普通生物學(xué)實踐教學(xué)探究

汪波 李文芬 顏亨梅

摘要：普通生物學(xué)課程是生物技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課之一，是一門以拓寬學(xué)生知識面，奠定學(xué)生生物學(xué)基礎(chǔ)，強化學(xué)生綜合能力為目標(biāo)的課程。為此，從開放實驗室、精選實驗教學(xué)項目、合理安排教學(xué)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(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和動手能力，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

關(guān)鍵詞：普通生物學(xué)；實踐教學(xué)；改革

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）40-0166-02

普通生物學(xué)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(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生理學(xué)、生物化學(xué)、動物學(xué)、植物學(xué)、生態(tài)學(xué)等學(xué)科于一體的綜合性的專業(yè)基礎(chǔ)課程，其內(nèi)容涵蓋學(xué)科領(lǐng)域廣，有利于拓寬學(xué)生知識面，提高學(xué)生綜合素質(zhì)[1]。

普通生物學(xué)教學(xué)可分為兩個部分，即理論教學(xué)與實踐教學(xué)。理論教學(xué)是幫助學(xué)生掌握生物學(xué)基本理論知識、架構(gòu)的基本途徑，是教學(xué)過程的重點；而實踐教學(xué)的主要作用是鞏固和利用理論知識，培養(yǎng)學(xué)生實踐和創(chuàng)新能力，提高綜合素質(zhì)，同時也是生物學(xué)教學(xué)過程中必不可少的組成部分。

實驗是教學(xué)中重要的一環(huán)。加強實踐教學(xué)，是體現(xiàn)學(xué)科特點、提高教學(xué)效果和培養(yǎng)學(xué)生動手能力的重要因素。為了提高教學(xué)質(zhì)量，我們在生物技術(shù)專業(yè)普通生物學(xué)教學(xué)過程中，對該課程實踐教學(xué)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(xué)模式，并且取得了一定的成效。

一、實踐教學(xué)改革的背景和目標(biāo)

（一）實踐教學(xué)改革的背景

《普通生物學(xué)》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(xí)兩大方面。然而，在普通生物學(xué)教學(xué)過程中，卻是偏重理論教學(xué)，而對實驗教學(xué)不夠重視，較少開設(shè)或不開實驗課，不能滿足教學(xué)要求。一方面，實踐教學(xué)的目的是使學(xué)生得到基本技能的訓(xùn)練，同時增強學(xué)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(xué)模式，主要是通過教師主導(dǎo)實驗，學(xué)生被動進行操作，致使學(xué)生實驗興趣不濃，無法達到理想的教學(xué)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(xí)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(xué)生的操作技能、創(chuàng)新思維以及獨立工作能力的培養(yǎng)。總之，這些因素嚴(yán)重阻礙了普通生物學(xué)實踐教學(xué)質(zhì)量的提升，同時一定程度上影響了學(xué)生綜合素質(zhì)的全面培養(yǎng)。

（二）改革實踐教學(xué)的目的

學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)是所有專業(yè)改革實踐教學(xué)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(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能、有良好的科學(xué)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(fù)合人才[2]。

實踐教學(xué)是專業(yè)教學(xué)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(xué)生仔細(xì)觀察、分析問題的能力的作用，有助于學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、求實的科學(xué)習(xí)慣。如何通過改革實踐教學(xué)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(xué)改革的主要內(nèi)容

（一）開放實驗室，引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)

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(xué)生積極性和主動性，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。與平時的學(xué)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(xué)生自己思考和發(fā)揮的余地。為此，我系實驗教學(xué)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(xué)生自己準(zhǔn)備其余的材料進行實驗。實驗過程中，學(xué)生如果有新的實驗方案，可先由學(xué)生提出申請，并提供完整的實驗方案，在教師的指導(dǎo)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(xué)生提交實驗數(shù)據(jù)，并撰寫實驗報告，教師組織相關(guān)學(xué)生交流、討論，從而提高學(xué)生獨立思考的積極性。

（二）結(jié)合實際，精選實驗教學(xué)項目

整合實驗教學(xué)內(nèi)容的原則在于強調(diào)科研、教學(xué)相結(jié)合，培養(yǎng)目標(biāo)要有層次，教學(xué)內(nèi)容緊跟學(xué)科前沿，重點培養(yǎng)學(xué)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(xué)實驗教學(xué)項目[3]，選擇內(nèi)容主要從以下幾方面來考慮：（1）注重學(xué)科基礎(chǔ)。由于本課程涉及到的知識面較廣，教學(xué)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(xué)科基礎(chǔ)課，需要為將來高年級的專業(yè)實驗課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，因此，教學(xué)內(nèi)容一定要側(cè)重于基本技能和方法的訓(xùn)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(jǐn)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(xué)實踐的錘煉，有助于幫助學(xué)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(dāng)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(fù)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(xué)生科學(xué)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(xué)生創(chuàng)新能力，學(xué)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(xué)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(xué)改革，編寫實驗教材就顯得十分必要了，沒有適合本學(xué)科實際教學(xué)現(xiàn)狀的實驗指導(dǎo)，會給教學(xué)工作帶來一定的困難和不便，所以，我們在近年來實踐教學(xué)基礎(chǔ)之上，編寫了一本符合本專業(yè)實際的《普通生物學(xué)實驗指導(dǎo)》，經(jīng)過近三年的使用，普遍反映在學(xué)生實驗過程中起到了有效的指導(dǎo)作用。

（三）教學(xué)過程中注重學(xué)生主動性和教師主導(dǎo)性的統(tǒng)一

目前，實驗教學(xué)中注入式教學(xué)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(xué)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(xué)模式，使學(xué)生在實驗過程處于盲目的被動地位，培養(yǎng)出的學(xué)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(xué)方法，在培養(yǎng)學(xué)生能力方面下工夫。通過“提出問題—尋求解決辦法—實驗準(zhǔn)備—驗證假設(shè)—分析實驗數(shù)據(jù)—得出結(jié)論”這種教學(xué)互動模式，不僅可以充分發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用，還可以充分調(diào)動學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性，切實提高實驗教學(xué)質(zhì)量。

（四）改革實驗考核辦法，培養(yǎng)學(xué)生動手能力

考核目的是為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、自學(xué)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(xué)生對知識的掌握程度轉(zhuǎn)為著重考核學(xué)生的動手能力，采用靈活多樣的方式，對學(xué)習(xí)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(xué)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(xué)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(xué)生進行創(chuàng)新性實驗，客觀公正地評價學(xué)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(xué)模式

教育實踐過程中，通過“產(chǎn)學(xué)研”合作培養(yǎng)學(xué)生，已經(jīng)被證實具有良好的效果，學(xué)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(xué)生在基地進行實習(xí)，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(xué)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(xué)生和高校三方都能受益，這一實踐教學(xué)模式也為普通生物學(xué)課程實習(xí)提供了堅實保障。

總之，作為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的一個重要途徑，實踐課程教學(xué)對學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)學(xué)生動手能力具有不可替代的意義。筆者在自己課堂教學(xué)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(xué)方法，更新教學(xué)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(xué)作為一個鍛煉學(xué)生動手能力和培養(yǎng)創(chuàng)新精神的主陣地，激發(fā)學(xué)生自主研究的興趣、提高學(xué)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(xué)[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(xué)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(xué)實驗》課程教學(xué)改革嘗試[J].韶關(guān)學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)），2006，27（3）：121-124.

[4]趙田夫，朱維紅，張曉麗.高校普通生物學(xué)實驗教學(xué)改革初探[J].黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2007，20（5）：96-97.