溫濤　顏鈺梅

[摘要]本文以生物類通識課程為例，對自然科學公共課程的實驗教學體系和教學模式進行了實踐探索，并總結了實驗教學改革所帶來的積極影響。

[關鍵詞]通識課程 實驗教學 創(chuàng)新

[中圖分類號]G642.3

[文獻標識碼]A

[文章編號]1005-5843（2013）07-0143-04

我國高等教育自20世紀90年代就提出了“寬口徑、厚基礎”的人才培養(yǎng)思路，由于分科教育的傳統(tǒng)影響，本科教育長期實施單一的專業(yè)教育模式，使縱向型專業(yè)人才的知識面狹窄，阻礙了學科間的交叉與融合，不適應社會對復合型人才的需要。近年來，圍繞教育模式改革問題進行了較多探討，其變革之一是擴大專業(yè)面向而采用多學位制的主輔修模式，其二是淡化專業(yè)實施通才與專才教育結合的培養(yǎng)模式。在此背景下，通識教育在我國高等院校受到了普遍的關注。經(jīng)過多年的實踐探索，創(chuàng)建出了許多選修性的平臺課程，科學教育取得了豐碩成果，但也出現(xiàn)了諸如專業(yè)學術性與科學普及性、常規(guī)教學與個性需求、理論式教學與體驗性需求等沖突，使傳統(tǒng)教學方式的弊端在新的改革和創(chuàng)新環(huán)境下日趨凸顯?；诖?，本文以生物類通識教育課程為試點，分析本科院校復合型人才培養(yǎng)模式和特點，結合高校加強自然科學的通識教育，實現(xiàn)從科學知識傳授向科學素養(yǎng)提高的轉變，推動生物類通識課程從多課程的縱向發(fā)展為多課程的橫向發(fā)展，促進通識教育與專業(yè)教育有機結合，進一步提升生命科學課程的教學水平，最終形成“課內外結合”的人才培養(yǎng)模式，提高學生的綜合能力。

一、復歸科學課程實踐

大學通識課程就是向學生提供廣博和專深相結合的知識結構。自然科學理論是實證的知識，自然科學類課程著眼點不應是簡單的知識傳授，課程不在于學生掌握知識的多少、理論的深淺、記憶的牢固和技能的運用，而在于學生是否得到真實的體驗和感受?？v觀現(xiàn)有的課程體系，知識性課程數(shù)量繁多而雜亂，理論灌輸與實踐體驗反差較大。以生物類通識課程為例，《生命科學概論》、《綠色食品與食品安全》、《環(huán)境學》、《人體健康》和《營養(yǎng)學》等大學通識類課程多樣，但大都停留于理論先行的基礎上，與科學的認識活動、實驗或實踐沒有通約。科學的基石是實踐，科學的理論與實踐應相互滲透、互為補充，只有知識理論的載體很難讓學生領略科學的方法與內涵，要提高課程的有效性就要讓學生參與到科學問題的發(fā)現(xiàn)和解決中去。從科學經(jīng)驗的認識方法上看，實驗是自然科學最直接、最重要的認識基礎，可以通過整合課程內容，改革課程體系，在“少、精、寬、新”的基礎上，構建延伸性的實驗實踐體系，實現(xiàn)開放性實驗對通識課程群的全覆蓋，讓學生獲得理論課程不可替代的知識，形成課內、課外相結合的支架式實踐培訓結構模式（圖1）。實踐中可加大第一課堂的實驗比重，課內設置菜單式實驗，供不同類型學生交叉選擇；通過第二課堂，有針對性地組織開展各類科技知識講座、社團活動、科技競賽等，吸納學生參與，進一步拓寬大學生的科技知識，增加知識含量和完善學生的綜合素質，促使學生形成一專多能的知識結構。

二、生物類通識課程實驗探索

（一）實驗內容的選擇設計

1 呈現(xiàn)基礎性和趣味性

非生物類專業(yè)的學生雖然缺乏基本的生物學實驗操作技能，但對生物學實驗卻充滿著好奇與渴望。據(jù)王國強等（2005）調查顯示，非生物類專業(yè)本科生對生物實驗課很有興趣和有興趣的高達96.30%。由于學生的基礎不同，興趣各異，全面開展基礎生物學實驗技術方法的學習和訓練，其工作量會非常繁重。因此，根據(jù)非生物專業(yè)不同學科的需要和學生不同的基礎，同時設置不同層次的生物學基礎實驗項目，著重擴大共享面，有利于教學活動的開展。就大多數(shù)非生物專業(yè)學生而言，既體現(xiàn)基礎性又有趣味性的生物實驗，通過認真觀察、探求嘗試、獨立思考，同樣會對生物學基本內容產(chǎn)生較深刻的感性認識，使之提高對生物學的興趣，達到促進培養(yǎng)學生科學世界觀和嚴謹?shù)目茖W研究態(tài)度的目的。據(jù)此，設計大量基礎趣味性實驗，能在側重提高身心素質的實踐教育中實現(xiàn)嚴謹篤實與輕松快樂的平衡，能夠讓學生在愉悅的情感體驗中享受學習生物學的樂趣，喚起學生的求知欲望。

2 突出交叉性和探究性

理工科學生具備一定的實驗技能，在基礎性生物類課程學習后，應進一步鼓勵他們運用所學去參與探索生物學奧妙，大膽嘗試更加專業(yè)的生物學實踐性活動，引導學生在解決生物學問題后進行主動學習。設計的基本和綜合性實驗，能給予學生一些潛在的才智得到發(fā)現(xiàn)和發(fā)揮的機會，讓學生在由淺入深、由簡單到綜合的實驗過程中，逐步培養(yǎng)創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，為未來的學習和研究打下一些基礎。教育也要為發(fā)展學生的個性服務@，對于少數(shù)特殊需求的學生尤其與生物學相關專業(yè)的學生，經(jīng)過一些必要的基本技能訓練實驗后，教師逐步引導學生參與特殊類拓展型實驗，設計條件允許的創(chuàng)新性實驗，鼓勵其與生物專業(yè)學生課外研學，共同開展跨專業(yè)領域的研究，從而擴展實驗的創(chuàng)新空間。

3 實驗模塊的應用

通識課程面對的學生是多樣的，不同模塊可對應不同類型、不同需求的學生（圖2）。模塊1的設置主要針對藝體生、文科生，實驗項目無需太多的實驗技能就能完成，如生物鑒賞、植物水插生根、玫瑰精油的提取等；模塊2主要針對理科生、工科生，項目設置以預備性實驗為主，包括對基本儀器的使用、基本方法的掌握以及數(shù)據(jù)處理能力的訓練，目的是為后續(xù)的學習打下堅實的基礎；模塊3、4設計體現(xiàn)生物學特色，難度適中，具可操作性，如體表微生物的檢測、DNA提取、動物養(yǎng)殖等，對學生進行實驗技術方法的訓練，從而培養(yǎng)學生的實際動手能力、綜合分析能力、創(chuàng)新能力和科學思維能力。實驗模塊既可單獨進行，也可穿插合并，基本能實現(xiàn)學生專業(yè)分流和對口所需，并進行開放式實驗教學，學生完成規(guī)定的實驗下限數(shù)項目，可預約多選多做。

（二）更新教學模式

理論課和實驗課教學合理銜接、互相促進，可以充分發(fā)揮生物科學作為一門實驗性科學的創(chuàng)新優(yōu)勢。但選修生物類通識課程的人數(shù)眾多，要照顧到全體學生，就要在學習內容、學習時間、學習方式上為學生提供自助餐式選擇性學習的空間。實踐中，實施以培促教，培訓專業(yè)學生尤其是師范專業(yè)學生成為實驗教學助教，與指導教師共同成立“三三制項目組”，每兩名本專業(yè)學生負責三個層次各一項實驗，指導教師1/3時間用于指導預實驗、1/3時間用于管理和協(xié)調、1/3時間用于實驗過程和結果評價。專業(yè)學生參與指導非專業(yè)學生的選擇性實驗，從實驗教學方面可以豐富課堂教學的形式，降低教師的工作強度，大大提高學生動手的“面”。通過“生生合作”的實驗教學模式，搭建專業(yè)與非專業(yè)學生互動學習平臺，以滿足學生多樣化、多類型、多層次的適應性要求，真正營造出自主學習、合作學習和研究性學習的良好環(huán)境（圖3）。

改革評價方式，科學考核學生的學習效果，摒棄終結式考核。教師從設計思想、參與程度、實驗組織與操作、實驗報告書寫等多方面對學生的能力進行綜合考評，最終把學生從應試教育引向素質教育和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

三、課程改革效果與思考

（一）理論與實踐并重，形成了理論與實踐、課內與課外一體化的培養(yǎng)體系

實施開放性實驗，打破了理論教學一統(tǒng)天下的不利局面。通過生物學實驗，學生加深了對生物學知識的理解，在寬松真實的實驗環(huán)境中，獲得了科學的思想和方法，對學生研究能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到了重要作用。實踐性教學有效地延伸和補充了課堂教學，開闊了學生的視野，取得了比單純課堂教學更好的效果，也提供了開展課外科技活動的平臺，有利于學生人文素質和科學素質的養(yǎng)成和提高。學生實驗興趣濃厚，積極主動，參與探索性和求新性的實驗實踐后，個性品質也得到了充分發(fā)展，形成了自主學習的良好氛圍，在本校舉辦的課外素質拓展活動之生物學知識競賽中，參賽學生人數(shù)逐年遞增就是很好的例證。

（二）實現(xiàn)了實驗教學資源共享，協(xié)調了橫向課程與實驗重復之間的矛盾

生物類通識課程的教學內容廣泛，各課程條塊分割，但實驗實踐環(huán)節(jié)都有交叉和重復。統(tǒng)一開設非專業(yè)開放性實驗，打破獨立的課程界限，彌補了沒有統(tǒng)一教材的缺陷，也轉變了實驗室專為某一課程或項目服務的觀念，避免重復購置，減少了資源和空間的浪費。實驗項目共享，受益面廣，學生各學所需，既可根據(jù)所學課程針對性選擇實驗項目，也可以不拘泥于課程而嘗試有自我興趣的實驗。教師也能根據(jù)教學需要，擇機選擇一些實驗項目引入課堂，因材施教。同時，把熱點問題或科研成果引入到實驗教學中，根據(jù)個人所長進行實驗指導。通過理論與實驗教學的兼融，組成了具有交流意識和科研意識的教師團隊。

（三）專業(yè)學生的再實踐，提升了學生的非專業(yè)能力

專業(yè)學生參與實驗項目的開發(fā)和指導，改變了他們的被動學習狀態(tài)，增強了其動手能力和主動適應社會的能力。教學中主體地位的實現(xiàn)開啟了學生限制性思維向開放性思維的轉變之門，對學生的適應能力、人際交往能力、組織管理能力、實踐能力等非專業(yè)素質的提高起到了導向作用。在課余豐富的實踐活動中，將學生從考試型引向研究型學習，增強了對理論與實踐知識內在聯(lián)系的認識，也培養(yǎng)了其團結協(xié)作的精神，建構了師生間互為主體的和諧關系。

四、結語

通識課程是大學本科階段的基礎課程，無論是發(fā)展學生的智力還是對其以后的專業(yè)教育都將起到很大的促進作用。大學的課程應該具有無限的開放度，具有較寬知識面的人才便于向更高層次發(fā)展。開放性的實驗活動，是整合知識學習與技能培訓的有效途徑，確實能增強通識課程的影響力，提升課程的品質。如何改進實驗教學運行機制、優(yōu)化實驗項目、提高管理策略并逐步創(chuàng)造一個更加優(yōu)質的創(chuàng)新環(huán)境，需在今后教學實踐中不斷改革和探索。

（責任編輯：趙淑梅）