基础医学国家级实验教学示范中心的建设实践

摘要：阐述了大连医科大学基础医学实验教学中心创建国家级实验教学 示范中心的建设实践，介绍了在管理与运行机制、仪器设备配置与实验教学平 台建设、教学理念与教改思路、实验课程特色等几方面的改革创新成果，提出 了目标规划和展望。 关键词：基础医学教学；实验教学示范中心；教学模式改革； 作者简介：张宏颖(1966—)，女，黑龙江哈尔滨，博士，副教授，硕士 生导师，教研室副主任，主要研究方向为整合循环系统、病理学、医学形态学 课程模式和教学方法，癌细胞系建立及药物治疗 2005 年，教育部发布了《教育部关于开展高等学校实验教学示范中心 建设和评审工作的通知》［１］，2006—2009 年，教育部共批准了近 500 个 国家级实验教学示范中心建设单位［２－３］。大连医科大学基础医学实验教 学中心于 2009 年获批辽宁省省级实验教学示范中心，2013 年获批为国家级实 验教学示范中心建设单位。它标志着我校在深化实验教学改革、提高教学质量 上取得了显著成绩，在进一步促进优质实验教学资源整合、优化、共享方面取 得了重大进步。 1 基础医学实验教学中心的组建历程 大连医科大学的前身为创建于 1947 年的关东医学院，1950 年改称大 连医学院，1994 年更名为大连医科大学。基础医学实验教学中心的建立和发展 伴随着我国医学教育事业的进步和学校的发展。 1993 年，我校将生理、病生、药理 3 个学科的实验教学内容重新组合， 构建了新的实验教学课程体系———机能实验学，并于 1998 年正式组建了机能 学实验室。此改革规划被批准为“辽宁省高等教育面向 21 世纪教学内容和课程 体系改革计划”重点项目和教育部“世行贷款 21 世纪初高等教育教学改革项目”。 此项实验室教学管理与运行体制的改革为我校其他学科实验教学改革提供了重 要的参考。 2001 年，学校对人体解剖学、组织学、病理学 3 个学科的实验教学部 分内容进行有机组合，建立了医学形态学实验课程体系，提出将微生物学、寄 生虫学、免疫学、微生态学等实验教学合并成立病原生物学实验室的设想。 2004 年 7 月形态学、病原生物学、生物化学与分子生物学、人体解剖学 4 个实 验室正式组建，大连医科大学基础医学实验教学新的管理及运行模式正式建立。 2008 年 10 月，为进一步强化实验室的建设与管理，优化实验教学资源配置， 进一步推进实验教学改革，学校成立了基础医学实验教学中心，中心下设人体 解剖学、生物化学与分子生物学、病原生物学、形态学和机能学 5 个综合性实 验室。2009 年基础医学实验教学中心被辽宁省教育厅批准为省级实验教学示范 中心，2013 年被教育部、财政部批准为国家级实验教学示范中心。 2 管理与运行机制 在校实验教学中心工作领导小组领导下，基础医学实验教学中心由校、 院两级管理，基础医学院主管教学的副院长兼任实验中心主任，实行主任负责 制。中心主任主持中心的实验教学和实验室管理工作，负责实验室建设规划与 发展计划，建立健全实验教学课程体系和管理体系，执行和落实基础实验教学 改革，统筹中心仪器设备的计划、购置、管理、维护，组织申报实验教学研究 项目，推动实验教学改革。每个实验室设主任 1 人，具体负责实验室的建设和 实验教学改革，组织实验教学和教学研究，落实实验室相关实验课程建设，参 与制订和修订基础实验课教学大纲、教学计划。各实验室配备 1 名专职实验教 学秘书，协助实验室主任负责日常教辅工作和实验室管理事务。 实验中心现在拥有一支近 150 人的实验课教师队伍，其中专职教师 8 人，实验技术人员 27 人，授课教师 115 人；为全校 21 个专业的五年制、七年 制、卫校、高职、成人教育、留学生及研究生开设 23 门基础医学实验课。每年 实验中心接纳学生约 7500 余人，年均总实验人时数近 50 万人时。 3 仪器设备配置与实验教学平台建设 3.1 先进齐全的仪器设备 基础医学实验教学中心现有实验室面积 1.2 万 m ２，主要仪器设备近 2200 台(件)。各实验室常规仪器设备配置齐全，通过合理选购和精心维护，使 得设备完好率达到 98%。近 5 年经费投入总计 1700 万元，使 80%以上的在用 设备得到了更新，并新增了部分先进仪器设备，更好地满足了实验教学需要和 大学生创新、创业实践的需求。 例如解剖学实验室新增多媒体教学设备 14 套、低温解剖操作台 14 台 以及数字人解剖系统网络版和解剖学教学互动系统；形态学实验室新增数字扫 描切片学习系统。数字人解剖系统和数字扫描切片学习系统是基础医学院 4A(anybody，anything，anywhere，any-time)数字网络教学平台的重要内容， 为学生的自主学习提供了平台［４］。机能学实验室新增倒置显微镜、二氧化 碳孵箱、PCR 仪等设备，进一步加强了大学生创新、创业基地的建设，也为教 师、学生提供了科研平台。 3.2 创新型智能化的实验教学平台 根据教育部、卫生部 2008 年颁布的《本科医学教育标准———临床医 学专业(试行)》［５］和 2012 年发布的“关于实施卓越医生教育培养计划的意 见”文件精神，大连医科大学启动了“卓越医生人才培养计划”，构建新的实验教 学模式和课程体系，开展创新型智能化的基础医学实验教学平台建设，投入资 金购买必要的教学与实验设备，提升整体实验教学环境，发挥学生的学习主动 性，切实提高本科教学质量和人才培养质量。 (1)人体解剖学实验教学平台。人体解剖学实验室拥有 13 个常规实验室、 1 个人体断面影像解剖学实验室，实验准备室 14 间，总使用面积达 1400 余 m ２；另有 1 个 300m ２标本学习室。每个常规实验室配有 6 个全自动低温解剖 操作台、瓶装标本 2 套、游离人体标本 1 套、人体标本模型 100 余件。实验室 全部配备多媒体教学设备和解剖互动系统，均能登录校园网进行数字人解剖系 统的自主学习［４］。中央互动系统控制室可全程监控实验情况，统一或单独 控制播放教学录像。各实验室均配备空气消毒机，以降低室内福尔马林浓度。 实验室开设人体系统解剖学、人体局部解剖学、人体断面影像解剖学、麻醉解 剖学和神经科学等 5 门实验课程，共计 156 个实验项目，采用现代教育理念和 技术手段，逐步实现实验教学的微机化、网络化、师生互动、人机互动［６］。 (2)生物化学与分子生物学实验教学平台。生物化学与分子生物学实验 室拥有 7 个教学实验室以及仪器室、暗室、准备室、细胞培养室、细菌培养室、 库房和资料室，仪器设备 200 余台(件)。较大型仪器设备有高速冷冻离心机、 PCR 仪、酶标仪、凝胶成像系统、二氧化碳孵箱、倒置显微镜等。目前开设有 本科专业生物化学实验课、硕士和博士研究生的分子生物学实验课共 33 个实验 项目。 (3)病原生物学实验教学平台。病原生物学实验室是由医学微生物学、 寄生虫学、免疫学、微生态学的教学实验室组合而成，共有 8 个学生实验室(含 2 个数码显微互动实验室)、3 个实验准备室、1 个标本陈列室，拥有生物显微镜、 倒置显微镜、PCR 仪、酶标仪等仪器设备。实验室为全校专科、本科生和留学 生、研究生开设微生物学实验、免疫学实验和寄生虫学实验共 44 个实验项目。 (4)形态学实验教学平台。形态学实验室由细胞生物学、组织胚胎学、 病理学与法医学 3 个教研室的教学实验室合并而成，现有 4 个数字网络显微互 动实验室、6 个多媒体网络光学显微镜实验室，2 个大体标本实验室、1 个大体 标本陈列室、2 个细胞培养室，以及实验准备室、小鼠肝癌淋巴道转移模型等。 较大型仪器设备有高速冷冻离心机、PCR 仪、凝胶成像系统、二氧化碳孵箱， 倒置显微镜等。拥有数字切片扫描与应用系统，建立了组织胚胎学和病理学 4A 数字切片系统网络教学平台［４］。形态学实验室为法学和管理学专业开设医 学形态学的理论与实验课程，为临床医学七年制和五年制学生开设综合性医学 形态学实验课程，为细胞生物学、组织胚胎学、病理学与法医学 3 个教研室开 设的所有本科生和研究生的实验课程教学共计 104 个实验项目。 (5)机能学实验教学平台。机能学实验室由生理、病生、药理 3 个教学 实验室整合而成，是我校大学生创新实践基地，现有 8 个教学实验室、3 个大 学生创新实践实验室和 3 个实验准备室。教学实验室配有较先进的 BL-420 生物 机能实验系统等实验仪器设备；大学生创新实践实验室配有能满足学生自主创 新、进行设计性实验的仪器设备。机能学实验室承担七年制、五年制学生和留 学生的机能学实验教学，开设机能基础实验、综合实验、自主设计或创新性实 验等共计 53 项。 4 教学理念和教改思路 大连医科大学坚持科学发展观，以学生为本，以培养高素质创新型医 学人才为工作核心，将实验教学与理论教学、科学研究紧密结合，构建系统性、 科学性的基础医学实验教学课程体系和人才培养模式，注重学生素质、能力的 培养。实验教学改革突出系统性、综合性、开放性和设计性。在教学内容上强 调理论与实践、经典与现代、教学与科研、基础与临床相结合，通过经典验证 实验、综合性实验、设计性实验，提高学生动手操作的实践能力，通过创新实 验和大学生科研平台，培养、提高医学生的创新思维和科学研究能力。 5 课程特色与成果 基础医学实验教学中心锐意进行教学改革，积极建立创新型实验教学 体系，在基础医学实验教学体系和人才培养模式方面均有所创新。 5.1 实施分级实验教学体系 在基础医学实验教学中，全面进行了教学理念、教学体系、教学内容、 教学方法、教学手段的调整，将实验教学体系分为基础性实验、综合性实验和 设计性实验 3 个阶段。实验教学以人体器官-系统为中心，强调形态、结构变化 (解剖学、细胞生物学、组织病理学)、生理功能、代谢变化(生理学、生物化学、 病生)、致病因素(病原生物学)、药物治疗(药理学)的内在机制及其联系。 (1)基础性实验。以经典实验训练学生的基本技能，要求学生掌握基础 知识、基本理论、基本技能和基本方法。教学内容具有基础性、入门性、规范 性特点，教师示范、学生做规范化操作训练。 (2)综合性实验。提高将“三基”融会贯通、综合运用的能力，打破专业界 限，将各学科分散但密切相关的内容融会贯通，形成较为完整的知识体系。 (3)设计性实验。引导学生从教学实验过渡到科学研究。设计性实验需 要选题、设计、实施、总结等系列科研活动，不但能锻炼学生的动手能力，也 有利于培养学生的科研素质和创新精神。 5.2 打破传统学科界限，创新科学的实验教学体系 将原分别教学但关系十分密切的相关学科有机结合，建立综合性或整 合性的实验课程，作为必修课列入教学计划，并进行独立考核、独立计算学分。 建立了学生成绩评定办法及实施细则；建立了与之相配套的实验教材、教学大 纲、教学方法、考核办法及实验教学质量监管制度。新的实验课程体系改变了 传统实验模式，减少了验证性和单一性实验，增加了综合性和设计性实验，并 采用“基于问题的教学(problem-basedlearning，PBL)”、“病案分析”等实验教 学方法，将医学基础理论与临床实际有机地结合起来，使学生提前接触临床， 初步培养了学生的临床诊断思维，并加深拓宽学生的理论知识。 (1)生物化学实验。自 2004 年起，“生物化学实验”课程独立设课(56 学 时，1.5 学分)。分子生物学实验室科学设置实验项目，对实验教学内容进行精 选、整合和创新，建立起基础性、综合性、设计性 3 个层次的实验教学体系。 该实验教学体系突出生物化学教学及研究中涉及的 3 个主要的生物大分子—— —蛋白质、酶和核酸，将每个生物大分子的实验内容进行综合设计、系统操作； 突出开设研究创新型实验，促进科研与教学的良性互动［７］。 (2)病原生物学与免疫学实验。以感染性疾病的病原为中心，围绕病原 的生物学特征、致病性及病原的诊断，将人体寄生虫学、医学微生物学及医学