医学机能学实验教学改革中存在的问题及对策研究
郭敬
江汉大学医学部 湖北省医学实验教学示范中心 430056
1. 背景
目前大多数医学院校都是以经典的医学机能学实验为主, 经典的医学机能学实验是在生理学实验课、药理学实验课和药理学实验课的基础建立起来的 ,虽然不同的院校会在这当中增加比如基础仪器的使用、心衰动物模型的复刻、相关药物的救治等基础技能和综合性大实验的设计, 但是还是保留着三门课的痕迹 , 其中生理学是探究正常机体生命活动各种现象以及功能活动规律的学科, 病理生理学是探究疾病过程中机体的机能代谢变化规律的学科, 药理学是研究药物在机体内产生作用、规律和机制的学科, 这三门课程都属于机能学学科, 有许多的共性, 包括实验动物及实验方法的选择, 但是这却是三门相对独立的学科, 即使这三门课程融合到一起形成医学机能学实验, 但是也不能将其归结为三门课程的相加, 我们可以将机能学实验看成是一门探究正常和异常生命活动规律, 培养学生基本操作能力和综合分析问题能力的综合性学科。
医学机能学实验是基础医学教育中的核心课程,涵盖生理学、病理生理学和药理学等内容,旨在通过实验教学帮助学生理解人体功能调节机制,培养其科研思维和实践能力。然而,传统的医学机能学实验教学模式仍存在诸多问题:教学内容陈旧,部分实验仍沿用几十年前的经典实验,未能结合现代医学发展,如分子生物学、人工智能辅助诊断等新技术未纳入实验教学;教学方法单一,以“教师演示+ 学生模仿”为主,学生被动接受知识,缺乏主动探索和批判性思维训练;学生参与度低,由于实验操作流程固定,部分学生仅机械完成任务,未能深入理解实验原理;考核方式不合理:传统考核侧重实验报告评分,忽视实验设计能力、团队协作和创新能力的评估[1]。
随着医学教育改革的推进,国内外学者提出多种创新教学模式,如:混合式教学结合线上资源与线下实验,提高学习灵活性。问题导向学习(PBL):以临床问题为引导,增强学生自主学习能力。虚拟仿真实验(V i r t u a lSimulation):利用计算机模拟实验,降低实验成本并提高安全性。本文结合这些先进教学理念,探讨医学机能学实验教学的改革策略。
2. 医学机能学实验教学存在的问题
2.1 教学内容滞后,脱离临床实际
传统实验多集中于验证性实验(如蛙心灌流、血压调节),而现代医学更强调整合性实验(如疾病模型构建、分子机制探究)。学生难以将实验内容与临床问题结合,导致学习兴趣下降。
2.2 教学方法传统,学生主动性不足
目前实验教学仍以“教师讲解→学生操作→撰写报告”为主,学生缺乏自主设计实验的机会,限制了创新能力的培养 [2]。
2.3 实验资源有限,难以满足需求
部分高校实验设备不足,导致学生分组过大,部分学生仅能旁观。此外,动物实验成本高、伦理争议大,限制了实验的开展。
2.4 考核方式单一,忽视综合能力
多数院校仍以实验报告作为主要评分依据,而实验过程中的团队协作、问题解决能力等未纳入考核体系。
3. 医学机能学实验教学改革对策
教师在实验教学开始之前, 可以根据教学进度提前将实验项目告知学生,让学生登录虚拟实验系统进行自主学习 , 提前了解实验的过程和实验内容 ,而且学生可以根据教师提供的实验项目合理安排自主学习的时间。对实验项目的实验原理知识进行预习 , 从而初步帮助学生建立实验的整个脉络 , 从而在真实实验中做到有条不紊 , 提高实验的成功率 , 建立学生操作实验的信心。此外 , 虚拟实验的方式给予学生足够的自主学习空间 , 学生可以根据自己的现实情况合理安排时间 , 确保有足够时间进行实验的预习 , 提高了自主学习的效率,同时降低了教师的辅导压力 , 不需要过多进行课前辅导即可完成实验的课前预习工作。
3.1 优化教学内容,增强临床与科研结合
引入整合性实验:如“高血压发病机制及药物干预”,结合生理学、药理学和临床医学知识,提高实验的实用性。
融入现代技术:如利用分子生物学技术(PCR、Western Blot)探究疾病机制,或结合人工智能分析实验数据。
3.2 创新教学方法,提升学生参与度
PBL 教学法:以临床案例为引导,如“糖尿病患者血糖调节异常”,让学生自主设计实验方案并验证。
虚拟仿真实验:利用 3D 建模和 VR 技术模拟复杂实验(如心血管功能调节),弥补传统实验的不足。
翻转课堂:学生课前通过线上视频学习实验原理,课堂时间专注于操作和讨论。
3.3 完善实验资源,提高教学效率
允许学生在课外时间自主预约实验设备,提高资源利用率。采用计算机模拟或离体组织实验,减少伦理争议。
3.4 改革考核体系,注重能力评估
多元化考核:包括实验操作( 30% )、实验设计( 20% )、团队协作( 20% )、报告撰写( 30%× )。
过程性评价:记录学生在实验中的表现,如问题解决能力、创新思维等。
4. 讨论
医学机能学实验教学的改革是医学教育发展的必然趋势。通过引入 PBL、虚拟仿真、混合式教学等先进理念,可显著提高学生的实践能力和科研素养。未来改革应加强学科交叉,结合基础医学与临床医学,设计更具挑战性的实验项目。利用 AI、大数据优化实验教学管理推动数字化教学。强化师资培训,以适应新的教学模式。总之,医学机能学实验教学的改革应以学生为中心,注重能力培养,结合现代技术,构建更加科学、高效的教学体系。综上所述, 医学机能学实验的改革有利于学生对所学知识近一步的融会贯通, 提升学生的科研能力与技术创新能力, 补充医学教学中的缺陷, 培养学生独立解决问题与书面表达能力, 有利于培养学生严谨的工作作风与实事求是的工作态度, 为社会培养高素质人才奠定基础。
参考文献:
[1] 张宝成 ; 张昆 ; 徐振宇 . 基于临床医学专业认证下的医学机能学实验教学的改革创新 [J]. 广东化工 , 2019 (01) :207-208.
[2] 张阳 ; 刘新领 ; 侯樊兴 ; 杜克莘 ; 胡浩 . 医学机能实验教学改革的创新动力与教学体系研究——以西安交通大学医学机能实验教学改革为例 [J].中国医学教育技术 , 2018 (07) :89-90.