韓曉紅 王澤瓊
摘 要 為生物工程專業開設的綜合實驗類課程以項目為基點展開,項目選擇的難易程度、覆蓋范圍和可行性、項目材料穩定供應和指導教師的及時跟蹤可以保障項目順利開展、完成課程目標、學生的綜合素質獲得最大程度的提升。
關鍵詞 綜合實驗 項目選擇 可行性
中圖分類號:G632文獻標識碼:A
綜合實驗類課程是在掌握了先修課程的基礎上為大三、大四學生以項目為基點開設,生物工程專業開設的綜合實驗類課程如《植物細胞工程綜合實驗》、《微生物綜合實驗》、《酶工程綜合實驗》、《生物技術綜合實驗》等。如選修《植物細胞工程綜合實驗》課程的學生均已掌握了關于植物離體培養的基礎知識和基本操作。課程主旨在于培養學生具備從事生產實踐和科學研究的能力,提升學生的綜合素養。
如《植物細胞工程綜合實驗》以項目研究形式開展教學任務,分別針對植物器官組織的離體快速繁殖繁、莖尖脫毒以及次生代謝產物合成等方向設計多個項目選題。將學生自由組合3~6個人為一個實驗小組,自主選擇實驗項目。教師在開學初會分別從選題、文獻檢索、試驗設計、實驗執行、總結成文和模擬答辯等6個環節對學生進行培訓和指導。學生在選定題后,首先進行文獻查閱,自主設計實驗方案,教師對于實驗方案的可行性進行相應指導。
教學中發現綜合實驗類課程實驗項目的設計和選擇直接影響課程的進展和學生的學習效果。
1項目的難易程度直接影響學生的積極性
綜合實驗類課程的開設對于培養學生的設計能力、解決問題能力、基礎知識的應用能力非常重要,但是課程中項目的選擇如果過于簡單,可能成為前期開設的技術操作類課程的重復,如植物細胞綜合實驗如果項目過于簡單就會成為植物細胞工程課程的簡單重復,學生會慢慢失去興趣。而如果項目選擇難度過大,項目進行過程中階段性結果不理想,影響學生的積極性甚至會中途放棄,會影響課程的進行。
2項目覆蓋面和設計可行性影響課程的進展
綜合實驗類課程教師會根據前期預備課程學生掌握的基礎和技術,提供可以讓學生選擇的實驗項目,學生根據自己的興趣選擇并開展實驗。教師提供項目合理的覆蓋范圍是保證課程良好運行的關鍵。如果覆蓋面過小,學生得到的鍛煉有限,無法完成課程目標。而課程覆蓋面過大會導致學生現有的能力和基礎無法勝任完成選擇的項目,給課程的開展帶來困難。而實驗設計的可行性也至關重要。實驗設計必須緊緊圍繞選題展開探索,能充分證明相關結論的科學性。在實驗設計之初,面臨的3個問題必須予以解決:技術路線,運用理論知識選擇可行的技術路線;試驗方法,運用生物統計學的基本原理科學嚴密地設計實驗方案;預期結果,明確實驗的既定目標對于分析實驗現象和總結論點有重要作用。在做好設計,充分考量可行性后學生方可開展實驗。
3項目的材料供應以及教師的及時跟蹤為課程的開展提供保障
綜合實驗類課程以項目為基點開設,實驗過程中涉及的材料要比基礎實驗類課程需要的材料、試劑、設備繁雜,所以課程開始前要做好充足的準備,避免因為材料短缺實驗中斷。同時課程負責老師要在在項目執行過程中實時跟蹤、與學生及時的交流,如果實驗結果達到預期效果,即可引導學生作出相應結論并繼續開展后續項目;若實驗效果不理想,需要進一步總結分析,從實驗技術、試驗方法等方面改進提高;或者實驗中會因某些錯誤操作而出現困難,此刻可以指導學生糾正錯誤,改進思路和方法,保證項目按計劃進行。
綜合實驗類課程開設對于學生的綜合能力提升效果明顯。以項目為基點開設課程,學生真正成為課程的主體,教師成為提供指導的技術顧問,項目的執行過程中要求學生全面細致地記錄實驗數據,客觀科學地分析總結實驗并由此作出相應結論。且能夠針對每個項目設計在忠于實驗記錄的前提下進行一對一的結果分析與討論,形成論點。然后總結形成選題的綜合結論,最后是經過文字整理、修改及文獻對比分析,方可形成一篇研究性的課程論文。自主完成項目要求學生培養嚴謹的科學態度,從頭至尾、善始善終的科學精神,同時可以幫助學生擺脫只動手不動腦、重復老師提供的實驗步驟即可的實驗課模式,使學生的獨立思考能力、解決問題能力、團隊協作能力、文章撰寫能力、分析表達能力等得到很大程度的提升。
以項目為基點開設的綜合實驗類課程要在充分考量學生的實際情況下,注意項目選擇的難易程度、覆蓋面和可行性,同時注意材料的供應和指導教師的及時跟蹤,從而保障項目順利開展、完成課程目標、學生獲得最大程度的鍛煉和提升為其后續的科研操作和生產實踐奠定良好的基礎。
參考文獻
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