王俊玲,楊 闖,劉曉丹,楚海嬌
(吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院,吉林 吉林 132101)
微生物發(fā)酵綜合實驗課程是應(yīng)用型高校生物類專業(yè)核心課程之一,實驗課程教學(xué)工作是高等院校開展生物類專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)過程中涉及的重要環(huán)節(jié),選擇合適的教學(xué)方法,并制訂和運用科學(xué)合理方案做好實驗課程理論知識與操作技能的教學(xué)工作,對于支持和確保高等院校相關(guān)專業(yè)學(xué)生逐步建構(gòu)和發(fā)展專業(yè)核心技能,實現(xiàn)自身最優(yōu)化的成長發(fā)展具有重要意義。鑒于上述研究背景,研究對“以學(xué)生為中心”的微生物發(fā)酵綜合實驗設(shè)計型實驗教學(xué)方法的進行探索與實踐。
設(shè)計型實驗活動最基本的特點在于“設(shè)計”,這里的“設(shè)計”可以具體理解為“實驗題目設(shè)計”和“實驗方案設(shè)計”兩個層面?!皩嶒烆}目設(shè)計”,是在教師指定實驗探究范圍或領(lǐng)域的條件下,由學(xué)生自主選定實驗探究題目,并設(shè)計形成實驗探究方案?!皩嶒灧桨冈O(shè)計”是在教師指定實驗探究題目的前提下,由學(xué)生自主設(shè)計形成具體化的實驗探究方案。
設(shè)計型實驗在“設(shè)計”特點基礎(chǔ)上,另外一個特點在于“獨立”,其實質(zhì)是在教師布置教學(xué)任務(wù)后,由學(xué)生獨立完成實驗?zāi)康?、實驗原理的設(shè)計工作,并獨立規(guī)劃和提出自身在開展實驗探究活動過程中需要運用的實驗材料和實驗設(shè)備。設(shè)計型實驗教學(xué)方案的運用過程中,教師的角色發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變,其對課堂教學(xué)過程的控制力顯著減弱,僅充當(dāng)學(xué)生實驗探究活動開展過程的指導(dǎo)者角色。
設(shè)計型實驗教學(xué)方法在運用過程中,能夠有效調(diào)動和發(fā)展學(xué)生在探究學(xué)習(xí)方面的獨立性和創(chuàng)造性思維能力,提升學(xué)生參與專業(yè)化實驗探究活動的能力。
按照設(shè)計型實驗的基本內(nèi)涵,高等院校實驗教學(xué)中心在針對各專業(yè)在校學(xué)生開展實驗探究教學(xué)時,通常不會為學(xué)生提供內(nèi)容詳細(xì)的實驗教學(xué)講義,在為學(xué)生明確布置實驗探究教學(xué)任務(wù)項目的基礎(chǔ)上,為學(xué)生開放提供實驗室探究學(xué)習(xí)環(huán)境和實驗室研究應(yīng)用性技術(shù)設(shè)備,以及實驗探究活動開展過程中需要運用的各類材料和藥品試劑。
在設(shè)計型實驗教學(xué)法的運用過程中,學(xué)生在明確自身承接的實驗探究學(xué)習(xí)任務(wù)之后,可以查閱調(diào)取相關(guān)資料,結(jié)合自身已經(jīng)學(xué)習(xí)掌握的相關(guān)專業(yè)知識,自主設(shè)計實驗?zāi)康摹嶒炓饬x、實驗原理、實驗材料、實驗試劑,以及實驗設(shè)備和實驗數(shù)據(jù)分析處理方法,并與指導(dǎo)教師開展充分討論交流,形成具有科學(xué)性、可行性、安全性的實驗探究方案,開展實驗探究學(xué)習(xí)體驗活動。
設(shè)計型實驗教學(xué)方法的具體運用過程中,應(yīng)堅持和保障學(xué)生的主體地位和教師的指導(dǎo)輔助地位。設(shè)計型實驗教學(xué)活動的基本要求在于學(xué)生能夠獨立且系統(tǒng)地完成一項具體化的實驗探究學(xué)習(xí)任務(wù)。在自主選擇確定實驗探究題目條件下,與指導(dǎo)教師溝通,確保自身擬訂的實驗探究題目具備可行性和合理性。
在學(xué)生完成實驗探究題目的選擇和確定的基礎(chǔ)上,教師應(yīng)指導(dǎo)和協(xié)助學(xué)生完成具體實驗探究方案的設(shè)計,確保學(xué)生實際設(shè)計的實驗原理、實驗意義、實驗步驟、實驗材料、實驗應(yīng)用試劑,以及實驗應(yīng)用設(shè)備等,均具有科學(xué)性和合理性,確保學(xué)生開展的實驗研究學(xué)習(xí)活動能取得良好的效果。
第一,想要確保“以學(xué)生為中心”的設(shè)計型實驗教學(xué)法在微生物發(fā)酵綜合實驗課程教學(xué)工作中取得良好的應(yīng)用效果,應(yīng)運用各類業(yè)務(wù)培訓(xùn)手段,引導(dǎo)和促進任課教師全面、系統(tǒng)、深入地認(rèn)識和理解“以學(xué)生為中心”的設(shè)計型實驗教學(xué)法的基本內(nèi)涵、指導(dǎo)思想,以及應(yīng)用要點,從而在實際開展微生物發(fā)酵綜合實驗課程教學(xué)活動過程中,實現(xiàn)對“以學(xué)生為中心”的設(shè)計型實驗教學(xué)法的合理化運用,獲得優(yōu)質(zhì)、良好的教學(xué)工作實踐效果。
第二,應(yīng)引導(dǎo)和促進任課教師為學(xué)生提供必要的實驗場所、實驗藥品試劑及實驗設(shè)備,培養(yǎng)學(xué)生自主開展實驗研究學(xué)習(xí)方案的設(shè)計和實施,促進學(xué)生實驗探究實踐能力的逐步提升。在具體教學(xué)工作中,學(xué)生們傾向于選擇“產(chǎn)淀粉酶、產(chǎn)纖維素酶、產(chǎn)蛋白酶菌株的篩選及鑒定”這類的簡單實驗,教師可以針對學(xué)生的預(yù)習(xí)報告,引導(dǎo)和促進學(xué)生更好地結(jié)合微生物發(fā)酵理論課程充實實驗內(nèi)容,完善以篩選菌株、鑒定、誘變、發(fā)酵條件優(yōu)化、產(chǎn)物活力測定和含量的測定等多角度綜合性實驗探究為主的教學(xué)主題,進而完善實驗方案設(shè)計,最終在課程中順利實施,以獲取良好的教學(xué)效果。
圍繞“以學(xué)生為中心”的微生物發(fā)酵綜合實驗設(shè)計型實驗教學(xué)方法的探索與實踐,闡釋了“以學(xué)生為中心”的設(shè)計型實驗教學(xué)法的具體應(yīng)用策略,旨在為相關(guān)領(lǐng)域的研究人員以及我國高等院校微生物發(fā)酵綜合實驗課程任課教師,提供有效、扎實的教學(xué)實踐工作經(jīng)驗參考。我們應(yīng)選擇并運用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,做好課程的日常教學(xué)工作,支持和確保應(yīng)用型高校生物類專業(yè)學(xué)生能夠熟練掌握基本性實驗理論知識和實驗操作技能,提升自身綜合性專業(yè)能力,實現(xiàn)成長發(fā)展。