实验教学中心国家级教学成果奖

本项成果来源于教育部世行贷款-21世纪初高等教育教学改革项目《基础医学形态-机能学实验课程教学体系改革研究》和山东省普通高等学校教学改革试点课程《医学机能学实验课程》项目。
　　一、本项成果立项依据
　（一）本项目教学改革的背景
　　1．全球医学教育的三种教学模式
　　目前国内外医学教育有如下三种模式：①以器官系统为中心的教学模式；②以问题为基础的教学模式；③以学科为中心的教学模式, 我国当前的医学教学模式属第三种。每一门课程都有对应的独立的教研室，每个教研室都有自己的学生实验室，由各教研室负责理论和实验教学，实验课从属于理论课教学。
　　2．我国医学教学模式存在问题和改革设想
　　(1) 机体从健康到病死一直贯穿着“整体性”这条主线, 医学教育应该尽量地体现这一整体性,但以学科为中心的教学模式使人体系统的完整的知识被人为分成的诸多学科所分割。因此淡化学科界限，整合课程内容是基础医学教学改革的一个重要课题。
　　(2)因为实验课教学从属于理论课，以验证课堂教学理论为主要目的，对实验课重视程度不够。近年来理论教学内容愈来愈深入，在教学实验室里验证课堂学习内容几乎是不可能的。应该重新认识实验课在医学教育中的地位。
　　3．项目研究和实施的可行性分析
　　若按器官和系统进行理论课教学将打乱了整个教学秩序，通过实验课教学体现系统性教学的可行性较好。医学的实践性很强，实验教学是理论联系实际的重要环节，应该重新认识实验教学的重要性，实验课教学应该能够：①传授知识：学到“系统性”、“整体性”的医学知识；②成为培养创新能力的重要阵地，应在实验课教学过程中培养学生的科研能力。
　（二）实验教学改革的工作设想
　　1．实现机能学实验课的融合? 设想将一个系统的生理学、病理生理学、药理学和医学心理学的分段实验教学内容有机地结合起来，形成一个包括该系统生理学特征、病理生理学改变、药物治疗和心理干预在内的、系统化的、整体化的综合实验。再将若干系统的综合实验有机地组合成为一门独立的实验学课程。
　　2．实现形态学实验的融合? 设想在形态学实验教学中减少验证性实验，增加动手操作、设计性实验，连续观察从正常到异常形态学的动态变化，培养学生的创造性思维和研究能力。
　　3．探索机能学实验与形态学实验的融合，从更深的层次上实践和体现重视“系统性”和“整体性”知识教学的理念。
　　总之，通过融合性的实验课把学生在课堂上学到的分散的理论知识系统化、整体化，在实验教学领域实现从以学科为中心到以器官和系统为中心的教学模式的转变。从而创建一个传授系统性知识、培养一定研究能力和创新性思维的一个新的、独立的实验性课程体系。既保持了我国以学科为中心教学模式的优势和延续性，又吸取了以器官和系统为中心教学模式的合理成分，使基础医学教育更趋完善。我们的工作设想符合教育部教高[2001]4号文件“进一步加强实践教学，开出一批新的综合性、设计性实验”的要求。

　　二、项目工作实施概况
　（一）创建融合性的《医学机能学实验课程》
　　1．实施过程
　　（1）准备阶段: 组织生理学、药理学、病理生理学、心理学、机能学实验室有丰富实验教学经验和责任心强的教师，重新学习其它相关专业学科的理论知识、实验方法和实验仪器，寻找将不同学科实验有机地结合起来的融合点，体现本课程的融合性、系统性和注重创新能力培养的原则，经过大量的预实验和反复研讨，形成十多个有机融合的系统实验。经历半年多的时间，编写了供试点班用的教材《医学机能学实验教程》。
　　（2）试点阶段：在2001上半年，我们对96年级7年制班进行了试点教学，其中系统综合实验42学时。这些学生基础好，悟性高，又曾上过一届生理学的单科实验课，可以用亲身感受来对比分析两种实验课的效果。课程结束后，对带课教师和学生行问卷调查。我们针对发现的问题再作预实验，对实验教程进行局部修改。于2002上半年在97级7年制班再次进行试点教学。在两届试点班教学实践的基础上，完成了《医学机能实验学》教材编写，于2002年8月由山东科技出版社正式出版。
　　（3）应用阶段：在2002年下半年，2000年级临床医学、口腔、高护、预防医学专业约500名学生用了正式出版教材进行学习。课程结束后，我们再次作了问卷调查，得到了肯定。目前本课程已成为五年制、7年制临床医学、预防医学、口腔医学和护理医学专业学生的必修课程。2004年被评为山东大学名牌课程。
　　2．课程内容
　　医学机能实验学内容设置的指导思想是：保证基本实验技能训练和基础实验，减少单纯验证性实验，增加综合性、设计性实验，使学生从整体上初步了解进行医学机能学科学研究的思路和方法。以训练基本实验技能为基础，以系统综合实验为核心,以学生实验设计为重要考核内容,通过病例分析，培养学生正确的临床思维能力。
　　课程内容包括：
　　（1）医学机能学实验基本知识（14学时）。
　　（2）目前尚难以融合的各学科经典实验（30学时）。
　　（3）按系统的融合实验(42学时)：按系统将生理机能调节、病理生理学改变和药物干预有机结合，形成了几个系统化的大型实验，完成一个融合性实验需7个学时。例如循环系统的1个综合实验：“心血管活动的神经调节和药物影响”，测定指标为动脉血压、中心静脉压、心电图和呼吸等。实验内容包括：①观察窦反射、剌激减压神经和迷走神经、拟胆碱药物、拟肾上腺素药物、β-受体阻断药对血压和中心静脉压的影响（生理学+药理学）；②观察失血性休克时上述指标的变化（病理生理学）；③观察在补液和调节血管张力药物治疗休克时上述指标的变化情况等（药理学）。这样就按客观规律融合了生理、病理生理和药理学几个学科实验内容，将血压调节这一心血管系统的基本功能作为一个整体来教学，使学生学到了一个系统的和完整的理性和感性知识。
　　（4）实验设计(18学时)：这是最难指导，但最受学生欢迎，又最能体现培养创新性思维和科研能力的部分。具体作法是：首先由教师讲医学科研设计基本知识，要求学生查阅文献资料，选题要有意义、有科学性，更要有可行性。由带教老师评阅学生设计方案，以一个实验室为单位分实验组实施，最后写出实验报告。实验设计充分体现了以学生为主体，全面提高学生素质的现代教育思想。
　　（5）病例讨论(4学时)：本教材设专门一章有20多个病例, 主要目的是培养学生运用学过的理论知识发现和分析问题能力。
　　（6）心理学实验（8学时）：利用机能实验室仪器设备，提高了医学心理学实验课的技术含量。
　　3．教学方法的改革
在机能学实验室内建立了局域网，加强了教学过程中的师生互动。为了提高学生对融合性实验的认识，由老教师主讲绪论课。改革考评方法，实验课最终成绩包括笔试、实验操作、实验设计和平时的实验报告成绩。
　（二）创建融合性的《形态实验学》实验课程
　　1．指导思想
　　《形态实验学》以组织病理学的实验研究方法为主，观察人体由正常到异常形态的演变过程，把一些验证性、演示性的实验内容改变为学生设计、操作性强和动态的实验项目。比如，学生先在显微镜下观察正常的肾脏切片，再复制肾缺血动物模型，观察大体形态改变，然后取材、制片、观察肾脏微观形态变化。这样不仅激起学习兴趣，重要性在于激发了他们科学研究的热情，培养了他们观察分析和独立思考的能力。实验课在教学思想上创新，将教学手段相似的专业实验进行融合优化，形成了不依附理论课教学的、独立的形态学实验课程。
　　2．教材编写
　　2001年5月形态学实验室组织全省9所高校有关专业教师编写了《形态实验学》教材。课程内容包括：形态学领域的发展概况、特点、要求和目的；实验设计方法和原则；实验观察与分析以及实验论文的撰写；形态学实验技术与仪器应用；实验动物选择及动物实验操作；形态实验课程18个综合实验项目和创造性实验设计方案。2002年获山东大学出版资助。
　　3．开课情况
　　2002年秋季，面向98级、99级七年制；99级、2000级五年制本科生开课开设了《形态实验学》选修课程。目前该课程已成为极受欢迎的常规选修课。
　（三）创建《实验病理学》，探索机能学实验与形态学实验的融合
　　1．教学内容
　　首先介绍实验病理学基本研究方法，再根据20世纪疾病谱的变化，选择如下四种疾病：糖尿病、动脉粥样硬化、肿瘤和老年性痴呆，以机能和形态学改变的融合理念，讲述有关研究新进展、实验动物模型的建立、常规的形态及机能学研究方法和测定指标，参观有关实验室，示教有关技术。
　　2．开课情况
　　从2002年初开始，每学期作为山东大学教务处安排的选修课开课，至今已有医学、药学、生命科学和生物工程等专业计400余人选修。目前已成为常规的选修课。
　（四）人体解剖学实验课程改革
　　多年来，国内绝大多数医学院校在第一学年开设系统解剖学，在第三学年开设局部解剖学，两门课内容有重复，尸体资源和教师人力投入大。同时教学方法简单，教学手段落后，严重制约了学生自学能力和动手能力的发挥。为此，我们将系统解剖学、局部解剖学和断层解剖学实验课融合起来，开出了以尸体解剖操作和观察为主的人体解剖学实验课程，具体作法是：①删除重复的内容，增加原来缺乏的断层解剖学知识，为今后临床工作打下基础；②对某些相互联系而又有重复的章节，打破原有的界限，重新组合，使教学思路更为清晰；③对于学生易于理解又能通过尸体解剖观察到的结构，放在实验课上让学生通过实地尸体解剖来自学。通过以上方法，将原有的系统解剖学、局部解剖学和断层解剖学内容有机融合。使学生既有系统解剖学的概念，又掌握了各器官的形态、具体位置、毗邻关系及断层解剖学知识，为后续课程打下坚实的人体解剖学基础。
　　我们以《GRANT’S? DISSECTOR》（第12版）为蓝本，编写了满足教学大纲需要的《解剖学操作指导》。改变了以教师为中心的教学模式，大幅度减少了理论课的讲授，将原来不足48小时的实地解剖操作增加至110学时。加大了学生动手解剖的内容和范围，充分利用了尸体资源。这种教学方法使学生对尸体解剖产生了浓厚的好奇心和探索欲，有效地培养了其动手能力、观察能力分析问题和解决问题的能力。
　（五）基因工程学实验课教学改革
　　过去我校的免疫学、基因工程学、病毒学实验隶属于微生物与免疫学教研室。我们把学生实验室从教研室分离出来，对教学实验室进行改造，购置了大量设备，成立分子医学教学实验室。选择的实验内容更加注重完整性，例如基因工程实验技术课程，实验内容从质粒提取，酶切鉴定，基因重组，阳性筛选，PCR鉴定到蛋白质检测，包括了一个基因工程研究的整个过程，改变了传统实验教学模式中条块分割的状况，学生通过实验课学习初步掌握了较完整的分子生物学技术。
　（六）形成了一支教学改革创新团队
　　教学研究课题的实施极大地调动了广大教师进行教学改革的积极性，我院有关教研室有100多位教师直接参与实验教学改革，广大教师对实验课程重要性有了更深层次的认识，特别是实验技术人员同样也成为实验教师队伍的骨干，极大地提高了实验室技术人员的工作热情，在已发表的48篇实验教学研究论文中近半数是由实验技术人员撰写的。本课题组编写了4本纸质教材：①《医学机能学实验教程》由山东科学技术出版社出版；②《基因工程学》本校印刷；③《形态实验学》本校印刷；④《解剖学操作指导》本校印刷。课题组还编写了10部视听教材，由人民卫生电子音像出版社出版。同时制作了一批电子教学资料。在本成果基础上课题组成员又申请到4项山东省教育厅和9项校级教学研究课题，继续深化实验教学改革。2004年被授予“山东大学教育创新与教学管理奖”团队奖，同年列入“山东大学服务山东行动方案项目”。
　　三、成果推广情况
　（一）学术交流:
　　1．组织学术会议
　　（1）2001年举办了多媒体课件制作及计算机辅助实验技术全国学习班。
　　（2）2003年9月本项目组在济南市主持了一次基础医学实验教学课程改革研讨会，有北京大学、西安交通大学、武汉大学、新疆医科大学等20多所医药院校的100多位代表出席。本课题组向大会介绍了该课题的研究成果，受到与会代表的高度评价。
　　2．参加学术会议
　　（1）2001年参加全国第二届医学机能学教学研讨会（广州）。
　　（2）2004年5月参加在合肥市召开的全国高等医学教育学会基础医学教育分会学术，作了大会发言。
　　（3）2004年 7月在成都“教育部全国医学教学方法青年骨干教师高级研修班”，本成果《构建医学“形态学科群”综合实验课程模式的实验研究》 引起与会者的极大的兴趣和肯定评价。
　　（4）2004年7月，在山东病理生理学会学术年会作专题报告。

　（二）课程推广
　　1． 2004年6月列入“山东大学服务山东行动方案项目”。
　　2． 山东省滨州医学院教务处准备引进“医学机能学实验课程”。

　　实验教学中心国家级教学成果奖 视频文件