建构主义理论在医学免疫学实验教学中的应用

摘要:免疫学实验是医学免疫学教学的重要组成部分,它不仅可以使学生加深对免疫学理论知识的理解,还能使其掌握免疫学方面的实验技能,提高他们的实践能力和创新能力。以建构主义理论为指导,我们尝试对医学免疫学实验教学进行了一系列改革,切实提高了免疫学实验教学水平,促进了学生综合素质的提高。

关键词:建构主义;医学免疫学;实验教学

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)37-0193-02

医学免疫学是联系生命科学和医学的前沿学科之一,近年来伴随分子生物学技术的快速发展,其理论和技术发展可谓日新月异。免疫学实验技术和方法广泛应用于医学其他学科,对基础医学和临床医学各学科的发展起到了极大的推动作用。然而,当前高校其实验教学模式仍广泛采用传统的教学模式,在一定程度上制约了该学科的实验教学水平。

一、传统教学模式在医学免疫学实验教学中存在不足

(一)教学内容多以验证性实验为主

传统的免疫学实验内容主要包括血清学检测和免疫细胞功能检测两类技术。长期以来,受实验条件的限制,免疫学实验教学一直承袭传统教学模式,开展的实验内容(如凝集反应、沉淀反应、E花环形成实验等)多以经典的验证性实验为主;而开展的综合性、设计性实验相对较少。虽然经典验证性实验有助于学生对基本概念和基本理论的理解和掌握,但这些独立的实验不利于提高他们的综合实验能力和创新能力。

(二)教学方式以教师讲解为主

传统的实验教学方式是教师需花大部分时间讲解实验的原理、方法、步骤、操作及注意事项;学生听讲后仅按照已经制定好的实验流程机械地操作完成实验内容、观察实验结果、书写实验报告。由于实验教学开设的实验项目都是经过多年反复验证了的实验,只要符合实验条件、学生操作过程中不出现重大差错,均可得到较为理想的实验结果。这种教学方式没能充分调动起学生的积极性,阻碍了学生实验操作技能、独立思考问题和解决问题等综合能力的培养。

(三)考核方式多以撰写实验报告为主

传统的实验课的考核方式较单一,每次实验结束后,教师一般要求撰写一份实验报告,然后依据实验报告撰写情况,记录一份实验成绩。而实验报告的书写基本上是实验讲义内容的抄写,依次按实验原理、实验材料、方法与步骤、实验结果的顺序详细列出,而往往对实验结果的分析与讨论不足。因此,这种评判实验效果的机制对学生自己提出问题、分析和解决问题的能力培养,以及实际科研能力的提高益处不大。

二、建构主义理论概述及教学模式转变

建构主义是当代教育心理学一次重大革命和突破,该理论的提出给教学领域带来了学习观和教学观的根本性变革。建构主义理论下的学习过程是学生主动的探索、发现、建构知识网络的过程,因此更加注重学生的学习兴趣和主动性。在建构主义理论下,教师和学生的角色都发生了变化,教师是学生建构知识的帮助者与促进者,学生是信息加工的主体和知识的主动建构者,而不再是被灌输知识的对象。基于建构主义理论的教学模式告诉我们,在整个教学过程中都要以学生为中心,使学生成为知识意义的主动建构者,而教师只起组织者、指导者、帮助者和促进者的角色;教师要善于利用情境、协作和会话等学习环境要素,充分调动学生学习的主动性、积极性和创造性,最终使学生对原有认知结构进行进一步的改造与重组,从而实现知识意义的主动建构[3]。

三、建构主义理论在医学免疫学实验教学中的应用

以建构主义教学理论为指导,我们对医学免疫学实验教学进行了一系列改革,以期通过教学改革提高实验教学效果,紧跟学科发展的步伐,全面提高学生的综合素质,为其将来走上临床或科研工作岗位打下坚实基础。

(一)实验教学内容改革

免疫学实验内容分为验证性实验、综合性实验和设计性实验三个层次。由于综合性实验和设计性实验更能实现“以学生为中心,实现素质教育”教学理念,我们逐步对实验教材进行了更新,在夯实理论基础的前提下精简验证性实验,努力开展综合性和设计性实验。

1.保留经典验证性实验。免疫学中的经典验证性实验是实验教学中不可或缺的一部分。经典实验不仅可以加深学生对免疫学基本概念、基本理论的理解和掌握,而且有助于培养学生严谨的科学思维。一方面,我们保留了免疫学实验中经典的凝集反应、沉淀反应、补体实验等教学内容,保证了学生对免疫学基本实验技术及应用的掌握;另一方面,我们也开展了目前临床检验和科研中广泛采用的ELISA技术等,保证学生今后工作和科研所需。

2.努力增加综合性实验。综合性实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验,是学生在掌握一定知识和实验技能的基础上,运用多种知识、技能和方法进行综合训练的一种复合型实验。在开展综合性实验时,要注意与经典验证性实验的紧密衔接,在覆盖免疫学的基本实验教学内容的基础上,进一步培养学生系统性、综合性思考问题和解决问题的能力。

3.尝试开展设计性实验。设计性实验是要求学生在教师的指导下,根据指定的实验目的和实验条件,由学生自行设计实验方案、准备实验、完成实验,最后分析实验结果。设计性实验教学能更好地提高学生的动手能力以及分析、综合、解决问题的能力,让学生主动学习,增加学习兴趣,使理论知识与科学实践更好的结合,最后完成对所学知识的意义建构。

然而,设计性实验在广泛实施方面也面临着困难,与传统实验相比,设计性实验需要投入大量人力、物力,实验材料消耗较多,教师工作量倍增,并随着近年来高校扩招,学生人数猛增,使得学校实验资源与学生人数比例严重不协调。因此,设计性实验在我校主要针对临床医学专业教改班和研究生班开展。

(二)实验教学方法改革

在实验教学过程中通过综合运用多种基于建构主义理论的教学方法,激发学生的学习兴趣,更好地培养学生的创新能力、动手能力,以及分析和解决问题的能力,提高学生的综合素质。

1.提倡学生在实验探索中自主学习。建构主义理论强调以学生为中心的自主学习,因此教师要切实完成角色转换,让学生成为学习的主体,而教师成为学生的指导者和帮助者。教师要允许学生犯错误,鼓励学生在探索中自主学习,而不是追求一个完美的实验结果。通过自主学习,不仅可以使学生巩固理论知识,而且可以培养他们的科学探索精神。

2.积极创设学习情境,帮助学生知识意义建构。在实验教学过程中,教师要积极为学生营造一个与意义建构相适应的学习情境,包括实物情境和虚拟情境,其中实物情境包括实验设备、示教等物质条件,虚拟情境包括设置问题、多媒体教学等虚拟条件。当学生对某一个问题产生疑问时,才会去主动地思考问题,使学生的思维能力达到提升。通过给学生创设“情景”,使学生能更好地理解实验原理,掌握操作步骤,既突出了学生的主体作用,又发挥了教师的主导作用。

3.加强学生的合作学习与讨论。合作学习是一种在建构主义学习理论指导下的,以学生为中心的教学方式,实验课课堂是最适宜开展合作学习的场所。在合作学习的过程中,学生的学习兴趣大大提高,小组成员间相互启发、相互弥补、相互激励,不仅实现了全体小组成员的所学知识意义建构的目标,同时也培养了团队合作精神。

4.鼓励学生参与实验教学过程。教学过程中要注意师生角色转变,让学生成为实验课的主角。在针对设计性实验开展过程中,我们尝试将学生和教师角色互换。实验小组在教师指导下选定实验题目后,课堂下通过自主及协作的方式查阅资料,以小组讨论方式确定实验方案。课堂上,小组成员扮演教师角色在讲台上讲解实验内容、论述实验方案,并做可行性分析,在此过程中,教师和同学对于疑点进行提问,由小组成员解答,最后再由教师对该实验各个环节给予指导、纠正与补充。

5.尝试虚拟性探究教学。虚拟性实验采用了视频、动画演示和交互游戏等多种方式,使学生可以从直观、微观、亲自操作等多个角度体验实验过程,且可反复操作。随着相应的实验教学软件的发展,使得一些难以在课堂实验教学开展的实验项目得以开展,比如放射免疫分析、自然杀伤细胞活性检测、单克隆抗体制备等。目前,我校正在积极筹建基础医学虚拟仿真实验室,以期能全面展现免疫学实验内容,完善学生的知识面和实验技能。

(三)实验考核制度改革

免疫学实验成绩通常作为医学免疫学课程的一部分形成性考核成绩而存在,多是基于实验操作的平时成绩以及实验报告的撰写成绩。随着免疫学实验教学内容的改革,我们应当同时完善实验课程考核程序,既注重实验结果考核,也注重实验操作过程。通过这样多尺度的评估形式,全面提升学生的实验技能和创造力。

综上所述,我们积极运用建构主义理论指导医学免疫学实验教学改革,更新了实验教学内容,改进了实验授课方法,优化了实验考核方式,最终切实提高了实验教学水平。今后,我们将继续加强对建构主义理论的学习,深化免疫学实验教学改革,加强师生之间的沟通与交流,培养学生的创新意识,进而有效提高学生的独立实践能力和创新能力,为国家培养出高素质的创新型人才。

参考文献:

[1]徐振梅.基于建构主义理论的高校物理实验教学研究[J].学周刊B版,2013,(8):20.

[2]韦翠萍,吴纪凯.基于建构主义的药学高职专业药理学实验成绩评定[J].教育与职业,2010,(20):114-116.