机能实验室（精选12篇）
机能实验室 篇1
随着实验教学改革的发展, 我校机能实验室于20世纪90年代末成立。由于不断地深入机能实验教学改革, 不仅提高了实验教学质量, 而且加强了学生发现问题、分析问题和独立解决问题能力的培养。同时, 由于机能实验室教学设备的更新, 不断地增加综合性实验和设计性实验, 而实验成功与否在很大程度上取决于对实验相关知识和技能的掌握和熟练程度。机能实验学是生理学、病理生理学和药理学有机综合起来的一门实验性很强的医学基础课程。机能实验学创建的目的是整合和优化人力、物力和财力资源, 以提高机能实验教学质量、促进学生所学知识的融合, 进而促进对生理学、病理生理学和药理学实验教学改革。为了使学生能够更好掌握实验相关知识和技能, 机能实验室创建了网络辅助教学平台-机能实验学电子库。
1 机能实验学电子库的构建和功能模块简介
随着现代医学的快速发展, 对高素质医学人才的知识和技能要求也不断提高, 因此对实验知识和技能的熟练掌握是对医学生的基本要求。机能实验学电子库建立的目的就是在教学资源不足的情况下利用机能实验学电子库中相关资料尤其是视频资料来弥补学生实际操作技能训练的不足。
机能实验学电子库是应用Front Page软件创建的一个网络教学平台, 由文本、图片、视频资料、教学录像、动画、截图等组成, 以图片、视频为主, 以文字为辅, 其中视频资料应用绘声绘影软件进行精心编排上传到电子库中。该网站主要包括以下模块:实验室简介、机能实验基本技能、仪器设备简介、相关实验内容和留言栏。
1.1 实验室简介
应用Front Page软件建构成主页主体框架后, 以链接形式对机能实验室的整体情况进行介绍, 展示机能实验室的师资力量、教学条件等相关情况。
1.2 机能实验基本技能和实验动物相关知识
将手术器械简介, 持拿及使用方法, 实验动物的捉拿及给药途径, 实验动物的分组、编号、标记、采血方法、被毛的去除方法、急救措施、麻醉以文字、图片和视频的形式展示;以图片、文字的形式对实验动物的选择原则和方法、实验动物的生物学特性和解剖生理特点以及在医学研究中的应用进行说明, 促进学生对机能实验基本技能和知识的了解, 增强学生对机能实验基本技能和知识的感性认识。
1.3 仪器设备简介
以视频演示为主、图片和文字为辅的形式详细介绍了三通管、张力换能器、压力换能器、BL-420生物机能实验系统、微循环观测系统、平滑肌槽、热板测痛仪、机能实验同步演示系统的工作原理、用途、操作步骤和使用方法。绝大部分的演示内容通过高清摄像机录制教师实验操作的全过程, 应用绘声绘影软件精心编辑后上传电子库中, 尤其是关键性的操作会详细清楚地演示, 使得学生能够看清操作的细节内容, 如颈动脉插管, 整个插管过程以最好的角度和清晰度向学生展示细节。学生通过浏览该模块的内容, 对所需仪器设备的工作原理和操作步骤等有了一定的了解。学生可以根据需要随意浏览, 目的是让学生能够更好掌握实验操作技能、减少误操作、提高实验的成功率。
1.4 相关实验内容
主要包括生理学实验、病理生理学实验、药理学实验、综合型实验、设计性实验等内容。生理学、病理生理学和药理学实验均是通过视频向学生展示整个实验过程。在设计性实验中提供给学生实验设计的相关知识和理论, 如实验设计的三要素、基本原则等, 使学生了解科研的过程, 为今后的科研工作打下一定基础。
1.5 留言栏
通过此模块, 学生可以把在学习过程中遇到的问题留言在此栏中, 教师可以及时地进行解答, 方便学生与教师之间的交流和沟通, 实现了真正意义上的“以人为本, 学生为主”的教育教学理念[1]。
2 创建机能实验学电子库的意义
2.1 促进学生掌握基本实验技能和知识
机能实验学是基础实验与临床前沿结合的桥梁课程[2]。由于对医学生掌握的知识和技能要求越来越高, 导致课堂授课内容容量大、课时紧, 此种现象的出现已成为当前机能实验教学的主要矛盾, 传统实验教学模式已不能适应当今机能实验教学的发展。因此, 本机能实验室创建了网络教学平台-机能实验学电子库, 作为传统教学模式的有益补充。学生可随时随地通过登录校园网浏览机能实验学电子库网站, 预习或复习相关的实验课内容和查阅相关实验资料。学生通过观看实验操作视频和浏览图文并茂的相关资料、反复观看视频实验内容, 不仅了解整个实验操作过程和相关注意事项, 使学习内容变得形象活泼, 有助于对实验整个过程的深刻理解, 而且增加了学生对实验的感性认识。在实验课堂上, 学生通过教师的讲解和示范以及对机能实验学电子库网站中相关实验内容的提前预习, 提高了实验的成功率, 而且实验的成功给予学生成就感和荣誉感, 一方面加深学生对相关实验技能和知识的掌握和实践体验, 同时也提高了学生对此课程浓厚的学习兴趣, 也在很大程度上提高了机能实验学的教学效率, 深化了机能实验的教学改革, 同时激发了教师进行实验课程改革的热情和积极性, 使实验教学改革走上良性循环发展的道路。
2.2 深化机能实验教学改革以提高教学质量
在实验教学过程中, 教师是主导, 学生是主体, 机能实验学电子库是工具。通过对机能实验学电子库的应用, 学生在同等的时间内收获更丰富的教学信息量。机能实验学电子库的应用不仅节省教学资源和时间, 而且创建了有生命力且高效、生动的教学模式, 利于实现以学生为主体的教学目标, 促进教学方法的更新, 从而深化机能实验教学改革, 提高实验教学质量。通过对机能实验学电子库的应用, 既优化了教学结构、充分调动了学生的主动学习, 也推动了网络教学的发展, 且通过综合性实验培养了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力, 而设计性实验则培养了学生的科研能力和创新能力。
2.3 激励教师不断更新知识掌握现代教育技术
网络辅助教学是当前教学改革的主要趋势, 也是实现教学现代化的主要方向。机能实验学电子库的应用体现了教学方法和手段的现代化, 有力地促进教学内容和教学方法的改革, 且在很大程度上弥补了传统实验教学的不足, 提高了机能实验学的教学效率。教师合理地把网络辅助教学引入机能实验教学, 既可改革传统的教学手段、丰富学生的感官资料, 又可使传统实验室在时间与空间上得到延伸, 这就激励教师更多地了解现代教育技术并应用到自己的实践教学当中。
虽然网络教学平台-机能实验学电子库为学生提供了丰富多彩和声像图文并茂的教学资源, 但是并不能代替传统教学模式。如果教师不重视课堂教学和学生在实验中的实际操作, 将不利于学生动手能力和创新能力的培养, 影响学生对知识的探求, 易将事物固定化, 从而忽视了在机能实验过程中一些特殊现象的观察。所以传统机能实验教学有其存在的必要性[3]。因此, 网络教学平台-机能实验学电子库与传统实验教学有机地结合, 有助于加强培养学生实际动手操作能力、提高实验成功率、改善教学效率, 促进实验教学的改革进程。
摘要：为了加强对学生实验相关知识和技能的培养, 机能实验室创建了网络辅助教学平台, 即机能实验学电子库。通过文本、色彩绚丽的清晰图片、丰富多彩的视听资源为学生提供学习机能实验学基本技能和知识的教学辅助平台, 不仅有助于培养和提高学生动手操作能力和相关知识, 而且提高实验成功率, 增加了学生对机能实验的学习兴趣。机能实验学电子库是传统课堂实验教学的有益补充, 促使传统课堂实验教学与网络辅助教学有机地结合, 做到优势互补。
关键词：机能实验学,实验教学改革,网络辅助教学
参考文献
[1]肖建琼, 周晓庆.高校网络化实验教学系统建构与实现[J].计算机与现代化, 2009, (4) :96-98.
[2]童学红, 侯晓莉, 崔茜, 等.构建网络教学平台创新机能实验教学模式[J].实验技术与管理, 2008, 25 (12) :120-122.
[3]张琳娜, 陈晓霞, 胡淑婷, 等.机能实验学改革的探讨[J].山西医科大学学报 (基础医学教育版) , 2010, 12 (5) :508-509.
机能实验室 篇2
增益：增益是指放大器放大微弱信号的能力，也称放大倍数，即输出信号与输入信号之比。放大器只能对一定频率范围内的信号进行放大，超过此范围的信号，放大器对其放大的能力就会下降，超过越多，放大倍数下降得越显著。这个频率范围的下界称下限截止频率，由放大器的时间常数决定，其上界称为上限截止频率，由放大器高频滤波决定。时间常数：时间常数表示输入一个矩形波的电压从最初幅值减少到37%时所需的时间，时间常数越小，下限截止频率就越高，亦即对低频成分的滤波程度越大。
高频滤波：用于去除信号中的高频成分，上限截止频率，由放大器高频滤波决定。刺激器
1、刺激方式
①、单次刺激：刺激器有一个脉冲输出。②、连续刺激：有连续刺激脉冲输出。
③、连续双脉冲刺激：每个周期有两个刺激脉冲输出，其两者幅度和波宽相 等，但时间间隔可调节。
2、刺激参数
①、刺激强度：刺激脉冲的电压幅值。
②、刺激波宽：单个刺激脉冲的宽度（时程）。
③、刺激频率：连续刺激中单位时间内脉冲次数的多少。
3、刺激电极
将刺激器产生的电流引导到组织的电极称为刺激电极。压力换能器的使用方法和注意事项 使用方法：测血压时，应从换能器测管缓慢注入抗凝液体，并从排气孔排出换能器内的气泡，再将换能器与大气相通以确定零压力基线，然后把换能器排气管关闭并与充满抗凝液体的测压导管连通，几个进行压力测量。用完后应及时清除换能器内的液体或血液，并用蒸馏水洗净晾干。
注意事项：1）每个压力换能器都有一定的测量范围，使用时应注意被测压力的大小，压力还能器不宜用于检测超过测量范围的压力。2）当压力换能器构成闭合测压管道系统时，严禁用注射器从侧管向闭合测压管道加压推注，以免损坏换能器。张力换能器
用途与原理：张力换能器用于记录肌肉收缩时的张力变化，其工作原理与压力环能器相似，可把张力信号转换成电信号输出。
使用方法：待测肌肉一端固定，另一端用丝线与环能器的应变梁相连，尽量使受力方向与应变梁运动方向在同一条直线上，开启记录仪，选择适当的灵敏度，即可描记出该肌肉的收缩曲线。
注意事项：每个张力换能器都有一定的测量范围，不宜用于检测超过此范围的张力。实验过程中应防止水滴进入换能器内部。在安装和调整实验装置时，应防止换能器碰撞。简述理想麻醉药应具备的条件和麻醉注意事项
麻醉完善，使动物完全无痛，麻醉时间大致满足实验要求。对动物的毒性和所研究的机能影响最小。使用方便。注意事项: 不同动物对麻醉药的耐受性不同，要密切注意麻醉深度。（最佳麻醉深度：四肢及头颈肌肉、皮肤夹捏无明显疼痛反应，角膜反射明显下降或消失，呼吸深慢而平稳。静脉注药时应坚持先快后慢的原则，避免动物因麻醉过深而死亡。
实验过程中如麻醉过浅，动物会出现挣扎、呼吸急促、鸣叫，可临时补充麻醉药，但一次补充剂量不宜超过总量的1/5，待动物安静和肢体放松后可继续实验。麻醉过程中还应注意有无分泌物堵塞呼吸道，如有应该及时吸出或做气管切开行插管术以保证呼吸道畅通。基本操作：
1.气管切开和气管插管：在喉头下缘沿颈正中线作一6～9cm 的切
口。用止血钳分开颈前正中肌肉，暴露出气管，再分离气管两侧及与食管之间的 结缔组织，使气管游离开来，并在气管下穿一用生理盐水湿润过的棉线，用手术 刀或剪刀，于第5～6 气管软骨环间横向切开气管，再用剪刀向气管的头端做一 纵向切口，使整个切口呈“”形。若气管内有分泌物或血液，要用小棉球擦拭 干净。然后一手提起气管下棉线，另一手将适当口径的气管插管，由切口向尾端 插入气管腔内，用棉线加以固定。
2.颈部神经分离：在气管旁找到颈总动脉鞘，在其完整时，仔细观
察在迷走神经和交感神经之间的一条最细的神经为减压神经，用玻璃分针轻轻分 离左侧减压神经2～3cm，在其下穿两根以生理盐水泡过的棉线；再分离两侧迷 走神经穿线备用。
3.颈总动脉插管：分离颈总动脉穿双线，先将颈总动脉的远心端结
扎，以动脉夹夹住颈总动脉近心端。用眼科剪在尽可能靠近颈总动脉远心端结扎 处做一斜切口，将动脉插管向心脏方向插入动脉，若松开动脉夹即有血液进入插 管端并随心跳移动，证明插管正确即可结扎动脉。再将结扎线头在插管的橡皮圈 上缚紧固定，以防插管从插入处滑出。4.输尿管与膀胱插管
⑴输尿管插管：从耻骨联合向上沿正中线做约7cm 长的皮肤切口，再沿腹白线打开腹腔，将膀胱翻至体外（勿使肠管外露，以免血压下降）。在膀 胱底部找到并分离两侧输尿管，在靠近膀胱处穿线结扎；在离此结扎处约2cm 的输尿管下方穿线，在管壁上剪一斜切口，向肾脏方向插入充满生理盐水的塑料 插管，结扎固定。
⑵膀胱插管：切口方法同上，但切口可小些，4cm 左右。小心地在两侧输
尿管下方穿一棉线，将膀胱上翻，结扎膀胱靠近尿道部。再在膀胱顶部血管较少 处做一荷包缝合，中心做一小切口，插入膀胱插管，收缩缝线结扎固定（插管口 应对着输尿管口）。动脉血压的调节
收缩压：心室收缩时，主动脉压升高，在收缩期的中期达到最高值，此时的动脉血压称为收缩压。
舒张压：心室舒张时，主动脉压下降，在心舒末期动脉血压的最低值称为舒张压。平均动脉压：一个心动周期中每一瞬间动脉血压的平均值称为平均动脉压。兔子颈动脉鞘中有颈总动脉、迷走神经、颈交感神经和减压神经。
迷走神经最粗，颈交感神经较细，减压神经最细且常与交感神经贴在一起。
分离神经血管顺序：先神经后血管。分离神经顺序：先细后粗。分离神经忌过度牵拉，避免神经损伤。
血压曲线为什么出现三级： 一级波（心搏波）：是由心室舒缩所引起的血压波动，心收缩时上升，心舒张时下降，其频率与心跳频率一致。二级波（呼吸波）：是由呼吸运动所引起的血压波动，其频率与呼吸频率保持一致，吸气时上升，呼气时下降。
三级波：不常出现，可能与心血管中枢紧张的周期变化有关。关闭颈总动脉为什么使得动脉血压升高？
关闭颈总动脉后，使得颈动脉窦压力感受器刺激减少，神经冲动减少，刺激延髓心血管中枢使得心迷走中枢紧张性下降，心交感中枢紧张性提高，交感缩血管中枢紧张性提高，使心输出量提高，心率加快，外周阻力变大，最终导致血压升高。牵拉颈总动脉为什么使动脉血压下降？
牵拉颈总动脉，使得动脉压力感受器发放的神经冲动提高，刺激延髓心血管中枢，使心迷走中枢紧张性提高，心交感中枢紧张性下降，交感缩血管中枢紧张性下降。导致心率减慢，心输出量减少，外周阻力降低，血压下降。刺激减压神经
刺激减压神经，使压力感受器发放神经冲动增多，刺激延髓心血管中枢，心迷走中枢紧张性提高，心交感中枢紧张性降低，交感缩血管中枢紧张性下降，导致心率减慢，心输出量减少，外周血管阻力下降，血压下降。简述肾上腺素引起心血管功能的变化
肾上腺素可与α和β
1、β2两类受体结合，在心脏，肾上腺素与β1受体结合后，可产生正性变时和变力作用，使心输出量增加，在血管，肾上腺素的作用取决于血管平滑肌上α和β2受体的分布情况。在皮肤、肾、胃肠、血管平滑肌上，α受体数量占优势，肾上腺素能使这些器官的血管收缩，在骨骼肌和肝的血管上β2受体占优势，小剂量能使血管舒张，大剂量由于α受体也兴奋，故引起血管收缩。实验中，用大剂量肾上腺素，故以收缩为主，血压升高。
去甲肾上腺素引起心血管功能的变化。
去甲肾上腺素主要和α受体结合，也可与心肌的β1受体结合，但与血管平滑肌上的β2受体结合能力较弱。静脉注射去甲肾上腺素可使全身血管广泛收缩，动脉血压升高，而血压升高又可使压力感受器反射活动增强，由于压力感受性反射对心脏的效应超过去甲肾上腺素对心脏的直接效应，故引起心率减慢。
肾上腺素在普萘洛尔作用前后对血压的影响。
治疗量的肾上腺素激动β1受体，使心脏兴奋，心排出量增加，故收缩压增高；又由于激动β2受体，使骨骼肌血管舒张作用抵消或超过了皮肤或黏膜和内脏血管的收缩作用，故舒张压不变或下降，脉压差增大；较大剂量肾上腺素，除强烈兴奋心脏外，还可以使血管平滑肌的α受体兴奋占优势，血管收缩效应超过血管舒张效应，外周阻力增加，收缩压和舒张压均升高。普萘洛尔是β受体阻断药，抵抗了肾上腺素作用于骨骼肌血管β2受体引起的舒血管效应，使得血压升高。期前收缩与代偿间歇
期前收缩：在心室肌的有效不应期后，下一次窦房结兴奋到达前，心室受到一次外来刺激，则可提前产生一次兴奋和收缩，该次收缩称为期前收缩。代偿间歇：紧接在期前兴奋后的一次窦房结兴奋传到心室时，如果正好落在期前兴奋的有效不应期内，则此次正常下传的窦房结兴奋将不能引起心室的收缩和兴奋，形成一次兴奋和收缩的“脱失”，在一起期前收缩后往往会出现一段较长的心室舒张期，称为代偿间歇。在心脏的收缩期和舒张早期分别给心室一中等强度的阈上刺激，结果心肌不会出现期前收缩。因为在这段时间内正好是心肌的有效不应期。在舒张早期之后，在心室舒张的中晚期，用同等强度的刺激，可使得心肌产生一次收缩，即期前收缩。在心室舒张中晚期给一个中等强度阈上刺激有何反应？机理？
此时膜电位已基本恢复，Na＋通道已逐渐恢复至备用状态，额外刺激可使心肌细胞
膜上Na＋通道开放，而在心室肌的有效不应期后，下一次窦房结兴奋到达前，心室受到一次外来刺激，提前产生的一次收缩称为期前收缩。紧接在期前兴奋后的一次窦房结兴奋传到心室时，如果正好落在期前兴奋的有效不应期内，则此次正常下传的窦房结兴奋将不能引起心室的收缩和兴奋，形成一次兴奋和收缩的“脱失”，在一起期前收缩后往往会出现一段较长的心室舒张期，称为代偿间歇。蛙离体神经干动作电位
阈强度：是指神经干刚好能产生动作电位的刺激强度。在一定范围的阈上刺激内，刺激强度越小，神经干所形成的动作电位越小。这是因为随着刺激强度的下降，神经干上可兴奋的神经纤维越来越少。
最大刺激强度：在阈上刺激时，复合动作电位的幅度随刺激强度的增大而增大，当所有的神经纤维都已兴奋时，此时即使增加刺激强度，所产生的动作电位幅度也不再增大。这种恰好能引起神经干的所有神经纤维都兴奋的刺激强度称为最大刺激强度
动作电位：在静息电位的基础上，给细胞一个适当的刺激，可触发其产生可传播的膜电位波动，称为动作电位。
兴奋性：可兴奋细胞接受刺激后产生动作电位的能力称为细胞的兴奋性。绝对不应期：在兴奋发生的当时以及兴奋后最初的一段时间内，无论施加多强的刺激也不能使细胞再次兴奋，这段时间称为绝对不应期。
相对不应期：在绝对不应期以后，细胞的兴奋性逐渐恢复，受到刺激后可发生兴奋，但刺激必须大于原来的阈强度，这段时间称为相对不应期。如何寻找阈强度和最大刺激强度？
应该单次触发采样，刺激幅度从0开始，调节逐渐增大，找到恰能诱发动作电位的刺激强度即阈强度。观察动作电位幅度与刺激强度间的关系。当动作电位幅度不再随刺激强度增大而增加时，即找到最大刺激强度。如何检测神经兴奋性的变化？
采用双脉冲最大刺激强度获得双相动作电位后，保持刺激强度和波宽不变，调节双刺激的间隔时间，从最大间隔逐渐缩小，所选的每一个时间都给予一次刺激，可见随着两次刺激间隔时间的缩短，第二个动作电位逐渐减小直至消失。
蛙坐骨神经干的复合电位为何随刺激强度的增大而增大？ 坐骨神经干是由许多时间纤维构成的，而神经纤维的动作电位是由多根神经纤维的动作电位复合而成。对于每根神经纤维其兴奋性都不同，在一定范围内，较小的刺激能引起兴奋性较高的少数神经纤维兴奋，所以动作电位的幅度较小，随着刺激强度的增加，能兴奋的神经纤维的数目也增加，所以神经干的复合电位增大，当所有神经纤维都兴奋后，动作电位的幅度就不会随着刺激强度的增大而增大了。呼吸运动的影响因素与急性呼吸功能不全
呼吸衰竭：指的是由于外呼吸功能的严重障碍，以致动脉血氧分压低于正常范围，伴有或不伴有CO2分压增高的病理过程。
肺系数:动物肺重量（克）与其体重（千克）的比值，是判断肺水肿的一项客观指标。分析各种因素对呼吸运动的影响并阐明机制。
增加吸入气中CO2的浓度可引起呼吸频率加快，呼吸运动的幅度增加，呼吸加深加快。其作用可通过两条途径：一是通过刺激中枢化学感受器，再兴奋呼吸中枢；二是刺激外周化学感受器，冲动经窦神经和主动脉神经传入延髓呼吸中枢，反射性的使呼吸加深加快，增加肺通气量。刺激中枢化学感受器是主要的。
低氧对呼吸运动的刺激作用完全是通过外周化学感受器实现的。低氧对呼吸中枢的直接作用是抑制的，低氧通过外周化学感受器对呼吸中枢的兴奋作用可对抗其直接抑制作用。亦可引起呼吸的加深加快。动脉血的H浓度增加，可使呼吸加深加快，肺通气增加。H对呼吸中枢的调节也是通过外周、中枢化学感受器而实现的。但H不易通过血脑屏障，故以刺激外周化学感受器为主。人工气胸时动物的呼吸如何改变，为什么会有这些变化？ 开放性气胸：导致浅快呼吸
开放性气胸导致胸膜腔负压消失，肺组织在大气压的作用下，扩张受到限制，导致限制性通气不足，引起肺泡气的氧分压降低，CO2 分压增高，从而使PaO2 降低，PaCO2 升高，家兔则出现急性呼吸功能衰竭。由于患侧肺出现肺不张，吸气时进入健肺的气体增多，引起呼吸道扩张明显，刺激牵张感受器，抑制吸气，促进呼气，加快了吸气、呼气的交替，则出现浅快呼吸。
肾上腺素和大量输液导致肺水肿的机制：
快速大量输液血容量明显增加，导致血液稀释，血浆胶体渗透压降低。肾上腺素对受体α和β1受体均有激动作用。
α受体激动导致皮肤、黏膜及内脏小血管收缩，使得回心血量增加 心肌β1受体激动使得心率增快，心肌收缩性增强
都能使得血液进入肺循环的量骤升而导致肺血管内流体静压增高。肺毛细血管被动扩张，通透性增高，大量输液又引起血浆胶体渗透压降低，可导致大量含血浆蛋白的液体渗出到组织间隙而导致肺间质水肿，肺泡水肿，因此听诊时可出现水泡音。由于水肿液中蛋白质含量多，并有红细胞渗出，因而气道内出现粉红色泡沫痰。急性肺水肿为什么会引起呼吸衰竭
由于肺水肿时大量含血浆蛋白的液体渗出到组织间隙而导致肺间质水肿，肺泡水肿。由于水肿液中蛋白质含量多，并有红细胞渗出，因而气道内出现粉红色泡沫痰。气道内很快被渗出的液体所充塞，出现肺的通气和换气功能障碍，从而导致PaO2 降低，PaCO2 升高，最终致使急性呼吸功能衰竭，严重时可因呼吸中枢被抑制而引起动物死亡。尿生成的影响因素
静脉注射去甲肾上腺素，血压升高，尿量降低。去甲肾上腺素主要作用于皮肤、肾脏、内脏小动脉上的α受体，引起外周血管收缩，外周阻力增加，血压升高。肾入球小动脉收缩，肾血流量减少，肾小球毛细血管血压下降，肾小球滤过率降低，尿量减少。
静脉注射ADH，血压升高，尿钠降低。ADH与远曲小管和集合管管周膜上的受体结合，一方面引起外周血管收缩，外周阻力增加，血压上升。另一方面，可增加管腔膜上水通道的数量，肾小管管腔中水的重吸收增加，尿量减少。
静脉注射葡萄糖，尿量增加，血糖升高，超过了肾糖阈（尿中开始出现葡萄糖，此时的血浆葡萄糖浓度称为肾糖阈）和肾小管对葡萄糖的最大转运速率，肾小管不能将葡萄糖完全重吸收入血，使小管液中葡萄糖含量增多，小管液渗透压因而增高，肾小管内外渗透压差下降，肾小管重吸收水减少，尿量增加。急性肾功能衰竭：是由多种病因引起短时间内肾功能急剧下降，水、电解质和酸碱平衡失调，体内毒性代谢产物蓄积的一种综合征。
肾糖阈：一部分肾小管对葡萄糖的吸收已达极限，尿中开始出现葡萄糖时，此时的血浆葡萄糖浓度称为肾糖阈。渗透性利尿：小管液溶质浓度增高导致渗透压升高而造成的利尿称为渗透性利尿。肾小球滤过率：单位时间（每分钟）内两肾生成的超滤液量称为肾小球滤过率。氮质血症：血中尿素、肌酐、尿酸等非蛋白氮的含量显著增高，称为氮质血症。急性肾衰模型
颈静脉缓慢滴注去甲肾上腺素，造成肾小血管持续收缩，肾血流量减少，肾缺血时间延长，将使肾单位坏死，肾小球与肾小管受到破坏，引起少尿、无尿和肾实质损伤，因而造成急性缺血性肾功能衰竭。
药物量效关系和pD2和pA2的测定。
药物的量效关系：指一定浓度范围内的药物剂量和药物效应成比例的关系。
pD2：即亲和力指数，受体激动药和受体的亲和力大小可用pD2来表示，是受体激动药半最大效应浓度的负对数值，pD2大者亲和力大。
pA2：即拮抗参数，即当激动药与拮抗药合用时，若2倍浓度的激动药所产生的效应恰好等于未加入拮抗药时激动药所产生的效应，则所加入的拮抗药的摩尔浓度的负对数值即称之为pA2，pA2值越大，拮抗作用越强。简述蛙腹直肌的制备和安置要点
取蛙腹直肌：用眼科剪剪开蛙的皮肤，先沿腹白线剪，在左右侧0.5cm处与腹白线平行的部位剪取（上至胸骨下沿，下至耻骨联合上缘），全长约1.5-2.0cm。
两端用丝线结扎并剪断取出，置于任氏液中备用，动作轻柔，尽量减少肌肉牵拉，防止标本的反应性降低，丝线结扎要牢靠，否则实验过程中可能脱落。
安置：将腹直肌标本悬挂于盛有20ml任氏液的浴槽中的中下部，两端分别固定在张力换能器及浴槽底部。浴槽下孔接排水管并通入空气，可为骨骼肌收缩供氧，还可以混匀药液，通气的气泡要均匀，缓慢。由于肌肉在最适前负荷的状态下才能达到最佳收缩效应，故加前负荷1.5-4.0g，稳定10分钟，基线平稳后再加药。异烟肼半数致死量的测定 半数致死量（LD50）：是衡量药物毒性的一个重要参数，是指在一定的实验条件下，一群实验动物用药后半数动物死亡的剂量。LD50越大，药物的安全性越高。
惊厥：由于多种原因使脑神经功能紊乱，异常放电所致。表现为突然的全身或局部肌群呈强直性和阵挛性抽搐，常伴有意识障碍。
简述异烟肼半数致死量的测定该实验中小鼠死前的表现和机制。
表现：惊厥。机制：异烟肼的结构和维生素B6相似，与维生素B6竞争谷氨酸脱羧酶，使维生素B6的使用率降低，维生素B6是谷氨酸脱羧酶的辅酶，谷氨酸在谷氨酸脱羧酶的作用下生产GABA，GABA生成的减少，中枢脱抑制，神经过度兴奋，严重时出现惊厥，外周骨骼肌强直收缩，直至死亡。
半衰期：指血药浓度下降一半所需要的时间。清除率：机体消除器官在单位时间内清除药物的血浆容积，即单位时间内有多少体积血浆中所含药物被机体清除。表观分布容积：当血浆和组织内药物分布达到平衡时，体内药物按血浆药物浓度在体内分布所需体液容积。
机能实验室 篇3
【关键词】机能实验 考核体系 教学改革
【基金项目】云南省教育厅科学研究基金项目（2012C004）。
【中图分类号】G642.47【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）06-0207-01
随着我国高等教育体制改革的不断深入和素质教育意识的增强，提高教学质量，培养理论联系实际、具有创新能力的人才成为医学院校实验教学努力的方向。医学机能实验学将传统的、独立的生理学、病理生理学、药理学3门实验学科合为一体，形成了一门跨学科、多层次、高水平的综合性学科。本学科是以实验为主导的新兴学科，现医学院校已陆续开设了这门课，其“三理”的综合深受同学的欢迎，使学生能从实验中领悟从基础到临床、从基本操作到科研实践的方法，培养其综合实践的能力。但在实施过程中，如何正确、客观评定教学效果未形成统一的指标体系，值得广大机能实验教学者共同摸索。
1.我校机能实验学传统考核概况
机能实验学教学改革以前，实验课主要依附于生理学、病理生理学、药理学理论课内容，实验课内容必须与理论课相配合，以验证理论和学生掌握基本操作技术为主，各学科独立授课使系统完整的知识被人为地分割开，不仅浪费资源，还缺乏对学生综合素质与创新能力的培养，实验成绩仅占各学科总成绩的20-30%。机能实验学正式成为一门独立的课程体系后，我们编订了教学大纲，出版了正规的教材《医学机能实验学》，为进一步探索新形势下的实验教学规律，培养综合性的创新人才，我们对医学机能实验学的考核方法进行了有益的探索和改革。
2.实验教学模式的改革
我校于1999年就将生理学、病理生理学、药理学3门学科的教学实验室合并组建了机能学实验室，但实验教学内容并未真正融合，还是各门学科各自负责，并未真正整合，存在实验教学资源浪费、重复等弊端，也并未真正达到培养综合性和创新性人才的目的。经过不断努力，2006年以来对三理实验进行整合，首次形成了机能基础验证性实验及综合实验教学并行的模式，但是还是以验证性实验为主，综合性实验为辅的教学模式，机能实验教学中心也并未真正独立，还是挂靠于教研室，教学人员还是由三理的全体教师组成。从2006年以来至今，随着学校和学院的大力支持，我中心不断完善、改革、整合教学资源，形成了现在的以综合性实验为主，基础验证性实验为辅的教学新模式，教学人员也形成了机能实验中心专职教师为主，三理教师兼职为辅的新模式，组成了以培养学生能力为主要目的，以实验教学为主要手段的新课程——医学机能实验学，编制了教学大纲，以独立课程形式纳入教学计划，独立开课，独立考核，现在是我校主要的基础必修课程，机能实验中心也相继成为校级、省级实验教学示范中心。
3.教学内容改革和组成
医学机能实验学作为独立的基础必修课程以来，我们不断优化教学内容，重组新的课程体系。该课程融合了生理学、病理生理学和药理学的主要教学内容，开发出一系列的综合性实验，从而减少验证性实验的开设，有利于培养综合性人才。该课程现由机能学基础实验模块（占总学时30%），机能学综合性实验模块（占总学时70%）组成，以基本实验为基础，综合性实验为核心和重要考核内容。本学科第一模块总学时90学时，第二模块36学时。
机能学基础实验是通过少而精的经典实验对学生进行基本实验操作技能训练，从而使学生掌握本课程常用仪器设备的基本操作方法，熟悉基本实验原理，培养学生观察、记录实验结果及收集、整理实验数据的能力。开设有实验动物的基本操作技术、人体ABO血型的鉴定、人体血压的测量、神经干动作电位的传导、呼吸和血压的调节等实验。
机能学综合性实验是通过较复杂的、实验项目较多、难度较大的融合多学科理论的综合实验，培养学生综合运用知识能力，对实验结果进行科学分析、综合和总结，以研究生物体正常机能和代谢、疾病发生发展过程及其发病机制和药物作用的规律，全面提高学生的综合能力和培养创新性思维。开设有高钾血症、失血性休克、呼吸功能不全、量效关系曲线、镇痛药和解热镇痛药的作用比较、有机磷酸酯的中毒与解救等多项实验。
4.新考核体系的建立
我校医学机能实验学作为一门独立体系的基础必修课，第一模块占6学分，第二模块占4学分。经过一系列的探索和研究，我们根据教学大纲摸索出一套适合我校医学机能实验学考核评价的考试体系。
机能实验学考试内容紧扣教学内容，最终总评成绩由3部分组成：平时成绩（包括随堂考勤和实验操作考核）、实验报告考核和期末笔试考核，分别占总成绩的30%、30%、40%。具体考核方式与评分办法如下：
第一模块课程目前分为2个阶段授课，分别在第三学期和第五学期进行，第三学期为机能学基础实验，占30学时，共6次试验，有3次实验报告。第五學期为机能学综合性实验，占60学时，共9次试验，有8次实验报告。第五学期结束行理论考试和计分，两个阶段共15次试验，11次实验报告。平时成绩每次以5分计，共75分，总评时折算为总成绩的30%。实验报告成绩每次以5分计，共55分，总评时折算为总成绩的30%。期末笔试考核于第五学期末进行，卷面成绩为100分，总评时折算为总成绩的40%。
第二模块课程目前于第五学期授课，为机能学综合性实验，占36学时，共5次试验，有4次实验报告。期末结束行笔试考核和计分，平时成绩每次以5分计，共25分，总评时折算为总成绩的30%。实验报告成绩每次以5分计，共20分，总评时折算为总成绩的30%。笔试考核于学期末进行，卷面成绩为100分，总评时折算为总成绩的40%。
平时成绩和实验报告考核主要考察学生的学习积极性，动手操作能力以及实验结果的整理和书写、分析能力。为了统一评分体系，我们制定了详细的评分标准，见表1。
表1 平时成绩和实验报告评分标准
期末笔试考核是以实验考试笔试的成绩来反映学生对实验基本原理、基本知识、基本技能的掌握。与传统的考试相比，我们的考题具有全面、多样、灵活的特点，范围主要包括：实验目的和原理，对实验中观察到的现象进行描述与分析，给出某一实验的观察指标或图形请同学进行综合分析和解释等等，全面考察学生的综合分析能力和理论联系实际的能力[1]。
综上所述，我们从实验教学体制改革入手，对实验教学模式和组成进行分析，结合实验教学大纲和我校实际，建立了医学机能实验考核体系，改变以往传统考核办法，提高学生的学习积极性和主动性，全面检查学生的实验能力和实验教学质量，经过几年实践收到了较好的效果。
参考文献：
[1]马剑峰，马絮飞，杨贵忠，等. 改革教学体制，建立医学机能学实验课考核体系[J]. 山西医科大学学报（基础医学教育版），2004，6（2）：178-179.
作者简介：
开放机能实验室培养学生创新精神 篇4
一、传统实验教学的弊端
1. 长期以来, 很多高校的实验主要采用封闭式管理模
式, 即学生只能在规定时间到实验室做规定的实验项目, 实验内容侧重于演示现象、验证理论和学习实验技术。这种实验教学方法, 不能充分发挥学生的积极性、主动性, 不利于培养学生的动手动脑能力, 不利于学生综合素质的提高[2]。
2. 实验室以准备实验为主要工作, 除实验课外, 基本上处于闲置状态, 实验资源和实验设备使用效率低。
3. 实验学时少, 学生没有时间进行科研活动, 不能接受一次完整的科研训练;
不少学校仅开设了综合性、设计性实验, 但极少能真刀真枪地进行科研性实验, 让学生独立完成一个小课题。
二、我们的尝试和成果
有鉴于此, 我们采取了各专业学生均可自愿报名参加, 从实验的选题、设计到具体的操作, 以及实验数据分析、处理, 论文的书写全部由学生来完成。培养大学生的实践、创新能力, 充分体现了素质教育的宗旨, 促进了实验室的开放, 推进了实验教学的改革。
参加的学生由学完医学基础课程和基本实验操作的大二以上学生自愿报名, 在教师的指导下连续三学期, 利用业余时间, 由专职教师指导, 开展教学与科研结合式活动。在老师指导下按自己设计的课题独立完成实验和论文。迄今, 参加学生数十名, 已完成论文多篇, 其中已在省级刊物发表2篇。活动结束后由学生在我院进行课题汇报, 受到专家领导的好评。
三、体会和经验总结
1. 大学生科研可促进实验室开放。
大学生进行科研活动必须有一平台, 这就促使原本封闭的教学实验室开放, 这种开放不仅是时间和空间上的开放, 还为学生提供了自由的实验环境, 使学生有独立思考、自由发挥、自己动手、自主学习的机会, 这才是真正的开放[3]。
2. 科研可提高学生的多种能力。
当前的实践教学环节非常薄弱, 严重制约了教学质量的进一步提高。我国本科教学质量在世界上是先进的, 但是也有严重不足, 最为突出的就是实践能力较差。而让本科生从事科研正是培养实践能力、创新能力的好形式。通过文献检索、立题、课题设计、部分实验准备工作、实验实施、资料整理和分析、论文撰写和发表以及向不同学科的教师请教, 经历了一次虽较粗浅、但基本完整、规范的科研训练, 培养了团队精神, 提高了学习能力、动手能力、语言和文字表达能力, 科学思维能力、协调公关能力和创新、创业能力[4]
3. 实验室开放必须转变教育观念。
把培养能力、提高素质即人才培养放在首位[5]。只有这样, 才能克服种种困难, 把涉及方方面面、难度很大的大学生科研开展起来。其中, 领导教育观念的转变尤其重要。我院及教研室领导对此工作非常重视, 从人、财、物等各方面予以支持, 保证了开放实验室的顺利进行。
4. 选题合理。
由于时间、经费、设备条件的限制, 只要能够说明问题, 经历一次基本完整的科研训练即可, 并要保证学生教学任务的完成。
5. 建立激励机制, 提高实验室队伍建设。
学生获取知识已不仅仅在教师传授这一个层面, 学习方式正在发生变化, 以教师为主体的教学方式正逐步发展为以教师为指导, 以学生为主体的学习方式。实施开放性实验教学, 把学习的主动权交给学生, 教学过程从传授知识为主转向培养独立思考和动手能力为主。这就对参与开放实验室的教学人员提出了更高的要求。学生自己动手、自己思考时, 发现问题和提出问题的机会更多, 有些问题甚至连教师也未遇到过, , 这都“迫使”实验教学人员进一步学习, 随时了解学科前沿的发展情况, 调整教学内容和科研方向, 把不断涌现的新知识、新技术和新方法充实到实验教学中, 不断改革实验教学内容, 改进实验教学方法, 开放实验室有利于教师队伍素质的提高, 应在高校中大力倡导。
参考文献
[1]刘丛笑.推动实验教学方法改革, 促进学生创新能力培养[J].成都理工大学学报 (社会科学版) .2003, 11 (3) :105-106.
[2]郑春龙.实验室层次开放的思考与探索[J].实验室研究与探索.2005, 24 (1) :78-80.
[3]李振健, 全军, 邓慧云, 等.实验室开放是培养高素质人才的有效途径[J].实验技术与管理, 2004, 21 (2) :124.
[4]戴体俊, 曹红, 武静茹, 等.麻醉学专业机能实验学的创建与研究[J].中国高等医学教育, 2005, (3) :91292.
机能实验室 篇5
集体备课教案（3）--“设计性实验”
设计性实验
（一）教学内容：
1、实验设计概论
2、实验设计讲座 教学时数：5学时 教学方法：讲授、讨论 教学安排：
集中讲授，实验设计概论（约100分钟）→ 实验设计讲座（约100分钟）→ 学生讨论、提问、教师答疑（约25分钟）。
实验设计概论
§1 概述
﹡机能实验学是一门什么课程？基础医学范畴？
机能实验学是融合传统的生理学、病理生理学和药理学三门实验内容为一体的新型课程，是实验 性很强的医学基础课程。﹡实验教学的主要手段？
人体实验：有一定局限性
动物实验：主要是应用模拟人类疾病的动物模型进行实验研究，是生命科学领域研究正常机体机能代谢规律、疾病发生、发展、转归以及药物作用和机制的主要手段。﹡实验教学的主要目的？
培养学生动手能力、科学思维及创新能力。﹡实验教学的主要内容？
基础性实验：掌握基本实验技术及仪器，设备的使用，培养动手能力。
综合性实验：促进各学科知识的融会贯通。
设计性实验：掌握基本的科研工作方法。§2 设计性实验
给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。
以学生为主，导师带教，学生自己选择题目、开题设计、实施实验、观察记录、论文答辩等，即 创设“发现情景”，培养学生个性，让学生积极主动的去探索未知世界。﹡实验设计目的
1、充分认识实验在科学理论产生和发展中的作用。
2、培养创新能力
3、培养一定的科研能力 ﹡实验设计三个基本要素
1、处理因素：
2、受试对象：
3、实验效应：
如：观察巯甲丙脯酸对肾性高血压大鼠的疗效（动脉血压变化是实验效应）﹡实验设计的基本原则
1、对照原则：可使处理因素和非处理因素的差异有一个科学对比。
空白对照 标准对照 处理对照 自身对照
2、重复原则
3、随机原则 ﹡实验设计的基本程序
1、准备工作:广泛收集阅读资料；设想立题方向。
2、选题（立题）：
3、设计实验方案：
4、可行性分析和预实验：
5、正式实验：
6、整理、分析实验结果；
7、完成论文 ﹡选题前的准备工作
1、提出问题：
2、建立假说：主要查阅文献、提出问题的创新点、国内外有关动态、注意别人如何建立假说、技 术路线、综述、立工作假说。
3、占有充分资料
第一 初步选定一个研究方向或题目 第二 整理资料,理出资料之间的关系 第一手资料 原文； 第二手资料 综述； 第三手资料 教科书及现场调查 ﹡应用文献资料
文献是知识的宝库,汇集和保存了人类创造的精神财富.它在实践上的传递,实现了时
代与人之间的文化集成和发展,它在实践上的传播,促进了当代人的信息,技术交流与共享,加速了社会的进步.文献记载着研究成果,从事研究的人和时间,使后人了解某一研究的起源,发展,在借鉴的基础上发展,创新.加速科研工作的进程 ﹡文献检索的作用
Ⅰ “桥梁”作用:文献检索是连接文献生产者与文献需求之间的桥梁,也是当代人继承前人的知识进行创新的桥梁
Ⅱ “钥匙”作用:文献信息是知识的宝库,检索工具就是启动科学研究工作的钥匙.Ⅲ 节约作用
Ⅳ 导向作用 ﹡文献与情报资料的搜集
文献与资料种类与来源：
书籍-----教科书、论著、专著
报纸----快、新
期刊-----发行周期短、内容新颖、论述深入、发行数量大、影响面广、反应当前最高研究水平
专利文献---含有极为丰富的技术研究用的资料
科技报告和政府出版物---涉及尖端科技的最新课题正在进行的科研项目情报
学位论文---有一定的独创性见解
学术会议文献 第三 提出假说
从实验观察的事实出发，通过概念、判断、推理。对所探索的问题提出初步的、推断性的、带有 假定意义的理论解释。符合实际、具备条件 第四 着手设计一个能证实假说的实验 选 题 ： •
提出问题往往比解决一个问题更重要
• • • 针对教材内容 简单易行
情况明、起点高、新意强、思路好
﹡设计性选题参考方向:
1、对原有实验方法的改进。
2、建立一种新的动物模型及评价该模型的指标。
3、探讨体液因子的作用。
4、研究某种药物的作用机制。
5、治疗某种疾病或病理过程的新方法。
选题的原则：需要性原则、创新性原则、科学性原则、可行性原则、效益性原则 第一 需要性原则
1.考虑课题的价值----科学价值、实用价值、经济价值 2.近期需要与长远需要的的关系
3.正确处理基础理论和应用技术研究的关系 第二 创造性原则
1.选择应用技术研究课题，要考虑课题能否成为新发明或技术革新根据的可能性 2.对于基础理论研究课题要考虑所选课题能否导致重大发现和理论创新的可能性。
3.以新的观点、新的角度、新的水平、新的方法等选择一些继承发展、革新,创造性的研究课题 人无我有，人有我多，人多我新 第三 科学性原则
基础理论研究及应用技术研究的课题的选择和确立，都必须有一定的事实根据或科学理论根据。第四 可行性原则
1.正确评价研究者的知识结构和水平，以及研究能力、思维能力及个人的兴趣 2.正确评价客观条件是否具备 3.发挥主观能动性，积极创造条件 第五 效益性原则
* 社会效益 * 经济效益 * 科技本身的效益 * 生态效益
﹡选题常出现的问题： 贪大求全 题目选得过大 手段方法定的过高，甚至脱离现实和客观条件 ﹡实验设计
科研课题的实施方案与总体设计（实验设计书）• • • • • • • • 课题名称 立题依据 采用的材料方法 研究指标 进度安排 预期结果 注意事项 参考文献
符合现有条件：常用的药品试剂、实验对象、仪器设备 ﹡实验与观察
预实验：预实验是保证正式实验成功的重要环节，以较少的受试对象，对实验标本进行观察，对主要实验方法和步骤进行初步演示，调控处理因素的强弱，确定药物剂量等。
正式实验：严格按照预实验确定的步骤和条件进行。
观察、记录实验结果
﹡实验结果的处理分析 • • • • • 统计分析
按照统计学设计要求，对收集资料进行统计描述与统计推断。排除偶然，发现必然。
根据局部样本结果，引出普遍结论。
对所得的实验结果进行讨论、分析并总结结论，撰写论文。论文答辩 论文题目 研究目的 立题依据 研究方法
研究内容及对象、标本来源、病理诊断、试剂及其来源、仪器、切片、方法、设立对照、结果﹡完成论文与答辩
如1：研究鼻咽癌与EB病毒的关系
判定、统计学分析、实验步骤、工作计划、经费预算、质量控制、科研假设及预期结果、参考文献等，最后写出论文。
如1：研究肝癌的形态学改变
由学生写出开题报告，开题报告包括：论文题目、研究目的、立题依据、研究方法、研究内容及对象、标本来源、病理诊断、试剂及其来源、仪器、切片、方法、设立对照、结果判定、统计学分析、实验步骤、工作计划、经费预算、质量控制、科研假设及预期结果、参考文献等，最后写出论文。
实验设计讲座
1.设计性实验定义及开设目的
所谓设计性实验是指学生根据给定的实验任务,自行设计实验方案、组织实验系统、独立进行操作并得出结果的实验, 旨在培养学生的创新意识和创新精神、提高学生分析问题和解决问题的能力。2.设计性实验的特点(1)实验技能的综合性(2)实验操作的独立性(3)实验过程的研究性
3.如何进行设计性实验（图示）(1)选题：目前，由教师选 本学期开设6个设计性实验：
①.证明氯丙嗪对体温的影响伴随环境温度而变 ②.艳山姜的促胃肠动力作用 ③.不同给药途径对药物作用的影响 ④.乙醇的毒性研究与时辰关系 ⑤失血性休克病理模型的复制 ⑥高钾血症病理模型的复制(2)查阅相关文献，总结文献资料
查阅文献目的：了解前人工作，了解研究进展状况。文献类型：实验教材，工具书，国内外期刊
查阅方法：实验教材，《药理学实验》等，看目录期刊，查近10年的文献，一般用关键词查 校园网中文电子期刊（CNKI）及英文EBSCO查阅简介：登陆校园网，点击“图书馆”
阅读整理文献：总结研究进展状况，为自己设计路线提供思路。(3)根据实际，设计实验方案
设计实验方案要求：方案必须切合实际，具有可操作性；尽量选择试剂易得，节省动物、操作简易的方案。
科研设计的基本要素：
受试对象：受试对象是指接受实验的动物或人，亦称实验对象，研究对象或观察对象。
处理因素： 就是为了不同的研究目的，加给研究对象以理、化的或生物的各种条件被称为处理因素。实验效应 ：处理因素作用于受试对象所显示出的结果被称为效应。科研设计的基本原则：
随机化的原则 ：消除或减少组间的人为误差。对照的原则：消除和减少实验误差。
重复的原则： 保证科研成果可靠性的重要措施。(4)制定实验实施方案 按所设计的方案，制定实施细则(a)(b)列出所需动物、试剂，实验仪器；
按照设计的需要，计算动物、试剂等使用量；
(d)制定自己的“实验指导”，如，试剂规格？动物种属？实验方法？分组？结果判断？数据处理。实验实施细则要达到进实验室后依靠它，就可顺利实验的地步。方案一般需经过教师认可。(5)实验实施方案论证（设计书、PPT报告）采取课堂讨论的方式进行：
1.陈述方案：每组派一名代表陈述本组的实验方案,注意突出自己方案的优势和创新点;2.讨论：大家对该组的实验方案进行分组讨论，指出该方案存在的问题和实施中可能遇到的困难，并尽可能提出自己的解决办法;3.总结:指导老师对陈述的方案和讨论的情况进行总结,并提出方案的修改意见;4.修改:每组根据讨论中存在的问题,修改自己的方案,并经指导老师同意后,最终确定自己的实验方案。
(6)实施实验：根据自己的实验方案，进实验室实施实验。(7)总结实验结果，写出报告。
报告内容应含有300字左右的文献总结及你选择设计方案的根据。组织对设计性实验结果进行交流。设计性实验交流报告的PPT： 4.本学期设计性实验要求 时间 任务
9.28 实验设计概论 选题和查阅文献师生讨论 10.28 上交设计书和PPT报告 11.9 开题报告
11.30 上交修改设计书，制定实验实施方案 12.7 实验设计验证 12.20 上交实验研究论文 机能实验学实验设计项目申请书
一、立论依据及意义
二、研究方案
三、所需的仪器、器械、药品试剂、动物等
四、预期结果与结论
五、参考文献：
六、教师评议
实验论文报告要点
实验报告应包括以下部分：
1、研究背景及研究目的；
2、实验设计；
3、实验方法；
4、实验结果；
5、分析讨论；
6、结论；
7、参考文献 • • 采用列表或绘图展示实验数据。
分析讨论应结合国内外文献报道有关进展进行。
研究论文的书写
一、题目
题目应包括被试因素、受试对象、试验效应及变化特点等。力求准确概括论文的性质、内容以及创新之处，关键词汇使用要恰当。• • • • • • • • 题目字数一般为20～30个字或100个英文印刷符号以内。摘要可置于论文的开始，构成研究论文的一部分。
要求紧扣主题，观点鲜明，简单扼要，重点突出，充分体现本研究的创新之处，一般为100～摘要的写作多采用结构式，包括目的（objective或aim）、方法（methods）、结果（results）关键词也称主题词或索引词，可以是单词或短语，列出关键词便于图书索引与读者检索。叙述与主题相关的已知的一般知识开始，进入该主题特定领域研究现状，然后提出本论文要解引言的字数为300～600字，约占全文的1/10。引言不同于摘要，本文的结论不列在引言中。
二、摘要与关键词
300字。
与结论（conclusions）。
三、引言 决的问题。
四、材料与方法
1、受试对象：说明动物的来源、性别、体重、年龄、饲养条件、健康情况。
2、试验材料：所用化学药品、实验仪器（名称、来源、规格、批号等）。
3、被试因素：描述被试因素与受试对象的组合原则，对照设置、被试因素作用的方法、时间与强度等。
4、观察指标与实验步骤：说明观察指标的种类、特点、处理过程和测定方法等，并按实验过程和先后顺序逐一介绍。
5、统计学数据处理：统计量的表示方法如平均值±标准差；差异显著性检测方法及其评定标准。
五、结果
1、文字描述
2、以表格或图提供具体数据
表格的制作 一般采用“三线表”，即顶线、标目线和底线三条横线构成栏头、表身。一般行头标示组别，栏头标示反应指标。表格应有序号与表题。表底下方可加必要的注释。
图的绘制 一般以柱形图高度表达非连续性资料的大小，以线图、直方图或散点图表达连续性或计量资料的变化，以点图表示双变量之间的关系。
六、讨论 • • 讨论是对实验结果进行论证、分析，是论文学术水平的反映。
一般包括对引言中所提出的问题进行回答、论证与解释；并突出本项研究工作的创新点和客观评价研究方法或结果的局限性与不一致性。
七、参考文献 • 选择参考文献一般应遵循有效、易获得以及新而精的原则。
设计性实验
（二）教学内容：设计性实验开题报告 教学时数：7学时 教学安排：
1、实验设计概论和实验设计讲座后，全班学生按实验小组进行立题、查阅文献、设计实验方案。2、4周后学生上交设计性实验申请书、实施方案和PPT报告。
3、指导教师审阅、批改学生上交的材料，并及时把意见反馈给学生。
4、学生修改设计性实验申请书、实施方案和PPT报告。
5、指导教师再阅学生修改后的材料，提前了解相关资料，以便学生开题报告时答疑和评议。
6、开题报告时（再隔4周后），每个小组派一名代表陈述本组的实验方案（约15分钟），学和指导教师的提问进行答辩。指导教师填写所负责实验组的实验设计和开题报告的评议表。
设计性实验
（三）教学内容：实验设计验证 教学时数：7学时 教学安排：
学生按实验小组对选定的设计方案实施验证。项目负责教师指导学生实验。
课后每组学生完成1份实验设计论文，每位学生1份心得体会。
机能实验室 篇6
摘 要：近年来，医学机能实验学教学改革已成为医学教学改革的主要研究对象。我国大部分高校将生理学、病理生理学和药理学这三门实验教学结合到一起，建立医学机能实验室。随着网络化教学的日益普及，在医学机能实验学中开展网络化教学，不仅能提高机能实验学教学的质量，也起到促进机能实验学教学的改革和发展的作用。
关键词：医学；机能实验学；网络化
机能实验学是一门实验性学科，主要研究生物正常机能、疾病发生机制以及药物作用规律。机能实验学是在生理学、药理学和病理生理学实验课程的基础上发展起来的，它更注重学科之间的交叉和融合、新技术应用以及学生综合能力的培养。传统实验教学模式是教师指导学生进行实验，该模式不能适应机能实验学的发展要求。利用网络化教学已成为现在机能实验学教学改革的主要方向。
一、网络化教学的优势
1.教学内容的形象化。网络化教学运用多种新媒体技术，改变了传统课堂“一支粉笔，一面黑板”的教学方式。教师在网络课件中可插入文字、动画、图片、音频以及视频等元素，使教学内容变得生动形象。在医学机能实验学中会出现视频教学的环节，该环节无法通过文字具体地描述出来，教师通过网络化的教学方式，提高教学质量。
2.教学模式的个性化。机能实验学教学改革目的是培养创新型学生，而网络化的教学的应用能满足学生的个性化需求。学生能根据自身实际情况，随时在网上预习、复习机能实验课程的理论知识和实验操作过程，通过观看实验视频录像，提高对机能实验教学课程的兴趣，激发学习的主动性，培养自主创新能力和科研意识。
3.教学资源的全球化。网络平台的开放性为资源的全球共享创造了有利条件，网络资源有内容丰富、覆盖面广、更新速度快、不受空间和时间的限制等优点。利用网络平台，教师和学生能查询全球范围内共享的机能实验学相关知识，开阔视野，拓宽知识领域。学校为学生建立网络化教学平台，在平台中提供与机能实验学相关的网站超链接，如基础理论知识网站、机能实验学交流论坛、实验动物类网站等。
4.教学管理的信息化。教学管理信息化水平是衡量实验室中心水平的指标之一。网络信息技术在机能实验学教学的应用，实现了实验教学的科学化和现代化管理，提高了实验室的整体教学水平。网络信息技术在机能实验学教学中的应用，有助于教师分享教学资源、批改实验教学报告、与学生进行实验心得交流等。通过网络信息化体系，学校实现了实验室日常工作管理的高效与规范，加强了各部门的沟通交流，提高了工作效率和教学质量。
二、机能实验学网络化教学实践
1.建立网络教学平台。通过网络教学平台构建机能学实验课程的多媒体教学模式，可以包括课程介绍、教学资源、实验设备、交流空间、科研探索以及相关内容等部分。教师可以通过网络教学平台发布教学内容和教学资源，批改学生提交的实验报告，解答学生在学习中遇到的困难和问题等。随着网络平台的逐渐普及，学生学习可以不受空间和时间的限制，能根据自身学习情况，掌握学习进度，实现个性化学习。
2.建立网络沟通平台。网络平台的建立不仅为师生提供了学习的平台，也加强了师生间的交流和沟通。在网络平台中可以建立机能实验学习模块，在该模块中，学生可以下载机能实验学题库，在题库中进行自我检测，了解自身学习的不足。教师也能掌握学生的学习进度，及时调整教学内容和教学方向，帮助学生提高学习质量。在学习过程中如果遇到困难，学生可以登录网络平台中的问题讨论区，寻求同学或教师给予解答，教师也能在讨论区发布学生实验报告中出现的问题和需要完善的地方，大大提高教学的效率。在网络交流过程中，教师和学生是独立平等的，体现了平等沟通的原则。教师在利用网络平台指导学生的学习，提供个性化的学习方案，增强了师生的沟通和交流，体现了以学生为主的教学理念。
3.合理利用网络化教学。网络化教学改革是必然的，但是不能片面关注网络化教程在机能实验学中的应用。传统的机能实验学教学模式也具有自身的优势，网络化教学要与传统技能教学相结合，扬长补短。某些高校的医学教学改革，过分夸大网络化教学在机能实验学教学中的作用，而忽视了传统机能实验学教学的重要性，要正确认识网络化教学的性质和特点，合理利用网络化教学，注重学生综合素质的培养。
在网络化教学改革中，应充分发挥网络化教学内容丰富生动、教学模式个性化、全球资源共享化、教学信息管理科学化等优点，提高机能实验学的教学质量和教学水平。众高校在具体实践中通过建立网络教学平台、网络沟通平台等方式，实现机能实验学的教学改革，提高实验教学的效果。总之，网络化教学是机能实验学教学改革的重点方向，充分发挥网络教学的优势，合理利用网络教学并与传统教学模式相结合，才能提高机能实验学的教学质量。
参考文献：
[1]陈博，梁泽华，朱健平.网络信息技术在机能学实验教学改革中的应用[J].西北医学教育，2009（1）.
[2]卢长柱，王月飞，肖宇，李宇，朱坤杰.机能实验学网络辅助教学平台的建设与应用[J].中国医学教育技术，2010（2）.
[3]许小洋，许继德.机能设计性实验教学的效果反馈及对策[J].山西医科大学学报（基础医学教育版），2010（2）.
机能实验室 篇7
青海大学医学院机能实验室结合自身的特点和具体情况, 于2010年引进了VBL-100医学机能虚拟实验系统, 以真实实验为主, 虚拟实验为辅为学生进行了实验教学, 在此, 我们结合教学实践, 将整个过程和自己的体会总结如下, 与大家共同探讨。
1 机能虚拟实验系统的结构与特点
1.1 机能虚拟实验系统的框架结构
VBL-100医学机能虚拟实验室系统集合了计算机虚拟仿真技术与网络技术, 采用服务器/客户机的构架模式 (图1) , 服务器主要用于存放素材和数据库管理, 作为虚拟实验系统的数据源, 起到提供数据和修改数据两方面的工作。提供数据包括接受客户机的请求, 然后从数据库中查找数据, 并得到数据或数据的详细位置, 然后将数据分发给请求的客户机;修改数据则包括修改数据、添加数据和检查数据三个部分的内容, 服务器上提供修改数据的界面, 可对数据的内容, 访问路径进行修改;添加数据用于添加新的实验内容或数据;检查数据根据数据库的信息检查资源的可用性。客户机是用户直接与该系统打交道的接口, 客户机本身相当于一个浏览器, 请求并解释从服务器得到的数据。
1.2 机能虚拟实验系统的特点
VBL-100系统采用服务器/客户机的体系结构, 既可以在实验室局域网使用, 又可以在校园网范围内进行访问[2], 方便学生的使用, 也便于系统的扩充和升级;此系统有大量的生物学背景知识, 比如信号采集与处理技术、传感器技术等, 可以拓展学生的知识面;该系统由基础知识、实验动物、实验仪器、模拟实验 (含简介、原理、操作仿真、录像和波形) 、实验考核等部分组成, 涵盖了40多个机能学实验的全套模拟仿真, 由于仿真实验无需实验动物, 无需实验准备即可帮助学生理解实验操作步骤以及实验效果, 可以作为机能学实验教学的一个有益补充。
2 机能虚拟实验系统在机能实验中的应用
2.1 可用于机能实验课前期培训
机能实验是医学生进入医学院校后首次接触活体实验动物的课程, 有大量的手术操作需学生独立完成, 如家兔耳缘静脉注射术、颈总动脉插管术、气管插管术、膀胱插管术等。由于实验课时间紧, 内容多, 即使教师示教实验操作的全过程, 详细讲述操作的要领、技巧, 但是由于手术操作的复杂性、不确定性, 再加上学生精神紧张, 手技不熟练, 实验操作往往手忙脚乱, 易引起动物出血死亡, 导致实验失败。
因此, 利用虚拟实验室在实验课之前对学生进行前期培训, 课时安排为6个学时。首先, 教师结合虚拟实验平台的资料室、动物房、准备室模块向学生介绍实验动物学、BL-420生物信号采集系统的使用方法、常用手术器械的正确使用方法、手术操作、注意事项等, 然后, 各组学生在动物身上进行实际操作, 教师在旁边进行指导, 对关键步骤要求每一位学生必须亲手操作, 以提高对手术的认识和感受, 增加操作经验, 提高实验的成功率。
在前期培训中, 学生可以把注意力集中在了解和掌握手术操作上, 在正式实验时就明白该如何正确操作, 这样可以大大缩短带习教师示教的时间, 学生也可以在规定的课时内顺利地完成实验。
2.2 可用于机能实验课中辅助
由于VBL-100系统具备多媒体课件及教学视频, 在实验操作讲解时, 教师可通过播放视频代替示教, 一方面减轻了教师示教的负担, 另一方面为学生提供了标准的操作指导。实验操作时, 学生首先在虚拟实验平台上进行仿真实验, 然后在传统实验平台上开展真实实验, 同时可以参照实验视频, 遇到问题也可向带习教师请教, 但教师不能代替学生操作, 强调学生的动手机会, 实现以学生为主、教师为辅的教学方式。通过虚拟实验, 能帮助学生更好地掌握实验步骤和实验方法, 有助于提高学生在真实实验操作中的实验效率和实验成功率, 另外, 在真实实验后, 学生可将实际的实验结果与虚拟实验中的标准结果进行比较分析, 从而促使学生在实验过程中积极思考, 提高学生分析问题和解决问题的能力。
2.3 可用于机能实验课后复习
实验课后, 带习教师可利用虚拟实验平台的考核模块进行实验小结, 引导学生对实验结果进行分析、总结, 作出正确的结论;对一些特别重要的操作可利用虚拟实验的模拟实验模块反复演练, 有利于巩固所学的知识。如在“血液凝固及其影响因素”实验中的颈总动脉插管操作, 我室就反复模拟实验, 在实验模拟过程中采取缓慢播放的方法, 并且结合教师的详细讲解, 让学生清楚地掌握实验的全过程, 掌握手术操作技巧。第一次模拟实验, 目的是为了让学生复习实验的全过程;第二次模拟实验, 着重回忆操作过程中的细节, 比如颈部切口定位、切口长度及“T”字形气管切口的方法, 如何区别减压神经和迷走神经等;同时对实验中所出现的一些问题进行讨论分析, 找出原因;对实验过程中出现的错误操作及时进行纠正和强调, 并适当引导学生把实验结果与临床问题联系在一起, 最后要求学生按虚拟实验模板完成实验报告。
3 教学效果评价
召集参与虚拟实验的180名学生召开师生座谈会, 设计调查问卷, 通过学生对客观问题的回答, 分析总结学生对机能学虚实结合的实验教学模式的看法和建议。下发调查问卷180份, 有效回收180份, 回收率100%。学生对机能学虚拟实验教学模式的客观认可度结果见表1。
4 讨论
虚拟实验室是由以计算机仿真技术为核心的虚拟实验和用于运行虚拟实验的网络结构等构成的实验室。其核心虚拟实验是指按照实验教学的基本要求, 在计算机系统中采用虚拟现实技术实现的各种虚拟实验环境, 实验者可以像在真实的环境中一样运用各种虚拟实验器械和设备, 对建立起来的实验模型进行实时仿真操作, 完成各种预定的实验项目[3,4], 其优点主要体现在:①虚拟实验对学生熟悉实验内容、了解实验仪器、提高实验兴趣、拓宽知识面、降低实际操作中的错误发生等方面具有积极地作用;②通过虚拟实验来演示或进行操作, 可以省去很多的实验费用, 能使因实验成本过高而难以进行或真实实验中无法做到一人一
注:后四题为多项选择题, 反馈信息中数据为构成比
组的实验顺利进行, 增加了学生的实验机会;③便于学生课前预习和课下复习, 便于学生进行探索性实验时选择合适的实验动物及对实验基本技能的掌握。VBL-100虚拟实验系统也存在一定的不足, 如操作过于死板单一;实验项目较少, 缺乏与临床结合的人体实验和在真实实验中没时间完成或很难完成的操作性实验;缺少实验相关的链接资料和临床案例;部分操作过程, 如气管插管、动脉插管等的录像不太真实, 太粗略, 自主性和可操作性不强;应增强更清晰的实验原理介绍和实验注意事项, 加大人机互动、减少录像成分;增加智能模块, 使学生可以自己对实验进行设计并在电脑上进行操作, 以培养学生的创新意识, 提高学生综合分析问题、解决问题的能力。
参考文献
[1]庄文献, 杨雪.医学机能学虚拟实验教学系统设计研究[J].中国高等医学教育, 2010 (11) :47-48.
[2]戴淑芳, 张蓓蓓, 李连宏.医学机能虚拟实验室在多元化实验教学中的应用[J].医学信息, 2010, 23 (4) :849.
[3]徐静, 孙艺平, 王冬梅.虚拟实验与真实实验在机能学实验中之比较[J].医学与哲学, 2009, 30 (6) :75-76.
机能实验室 篇8
关键词：机能实验学,实验室开放,实验教学改革
实验教学是高等教育体系的重要组成部分, 尤其在医学教育中作用更为重要。为了适应深化医学实验教育改革的需要, 提高医学生的综合能力和素质, 目前许多医科院校将生理学、病理生理学和药理学的实验课整合成机能实验学, 组建了机能实验学教研室, 负责机能实验学的教学工作。本科室是全国范围内较早成立的机能实验学教学中心, 经过多年的实验教学和实验室建设工作, 在各方面均取得了一定的成果。总结这几年来在教学和实验室建设的经验和成果, 发现机能学实验室在非上课时间对学生开放显得尤为迫切, 一定程度上影响到能否进一步推动机能实验学教学改革的深入发展。现结合我们在实验室开放管理工作中所取得的经验, 对机能学实验室开放的做法和下一步开放的思路进行探讨。
1 目前机能学实验室开放管理的方法
1.1 部分开放模式
所谓部分开放模式, 是指对使用者开放部分机能学实验室并允许其使用部分实验室器材, 主要是针对正在学习机能实验学这门课程的大二和大三本科生实行部分开放式管理。目前机能实验学课程学时仍相对不足, 在有限的课堂时间既要让学生熟练掌握与实验相关的仪器操作、动物手术技能, 到逐渐培养其能独立设计和开展创新性实验的能力, 有着不小的难度, 课外使用机能学实验室的呼声较高。针对这种情况, 对这部分学生采取了部分开放式管理, 对其开放机能学教学实验室, 让学生能自由的练习使用机能学实验相关的常用仪器设备, 练习手术技能, 同时有专门的实验室管理教师对学生进行管理和指导。对每次开放情况 (如实验人员、操作项目、具体结果等) 都进行详细的登记, 对实验室开放中发现的问题予以分析和总结, 同时听取学生的意见和建议, 并整理材料, 在下一年的实验室开放中进行改进, 以争取更好的实验室开放的效果。
1.2 限制开放模式
所谓限制开放模式是指在有限制的情况下对使用者开放全部机能学实验室, 并允许其使用大部分开放实验室器材包括较精密的科研仪器。本校开展的学生课外科研课题活动, 鼓励学生在教师的指导下, 设计创新性较好、可行性较强的实验项目, 予以立项并给予资金的支持, 让学生在校期间培养其严谨的科研作风并取得一些科研成绩。在课外科研课题涉及到机能实验学内容, 并要求使用机能实验室进行实验时, 科室会尽可能安排专门的机能学科研实验室作为实验场地, 提供必要实验器材供其自由使用, 并安排专门的教师进行管理并在实验过程中予以理论和操作方面的指导。如果实验过程中需要使用较高级或精密的实验仪器时, 经过科室批准并认为确实有必要, 可安排教师帮助进行仪器操作并进行登记备案。做到尽量满足学生实验要求, 便于学生在有限的时间里更好的完成实验。
2 机能学实验室开放中待解决的问题
2.1 目前两种开放模式都存在一定的缺陷
总的来说, 目前两种开放方式基本可以满足学生的需要, 但由于无论是实验室还是学生都有正常上课的情况, 学生只能利用课余或晚上时间在开放实验室进行操作, 而目前无论是限制开放模式还是部分开放模式都需要实验室管理教师在场, 由于管理教师同时也有其他的工作任务, 因此难以长时间在实验室进行指导和监督。对于机能学实验中许多需耗时较长的实验 (如动物内毒素性休克实验等) , 开展起来有较大的难度, 现阶段实验室尽量避免开展此类实验, 因而对学生实验的限制较多, 不利于取得较好及较系统的研究成果。
2.2 实验室开放时间和数量与学生要求尚有差距
随着招生规模的扩大, 在整个学年中, 机能实验室几乎都有实验教学任务, 一般正常上班时间都无法对学生开放教学实验室, 目前只能在每周固定的晚自习和周末时间进行开放, 由于时间不充裕和教室可容纳人数的限制, 因此无法完全满足全部学生同时进行课外学习的需求。
2.3 管理开放实验室教师的工作量问题
目前机能学实验室开放都是在非工作时间, 教师都是在用私人时间进行实验室的开放管理和指导实验工作, 而且随着院校扩招规模的扩大, 这种工作量会越来越大, 但目前这种劳动不能计入工作量, 相应也没有报酬, 难免会对教师工作积极性产生影响。今后对于如何进一步调动教师的积极性, 使实验室开放工作做的更好还需要进一步的研究和探讨。
3 今后机能学实验室开放的设想
3.1 尝试完全式开放
实验室完全式开放模式是指对实验者完全开放实验室和实验仪器, 供其自由使用。目前这种开放模式主要应用于本校的研究生。完全开放模式优势在于一是可以让实验者实验有更大的自由度, 可以更自由的安排支配实验时间和实验步骤等;二是可减少实验室管理教师的工作量。这种开放模式的缺点在于对实验室仪器的维护、试剂的管理等有较大的难度。但这种模式应该是未来实验室开放的发展方向, 如果条件成熟, 对现在使用限制性开放模式管理的课外课题小组进行完全式开放管理的尝试, 由学生通过所属学院与实验室签署相应的协议并经过培训, 应允许学生更自由的进行实验。
3.2 实验室开放的社会化
以前机能学实验室开放仅限于本校的学生, 某些仪器设备由于开放面过窄导致使用频率不高而造成一定的浪费。因此设想机能学实验室应该对其它的大学或科研单位开放, 一来有利于与其他兄弟单位交流研究成果, 互相学习;二来也可提高实验室仪器的使用率, 同时也能解决一部分实验室开放所需的经费, 取得一种双赢的效果。
3.3 实验室开放管理的制度化
由于实施机能学实验室的开放工作时间并不长, 因此在管理的规范化程度方面还有待提高, 实验室管理教师对自己的职责还需进一步明确;在实验室进行实验的学生对自己应遵守的规范也不十分清楚, 造成了对实验室开放管理有着较大的难度。针对这种情况, 应尽快制定开放实验规范的管理制度, 使这项工作能更好的开展下去。
4 总结
机能学实验室开放的目的是培养具有较强实践能力和创新精神的医学人才。而实验室开放也有利于加快实验室队伍建设, 有利于实验室资源的有效利用, 更有利于机能实验学学科的发展。实验室开放是一项复杂的工程, 在实施过程中会遇到种种困难, 应该建立规范化的管理机制, 以实现实验室开放的健康持续发展。
参考文献
[1]王锁明, 丁喜峰, 侯彬, 等.开放实验教学模式深化教学体系改革[J].中国科教创新导刊, 2007 (465) :36-37.
[2]田逢春, 曾孝平, 鲜永菊, 等.建设开放性实验平台提高研究生创新能力[J].实验室研究与探索, 2007, 26 (9) :119-121.
[3]成玉梅, 康业斌.教学型实验室开放的基本条件与运行机制的思考[J].中国现代教育装备, 2007 (10) :138-139.
提高护理专业机能实验效果的初探 篇9
1 明确实验目的
由于学生们对动物实验缺乏足够的心理准备, 有的学生怕脏, 坐在一旁袖手旁观;有的学生胆小怕事, 不敢捉拿动物;有的学生好奇心强, 故意挑逗动物。针对上述这种情况, 笔者认为, 如何引导学生正确处理机能实验课与理论课之间的关系, 端正实验态度, 明确实验目的是首要任务。因此, 实验课前对学生讲明实验课的目的, 在于促进学生掌握基本知识和基本技能。在实验中, 学生通过亲手操作, 规范实验操作过程, 观察分析实验现象, 促进他们积极思考, 探索现象的本质和规律, 使他们在动手能力和智力方面得到进一步的发展。同时也使学生明白, 实验动物是学生进行医学实践的对象、标本和工具, 大家应该科学、认真、严肃对待。另外, 每一次实验课时, 除了要讲明该实验的目的要求外, 并在实验总结时与学生一起检验该实验是否达到了实验目的和要求, 对典型实验请学生讲一讲自己的心得体会。这样做, 使大多数学生切实从思想上对实验课重视起来。
2 抓好基本技能的训练
为了使学生熟练地掌握实验技能, 在第一次做实验前, 教师有目的地首先组织学生利用多媒体课件观看《常用机能实验动物的捉拿方法和给药途径》, 使他们对所要接触的动物有一个整体的概念和印象。为了使学生把这些概念和印象与实际操作有机结合起来, 教师又把最常用的实验动物如:小白鼠、家兔、蟾蜍等, 从捉拿到给药途径和各种注射方法的具体操作, 耐心反复地示教, 并用风趣诙谐的语言来排除他们心理上的恐惧感, 从而鼓励学生大胆操作。例如对初学者来说, 小白鼠的捉拿及腹腔注射是最困难的。教师在示教时告诉学生们, 一边用右手捏住鼠尾的同时, 一边用左手由后向前抚摸小白鼠背部的毛, 然后趁其不备, 用左手拇指和食指捏住两耳和头部皮肤……以这种以“示亲近”的方法可以消除小鼠对人的恐惧, 以放松警戒, 减少激怒, 便于我们捉拿。学生们按照老师讲的方法一试, 效果果然不错。又如, 在捉拿家兔时, 只是提起两只兔耳朵, 任其四肢乱踢乱蹬。教师不仅及时给予纠正, 还幽默地说:“现在是文明时代, 我们对动物也要以礼相待呀!”这样学生们不仅掌握了捉拿方法, 而且大大提高了他们对实验课的兴趣和动手能力。对实验操作做得好的学生, 提出表扬, 有时还请他们表演给其他学生看, 收到了良好的效果。
3 强调细心操作, 注意观察实验结果
每一个实验的成功与否, 固然与实验准备工作是否完善有关, 但更重要的是取决于学生们是否按老师或实验指导的要求细心操作, 认真观察。实验过程中, 注意实验操作的正确性, 对不符合要求的操作及时加以纠正。要求学生分工合作, 轮流操作, 仔细观察实验现象, 记录实验结果, 进行分析讨论。机能动物实验有些阳性结果明显, 需要仔细对比观察才能看到阴性效应。有些实验, 可以用数字表示, 有些实验, 则用曲线表示。在操作中学生自己动手, 自己思考, 能够帮助他人, 并能接受他人的帮助。用良好的心理素质对待实验操作的成功与失败。通过实验, 同学们对实验过程和结果, 发生变化的能力大大增强, 提高了学生们科学严谨的学习态度。
4 提高实验报告的书写质量
认真细致、正确完整地书写实验报告, 可以促使学生对机能实验从感性认识上升到理性认识, 使他们更灵活和牢固地掌握理论知识。所以书写实验报告是整个实验过程的重要环节。以前对实验报告的书写要求较松, 没有统一格式, 致使有些学生对实验报告敷衍了事。另外, 实验报告中存在着分析和结论不知道怎样写, 实验如何与临床联系。
首先, 在讲述机能实验时, 让学生从思想上高度重视实验报告书写这一环节, 并对其书写做出了具体要求: (1) 实验目的与原理。 (2) 实验器材与对象。 (3) 实验方法与步骤。 (4) 实验结果与分析。学生书写实验报告时, 要求学生以上述四项为原则, 把实验中出现的各种现象运用理论知识, 讲出现象的原因, 实事求是的加以分析, 归纳出结论, 联系临床, 巩固理论知识。
通过机能实验教学, 不仅使护理专业的学生掌握了教材中的基本理论知识, 更重要的是他们把所学课程内容横向联系起来, 拓宽了学生们的知识面, 培养了学生独立思考问题、解决问题的能力;提高了护理专业学生的综合素质, 从而不断提高教学质量, 为培养实用型高级护理人才奠定了坚实的基础。
摘要：为培养高水平的“实用型高级护理人才”, 本文阐述了机能实验教学的改革尝试。通过动物实验, 使学生找到理论与实践契合点, 极大地调动了学生对实验课的学习兴趣和积极性, 增强了学生理论知识与实践相结合的能力和学生独立分析问题和解决问题的能力。
关键词：机能实验,护理专业,效果
参考文献
[1]陆晓华, 王丽, 杨建勤, 等.机能实验教学改革的探索与实践 (J) .医学教育探索, 2010, 9 (7) :951-953.
[2]张嫦娥, 董伟华.医学机能实验中探索性实验浅析 (J) .咸宁学院学报, 2010, 30 (8) :151-153.
[3]纪晶晶, 姜峰, 张广财.中美医师教育与培养的比较 (J) .西北医学教育, 2009, 17 (2) :275-276.
一种用于生物机能实验的平台研究 篇10
生物机能实验是动物生理学课程的一门重要实验，是科学研究的重要手段，它直接影响着许多领域研究课题成果的确立和科研水平的高低。在生物机能实验中，生物医学信号的检测和处理是一个十分重要的环节。生物医学信号检测是对生物体中包含生命现象、状态、性质、变量和成份等信息的信号进行检侧和量化的技术，它己经成为临床诊断不可缺少的一部分。生物医学信号处理是从被干扰和噪声淹没的信号中提取有用的生物医学信息特征，根据生物医学信号的特点，对所采集到的生物医学信号进行分析、辨识、解释、分类、显示、存贮和传输，其研究目的一是对生物体系结构与功能进行研究，二是协助医学上对疾病进行诊断和治疗[1]。本文设计了一种基于单片机的生物机能信号采集和处理装置，它能完成生物体电信号和非电信号的采集、放大和处理，同时把检测到的生物体信息在PC机上显示。在设计过程中，对生物体不同信号的采集是一个关键环节，采集到真实有用的生物体信号是设计的关键任务。
1 系统硬件组成
本文将原始的生物机能信号，包括生物电信号和非电信号通过电极或传感器引入后进行放大，然后对处理的信号通过模数转换进行数字化处理，并将数字化后的生物机能信号传输到计算机内部。计算机通过专用的生物机能实验系统软件接收从生物信号放大、采集卡传入的数字信号，然后对收集到的信号进行实时处理，一方面进行生物机能信号波形的显示，另一方面进行生物机能信号的存贮。另外，还可以根据使用者的命令对数据进行指定的处理和分析，比如平滑滤波、微积分、频谱分析等。对于存贮在计算机内部的实验数据，生物机能实验系统软件可以随时将其调出进行观察和分析，还可以将重要的实验波形和分析数据进行打印。系统硬件组成如图一所示：
1.1 信号采集模块
神经纤维的兴奋表现为动作电位的产生和传导，神经纤维上传导的动作电位称为神经冲动。在神经细胞外表面，已经兴奋的部位带负电，未兴奋的部位带正电[2]。因此，可以用引导电极引出此电位差，再经过一系列的处理后，记录分析。
在神经冲动信号的采集过程中，首先要用引导电极将电信号引出，为使采集到的电信号误差尽量小，本文选用镀铂钨丝电极。在钨丝上电镀铂，可以极大改善电极的电学特性，噪声可大大降低，加之机械强度大，适合长期体外纪录[3]。
在未受刺激的神经干表面上，所有点都是等电位的。当生物体受到刺激时，受刺激部位的电位就会降低，从而在未受刺激部位和受刺激部位的两个探测电极上形成电位差。高低不同的两种电压就是要采集的神经干动作电位信号[4]。
1.2 信号放大模块
生物体电信号十分微弱，在检测生物体信号的同时，干扰信号也被采集上来，因此干扰信号的排除是设计过程中要着重考虑的问题。根据生物体信号的特点，对于电信号和非电信号分别通过不同的引导装置将信号引出，将信号经过前级放大电路的初步放大后，再对信号进行二次放大，将放大后的信号进行滤波，完成信号的提取和放大。
1.2.1 电极和传感器的选择
在生理学实验中，由于各种实验的具体要求不同，所选用的电极和传感器的类型也不一样。传感器主要有压力传感器(测定压差)、张力传感器(记录力和位移的变化)和光传感器(测量位移或压力，还可测量小动物的自发活动及脉搏变化等)。选择电极时，为了防止极化电压的干扰，要选用乏极化电极、极化电位较小的金属来减少干扰，例如:铂金、银或铜，但考虑到性价比，选择铜、银作为电极材料。乏极化电极主要有银-氯化银电极、刚针电极和微电极。选取电极的尖端直径为0.1～0.2mm。如果尖端直径太小，则记录的电位幅度小，不敏感;尖端也不能太细，否则噪声过大，信噪比过小。
1.2.2 前置放大电路的设计
由于生物体的电信号十分微弱，一般都是毫伏级，有的甚至是微伏级，所以必须经过前置放大器的放大，才能在示波器显示或记录仪上记录其波形。但是由于极化电压的存在，前级放大器的增益只能在几十倍以内，以免干扰信号同时被放大，同时生物体信号属于微弱信号，所以适合选用仪表放大器进行放大。仪表放大器具有低漂移、低功耗、高共模抑制比、宽电源供电范围及体积小等优点，它既能对单端信号又能对差分信号进行放大。根据生物体信号大多都是差分信号的特点，本文选用了TI公司的INA128，它是一种低电压通用型仪表放大器，其特点如下:
(1)低失调电压:50μV max;
(2)低漂移:0.5μV/℃max;
(3)低输入漂流:5nA max;
(4)高共模抑制比:120dB min;
(5)宽通带:200kHz(G=100);
(6)输入过压保护:±40V;
(7)宽电源电压范围:±2.25～±18V;
(8)低静态电流:700μA;
(9)8脚塑料DIP和S0一8封装。
由于特性优良，加之体积小，并可用一个外部电阻方便的从1到10000设定增益，使得INA128能够广泛应用于信号采集放大、医用仪器以及多通道系统等很多领域，可以在低至±2.25V的电源电压下工作并且静态工作电流很小，是便携式系统的理想器件。
被提取上来的信号经过电压保护电路输入到仪表放大器INA128，其电路如图二所示。
实验中,设定反馈电阻Rg=51KΩ,根据INA128的放大倍数计算公式放大倍数约为10倍。
在对电路进行调试的过程中，需要注意的问题主要有以下几个方面:
(1)仪表放大器的正负电源引脚处，应该接滤波电容，以消除电源带来的干扰，如图二中的C1、C4。
(2)仪表放大器的输出参考电压端(5脚)应该可靠接地，因为该引脚对地的电阻值对器件的共模抑制比有很大的影晌。例如，5Ω的阻值将导致共模抑制比衰减到80dB。
(3)供电电压的范围。仪表放大器INA128的输入电压范围很宽，可达到±18伏，但是只有在输入共模电压小于供电电压的1.25伏左右时，才有较为理想的共模抑制比，所以在信号很弱时，应该选择小范围的供电电压。
(4)避免使用放大器的高增益段。尽管INA 128的增益根据反馈电阻的值可以在1～1000之间变化，但是为了减小增益误差，弱信号要采用多级放大。
1.2.3 硬件滤波电路的设计
在使用仪表放大器的数据采集系统中，当多个信号源的频带不一致的时候，差分信号相互之间存在干扰，这时需要考虑滤波器的设计。当干扰信号超过有用信号时，必须考虑设计差分滤波器。差分滤波器必须满足差分输入差分输出，具有高的共模抑制比及低的输出阻抗。另外使用差分滤波器还可以增加仪表放大器所允许的共模输入电压范围。图三是一个简单的由阻容元件构成的一阶差分滤波器，其中，电阻R1=R2，电容C1=C2。
1.3 信号转换及单片机控制
参考常见的生物信号参数表可知，生物机能实验所要求的采样周期从0.3×10-4～0.5s不等，因此要求A/D转换器的采样速率至少要达到40ksps。本文设计选用了TI公司的高性能12位低功耗/高速(3.6μs)CMOS模数转换器TLV2544,它精度高、体积小、通道多、使用灵活，并具有采样-保持功能，电源电压为2.7～5.5V。另外TLV544还有3个输入端和一个三态输出端，可为最流行的微处理器串行端口(SPI)提供4线接口。A/D转换器和单片机进行通讯，把采集到的信号送给单片机，为使两者不共地，减少干扰，利用光电耦合器进行隔离。由于与微处理器连接，所以A/D的FS端不接高电平。该电路采用内部基准，REFP与REFM之间接0.1μF和10μF两个退耦电容。TLV2544的SDI、SCLK、EOC/INT、CS端口由单片机的输出口提供，转换结果的输出(SDO)数据由单片机的SDI接收。PIC单片机具有如下特点：高性能RISC结构CPU精简指令集，仅3条单字指令;除地址分支指令外，其余全为单周期指令;执行速度为DC-200ns;14位FLASH型程序存储器，可重复擦写;最大有8k×14的程序存储器，带8位FLASH型数据寄存器;擦写次数达100万次，数据保存时间大于40年;八级硬件堆栈，多种硬件中断;直接/间接/相对3种寻址方式。转换接口电路如图四所示：
2 软件设计
软件设计采用VC 6.0编程，包括若干生理及大部分药理、病理生理实验教学项目预设置了16个实验模块。当选中其中一个实验模块后,计算机会自动设置所需参数,并启动数据采样,直接进入实验记录状态,方便快捷,完全代替了以往的生物信号观测系统。功能更强大,显示更直观,操作更方便,在机能学实验教学中发挥更大的作用。
3 结束语
本文完成了简易生物体电信号的采集和处理装置的设计，由于各电源之间的隔离作用，使电路的抗干扰性有了很大的提高。在我校家兔动脉血压的调节、家兔呼吸运动的调节和以青蛙的神经干动作电位信号为例，采集到的信号基本有效，达到了预期指标。
参考文献
[1]柏林,尹艳茹.生物机能实验系统在生理学实验教学中的应用[J].第一军医大学分校学报,2003,26(1):17-18.
[2]沈岳良.现代生理学实验教程[M].北京:科学出版社,2002.
[3]张晓东,董秀珍,李江等.RM-6280型多道智能生理纪录及分析软件系统的研制[J].第四军医大学学报,1998,19(1):130-131.
机能实验室 篇11
【关键词】机能实验 实验教学 存在的问题
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）07-0121-01
机能实验学随着基础医学教学改革，尤其是实验教学改革的深入建立起来的。在医学基础课程实验中，生理学实验、病理生理学实验以及药理学实验的实验内容和实验方法联系紧密并交叉互融。因此，许多高校将生理学实验室、病理生理学实验室和药理学实验室的资源整合为机能实验室，并将三科实验整合成综合性实验，更加突出了各科实验的连续性与关联性。湖北中医药高等专科学校于2006年合并建立了机能实验室。通过近年的实验教学，发现机能实验教学中存在着一些问题。
一、师资队伍中存在的问题
在长期传统教学模式下，教师往往只对本学科的知识较为熟悉，对其他学科的理论知识和实验技能有所缺乏，不能满足综合性实验教师对师资整体素质的要求[1]。
在实验教学中，缺乏专职实验指导教师，实验指导教师往往由理论课教师兼任。理论课教师大多重理论教学轻实验教学，对自身的实验操作技能培养要求不高，且没有经过系统的、综合性的培养，导致实验教学效果不好。
二、学生中存在的问题
高职高专院校学生的自学能力相对薄弱，同时对机能实验课的重要性认识不足。学生在实验课之前未能提前预习，不熟悉实验过程以及注意事项，不能在一定时间内顺利完成实验操作。
学生在实验中重结果轻过程。在实验过程中，部分学生因怕动物、怕脏、怕手术等原因，实验课不动手，看其他同学操作，不是做实验而是看实验，实验结束后抄袭其他同学的实验结果。有部分实验操作的同学在实验过程中极其依赖实验指导老师。这样导致学生动手能力差，实验过程中学生的综合思维能力培养缺失，从而阻碍了学生综合能力的提高[2]。
三、学时安排上存在的问题
高职高专院校中，学生在校学习时间短。教学部门重视专业课程教学，对医学基础课程不重视，逐步压缩医学基础课程学时，同时减少实验学时。机能实验中涉及多学科或多系统的综合实验项目占总机能实验项目的40%。综合性实验实验内容多，时间长，操作难度大，完成一次实验课耗时长。但由于实验学时压缩，学生无法在短时间内顺利完成实验，打击了学生的积极性。且因实验教学班级多，实验室工作量大，也严重影响实验效果[3]。
四、实验条件存在的问题
在实验教学中，教师往往要求学生自主学习，但学生的自主学习却受到学校实验条件的限制。机能学实验常利用实验动物来完成，以及在实验过程中会使用大量的实验耗材。若鼓励学生进行预实验，则将大大增加实验动物和实验物品的消耗，加大实验教学的财务负担。且学生进行预实验过程中也将增加实验室的日常工作压力。若学校能投入资金安装虚拟实验系统，使学生能通过计算机登陆校园网络进行实验预习，让学生熟悉实验过程，提高学生完成实验的成功率。可使学校能在在改善实验效果的同时降低实验消耗。
五、实验教材存在的问题
目前机能学实验尚无全国统编教材。各校使用的教材均为学校实验室根据自身条件编订，甚至有些学校的教材只是将生理学实验、病理生理学实验、药理实验生硬糅合，教材合而内容不合。这些教材未能将机能学实验的知识综合体现出来。机能实验学的教材编写应由浅入深，循序渐进，以机能实验基本知识和基本技能训练为起点，先让学生熟悉一些实验技术和方法，培养起对实验课的兴趣后再进入综合性实验的学习。若抛开实验基础知识与技能的培养而直接进行综合性实验操作，学生将手足无措，实验不得要领，结果不尽人意。
六、考核力度不够
实验教学中，考核评价的常规方法就是实验报告的书写，对学生的实际操作能力的考核缺乏。教学中应对实验教学考核或考试的方式进行改进，让考核多样化。除了对实验报告的考核之外还应该考核学生对实验项目的预习情况、实验的操作技能等多个方面对学生进行考核。通过各种不同形式的考核促进学生的学习热情，从而掌握各种实验方法并提高学生对机能实验的重视。
机能实验虽已开展多年，但仍然存在多种不足。在加强对学生的实验教学管理的同时，学校也必须进一步加强对机能实验室的教学投入，加强对学生的教育，逐步构建符合学校实际情况的机能实验教学模式，才能提升机能学实验的教学成果。
参考文献：
[1] 冯伟平，郭平.高等中医药院校机能学综合实验教学改革的探讨。中医教育ECM，2013，32（5）：19.
[2] 刘会芳，刘新霞，赵燕燕等.机能实验教学过程中学生存在的问题与改革措施.医学研究与教育，2010，27（1）：111.
[3] 李燕燕，何黎.高职高专机能综合实验教学的思考.山西医科大学学报（基础医学教育版），2005.10.7（5）：538.
机能实验室 篇12
1虚拟实验及其特点
虚拟实验是信息化教学的重要组成部分, 通过仿真、数字建模和多媒体等技术, 在计算机上创建一个可视化的三维环境, 营造出模拟的仪器性能、实验对象、实验条件和环境[2]。用户可将计算机上虚拟的各种实验对象、仪器、器材、药品, 按照实验指导要求自行设定实验项目。学生可在这个系统上面完成整个实验。
虚拟实验是对实际实验的虚拟, 具有较强的沉浸性。其充分利用计算机多媒体技术, 再造逼真的实验环境, 实验室物品包括实验动物和器材等, 可以是与实物比例一致的立体可视体。操作者可从任何角度观察实验中任意物体, 实验者与计算机生成的环境融为一体, 完全沉浸其中, 从而产生身临其境的感受。
虚拟实验还具有实验操作的交互性和多感知性, 实验者可以通过拖曳、点击鼠标, 就像身处在真实的环境中一样, 实现实验动物的称重、麻醉、固定、手术操作、给药及通过改变实验参数分析不同实验结果的处理, 使操作者产生较为真实的体验。通过观看实验操作演示录像再现实验的整个过程, 使学生能更加深入地理解实验目的、原理及实验相关的理论知识。
2虚拟实验在机能学实验教学中的优势
2.1改善教学条件, 提升教学效果传统的实验教学一般以活体动物为主, 实验教学费用较高, 人均占有实验资源较少, 多数学生在实验课上不能亲自动手操作, 多作为旁观者参与。有些手术操作较复杂的实验, 例如动脉血压综合实验中动脉插管的插管技术、影响尿液生成的因素中输尿管的插法等, 由于这些手术较精细复杂, 操作难度大, 学生在实验中往往因操作失误而导致实验失败。虚拟实验的应用可以解决传统动物实验教学所存在的问题, 学生在虚拟实验系统上操作, 减少了实验动物、仪器的耗损, 极大地降低了实验成本, 节省了教学资源。学生可通过虚拟实验系统先观看实验录像, 做到心中有数后再进行实验操作, 减少了实验的盲目性, 提高了实验成功率。
2.2虚拟实验的开放性虚拟实验不受时间和空间的限制, 学生可结合自身实际情况, 利用常规教学时间外的空余时间, 通过校园网络登录机能虚拟试验系统进行课前预习, 课后巩固训练。一个实验项目可以反复多次操作, 直到完全掌握整个其内容。虚拟实验不仅具有时间和空间的开放性, 更为重要的是教学内容与教学方式的开放性, 教学人员可根据教学要求在验证性实验基础上开发更多的综合性、研究性实验, 以满足不同层次、不同专业学生的要求。学生可以结合自身情况, 有针对性地采取在不同时间实验教学、实验模拟演示、虚拟实验指导、实验答疑与讨论、虚拟实验测试与考核等教学方式来学习, 以达到最佳学习效果。
2.3有效激发学生的学习兴趣虚拟实验教学利用多媒体技术手段, 可直观、形象、生动地把动物实验技术传递给学生, 使学生在有限的教学时间内高效率地获得更多的试验信息和内容, 学生就像置身于真实的实验环境中, 使得整个实验过程具有游戏的特点, 不必担心损坏仪器, 可放心大胆地模拟实验操作。学生还可通过实验课件, 靠自己自学, 摆脱了传统实验教学教师做一遍, 学生跟着做的弊端。激发了学生对机能学实验课的学习兴趣, 开拓了学生视野, 提高了学习效率。
3虚拟实验在机能学实验教学中应注意的问题
3.1虚拟实验教学不能完全替代传统实验教学虽然虚拟实验在机能学实验教学中有诸多传统实验无可比拟的优势, 但其不能完全替代传统实验教学。机能学实验具有很强的实践性, 要求学生具备一定的实践技能和动手操作能力, 传统实验的优势在于直接培养学生动手操作能力和解决实际问题的能力, 虚拟实验与实际操作之间还是存在一定的差异, 学生只能通过观看演示录像, 用鼠标拖动虚拟图像来进行实验操作。在实验过程中, 学生触摸不到实际物品及实验动物;体验不到动手操作的手术过程;在实验过程中出现的突发状况学生也不知道如何分析应对。再者, 学生一人一机单独操作, 不方便指导教师掌握实验情况。因此虚拟实验不能完全取代传统实验教学, 只是对传统实验教学的完善、补充和扩展。
3.2教师应加强学习, 提高教学质量虚拟实验在机能学实验教学中的应用, 对教师素质提出了更高的要求。教师必须具备扎实的专业基础知识, 熟练掌握实验操作技术, 对实验相关的理论知识要做到稔熟于心, 还要加强计算机网络技术以及对计算机的维护维修能力的学习。教师应在虚拟实验教学的摸索中不断改进传统实验教学方法, 完善其不足, 自发设计、优化整合实验项目, 使实验更具科学合理性;在实验过程中注重以启发引导学生为主, 培养学生的科学思维和创新能力, 以进一步提升实验教学质量。
随着计算机多媒体网络技术的迅速发展, 以及实验教学的多样性, 单一的教学方式已不能满足不同层次水平学生的需要。因此用虚拟实验来辅助教学, 是机能学实验教学的一种创新和发展, 在机能学实验教学中应当将虚拟教学与传统教学虚实结合, 优势互补, 以实现更好的教学效果。
参考文献
[1]王宏宝, 刘慧萍, 喻荣, 等.医学机能学实验教学中虚拟实验应用[J].中国中医药现代远程教育, 2014, 12 (7) :84-85.