肖 軍,高 潔,于偉麗
(泰山學(xué)院 生物與釀酒工程學(xué)院,山東 泰安 271021)
生命科學(xué)是建立在科學(xué)實驗和實踐基礎(chǔ)上的一門學(xué)科,實驗教學(xué)有著課堂理論教學(xué)和其他教學(xué)環(huán)節(jié)不可替代的作用。如何根據(jù)地方本科院校培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的要求,建立科學(xué)合理的實驗教學(xué)評價體系,對深化實驗教學(xué)改革、提高實驗教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神具有重要的指導(dǎo)意義[1]。泰山學(xué)院生命科學(xué)課程傳統(tǒng)的實驗教學(xué)考核模式是從屬于各專業(yè)課程,其成績評定是由教師通過批閱學(xué)生的實驗報告以及期末理論考試中與實驗教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的題目來確定,占課程總成績的10 ~20 ,沒有明確的考核要求和標(biāo)準(zhǔn)。為此,我院對生命科學(xué)實驗課程學(xué)習(xí)評價體系進行了有益的設(shè)想和探索,將相關(guān)課程中的實驗教學(xué)內(nèi)容整合為獨立開設(shè)的實驗課程。如植物生物學(xué)與動物生物學(xué)、生物化學(xué)與分子生物學(xué)、微生物學(xué)與免疫學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)與遺傳學(xué)等實驗分別整合,將實驗課程成績獨立評定,并將實驗成績的有機構(gòu)成細(xì)化為可操作的指標(biāo),在實驗教學(xué)的考核中根據(jù)實驗類型展開相應(yīng)多元評價。
根據(jù)生命科學(xué)實驗課程教學(xué)特點,將學(xué)生的實驗成績分成五部分:平時成績、實驗報告、答辯考核、研究性實驗論文和操作考核成績,體現(xiàn)了評價內(nèi)容的多元化。強化形成性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合的多樣化評價方式,既重視診斷學(xué)習(xí)活動中存在的問題,為正在進行的學(xué)習(xí)活動提供反饋信息,又關(guān)注學(xué)習(xí)活動發(fā)生后關(guān)于學(xué)習(xí)效果的判斷,科學(xué)評價學(xué)生的綜合素質(zhì)。具體構(gòu)成如表1所示。
表1 實驗成績評價體系
學(xué)生實驗課程平時表現(xiàn)成績是對學(xué)生實驗技能、實驗態(tài)度的全面評價,在一定程度上反映了學(xué)生的基本素質(zhì)。為了保證平時成績評定的合理、公正,將其劃分為以下三個部分(見表2)。
表2 _______實驗平時成績單(專業(yè)___班級___)
1.1.1 實驗預(yù)習(xí)評價
學(xué)生實驗普遍存在一個問題:盲目進行實驗操作或者“照方抓藥”。針對這一弊端,要求學(xué)生在進入實驗室前完成實驗預(yù)習(xí)筆記,調(diào)動學(xué)生實驗操作的積極性和主動性,變“要我做什么”為“我要做什么”。實驗預(yù)習(xí)并非簡單地抄寫實驗教材上的有關(guān)內(nèi)容,而是要預(yù)習(xí)實驗操作要點、研究性探索內(nèi)容、注意事項等,對可能影響實驗結(jié)果的因素或者實驗現(xiàn)象進行預(yù)測和簡要分析。例如,在細(xì)胞生物學(xué)實驗“細(xì)胞凝集反應(yīng)和細(xì)胞膜通透性的觀察”實驗中,觀察雞血紅細(xì)胞在各種溶液中的溶血速度,學(xué)生應(yīng)在實驗前提前預(yù)測各種等滲溶液影響溶血速度現(xiàn)象的異同點,分析其產(chǎn)生的機制。實驗教師對實驗預(yù)習(xí)筆記的質(zhì)量進行評定,未完成實驗預(yù)習(xí)筆記的學(xué)生不得進入實驗室;教師上課以討論和提問的形式隨機抽查學(xué)生預(yù)習(xí)情況,提問覆蓋率在實驗教學(xué)周期中盡可能達到100 ,有效防止學(xué)生簡單抄襲實驗預(yù)習(xí)筆記,確保所有學(xué)生都確實參與實驗。
1.1.2 實驗態(tài)度評價
實事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)是完成生命科學(xué)實驗的基礎(chǔ),教師根據(jù)以下四方面對學(xué)生實驗期間的態(tài)度進行全方位評價,給出相應(yīng)的評價成績。(1)出勤率。出勤情況往往反映學(xué)生對實驗教學(xué)的認(rèn)識態(tài)度與重視程度。每次實驗教學(xué),我們都要求學(xué)生簽名,規(guī)定無故缺席2次以上,不得參加期末實驗考核。(2)團結(jié)協(xié)作的能力。許多綜合性實驗,只有小組成員們通力合作才能順利進行;實驗結(jié)束后,實驗小組之間通過互評以促進自我反思。(3)治學(xué)態(tài)度。實驗過程中,嚴(yán)格按規(guī)范步驟操作,真實記錄實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)果,并進行科學(xué)分析,堅決杜絕弄虛作假或隨便拼湊實驗數(shù)據(jù)現(xiàn)象的發(fā)生。(4)良好的實驗習(xí)慣。實驗過程中不浪費材料,實驗廢棄物要集中回收,廢液集中處理;實驗結(jié)束后,要求學(xué)生清洗實驗器材、恢復(fù)實驗室的整潔狀態(tài)。
1.1.3 實驗操作評價
實驗操作是實驗教學(xué)過程中最重要的環(huán)節(jié),主要考核學(xué)生在實驗過程中的參與性、主動性、動手性、獨立性、思考性、規(guī)范性,直接影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。一方面教師應(yīng)加強輔導(dǎo)和巡視,糾正學(xué)生錯誤的實驗操作和思維方式,耐心回答學(xué)生提出的問題,使他們在實驗過程中得到科學(xué)的訓(xùn)練,逐步提高操作能力;另一方面要如實記錄學(xué)生的操作情況,對于一些基本技能的要求,檢查學(xué)生是否已經(jīng)掌握。即使如最基本的洋蔥表皮的撕取,都要嚴(yán)格規(guī)范。實驗結(jié)束后,學(xué)生應(yīng)核查教師給予的原始記錄,并在記錄紙上做出自我評價,連同實驗的原始數(shù)據(jù)交給實驗教師檢查并登記。教師根據(jù)每次實驗中學(xué)生的原始記錄和學(xué)生自我評價對其操作能力進行評定。
實驗報告是傳統(tǒng)的評價方式,其評價重點是“實驗結(jié)果與分析”。由于各種原因可能會出現(xiàn)實驗結(jié)果不理想,甚至得出錯誤的實驗結(jié)果。這就要求學(xué)生實事求是,絕不杜撰實驗數(shù)據(jù),對實驗過程進行全面分析,給出合理和客觀的解釋。所以,教師要根據(jù)實驗報告的總體情況評定,合理拉開差距,不應(yīng)以實驗結(jié)果的好壞作為唯一的評價標(biāo)準(zhǔn)[2]。同時,在實驗報告中增加“實驗小結(jié)”這一項目。鼓勵學(xué)生在“實驗小結(jié)”中寫出自己的心得體會,提出自己對實驗的見解。雖然不同的學(xué)生思考問題的深度和廣度不同,但能增強學(xué)生探究的意識和興趣,培養(yǎng)學(xué)生自我反思的能力和生物科學(xué)的素養(yǎng)。同時,“實驗小結(jié)”也為師生提供了一個交流平臺,教師可以通過這一平臺關(guān)注學(xué)生在實驗過程中的亮點或疑惑,進而予以個別輔導(dǎo),從而發(fā)揮評價的改進功能。
答辯考核是教師對學(xué)生在綜合性實驗中以小組為單位的評價,針對小組實驗設(shè)計方案及實驗結(jié)果進行評價。只要學(xué)生能大膽動手,自主地完成全部實驗,即使實驗結(jié)果不甚理想,照樣給予較高的成績。如果學(xué)生在實驗過程中,能夠提出自己獨到的見解和設(shè)想,即使這種設(shè)想缺乏必要的合理性,在評定實驗成績時也予以加分。例如:植物生物學(xué)實驗“常見觀賞植物器官顏色的觀察分析”中,小組成員自行決定采用徒手切片、涂片等不同的制片方法,鼓勵學(xué)生從不同的角度去考慮植物各器官顏色的決定因素。實驗小組組員間通過互評,可以有1~5分差異。
首先,要求學(xué)生根據(jù)選定的研究性實驗課題,從實驗方案制定,材料采集、處理,儀器調(diào)試等全程參與。然后,以實驗小組為單位綜合實驗結(jié)果,查閱相關(guān)文獻資料,分析與研究實驗中的各種現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問題,提出解決問題的設(shè)想,以論文的形式寫出相應(yīng)的實驗報告。在實驗論文中,實驗設(shè)計和實驗結(jié)果是最終的表述形式,因此評價的內(nèi)容主要是學(xué)生完成實驗設(shè)計的過程、態(tài)度和最終的成果。評價側(cè)重于學(xué)生對知識的整合能力、實驗設(shè)計的能力、科學(xué)思維以及分析、解決問題的能力,更注重學(xué)生在實驗過程中的體驗和自我反思能力的提升。實驗小組組員間通過互評,可以有1~5分差異。
重點考核實驗操作技能,提高學(xué)生對實驗操作的重視程度,也是對學(xué)生動手能力的一次全面檢驗。要求學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)獨立完成規(guī)定的操作項目,并得到相應(yīng)的實驗結(jié)果??荚嚽?,由實驗室主任組織相關(guān)教師根據(jù)考核內(nèi)容,制定統(tǒng)一的操作考點和評分標(biāo)準(zhǔn)。操作開始時向?qū)W生明確考核目標(biāo),做到評分公正公平,有的放矢。如動物生物學(xué)實驗“家兔動脈血壓的神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)”中,關(guān)于“家兔頸動脈插管術(shù)”的評分細(xì)則為:(1)在規(guī)定的時間內(nèi)完成該項實驗技術(shù);(2)操作熟練程度、規(guī)范性,正確使用動物生理學(xué)實驗器械,如動脈夾的使用;(3)手術(shù)視野干凈整齊;(4)描記一段動脈血壓曲線;(5)在描記的動脈血壓曲線上作一“麻醉狀態(tài)”的實驗標(biāo)記;以上五項各占3分。
我院根據(jù)生命科學(xué)的學(xué)科特點,將整合后的實驗課程建立了驗證型、綜合型、研究型三層次“遞進式”的實驗課程體系,驗證性實驗占總學(xué)時數(shù)的3/5,綜合型、研究型的實驗,占總學(xué)時數(shù)的2/5。不同類型的實驗并非千篇一律地采用相同的評價方式,而是在初步構(gòu)建實驗教學(xué)多元評價體系的基礎(chǔ)上,針對不同層次實驗類型特點,設(shè)計相應(yīng)的多元化學(xué)習(xí)評價。
在驗證型實驗課程的教學(xué)中,以教師演示、講解實驗原理為主,學(xué)生通過模仿、驗證等,接受基本的專業(yè)訓(xùn)練,并通過完成實驗,鞏固實驗原理,掌握實驗的技能與方法,體會實驗的過程。這一類型實驗的目的在于鞏固理論課上獲得的重點知識,與理論課教學(xué)相呼應(yīng),并使學(xué)生得到本學(xué)科最基本的專業(yè)技能的訓(xùn)練,為形成科學(xué)的思維方式奠定基礎(chǔ)[3]。要求學(xué)生課前提交相應(yīng)內(nèi)容的實驗預(yù)習(xí)筆記,獨立完成每項實驗內(nèi)容,教師在適當(dāng)提問、講解、演示的基礎(chǔ)上加強指導(dǎo),嚴(yán)格規(guī)范操作技術(shù),使學(xué)生準(zhǔn)確地掌握生物學(xué)實驗技術(shù)最基本操作技能。這一層次的實驗以單純的驗證實驗結(jié)果為特點,評價中以操作考核為主,同時提交實驗報告。
綜合型實驗由多種實驗手段、技術(shù)和多個實驗內(nèi)容所組成,如微生物學(xué)實驗“食用菌的分離純種和培養(yǎng)技術(shù)”中,每3個人為1小組完成實驗內(nèi)容,以訓(xùn)練、培養(yǎng)學(xué)生對基礎(chǔ)性實驗內(nèi)容、實驗技能的綜合運用能力和綜合思維能力。以小組為單位按照實驗大綱的要求擬訂一份實驗方案(包括:選擇實驗項目依據(jù);技術(shù)路線;取樣方法、地點、樣品種類;實驗所用儀器及藥品種類、數(shù)量;實驗技術(shù)所用方法、依據(jù)、操作要點;時間安排等內(nèi)容)。實驗指導(dǎo)教師對每個小組的實驗方案進行審閱,提出修改和補充建議。實驗進行時教師巡視和輔導(dǎo),糾正學(xué)生不正確的操作方法,解答學(xué)生提出的問題,引導(dǎo)并啟發(fā)學(xué)生分析問題、解決問題。針對這一層次實驗的具體的內(nèi)容和教學(xué)形式,選擇的評價方式以答辯考核為主;同時,各小組學(xué)生要在規(guī)定時間內(nèi)提交實驗報告和實驗結(jié)果(如實驗材料的臨時制片,分離培養(yǎng)的菌落、純化的菌種、發(fā)酵產(chǎn)品,電泳結(jié)果照片等)。
研究型實驗每4個人為1個小組,實驗過程中開放實驗室,在總的實驗題目下,學(xué)生通過查閱資料,利用實驗室現(xiàn)有的實驗條件及時間等來各自安排選題[4]。如植物生物學(xué)實驗“逆境對植物生長發(fā)育的影響”中,確定選題“鹽對小麥幼苗生長發(fā)育的影響”“高溫和低溫對植物的傷害”和“外源抗壞血酸對鹽脅迫下小麥幼苗的保護作用”等,微生物學(xué)實驗“不同培養(yǎng)條件對微生物生長的影響”中,確定選題“培養(yǎng)液pH對微生物生長的影響”“培養(yǎng)溫度對微生物生長的影響”“培養(yǎng)時間對微生物生長的影響”和“通氣量對微生物生長的影響”等。學(xué)生自行設(shè)計方案,摸索實驗條件,總結(jié)和分析實驗結(jié)果。在此過程中,以學(xué)生為主體,教師只作為引導(dǎo)者。學(xué)生根據(jù)已有的知識和技能,通過積極思考,運用科學(xué)的思維方式,提出新問題,產(chǎn)生新思路,完成從創(chuàng)新意識到創(chuàng)新活動的轉(zhuǎn)化[5]。開設(shè)這一層次的實驗課程的主要目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和知識整合能力。學(xué)生完成實驗后提交最終方案和結(jié)題論文。
通過生命科學(xué)實驗課程多元化學(xué)習(xí)評價評價體系的構(gòu)建和實踐,有效地促進了師生的教學(xué)互動,激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、科學(xué)探究、主動創(chuàng)新的熱情。學(xué)生對平時的實驗教學(xué)非常重視,有些學(xué)生為爭取更多的實踐機會,主動協(xié)助教師準(zhǔn)備實驗,或參與教師的科研課題等。因此,科學(xué)合理的評價體系不僅可以客觀、全面地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神,對實驗教學(xué)改革的全面推進有著不可忽視的促進作用。
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