在現(xiàn)代實驗理論和技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過優(yōu)化組合建立一套相對獨立的教學模式,其最終目標是在規(guī)定的時間內(nèi)達到培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、開發(fā)學生智能的最優(yōu)教學效果。那么,如何構(gòu)建一個全新的實驗教學體系呢?這里筆者簡要談幾點設(shè)想。
一、實驗教學的基本思路
生物技術(shù)是一門實驗科學,結(jié)合生產(chǎn)和科研的實踐學習生物工程的基本理論知識,是培養(yǎng)生物專業(yè)人才的重要環(huán)節(jié)。我們選擇以實驗教學體系為突破口,引入了以綜合性設(shè)計實驗為主體的新型實驗教學模式。我們確定了以創(chuàng)新實驗為龍頭、核心實驗與科研相結(jié)合為基礎(chǔ),把綜合性實驗融入科研課題的多層次的新的實驗教學體系。
我們對原有的經(jīng)典實驗?zāi)K進行了修改和替換,淘汰了過于陳舊的內(nèi)容,保留了最核心的基礎(chǔ)實驗,其余學時安排學生進行綜合性實驗的訓練。綜合實驗具有一定的綜合度,結(jié)合了相關(guān)課題研究,提前公布小組課題,讓學生結(jié)合自己的興趣進行選擇,然后根據(jù)學生的選擇,組成不同的團隊,每個團隊內(nèi)部進行分工合作,有的進行科技論文查詢,有的進行分類實驗設(shè)計等,整個綜合實驗由團隊共同設(shè)計完成。在學生設(shè)計實驗的過程中,讓各團隊融入到相關(guān)學院科研課題小組當中去,實際檢驗一下各種小實驗的準備和操作等,一邊學習實驗操作一邊總結(jié)知識,在實驗期間由各團隊之間自行討論,討論的最后結(jié)果由各組代表進行總結(jié)匯報。對綜合實驗,學生基本上完成從實驗方案設(shè)計、實驗準備直至實驗結(jié)果獲取的過程,不但可以培養(yǎng)學生的綜合能力,而且能培養(yǎng)學生相互協(xié)作的能力。由于各團隊之間存在競爭,所以能夠調(diào)動學生的積極性,也發(fā)揮了學生各種潛在的能力,例如各團隊為了更好地展示自己的結(jié)果,每個學生都為各自團隊PPD制作獻計獻策,每個團隊成員都希望自己的結(jié)果更完美。在學生進行上述專業(yè)實驗技能訓練的同時,安排一部分較為優(yōu)秀的學生進行了創(chuàng)新實驗環(huán)節(jié),參加學校組織的“SIT”計劃,創(chuàng)新實驗主要反映當前學科發(fā)展方向和最近研究的熱門,整個實驗具有探索性。參加“SIT”計劃的學生可以獲得一定學分,獲得學分的學生可免修同學分的其他課程。
通過實踐,我們得到了一些體會:實驗教學改革要以現(xiàn)代教育思想和目標為先導(dǎo),實驗室應(yīng)圍繞實驗教學改革來進行建設(shè)。在實驗教學改革和建設(shè)中,一要摒棄專業(yè)劃分過窄、知識分割過細的觀念;二要強調(diào)綜合性和創(chuàng)新性的素質(zhì)教育,摒棄單純傳授具體技術(shù)的觀念;三要注重培養(yǎng)科學思維方法、分析解決問題的能力;四要充分發(fā)揮學生的積極性和主動性,強化學生相互合作和獲取知識的能力等。因此,必須打破原有實驗教學附屬理論教學的模式,構(gòu)建以實驗教學自身規(guī)律為主體的實驗教學體系。
二、構(gòu)建新實驗體系
1.改進傳統(tǒng)的實驗教學方法
要改變不顧學生的個體差異,忽視學生的個性、能力,按同一模式進行教學的方式,變單純的知識傳授為能力的培養(yǎng),實施因材施教的教學方式,改單一實驗為分層次實驗的模式。按實驗設(shè)計可分為三個層次,即基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗和創(chuàng)造設(shè)計性實驗。因人而異采用不同的教學方式,基礎(chǔ)性實驗采取“帶著走”,使學生掌握做實驗的基本方法;創(chuàng)造設(shè)計性實驗采取“自己走”,要求學生綜合運用知識進行研究型實驗。其中前兩個為必修而后者可選修。這樣可以充分發(fā)揮學生學習的主動性和創(chuàng)造性,有利于使優(yōu)秀學生盡快脫穎而出。
2.以學生為課堂中心,發(fā)揮教師的導(dǎo)向作用
我們現(xiàn)在常講以人為本,就是要調(diào)動人的主觀能動性,變“以教師為中心的教學模式”為“以學生為中心的教學模式”,強調(diào)教師“導(dǎo)”的作用,是我們深化教學改革的特色。“以學生為中心的教學模式”,不僅摒棄了教師“一言堂”的教學模式,而且讓學生得到了潛力的釋放,有助于其學習方式的轉(zhuǎn)變,使其不僅思維活躍,想象力豐富,而且還能充分發(fā)揮他們的創(chuàng)造精神,使其養(yǎng)成勤于思考、善于總結(jié)、勇于創(chuàng)造的良好習慣。在互動溝通的過程中,學生會主動查閱相關(guān)科技文獻,獲得比單純上課更豐富、更深入的知識,對相關(guān)知識理解得更透徹。
3.利用網(wǎng)絡(luò)知識獲取最新信息
互聯(lián)網(wǎng)正以令世人矚目的速度迅猛發(fā)展,成為信息交流、資源共享和國際合作的重要形式,生命科學領(lǐng)域更是如此。分子生物學作為自然科學進展最迅速、最具活力和生氣的帶頭學科,因此僅靠教材本身難以使學生完全理解和掌握最新的分子生物學基礎(chǔ)理論和操作技術(shù)?;ヂ?lián)網(wǎng)信息量大且更新速度快,為我們提供了教學中所需豐富的信息資源,結(jié)合專業(yè)課程,完成從“以教為中心”到“以學為中心”教學模式的轉(zhuǎn)變,讓信息技術(shù)成為學生的認知工具,同時也讓學生理解最新科技動態(tài)發(fā)展,使信息技術(shù)成為學生發(fā)展的助推器,最終達到改善學生學習興趣、提高學習效果的目的。
(作者單位 安徽省蕪湖市無為縣湯溝中學)