科研模式化兽医药理学实验教学改革初探

王 萌，潘阳阳，王桂荣，叶得河

（甘肃农业大学动物医学院，甘肃 兰州 730070）

1 兽医药理学实验课教学现状

传统的兽医药理学实验课教学模式中，大部分学生的参与过程主要是上课听教师讲授实验目的、原理和操作步骤等，对照实验步骤照猫画虎的操作，最后观察实验现象和抄写实验记录[7]。在这个过程中，学生没有思考的过程，完全依赖教师讲解，课前不思考，课堂上始终处于被动接受的状态，主观能动性完全得不到发挥，不利于培养学生的实验操作和设计能力，很难培养出创新型人才[8]。兽医药理学涉及的知识及药物发展速度快，但现有兽医药理学实验的内容多为验证性实验，实验内容跟不上知识更新的变化，知识更替滞后，限制学生创新思维的培养。

2 科研模式化兽医药理学实验教学优势

教学活动和科研活动是高等教育的重要组成部分。教学活动是传授已知的客观规律。科学研究是指为了增进知识包括关于人类文化和社会的知识以及利用这些知识去发明新的技术而进行的系统的创造性工作；科研活动探究未知的客观规律，进而获取或创造新知识。教学和科研相互促进，科研反哺教学，教学拓宽科研思路。科学研究的基本思路为发现问题，分析问题和解决问题，基本步骤为文献调研、实验准备、实验过程、结果分析讨论、结论总结，最终以文章、专利等形式作为成果。兽医药理学实验的科研模式化是将原来的“听-做-抄”改革为“查-备-思-做-析”，强化主动思考和分析问题的能力。“查”为文献调研，调研与实验相关的文献；“备” 为参与实验试剂耗材器械的准备及调试；“思”为主动思考实验的原理、步骤和可能遇到的问题；“做”在学生具备基本的理论基础和实操技术后在课堂上动手操作；“析”是在学生得到实验结果后的分析和讨论，能够解释和解决实验中出现的问题。

兽医药理学实验的科研模式化改革有利于学生发挥其积极主动性。在科研模式化的实验课堂上，强调实验前的准备过程，学生需要发挥其主观能动性才能准确的完成实验结果的分析和讨论环节，得到预期的实验结果。在这个过程中学生能够将理论知识应用到实验中，并能够解释和解决实验中的问题，同事也使学生在实验中加深对理论知识的认识，从中体会学习的乐趣，提高其学习的积极主动性。兽医药理学实验的科研模式化改革有利于拓展学生知识面。学生在文献调研过程中会学习到新的和有深度的知识，在实验结果的讨论环节中从不同的角度分析问题和提出新的问题，激发学生对新知识的求知欲，通过文献调研和实验验证的途径获得新知。兽医药理学实验的科研模式化改革有利于学生参与科研活动，更好的学习专业知识和培养创新意识。学生在科研模式化的实验课堂中体会到科研的乐趣，促使学生参加大学生科研训练及教师的科研项目；在参与科研项目中，具备基本的科研素养，能够更好的利用专业知识深度学习，培养其创新意识。

3 科研活动改善兽医药理学实验课程的改革措施

3.1 科研活动改变兽医药理学实验课程的授课方式

（1）重视课前准备

当今科技高速发展，大学教育要求与时俱进，在实验课程的设置中应尽可能为该学科领域最新研究进展和科研发展研究。因此，在实验课开始前，学生根据教师给出的关键词和实验题目进行文献调研，以期能够加深学生对实验目的和实验原理的理解。传统实验过程中，由实验员将所需试剂耗材等物品准备完毕后，按照每个实验所需将其依次拜访在各试验台，学生实验时只需顺手取用即可。在这个过程中学生没有思考过程，甚至准备好的器械未用实验就结束。科研模式化的兽医药理实验要求学生参与实验准备的过程，提高学生对实验准备工作的重视。在每个实验正式开始前，学生需要清楚列出实验所需的试剂、耗材、器械、实验动物及其饲养管理的详细信息，根据实验步骤的先后顺序将以上物品合理有序的摆放于试验台。这个过程既培养学生的逻辑思维，又加深学生对实验步骤的理解，进而保证实验过程尽可能减少慌乱和错误。

（2）加强实验过程管控

实验过程的管理是传统实验模式最重要的环节，强调学生按部就班。除此之外，科研模式化的兽医药理学实验要求教师重视学生实验过程的监管和答疑。在学生选取实验所需试剂耗材等物品后，教师检查每组准备是否齐全和准确。实验过程中教师随时答疑，加强教师对实验过程的指导。实验过程中，学生会遇到突发事件或预期外事件发生，需要教师给予及时的指导和答疑。基于学生对教师的信任和敬畏，学生在实验过程中会大胆尝试和认真对待。教师对实验过程的管控，能够培养学生严肃的科学态度、勇于探索的精神和实事求是的态度。随着社会竞争压力激增，不仅要求学生具备扎实的专业基础，更要通过在实验课程中培养团队合作意识，善于发现和解决问题的能力，才能有效提高竞争力，胜任未来的工作。

（3）深化实验结束后讨论

经过繁复的实验准备和实验操作，最终得到实验结果。然而，在传统实验课程中，实验结束后几乎没有时间对实验结果进行详尽的分析，该部分内容大部分留到课后让学生们自己分析。但学生的积极性并不高，致使结果是实验报告千篇一律，一错全错。为了提高学生对实验结果的分析能力，以小组讨论的模式在课堂上进行实验过程问题讨论和结果分析。由于学生对实验步骤清晰明确，实验过程时间大大缩短，课堂有足够时间进行小组讨论和教师提问。讨论过程中，教师也随机抽取一组参与其中，从中了解实验中共性问题和个性问题，在实验课结束前5 分钟时，对此次实验进行总结和课后作业的安排。对实验报告中讨论部分作为重点评阅对象，考察学生分析解决问题的能力，并在后续实验课程中加以培养。实验后小组讨论提问环节能够锻炼学生的表达能力和随机应变能力，提高学生分析问题和解决问题的能力。

3.2 科研活动扩展兽医药理学实验课程的内容

（1）针对传统实验内容提设开放性问题

兽医药理学实验的教学内容主要分为3 种类型：基本操作技术实验、验证性实验和创新性实验。在兽医药理学实验中的动物实验较多，实验动物的基本操作，不通制剂的配置等是要求学生掌握的基本内容。学生在学习这类实验时提不起兴趣，做实验的积极性不高。为了能够让学生积极动手操作，一方面要启发学生明白该基本操作的用途，另一方面要设置开放性问题，使学生能够应用该基本操作设计简单实验。例如兽医药理学实验中《实验动物的基本操作》，传统教学中由教师讲授实验目的，演示实验操作，最后学生模仿，实验结束。在此过程中，学生是否掌握基本操作技术教师很难评价，学生的学习效果也较差。科研模式化的兽医药理学课堂上教师设置开放性问题，要求每组学生针对《实验动物的基本操作》设计一个完整的实验，包括有明确的实验目的，实验步骤和实验结果及讨论。学生设计的实验有 《不同给药途径对药物作用的影响》、《动物实验样品的采集和保存对实验结果的影响》等[9]。该实验授课方式将基本操作技术融入目的明确的实验中，学生能够积极思考，既能掌握基本操作技能，又能开拓思维，将知识应用于实验设计和实践，最终培养学生举一反三解决问题的能力。

（2）设置开放式实验内容

随着养殖结构的改变、社会人才需求的变化和科学技术的快速发展，原有的兽医药理学的教学大纲内容已经不能完全满足现阶段对人才培养的需求[10]。经教研室教师集体讨论和征求学生的建议，提高实验课中的开放式实验内容的比例，着重培养学生的科研意识和创新能力。学生通过理论学习和文献调阅，可以根据自己的兴趣爱好，设计简单的小实验作为开放式实验内容。兴趣是最好的老师，在可科研中兴趣是最好的动力[11]。学生通过调研文献和日常生活中的细心观察寻找问题，设计实验，并通过实验解决问题，使学生乐在其中，对科研产生兴趣，提高主观能动性和创新能力。如学生设计的实验题目为《水果酵素对小鼠酒精性肝损伤的干预作用》，选题源于日常生活与兽医药理学实验中药物性肝损伤的结合，将理论知识用于解决和验证生活中的疑问。实验过程中，强化学生对生理机能实验系统、紫外分光光度计、酶标仪和半自动生化分析仪等仪器的使用，提高学生的科研素养。

4 科研模式化兽医药理学实验课的实例分析

兽医药理学实验科研模式化课堂已应用于甘肃农业大学2016 级动物医学专业学生，通过与传统授课平行班的对比，以期说明科研模式化兽医药理学实验能够提高实验教学质量和学生创新能力。2016 级动物医学1 班采用科研模式化兽医药理学实验模式授课，2016 级动物医学2 班采用传统授课模式。两班级各30 人，每班实验分为6 组，5 人/组，一学期各班共计18 学时。科研模式授课增设课前实验准备环节，原则为自愿，但实际执行时参与学生人数过多，调整为每个实验s分配1 个小组进行实验准备。评价的指标有：过程评价，即课堂表现40%、实验报告30%和随堂测验成绩30%的综合；应用能力评价，即实验设计能力考核，采用面试50%+笔试50%的方式计分；学生满意度调查。

通过18 学时的授课，分别对16 动医1 班和2班进行科研模式和传统模式的兽医药理学实验教学效果进行了评价。在过程评价中（表1），科研模式教学的课堂表现、实验报告和随堂测验的成绩明显优于传统模式实验教学（p≤0.5）。过程评价的三个方面主要考察学生对实验内容的掌握程度，基本的科研素养和创新能力。科研模式化的兽医药理学实验课堂学生表现主观能动性强，每次课堂表现最好的均为参加该次实验课前准备的同学。课堂讨论环节中学生不仅能够分析和解决实验过程中遇到的问题，并能总结实验中的经验教训，举一反三提出新颖的观点和创意。学生在实验前已经通过文献调阅对实验内容基本掌握，通过实验的验证，加深对知识的理解和应用。在随堂测验环节中，学生的成绩普遍显著高于传统模式，说明科研模式的教学能够大幅提高实验教学质量。因此，科研模式的实验教学能够在过程培养中提高实验教学质量和学生的创新能力。

表1 兽医药理学实验中学生的过程评价

通过要求学生设计实验，考察学生对理论知识的应用能力。如表2 所示，科研模式对学生应用能力的培养明显优于传统模式（p≤0.5）。在经过兽医药理学基本实验技能的学习后，结合课堂理论知识的学习进度，要求学生通过文献调阅设计相关实验。如学习到消化系统药物的容积性泻药部分，要求学生设计实验说明容积性泻药的原理和药理作用。考核分为面试和笔试两部分，笔试通过评阅学生在实验课前提交的实验设计方案进行给分，面试则是通过实验课上对实验方案的执行情况进行评价。在科研模式的实验课堂上，学生实验设计缜密合理，方案呈现个性化和多样化，且能够有条不紊的完成实验。设计的实验有体内实验，如不同浓度硫酸钠/硫酸镁对小鼠腹泻的影响，相同浓度的不同盐类对小鼠腹泻的影响；亦有体外实验如不同浓度盐类对小鼠肠容积的影响等。传统模式的学生实验设计漏铜百出，只有个别同学能够完成该实验设计，课堂表现慌乱无章。因此，科研模式的实验教学能够在理论应用的环节中培养学生的创新思维和科研素养，促进理论知识向实践的转化。

表2 兽医药理学实验中学生的应用能力评价

通过评教系统调查参与科研模式实验课的学生对兽医药理学科研模式教学改革的满意度。见表3 所示，90%的学生非常满意，认为该教学模式新颖有趣，既能拓宽知识广度和增加知识深度，又能将理论知识应用于实践，提高科研素养和创新能力。

表3 学生满意度调查情况

5 总结

科研模式的兽医药理学实验的教学改革，对提高教学质量和培养兽药人才起到积极的作用。我国教育部提出“大学教育要以本为本，本科不牢，地动山摇；人才培养为本，本科教育是根”。科研模式的实验改革，能够提高学生的创新能力和实事求是的学习态度，提供学生新的学习方法，提高其主观能动性和学习的兴趣。这些基本素养为培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人奠定基础，进而加快建设高等教育强国的步伐。