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动物医学实验室信息化构造
文/lu、      2016/06/08

由于动物医学专业的实验材料都是动物,而要满足所有涉及的实验动物较为困难。因此,在设计实验上,挑选了有代表性的综合设计性实验来进行真实操作,而其他一些相似的实验可以采用虚拟实验系统替代。使用虚拟实验系统对实验结果会有清楚的展示,学生较易理解,这正好填补了真实性实验的不足。两者结合,使学生对实验技术和结果的理解都有了进一步的提高。此外,2007年10月起该校开辟课程主页,不仅将学习的时间、地点加以延伸,还可以通过网上“留言板”及时了解和解答学生提出的问题,并收集反馈意见,促进师生的双向交流。

探究式实验教学方法与讲授式方法的结合由于该校整体教学体系在几年前进行了改革,导致实验课时缩减,验证性实验所占比例增大,但是由于学生动手能力不强、学习热情差,再加上实验考核方式过于单一等问题的存在,影响了当前所提倡的创新能力培养和素质教育目标的实现[1]。此外,在理论教学与实践教学的关系方面,普遍存在只重视理论课教学,而实验课却没有得到足够重视的现象,把实验课当成了理论课的附属[2]。为了培养高素质的综合应用型人才,在机能实验教学中必须进行实验教学方法的改革。近年来,改革的中心思想是突出学生的主体地位,增强学生的自主创新能力,全面提高学生的综合技能,进一步提高实验教学质量。为了适应该教学改革思路,可以采用传统实验教学方法与探究式教学方法相结合的改革方式。

该校动物机能学教研室坚持先进性和实用性相结合的原则,坚持以培养学生的实验基本技能和创新思维为主,验证课堂理论为辅的原则,改变传统的按理论课安排实验课的教学模式,对实验内容和体系作了相应调整。坚持以循序渐进的原则将实验分为以下4大部分:①动物生理学常用实验技术概述;②基本实验操作;③综合性实验;④实验设计。从内容设置来看,是一个从简单到复杂的过程:先安排一些简单的经典实验,如坐骨神经—腓肠肌标本制备、刺激与骨骼肌收缩的关系、神经干动作电位的引导等,使学生掌握动物生理学实验常用手术器械的使用方法、常用仪器的操作步骤以及常用的手术技术;而后逐渐过渡到较复杂的综合实验,如动脉血压的影响因素、胆汁和胰液的分泌及影响尿生成的因素等,这些实验项目较多、过程较复杂、操作难度较大、所需时间较长,旨在进一步强化实验基本操作,掌握实验方法,培养学生独立分析问题与解决问题的能力;最后自己设计实验,要求学生根据现有条件,自拟实验题目和实验方案。设计实验是机能实验改革的一个重要内容。在每一学期实验刚刚开始时,就布置给学生作业。作业的内容就是根据该学期的理论内容设计一个实验,在该学期实验结束前2周上交实验计划。教师拿到实验计划后进行审核,并在条件允许的情况下尽量满足实验要求。通过该方式,可以锻炼学生的思考能力和创新能力,使理论与实践结合更加紧密,从而使学生的各方面能力和综合素质都得到培养。

在教学方法上,不能完全摒弃传统教学方法,相反,探究式教学和传统教学相结合则可以达到协同提高的效果。因此,该校所采用的是分组讲解实验和总结实验的方式。如30人进行实验,要分成5~6组,每组都分别要进行实验前的讲解和实验后的总结。如动脉血压调节实验中,第1组负责讲解实验原理,第2组就要负责讲解实验方法,第3组要讲解注意事项等,然后依次轮讲。到实验结束时,由于每个实验都有很多实验项目,因此每组负责一个小的实验项目结果和分析的讲解。在学生讲解和实验过程中,教师要在旁边指导,如遇到学生讲解不全面或者讲解错误的地方,教师可以及时纠正和补充。通过该方式,不仅调动了学生学习的积极性,而且开动了学生的脑筋,实验效果明显提升。该方法改变了以往教师主导课堂,学生照葫芦画瓢的实验方式。以探究式教学为主,教师补充说明为辅的方式可以提高学生的实验热情和理论与实践相结合的能力。

实验考核方式的改变近年来,为了逐步完善学生成绩评价体系,实验课成绩评定强调全面性与全程性,通过平时成绩、实验设计与答辩和口试考核3个方面评价学生成绩。机能学实验成绩占总成绩100分,根据学生平时每次实验的学习态度、实验操作情况以及写作实验报告的质量等加以评定。实验设计和实验表现占50分、实验报告占30分、期末考核占20分,包括口试、准备实验物品和操作考核3个方面。通过该过程,既规范了实验报告的书写格式,又让学生主观能动性得到较大程度的发挥,既加深了学生对理论知识的理解,同时也培养了学生的科研素质。综合评定课程成绩的方法较之传统的方法更全面、更客观、更公正,得到了学生的认可。

加强教材建设,出版创新性实验教材为适应动物机能学教学的需要,该教研室还共同编写了《机能学实验指导》一书。在编写过程中,教师们参阅了大量国内外近期的有关资料,力求使该书既能适合本科生,又能用于大专生;既便于读者自学,又有益于临床工作者参考。在先进性方面,立足于我国现实条件,着眼于生理学科未来的发展。其主要内容为:实验绪言、常用仪器、常用器材介绍、常用手术方法、普通生理实验、电生理实验、实验设计等。此外,还有常用溶液的配制等。该书已使用5年,效果较好。

改进教学手段,提高教学质量由于机能学实验同步设课,实验内容与理论基本同步。在每学期初,将该学期所要开设的实验内容以“教学日历”的形式发给每个教学班,并张贴在实验室和发布在课程主页上。要求学生上课前都要预习,做到心中有数,带着问题学习。同时,该教研室长期配备了录像机、大屏幕电视、电子投影仪等大量的视听教材和多媒体课件。采用投影、电视、计算机多媒体辅助教学等方式,演示实验方法及操作步骤,讲解仪器使用规程和方法,教学形式形象生动,图文并茂,使学生能够在较短的时间内掌握常用的基本技术和实验方法,提高了实验效果。

健全机能教研室的组织结构,探索出行之有效的教学管理运作模式该教研室10位教师中,包括4位教授、3位副教授、2位讲师、1位实验员。年龄结构合理,且教研室教授能起到传帮带的作用,这对教学及科研都能起到较好的推动作用。在该基础上,机能学教研室体制改革的目标是以教学为核心地位,兼顾科学研究;充分发挥教研室主任的领导水平,追求组织效益最大化;同时,教研室树立“以师为本”的核心价值理念,从师资的开发、培养、管理和评价等方面实现教师队伍有效建设,最终建立健全教研室工作制度,建立创新教研室文化,全力确保教研室体制改革的推进。近年来,机能实验课程改革的研究与实践探索取得了明显的成效。通过独立设课、开展实验设计及答辩、期末实验考核,以及开放实验室、更新换代实验设备等手段,提高了学生学习该课程的积极性和主动性。在动物医学机能学实验教学中注重发挥计算机模拟实验网络教学系统的作用,不断进行实验教学改革,明显提升了该课程的教学质量。因此,应坚定信心,克服困难,发挥长处,开拓创新,努力提高动物机能学实验的信息化和教学改革建设过程,全面培养学生的综合素质,从而开创畜牧兽医专业人才培养的新思路。

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