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2多涉猎不同类别的知识(技术专长、学历)
现代医疗设备都是高科技产物,涉及多门专业,这就使得维修及管理工作越来越复杂,专业要求越来越高,而工程师不可能分工分的那么细,这就要求医学工程人员需要不断更新、拓展知识面,一专多能。我这里的“一专多能”并不是鼓励“万金油”,而是说钻研一种设备的同时需要掌握不同学科的知识。2014年我们申请了一个市级的课题———急救车供氧系统的改造,由于申报材料不是很充分,课题没有被成功立项。回顾整个准备过程,我觉得对我的整个团队,特别是对年轻人的锻炼意义还是挺大的。这个过程涉及到各方面的知识,不仅要学电子电路,还要学机械、电机拖动、液压气动,甚至还要求精通单片机以及编程方面的知识。我是这方面的外行,我的主要任务就是去管理好这个团队让他们各尽其责,但作为个人来说我认为获得新知识是一件非常愉快的事情,我坚信开卷有益,所以我平时也看一下这方面的书籍,来充实自己。现在的医疗设备更新速度之快,是我们始料不及的,作为年轻工程师更应该多看一些书,掌握新知识,特别是提高计算机和英语水平,这样才能让你在面对复杂的医疗设备时顺利完成“人机对话”。
3案例讨论(经历、工作成绩)
关于这一点,我是从以前当医生每周的病例讨论教学中以及参考相关资料总结出来的。有关研究证明,临床病例讨论在教学中能够激发学生的学习兴趣,有利于增强学生掌握技能的能力,有利于学生的创新能力,有利于学生对实际问题的感知能力,在教学上能够起到事半功倍的效果。鉴于此,在每周五下午,我们会组织医学工程部的工程师开个简短的例会,将这一周的维修工作情况做一个总结,也会讨论各个工程师在这周中维修中所面的问题以及解决办法,将自己的心得体会和经验与同事交流。我们医院每个工程师是按照科室分片区的,他们平时所遇到的工作就各不相同,工程师就不能全局的掌握全医院的医疗设备,没有量的突破,局限性很明显,所以开展这样的例会,能够让大家多了解不同的故障,有助于维修经验的积累。
1.1种质特性朱吉等[1]发现宁乡猪经营养物质条件的改善及饲养科学的适应性变化,肢蹄卧系率降低92.2%,体尺体重性状和繁殖性状提高率分别达6.97%~27.67%、11.62%~17.44%,窝重提高率达26.91%~78.97%,特别是阉猪的生长速度和胴体性能明显提高。宁乡猪母猪日增重表现为前期低、中期高、后期下降的生长曲线,阉猪表现为前期高、中期低、后期回升的生长曲线,阉猪和母猪都具有生长肥育期日增重曲线的相似性。后备公猪的体重及体尺指标不及同龄母猪,主要是性成熟过早所致。
1.2肥育性能Rorz指出,改变日粮组成分与结构可以减少3.2%~62%的氮排出。宁乡猪与瘦肉型猪氮的消化利用能力存在差异,宁乡猪12.91%蛋白质日粮组具有较好的能氮平衡性。研究表明在宁乡猪生长肥育后期添加一定量的半胱胺可促进生长、提高胴体瘦肉率和改善猪肉品质。宁乡猪杂交组合具有较高的生长速度和胴体品质。宁乡猪生长肥育性能的可塑性较强,阉公猪的生长肥育性能优于母猪,优化饲粮是提高其肥育性能的基础。宁乡猪肥育期日增重与膘厚、肥育率呈正相关;胴体长与胴体宽、后腿重与腿臀围呈强正相关,与肥肉率呈弱正相关,与瘦肉率呈弱负相关;眼肌面积与瘦肉率呈弱负相关,而与肥肉率呈弱正相关。最近研究表明由于宁乡猪肥膘产量高,相对产值较低,所以55~85kg阶段是宁乡猪的最佳屠宰期。
1.3母猪营养需要研究表明宁乡猪母猪妊娠前期、妊娠后期和哺乳期能源分别为37%~39%、22%~24%和39%~41%,相应的日摄食标准消化能分别为18.9MJ、27.0MJ和45.5MJ,粗蛋白质分别为156g、242g、538g;提高母猪哺乳期采食量是节省能量、提高仔猪增重的重要途径,补饲青料可提高母猪的饲料利用率。近期研究表明14%以上的日粮蛋白水平有利于促进宁乡猪母猪的生长发育。
2生理、生化指标
研究表明宁乡猪白细胞总数、红细胞体积、淋巴细胞计数及血小板均低于三元猪;甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白与血清甲状腺素T3含量高于三元猪,血清甲状腺素T4和胰高血糖素含量下限值低于、上限值高于三元猪,血清葡萄糖含量低于三元猪可能与胰岛素含量高于、胰高血糖素低于三元猪有关。与近交系五指山小型猪、广西巴马猪和贵州小型猪等国内小型猪相比,宁乡猪的碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶、低密度脂蛋白-胆固醇和总胆固醇较高,而γ-谷氨酰转移酶、三酰甘油、肌酐和高密度脂蛋白-胆固醇较低;与杜洛克猪、长白猪、大约克夏猪等国外引进品种猪相比,宁乡猪的丙氨酸氨基转移酶、碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶明显较高,总胆固醇明显较低,γ-谷氨酰转移酶、总蛋白、白蛋白、尿素氮、葡萄糖相差不大[9]。郭洁平等[10]研究发现与长白猪相比,宁乡猪血清精氨酸、一氧化氮浓度较低,空肠前段和肝脏一氧化氮合成酶活性较高,肾脏中的一氧化氮合成酶活性最低,肠道和肝脏中N-乙酰谷氨酸合成酶mRNA表达水平最高。
3病理特性
研究发现猪流感(H3)诱发宁乡猪高热病病理变化主要在呼吸器官,表现为气管、支气管充血,肺肿大,小叶间质增宽,肺尖叶有实质病变,肠胃出现卡他炎症、弥漫性出血。外来良种猪及其三元杂交、二元杂交生猪发病严重,死亡率高,宁乡猪及其与外来良种猪的杂交后病症状较轻,治疗也容易一些,有的生猪甚至不治而康复,死亡率也相对较低。
4肉质性状
宁乡猪肌纤维纤细,纹理间脂肪分布丰富均匀,肉质细嫩,肉味鲜美,是北京奥运会唯一指定猪肉产品。根据营养需要推荐饲养标准配制日粮,测定肌肉常规成分、氨基酸、脂肪酸和矿物元素,发现宁乡猪肌肉内脂肪为5.37%,风味氨基酸高达220.5%,必需氨基酸高达122.4%,油酸(18:1)51.0%,亚油酸(18:2)7.74%,不饱和脂肪酸59.6%,是与深海鱼油媲美的保健食品。宁乡猪和三元猪鲜味氨基酸、必需氨基酸和氨基酸总量差异不显著。目前开展了宁乡猪与商品瘦肉型猪生长激素基因功能比较研究,王文策等选用了融合表达载体构建宁乡猪生长激素的原核表达质粒,成功构建重组原核表达质粒pET-GH。
5遗传学特性
研究发现宁乡猪二、四、六月龄时体重变异系数均在16.28%以上,体长、胸围、腿臀围变异系数为5.66%~8.55%。宁乡猪的体长与胸围的遗传相关系数为0.43,表型相关系数为0.74,这与宁乡猪属于脂防型猪种、具有边长边肥的特点有关。宁乡猪头长、额宽、腿臀围、体高具有高遗传力,头长、额宽表型变量受环境偏差的影响较小。宁乡猪的变异系数较小,产仔数、产活仔数、初生重、泌乳力、断奶重等性状的变异系数较大。宁乡猪毛色是品种特征和遗传稳定性的标志;与瘦肉量相关系数最高的是后腿重。研究发现TLR6基因片段MspI酶切位点的两种等位基因T/C的频率分别为0.186/0.814,TT基因型个体显著影响4月龄体质量性状,TT基因型4月龄体质量比CC型高25.92%;TT基因型个体显著影响45日龄体质量、6月龄体质量、体长和胸围性状,TT基因型45日龄体质量比CC型高12.46%,结果提示宁乡猪TLR6基因不同基因型对生长性状有着重要的影响,是宁乡猪育种应用中的一个潜在遗传标记[15]。
6实验宁乡猪在生物医学研究领域中的应用
6.1实验宁乡猪应用于医学研究的优点研究显示灵长类、犬、猫等在动物实验研究中受到伦理限制,而猪被认为是研究人类疾病最合适的实验动物。既经济实用,又克服了同种器官的短缺。猪心血管系统的解剖、生理特征和对致动脉粥样硬化食物的反应与人类高度一致,成为心血管疾病研究的标准模型动物;猪肾脏的解剖和生理功能几乎是人类的复制品;猪也是皮肤和整形外科手术、皮肤烧伤等较理想的模型动物;小型猪还是皮肤黑色素瘤研究的首选实验动物。刚出生的或剖腹产得到的仔猪,是进行抗原抗体反应很好的模型动物,小型猪也是人类异种移植理想的组织、器官来源,可作为异种移植排斥反应的模型。
6.2实验宁乡猪在生物医学研究中的应用最近研究发现原代宁乡猪与其第一代仔猪13项血液生理指标如白细胞、红细胞、血红蛋白、红细胞积压及部分血液生化指标如总胆红素、尿素氮、总蛋白等有显著性差异,为宁乡猪实验动物化研究提供了参考数据。研究发现宁乡猪与人N-乙酰谷氨酸合成酶氨基酸序列同源性高达93.2%,与小鼠同源性达90.76%,为内源性精氨酸的营养调节提供一个新的途径。赵拴平等发现宁乡猪的总蛋白、三酰甘油、尿素氮、葡萄糖等血液生化指标都处于人参考值范围内,碱性磷酸酶、总胆固醇均高于人参考值范围。耿梅梅等还发现,门静脉灌注葡萄糖可使宁乡猪血糖短期升高,白蛋白、低密度脂蛋白及α-淀粉酶活性下降,经机体代谢,上述指标逐渐恢复,但尿素氮、高密度脂蛋白、碱性磷酸酶和乳酸脱氢酶的活性基本无变化。研究还发现宁乡猪与瘦肉型猪相比有不同的代谢,包括脂肪生成、脂质过氧化、能源利用和分区、蛋白质和氨基酸代谢、胃肠道微生物的发酵,肥胖宁乡猪可能是儿童肥胖研究的有用模型,也可能是研究动脉粥样硬化、糖尿病有利模型。宁乡猪完整线粒体基因组序列为有关遗传机制的进一步研究提供重要数据,但研究还表明宁乡猪可能不宜作为异种移植的适当供体。
生物医学实验往往需要多个生物学重复,有时可能使得样本量非常大,而仅仅依靠1个研究生的力量很难有效迅速完成。辅助型实验员往往承担辅助研究生进行大量重复简单劳动的工作,如在大批量进行MTT实验时,辅助型实验员负责常规的细胞培养和胰酶消化,研究生负责细胞计数,最后由实验员完成稀释和接种。辅助型实验员一般很少为专职,主要由其他几类实验员利用实验空隙时间兼任。
1.2管理型实验员
管理型实验员一般有高年资实验员担任,往往负责实验室制度的制定,执行及对实验室新人的培训,实验公用物资的采购,实验室物品管理,重要实验材料资源的入库和保种,实验试剂的校准以及各种实验方案的修订。管理型实验员是实验室正常运作的支撑力量,也是可持续性发展的重要保证。
1.3综合型实验员
综合型实验员是生物医学实验室中最为常见的实验员类型,主要担任以上2项或多项任务,在目前生物医院实验编制有限,经费中劳务费预算不足的情况下,担任多个角色的实验员亦越来越普遍。
2生物医学实验室实验员的重要性
在国内,由于实验员群体往往学历较低,对论文产出和课题申请没有直接的参与,因此实验员的重要性常常被忽视。但是在美国等生物医学高度发达的国家,实验员在实验室中的地位往往非常高,也是最为稳定的群体。作者访问的美国NIH实验室,课题组负责人主要负责学术性事物,而在实验室内,实验员则是绝对的权威,尽管每天工作量不大,却拿着较高的薪水,他们监管着实验室的一切运作,从细胞培养间PBS、EP管的库存,到大型仪器的维护调试,从实验室统一采购耗材协议价的商议,到网络存储设备硬盘更换,从实验室新人培训,到放射性同位素安全的监管,5个实验员有条不紊的维护着一个50多人的大型生物医学实验室的正常运转。与这些实验员交流后,作者发现这些实验员其中并不乏“高手”,其中2人具有博士学位,还有一人在的Nature杂志上发表过论著,从动手能力上来说,这些实验员也绝对是非常熟练和有经验的实验能手。因此,对生物医学实验室来说,优秀实验员的重要性主要体现在以下几个方面:
(1)保证实验室的日常运转;
(2)保证实验室重要资源的可持续性;
(3)保证实验室重要的实验技术的可重复性;
(4)提高基础实验材料准备的效率,保证课题的产出;
(5)保证课题经费的合理利用。
3生物医学实验室实验员的培养心得
既然实验员对于生物医学实验室的发展具有如此重要的作用,培养优秀的实验员也是课题组负责人的共同追求之一。作者有幸参与多名实验员的培养,从中也获得了一些可贵的经验。
3.1根据实验员自身条件与个人发展愿望制定培养计划
由于新到实验室的实验员往往在知识背景、动手能力及工作经历等方面都参差不齐,因此培养的起点应该根据水平差异进行调整。如一名中专毕业的检验专业的实验员,作者在培养时则选择从最基本的实验技术———细胞培养入手进行教学,慢慢过渡到较为复杂的分子生物学和免疫学技术。而另一名具有硕士学位的实验员,具有2年左右的实验室工作经历,作者则按照目标导向型实验员的标准来培养。此外,对于制定长远的培养计划来说,必须参考个人的发展愿望。由于实验室普遍收入较低,部分实验员将实验室工作作为暂时性工作,并没有长远的发展要求,课题负责人需要在各个方面加以照顾,并利用计件劳动的方式进行补贴,可使其中部分能够稳定的在实验室工作,而对那些本身具有长远发展要求的实验员,则需要锻炼其良好的实验习惯,并逐步赋予一些管理性任务,可使他们很快提高并成为实验室的中流砥柱。
3.2从实验技术入手培养实验习惯
良好的实验习惯对于实验的成败至关重要,也是培养实验员的关键环节。由于做实验毕竟是实验员的主要工作,因此培养娴熟实验技术的同时,也必须培养他们的实验习惯。如在细胞培养时锻炼其无菌操作观念,操作PCR加样时培养其对各种实验试管的标记、倍比稀释、以及分装等各种微操作的良好习惯,以及对实验台整洁度的维持,都是良好实验习惯的点滴培养。实验员是研究生实验操作的老师,实验员的良好实验习惯是研究生群体甚至是整个实验室良好习惯的基础,因此必须十分重视。
3.3逐步参与实验室管理
当实验员熟练掌握了多项实验技术以后,也对实验室的环境及课题组的基本思想有了大致概念,可以逐步让实验员参与到实验室管理中。如实验室新引进细胞株的冻存保种,实验室物品的订购以及课题组常用试剂的评估。实验室管理的过程使实验员更深刻地理解实验室运作的模式和缺陷,促使他们主动的改变和弥补缺陷,增强了主人翁意识。同时在参与实验室管理的过程中,课题组负责人也可观察各实验员管理能力的优劣,可以从中择优加入实验室管理团队。
3.4培养科研能力
部分实验员对科研非常感兴趣,课题组负责人可根据实验员的要求进行科学的指导,并让他们参与部分课题的设计和独立完成。作者首先让实验员在实验室组会上进行汇报,从实验技术和科研思维上都进行系统的训练,研究生的发言也可让实验员在科研思维上得到很大的帮助。由于实验员对实验技术的开展基本都十分熟悉,一旦有了科学的假说和提出科学问题的能力,他们也很可能从学术上得到升华,从而更为深入的参与到课题组的科研工作中。
2)目前大部分高校工科教育重理论、轻实践,工程教育的师资队伍普遍缺乏行业背景,导致学生动手能力不强、实践技能差。毕业生到医疗设备相关生产企业工作,首先需具备最基本的动手能力和最起码的的专业技能,通过企业提供的短暂的岗们培训后就能够直接顶岗上任。但有些毕业生缺乏最基本的如钳工、车工、金工等知识,也不能对基本的医疗设备进行简单维修和故障纠错的能力,实践技能远不能达不到企业期望要求。
3)由于专业课程设置不合理,目前大部分高校所开设的课程“参照传统”,并未考虑课程的融合及学科知识之间的交叉,加上创新教育方面做得不够,必然影响培养的毕业生的工程科技与创新的能力,同时,导致毕业生缺乏实践动手能力和解决实际问题的能力,团队合作意识和人际交往能力也不够强。
4)教学方法老套,我国传统的教学方法主要以传授式的方式进行教学。它以教师讲授,甚至灌输为主,即填鸭式,它重在知识本身的传达,容易忽视学生是主体,所以,总是使学生处于被动学习中,自然不利于培养学生的主动学习和创新能力。显然,一旦学生缺乏主动学习的积极性和动力,学生的学习效果将大打折扣。
CDIO工程教育方法自实施以来,已取得了显著的成果,深受企业、工业界的欢迎。借鉴CDIO工程的教育方法,对我国生物医学工程专业人才培养提出以下建议:
1)更新工程教育理念,加强与企业的合作CDIO工程教育改革要将求学生理解如何构思-设计-实施-运行(Conceive-Design-Implement-Operate)。这些行动首先需要教育者树立正确的教育观并理解相应的教育理念,即CDIO工程教育培养理念。加强与企业的合作,建立校企业联合实训基地,给学生提供更多更实际的工程问题,培养学生真正分析问题解决问题的实践能力。让学生到企业,真正的参与企业的研发、生产,与企业工程师交流学习,提高学生工程能力与工程素养,同时,也让学生有更加明确的自我发展方向。
2)构建基于CDIO教育理念的一体化课程CDIO课程计划包括由相互支持的专业课程和明确集成个人、人际交往能力,产品、过程和系统建造能力为一体的综合能力培养的方案。一体化课程计划给学生提供一种学习经验,不仅让学生了解到知识、学科之间的相互融合,而且能让学生在学习过程中学到相互交叉的各种科学知识,此外,还能提高个人综合素质、人际间的交往能力以及对产品、系统建造的能力水平。构建一体化课程体系,以实现具有工程学、生物学和医学的基本理论知识及扎实的医学设备基本知识,能在医疗器械企业从事产品的设计、生产、安装、调试、操作、故障分析、营销及售后技术服务的教育目标为目标,通过导论、概论课程激发学生学习的兴趣和动力,强调把“设计———实现”融入一体化课程,在重视基础知识及基础理论的同时,对专业课程进行合理的整合,注重人文素养和工程实践,形成“宽口径、厚基础、重素质、强能力”的特色生物工医学工程课程体系。
2压电生物传感器
目前,我国医学教学的课程设置未能与时俱进,依旧沿袭传统的教学体系,通常是以基础课程为起点,掌握基础医学之后再进行专业课程、临床课程的学习,最后进行实践课程。统观我国高校专科医学课程设置,医学微生物学课程一般安排在大一,由于大一阶段学生侧重学习通识课程,接触的临床知识具有局限性与零散性,临床知识的缺乏决定了医学微生物教学很难真正应用临床知识,否则只会增加学生学习医学微生物学的难度,久而久之产生厌烦心理,最终起到了南辕北辙的后果。
1.2医学教师专业素质造成临床知识应用的局限性
医学微生物学是医学中的一门基础性学科,要想将医学微生物学的理论知识与临床实践中的具体病案相结合,需要教师掌握专门、专业的医学知识与丰富的临床实践经验。然而,目前我国高校专科教授医学微生物学的教师有一部分毕业于非医学专业或是刚从医学院校毕业,这些教师的专业知识与临床实践经验存在一定的局限性,因此也很难在医学微生物学的教学过程中应用临床知识。教师是教学过程中的主导者,要想充分发挥引导作用,其专业素养必须放在突出位置。
1.3学制与学时的临床知识应用的局限性
随着我国教育体制的大力改革,医学院校的相关专业的学制与学时也发生了明显变化。专科医学专业由于具备系统性、知识繁杂、难度大等特点,采用的是三年制学制。现在改革之后增加了一些相关专业的课程,这直接造成学时的减少。在医学微生物学教学中,缩短后的学时使得临床知识的应用举步维艰,带来了一定的局限性。
2在医学微生物学理论教学中运用临床知识的有效对策
2.1教师认真研究教学内容,适时应用临床知识
在医学微生物理论教学中有效地应用临床知识,有利于激发学生的学习兴趣与参与热情,有利于活跃医学课堂氛围,有利于使学生通过具体、真实的病案加深对医学微生物理论内容的理解程度,总而言之,将医学微生物理论教学与临床知识相结合对提高教学的有效性大有裨益。然而,教师也应当注意,临床知识的应用不是越多越好,病案的引入也不是越多越好,而要根据具体的教学内容进行恰当、适时引入临床知识。医学微生物学从本质上来说仍然属于带有临床实践特征的基础性学科,因此对于其中理论性强、临床实践性弱的知识点,教师不能一味追求临床知识的应用。而对于一些与临床实践密切相关的医学微生物学知识。
2.2教师要精选病案,注重临床知识运用的典型性与有效性
临床知识在医学微生物学中运用的目的仍然是为了提高医学微生物学的有效性,临床知识作为一种辅助手段,促进基础医学课程教学效率的提升。为此,教师在引入临床知识的过程中,要从学生的接受情况与教材内容的具体情况出发,选择有针对性、有代表性、典型的病案,通过分析研究、小组讨论、反馈总结等环节,使临床实践知识真正服务于医学微生物学的教学课堂之中。临床知识要难易程度适中,尽量贴合生活实际,使学生在讨论分析与总结反馈中提高学习能力,培养创新思维。
2.3加强培训力度,提高教师的专业素养,丰富教师的临床实践经验
在教学活动中,学生居于主体地位,教师发挥着主导作用,二者教学相长,以促进教学改革,提高教学效率。尤其是对医学学科而言,医学教学具有严谨性与科学性,与人们的生命安全休戚相关,因此提高教师的专业素质成为必然。面对着我国高等医学院校非医学专业教师教授医学微生物学的现状,高等医学院校要加强对教师的培训力度,提高医学教师的专业素养,使医学教师了解国内外最新医学动态,掌握最新的先进理论成果,充实丰富医学理论素养。除此之外,医学院校要创造多样的机会,搭建良好的平台,使一些教授基础理论课程的教师。如医学微生物学教师能够有充足的机会走入临床实践中来,在临床实践中学以致用,加深对基础理论知识的理解程度。医学微生物学教师只有同时具备顶尖的理论知识与丰富的临床实践经验,才能在医学微生物学教学中有效地利用临床知识,以提高教学的有效性。
2采用大班案例讨论课考核分析、解决问题的能力
对于一个患病的机体来讲,同时存在着机能、形态和代谢方面的改变。案例分析是生物化学教学过程中经常使用的方法,也是学生应当具备的学习能力[8]。如女性较为注意自己的形体,关注自己身体各部位的比例正常,有些女性刻意减少饮食量以保持身材苗条,有的女性由于过度减少进食量而出现低血糖的现象。教师授课时首先提出日常生活中可以见到的这个现象,引起学生的强烈好奇心,再分析糖代谢的内容,最后回到案例本身,使学生既学到了糖代谢的相关基础知识,又能将这些知识运用到生活及临床实践中,为将来的临床课程学习打下基础[9]。在案例的选择中我们特别注重案例与生化知识点的相关性及相互联系。例如:我们选择糖尿病的病例,讲解了糖代谢中血糖的来源及去路,与学生一起分析糖尿病患者为什么会出现“三多一少”的症状,糖尿病患者为什么容易出现酮症酸中毒?通过这个案例的学习,不仅讲解了糖代谢,同时还与脂代谢途径联系在一起,有利于学生对生化各章节内容从纵向到横向结合起来。在讨论的过程中,请学生先分析,教师参与讨论,及时引导,调动了学生的学习积极性、活跃课堂气氛,是一种有效的、主动的学习方式。同时建立起案例讨论成绩评定方法以考核学生分析、解决问题的能力。即大班病例讨论成绩由病例讨论课现场讨论各班成绩(70%)和个人成绩(30%)组成。其中讨论课现场讨论成绩由教师及学委组织的答辩委员会评出;而个人成绩则根据每人准备工作多少、答辩参加状况、任务完成情况等内容,由学委组织学生评分。案例式教学考核提高了学生的综合能力和团队精神[10]。
2结果
2.1调查问卷分析
调查全部在实验组学生中展开,共匿名发放问卷100份,回收100份,回收率100%。结果表明,CMT的引入让学生明白了基础知识在临床中的运用,激发了学习兴趣,更重要的是提高了他们对知识的融会贯通能力,这正是应试教育下的学生最缺乏的学习能力之一,见表1。
2.2理论成绩分析
由表2得知,在CMT教学内容测试中实验组对基础知识的掌握程度明显优于对照组(u=2.48,p<0.05),说明CMT教学法提高了实验组学生的学习兴趣,激发了他们的求知欲,培养了其学习能力和方法,从而对基础知识掌握地更加牢固,表3的期末理论考试成绩亦证实了这一点(u=3.72,p<0.01)。在综合能力测试方面,实验组同样表现优秀,其综合运用知识分析和解决问题的能力明显优于对照组,差异有统计学意义(u=10.2,p<0.01)。
3讨论
生物化学是一门重要的医学基础课,起着承前启后的作用,学好它可以帮助医学生更好地掌握和理解临床上各种疾病发生、发展的机制及其治疗原理,但因其知识点繁杂、枯燥,导致学生学习兴趣缺乏和效率低下,历来被医学生认为是较难学习的课程之一[4]。对医学生来说,没有比临床病例更能引起其学习兴趣,因此我们将CMT引入生物化学教学,通过不断摸索与实践,取得了一定的效果,积累了一些经验,总结如下:
3.1教学案例的难度应符合学生的综合能力
典型性CMT要求的教学案例是从临床搜集的真实的复杂病例[5],对于医学知识掌握甚少的大一学生来说,即使在教师引导下也很难就复杂的临床病例做出准确的分析,最终必然会因为超出学生的学习能力而使教改流于形式。鉴于此,我们所采用的病例都是授课教师根据学校的实际情况和教学内容自己编写的,摈弃了过多的干扰因素,适当降低案例的难度,同时保证其真实度和有效性。此外,为了提高教学质量,对需要教科书以外知识较多的病例,我们同时指定相应的参考书,减轻了学生的课下负担。实践表明,以上措施使得大部分学生均能参与课堂教学,课堂气氛活跃。
3.2CMT尽量不要在新授课中引入
目前的文献资料显示,CMT在临床课程中均是在新授课中应用,先由学生课下预习、自学或者查阅资料来分析问题,课上在教师的指导下通过问题的一步步解决来学习新知识。我们开始也借鉴上述方法,但遗憾地发现,有能力参与课堂教学的学生甚少,教学气氛惨淡。我们转而在学完相关章节后引入临床病例,将其中的知识点甚至是已学的跨课程知识融入到教学病例中,培养学生综合运用知识能力和临床思维能力,提高学生学习医学基础课程的兴趣和靶向性。这才是医学基础课程引入CMT教学的主要目的。表1的调查问卷结果同样证明了这一点。
学生课前预习学案,初步掌握本节课的基础知识,了解本节课的知识结构,同时发现、提出并记录问题。让学生带着问题走进课堂,课堂中主动参与,参与中积极思考、解决问题。教师的工作就是认真批阅预习学案:一要整理记录学生主动提出的问题;二要记录学生预习好的方面、预习好的和预习较差的学生名单;三要分类记录知识漏洞、思维偏差、书写表达不规范等问题。学生的问题也不要全部放在课堂上解决,对预习质量较差的个别学生通过单独交流,帮助解决一些基础问题,这样可以避免因课堂时间限制而忽略学习差的学生。通过自主质疑的反馈,既全面掌握了学情,为教学积累第一手资料,又为课堂教学选择合适教学方法节省了时间,赢得了效益。“热力环流”的问题整理如下:(1)如何直观理解空气的热膨胀、冷收缩现象?(2)热力环流图太抽象不易理解,空气的运动方向搞不懂?(3)如何判断热力环流的空气运动和气压变化关系?(4)如何比较气压大小?是不是高压大于低压?(5)判断气压高低是否可以根据等压线高低直接判断?(6)山谷风和城市风会不会分析?(7)海风和陆风是怎么吹的?(8)海陆风对海滨地区的气温有什么调节作用?(9)书写不规范、表达能力欠缺、个别学生生活经验错误。
2.互动排疑
这是教师选择合适教学方法让学生掌握知识和技能的关键环节。合适的教学方法要体现学生的主体性,即在学生主动参与过程中解决问题。例如采用小组合作教学法,让学习较好的学生和学习较差的学生合理搭配,组成生生互动小组,一方面让学习好的学生充当“小老师”角色,通过讲解、示范,帮助学习较差的学生解决问题;另一方面,相互讨论交流,共同解决问题。教师在互动中要扮演好组织者、参与者和引导者的角色,在生生互动中巡视,适时点拨,重点关注预习中错误较多的学生,注意不是就题论题,告诉学生答案,而要引导学生挖掘信息,寻找解决问题的规律和方法。教师除了采用小组合作教学法外,还要灵活地、综合地采用多种教学方法,比如对话教学法、探究教学法、读书指导法、支架式教学法、演示教学法等等。在互动排疑中,教师要让位于学生的学,教师由主讲变主持。学生不仅解决问题,更要体验问题解决的过程,感悟问题解决的方法,增强解决问题的能力(教学过程设计如表1所示)。
3.精讲释疑
为了改变过于强调老师讲学生听的接受学习方式,新课程倡导学生为主体的学习方式,但教师不是不要讲,而是如何有效地讲。教师要杜绝没有重点、主次地“串讲”和根据自己意愿、思路地“灌讲”。应该讲学生易错易混易漏之处;讲学生想不到想不深想不透之处;讲学生似懂非懂很难搞懂之处。总的来说,教师讲解过程要以学生为主。在互动排疑中或在互动排疑后,教师根据学生问题解决的程度,一要探究错因,在讲解过程可以还原学生的错误思路进行讲解,找出学生错误根源,让学生发现错误,反思错误,纠正错误;二要点拨思维,教师用生动、形象、精练的语言进行点拨,让学生掌握地理思维的方法和技巧,理解地理问题的解决过程,思维品质得到培养。在互动排疑中,引发“为什么等压线在高压处凸起来、低压处凹下去,是否有特殊情况?”的新质疑,学生解决这一问题有争议,需要教师讲解。笔者首先在等压线上画了a,b和c三点(见图1),A′,B′和C′的气压分别取值为900(hpa),950(hpa)和900(hpa),通过刚才分析的同一垂直方向海拔越高气压越低的结论,引导学生分析垂直方向上a的气压比A′大一些,b的气压比B′小一些,c的气压C′小一些,所以a,b和c三点的气压可以相等即在同一等压面上,验证了气压高等压线上凸,气压低等压线下凹结论的正确性。5.练习馈疑课堂练习的当堂训练是教学的主要环节。教师根据本课的教学目标、教学重难点以及学生学习状况,精心设计或选择好典型练习,将学生的疑问再次暴露反馈。课堂练习一要体现基础性,面向全体学生以考查学生对本节课知识掌握和初步运用为主;二要体现适度性,就是数量要适度,限于课堂时间确保少而精;三要体现针对性,针对学生的疑点选择或设计练习。
二、“五疑导学”模式构建高中地理生态课堂的优势
“五疑导学”模式的实践,带来了高中地理课堂的变化,使课堂更有了“生态味”,主要体现在:
1.确立民主平等的师生关系
教学活动是一个由师生构成的双边活动,两者缺一不可,是一个有机的共存整体,缺少任何一个方面,都不能称其为教学。[2]因此,教师和学生是生态课堂的主体因素,两者互利共生、共同发展。民主平等的师生关系应该是主体间性,即平等互助的双主体关系。教师不能过分强调自我主体,而忽视学生主体,教师应该在充分调动学生主体的前提下发挥自我主体。“五疑导学”模式通过学案导疑,教师尊重每位学生的质疑权利,在批阅学案中尊重学生的已知和未知,与学困生的答疑平等交流。在互动排疑中,给予学生足够的时间和空间参与学习,把学生的话语权还给学生,让学生的想法、智慧、错误、争论充满课堂,倾听每位学生声音,不断捕捉学生生成的教学资源。教学中,师生平等对话,相互学习,相互促进,营造了和谐融洽的课堂氛围,实践了生态课堂理念。
2.建立动态平衡的教学机制
在生态课堂中,学生成为学习的起点和终点,学生对教学内容的认识状况成为课堂活动的切入点。[3]“五疑导学”模式让教案变学案,在充分了解学生学情的基础上,以“预设问题—解决问题—生成问题—再解决问题”为主线展开教学。首先教师创设问题打破原有生态因子(学生)与教学内容之间的平衡,学生解决问题达到平衡,学生生成新问题,再次引起课堂生态的失衡,学生再次探究,寻求新的平衡。因此,课堂教学处于平衡到不平衡再到新的平衡的动态稳定之中,在设疑、质疑、释疑的生态链中走向和谐高效。
3.采取灵活多样的教学方式
《普通高中地理课程标准(实验)》提出“满足学生不同的地理学习需要”,生态课堂理念倡导“以人为本”,为了体现上述理念,教师根据学生个体差异,探索适应学生差异的多种教学方式。“五疑导学”模式中根据学生的疑问,选择了合作交流、实验演示、支架式、对话式等主要教学方法,教学方式的多样化促进了学生学习方式的多样化,学生较好地解决了热力环流的预习问题。灵活多样的教学方式,激发了学生的学习兴趣,提高了学生参与学习的热情,而且培养了学生人际交往、语言表达能力和思维品质。“五疑导学”模式关注知识与技能的生成,关注过程与方法的科学,关注情感态度价值观的形成,体现了新课程“三维目标”的要求。
4.构建互动生成的教学过程
雅斯贝尔斯指出:“所谓教育,不过是人对人的主体间灵肉交流活动”。生态课堂是联系的课堂,各生态因子之间(主要是教师和学生)需要通过对话和交往互动来达成理解,促进发展。[3]“五疑导学”模式中教师根据学生个体差异合理组建小组,形成新的交往场域,在该场域下学生与学生、学生与小组、小组与小组、学生与老师、小组与老师进行多维互动。在教师合理组织、科学引导和积极参与下,互动交流渠道自由通畅,质疑在互动中生成,智慧在碰撞中产生,思维在交流中升华。如互动中生成了“为什么等压线在高压处凸起来,低压处凹下去,是否有特殊情况?”的问题,教师引导学生继续讨论交流,学生提出了很多想法和办法,在精讲设疑环节,教师还是点拨引导为主,在师生对话中解决问题。5.形成多元的发展性评价体系《普通高中地理课程标准(实验)》指出:“重视反映学生发展状况的过程性评价,实现评价目标的多元化、评价手段多样化。”多元发展性评价目的是尊重学生个性的差异,关注每位学生的生命状态,促进每位学生全面发展,让每位学生有尊严地学习。“五疑导学”模式中运用教师评价、学生自评、生生互评的多元评价。教师在预习状况、课堂表现、互动交流、情感态度等方面进行反馈评价,强化激励。学生参与自评与互评,不断认识和了解自我,增强学习的动力,优化学习方式,开发非智力因素,提升学习能力。通过课堂教学中多元发展性的评价,帮助师生建立信心,进行自我认识,发展自我,有利于促进师生各方面的可持续发展。[1]
2讨论
专业认同感是指学生对于所学专业的目标和社会价值的接受和认可,专业认同会影响大学生的学习热情与行为[2]。学生的专业认同感低,对专业的兴趣就弱,学习主动性差,直接影响学生的专业学习成绩。因此,有必要探索大学生的专业认同现状与对策。张东军等[3]调研发现在医学院校中非医学专业的学生对专业的认同水平显著低于医学专业学生。本调研结果与张东军等类似,发现在以医学占主导地位的医学院校中,生物技术专业本科生对专业的认同感比较低,近50%的同学不喜爱自己的专业,有不少同学希望有机会能换专业学习和就业。在希望调换专业的学生中,绝大部分同学希望转到医学专业学习。这一结果可能与很多生物技术专业的学生本身是由于高考分数线没有达到本校医学专业录取分数线而从医学专业调剂而来有关,也可能有部分原因是因为医学是医学院校的优势学科有关。仅有30%左右的学生认为生物技术专业有较好的发展前景和较多的就业机会。尽管如此,绝大部分同学仍然希望在专业相关方向就业或考研深造,这可能与学生对专业的情感有关,也可能与学生在专业相关方向就业时竞争力比较大有关。一个令人欣喜的事实是,绝大多数同学都认为自己经过了1-3年的专业学习后对生物技术专业的认同感提高了,对专业的培养方案及教学内容、教学效果等持赞同和满意态度。这些调研结果反映了同学们对我校生物技术专业教学质量的认可。从调研结果可以看出,大四、大三、大二学生对专业的认同感依次升高,分析原因,可能和大三和大二本科生中有较多学生是自主选择了生物技术专业有关。相反,大四学生中仅有10%是自主选择了该专业,绝大多数都是从医学专业调剂而来。造成这一结果的另一个不可忽视的原因,可能也与本校生物技术专业的建设与发展有关。潍坊医学院生物技术专业于2005年设立并开始招生,学校一直非常注重专业的建设和发展,从培养目标和培养方案确立、教学内容设定、教学设施完善、师资力量培养等各个方面都非常重视。经过8年的发展和建设,本校生物技术专业于2013年已发展成为山东省特色专业,培养的毕业生得到了社会的认可,专业知名度有了较大提高,所以在校低年级学生较高年级学生的专业认同感高也不足为奇。
2建构主义理论对高校生物学教学改革的引领
建构主义教学观强调在教师指导和引领下以学生为中心进行自主学习,学习者主动学习意识的培养是建构主义教学的主要目标.具体应用到生物学课堂教学中,强调灵活运用以下几种教学手段与方法.讨论式教学法讨论式教学法是指以讨论为基本方法和主导的教学,教师引导学生参与课堂讨论,为学生梳理出解答问题的不同途径,以指导学习者自主进行讨论,独立或协作思考,帮助和引导学习者得出自己的看法.讨论式教学法鼓励学生在课堂教学过程中积极参与班级或小组讨论,实现“教与学”的双边互动性,实现学习者个体之间以及学习者与教师之间的平等与尊重.通过教师预先的精心设计、组织和引导,为达到特定的教学目标,针对特定的问题启发学生发表自己的独特观点与见解,引导学生积极思维,从而最终实现对学生的发现思维、创新意识及独立分析和解决问题能力的培养.学习的内在动力来源于学习者的兴趣和主动性,而教师的教学是外部因素,外因通过内因而起作用.讨论式教学是实现内因与外因即教与学正确结合的桥梁.探究式教学法教师对生物学知识的传授,应该像是在“品尝”生物学现象一样,是一个欣赏的过程.探究式教学法恰当和灵活的运用不仅能激发学生的潜能和内在的学习动力,还能增强学生的自信心和求知欲.问题式教学法问题式教学法以提出、分析和解决问题为线索,并将这一线索始终贯穿于整个教学过程,教师有针对性地讲解并准确地引导学生解决问题.培养和发展学生的思维能力和问题意识是建构主义的核心内容.学习者的思维方式和能力往往是与问题紧密相连的.问题是思维的起点,没有问题的思维是空中楼阁空洞而肤浅,没有问题的大脑是不会思考的大脑,而不动脑筋的根本原因就在于缺乏问题意识,故此在生物教学中要通过培养学生的发散性、批判性和创造性思维来引导学生发现问题.
3建构主义理论对教师的要求
建构主义教学理论引导下的课堂主旨是以学生主动学习为中心,教师的职能是引导为主,教学为辅,教师扮演着组织者、教练、向导或顾问的角色.教师在实际教学中,要因地制宜,灵活运用,以学生为中心.建构主义理论要求教师除了应该拥有必备的知识经验之外,还要求教师要努力实现教学技巧与建构主义模型的和谐统一.在教学中无论采用何种特殊的教学技巧,一定要确保学生通过自己的努力自主建构知识结构,灵活运用各种教学技巧去调动学生的思维.教授方法是教学的根本,选择正确的教授方法比知识本身更为重要,教为不教是教学的最高境界.教师要具备运用示范性教学、支架式教学、指导式教学、训练式教学和协商式教学等多种复杂策略的能力.