汪波 李文芬 顏亨梅
摘要:普通生物學課程是生物技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課之一,是一門以拓寬學生知識面,奠定學生生物學基礎(chǔ),強化學生綜合能力為目標的課程。為此,從開放實驗室、精選實驗教學項目、合理安排教學模式、更新考核方式和實踐基地建設(shè)等5個方面進行探究,目的在于提高教學質(zhì)量,培養(yǎng)學生自主學習能力和動手能力,為后續(xù)專業(yè)課程學習做好準備。
關(guān)鍵詞:普通生物學;實踐教學;改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)40-0166-02
普通生物學是高校生物技術(shù)和生物工程專業(yè)基礎(chǔ)課程的必修課程之一,是一門集遺傳學、細胞生物學、生理學、生物化學、動物學、植物學、生態(tài)學等學科于一體的綜合性的專業(yè)基礎(chǔ)課程,其內(nèi)容涵蓋學科領(lǐng)域廣,有利于拓寬學生知識面,提高學生綜合素質(zhì)[1]。
普通生物學教學可分為兩個部分,即理論教學與實踐教學。理論教學是幫助學生掌握生物學基本理論知識、架構(gòu)的基本途徑,是教學過程的重點;而實踐教學的主要作用是鞏固和利用理論知識,培養(yǎng)學生實踐和創(chuàng)新能力,提高綜合素質(zhì),同時也是生物學教學過程中必不可少的組成部分。
實驗是教學中重要的一環(huán)。加強實踐教學,是體現(xiàn)學科特點、提高教學效果和培養(yǎng)學生動手能力的重要因素。為了提高教學質(zhì)量,我們在生物技術(shù)專業(yè)普通生物學教學過程中,對該課程實踐教學過程進行了探索與改革,逐漸構(gòu)建出適合本專業(yè)的實踐課程教學模式,并且取得了一定的成效。
一、實踐教學改革的背景和目標
(一)實踐教學改革的背景
《普通生物學》是一門實踐性很強的基礎(chǔ)課,主要包括課程實驗、課程實習兩大方面。然而,在普通生物學教學過程中,卻是偏重理論教學,而對實驗教學不夠重視,較少開設(shè)或不開實驗課,不能滿足教學要求。一方面,實踐教學的目的是使學生得到基本技能的訓練,同時增強學生的動腦以及動手能力,但是傳統(tǒng)的“填鴨式”、注入式實驗教學模式,主要是通過教師主導實驗,學生被動進行操作,致使學生實驗興趣不濃,無法達到理想的教學效果;另一方面,部分實驗內(nèi)容比較簡單,因而實驗技能難以很好地與后期的實習工作相結(jié)合,同時加上實驗儀器數(shù)量不一定充足,較大限制了學生的操作技能、創(chuàng)新思維以及獨立工作能力的培養(yǎng)??傊@些因素嚴重阻礙了普通生物學實踐教學質(zhì)量的提升,同時一定程度上影響了學生綜合素質(zhì)的全面培養(yǎng)。
(二)改革實踐教學的目的
學生綜合能力的培養(yǎng)是所有專業(yè)改革實踐教學的主要方向。生物技術(shù)專業(yè)目的是培養(yǎng)適應(yīng)我國現(xiàn)代化建設(shè)需要、掌握扎實生命科學基礎(chǔ)知識和基本技能、有良好的科學素養(yǎng)、具有創(chuàng)業(yè)精神、以及具備一定管理水平的綜合型復合人才[2]。
實踐教學是專業(yè)教學計劃中非常重要的組成部分,具有驗證基礎(chǔ)理論知識,培養(yǎng)學生仔細觀察、分析問題的能力的作用,有助于學生形成嚴謹、認真、求實的科學習慣。如何通過改革實踐教學環(huán)節(jié),培養(yǎng)出理論與實踐相結(jié)合的高素質(zhì)人才,已經(jīng)成為高校目前主要研究的問題。
二、實踐教學改革的主要內(nèi)容
(一)開放實驗室,引導學生進行自主學習
開放實驗室優(yōu)點在于可提供良好的實驗條件和環(huán)境,調(diào)動學生積極性和主動性,引導學生產(chǎn)生濃厚的學習興趣。與平時的學生實驗區(qū)別在于,平時實驗主要是對課本原理、知識的驗證,很少有學生自己思考和發(fā)揮的余地。為此,我系實驗教學示范中心根據(jù)實際,實行課堂上與課后開放結(jié)合,驗證型和創(chuàng)新型實驗開放相結(jié)合的模式。課堂上,除了實驗要求的材料,也可以由學生自己準備其余的材料進行實驗。實驗過程中,學生如果有新的實驗方案,可先由學生提出申請,并提供完整的實驗方案,在教師的指導下,修改或?qū)徟罄谜n外時間完成“探究型實驗”。完成實驗后,學生提交實驗數(shù)據(jù),并撰寫實驗報告,教師組織相關(guān)學生交流、討論,從而提高學生獨立思考的積極性。
(二)結(jié)合實際,精選實驗教學項目
整合實驗教學內(nèi)容的原則在于強調(diào)科研、教學相結(jié)合,培養(yǎng)目標要有層次,教學內(nèi)容緊跟學科前沿,重點培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力以及實踐能力,同時,在實踐過程中還需要逐步進行完善修改,從而構(gòu)建結(jié)合實際的普通生物學實驗教學項目[3],選擇內(nèi)容主要從以下幾方面來考慮:(1)注重學科基礎(chǔ)。由于本課程涉及到的知識面較廣,教學內(nèi)容也很豐富,且具有較強的實踐性和基礎(chǔ)性,另外,作為生物技術(shù)專業(yè)的學科基礎(chǔ)課,需要為將來高年級的專業(yè)實驗課程學習奠定基礎(chǔ),因此,教學內(nèi)容一定要側(cè)重于基本技能和方法的訓練,不可以為片面追求革新而刪除基礎(chǔ)實驗項目。(2)選擇經(jīng)典的實驗項目。由于課時數(shù)量相對較少,實驗項目取舍時要謹慎,淘汰過時的實驗時不能取消所有傳統(tǒng)的實驗內(nèi)容,經(jīng)典的實驗內(nèi)容經(jīng)過了長期教學實踐的錘煉,有助于幫助學生理解基礎(chǔ)知識、鍛煉基本技能,這類經(jīng)典實驗內(nèi)容很有必要保留,當然,在這個基礎(chǔ)上,也要注重創(chuàng)新實驗內(nèi)容。(3)內(nèi)容要有層次性。目前實驗項目內(nèi)容大多以驗證性實驗為主,綜合性、設(shè)計性實驗相對較少,因此,在實驗內(nèi)容選擇的時候,要注意層次化,體現(xiàn)從基礎(chǔ)性實驗到綜合性實驗,再到創(chuàng)新性實驗這樣逐步提高的過程,主要表現(xiàn)為:基礎(chǔ)性實驗主要有顯微鏡的觀察和使用、生物繪圖技術(shù)、解剖實驗、數(shù)據(jù)處理等;綜合性實驗主要包括魚的系列實驗、兔的系列實驗等,這類實驗使用儀器較多,實驗方法相對復雜,需要在基礎(chǔ)實驗水平上再進一步提高實驗技能,對于培養(yǎng)和提高學生科學素養(yǎng)及綜合能力有較大作用,可通過增加這部分內(nèi)容,達到優(yōu)化實驗項目的目的;創(chuàng)新性實驗一般不固定,其主要目的是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力,學生在完成課堂內(nèi)的實驗項目后,自主設(shè)計實驗,可自定題目,或者由老師提出問題,學生自行探究。(4)選擇可行性強的項目。實驗內(nèi)容的選擇,要注重結(jié)合實際情況,例如實驗室儀器設(shè)備情況、實驗材料采集和培養(yǎng)的難易程度等方面的因素,選擇可行性強的實驗項目,如水螅、渦蟲等實驗材料隨著環(huán)境的污染,越來越難以采集,但對于動物進化過程的理解有其重要意義,因此可以考慮將其列為選做實驗。(5)編寫適用的實驗教材。隨著不斷深入的實驗教學改革,編寫實驗教材就顯得十分必要了,沒有適合本學科實際教學現(xiàn)狀的實驗指導,會給教學工作帶來一定的困難和不便,所以,我們在近年來實踐教學基礎(chǔ)之上,編寫了一本符合本專業(yè)實際的《普通生物學實驗指導》,經(jīng)過近三年的使用,普遍反映在學生實驗過程中起到了有效的指導作用。
(三)教學過程中注重學生主動性和教師主導性的統(tǒng)一
目前,實驗教學中注入式教學法占了大部分比例,即先由教師講解具體的實驗原理、步驟以及注意事項,然后學生按照講解進行實驗,最后得出結(jié)果,撰寫實驗報告。這種“照方取藥”的教學模式,使學生在實驗過程處于盲目的被動地位,培養(yǎng)出的學生不但基礎(chǔ)理論知識掌握不扎實,而且實踐能力明顯不足[4]。因此,有必要改革實驗教學方法,在培養(yǎng)學生能力方面下工夫。通過“提出問題—尋求解決辦法—實驗準備—驗證假設(shè)—分析實驗數(shù)據(jù)—得出結(jié)論”這種教學互動模式,不僅可以充分發(fā)揮教師的指導作用,還可以充分調(diào)動學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性,切實提高實驗教學質(zhì)量。
(四)改革實驗考核辦法,培養(yǎng)學生動手能力
考核目的是為了更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、自學能力以及實踐運用能力。在考核中,我們著重對出勤、課堂表現(xiàn)、實驗操作技能、實驗報告、期末考試等多項內(nèi)容進行了綜合考慮,并注重考核實驗操作。從重點考查學生對知識的掌握程度轉(zhuǎn)為著重考核學生的動手能力,采用靈活多樣的方式,對學習過程的成績分階段、分形式考核。首先,隨堂考查實驗技能;其次,將專題演講、報告、提問和解答等也納入考核范疇;最后,將期末與平時考核相結(jié)合,合理安排各部分成績的比例。重視整個實驗過程的評價:學生自評、互評和教師測評相結(jié)合,綜合考慮課堂表現(xiàn)、平時成績、實驗報告、課后實驗等多個方面因素,全方位評價學生的實驗思路、實驗操作、綜合分析問題能力和創(chuàng)新設(shè)計能力,同時對課后完成創(chuàng)新性實驗的給予一定獎勵,以激勵學生進行創(chuàng)新性實驗,客觀公正地評價學生的實驗?zāi)芰Α?/p>
(五)利用實踐基地探索新型的協(xié)作教學模式
教育實踐過程中,通過“產(chǎn)學研”合作培養(yǎng)學生,已經(jīng)被證實具有良好的效果,學生競爭力更強。近年來,我院已先后與多家企事業(yè)單位簽訂了合作協(xié)議。學生在基地進行實習,一方面可以給基地提供技術(shù)支撐和工作服務(wù),另一方面學生也能參與生產(chǎn)活動,體會專業(yè)技能在實踐中的應(yīng)用。這樣,基地、學生和高校三方都能受益,這一實踐教學模式也為普通生物學課程實習提供了堅實保障。
總之,作為培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的一個重要途徑,實踐課程教學對學生鞏固基礎(chǔ)知識,培養(yǎng)學生動手能力具有不可替代的意義。筆者在自己課堂教學的過程中進行部分嘗試,取得了一定的效果,但仍需各位同行繼續(xù)進行探索和總結(jié),改進教學方法,更新教學觀念,更好的培養(yǎng)出理論與實踐相結(jié)合的高素質(zhì)人才。簡而言之,要把實踐課程教學作為一個鍛煉學生動手能力和培養(yǎng)創(chuàng)新精神的主陣地,激發(fā)學生自主研究的興趣、提高學生科研能力,為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才奠定堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]吳相鈺,陳閱增.普通生物學[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2]錢國英,汪財生,朱秋華.生物技術(shù)實驗教學體系的改革與實踐[J].實驗室研究與探索,2004,23(5):60-61.
[3]馬麗霞.《普通生物學實驗》課程教學改革嘗試[J].韶關(guān)學院學報(自然科學),2006,27(3):121-124.
[4]趙田夫,朱維紅,張曉麗.高校普通生物學實驗教學改革初探[J].黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學院學報,2007,20(5):96-97.