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《实验生理科学》课程实验教学大纲
课程名称(中文) 实验生理科学
课程名称(英文) Experimental Physiological Science
课程编号
课程性质 独立设课
课程属性 基础课
教材及实验指导书名称 实验生理科学教程
学时学分: 总学时 95 总学分 4 实验学时 91 实验学分 4
开出时间: 二, 三 年级 三 — 五 学期
适用专业 医学类
先修课程 医学基础课程如生理学,药理学和病理生理学等课程
一,课程简介及基本要求
《实验生理科学》Experimental Physiological Science是为了适应现代素质教育的需要,把医学生理科学课程中的生理学,病理生理学与药理学三门课程教学的实验内容相互交叉渗透,有机地重组而形成的一门崭新课程.学科课程以实验教学为主要手段,研究大生理范畴的机能活动规律,以"学以致用"的三阶段式教学与实践的课程设置培养学生的各种素质和能力,达到具备初步科学研究的教学目标,故名实验生理科学.
本课程包括理论教学和实验教学两部分,总时数95学时.理论教学内容主要是科学研究方法和医学实验学.主要介绍学科历史,现状和实验生理科学的研究程序(从科研研究立项,实验设计,实验具体实施到课题总结,书写论文和答辩);实验教学由三个阶段组成:内容包括生理科学的经典实验,综合性实验以及学生自由选题立项设计和完成的探索性实验.教学内容安排理论联系实践,由浅入深,循序渐进,学以致用,使学生对动物正常机能,致病因子或药物引起的机能变化进行连续的动态的观察与实验,掌握基本知识和技能并能够综合应用所学知识独立设计和实施完成一个科研立题的项目.本学科教学目的是培养学生的综合素质,提高学生自学能力,动手操作能力,科学思维能力,开拓创新能力,语言与文字表达能力.让学生经历一次初步科研工作的实践,为日后学生参加第二课堂业余科研活动打下良好基础.
本课程在教学中,教研室提供现代化的网络信息化生物信号实时分析系统和各种资源,要求和鼓励学生敢于"质疑"和"创新",按照适合自己兴趣和特长发展的方向完成学习目标.在学习过程中,学生要作为主体,充分发挥学习的自觉性,主动性和积极性.在教师的指导下按照实验室的规章制度,规范化的办事程序完成教学的过程和达到教学目标.在教学中提倡引进和实践各种有利于培养学生综合素质,创新精神与多种能力的新教学法,要求学生必须具备网络查阅文献(熟悉兴趣的研究方向的文献和书写研究课题的综述文章)的能力.要求学生必须在论坛注册和及时利用实验生理科学教学论坛沟通信息并按规范化的办事程序申请和利用各种资源进行课题立项和研究工作. 鼓励师生充分利用中山大学和基础医学院实验教学中心的实验生理科学网站和论坛进行与实验室之间教学管理和反馈多种形式双向交流,促进实验生理科学的教学改革,提高教学质量.
综上所述,通过本课程的学习要求学生应达到本课程培养素质与能力的教学目的和经过探索性实验经历科研的全过程的训练,从而熟悉科研立项到项目完成的初步科学研究过程.二,课程实验目的要求
一,基本理论
1,了解实验动物的种类,分级和选用原则等基本知识;掌握常用动物饲养和实验模型制作知识;熟练掌握试剂类型,配制方法与相应的给药方法.
2,了解生理科学实验应用的仪器基本类型及其用途;掌握常用仪器的工作原理,基本结构,主要功能及使用范围.熟悉掌握常用仪器的使用步骤和注意事项,达到正确,熟练使用的程度.
3,了解近代生理科学研究的手段和方法;掌握科研立项和实施实验计划的步骤和方法;要求应用所学知识完成探索性实验,并在此过程中逐步培养初步的科研能力,达到熟练掌握生理科学实验设计,数据处理和医学论文写作及其答辩的基本步骤和方法.
4,通过学科的学习,理解科学理论来源于实践(或实验),理论指导实践和理论与实践相互印证和促进应用和研究.掌握大生理范畴的进行机能实验研究的方法.对相关的生理学,药理学和病理生理学理论知识相关的实验内容能够理解和自行设计进行印证或探索.
二,基本技能
1,了解记录生物机能活动指标的各种常用方法,技术和仪器.掌握生理科学实验网络信息化生物信号实时分析系统的功能和使用方法.熟练掌握常用仪器如计算机生物机能实验系统(包括各种换能器),离心机,分光光度计等常用仪器设备的正确使用方法.
2,掌握常用生理科学实验方法:包括实验常用动物的各种捉拿,麻醉方法以及标本的制备及手术操作(如神经,气管,血管,输尿管,离体内脏器官或组织分离或标本制备以及气管,血管插管方法).
3,掌握正确的实验报告书写方法.要求紧扣实验目的,依据实验结果进行客观分析及逻辑推论,得出符合事实的结论.
4,熟悉复制疾病的实验动物模型的一般原则和方法,了解动物模型在实验研究中的
应用.
5,了解定量实验的要求和测定未知浓度物质的常用实验方法;掌握药物效应动力学和药物代谢动力学等定量实验方法和理解实验设计原理,掌握下述参数的测定和计算方法以及意义:如t1/2,ED50,LD50,PA2,PD2等.
6,掌握网络应用基本技能.熟悉应用校园网图书馆提供文献检索平台进行文献检索和综述文章的书写.掌握在实验生理科学网站进行学科教学信息交流的方式和方法.培养严格按照规章制度和办事程序准时*事务完成教学目标的素质和能力.
三,教学过程与内容要求
实验生理科学是一门有独立理论体系,以实验和探索为特色的面向21世纪教学课程.本课程教学分为下述三个阶段:
第一阶段 基本知识与基本技能学习阶段.了解实验设计的基本理论在一些较简单的经典实验中的应用;了解实验研究的基本设计原理与方法,熟悉掌握本课程有关的仪器设备及基本操作技术;掌握实验指标的观察,实验结果的记录及收集,整理实验数据的方法.在实验生理科学教学论坛注册,及时了解实验室发布的教学信息并具备初步文献检索能力.
第二阶段 综合性实验阶段.通过完成一些较复杂的,综合性实验和掌握其实验设计原理,对实验研究的全过程有较深刻的理解和具备初步医学科研立项和设计的能力.较熟练掌握实验设计方法和具体的实验操作,对实验结果进行初步科学分析和逻辑推理,推导出恰如其分的结论.要求对实验中出现的实际问题能提出独立的见解和初步分析与解决的能力.较熟练应用教学平台进行交流,掌握文献检索的方法,在第三学期内初步定出探索性实验研究方向和进行文献综述的初步工作.
第三阶段 探索性实验阶段.完成成立研究小组自选题目准备工作:查阅文献,设计实验方案,预实验和开题报告,完成实验和写出小论文,最后进行论文公开答辩.进度规定:在第五学期第3周完成研究立项相关的文献综述工作,第6周完成研究立项实验设计全部工作并在周末之前上传到论坛.本课程目前采用灵活的管理方式:在第一周理论课开始即布置探索性实验,动员和要求学生利用业余时间查阅文献,提出问题.在完成第一阶段的学习之后,随时可提出探索性实验的立项申请和递交实验计划书,然后按照办事程序进行实验计划的实施,因此,在完成研究立项实验设计全部工作之后,各准备充分的实验组可以提前申请开始实验研究的实施.对学有余力和对医学科研感兴趣者实验室提供开放实验室和提供业余科研资助.对多学科指标的研究项目,我们通过基础学院或实验中心的协调支持和提倡联合各教研室和实验室共同指导同学进行高水平的业余学生科研研究项目.
三,适用专业
七年制,八年制长学制学生.
四,主要仪器设备
BL-410生物信号计算机分析系统,八导生理记录仪,计算机成像系统显微镜,体视解剖显微镜,血小板聚集仪,血糖测定仪,人工动物呼吸机,热板镇痛仪,723分光光度计,721分光光度计,紫外分光光度计,低温离心机,冰箱,恒温烤箱,离心机,电子天平,水浴箱,电磁炉,消毒高压锅,空气压缩机,PH计,恒温平滑肌槽,氧气瓶,二氧化碳气瓶
五,实验方式与基本要求
1,本课程以实验为主,独立开设课程.开课第一周为理论课,课程负责教师首先需向学生介绍实验生理科学课程的学科历史与现状,实验研究的程序法,常用生物统计方法,学科的网络资源及其应用示范讲解,然后回到实验室熟悉实验室的仪器设备和各种设施现场情况.目标是将理论课程讲授同时把学科性质,任务,要求,课程安排和进度,平时考核内容,期末考试方式,实验守则及实验室安全制度等进行全面介绍.
2,本课程主要设置三种三个阶段的教学(详见上述的教学过程与内容要求).整个实验过程包括预习,上课时教师讲解和组织教学,学生实验操作和实验记录结果,课后实验报告书写(结果讨论).教学论坛讨论和思考等教学交流过程.学生在实验前必须进行预习,按照课程要求完成教学全过程.撰写的实验报告必须按规定准时提交给带教学的老师批阅.个人的实验报告本和探索性实验记录本在课程结束后上交实验室存档保留.
3,学生根据各个实验的目的和要求,3人1组,每组1套实验装置,在规定时间内,独立完成实验项目,数据记录和处理,并撰写实验报告.实验过程中, 要求学生勤于动手, 敏锐观察, 细心操作, 开动脑筋, 分析钻研问题, 及时准确在记录本上记录原始数据, 经教师检查并签名,实验及其原始数据记录才有效.
4,实验过程中,老师和实验师应在实验室进行具体指导和巡视,及时纠正学生的错误操作,检查学生的实验实时进行记录指标与数据情况.学生若实验失败,应引导思考并协助找出原因,经老师批准后才可重做实验.
5,实验结束,学生应认真处理实验数据,老师检查实验结果后,学生方可离开实验室.课后应该及时分析实验现象,整理实验结果,分析结果和撰写实验报告.对某些实验失败或误差产生的原因,能对实验在教学论坛上发贴提出自己的对实验的改建意见或对学科建设或教学过程的建议.
6,利用大型精密分析仪器进行的实验,学生必须经老师批准,在已经熟悉操作的前提下按照操作规程进行使用.
7,带课教师要认真备课,并按规定参加预实验,尽可能投入精力上好每一堂课.实验前实验师要亲自检查仪器设备情况,带课教师上课前后需清点学生人数;上课过程中,要善于向学生提问,引导学生深入思考与实验现象有关的问题,着力培养学生观察实验,敢于质疑和综合考虑问题的能力,使学生学会分析,质疑和研究问题的方法.实验结束后实验师需认真填写实验开出记录.
8,对于探索性实验,学生需按照实验室的规定和教学网络平台的通知及时完成准备工作.4～6人自由组合成实验组,可设计多个实验方案进行班组内竞争.通过筛选立项后每组做的一个实验项目.实验项目必须是以机能指标为主的研究大生理范畴的医学领域的实验研究.如果设计项目的实验处理因素弱,需要持续较长的时间,必须申请提前实施！否则实验室将取消该实验立项.项目内容较综合性和指标体系多时,提倡由两个小组分开实施不同内容.既有较大意义的实验项目允许若干个小组协同参与完成.实验以班组为单位配有指导教师和实验室分工协作负责指导全过程的实施和最后收集规定的资料归档.各实验小组独立开展实验,要求分工合作的基础上轮流担任不同的工作任务,在实验过程中尽可能得到全面训练.学生在理论课后,即要求利用业余时间着手查资料,研读文献,钻研有关理论,撰写综述文章和进行实验方案设计.在此基础上,按时在教学论坛发贴上传实验设计方案.提出实验方案经预答辩(或与教师)讨论认可后,即可开始申请实验实施需求的药品,试剂和动物等实验用物资.探索性实验的实施,一般要求学生按原上课时间段做实验,并在实验室规定的时间内完成所有计划和实验论文.实验室在此期间每天都对学生开放,只要有空余时间并经过按规定预约都可以到实验室规定位置做探索性实验.
六,考核与报告
本课程考核按照教材上规定的方式,包括:平时考核(占10%)随机抽查的实验考核(占20%);期末开卷理论考试(占30%)探索性实验(占40%)来综合评定学生的成绩.着重考查学生学习积极性和完成教学计划的程度.执行实验室规定和按章办事,基本操作的掌握程度,实验结果的准确度和精密度,灵活运用所学知识分析,解决问题的能力及运用所学知识完成探索性实验的能力.成绩量化和评定标准详见实验室的有关规定(按照教学改革有改变会及时由实验室公告).
七,实验项目设置与内容
表1:第二学年第三学期实验项目
序号 验项目 内容提要 实验学时 每组人数 实验属性 开出要求 1 实验一 实验生理科学绪论 1.介绍实验生理科学.2. 实验研究的程序法.3. 常用生物统计方法.4.熟悉教学设施和仪器设备等 5 大课 理论 必做 2 实验二 坐骨神经-腓肠肌标本制备 1.学习制作坐骨神经-腓肠肌标本,骨骼肌收缩形式 2 2 验证 必做 3 实验三 神经干阈强度测定和传导速度测定 1.学习神经干阈强度和传导速度测定
2.掌握其基本原理. 3 2 验证 必做 4 实验四 蛙心起搏点测定和期前收缩与代偿间歇 1.了解蛙心起搏点的测定及原理
2.熟悉期前收缩与代偿间歇
3. 人体心电图 5 2 验证 必做 5 实验五 呼吸运动的调节 1.掌握气管插管技术.2.掌握影响呼吸运动的基本原理. 5 4 综合 必做 6 实验六 动脉血压的调节 1.掌握动脉插管技术.2.掌握影响动脉血压的基本原理. 5 4 综合 必做 7 实验七 影响尿生成的因素 掌握动脉插管技术
了解影响尿生成的因素 5 4 综合 必做 8 实验八 传出神经系统药物对动脉血压的影响 1.掌握基本的动物手术操作技术2.了解传出神经系统药物对动脉血压的影响 5 4 综合 必做
表2:第三学年第五学期实验项目
序号 实
炮姐的生理实验室:特色养殖：信鸽解剖与生理实验研究
验名称 内容提要 实验学时 每组人数 实验属性 开出要求 9 实验性气胸 1,学习制作实验性气胸模型;2,观察气胸时胸腔内压的改变;
3,掌握气胸时引起机体呼吸功能不全的一般表现,发生机理及其后果. 5 4 综合 必做 10 氨在肝性脑病中的作用
1,学习采用肝大部分切除术造成急性肝功能不全模型;
2,掌握氨在肝性脑病发生机制中的作并探讨其治疗措施. 5 4 综合 必做 11 磺胺嘧啶钠药代动力学参数的测定 1,测定家兔磺胺嘧啶钠(SD)浓度,掌握一级动力学特点;
2,一室模型药动学参数计算;
3,了解二室模型药动学参数计算,了解样本中SD度的测定方法. 5 4 综合 必做 11 半数有效量(ED50)的确定 1,应有用随机,重复,对照的实验设计原则,进行设计及测定药物的质反应的量效关系;
2,掌握测定药物半数有效量和/或半数致死量的方法,原理,实验步骤,计算过程及意义;
3,测出药的ED50或LD50及其相关参数,认识生物个体差异及衡量药物效应强弱或急性毒性大小的方法. 5 4 综合 必做 12 探索性实验之开题报告 1,了解初步科研工作的实践过程;
2,初步掌握实验设计及开题报告的方法;
3,通过开探索性实验的开题报告增强自学知识的能力. 5 5 自由组合设计实验 必做 13 探索性实验之实验操作 1,增强科研工作实践的动手操作能力;
2,通过实践自己设计的实验,激发学生对探索生命奥秘的热情. 25 5 自由组合设计实验 必做 14 探索性实验之论文答辨 1,掌握初步科研工作的实践全过程;
2,通过论文答辨促进学生各方面能力及综合素质的培养;
3,为学生参加第二课堂的业余科研活动打下基础. 5 5 自由组合设计实验 必做
八,说明
1,《实验生理科学》是经过教学改革而创立的一门新课程.课程设置 95学时的教学内容,具体的内容和实施方法见上面各项说明.在课程的教学过程中,随着教学改革的深化和实验室条件的改善(如建设分子医学实验基础平台等)将不断拓宽扩展和开展新的教学内容.结合学科的发展趋势与本实验室相关学科教师的最新科研成果,对实验课程内容进行更新,从而使课程的发展紧跟学科的发展,使学生及时接触学科前沿.
2,开放实验室工作:平时周一～五周上课时间段,常年对中山大学学生开放701室.有探索性实验的时段结合实验教学进度,尽可能每天都全面开放实验.希望通过开放实验室的工作,起到充分利用设备和空间等资源为教学服务.如同学对生理学,药理学和病理生理学的理论相关实验感兴趣可随时联系我们实验室进行自行设计的实验验证或探索,可理论联系实际(实验),强化学科的联系和对医学的整体认识.寄希望通过可以开放实验室工作和业余科研的开展加强学生创新意识与创新能力的培养,有利于优秀学生的成长与个性发展,开展多学科协作开展业余科研培养同学素质与能力,尤其是支持和资助同学进行高水平的研究发表论文或参与挑战杯;又可以使实验动手能力较差的学生得到更多的锻炼机会,从而提高其实验技能.
3,开展业余科研和多学科培养学生素质与能力的是得到中山大学和中山医学院基础学院支持的经常性工作.凡学有余力又对科研感兴趣的中山大学学生提出的立项我们都会给予指导和支持.对其中优秀的研究设计我们按资源情况给予资助.通过完成自行设计的研究型实验,对科学研究的方法和具体实践有一个较为全面的认识,同时也激发学生热爱科学,追求真理的热情;通过实验室的开放和资助的形式,我们希望能够真正使学生尽早接触了科学研究工作,使同学们的创新意识,创新精神和创新能力在实践中能得到培养与提高.
8
中山大学 中山医学院 实验生理科学教研室
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炮姐的生理实验室引用文献:
[1] 生理心理学论文选题范文 生理心理学论文题目怎么定
[2] 生理心理学论文参考文献 生理心理学参考文献有哪些
[3] 生理心理学论文提纲格式样本 生理心理学论文框架怎么写
