環境生態工程的生物化學實驗教學改革初探

袁遠爽 陳麗娟

摘 要：環境生物化學實驗教學改革是環境生態工程課程改革中十分重要的環節。文章結合自身教學實踐經驗，從優化教學內容、改進教學方法和考核方式三個方面對傳統的環境生物化學實驗教學模式進行改革，以為提高環境生物化學實驗教學的質量、激發學生的學習熱情、強化學生的實驗操作技能和培養學生的創新能力提供參考依據。

關鍵詞：環境生物化學實驗; 教學內容; 考核方式;評價體系

一、引言

實驗教學是實踐性教學的關鍵組成部分，高質量的實驗教學不僅有助于激發高校大學生的創新思維，還能培養他們的綜合應用能力。因此，高質量的實驗教學改革是高等教育教學改革的重要環節。本文結合貴州民族大學環境生態工程人才培養的鮮明特點，對環境生態工程專業的環境生物化學實驗教學改革進行了詳細的闡述，認為堅實的實驗平臺、恰當的教學方法以及科學的考核評價體系是深入改革環境生物化學實驗教學的有力措施。其中，課程內容改革是核心，教學過程和方法重塑是重點，考核評價方法是關鍵。相關實踐表明，我們實施的改革措施有效地激發了學生在實驗課堂上的主觀能動性，激起了學生積極主動思考和探索未知世界的興趣。

二、實驗教學內容的改革

環境生物化學實驗技術被廣泛認為是生命科學和環境科學的基石與主要技術，同時也是其他相關學科領域研究的必備技術之一。環境生物化學實驗本身蘊涵著基礎性、實踐性、技術性與創新性等特點。因此，高校環境生態工程專業開設的生物化學實驗課程應注重打造“厚基礎、重實踐、求創新”的課程框架體系，這對培養創新性綜合人才具有十分重要的作用。

（一）加強教學實驗平臺建設

良好的教學實驗平臺是實驗教學得以順利開展的基礎保障。目前高校環境生物化學實驗教學存在許多局限性，其主要原因之一便是教學實驗設備短缺以及實驗場地配置不足。鑒于目前許多高校只配備一些相對簡單的實驗設備，且場所較簡單，在這些實驗條件下開展的實驗項目也只能是相對簡單和非常基礎的實驗，不能培養出創新性綜合人才，也不能滿足當下和未來經濟社會發展的需求。因此，高校環境生物化學實驗教學改革應加強教學實驗平臺建設，并把建設的重點落實到創新性綜合實驗平臺的構建上。

（二）適當引入研究型實驗

環境生物化學實驗教學的目的在于提高學生的實驗技能，培養學生的創新能力，而單純開展基礎實驗和綜合實驗的教學還很難達到這個目標。因此，環境生物化學課程改革首先應調整實驗項目組成情況。為適應環境生物化學高等教育發展對當下人才培養的需求以及為未來環境生物化學科研儲備研究型人才，要求環境生物化學實驗教師在開展基礎實驗和綜合實驗的基礎上適當引入研究型實驗項目。研究型實驗項目的引入，能凸顯人才培養的創新性，為培養適應性與發展性相結合的創新型人才奠定堅實的基礎。

（三）實驗的本土化

環境生物化學實驗的內容體系是相對固定的，但具體選擇的實驗材料不盡相同，實驗材料的本土化應是環境生物化學實驗課程內容優化的重要方向之一。因此，我們在選取實驗材料時應該注重對本土環境資源的應用。另外，為響應政府“脫貧攻堅”的號召，實驗教師還應帶領學生積極了解本土環境問題。并結合當地的環境問題，對即將開展的環境生物化學實驗教學內容進行優化和調整，適當增加探究當地環境問題的一些實驗，以加深學生對環境生物化學實驗“重實踐”的感性認識，讓其致力于解決環境問題。

三、實驗教學方法的改革

（一）營造良好的實驗教學氛圍以激發學生的求知欲

傳統古板的課堂氛圍沉悶，使得絕大多數學生在上環境生物化學實驗課時產生厭學態度，直接導致了課堂效果差和學習效率低等問題。相反，如果教師創建了輕松自由的課堂教學氛圍，自然也就能激發學生的求知欲和好奇心，使他們萌發創新的意向和行動。因此，授課教師在環境生物化學實驗教學中應當營造“趣味科學”的課堂氛圍，以引導學生崇尚科學。

（二）“一課程雙師”確保環境生物化學實驗順利開展

在學生較多的班級里，一位教師承擔一門實驗課的教學任務無疑是很困難的，這不僅不能保證師生之間的交流互動，還不能保證教師及時對學生進行指導，從而影響實驗結果的準確性以及學生對該實驗結果的后續分析。所以，非常有必要安排相關專業的教師負責同一門實驗課的教學任務。

另外，由于環境生物化學實驗經常涉及一些易腐蝕藥品和易致毒試劑的使用，如若在該類實驗教學中，僅安排一名教師授課，是存在很大風險的。教師對學生的實驗操作監管稍有不慎，學生便很容易會被灼傷或中毒，這會對實驗教學產生極其惡劣的影響。因此，安排兩名教師承擔環境生物化學實驗授課任務，可確保安全教學。

（三）教師全程跟蹤環境生物化學實驗教學

和理論課一樣，實驗課也需要教師全過程投入。在實驗課開課前，任課教師需編寫實驗講義，并在課前分發給各位學生，讓他們提前預習并撰寫預習報告。因為撰寫實驗課預習報告不僅有利于學生加深對所學理論知識的理解，還能讓其提前了解實驗內容，進而做到有的放矢。實驗過程中，教師要巡視，這樣不僅能震懾那些偷懶的學生，還能及時發現學生在實驗中存在的不足，從而加強指導。在實驗結束后，任課教師需認真評閱實驗報告，并以此作為學生實驗課成績考核的主要依據之一。

四、考核評價體系的改革

高校理應建立健全多元化和全方位的課程考核評價體系。對環境生物化學實驗課程的考核體系應注重有機結合過程性評價和終結性評價，這樣才能更加全面、公正和客觀地評價學生的學習效果，進而反哺環境生物化學的理論教學。

傳統的考核評價體系多為“30 %+70 %制”，也就是學生平時到課情況（占總成績的30%）和實驗報告成績（占總成績的70%）加在一起。這種考核評價體系存在諸多不足，如不能體現學生對實驗教學的參與度，對認真、踏實做實驗的學生來說極不公平。

為了使學生明目的、知原理、善操作、能計算和會分析，筆者所在學院對環境生物化學實驗評價體系進行了一些改革。改革后的教學模式為“60 %+40 %制”，即平時成績（包括實驗預習+實驗參與度+實驗報告）占60 %，期末考試成績（包括實驗目的、實驗原理、實驗操作、結果計算和分析）占40 %。對實驗預習報告的撰寫，首先著重要求學生在實驗課前完成。其次，授課教師須在課上對報告進行檢查，以便為學生的實驗成績評價提供一定的參考依據。實驗操作要點主要是從實驗操作的正確性、動手能力及實驗態度等方面對學生進行著重考查。在實驗操作過程中，教師既要仔細觀察，也要多提問，同時還要對學生的實驗操作情況進行詳細記錄。再次，針對實驗報告應進行重點考查，因為它體現了學生對實驗數據的處理、實驗結果的分析和對整個實驗環節的把控 。

另外，我們也改變了傳統的、單一的、以筆試為主的環境生物化學實驗期末考試形式，我們采用筆試加面試的形式，分組（5人一組）進行，考試內容為：從本門課程中隨機抽選3個實驗。首先，由1名成員抽簽決定考試的實驗;其次，由4名學生抽簽決定自己負責考試的環節（實驗目的、實驗原理、實驗步驟和結果計算）;再次，各環節的分數相加得分為本組所有學生在本門課程中的最終得分。從改革后的評價體系可知，改革后的實驗課程同時注重學生平時的學習和積累及強調學生實驗考試前的復習。

采用多元考核評價體系，能有效提升學生的綜合能力和創新能力，培養大學生對環境生物化學實驗的學習興趣，激發學生的學習熱情與積極主動性，切實改變學生被動的學習狀態。

五、結語

目前環境生物化學實驗平臺和專業的環境生物化學實驗教師仍然處于不完善的狀態，這對高校環境生態的環境生物化學課程教學和人才培養提出了很大的挑戰。只有不斷深化教學改革，使教學平臺、教學內容、教學方法和手段以及相應的課程考核評價體系日趨完善，才能提高環境生物化學實驗教學效果，并激發學生對環境生化實驗的主觀能動性，進而為社會和用人單位培養更多有用的環境生物化學創新性綜合人才。

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