗結(jié)束以后，我們將每個實驗小組的產(chǎn)品分別拍照，課后將照片及數(shù)據(jù)結(jié)果傳到班級公共郵箱，供學(xué)生們課后總結(jié)與討論時使用。

2.4 課后總結(jié)與討論

課后總結(jié)與討論這一環(huán)節(jié)對于研究型實驗課教學(xué)模式來講非常重要。從學(xué)生層面看，只有認真比較不同實驗條件下的實驗情況與結(jié)果，通過總結(jié)與討論，才能真正體會到科研的意境。從教師層面看，因?qū)W生的總結(jié)與探討可能會涉及許多方面，很多內(nèi)容未必是教師提前就能設(shè)想到的，由此可引發(fā)教師的深層思考，利用自己掌握的理論知識和科研經(jīng)驗，進一步的探究，在肯定正確的、否定錯誤的過程中，教學(xué)相長。

課后總結(jié)與討論這一環(huán)節(jié)的實際形式主要體現(xiàn)在實驗報告的書寫方面，應(yīng)突出“研究性”的特點。可設(shè)計結(jié)果對比欄，增加結(jié)果討論內(nèi)容，增加知識拓展模塊等，使實驗報告內(nèi)容更加完整與豐富。學(xué)生在總結(jié)與討論的過程中，鍛煉了參考資料的檢索能力，增加了閱讀理解能力，豐富了課堂以外的知識，開闊了思維和眼界。

2.5 建立合理的考核標準

考核是實驗教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，既是教學(xué)的指揮棒，也是督促學(xué)生認真學(xué)習(xí)的杠桿?？己说膬?nèi)容和形式，對于教師的教和學(xué)生的學(xué)兩個方面都起著直接的、決定性的導(dǎo)向作用?？己藰藴实慕?yīng)客觀、合理地反映學(xué)生的實驗課學(xué)習(xí)情況，考核結(jié)果應(yīng)公平公允，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進實驗課教學(xué)的良好完成。資料顯示，國內(nèi)醫(yī)學(xué)院校醫(yī)用化學(xué)實驗課的考核體系大同小異，都有對應(yīng)自己學(xué)校教學(xué)情況的傳統(tǒng)教學(xué)模式的考核標準［5-7］。

天津醫(yī)科大學(xué)以往的實驗課成績平時占70%，期末操作考核占30%。每次實驗課的平時成績以10分為滿分計，由預(yù)習(xí)、操作、實驗數(shù)據(jù)、實驗報告、實驗課紀律、衛(wèi)生值日等環(huán)節(jié)綜合評定給出。其中，實驗操作與實驗報告的書寫所占比重較大，而預(yù)習(xí)、討論等往往容易被忽視［8］。

在研究型實驗課教學(xué)模式下，由于教學(xué)目標的多元化、探究內(nèi)容的多角度等，使得教師對學(xué)生的考核和評價標準要做相應(yīng)的調(diào)整，適當加重預(yù)習(xí)、設(shè)計與總結(jié)討論的權(quán)重。使預(yù)習(xí)占30%，操作占30%，實驗數(shù)據(jù)占5%，討論總結(jié)占20%，實驗報告占5%，實驗課紀律占5%，衛(wèi)生值日占5%左右為宜。預(yù)習(xí)與總結(jié)討論的權(quán)重適當加重這一點要向?qū)W生明確，督促其認真完成，達到研究型實驗課教學(xué)模式的改革目的。

3 改革效果

研究型醫(yī)用化學(xué)實驗課教學(xué)模式打破了原有的傳統(tǒng)實驗課教學(xué)模式，將使學(xué)生的科研意識與科研能力的培養(yǎng)融入到正常的教學(xué)秩序當中。不僅使學(xué)生掌握基本的實驗原理和方法，而且還能使學(xué)生初步了解簡單的科研思維模式和過程，達到科研意識與科研能力的培養(yǎng)目的。研究型醫(yī)用化學(xué)實驗課教學(xué)模式在現(xiàn)有的教學(xué)課時、進度、經(jīng)費的基礎(chǔ)上進行合理化改革，針對性強，符合教學(xué)規(guī)律，具有可行性和現(xiàn)實意義。

經(jīng)過兩個學(xué)期的教學(xué)實踐，我們感覺，學(xué)生在查閱科研文獻、設(shè)計實驗路線等方面都得到了極好的鍛煉，自主學(xué)習(xí)能力、實際操作能力、文字表達能力、團隊協(xié)作能力等方面得到了很大的提升，為醫(yī)學(xué)院校醫(yī)用化學(xué)實驗課的教學(xué)改革積累了有益的經(jīng)驗。

同時，研究型醫(yī)用化學(xué)實驗課教學(xué)模式是以培養(yǎng)學(xué)生科研意識與科研能力為主要目的的一種新穎的教學(xué)模式，應(yīng)是以研究型教師隊伍為支撐的［9］。該教學(xué)模式對指導(dǎo)教師提出了更高的要求，促使教師對所授課程內(nèi)容進一步了解、認識和體會，將科研意識的培養(yǎng)融入到教學(xué)過程中，使教學(xué)過程科研化，科研活動教學(xué)化。這些都要求教師在指導(dǎo)學(xué)生的過程中，努力提高自身的學(xué)術(shù)水平與科研能力，學(xué)會創(chuàng)造性地組織教學(xué)，并將自己在科研中的經(jīng)驗運用到實驗教學(xué)中，使教學(xué)相長。

高校肩負著為社會培養(yǎng)高素質(zhì)、高水平人才的重責(zé)，在科技發(fā)展日新月異的今天，科研創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是至關(guān)重要的。研究型實驗課教學(xué)模式能充分體現(xiàn)新的教育思想和教學(xué)理念，符合當前教學(xué)改革的要求，適應(yīng)現(xiàn)在的社會需求及科技發(fā)展的需要，體現(xiàn)高等醫(yī)學(xué)院校的辦學(xué)職責(zé)，是需要長期堅持的改革方向［10］。

［1］潘燕霞，余涓焦，海霞.醫(yī)學(xué)本科生科研素質(zhì)培養(yǎng)的教學(xué)策略［J］.醫(yī)學(xué)教育探索，2008，7(7):758-759

［2］呂俊杰，宗喜梅，曹曉峰.醫(yī)學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)改革探討［J］.山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報:基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版，2008，10(2):168-170

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［7］孫蓮，周曉英，劉海，等.醫(yī)用化學(xué)實驗教學(xué)改革探索［J］.中國民族民間醫(yī)藥，2011，20(16):63-64

［8］曹海燕，姜煒，薛春蘭.醫(yī)用化學(xué)實驗考核評價體系的探討與實踐［J］.山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報:基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版，2011，13(1):52-53

［9］袁方.大學(xué)研究型教學(xué)與研究型教師的培養(yǎng)芻議［J］.當代教育論壇，2011，(9):112-113

［10］王孝杰，鄒曉蓉，李公義.大學(xué)化學(xué)研究性教學(xué)的實踐探索［J］.高等教育研究學(xué)報，2011，34(B11):10-11，14