启发式教学在动物毒理学教学中的应用
中图分类号：G642.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）07（c）-0164-02
随着大量外源化学物质涌入人们的生产、生活及环境，人类对化学物质毒性危害的认识日渐深入，毒理学正面临前所未有的挑战。动物毒理学是一门从毒理学和兽医药理学中发展起来的学科，既是一门理论和实践兼具的科学，也是一门新兴交叉性学科。目前，我校对动物毒理学课程只设置了22个学时的理论课和10个学时的实验课。如何在有限的时间内让学生充分掌握毒理学的理论知识，同时了解学科的发展动态，培养良好的动手操作能力，是我们要解决问题。在传统的毒理学教学过程中，老师上课“满堂灌”，学生死记硬背，忽视了学生的主动学习。布鲁纳倡导发现学习，认为发现有助于学生学会探究学习方法，促进学生自己去发现和构建知识结构，有助于学生自主学习，主动发展。多年来，通过不断改进，我们将启发式教学应用到动物毒理学教学过程中，通过师生之间、学生之间的合作学习，提高了学生参与学习的质量，增强了学习的主动性，同时培养了学生的合作与交往能力，取得了可喜的成绩。
1 理论课程中的启发式教学
教学中要兼顾教学内容的学术性和艺术性，并具有启发性。教师讲授的内容不能只局限于教材，要接触学科前沿，反映最新学术动态，还要理论联系实际，使学生感受到知识的魅力，激发求知欲望。为了让学生萌发学习兴趣，必须明确学习动物毒理学的重大意义。我们通过举例，让学生深刻认识到课程的性质和地位，从而萌发强烈的探索兴趣。例如，讲述学科古今中外的名人轶闻，如神农尝百草、李时珍与《本草纲目》的故事，在学生心目中树立榜样，培养他们为祖国畜牧兽医发展而奉献的精神；介绍药物的研究方法，如新药研发现状、反应停、二英等事件，帮助学生了解毒理学知识的来龙去脉，学习毒理学的研究方法，激发学生研究药物的兴趣，发展学生对该学科的责任和信心。除了举例以外，问答也是一种启迪学生思考的方式。针对每次课的教学内容，教师先设置几个问题构建情境，引起学生的好奇心，激发求知欲。学生通过课程的学习将对这些问题有逐步的认识，使学生自觉参与到教学过程中来。每次课程结束前针对教学内容的重点和难点提出问题，下次课请学生们自愿回答，作为平时表现考核，这样可以很好的帮助学生掌握所学知识。提问的方式锻炼了学生的注意力、记忆力和思维能力，有利于创新精神的培养。教学方法不应局限于课堂内，还应延伸到课外。为了培养学生的自学能力，我们将“动物中毒的原因、诊断、治疗和预防”章节设置为自学章节，让学生们选择一种（一类）毒物查阅资料，并做成幻灯片。每次课抽出10分钟时间让1～2名同学上台演讲，让学生变“被动”的学为“主动”的学。毒理学作为一门发展迅速的新兴学科，我们除了在讲授中不断更新毒理学发展动态以外，还要求学生在《Annual review of pharmacology and toxicology》、《Toxicological sciences》、《Toxicology》等国际著名专业期刊上挑选文章进行翻译，并让他们思考该研究的创新和不足之处，提出自己的见解和想法。这种方式既扩展了学生的知识面，锻炼了英语水平和创新能力，同时也扩充了教师的知识量，是一种“双赢”手段。通过引导学生把课内学习延伸到课外，把学生引向自我获取知识和创新能力的实践中去，全面培养和提高了学生的自身素质。管理毒理学是毒理学的一门新兴分支学科，其内容已超出经典毒理学以及生命科学的范畴。然而，管理毒理学在动物毒理学课本中鲜有涉及。在课堂上，我们会为学生讲述有关国际机构如世界卫生组织、联合国粮农组织、国际化学品安全规划署、美国食品药物管理局等在化学物质安全评价及提供化学品安全信息方面做的大量工作。由于我国在化学品法律体系建设中缺乏全面和系统的标准和法规研究，在应对国外贸易壁垒方面，缺乏管理毒理学资料和话语权。因此，我国急需一批具有专业精神的管理毒理学工作者。对于管理毒理学方面的争议，如抗菌促生长饲料添加剂的使用问题等，我们会让学生搜集资料，分析综合，然后进行辩论。在学生与学生，学生与老师的思想碰撞中，学生们逐步增强学科责任感，有利于人才培养。
2 实验课程中的启发式教学
2.1 实验课程
实验课程的讲授时间一般为20分钟左右。如何在有限的时间内启发学生，充分调动学生的积极性，同时又能够阐述清楚实验原理和操作步骤等非常重要。课前默讲是一种相当好的备课方式。默思将要进行的课堂教学活动，形成课堂教学的思维流，以便组织教学结构、部署教学场景。例如，我们从实验内容联想到如下问题：（1）本节课的实验内容是什么，应用于生产实践的哪些方面？（2）实验由哪些原理和技术组成，能引出哪些概念？（3）实验过程如何表述，实验操作有哪些难点和注意事项？（4）实验能得出什么实验数据，说明哪些问题等。这种自问的方式不仅有利于教师组织教学内容，还能引导学生带着问题去学习，提高综合分析问题的能力。传统的实验教学都是依据实验指导书，沿着固定路线被动地走完流程，这样学生的思维被套上了枷锁，自主创新能力得不到锻炼。本课程只配套了3次实验课，不能覆盖动物毒理学所有的经典实验。因此，我们依据实验指导书在一般毒性试验和特殊毒性试验中各挑选了一个经典实验，同时脱离实验指导书设计了一个残留分析实验，让学生们全面了解了毒理学各类型应用实验。关于残留分析实验，我们应用了所在实验室的科研转化成果――抗菌药残留检测试剂盒（包括微生物法和免疫分析法）来检测动物源性食品中的抗菌药残留，让学生们自己去超市和菜场采样、自己看说明书、自己动手操作，教师在一旁指导。通过这种方式让学生了解我国兽药残留监控的情况，形成食品安全意识，增强社会责任感。此外，我们还带领学生参观实验室，给他们介绍本实验关于毒理学方向的研究，教学生们认识毒理学研究的仪器设备，鼓励学生在本实验室从事业余科研，积极申请学校的大学生科技创新基金项目，或做毕业设计。 2.2 实验教改项目
随着毒理学实验方法和技术的快速发展，动物毒理学整体迈入分子毒理学时代，注重多学科交叉，当今毒理学的发展已与生命科学（如生物化学、遗传学和分子生物学）和环境科学等发展紧密相连。一些新技术如基因重组、克隆技术、荧光原位杂交技术、单细胞凝胶电泳、流式细胞技术等已广泛应用于毒理学研究。然而，随着国家高等教育的普及，原有的实验条件及实验设备愈来愈不能满足教学发展的需求。为此，本教学团队以学院本科生实验中心和所在的国家兽药残留基准实验室为技术依托，开设了一门大学生创新性实验教学项目的全校公选课―― 兽药剂型与食品安全研究，学生主要来自动医、动科、生科、食科和资环等专业。本课程的内容超出传统的动物毒理学实验教学内容，涵盖了药剂学、兽医药理学、动物毒理学、分子生物学等多门学科知识。该项目的系统性、综合性及创新性较强，对学生的动手和创新能力培养具有较好的推动作用。本课程主要采取讨论法教学，即在教师指导下学生自己查阅资料、设计实验和完成实验，形成完整的研究报告并做汇报。这种方法对培养学生的自学能力、收集处理信息能力、语言表达能力和培养学生的科学精神具有重要作用。同时，我们有目的的把不同专业的学生组合在一个实验小组，让大家相互学习、相互启发，达到掌握知识目的。这种方法的优点是学生参与性强，有利于培养学生团结协作精神与个性发展，有利于培养学生的人际交往能力。
3 考核方式的启发性和创新性
以往的动物毒理学期终考试成绩占总成绩的80%。目前，本课程采取对学生的基础理论知识和实践技能进行综合考核，并鼓励学生创新。考核采取期终理论考试成绩占60%，实验课成绩占20%，作业和平时表现占20%。其中，期终考试和实验成绩具有一票否决权。以三项成绩各占一定比例的形式，可以较好地激发学生的积极性和主动性，是一种较为客观而有效的考评方式。考试只是督促学生努力学习的一种手段。对于动物毒理学这门课程，我们建立了题库，并不断完善，力求覆盖知识面广，以能力测试为主导，重点考查对基础知识的掌握程度和综合运用知识并解决实际问题的能力。作为一门实验科学，在毒理学理论考试中也会大量涉及毒理学实验内容。同时，为鼓励学生创新思考，试卷会增设一道毒理学开放性问题作为附加题，这些问题一般为毒理学研究的热点问题。动物毒理学是一门应用学科，因此要加强学生的动手能力。实验成绩包括实验态度、操作技能和实验报告三部分，最后得出本门实验的综合成绩。实验成绩不合格者必须重修，以此引起学生对实验课的重视，激励学生刻苦学习与实践，努力提高实验技能。作业和平时表现也被列入考核内容。在每章节结束后，会挑2～3个重点内容设置问题让大家在课后完成，有助于学生掌握基本的毒理学理论知识。课堂问答、演讲、辩论均列入平时表现考核，鼓励学生积极思考，锻炼口头表达能力。
4 结语
启发式教学不仅使学生获得新知识和新技能，还让学生学会发现新知识，体验因发现新知识而产生的兴奋，从而引发学生的求知欲。在启发式教学过程中，教师的引导作用不可忽视。将启发式教学方法应用到动物毒理学的理论和实践教学中，使得学生和教师的能力均得到提高，真正实现“教学相长”。
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