劉健暉 黃 華
[摘 要]和諧、開放、研究型高校生物實驗室的探究與實踐是完善高校生物教學(xué)體系和實驗室管理體系的具體體現(xiàn),是我國高校生物實驗室體系發(fā)展的共識。由于傳統(tǒng)觀念的影響,高校生物實驗室的教學(xué)體系中存在著封閉和低效等問題。探究與實踐表明,按照以“和諧”為理念,“開放”為核心,“研究”為目的,創(chuàng)建高校生物驗室,有利于建立更為完善的生物實驗室教學(xué)體系;有利于培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新的能力;有利于提高學(xué)生實踐的主動性和積極性。
[關(guān)鍵詞]和諧 開放 研究 生物實驗室
作者簡介:劉健暉, 1979年出生, 男,講師, 碩士研究生,研究方向:實驗室管理與實驗教學(xué)。
對于“和諧”的理念,西方的馬克思真正把握了“和諧”理念,提倡社會和諧。中國古代的“和諧”理念是遵循事物發(fā)展的客觀規(guī)律,追求人與自然的和諧??傊椭C是指對自然和人類社會變化、發(fā)展規(guī)律的認識,是人們所追求的美好事物和處事的價值觀、方法論。構(gòu)建社會主義和諧社會是我黨全面落實科學(xué)發(fā)展觀、實現(xiàn)全面建設(shè)小康社會奮斗目標、推進中國特色社會主義偉大事業(yè)的重大戰(zhàn)略舉措,反映了建設(shè)富強民主文明和諧的社會主義現(xiàn)代化國家的內(nèi)在要求,體現(xiàn)了全黨全國各族人民的共同愿望。和諧與自強不息是國學(xué)的基本精神;和諧是中國傳統(tǒng)文化的核心價值;和諧是建設(shè)和諧社會的重要思想。激烈的競爭和各種復(fù)雜的關(guān)系,使人們的情緒產(chǎn)生波動,存在著不少欠和諧因素。建立和諧社會就是要消除這種不和諧。和諧社會的核心是人的素質(zhì)的全面提升和各方面積極性的充分發(fā)揮。在這項工作中,高等教育能夠發(fā)揮重要作用。創(chuàng)建和諧校園是這一工作的具體體現(xiàn)之一。創(chuàng)建和諧的生物實驗室,就是體現(xiàn)以培養(yǎng)學(xué)生為核心,以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)為目的,實現(xiàn)教書育人、管理育人、服務(wù)育人?!伴_放”的核心是實驗室在時間上、材料上等達到開放。學(xué)生實驗前準備工作培訓(xùn),到指導(dǎo)自主設(shè)計實驗,再到組織參與科研活動等全程實驗教學(xué)的方法,引導(dǎo)學(xué)生從基礎(chǔ)實驗出發(fā),由淺入深,由簡到繁,鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力?!把芯俊钡哪康氖情_展學(xué)生自主創(chuàng)新設(shè)計與制作,研究更為簡單、合理和有效的實驗方法和實驗設(shè)計,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。實驗教學(xué)是高等院校教學(xué)的重要組成部分,特別是高校生物實驗室,它在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力方面有著舉足輕重的作用。為此,本文提出以“和諧”為理念,“開放”為核心,“研究”為目的,創(chuàng)建高校生物驗室。
一、以“和諧”為理念,創(chuàng)建高校生物實驗室
社會和諧是中國特色社會主義的本質(zhì)屬性,是國家富強、民族振興、人民幸福的重要保證。構(gòu)建社會主義和諧社會,是我們黨以馬克思列寧主義、毛澤東思想、鄧小平理論和“三個代表”重要思想為指導(dǎo),全面貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀,從中國特色社會主義事業(yè)總體布局和全面建設(shè)小康社會全局出發(fā)提出的重大戰(zhàn)略任務(wù),反映了建設(shè)富強民主文明和諧的社會主義現(xiàn)代化國家的內(nèi)在要求,體現(xiàn)了全黨全國各族人民的共同愿望。
因此,創(chuàng)建和諧的高校生物實驗室也是達到和諧社會的具體體現(xiàn)之一。可從以下幾個方面探究和實踐:
(一)學(xué)生與生物實驗器材之間的和諧 生物實驗室教學(xué)儀器是一種知識的載體,學(xué)生通過使用儀器設(shè)備,即親自做實驗或在觀察實驗過程中鞏固并獲得知識,培養(yǎng)創(chuàng)新和實踐的能力。處理好學(xué)生與生物實驗器材的關(guān)系是實驗室管理的關(guān)鍵,學(xué)生如何使用好儀器設(shè)備是生物實驗室管理的重要任務(wù)。生物儀器設(shè)備的使用管理是指對實驗教學(xué)及課外做實驗和開展科技活動的管理。傳統(tǒng)的管理的一般原則是管而不死,用而不亂。現(xiàn)在看來,傳統(tǒng)的管理原則已經(jīng)不能適應(yīng)高校生物實驗室的發(fā)展。我們應(yīng)該提倡:自主管理,和諧使用。在實驗之前,學(xué)生應(yīng)該提前了解實驗儀器的原理、結(jié)果、操作以及注意事項等;實驗教師在實驗時也要向?qū)W生清楚地講解所用設(shè)備,尤其是一些精密、貴重的儀器設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)和操作規(guī)范。實驗結(jié)束后,要作詳細的使用記錄,作為以后檢查和維修的憑證。
總之,在開放、研究型的高校生物實驗室中構(gòu)建和諧的學(xué)生與生物器材的關(guān)系,將有利于推動高等學(xué)校生物實驗室的發(fā)展;有利于完善管理體系;有利于教育教學(xué)質(zhì)量的提高。
(二)學(xué)生與老師之間的和諧 學(xué)生與老師之間和諧的關(guān)系是創(chuàng)建和諧、開放、研究型高校生物實驗室首要和必要的條件。在開放、研究型高校生物實驗室中建立和諧的師生關(guān)系顯得尤其重要。在這種條件下,學(xué)生對新環(huán)境不熟悉;學(xué)生對實驗的原理、方法和操作等不熟悉;學(xué)生對即將做的實驗所需的儀器、材料、設(shè)備、工具等的性能、使用方法、擺放位置等都不熟悉;如果缺乏良好的師生關(guān)系,學(xué)生會感到毫無頭緒,漫無目的,失去方向等。進而影響他們的對即將開始的生物實驗失去興趣和積極性,不利于達到生物實驗室開放、研究的目的。
在生物實驗中,學(xué)生的行為與老師的情緒緊密相連;老師的思想也影響著學(xué)生。以“朋友式的平等相處”為基礎(chǔ),生物實驗室老師在潛移默化中教育、影響學(xué)生,將有利于學(xué)生的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高。老師要以和藹的態(tài)度對學(xué)生進行詳細的指導(dǎo)、及時糾正和建議;簡單的說明、莫不關(guān)心、粗暴的批評和教訓(xùn)往往適得其反。師生的心理相融能使得教師的思想、言行更深刻影響學(xué)生,同時學(xué)生的行為也影響著老師的情緒。
總而言之,在開放、研究型的高校生物實驗室中建立良好的師生關(guān)系,可以大大提高學(xué)生的興趣和積極性。
(三)學(xué)生與學(xué)生之間的和諧 以“和諧”為理念創(chuàng)建高校生物實驗室,建立良好的學(xué)生與學(xué)生之間的關(guān)系也是不可或缺的。同是受教育的對象,學(xué)生之間有著很多共同的利益關(guān)系。但對于不同學(xué)生,他們的思想狀況比較復(fù)雜和有著不同的學(xué)習(xí)方法,所以在生活和學(xué)習(xí)中,彼此間的矛盾時常發(fā)生。在高校生物實驗室中,也時??梢耘龅竭@樣的情況。這既不利于學(xué)生之間的感情,也不利于學(xué)生的健康成長,更與“和諧”這個理念格格不入。為了達到實驗室生生關(guān)系的和諧,團結(jié)同學(xué)之間的感情,我們應(yīng)該特別注重對低年級學(xué)生科技活動的支持,定期舉行創(chuàng)新知識講座,積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揚團結(jié)互助的精神。在開放、研究型的高校生物實驗室中,每個學(xué)生都要珍惜同學(xué)間的友情,遇事要多方面考慮,學(xué)會換位思考,多檢討自己寬容別人。不同的實驗小組之間要互相理解,同組同學(xué)之間要互相幫助,互相配合,集思廣益,勇于創(chuàng)新,使實驗構(gòu)想順利實現(xiàn)。提高辦學(xué)質(zhì)量是高校工作永恒的主題,提高教學(xué)質(zhì)量關(guān)鍵在教師,要通過各種政策和機制調(diào)動和鼓勵廣大教師發(fā)揚團隊精神,為每一位優(yōu)秀人才脫穎而出創(chuàng)造條件。通過團結(jié)協(xié)作激發(fā)教師的創(chuàng)造活力,培養(yǎng)更高質(zhì)量的人才,創(chuàng)造更高水平的科技成果。
總之,在開放、研究型的高校生物實驗室中構(gòu)建和諧的生生關(guān)系,將有利于提高學(xué)生實驗的創(chuàng)新設(shè)計和合作能力。
二、以“開放”為核心,創(chuàng)建高校生物實驗室
以“開放”為核心,創(chuàng)建高校生物實驗室,有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實驗素質(zhì)、創(chuàng)新能力和解決實際問題能力。開放的高校生物實驗室的目的在于給學(xué)生提供一個比較自由的實驗條件和實驗環(huán)境,同時也可以提高教學(xué)質(zhì)量,也是生物實驗室改革的一個重要方面。建立開放的實驗室,可以使生物實驗室管理體系更完善,適合高校實驗室的發(fā)展,也更適合這個社會的發(fā)展的需要。
具體可以從以下幾個方面展開:
(一)時間上的開放 大部分生物實驗的完成要求至少3個小時左右,如動物生理學(xué)的兔子的尿生成實驗、制作離體蛙心的實驗,植物生理學(xué)的根對礦質(zhì)元素的吸收等都需要3個小時以上。所以,生物實驗室力求做到全天開放,這樣學(xué)生既可以完成一些自己感興趣的實驗,也可以有自選時間到生物實驗室做實驗,不再受所規(guī)定的時間的限制,給足夠的時間讓學(xué)生思考;對未完成的實驗繼續(xù)定個時間,直到學(xué)生自己得出一個結(jié)論為止。
(二)內(nèi)容上的開放 針對目前生物實驗教學(xué)中普遍存在的實驗學(xué)時少,開設(shè)內(nèi)容受限,學(xué)生基本操作技能和綜合能力不足的情況,為有效地利用生物實驗室資源,調(diào)動廣大學(xué)生參與實驗的積極性,強化其基本操作技術(shù),基本技能和基本知識的訓(xùn)練,增強學(xué)生綜合素質(zhì),培養(yǎng)創(chuàng)新能力,可以以志愿原則,組織興趣小組等。除生物教學(xué)上安排的實驗外,對于生物方面的實驗,如,動物生理學(xué)、植物生理學(xué)、人體解剖學(xué)和細胞生物學(xué)等應(yīng)該設(shè)置足夠的項目供學(xué)生做自主實驗,學(xué)生可以選擇自己感興趣的內(nèi)容和課題。
(三)操作上的開放 生物實驗室在場地、設(shè)備、內(nèi)容和時間等方面提供了開發(fā),在操作上提供開放也是必不可少的。學(xué)生可以根據(jù)生物實驗指導(dǎo),獨立思考、獨立創(chuàng)新和獨立操作。動物生理學(xué)、植物生理學(xué)、人體解剖學(xué)和細胞生物學(xué)等都是是生物學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科,是實驗性很強的學(xué)科。通過實驗使學(xué)生逐步掌握生理學(xué)的基本操作技術(shù),學(xué)會正確使用相關(guān)儀器,提高動手能力,觀察,分析,綜合,獨立思考和解決問題的能力,同時培養(yǎng)學(xué)生嚴肅的科學(xué)態(tài)度,嚴密的操作方法和嚴謹?shù)膶嶒炞黠L(fēng),為學(xué)習(xí)后繼課程和未來的工作打下良好的基礎(chǔ)。因此,操作上的開放是生物實驗室達到真正開放的基礎(chǔ),也是實驗室完善的基礎(chǔ)。
(四)管理上的開放 教學(xué)儀器是一種知識的載體,學(xué)生通過使用儀器設(shè)備,即親自做實驗或在觀察實驗過程中鞏固并獲得知識,培養(yǎng)能力。在使用中管好儀器設(shè)備是實驗室管理的重要任務(wù)。儀器設(shè)備的使用管理是指對實驗教學(xué)及課外做實驗和開展科技活動的管理。但是現(xiàn)在,大部分高校生物實驗室的大部分儀器,特別是專用儀器,在每個學(xué)年中使用的次數(shù)和時間是有限的,大部分時間是存放在保管室內(nèi)。所以,高校的生物實驗室的管理體系應(yīng)該在管理上達到開放,為學(xué)生提供更多的方便,為學(xué)生創(chuàng)造更多的、更好的實驗條件。
總之,高校生物實驗室必須改變封閉和低效的傳統(tǒng)模式,向結(jié)構(gòu)科學(xué)化、完善化、合理化,功能齊全,具有育人意義的高校新型生物實驗室轉(zhuǎn)變,充分發(fā)揮對創(chuàng)新人才和能力人才的培養(yǎng)。
三、以“研究”為目的,創(chuàng)建高校生物實驗室
高校生物實驗室建立成為“研究型”的生物實驗室是實施創(chuàng)新教育的最佳方式。學(xué)生自主的研究性實驗是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的最適合的方法。生物實驗室老師可以根據(jù)各生物學(xué)科的特點開展不同層次的課題研究,按照自愿原則,組織課題研究小組,將學(xué)生分為幾個小組。通過生物實驗課題研究,把研究能力、信息能力、問題解決能力和協(xié)作精神的訓(xùn)練貫徹到整個教學(xué)過程中,強化對理科學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。結(jié)合理科學(xué)生特點,充分利用生物實驗室的優(yōu)勢,建立面向?qū)W生開放的三個方面的科研與實踐體系:第一方面,在生命科學(xué)系,面向低年級大學(xué)生開設(shè)科普性的選修課和講座,向?qū)W生介紹目前科學(xué)前沿的同時,組織學(xué)生參觀實驗室、了解實驗室研究方向和研究內(nèi)容,在培養(yǎng)學(xué)生興趣的同時讓學(xué)生對實驗室的科研活動有初步了解。第二方面,結(jié)合各實驗室特點編制開放指南,開設(shè)綜合性、設(shè)計性實驗,吸引更多的學(xué)生走進實驗室;并以科研課題為基礎(chǔ), 選拔優(yōu)秀的高年級本科生進入課題組參加實踐活動。通過形式多樣、內(nèi)容豐富的實踐活動, 加強對學(xué)生實踐與創(chuàng)新能力的個性化培養(yǎng)。第三方面,為學(xué)生設(shè)立創(chuàng)新項目,讓在實踐中表現(xiàn)突出的學(xué)生研究一個或者多個生物實驗課題,重點在于科研意識與綜合能力的培養(yǎng)。
四、結(jié)語
生物實驗室是高等學(xué)校實施素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力與動手實踐能力的重要基地,同時也是高校培養(yǎng)生物技術(shù)人才的重要地方?!昂椭C”實驗指的是學(xué)生與實驗器材的和諧、學(xué)生與老師之間的和諧以及學(xué)生與學(xué)生之間的和諧。在開放、研究型的高校生物實驗室中建立良好的師生關(guān)系,可以大大提高學(xué)生的興趣和積極性;將有利于推動高等學(xué)校生物實驗室的發(fā)展;有利于完善管理體系;有利于教育教學(xué)質(zhì)量的提高?!伴_放”實驗指的是學(xué)生利用課余時間,在開放實驗室中完成系統(tǒng)性實驗的設(shè)計、調(diào)試及完成數(shù)據(jù)分析和實驗報告的過程。實驗室對學(xué)生開放,為學(xué)生提供實踐學(xué)習(xí)條件是教學(xué)改革的重要內(nèi)容。學(xué)校十分重視實驗室開放工作,把它作為教學(xué)改革的重要內(nèi)容。建立開放的實驗室,可以使生物實驗室管理體系更完善,適合高校實驗室的發(fā)展,也更適合這個社會的發(fā)展的需要?!把芯俊睂嶒炛傅氖巧飳嶒炇依蠋熆梢愿鶕?jù)各生物學(xué)科的特點開展不同層次的課題研究,同時學(xué)生可以自主開展研究型實驗的設(shè)計。
總而言之,創(chuàng)建和諧、開放、研究型高校生物實驗室,可以充分培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、實踐能力、創(chuàng)新能力、組織管理能力和自主設(shè)計能里等,從而使得學(xué)生的綜合能力得到全面的提高,為以后在激烈的競爭社會中給自己充足電和打下堅實的基礎(chǔ)。
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