摘 要: 實驗教學在大學教育中占有重要位置,對創新及動手能力的培養具有重要的作用。作者針對目前高校《普通生物學實驗》課程的特點,結合幾年來的教學經驗,從教學內容優化、實驗教學方法的改進和考試考評體系改革等方面對本課程的教學改革進行探究,以達到提高教學質量的目的。
關鍵詞: 《普通生物學實驗》課程 教學改革 創新能力 教學手段 考核方式
實驗教學是人才培養的重要環節,不但有利于學生創造性思維的培養,而且有利于提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力和有利于學生團隊協作精神的培養[1]。生物學是一門以實驗為基礎的自然科學,生物科學的每一次探索和進步都和科學實驗息息相關,可以說,實驗是生物學的主要特征。因此,實驗教學在生物學教學中尤為重要。《普通生物學實驗》是以實驗操作為主的技能課程,是淮海工學院海洋學院海洋科學專業學生的獨立開設的一門必修課,在一年級下學期開設,屬于學生進入大學后第一門和本專業最相關的實驗課程。提高本實驗課程教學質量,對提高學生對本專業的具體認識和興趣、盡早地培養創新能力有較大的作用,而且會對以后生物專業的實驗教學產生積極的影響,為后續課程的學習和開展科學研究打下良好的基礎。但是目前的實驗教學還存在諸如方式落后,實驗內容設置不合理,不利于學生興趣培養;實驗教學和評價體系落后,影響學生創新能力的培養和發揮;實驗儀器設備陳舊落后,降低了教學質量等問題[2]。針對這些問題,我們結合幾年來的教學經驗,從教學內容優化、實驗教學方法的改進和考試考評體系改革等方面對本課程的教學改革進行探究,以期達到提高學生創新能力的目的。
1.結合專業特點,調整實驗內容
淮海工學院海洋學院海洋科學專業的培養目標是培養具備堅實的海洋科學基礎理論、基本調查方法和較強的實驗技能,能在海洋科學的基礎理論研究、海洋生物資源調查、海洋資源綜合利用、海洋環境監測、評估、保護與修復,以及海洋生物高新技術產業等領域從事科學研究、技術開發、教學與管理工作的海洋科學高級應用型、復合型專門人才。針對這一專業培養目標,《普通生物學實驗》課程應該體現兩個主要特點。一是結合專業特點,即海洋科學的普通生物學實驗,從實驗動物對象上盡量加入海洋生物。《普通生物學實驗》在大學一年級開設,通過本實驗的教學,提高同學們對海洋科學的學習興趣對于同學們以后課程的學習非常重要,要比對同學們進行專業教育更具體化,真實化。同學們在進行鯽魚、河蚌、鰲蝦等外形的觀察及內部解剖實驗時,會很自然地提高對本課程的學習興趣,并對海洋科學專業的理解和興趣顯著增加。其次,實驗內容要全面、成體系,即在改變實驗對象的基礎上要保證普通生物學實驗的操作與技能受到系統的鍛煉,掌握普通生物顯微鏡的原理、構造并能正確使用,能利用顯微鏡觀察生物體的細胞、組織、器官等結構;掌握徒手切片、解剖等基本生物學實驗操作方法。
2.誘導學生思考,培養創新能力
創新能力指個人提出新理論、新概念或發明新技術、新產品的能力。隨著科學技術的飛速發展,日益激烈的國際競爭已經不僅僅是物產資源的競爭,更是創新人才的競爭,也就是具有創新能力的人才的競爭。種種研究表明,在知識經濟條件下,經濟和社會的發展,不僅取決于人才的數量和結構,更取決于人才的創造精神和創新能力。因此,培養大學生的創新能力對于國家的發展至關重要。所以,高等學校必須把大學生的創新能力的培養放在首位。哈佛大學前校長陸登庭在北京大學演講時也指出:“好的教育應該有利于人們創新性的培養,使人們更善于觀察、思考和追求完善。”由此可以看出,好的教育應該培養創新型人才。
教師在教學過程中要多采用引導型教學方式,引發和啟發學生思考。如在不同的實驗科目中,在每次上課前讓每一名同學都準備上臺對大家講解本次實驗課程。具體是否讓同學們對課程進行講解和讓哪一名同學上臺進行講解采取隨機抽取的方式,并且要同學們對該講解同學進行提問,并舉一些實際的例子進行說明,抑或老師和同學們提出一些問題,大家討論。這樣有利于培養學生的創新思維能力。
3.改善教學手段,強化教學效果
傳統的教學手段,形式單調,教學效果較差[3]。加之實驗課程是實踐性較強的學科,僅采用傳統的教學手段,容易引起學生對課程的懈怠,降低學習興趣,教學效果較差。采用多媒體、動畫圖片、影音、視頻等教學手段彌補了傳統教學形式單調,枯燥等缺點,使得教學內容直觀、形象,便于學生理解和掌握。另外,每一個學生都可以借助網絡、圖書館的資料,自己制備多媒體課件。我針對本門課程的十個實驗題目,將同學們分成十組,每一組收集與本實驗相關的材料制作課件,并推選學生進行講解,老師和同學們進行點評。這樣學生自己作為實驗課程的主人,增強了主觀能動性。在制作多媒體課件的時候,學生往往可以點燃思想的火花,培養創新意識。
如在河蚌的形態結構和解剖這一實驗題目中,本實驗要求學生掌握河蚌外形及內部結構,學習解剖河蚌的方法,了解貝類常見種類和軟體動物門的一般特征,認識一些重要的經濟種類。學生積極地制作多媒體課件,并且制作這一題目多媒體課件的同學自告奮勇地到水庫、池塘等多個地方采集樣本,并對河蚌的營養價值、分類特征、經濟價值、分布、分類方法有所了解,豐富了知識,培養了動手動腦解決問題的能力,教學效果得到了增強。
4.結合科研基金,開拓動手空間
引入教師科研,將實驗課程的教學和教師的科研聯系起來,開展研究性實驗教學,提高學生的創新能力。通過實驗教學,學生進行生物學實驗和研究的興趣極大提高,積極要求自己設計實驗,對自己感興趣的問題進行實驗研究。但是,大部分教學實驗室只是在教學期間開放,不能給同學們提供研究的空間。教師大多具有研究實驗室,可以較長時間地開放實驗室,并且可以充分利用實驗室的先進設備和較高的師資水平等有利因素,為同學們提供實驗室和實驗材料,并可以指導學生申請大學生創新課題。培養同學們對生物學實驗的興趣,并將這種興趣引導至創新性研究,發覺同學們的研究和創新潛力,使實驗教學真正成為培養學生創新能力的重要環節。
5.調整考核方式,全面真實考核
目前,雖然實驗教學的考試大多分為理論考試和操作考試,但還是以傳統的理論考試方式為主。很多傳統的筆試考試方式難以取得滿意的效果,并會導致學生只會死記硬背,考試前突擊,考試后全忘的現象。操作考試雖然引進考試過程,但是占有的比例較少。平時成績主要以實驗報告為準。通過這種成績評定方式,很難全面真實的考核同學們的真實的實驗掌握水平。改變現有實驗課程的考試方式勢在必行。根據實驗課程和教學方式的特點,除了進行理論考試、操作考試各占20%總成績外,平時成績占60%。平時成績由實驗報告、小組多媒體課件、創新實驗思路、創新研究、創新課題的申請等決定,這樣能對學生對知識的真正掌握情況進行真實的了解,并培養了學生的創新思維和獨自研究的能力。
綜上所述,我們在結合專業特點和普通生物學實驗課程特點的基礎上,從多方面提高教學質量,培養學生創新能力,取得了一定的效果。
參考文獻:
[1]王昭榮,曾衛東,魯興萌.改革實驗教學及管理模式培養創新型本科人才高等理科教育[J].高等理科教育,2007,1:63-65.
[2]程亞洲.深化實驗教學改革,加速創新人才培養[J].時代教育,2011,9:207.
[3]李琳琳,梅生,張雪峰,潘蕾.高校考試改革的思考[J].考試周刊,2011,31:1.