新医学模式下生物化学实验教学改革实践探索
摘 要：生物化学与分子生物学是医学专业的一门重要的基础学科，又是生命科学领域的一门前沿课程。传统的生物化学与分子生物学实验教学模式多数侧重于老师对实验原理、实验步骤的讲解，而忽略了学生的积极性、主动性和创造性。这与新医学模式下， 医学院校应培养面向社会、面向临床的复合型医学人才的目标大相径庭。因此需要不断对生物化学与分子生物学实验教学的方式、教学目标与教学内容进行深入的探索与改革，激发学生的学习热情，培养医学生的分析、解决问题的能力，提高医学院校生物化学与分子生物学实验教学质量。
关键词：生物化学实验 创新能力 教学改革 新医学模式
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）03（c）-0210-03
生物化学与分子生物学既是医学专业的一门重要的基础课程，又是生命科学领域的一门前沿课程。生物化学与分子生物学是一门理论性和实践性都很强的学科，其产生和发展都离不开相应技术方法的进步。这就要求医学生在学习理论知识的同时，还需要学习和掌握先进的生物化学与分子生物学的实验方法和基本技术，熟练掌握各种实验仪器的操作等。所以生物化学与分子生物学实验在医学生培养教学中占有重要地位。目前，大部分医学院校的生物化学与分子生物学实验教学依然采用传统的教学模式进行：即开始实验前现由教师讲解实验目的、原理、操作步骤及注意事项，然后学生按照实验步骤进行实验，老师检查实验结果并分析实验现象，最后学生书写实验报告。这种教学方式使得学生只能被动的接受知识，机械的完成实验，整个实验过程缺乏主动性、创造性和积极性，从而导致实验教学没有发挥应有的作用，不能适应新教学体系的要求。因此如何激发学生的学习热情培养医学生的分析、解决问题的能力，提高医学院校生物化学与分子生物学实验教学质量呢？本文就此谈些体会。
1 授课老师需认真做好课前准备工作，开展预讲预做活动
开展预讲预做就要求授课老师在每次实验课前详细的分析实验的原理和内容，熟悉整个实验操作过程，预测实验过程中可能会出现的问题及掌握实验过程中的需要注意的事项等。同时实验预做也能够及时发现实验所用试剂是否合格，实验仪器是否正常工作等，从而保障实验教学的顺利进行。所以，本教研室在每一次实验教学前实验准备老师预先完成实验的前期准备工作，安排授课教师对该实验进行预做，并且安排一位老师主讲该次实验授课内容，其他实验教学老师则做相应的听课记录，试讲结束后要求各位老师对主讲教师的上课内容进行点评，指出优缺点，从而做到相互之间取长补短。通过预讲预做使得本教研室的每一次参与实验教学的老师都能够熟练的掌握实验内容，准备充足的走上讲台。
2 以“联系临床生活实际”改革实验教学内容
医学院校培养的是面向社会、面向临床的复合型人才。针对医学院学生的特点，医学院校的生物化学实验内容应与临床多方面、多层次的新技术、新理念适当的融会贯通。在保留一些训练学生必备的实验操作技术的经典分子生物学實验的基础上，适当的增加有利于培养学生的实践动手能力和分析解决问题能力的实验，使学生体验学有所用的乐趣。如血清胆固醇浓度测定的实验，课前要求学生预习实验，并在预习时联系理论课学到正常情况下血清中胆固醇的浓度范围、测定血清胆固醇的原理及临床上哪些情况下会出现血清胆固醇偏高的现象。如此，通过该实验既可以使学生学习和巩固脂质代谢这一章的理论知识，又联系了实际的临床生活，从而实现理论与临床实践的完美结合。
另外，在分子生物学实验内容设计上应考虑具有一定的连贯性和系统性的综合性实验。综合性的实验既能更好的提高学生的分析和解决问题的能力，还能增加学生对实验的兴趣和热情。例如“质粒提取”实验，过去在提取的质粒在实验结束后就被扔掉。改进后，我们在质粒提取后增加“PCR和琼脂糖凝胶电泳”实验，将提取的质粒保存起来作为PCR实验的模板，这样，琼脂糖凝胶电泳后即可结合上次实验结果进行分析讨论。这样实验内容环环相扣，前一个实验结果后一个实验要用到，使得上一次实验的结果直接影响到下一次实验，如果上一次实验做不好则会导致下一次实验的失败，这样就无形中使学生认真对待每一次的实验，在每一次的实验中学会所需的实验技能，增加学生对实验的兴趣及对实验结果的期望，同时也培养了学生认真负责的学习和工作态度。
3 改革传统教学手段，培养创新能力
传统的教学模式多数侧重老师对实验原理、实验步骤的讲解，而忽略了学生的积极性、主动性和创造性。在这种模式下学生对实验课缺乏兴趣、主观能动性不高，这与现在医学院校培养面向社会、面向临床的复合型医学人才的目标大相径庭。因此，为培养医学生的主动性、积极性和创新性，引导学生从发现问题过渡到学会分析问题及解决问题，采用多元的教学方法来提高生物化学实验教学效果，势在必行。
3.1 案例教学法
近年来，案例教学法在医学院校得到了广泛应用，该教学模式使学生从机械的被动学习模式转变为兴趣浓厚的主动性的学习[1]。如“血清中转氨酶活力的测定”，实验课布置给学生相关的临床案例并要求学生结合相应的生物化学理论知识分析探讨病情资料并分组查阅相关实验知识点并建立讨论小组对实验内容的难点、重点进行讨论，授课老师全程参与并掌控全部教学过程。这种学生讨论、老师指导的方式既培养了学生浓厚的学习兴趣，也使学生在实验过程中牢牢掌握了相关的生物化学知识的应用，达到了“教学相长”的目的。
3.2 PBL教学法
PBL教学法是以问题为导向的教学方法，能够激发学生学习兴趣，培养学生创造性思维以及解决问题的能力[2]。实验教学前可以先提出问题，如在做“醋纤薄膜电泳分离血清蛋白质”实验时，可先提出问题：血清蛋白质分类，电泳分离蛋白质的原理以及临床上分离血清蛋白质的意义等。让学生查阅相关资料寻找答案。实验课开始后老师以提问的方式检查学生课前预习的情况，然后根据学生的回答再提出问题，这样就可以充分调动学生参与实验的积极性并引导学生对实验的内容步骤等进行思考，使学生更好地通过实验教学理解生物化学的理论知识，将实验教学与理论学习很好地结合起来。
3.3 教学中运用多媒体技术辅助教学及虚拟实验教学
生物化学与分子生物学实验涉及的有些知识点是抽象复杂的：如质粒提取、PCR的基本原理等，教师利用传统的板书教学，尽管老师使出了浑身解数，很多学生对一些知识仍然如雾里看花般一知半解。这时采用传统教学法既占有了学生的实验时间，也不能让学生完全理解。而多媒体教学具有图文并茂、直观易懂、简明快捷等特点[3]，老师预先将实验课内容制成课件，这样既省去了板书所用的时间，又可以将无法直观观察的知识形象具体，加深了学生对实验内容的理解，提高学生参与实验的积极性。另外，多媒体教学还能及时地将最先进的实验技术、实验仪器展示给同学，丰富学生的知识点。
虚拟实验教学是传统实验教学的有效补充，其依托多媒体、网络通讯、人机交互和数据库等技术，创设一个高度仿真的虚拟实验对象、实验过程和实验环境，学生在可视化的三位环境中开展实验，对实验过程进行模拟[4]。虚拟实验教学在培养学生的实践能力、激发学生的学习兴趣、提高学生的学习积极性，培养学生的创新能力等方面有着其他传统教学手段所不能替代的作用。同时虚拟实验教学不受时间和空间的限制，不受实验室、教师的约束，学生可随时随地按照自己的兴趣选择实验进行反复的学习操作，熟练掌握实验技能，因此虚拟实验教学具有很大的灵活性。因此本教研室針对一些危险性较高、操作性较复杂的分子生物学实验开展了虚拟实验教学的方法（见图1），通过虚拟实验的学习使学生熟练掌握此类分子生物学实验的基本流程（http：//jcxnfz.ahmu.edu.cn/virlab/swjs.html）。
4 开设开放式实验及开放学生实验室，培养医学生创新能力
医学院校培养的医学生除了具备实验操作技能之外，还需要具有一定的创新能力，所以学校鼓励学生积极参与科研创新活动。但目前医学院校的生物化学实验教学的主要模式是实验技术准备人员提前准备好实验所用的试剂、材料和仪器，授课老师实验前讲述实验原理，操作步骤及注意事项，然后学生按照实验指导按步骤操作实验，课后上交实验报告。这种教学模式虽然一定程度能帮助学生理解PCR、电泳等一些生物化学及分子生物学技术的基本原理，也能帮助学生掌握一些基本的操作技能，但从学生后期表现出来较低的独立实验操作能力和上交的千篇一律的实验报告来看，这种传统的实验教学模式显然没有达到培养学生创新能力和独立自主能力的目的，也越来越不适应新形式下社会对创新性高素质临床医学人才的需要。而且现在一般医学院校的生物化学及分子生物学实验室都是只在实验课期间开放，一些学生想利用业余时间参与一些科研工作中都无去处，这也与我们的培养目标相违背。因此，医学院校应在课余时间开放一些学生实验室，共享实验仪器、实验试剂等资源。如果有学生对科研特别感兴趣，也可以在老师的辅导下参与导师的科研课题或者申报大学生创新性课题。通过参与实验设计、实验操作、结果分析等过程，学生不仅巩固所学的生物化学理论知识及运用知识解决问题的能力，还培养了学生的创新能力，为将来工作打下坚实的基础。
5 结语
新医学模式下，只有不断地在教学中总结经验，对生物化学实验教学的方式、教学目标与教学内容进行深入的探索与改革，才能激发学生的学习热情，培养医学生的创新思维能力，培养面向社会、面向临床的复合型医学人才。
参考文献
[1]柴红燕，涂建成，郑芳，等.案例教学在临床生物化学与检验教学中的应用[J].西北医学教育，2011，19（3）：625-627.
[2]方迎艳，关宿东.PBL在生理学教学中的应用与学生综合素质培养[J].蚌埠医学院学报，2012，37（3）：324-345.
[3]陈川宁，张春燕，肖斌，等.医学院校生物化学实验教学中多媒体的应用[J].现代医药卫生，2012，28（8）：1254-1255.
[4]王森，高东峰.在线开放虚拟仿真实验项目建设的思考[J].实验技术与管理，2018，35（5）：115-118.