蘇國興* 李嘉媛

（蘇州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院 江蘇·蘇州 215123）

1 開放性實驗實施前準(zhǔn)備

開放性實驗教學(xué)是常規(guī)課堂實驗教學(xué)的補充和延伸。[1]因此，在開放性實驗開設(shè)前需做好充分的準(zhǔn)備。其中包括實驗人員的針對性培訓(xùn)、相關(guān)規(guī)章制度的建立、實驗經(jīng)費、材料和儀器設(shè)備的落實等。早在2014 年，我校就已向生物科學(xué)類專業(yè)學(xué)生開放了實驗室，不僅開放了眾多基礎(chǔ)實驗室，如生物化學(xué)實驗室、細(xì)胞生物學(xué)實驗室、遺傳學(xué)實驗室、動物及動物生理學(xué)實驗室、植物生理學(xué)實驗室等，而且還開放了多個研究性實驗平臺，如生物醫(yī)學(xué)研究平臺、神經(jīng)科學(xué)研究平臺、江蘇省臨床免疫學(xué)重點實驗室、蘇州市動物實驗研究重點實驗室等，大大滿足了廣大學(xué)生進(jìn)行開放性實驗探究的需求。

2 開放性實驗內(nèi)容設(shè)置

開放性實驗教學(xué)實質(zhì)上是一種學(xué)生不受時間、空間、實驗項目限制，自主進(jìn)行實驗設(shè)計、探究科學(xué)問題的教學(xué)模式。[1,2]在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，學(xué)生可根據(jù)自身掌握的知識、愛好和興趣，自主設(shè)計實驗內(nèi)容，進(jìn)行科學(xué)研究，但多年來的教學(xué)實踐表明，這部分學(xué)生僅占少數(shù)。多數(shù)學(xué)生仍需要在老師的指導(dǎo)下，選擇感興趣的研究項目開展實驗。因此，提前設(shè)置開放性實驗項目內(nèi)容就顯得十分重要。自從2014 年以來，我校征集了約40 多個供生物科學(xué)類專業(yè)學(xué)生選擇的開放性實驗，內(nèi)容有：（1）植物識別類實驗，如校園雜草和綠化植物識別、白鷺園觀賞植物調(diào)查和識別等；（2）動、植物標(biāo)本制作類實驗，如昆蟲標(biāo)本的采集與制作、綠葉植物浸制標(biāo)本的制作和葉脈標(biāo)本的制作等；（3）研究方法探索類實驗，如全程可視綠色熒光蛋白表達(dá)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化篩選、表達(dá)、純化與鑒定，啟動子結(jié)構(gòu)和功能分析-雙熒光報告基因分析系統(tǒng)，果蠅唾液腺染色體的制備及觀察、基因工程關(guān)鍵技術(shù)-基因的獲取與鑒定等；（4）探究類實驗，如蛙心起博點、期前收縮與代償間歇的觀察實驗，東莨宕堿對動物學(xué)習(xí)、記憶行為的影響，縮宮素對小鼠學(xué)習(xí)、記憶能力的影響，斑馬魚的組織器官解剖及基因組織特異性表達(dá)的探究等等。從動、植物形態(tài)解剖學(xué)，到基礎(chǔ)實驗技能訓(xùn)練，再到遺傳學(xué)、分子生物學(xué)研究和探究類實驗，為學(xué)生提供了大量可選擇的開放性實驗項目。

根據(jù)學(xué)校實驗中心網(wǎng)站公布的擬開放性實驗項目、開放的時間和要求，學(xué)生先作出自主選擇，再進(jìn)行實驗。從開放性實驗的開出率來看，植物識別類實驗，動、植物標(biāo)本制作類實驗開出率為100%，探究類實驗中的高架迷宮檢測小鼠的焦慮行為為100%，另外幾個研究方法類實驗，如動物細(xì)胞的傳代培養(yǎng)、凍存及復(fù)蘇實驗，實驗動物的操作技能和培訓(xùn)，全程可視綠色熒光蛋白表達(dá)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化篩選、表達(dá)、純化與鑒定實驗，人體心電圖檢查原理、方法及結(jié)果判斷試驗，腫瘤細(xì)胞表達(dá)蛋白質(zhì)的膠內(nèi)酶解和質(zhì)譜分析實驗，開出率也為100%，深受廣大學(xué)生的歡迎。反映出學(xué)生對基礎(chǔ)生物學(xué)知識和現(xiàn)代分子生物學(xué)研究技術(shù)的了解有強烈愿望。

3 開放性實驗開設(shè)對象的限定

在開放性實驗開設(shè)的早期，為鼓勵學(xué)生踴躍參加，我校沒有設(shè)定開放性實驗開設(shè)對象要求，結(jié)果來了許多剛?cè)胄５男律?，由于他們還沒有進(jìn)行系統(tǒng)的基礎(chǔ)和專業(yè)實驗訓(xùn)練，實驗開設(shè)效果受到了一定程度的影響。因此，我們認(rèn)為對開放性實驗開設(shè)對象進(jìn)行限定是必需的，原則上只能對大學(xué)二年級以上的老生開放，因為他們已有了一定的專業(yè)知識背景和一定的實驗動手能力，從而可保證開放性實驗的開設(shè)效果。

4 實施過程充分發(fā)揮學(xué)生的自主性

為了充分體現(xiàn)學(xué)生在實驗過程中的自主性。在選定實驗內(nèi)容后，根據(jù)不同的研究要求和目的，要給學(xué)生一個自主設(shè)計實驗的過程訓(xùn)練，且要有一個同學(xué)間能相互比較、對設(shè)計方案優(yōu)劣進(jìn)行評價修改的過程。在這一過程的實施中，同學(xué)們得到了相互督促、學(xué)習(xí)，相互提高、取長補短的鍛煉；其次，在實驗過程中，從實驗材料的培養(yǎng)、前處理，到試液的配制、儀器設(shè)備的調(diào)試，乃至實驗數(shù)據(jù)的處理、統(tǒng)計分析，整個實驗過程都必需強調(diào)由學(xué)生自己獨立完成，充分發(fā)揮學(xué)生的自主性。老師則全程掌握整個實驗過程，大膽放手，但不放責(zé)。最后尤為重要的是，實驗結(jié)束后，每個學(xué)生需對整個實驗進(jìn)行回顧性總結(jié)，尤其要對導(dǎo)致實驗失敗的可能原因，做出實事求是的分析，并拿出最終解決方案。根據(jù)開放性實驗課程的特點，我們重新設(shè)定了實驗成績評定指標(biāo)，實驗設(shè)計和方案修改部分需占20%，實驗操作動手部分占60 分，而后期的實驗報告、回顧性總結(jié)部分要占20%。多年來的教學(xué)實踐表明，這個考評方案基本反映了開放性實驗課程的教學(xué)特點，受到廣大學(xué)生的支持，達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果。

5 開放性實驗管理配套措施

開放性實驗的開設(shè)會增加教師和實驗人員的工作量、工作強度、甚至要犧牲個人的休息時間；對學(xué)生面言，參加開放性實驗毫無疑問會擠壓他們的學(xué)習(xí)時間、分散他們的學(xué)習(xí)精力。因此，創(chuàng)造良好的開放性實驗實施氛圍顯得十分重要。為保證開放性實驗室的正常運轉(zhuǎn)，吸引更多的學(xué)生和教師參與，參照其它學(xué)校做法，[2]我校出臺了多項刺激措施，將開放性實驗室管理，納入到學(xué)生正常的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。如學(xué)生獲得的開放性實驗項目成績可替代選修課學(xué)分，并以學(xué)分形式記入總學(xué)分；在學(xué)生的學(xué)年綜合測評中可以得到加分，以增加學(xué)生評定學(xué)校各類獎學(xué)金的競爭力；學(xué)生參加的開放性實驗項目，還可申報學(xué)校的各種評獎和比賽，對通過參賽獲獎的項目, 學(xué)校給予一定的獎勵等；另外，為鼓勵和支持廣大教師及實驗人員的工作積極性，采用了不同于普通實驗課程的計算方式，計算開放性實驗的工作量；對利用開放性實驗室進(jìn)行的科技競賽、科技創(chuàng)新活動的實驗項目，學(xué)校給予一定的經(jīng)費支持；項目獲獎，教師也可得到相應(yīng)的獎勵。這些措施有效地提高了學(xué)生參加開放性實驗、教師及實驗人員的開展開放性實驗室建設(shè)的積極性。

6 改進(jìn)方面

開放性實驗為學(xué)生提供了一個自主且相對寬松的實驗環(huán)境，有利于激發(fā)學(xué)生的實驗熱情，培養(yǎng)學(xué)生獨立自主、分析問題和解決問題的能力。[3,4]受到了廣泛的支持和好評。但在實施過程中我們還發(fā)現(xiàn)了一些問題。（1）經(jīng)費投入不足。許多開放性實驗以前從沒開設(shè)過，缺少前期投入，尤其是涉及到分子生物學(xué)方面的實驗，欠賬較多，仍需繼續(xù)加大投入。（2）實驗工作人員力量配備不足。從實驗項目的自主設(shè)計、到設(shè)計方案的評價修改、整個實驗過程的實施、再到實驗結(jié)束后的回顧性總結(jié)，指導(dǎo)老師和實驗工作人員都要花費了大量的精力和時間，尤其常在節(jié)假日或晚上開設(shè)，普遍反映身體吃不消。（3）實驗人員的實驗技能和知識面臨挑戰(zhàn)，壓力培增。開放性實驗開設(shè)遇到了許多新的知識和技能，需實驗工作人員繼續(xù)提高和再學(xué)習(xí)，大大增加了他們的精神壓力。（4）實驗課程性質(zhì)差異較大，尤其是需將能當(dāng)堂完成的實驗和探究類實驗加以區(qū)分，進(jìn)一步細(xì)化工作量計算方式和獎勵制度，以切實保障老師和實驗工作人員的工作積極性。