动物生理学实验教学改革初探

韩梅红(长江大学动物科学学院，湖北 荆州434025）

动物生理学是研究动物体生命活动现象及其规律的一门学科，是动物科学类各专业的一门重要的专业基础课，在人才培养中起着承前启后的重要作用。同时，动物生理学又是一门实践性较强的学科，它的每一个理论、每一种现象都是通过科学实验获得的。因此，要想使学生真正掌握动物生理学理论知识，必须同时重视实验课的学习，两者相辅相成、不可分割。传统的动物生理学实验教学处于理论教学的附属地位，侧重于对已有知识的单向传递，学生只是被动接受。实验内容多是一些单一性、验证性、演示性的实验。其主要教学模式为：配合理论教学内容，由教师安排多个经典实验，学生按实验指导（教程）规定的步骤完成实验操作，最后得到与书本一致的 “标准”结果。传统的实验教学方式极大地束缚了学生的思维，不利于学生独立思考、分析问题和创新意识的培养[1]。

近年来，长江大学动物科学学院根据学校深化教育教学改革，贯彻培养高质量、高素质人才的办学要求，全方位优化教学条件，大力提升实践教学。为适应新的人才培养模式，动物生理学课程组教师通过不断摸索、大胆尝试，逐渐形成了以培养学生的综合素质和创新思维能力为目标的实验教学改革方案。

1 合理安排实验内容，提高实验效率

动物生理学实验内容繁多，每一个章节就要涉及10个左右的实验项目，这么多实验内容如果全部完成的话，仅仅靠教学计划指定的20个实验学时是远远不够的。这就要求必须采取相应的措施，合理安排实验内容，提高学时利用率。

1．1 有效利用网络和多媒体教学，引导学生课外自学部分实验内容

动物生理学实验课一般较理论课推迟3周开设，那么在第1周上理论课时就把实验动物基本操作规程、动物生理学常用试剂的配制及使用和动物生理学实验常用仪器设备的操作规程的教学视频或电子文档通过网络传给学生，并要求学生在课下进行学习，这样在实验课开始的时候就可以让学生自己参与实验试剂的配制，对实验动物及仪器设备的基本操作就不会感到特别陌生，老师只要稍作提示，学生就可以按照规范的操作方法进行操作，比如实验动物的捉拿、保定、给药途径、麻醉、采血、处死等方法，常用手术器械的规范使用、多功能生物信号采集与处理系统等仪器设备的使用等，都可以让学生通过教学视频自行学习。这样不仅使学生在实验课前就具备了一定的基本实验技能，减少实验过程中的盲目性及重心转移，而且节约了实验时间。

另外，对于教学计划中无法列出的、相对简单的实验，也可把教学视频传到网上，让学生通过视频进行学习，在以后的学习和实践中有机会再进行实际操作。在每次实验课的前1周将下次实验课内容布置给学生，使学生有充裕的时间预习实验内容，包括实验原理、目的意义，实验材料、操作步骤等，让学生做到心中有数，操作时不致手忙脚乱，提高实验的成功率。

1．2 加大综合性实验比例，培养学生综合素质

动物生理学实验的目的是使学生学习和掌握生理学实验方法和操作技术，培养学生的综合能力[2]。为了适应实验教学改革的需要，提高实验教学水平，以培养学生观察问题、分析问题及解决问题的综合能力，要求在有限的学时内优先选择具有先进性和实用性的实验，加大综合性实验比例，适当保留经典实验项目，减少验证性实验比例，剔除陈旧实验项目。第一，将相互渗透、相互重叠的实验项目进行有机糅合，比如 “家兔颈部血管和神经的分离”与 “交感神经对血管和瞳孔的作用”这2个实验，因为后一个实验包含了前一个实验的内容，就可以把这2个单独的实验内容合并在一次实验课上进行，同时在这个实验中，又可以让学生们练习动物捉拿、麻醉和气管插管术的基本实验操作技能。第二，为了使实验更具有系统性，将原来每个章节的单个实验整合为单元型综合实验，形成包括循环、呼吸、消化、泌尿、内分泌等几大系统的综合性实验模块。通过对某一系统各项生理指标的同时测定，可以更全面地观察各系统的活动特征、内在机制、影响因素以及他们对整体活动的作用和意义[2]。同时，压缩了实验学时数，节约了实验动物及耗材。综合性实验具有知识面覆盖广、操作复杂、技术要求高等特点，既训练了学生的基本操作技能，又培养了综合素质，同时还解决了实验内容多课时少的矛盾，达到了事半功倍的效果。

1．3 开展设计性实验项目，加强学生创新能力和科研思维素质培养

在综合性实验之后开设设计性实验，培养学生的创新能力和科研思维素质，为今后走向科研领域打下基础，是动物生理学实验教学的又一任务，也是生理学实验改革发展的必然趋势。传统动物生理学实验课教学存在的问题主要是验证性实验过多，而综合性实验和设计性实验相对较少。因此，课程组把实验设计引入实验教学过程中，弥补了传统实验的不足[3]。在课程结束前一个月给学生布置一次设计性实验任务。给学生提供一定数量的实验动物，基本手术器械及仪设备，让学生根据现有条件，自己收集科研资料、确定设计题目和方案，然后分组进行讨论，每组选出一项合理的设计方案，以开题报告的形式形成文字，包括设计题目、目的意义、实验动物、仪器及试剂、实验方法和步骤、实验进度安排及预期结果等。经老师确认设计的合理性及可行性和独创性后再进行必要的指导，然后由各组组员共同准备实验材料，实施实验方案，对实验结果进行反复论证，最后以论文的形式在班内进行报告，并请相关专业老师参与指导评价，然后各组间进行评比。对于好的设计方案，鼓励学生组成科研兴趣小组，进行更深入和完善的研究，也可以申报大学生创新项目或者延伸为本科毕业论文(设计）。通过设计性实验的进行，不仅使学生学会了通过自学不断地充实自己与完善自己，享受着探索生理学未知领域的快乐，而且完整地经历了一次初步的科学研究实践，加强了创新意识与科研思维能力的培养，收到了良好的实验教学效果[4]。

2 引进现代化实验设备，优化实验教学环境

要推行创新教育，培养高素质创新人才，教学手段与教学环境也应与时俱进、不断创新[1]。长江大学动物科学学院自2007年以来，在学校的大力支持下，引进了一批先进的实验教学设备，特别是采用多功能生物信号采集处理系统取代了原来的生理记纹鼓、示波器和刺激器，由软件设定并控制实验程序，把外界刺激信号(张力、压力、电信号等）先转化为电信号，再进行模／数转换，借助计算机以图形形式显示出来，实验中记录信号的图形显示、结果分析、数据贮存均能同步进行[5]，使实验操作更加简便，信号获得快速而稳定，实验结果显示直观，便于分析，提高了实验效率[2]。

同时，实验室长期配备了录像、大屏幕电视、电子投影仪，大量的视听教材和多媒体课件。对于一些复杂实验，采取课前电教或多媒体辅助教学方式，演示实验方法及操作步骤，图文并茂，克服了教师示范的局限性，让他们清楚地看到每一步的操作过程，大大提高了实验的成功率和效果[5]。装备精良的教学条件，调动了学生实验的积极性和主动性[1]，提高教学效率，保证良好的教学效果。

3 规范实验报告的书写与批改，培养学生严谨的治学态度

实验报告是实验人员在科学实验的基础上，如实地把实验过程和结果用文字形式记录下来的书面材料。实验报告的书写是一项重要的基本技能训练。它不仅是对每次实验的总结，更重要的是它可以初步培养和训练学生的逻辑归纳能力、综合分析能力和文字表达能力，是科学论文写作的基础。因此，参加实验的每位学生，均应及时认真地书写实验报告。要求内容实事求是，分析全面具体，文字简练通顺，书写清楚整洁。

一份完整的实验报告包括实验名称、所属课程名称、学生姓名、学号、合作者、实验日期和地点、目的及原理、实验材料(实验动物、仪器及试剂）、实验步骤、实验结果、分析与讨论、结论、注意事项等。教师在批改实验报告时，重点强调实验结果、分析、讨论及结论部分。对于实验结果的表述，可以采用文字叙述、图表、表格或坐标图的方式，力争做到表述准确、客观、清晰明了，杜绝使用口语。讨论部分是根据相关的理论知识对所得到的实验结果进行解释和分析。如果所得到的实验结果和预期的结果一致，那么它可以验证什么理论？实验结果有什么意义？说明了什么问题？这些是实验报告应该讨论的。但是，不能由于所得到的实验结果与预期的结果或理论不符而随意取舍甚至修改实验结果，这时应该分析其异常的可能原因。如果该次实验失败了，应找出失败的原因及以后实验应注意的事项。不要简单地复述课本上的理论而缺乏自己主动思考的内容。另外，也可以写一些该次实验的心得以及提出一些问题或建议等。结论是从实验结果中归纳出的一般性、概括性的判断，要简练、准确、严谨、客观。

实验报告的完成过程是促使学生主动学习和思考、培养科研能力的重要手段。在完成实验报告的过程中，教师应指导学生认真查阅相关资料，积极参与讨论，实验报告中要有自己的观点，杜绝千篇一律。教师应及时对每次实验报告进行点评，对较好的实验报告进行班内展览。通过规范实验报告的书写与批改，可以深化学生对理论问题的认识，培养学生严肃认真、实事求是的科学作风。

4 结语

在动物生理学实验教学过程中，本课题组摆脱传统教学模式的束缚，大胆尝试，不断探索新的实验教学方法，取得了满意的效果。通过有效利用网络和多媒体教学、加大综合性实验的比例、开展设计性实验项目、引进现代化教学设备、规范实验报告的书写与批改等方面的教学改革，既训练了学生的基本实验操作技能，加深了对理论知识的理解，又培养了学生的综合素质，提高了学生客观地对事物进行观察、分析，科学思考及独立解决问题的能力，创新能力得到充分展示，适应了21世纪高等教育要培养大批高素质人才的需要。

[1]樊继云，冯 逵，刘 燕 ．生理学实验与科研训练 [M]．北京：中国协和医科大学出版社，2003．

[2]吕琼霞，刘玉梅，邓 雯 ．动物生理学实验教学改革探析 [J]．畜牧与饲料科学，2010，31（10）：69-70

[3]东彦新，胡宗福，李景峰 ．动物生理学实验课程改革探析 [J]．内蒙古民族大学学报，2010，16（2）：175-176．

[4]何建平，李金钢，安书成，等 ．动物生理学实验课教学改革初探 [J]．陕西师范大学继续教育学报，2005，22（4）：114-115．

[5]廖 兰，伍 莉，黄庆洲 ．提高学生动物生理学实验的积极性和主动性探讨 [J]．西南农业大学学报：社会科学版，2007，5（6）：190-192．

[6]马恒东，黎德兵，濮 洁，等 ．“动物生理学实验”课程体系的构建 [J]．四川农业大学学报，2004，22（增刊）：84-86．

[7]王福明 ．实行学分制后家畜生理学实验教学改革措施 [J]．黑龙江畜牧兽医，2008，（3）：109-110．