藥物對兔鉆孔作用設(shè)計性實驗教學(xué)實踐

藥物對兔鉆孔作用設(shè)計性實驗教學(xué)實踐

設(shè)計實驗的作用是培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)和技能。但對普通高等醫(yī)學(xué)院校來講,如何開設(shè)設(shè)計性實驗是困擾教學(xué)的難題。一是醫(yī)學(xué)生人數(shù)眾多(1800-2000人/年),設(shè)計題目種類繁多;二是實驗資源及教師等有限,這都使設(shè)計性實驗難以全面實施。但同時也認識到,由于知識面、教學(xué)時間、培養(yǎng)目標等因素的影響,本科生的設(shè)計性實驗跟研究生的畢業(yè)論文設(shè)計及實施存在很大差異,因此,其應(yīng)具有不同于研究生論文設(shè)計的特有內(nèi)涵。循序漸進的設(shè)計性實驗教學(xué)(即變驗證為設(shè)計性實驗到教師命題設(shè)計實驗到學(xué)生自命題設(shè)計實驗)由于其可操作性強,尊重學(xué)生個性,成為普通高等醫(yī)學(xué)院校設(shè)計性實驗教學(xué)模式的研究熱點。變驗證為設(shè)計類實驗是將原來的驗證性實驗隱藏某些條件,讓學(xué)生根據(jù)給定的已知實驗條件,自己設(shè)計實驗方案并實施。此類實驗是設(shè)計性實驗的基礎(chǔ)階段,如何高效開展直接影響著整個設(shè)計性實驗的教學(xué)質(zhì)量。但作為一種新鮮事物,需要進一步研究與探索。1獨立實踐為主的學(xué)生自主實踐為主實驗的教學(xué)模式是以講授、討論、實踐結(jié)合的方式進行,以教師指導(dǎo)下的學(xué)生獨立實踐為主。教學(xué)過程為:講授醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的基本知識,給定條件設(shè)計實驗,開題,討論設(shè)計方案,總結(jié)設(shè)計方案,實驗操作,處理實驗數(shù)據(jù)和撰寫論文。1.1文學(xué)創(chuàng)作整理集中講授科研基本知識,主要介紹資料收集途徑、選題、科研實驗設(shè)計、研究實施、結(jié)果整理及分析、成果(撰寫論文)。在此基礎(chǔ)上,給出擬定好的開題報告格式及填寫注意,布置作業(yè)(查閱文獻、寫出開題報告),為后期的論文寫作及設(shè)計性實驗的高效實施打下基礎(chǔ)。1.2未知藥物實驗①實驗?zāi)康?設(shè)計實驗辨別四個未知藥物A、B、C、D(包括1%阿托品、1%去氧腎上腺素、1%匹羅卡品、0.5%毒扁豆堿,但不知A、B、C、D分別各代表哪個藥物)。②實驗動物:家兔,體重2-3kg。③實驗儀器與藥品:測瞳尺,手電筒,家兔固定器,注射器,燒杯;未知藥物A、未知藥物B、未知藥物C、未知藥物D、2%鹽酸普魯卡因溶液。④實驗步驟:學(xué)生自行設(shè)計實驗,按照開題報告的格式寫出實驗方案(方案內(nèi)容主要包括實驗設(shè)計的目的和意義、實驗對象、實驗器材及試劑、實驗方法和步驟、觀察指標、預(yù)期結(jié)果、數(shù)據(jù)的收集及處理方法、參考文獻等)并實施。1.3藥物鑒別方案設(shè)計學(xué)習(xí)四種藥物對眼睛的作用及機制后,首先根據(jù)對瞳孔的影響將四種藥物分為兩類:括瞳藥和縮瞳藥,再根據(jù)其他區(qū)別點進一步進行鑒別,如通過普魯卡因封閉動眼神經(jīng)、瞳孔對光反射或排除法等,分兩步將四種藥物辨別清楚。同學(xué)們最終形成的實驗方案大致分為以下幾種。方案一:第一步,直接將四種藥物滴入實驗動物的眼睛,觀察瞳孔大小的改變,使瞳孔擴大的是M-受體阻斷劑和α-受體激動劑,而使瞳孔縮小的藥物是M-受體激動劑和膽堿酯酶抑制劑。第二步,再根據(jù)其作用機制,分別鑒別擴瞳藥和縮瞳藥中的兩個藥物,擴瞳藥的鑒別可利用瞳孔對光反射原理,瞳孔縮小者是α-受體激動劑,而無變化者為M-受體阻斷劑;縮瞳藥的鑒別可借助普魯卡因封閉動眼神經(jīng),此時瞳孔縮小者為M-受體激動劑,而無變化者為膽堿酯酶抑制劑。方案二:第一步,將兩只家兔的四只眼睛全部以普魯卡因封閉,然后滴加四種藥物,通過瞳孔大小的改變加以判斷,瞳孔擴大者是α-受體激動劑,瞳孔縮小者為M-受體激動劑,瞳孔無變化者為M-受體阻斷劑和膽堿酯酶抑制劑;第二步,另取家兔,將兩藥分別滴入不同的眼睛內(nèi),根據(jù)瞳孔大小的不同即可辨別兩者藥物,擴大者為M-受體阻斷劑,縮小者為膽堿酯酶抑制劑。方案三:第一步,同方案一,此時已鑒別出擴瞳藥和縮瞳藥。第二步,另取兩只家兔,對四只眼睛全部進行封閉,再滴加藥物觀察瞳孔大小的改變。在擴瞳藥中,此時瞳孔無變化者為M-受體阻斷劑,擴大者為α-受體激動劑;而在縮瞳藥中瞳孔無變化者為膽堿酯酶抑制劑,而瞳孔縮小者為M-受體激動劑。方案四:此方案第一步同方案二。第二步,采用排除法,因經(jīng)第一步的鑒別后,對瞳孔無影響的兩個藥物是M-受體阻斷劑和膽堿酯酶抑制劑,而此兩個藥物對瞳孔的影響是不同的,取任一藥物滴入兔眼即可,擴大者為M-受體阻斷劑,另一藥則為膽堿酯酶抑制劑,反之亦然。此方案是方案二的簡化。從設(shè)計過程可見,本屬于簡單的驗證性實驗,但經(jīng)過探索過程的設(shè)計,從根本上改變了千人一面的傳統(tǒng)教學(xué)模式,使教學(xué)內(nèi)容更加豐富。實驗?zāi)康碾m明確且唯一的,但由于學(xué)生的知識能力不盡相同,對同一個實驗?zāi)康牡恼J識思維亦不相同,他們往往通過不同的途徑和方法達到實驗?zāi)康?。這使學(xué)生的獨立思維、個性得到充分尊重,有利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。1.4設(shè)計和辯論階段學(xué)生將實驗方案制成PowerPoint幻燈片,在指導(dǎo)教師和同學(xué)們的共同參與下,由設(shè)計者報告設(shè)計方案并答辯提出的問題。此過程對學(xué)生的報告版面設(shè)計、表達能力和應(yīng)變能力等都是一個很好的鍛煉。1.5實驗組及對照組組開題報告后,學(xué)生根據(jù)提出問題對設(shè)計方案進一步修改完善,然后開始實驗。學(xué)生通過抽簽確定實驗組或?qū)φ战M。若有多組學(xué)生進行同一實驗,指導(dǎo)教師應(yīng)統(tǒng)一計劃安排。1.6數(shù)據(jù)收集和分類根據(jù)預(yù)先擬定的原始記錄格式進行記錄,包括文字、數(shù)據(jù)、表格、圖形、照片等。最后對原始數(shù)據(jù)整理成表,進行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計學(xué)顯著性檢驗。1.7論文中的事件嚴格按論文格式書寫。特別強調(diào)結(jié)果的合理表達形式及討論的質(zhì)量。1.8工程實驗評估為保證設(shè)計性實驗的教學(xué)效果,加強了對學(xué)習(xí)過程的考核。考核標準見表1。2教育效果和經(jīng)驗2.1教育效果通過對2008級臨床本科生142人進行問卷調(diào)查可見,在設(shè)計性實驗學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生綜合素質(zhì)得到很大提高。結(jié)果見表2。2.2設(shè)計性實驗的教學(xué)程序要求學(xué)生在實驗中接變驗證為設(shè)計類實驗極大豐富了教學(xué)內(nèi)容,提高了學(xué)生的素質(zhì)和能力,但在教學(xué)過程中有許多問題需要進一步探討。實驗準備階段:①科學(xué)選擇實驗題目。在實施設(shè)計性實驗教學(xué)時,選定一個難易適中的題目關(guān)系到設(shè)計性實驗教學(xué)的成敗。因此,在實驗難度設(shè)置上,既要體現(xiàn)一定的思維深度和廣度,又要使學(xué)生在思維上能“跳一跳,摘得到”,更體現(xiàn)一定的實踐性和可操作性。另外,實驗題目還應(yīng)具有一定的探索性,迫使學(xué)生必須查閱一些相關(guān)資料,學(xué)習(xí)一些新知識,并依靠自學(xué)獲得的知識解決實驗中的問題。②合理安排教學(xué)程序。在設(shè)計性實驗進行前,學(xué)生應(yīng)具備基本理論知識和實驗操作技能,如實驗動物特點與選擇、實驗儀器操作、實驗試劑種類與配制方法等基本實驗知識。同時進行了基本技能的規(guī)范訓(xùn)練(如動物的捉拿、給藥,血管的分離、插管等操作)。在此基礎(chǔ)上,由易到難循序漸進開展設(shè)計性實驗。③盡早公布實驗計劃。指導(dǎo)教師要盡早公布實驗計劃、具體要求和組織形式,使學(xué)生有充足的時間準備。為保證學(xué)生查閱資料的時間和設(shè)計方案的質(zhì)量,最好是將設(shè)計性實驗穿插在其他實驗中,而不是放到整個實驗課的最后安排(本設(shè)計性實驗的教學(xué)計劃是提前2周布置任務(wù),學(xué)生利用業(yè)余時間在2周時間內(nèi)完成方案設(shè)計,第3周開題并進一步完善設(shè)計方案,第4周進行實驗)。實驗實施階段:加強實驗指導(dǎo)和管理。教師應(yīng)加強設(shè)計性實驗的全程指導(dǎo)和管理,包括實驗方案的討論和批改、實驗過程中的啟發(fā)和答疑、實驗的總結(jié)。既要放手讓學(xué)生大膽去做,也要加強督查檢查,避免出現(xiàn)脫離理論指導(dǎo)、低水平低效率的蠻干和少數(shù)學(xué)生的放任自流。實驗考核階段:建立形成性評價體系。設(shè)計性實驗的評價遵循全過程評價,自開題、設(shè)計、實驗實施到論文形成等多環(huán)節(jié)。重點應(yīng)放在設(shè)計思路、可行性以及綜合應(yīng)