孫 悅
(鹽城師范學院濕地學院 江蘇·鹽城 224007)
《動物學實驗》是高等院校生命科學相關專業的一門重要的專業基礎課程,是動物學教學不可分割的重要組成部分,其教學質量直接影響著后續課程的教學效果。動物學實驗是一門實踐性很強的課程,注重學生對基礎知識和基本操作技能的掌握,力求通過實驗培養學生具有扎實的動物學實驗基礎,提高學生的科研素質及分析問題、解決問題的能力,為今后的學習、研究和應用奠定堅實的基礎[1]。隨著學科的發展和社會需求的變化,傳統動物學實驗的教學模式已不再適用,各高校也在動物學實驗教學改革中進行了一些有益的嘗試,并取得了比較好的效果。另外,在新時代背景下,思想政治教育已經成為教育的重要任務,在實際教學過程中,關于如何激發學生的專業興趣,充分調動學生的主觀能動性,引導學生進行探究式、個性化學習,從而提高動物學實驗教學質量,塑造正確的價值觀,仍需要不斷探索與創新。
動物學實驗教學通常是由授課教師講授為主導的教學。教學過程通常由教師講授實驗題目、實驗目的、實驗內容、實驗步驟及布置課后作業組成;講授結束后,由授課教師示范觀察或解剖過程,再由學生依照實驗步驟完成實驗操作,找到對應組織、器官,以此驗證理論課程知識,并完成實驗報告和課后作業等。在實驗課教學過程中,授課教師提前準備實驗材料,實驗操作也由老師為主導,學生的參與度較低,難以發揮主觀能動性,缺少獨立思考的過程,嚴重影響到教學質量和人才培養質量[2]。
傳統的動物學實驗教學手段比較單一,多為在放大鏡、顯微鏡下進行觀察,或結合掛圖或模型講解,不便于師生的互動,教學效果差。
傳統的動物學實驗課程考核方式單一,平時成績以實驗報告為依據,期末考試多為筆試。由于評價方式會對學生的學習過程具有導向作用,因此在教學過程中會出現學生不重視實驗課程、對待實驗操作沒有耐心而將精力放在書寫實驗報告上的情況,甚至有些同學會為了美化作業而抄襲他人報告或直接抄襲教科書內容,從而使得實驗課的教學質量嚴重下降。這些情況與實驗課的教學目的是嚴重不符甚至是完全背離的。
在實驗準備期間,引導學生閱讀相關文獻資料,結合教材,理清實驗思路。安排學生參與實驗材料的前期準備工作,從實驗材料的采集、培養工作做起,對研究對象的生活環境、生理特點進行研究,并鼓勵學生參與試驗后的處理工作。通過改變實驗課的構成,并敦促學生參與到實驗材料的準備和后續處理過程中,可以有效提高學習效果,并且有助于培養學生的科研思維。
動物學實驗課程多是嚴格按照動物由低等到高等的順序,對各個門類的動物進行觀察和解剖實驗。雖然每次實驗的對象不同,但多數實驗的方法和過程大同小異,如果不在教學內容和教學設計上做出改變和調整,學生很容易產生倦怠心理,實驗參與度不高。因此,在教學過程中,可以適當增加綜合性實驗比例,重新設計實驗思路,在保證實驗課程內容完整性的基礎上,對現有的實驗進行整合,通過直觀的對比,學生更易于理解動物由簡單到復雜、由低等到高等的進化規律。同時,可以適當增加探究性實驗比例,比如校園昆蟲多樣性調查、校園鳥類多樣性及行為調查等實驗。在實驗過程中,鼓勵學生全程參與實驗。
生物學相關專業都會要求畢業生具有一定的批判性思維,具備初步的科學研究和學術交流能力[3]。因此,在動物學實驗課程教學過程中,應鼓勵學生積極參加科研團隊,跟隨教師及研究生參與科研活動。以教學科研項目為載體,充分發揮本科生的奇思妙想,結合前沿科學技術,深入探究與動物學相關的問題。在科學與研究的有機結合下,依托兼具理論知識和實踐經驗的教師的指導,合理規劃課程內容,安排學生自選研究課題,收集相關資料,設計研究方案,實施實驗過程并分析實驗結果,撰寫研究報告,在此過程中,學生發揮主觀能動性,科研和學習能力得到有效提升[4]。教師在此過程中也會有較強的成就感,在帶領學生學習和探索的過程中也可能會有新的發現,對于個人的科研也起到啟發作用。
根據實際情況,采用多元化考核方式。動物學實驗課注重結構的觀察和解剖操作,因此,除去常規的實驗報告及期末考試之外,還應增加過程性考核材料。課程總成績可以由:電子照片或小視頻(10%)、實驗報告(20%)、課堂成績(20%)、綜述報告(10%)及期末考試(40%)組成。比如,每節實驗課要求學生將實驗操作過程進行錄像保存,對要觀察的結構進行拍照,標注好各部分名稱,以電子版留存才來,作為考核的一項重要依據,課堂成績由學生的操作技能優劣及課堂參與程度決定,每節課設置部分考試,及時考查學生的學習效果。同時,期末成績應更加注重實踐操作,可采用現場抽題的方式進行考查,以實驗操作為主,筆試為輔。
科研活動的發展與突破離不開新型儀器設備的開發,動物學實驗的本科教學質量的提高同樣離不開實驗室硬件條件的提高。動物學實驗多為觀察和解剖實驗,常常需要在顯微鏡下操作,因此,購買數碼顯微鏡或在已有顯微鏡基礎上加裝顯微互動系統就顯得尤為必要。數碼教學互動系統可以將顯微鏡下的視野放大,便于老師示范和講解,可以有效提高教學效果,提升學生的參與程度。同時,廣泛利用網絡資源,如虛擬動物標本館、虛擬仿真實驗室,采用“數字標本”結合傳統的動物標本的方式,豐富教學內容,提高教學效果[5]。
動物學實驗課程作為生命科學類專業的基礎課程,其教學目的不僅僅是使學生學會動物學解剖的基礎知識和基本理論,還可以作為育人的主陣地。大學校園里的本科生多為00后,他們思維活躍,自我意識強烈,可以充分發掘和利用動物學實驗教學內容中蘊含的豐富的思政教育元素,不僅能提高學生的學習興趣,更能引導他們的人生觀與價值觀[6]。比如,將陳世驤、童第周、伍獻文、秉志等著名學者的科研和愛國故事講給學生,以此教育學生學習老一輩科學家刻苦鉆研的科學精神,提升學習熱情,激發愛國主義情懷,讓學生了解科學研究沒有捷徑,唯有辛勤付出、日復一日、不斷探索才可能成功。另外,動物學實驗過程中涉及到各類動物的解剖實驗,實驗動物奉獻生命供學生們學習動物學知識,因此,教育學生在充分尊重實驗動物的基礎上,充分利用實驗動物,努力學好專業知識,早日回報社會,也是對實驗動物最大的尊重。
實驗教學是理論與實踐相結合的橋梁與紐帶,加強實驗教學的研究與探索,對學生提高綜合素質及工作能力奠定基礎[7-8]。通過研究與探索實驗動物學實驗課程教學,采用多種方法提高教學效果,激發學生學習熱情,提高學習積極性,增強學生動手能力,培養學生創新意識及能力,以便提升學生綜合素質。