生物學技能比賽促進本科實驗教學的探討與實踐

曹 陽，那 杰，姚子昂，夏秀英，吳海歌，張 帆，侯義龍,*

（1. 大連大學 生命科學與技術學院，遼寧 大連 116622；2. 遼寧師范大學 生命科學與技術學院，遼寧 大連 116029；3.大連理工大學 生命科學與技術學院，遼寧 大連 116024）

生物學技能比賽促進本科實驗教學的探討與實踐

曹 陽1，那 杰2，姚子昂1，夏秀英3，吳海歌1，張 帆1，侯義龍1,*

（1. 大連大學 生命科學與技術學院，遼寧 大連 116622；2. 遼寧師范大學 生命科學與技術學院，遼寧 大連 116029；3.大連理工大學 生命科學與技術學院，遼寧 大連 116024）

根據四年來舉辦生物學實踐技能比賽取得的經驗和結果，就目前實踐教學中存在的問題進行了分析，探討了比賽在提高教學質量、激發學習興趣、引領創新、提高實驗技能、改革考核模式、提高學生綜合素質等方面的作用。

生物學；技能；比賽；實驗教學

隨著教育發展和體制改革，我國的高等教育已從精英型培養進入到大眾化階段，建立多層次、多類型、特色化人才培養模式成為高校的重要課題[1]。當代社會需要的是基礎扎實，具有綜合能力、創新能力、實踐能力及競爭意識的綜合型人才[2]，重視實驗和實踐環節、提高學生能力成為教育發展的重要目標[3]。生物科技在國家發展中占有舉足輕重的地位[4]，然而，現階段生物學相關專業本科生培養過程中，實驗、實踐教學仍然存在一些不盡人意之處，例如：實驗教材無法滿足要求、教學環節問題較多、成績考核與評定體系單一、學生缺乏學習興趣和動力、實驗操作能力達不到教學要求，等等。這些問題很大程度地妨礙了本科人才的培養，未來的高等教育需要建立更加合理完善的教學模式，以適應當前社會的人才需求。

大連大學是一所綜合性地方大學，生命科學領域相關的教學單位包括生物、醫學、環化和體育等學院，學校從實際出發，根據地方人才需求特點，制定了―面向全國服務地方”、―創建一流教學研究型地方大學”等發展方針，將應用型和創新型人才培養列為本科教學的重點，以實現―基礎扎實、知識面寬、應用能力強、素質高、有較強創新精神、適應性強”的人才培養目標。根據學校發展目標和方向，結合生命科學相關專業特點，從2011年開始，組織并實施了―生物學實踐技能比賽”，至今已成功舉辦了四屆。該項賽事由大連大學國家大學生文化素質教育基地規劃，以隸屬于生命科學與技術學院的遼寧省生物學實驗教學示范中心為平臺，生命科學相關課程及實驗為依托，利用實驗中心的教學和資源優勢，面向所有在校全日制本科生，開展生物學實踐技能比賽，賽事包括實驗操作組、實驗課程組、創新實驗組、作品制作組、模擬創業組和熱點辯論組，每年平均有70人左右獲得各級各項獎勵，有20余名實驗課主講老師和實驗教師作為評委參與活動。賽后問卷調查表明，無論是參賽選手還是評委老師，通過比賽都有很多意想不到的收獲。

1 結合教學，提高質量

各院校的資源、辦學條件不同，培養目標也不盡一致，因此課程設置、教材選用和實驗項目選擇各有特色，這使現有實驗教材無法充分滿足所有學校的教學要求；同時，現行培養計劃中專業課受到很大擠壓，學時不足、課程間缺乏聯系是普遍存在的問題。生命科學是實驗性學科，要求學生具備扎實的理論基礎和良好的實踐能力，實驗教學是理論與實踐結合的重要環節，學時過少無疑使學生失去了鍛煉的機會，加之傳統的本科實驗教學多以驗證型實驗為主，學生動手不動腦，實驗設計、現象觀察和結果分析環節缺乏訓練，影響了以后的工作能力。經過幾年的實踐技能比賽，我們體會到合理選擇比賽項目，使其與課程教學、實踐教學緊密結合，不但是實驗教學課堂的補充和延伸，也可以拓寬知識面，進一步明確和細化實踐教學質量評價指標，使學生整合同類實驗，重新梳理所學知識，大幅度提升實驗技能。

同時，實驗技能比賽也可以發現日常教學中存在的問題，促進教師對實踐教學的深入思考，提高實踐教學質量，為課程結構、教學內容和教學模式改革提供直接而詳實的參考。

2 激發興趣，以賽促學

由于生命科學相關專業的特點，初學者有很多記憶性的知識，這些枯燥而抽象的理論學習顯得乏味而耗時，無法引起學生的學習興趣，另外不可忽視的一個因素是就業問題導致很多院校招生遇到困難，調劑學生缺乏正確的專業認識，很大程度影響了學習的積極性。實踐課在激發學習興趣、引領學生建立良好的專業認識方面具有非常重要的作用。然而，盡管強調類型多樣、注重培養設計能力和操作技能，卻受諸多因素的制約，現行開設的本科實驗課程普遍存在水平低、模式單一、教學環境封閉、理論與實踐脫節、見習課走馬觀花等一系列問題，教師成為教學中心，學生失去了思考和討論空間，只能盲目跟從、被動學習，無法真正理解所學內容，也難以形成知識體系，不但妨礙了創新能力、綜合思維能力的培養，也影響了學生的求知、探索欲望，喪失學習興趣，導致教學效果差、學生實踐能力低，甚至出現厭學問題。針對這些現象，我們通過實踐技能比賽做了一些嘗試：精心設計實驗操作組的比賽項目，其中既有實驗課程內容的補充和延伸，也有實驗課程以外的題目，比賽時只提供所需用品，操作完全由學生自主發揮；創新實驗、作品制作、模擬創業的比賽從選題、選材、設計到制作全部由學生獨立完成，學生作為主體不再處于被動學習狀態，不但激發了學習興趣，充分調動了自主學習的積極性，提供了更大的才能展示平臺和更多的動手機會，實踐過程中發現的問題也促進了理論學習，使學生處于良好的學習狀態；熱點辯論比賽遴選近期生命科學領域爭議較多的熱門課題，如轉基因食品安全性、實驗動物的福利等問題進行正、反方辯論，選手在準備過程中學到了很多課堂無法獲得的知識，也極大地促進了周圍同學的學習積極性，幾年的比賽反響非常強烈，收到了很好的效果。

3 因材施教，引領創新

傳統的集中授課只能關注共性卻弱化了個性，而學生群體則表現出興趣、愛好、個性、思維等方面的差異，理論知識、實驗技能、學習態度和接受能力也彼此不同，如果協調不好共性和個性問題，將導致一部分學生出現茫然、消極、敷衍等現象，教學無法取得預期效果。因此，若想每個人都能成功地完成學業，成為適應需求的人才，個性化培養是不容忽視的。實踐是創新的源泉，也是培養應用型人才的唯一途徑，而創新需要個性，因此實踐教學在共性訓練的同時，內容、方法和形式上需要具備不同層次的個性化平臺。技能比賽的原則是拓寬基礎、強化能力、注重創新，為個性發展提供了廣闊空間，構建了充分展示自我的平臺，引導學生崇尚科學、勇于實踐、敢于創新，培養學生的創新思維和意識，提高創新、設計和實踐能力。在我們開展的實踐技能比賽中，創新實驗、作品制作和模擬創業都是以創新為宗旨的項目，評分標準中較大比例地側重了創新指標，創新實驗和模擬創業的創新賦分占 50%，作品制作的創新賦分占 30%，提倡創新的同時，也引領學生個性化發展，為自我展示提供了良好的平臺，幾年的實踐表明，每件作品都不雷同，選手們真正地做到了開動腦筋、深入挖掘，實現了比賽既動腦又動手的目標。

4 側重實踐，提高技能

實踐訓練是以相關理論為支撐，完成從理論到應用的重要環節，無論是研究型還是應用型人才，必須具備良好的實踐技能才能勝任所從事的工作。實踐訓練不僅能使學生掌握正確、規范的操作方法，培養嚴謹科學的態度和良好的習慣，也可以發現理論學習中存在的問題、鍛煉運用知識分析和解決問題的能力，培養創新性思維和能力，提高實踐技能。傳統教學中，每門課程對自身的體系較為注重，課程間的聯系往往被忽視，加之學生知識整合能力的欠缺、對實踐訓練的弱視，很大程度上影響了學生的實踐能力，經常表現為操作不熟練、不規范，設計能力不強，復雜實驗無從下手，缺乏創新意識和思維。我們舉辦的生物學實踐技能比賽明確提出了賽事主題：―知行合一”，強調理論與實踐的貫通、知識與技能的交融，側重實踐、提高技能，以促進學生均衡發展。實驗操作比賽進一步強化了相關課程的實驗技能，提高了學生的知識整合能力，規范了操作過程和方法，作品制作、創新實驗和模擬創業比賽鍛煉了學生理論知識的應用能力，培養了嚴謹的科學態度和創新能力，提高了分析、解決問題和綜合設計能力。賽后調查表明，參賽選手們均感到實踐能力得到了很大程度的提升。

5 構建平臺，多元考核

成績評定是課程必須完成的工作。目前，實踐課程考核主要采取平時操作的印象分、實驗報告、實驗記錄、試卷考試和操作考核等方式，這些措施存在局限性大、不確定因素多、主觀性較強等問題，缺乏合理完善的評價體系和具體指標，無法全面考查學生的真實能力，既影響了學習態度和方法，也妨礙了教學質量的提高。技能比賽可建立多層次的實踐教學和評價體系，使考核多元化，激發學習興趣，提高學習自主性，拓寬專業視野，明確技能標準，強化實驗技能，成為檢驗實踐教學效果的一種重要手段，對實踐教學質量進行評價，以比賽帶動教學，使教師和學生進一步明確教與學的目標。我們舉辦的技能比賽設立了實驗課程組，這項比賽與學院開設的實驗課程相結合，與主講教師共同制定了教學與考核標準，考核結果作為課程成績評定的組成部分，這項措施激發了學生的學習興趣，使學生意識到日常課堂也是賽場，認真對待每個實驗和每個實驗細節，促進了學生自主學習的積極性，也為實踐教學改革提供了有價值的參考。

6 資源共享，提高素質

素質培養已成為當代教育的一個重點，素質是綜合能力，涉及范疇極其廣泛，了解生命科學基礎知識也是提高素質的內容之一。利用生物學實踐技能比賽平臺，整合相關資源，面向全校本科生實現資源共享，在普及生命科學常識、提高大學生素質方面做了一些嘗試：以公共基礎課―基礎生命科學”為依托，編制了專用比賽軟件，構建了生命科學基礎知識試題庫，以網絡答題形式開展比賽；同時，也倡導非相關專業學生參加模擬創業和熱點辯論比賽，鼓勵和引導非生命科學專業的學生自主學習生命科學知識，推進素質教育發展，提高學生勇于探索科學奧秘的興趣。同時，通過參加比賽，可以提高學生的心理素質和自信心，鍛煉應對能力，增強合作意識和團隊精神，激發進取精神和競爭意識，進而提高學生的綜合素質和能力。

實踐技能比賽有很多積極作用，但處理不當也可能產生一些負面影響，譬如學習的功利性、短期性、失利的挫敗感、同學關系社會化等，面對這些問題，組織者應加以引導和教育，輔助適當的心理輔導，讓學生建立良好的心態，使比賽能夠達到揚長避短，收到更好的效果，為社會和行業培養高技能人才，并將其作為人才培養模式加以完善和推廣，進一步開展更高級別的實踐技能比賽。

[1]黃丹, 劉芳. 地方工科院校生物技術專業實驗教學體系改革初探[J]. 四川理工學院學報∶ 社會科學版, 2007, 22∶270-271.

[2]張云華, 高麗萍. 學分制下生物實驗教學改革初探[J]. 中國電力教育, 2009, 128∶ 132-133.

[3]付興鋒, 張常年, 肖秀玲, 等. 以大學生競賽活動為契機，推進實踐教學改革[J]. 中國現代教育裝備, 2009, 15∶ 100-101.

[4]國家中長期生物技術人才發展規劃（2010-2020年）. 國科發社[2011]673號.

Study and Practice of Biology Skills Competition Promoting Undergraduate Experimental Teaching

CAO Yang1, NA Jie2, YAO Zi-ang1, XIA Xiu-ying3, WU Hai-ge1, ZHANG Fan1, HOU Yi-long1,*
(1 College of Life Science and Technology, Dalian University, Dalian 116622, China; 2 College of Life Science, Liaoning Normal University, Dalian 116081, China; 3 College of Life Science and Technology, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China)

According to the experience and results of biology practical skills competition held for four years, the current problems existing in the practical teaching are analyzed. The competition effects of improving teaching quality, of stimulating interests of the learning and the leading innovation, of improving the experiment skills to reform the examination model, and the role of students' comprehensive quality are thus discussed.

biology; skills; competition; experimental teaching

G642.0

A

1008-2395(2015)06-0118-03

2015-09-06

遼寧省普通高等教育本科教學改革研究項目(UPRP20140934)。

曹陽（1968-），男，博士，副教授，研究方向：基因工程。

侯義龍（1963-），男，博士，教授，研究方向：植物生物技術。