許國權，雷剛，周世力

（江漢大學生命科學學院，湖北武漢430056）

基礎生物學實驗中實施“項目責任制”的教學探討

許國權，雷剛，周世力

（江漢大學生命科學學院，湖北武漢430056）

闡述了在基礎生物學實驗中實施“項目責任制”教學模式的具體做法，探討了“項目責任制”實施過程中存在的問題及注意事項。通過該模式的實施，真正體現(xiàn)了以教師為主導、以學生為主體的教學思想和理念，培養(yǎng)了學生的實驗動手能力、思維能力、分析問題和解決問題的能力，以及科研能力和團隊協(xié)作精神，提高了教學質(zhì)量和效果。

基礎生物學實驗；項目責任制；教學模式

生物學是一門以實驗為基礎的自然學科，實驗在專業(yè)學習中起著非常重要的作用，對學生的生命科學知識、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)具有直接和長遠的影響。基礎生物學實驗作為一門專業(yè)基礎課實驗以驗證性實驗為主，是最基本的、最能代表理論與實踐相結合的實驗類型，主要是培養(yǎng)學生基本的實驗動手能力和實驗操作技能以及科學的實驗素養(yǎng)［1］。通過實驗使學生獲得相關學科的研究方法和實驗操作技能，提高學生分析問題和解決問題的能力，啟發(fā)學生的科學思維，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，使學生掌握從事科學研究的方法，為學生進一步學習其他專業(yè)知識打下堅實的基礎［2］。近年來，生命科學知識發(fā)展非常迅速，實驗教學要跟上學科發(fā)展的步伐，需不斷探索行之有效的實驗教學方法，提高實驗教學質(zhì)量。筆者針對傳統(tǒng)的實驗教學模式在人才培養(yǎng)方面存在的問題，提出了“項目責任制”的實驗教學模式。

1 傳統(tǒng)的實驗教學方式在人才培養(yǎng)方面存在的主要問題

傳統(tǒng)的實驗教學模式是以教師為主導的實驗教學模式，一般是實驗前由實驗技術人員或指導教師將實驗儀器、設備準備和調(diào)試好，將實驗材料準備好，將試劑和藥品配制好，課堂上教師講解實驗原理、方法與操作步驟，示范操作要領和技巧，并對實驗過程中的注意事項作詳細的說明，學生只要按照老師講的、依據(jù)實驗指導按部就班地去做就可以完成實驗，得到較理想的實驗結果。這是一種以教師的“教”為中心，學生的“學”是在教師教的框架范圍內(nèi)，被動接受和模仿教師設計好的實驗流程進行的，最終得到千篇一律的實驗結果。這種教學模式導致一些問題：①學生的學習積極性不高，缺乏學習熱情，學習沒有壓力也沒有動力，是一種被動的學習過程；學生在一種被動應付和敷衍的狀態(tài)下完成實驗，沒有真正參與到課堂中來，實驗過程沒有太多的挑戰(zhàn)，不需要學生去認真思考，導致學習效率不高。②教學效果不理想，由于學?？紤]到辦學成本，每次實驗課人數(shù)較多，指導教師精力有限，顧及不到每一個人，另外由于受實驗設備和條件的限制，對于學習主動的學生可以達到教學目標，對于不主動的學生就很難達到，相當多的學生大學四年讀下來不會配制常用試劑、藥品，不會使用常用的儀器、設備，實驗操作不規(guī)范，不能解決實驗中出現(xiàn)的問題。學生基本的實驗動手能力和實驗操作能力不能得到很好的培養(yǎng)，學生的科學思維能力沒有得到培養(yǎng)和鍛煉，分析問題和解決問題的能力差。結果是教師教得很辛苦，學生卻不愛學；教師教學很投入，學生學習效果卻不佳，這是很多教師的困惑。

2 “項目責任制”實驗教學模式的實施辦法

江漢大學自實行學分制以來，筆者對生物技術專業(yè)基礎實驗課進行了改革，在實驗課單獨開課的基礎上重新整合，將原來的植物生物學、動物生物學、細胞生物學、遺傳學4門課程的實驗整合成基礎生物學實驗Ⅰ，80學時，2.5學分［3］。

按照江漢大學提出培養(yǎng)“應用性、創(chuàng)新性、國際性”的三性人才目標，創(chuàng)新教學模式，不斷推進教學方法改革，加強實踐教學的要求，針對傳統(tǒng)教學方式中存在的問題，為了激發(fā)學生的學習積極性和主動性，讓學生真正以主人翁的身份參與到教學中來，培養(yǎng)學生提出問題、分析問題和解決問題的能力，以及動手能力和團結協(xié)作的精神，讓學生有責任心和使命感，有競爭意識，讓全體學生都能夠得到很好的培養(yǎng)和鍛煉，筆者嘗試在基礎生物學實驗Ⅰ中實施“項目責任制”的實驗教學模式。本模式是將實驗以項目的形式分配給學生，學生以小組為單位來完成，學生要全程負責項目的實施，包括實驗前的準備工作（實驗材料的準備，試劑、藥品的配制分裝，儀器設備的調(diào)試、使用）、實驗課上的教學講授和答疑，實驗結束后的報告批閱、成績評定和實驗總結等環(huán)節(jié)；將課堂的自主權完全交給學生，指導教師只起引導和指導的作用。

2.1 老師分配任務并對學生提出要求

開課前一個月任課教師召集學生開會，向?qū)W生介紹和講解實驗教學模式、要求，根據(jù)實驗課程開設的實驗項目數(shù)，結合班級學生人數(shù)，將學生分成若干組，每個小組5～7人為宜，每組承擔1～2個實驗項目。每個小組選出組長1人，組長負責本組成員的分工調(diào)配及跟老師的協(xié)調(diào)工作；采用抽簽的方式將實驗項目分配給各小組，老師將項目的實驗講義、課件提供給學生參考，為學生提供一些參考書，并為學生提供實驗場地、實驗藥品，指導學生查閱文獻資料、使用儀器設備，指導學生做實驗準備工作，指導學生試講及預試實驗。

教師將教學任務分配給學生并提出要求，強調(diào)學生工作的成敗將決定本項目在全班的教學中的重要性，每個同學的表現(xiàn)將決定本小組工作完成的好壞，并且小組每個成員的表現(xiàn)直接與個人成績掛鉤，如果有困難或疑問，可以相互交流、探討，查閱文獻資料，也可以與老師進行溝通，把問題搞清楚。每個成員都要把自己當作老師，要能夠指導其他同學進行實驗。教師在學生項目實施過程中要不定期檢查學生的工作進展，了解學生實施過程中需要解決的問題，督促學生按時保質(zhì)保量完成任務。

2.2 組長擬定計劃、具體分工并實施

各組組長接到任務后召集全體成員開會，認真分析所要做的工作，制定實施計劃，根據(jù)每個成員的特點、特長進行分工，讓每一個人都能夠承擔起自己的責任，并且能夠做好自己的工作，保證本組任務的完成。教師根據(jù)學生的計劃進行有針對性的指導，讓每個學生清楚自己該干什么、怎樣干、如何干好。在計劃實施過程中教師全程指導學生的操作過程，學生隨時可以與教師交流，讓學生的主觀能動性和潛能得到充分發(fā)揮，從而真正培養(yǎng)學生獨立思考、獨立動手的能力。尤其是負責講課的學生，一定要經(jīng)過小組認真商量，將此項任務交給能力強的同學承擔，而且負責講課的學生首先要在教師的指導下先在小組試講，試講通過后才可以正式在課堂上講，小組其他同學要盡可能地給講課同學提供幫助，以保證教學上不要出現(xiàn)知識性錯誤。這對于學生是一個考驗，通過這個考驗對于學生綜合能力的提高有很大的作用。實踐證明，在教師的正確引導和指導下，學生能夠很好地完成。實驗結束后學生還要批閱實驗報告和實驗總結，批閱實驗報告也是學生再學習的過程，對其他同學的實驗報告進行評價，能否做一個公正的判官也是對學生的一個考驗。每個實驗結束后，小組要對本組承擔的實驗項目完成情況進行全面總結。在這個過程中，學生的身份發(fā)生了變化，每個學生都變成了老師，以前是聽老師的講解和指導，現(xiàn)在是自己要指導別人，對于實驗項目中涉及到的問題不僅自己要先搞清楚，還要能夠講給別人聽，讓別人能夠聽懂，因此，每個學生肩上都有一份責任，如果因為某個學生的失誤造成整個教學任務無法完成，本小組的成績也會受到影響，因此每個同學都要認真對待，認真完成組長交給的任務。組長要認真履行職責，做好小組的分工、協(xié)調(diào)工作，并及時與老師進行溝通和交流。

2.3 平時成績的評價及考核

平時成績的評定辦法由實驗指導教師與學生共同協(xié)商制定并將辦法在開課前向全體學生公布。在平時成績的評定時，對每個實驗環(huán)節(jié)制訂了詳細的評分細則，并將統(tǒng)一的評分標準分發(fā)給任課教師，作為學生評定成績的依據(jù)［4］；每一次實驗按照評分標準逐項打分，然后將每次的成績匯總再平均，得到最后的平時成績。

實驗考核方式見文獻［4］。實驗操作考試要求相關教師和實驗技術人員在考試前準備好所要用到的儀器、試劑、材料等。如果學生在抽簽時抽到自己以前負責的項目，則可以申請免試，老師將根據(jù)該學生在自己承擔項目時的完成情況給予考核成績。學生的實驗總成績及各項指標評定占比見表1。

表1 實驗成績組成及占比Tab.1Composition and proportion of experiment results

3 改革后的實驗效果

在基礎生物學實驗中實行“項目責任制”后，教學質(zhì)量和效果明顯提高，學生的學習熱情高漲，積極性得到極大的調(diào)動，充分挖掘了學生的潛能。

實行“項目責任制”的小組實驗，使得學生不受課堂時間的限制，儀器設備使用不需排隊，由以前的幾十人面對一個指導老師變?yōu)閹讉€人面對一個指導老師，不懂的問題可以與老師及時溝通、交流。每個小組在實驗前都能夠積極主動與指導老師聯(lián)系，按照項目要求和指導老師的意見認真準備，由于每個成員都要擔負起指導其他同學實驗的任務，所以在實驗準備的過程中對指導老師講解和示范聽得特別認真，每一個細節(jié)都不放過，思考的問題也更多，對于不清楚的問題小組成員間相互探討，對依然解決不了的問題繼續(xù)與指導老師探討。負責講授的學生面臨的挑戰(zhàn)更大，他們要查閱參考書和文獻資料，精心備課，對知識點力求深入理解和掌握，同時在教學教法、教學技巧方面還要與指導老師探討，因此要花費比其他學生多幾倍的時間和精力認真?zhèn)湔n，收獲更大。在實驗操作過程中讓每個小組成員承擔起小老師的作用，對其他學生進行指導，也激發(fā)了其他學生的學習熱情，同學與小老師之間的溝通更方便、更容易。實驗結束后學生還要批閱實驗報告和實驗總結，批閱實驗報告首先讓學生感受別人在完成實驗報告過程中哪些方面做得比較好，是值得自己學習和借鑒的地方，另一方面也讓學生發(fā)現(xiàn)實驗報告中存在的問題，自己今后應該如何避免，學生從中學習到別人的優(yōu)點并認識到自己的不足，這比老師在講臺上講的效果要好得多。實驗總結是對整個實驗項目完成情況的全面總結，讓學生對自己整個項目實施過程進行認真梳理，哪些地方做得好，有什么收獲，哪些地方做得不夠，還需要繼續(xù)努力，通過總結可以讓學生的能力得到提升，知識得到升華。在學生的自主實驗過程中，教師是學生的顧問，負責解答學生的疑難，為學生提供幫助和指導，讓學生最大限度地釋放其內(nèi)在潛能和挖掘其創(chuàng)造能力，培養(yǎng)學生的團隊意識和協(xié)作精神。近三屆學生的成績反映出實施“項目責任制”的教學模式效果更好（見表2）。

表2 近三屆學生成績分布情況Tab.2Student achievement of the latest three sessions

4 項目實施中要面對的問題及注意事項

1）實行項目責任制后，學生的身份發(fā)生了變化，由學生變成了老師，以前學生可能只要眼睛看看、耳朵聽聽、手做做就行，現(xiàn)在還要動動腦子，同時還需要團隊的配合才可以較好地完成；尤其是負責講授的學生要進行認真的備課，查閱相關文獻資料，講授中不能有知識性錯誤，要注意教學方法和技巧，語言表達能力要好。因此，在分組時要注意小組成員的搭配，讓每個小組的學生基礎和素質(zhì)相差不大。組長的人選也非常重要，要有很強的組織協(xié)調(diào)、溝通和執(zhí)行能力。

2）指導老師看似比以前做的事少了，實際上要花更多的時間指導。指導老師一般都有多年的從教經(jīng)驗，實驗準備輕車熟路，做起來比較快，上課和課堂指導也沒有什么問題，但是要把一個個新手培訓成為熟練工，所花的時間和精力遠比自己去做同樣的事情要多、要累，但是對學生能力的培養(yǎng)卻較以前有效，每個學生都能獨立進行實驗操作，可以完整地掌握實驗操作技術。

3）依托現(xiàn)代信息技術，建立生命科學實驗中心網(wǎng)絡平臺，完成實驗教學管理，實現(xiàn)資源信息及學生信息的共享［3］。充分利用網(wǎng)絡平臺，介紹實驗室分布、功能，主要儀器設備的原理、使用方法，常用試劑、藥品的配制方法，實驗中心的管理規(guī)章制度，為學生進入實驗室做好準備。實驗指導老師可將上課課件、實驗指導、參考書、課程學習大綱掛在網(wǎng)絡上供學生學習、參考，學生可以根據(jù)自己的時間自學。開通網(wǎng)上師生互動，打破時空限制，學生隨時可以與指導老師交流、探討。

4）學生準備實驗時，經(jīng)常利用課余時間進行，很多時侯老師不在現(xiàn)場，實驗室的管理和安全就顯得非常重要。指導老師一定要對學生進行安全教育，要做好實驗室的防火防盜，以及易燃易爆、危險藥品的登記管理。對儀器設備的使用要進行培訓，在學生能夠正確使用的前提下讓學生獨自操作，操作過程中出現(xiàn)問題要做好記錄并及時與老師溝通。

5）學生是實驗新手，在配制實驗試劑、藥品的過程中難免會出現(xiàn)錯誤，將會造成試劑、藥品的浪費，實驗材料也會多用一些，他們在操作的過程中由不熟練到熟練的過程需要多次反復實驗，但是正是經(jīng)歷了不斷犯錯誤和反復實驗的過程才培養(yǎng)了學生的實驗動手能力和操作技能，同時也培養(yǎng)了學生分析問題和解決問題的能力。

5 結語

在基礎生物學實驗中實行“項目責任制”的教學模式培養(yǎng)了學生自主學習、互助合作的學習習慣，激發(fā)了學生的學習興趣和熱情，培養(yǎng)了學生的責任感，讓學生在自主學習中發(fā)展和完善自我，教師的角色則是教學的幕后導演，而不是課堂支配者。通過立項的形式讓學生的實驗動手能力、查閱文獻資料的能力、語言表達能力、獨立思維能力、分析問題和解決問題的能力，科研能力和素質(zhì)以及團隊協(xié)作精神都能夠得到一定的培養(yǎng)和鍛煉。將這種方法輻射到其他的實驗項目、課程和科研訓練中去，為學生后續(xù)的學習和研究工作打下良好的基礎。

（References）

［1］任朝華，羅躍，李水清，等.驗證型實驗教學改革的探索性研究［J］.廣州化工，2013（5）：188-190.

［2］許國權，榮一兵.細胞生物學實驗教學探討［J］.生物學通報，2010（10）：44-46.

［3］許國權，周世力，雷剛，等.學分制下地方高校生物技術專業(yè)基礎實驗課程體系研究［J］.高校生物學教學研究，2013（1）：18-22.

［4］許國權，周世力，雷剛.基礎生物學實驗Ⅰ平時成績評價及考核方式改革探討［J］.華中師范大學學報：自然科學版（教學研究卷），2013（2）：95-98.

（責任編輯：強士端）

Discussion on Teaching of"Project Responsibility System"in Basic Biology Experiment

XU Guoquan，LEI Gang，ZHOU Shili
（School of Life Sciences，Jianghan University，Wuhan 430056，Hubei，China）

Expounds the implementation of"project responsibility system"teaching mode in basic biology experiments，discusses the problems existing in the implementation process of"project re?sponsibility system"and the matters needing attention.With implementation of the model，reflects the teaching ideas and concepts which are teachers as lead，students as the main body，cultivates the students′experiment ability，thinking ability，the ability to analyse and solve problems，scien?tific research ability and team cooperation spirit，improves the teaching quality and effect.

basic biological experiment；project responsibility system；teaching mode

Q-33

A

1673-0143（2014）04-0082-05

2014-04-24

武漢市教育局研究項目（2011067）；湖北省教育廳項目（2011248）

許國權（1974—），男，高級實驗師，研究方向：天然物質(zhì)提取。