談設計性實驗的帶教體會

談設計性實驗的帶教體會

摘要：開展設計性實驗是我院實驗教學改革的一項重要內容。就近年來帶教設計性實驗的實踐，本文既提出了完成設計性實驗的基本步驟和要求, 又著重談及了存在的問題與注意事項。

關鍵詞：教學改革 設計性實驗 實驗教學
　　
　　設計性實驗就是采用科學的邏輯思維配合實驗方法和技術, 對擬定研究的目的(或問題) 進行一種有明確目的的探索性研究，又稱探索性實驗[1]。開展設計性實驗是我院實驗教學改革的一項重要內容。其教學目的是充分調動學生學習的主動性、積極性和創造性，使學生在掌握了一定理論知識和實驗技能的基礎上，在教師適當的指引下，完成從實驗設計到實驗操作、書寫論文式的實驗報告的全過程，從而不斷提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力，樹立嚴謹的工作、科研作風和培養創新精神，有助于加強學生的綜合素質教育。筆者就近年來帶教設計性實驗的實踐談一些體會。
　　
　　1 完成設計性實驗的基本步驟、要求
　　1.1 基本步驟
　　1.1.1 查閱文獻與立題在開學初或上一學期末向學生公布開展設計性實驗的計劃，并由帶教教師集中進行有關科研課題的選題和設計的知識講授，給定學生實驗的研究方向，比如從藥理學的角度，可有影響血壓的藥物或抗心律失常藥物的研究等心血管藥理學研究方向，由學生聯系課堂所學或將要學的書本知識，查找相關資料，充分挖掘學生的潛質，自行完成實驗設計初稿。
　　1.1.2 實驗方案的設計與開題實驗設計初稿經帶教教師根據設計方案的科學性、創新性和可行性進行審閱、篩選，對無合適內容者可進一步給定題目，在教師的引導下繼續查閱文獻、完善設計，再以實驗小組為單位撰寫開題報告，經教研室教師論證、把關，對實驗設計、技術路線進行修正，保證實驗具有一定的創新性與可行性。
　　1.1.3 實驗實施與結果分析按照修改的實驗設計方案和操作步驟，學生自行準備實驗藥品、配制試劑、調試實驗儀器等，在帶教教師和實驗教輔教師的監督、幫助下認真進行正式實驗，并做好實驗記錄。實驗結束后，在教師的指導下及時整理、統計處理數據，分析實驗結果。
　　1.1.4 論文式實驗報告的書寫與評分 最后按照科研論文的格式與要求書寫實驗報告，可先每人寫一份，鍛煉每個同學的歸納、總結、綜合分析能力與寫作技巧，由帶教教師進行初篩、適當提出修改意見后，再以小組為單位寫出相對較好的小論文式的實驗報告（如果教師時間較緊，由實驗小組討論推選較好的報告，或也可直接以實驗小組為單位撰寫），再由帶教教師審閱、評分。
　　
　　2 要求
　　2.1 由于學生是從實驗準備到實驗操作的完成的主要角色，學生應嚴格遵守實驗室各項規章制度，不損壞實驗儀器設備，保持良好的實驗秩序和清潔的實驗環境；實驗過程中愛惜實驗動物，注意發揚人道主義精神。
　　2.2 實驗從頭至尾一般以小組為單位進行，學生要有集體責任感，注意樹立相互協作的團隊精神，發揮集體的智慧。
　　2.3 作為設計性實驗，很重要的一點就是實驗要有創新性又要保證可行性，切忌脫離現實條件，對不符合設計的抄襲方案將取消實驗資格；對不能及時立題的學生小組將分散、參與到其他小組實驗。　　
　　3 存在的問題與注意事項
　　3.1 學生方面
　　開展設計性實驗充分調動了學生學習的積極性，有助于學生的素質與創新教育，但需要學生有一定的理論知識和操作技能為基礎和相對較強的自學與歸納總結等能力，還要保證不影響正常課程的學習，這對于從以驗證性實驗為主的課程學習到完成設計性實驗的學生來說有個適應過程。這在學生自己立題進行設計上就表現得很突出：關于“影響血壓的藥物的研究”實驗設計初稿，有的學生寫的和實驗手冊近乎完全相同；關于“抗心律失常藥物的研究”有的學生寫的是他人科研論文的縮寫版，根本談不上個人的設計，更不用說實驗的創新性。所以開展設計性實驗應針對學生能力的差異，提出不同的要求。比如對于基礎好、能力較強的學生，可以引導他們在實驗的創新上下工夫，從文獻的查閱到論文式報告的書寫，強調科研的色彩“濃”些，甚至可以讓他們參與到教師的部分科研課題或本學科在讀碩士研究生的實驗課題，來完成自己的設計性實驗；對于能力一般的學生，則可以著重于在原有的實驗的基礎上增加實驗內容、改進或摸索新的實驗方法和條件以獲得更理想的實驗結果。比如在機能實驗課中 “傳出神經系統藥物對家兔血壓的影響”實驗基礎上，進行“不同給藥速度對擬腎上腺素藥物調節家兔血壓作用的影響”，讓學生自行設計、探索在此血壓實驗中“給藥速度”這一影響因素的具體影響程度和效果。另外，在剛開設設計性實驗課的學生中，也可以先在基礎理論扎實、實驗技能較好、善于思考、思維活躍的學生中小范圍開展設計性實驗，再讓這些學生起帶動作用，逐步擴大學生范圍。
　　3.2 教師方面
　　常言道“名師出高徒”，要將設計性實驗開展好、逐漸增加設計性實驗的開設比例，很顯然對指導教師提出了更高的要求。一方面，教師要不斷地增強自身的業務素質和能力，不僅要熟知本學科的基本理論與實驗原理，善于捕獲本專業及相關專業的國內外新知識，了解本學科發展動態，及時進行知識更新，還要熟悉所用的實驗儀器設備、具有較強的實驗操作和解決問題的能力。另一方面，作為教師還要注意加強角色的轉變，在帶教設計性實驗過程中，要把握好引導、指導的尺度，既要循循善誘，又要嚴格要求學生，做到真正以學生為主體，充分發揮學生的聰明才智，而絕對不能代替學生完成實驗。另外，從指導查閱文獻到論文式的實驗報告的批閱與評分，需要帶教教師付出大量的時間與精力，要保證設計性實驗完成的質量，就要求教師有更加高尚的師德和嚴謹的教風。也許從某種程度上說，在完成設計性實驗的教學過程中，教師就是做個“顧問”，一定要有做顧問的資格與能力，又要有做好顧問的技巧。
　3.3 選題方面
　　如何既保證實驗過程中學生的主體地位，又保證實驗選題的創新性與可行性，可以說是在設計性實驗教學中最為棘手的問題。設計性實驗的選題要考慮實驗室的條件，盡量選擇本實驗室能開展的項目進行設計。作為本科學生一般缺乏科研經驗，完全由他們自選題目，往往不是缺乏創新性就是沒有可行性，所以我們主張選題由帶教教師結合本學科教師的科研成果與研究方向，或結合本科實驗課教學內容，先給學生擬定實驗方向，通過指導學生利用課余時間查閱文獻資料進行立題設計，再經過教師對實驗課題的科學性、創新性和可行性進行論證。設計性實驗教學的重要目的就是培養學生的創新意識和能力，對學生的自選題目又不能持全盤否定的態度。對于學生中較好的自選題目應給予正確的引導和鼓勵，比如我們在學生的設計中發現我校2004級某本科學生，經7年的自學中醫，潛心鉆研了某中藥復方用于降壓治療，自己就這一復方寫的 “中藥復方

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