基于實驗類課程的大學生實驗行為調查研究

王占娣，朱慧賢，李艷萍，林 洪，許靖然，李紅梅

(玉溪師范學院 化學生物與環境學院，云南 玉溪 653100)

高等教育旨在培養一批德才兼備的、擁有正確的社會主義核心價值觀、人生觀和世界觀的高素質人才，以及具有遠大理想抱負，能夠為社會主義事業發展而努力服務的專門技術性人才。然而，當前大部分院校專業教育和思想政治課程嚴重脫節，人才的培養不能滿足現代社會的需求。2021 年，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上指出：“要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創我國高等教育事業發展新局面。”在思想政治工作中，要做到“遵循思想政治工作規律，遵循教書育人規律，遵循學生成長規律”。為了貫徹習近平總書記關于教育的重要論述精神，各高校積極地加強思政課程和課程思政的研究[1-3]，尤其是在專業課程中引入思政教育受到普遍的關注。

專業課在增強學生專業知識，培養學生專業技能，塑造學生職業道德和人生規劃中發揮重要的作用，是人才培養的主戰場。實驗課程是專業課的重要組成部分，是對專業理論課程的重要補充，是學生深入掌握專業課程的基礎，其不僅可以幫助學生理解、鞏固理論知識，提高學生的實踐技能，還能培養學生的職業道德，提高學生的協作和創新能力。然而，通過走訪和采用問卷星調查50 家企業對人才的需求信息和新入職大學生工作表現，發現除了專業知識外，企業對應聘者的忠誠度、學習能力、領導能力、組織能力、協調能力和創新能力需要度較高。其中，企業對員工主動學習能力的需求度為85.71%，對組織協調能力的需求度為67.35%，對企業忠誠度的需求度為63.27%。然而，剛畢業的大學生入職后在工作能力、管理能力、人際關系、自我定位和職業道德方面存在較大的缺陷，主要表現為：學生敬業精神欠缺，工作不踏實、好高騖遠，態度散漫，學習積極性不高，行為懶散;對自己認識和定位不清，團結協作、溝通能力、抗壓能力差、主動學習能力和創新能力明顯不足等。這些表現直接反映了人才培養中思想素質培養的不足。為了更好地培養適合企業發展需求的人才，從思想狀態上提高學生的素質。本文以玉溪師范學院(下文簡稱“我院”)生物科學專業學生為主要研究對象，調查其在實驗類課程中的行為，剖析其背后所蘊含的思想問題，進而提出解決途徑和方法，推進實驗類課程的思政教育建設。

一、調查與評價方法

(一)問卷的設定

本次以問卷星在線系統的形式，從學生態度、學習行為、學習能力3 個方面考察學生在實驗類課程中的行為。調查對象為玉溪師范學院生物學專業大一到大四的學生，這些學生對實驗課的體驗和感受各不相同。調查過程中，采用分層整群抽樣法，隨機抽取400 名學生進行調查。發放問卷400 份，回收381 份，回收率95%。

(二)調查問卷的統計

利用SPSS 軟件進行問卷分析，檢驗數據的信度、效度。在統計時將非常認同、認同、經常發生和偶爾發生行為歸為學生的認可范圍，將基本認同、不認同、較少發生和從不發生歸為不認可范圍。以每一道題都作答的標準來判斷是否為有效問卷，考慮到部分學生在進行答題過程不加思考隨意亂答而影響最終結果，經過反復分析比較，剔除了其中20 份答題廢卷，使得這份問卷的回答有效率最高可以直接達到90%。經克隆巴赫檢驗，α 系數平均值為0.967>0.8，說明本研究的數據可信度高。經過KMO 和巴特利特球形檢驗，p=0.000，通過巴特利球形檢驗，KM0=0.985>0.8，說明問卷效度好，結果有效。

二、結果與分析

(一)普通課堂實驗中存在的問題分析

1.學生對實驗課的態度分析

我們從實驗內容，課堂組織形式和課堂意義3 個方面進行調查，分析發現，有97.88%的同學能認真的完成每次實驗內容，學生對新實驗的開展期望度達到57.55%。然而學生對實驗內容的設置認可度相對較低，只有52.83%。學生期望開始探索性和從不同的角度解決實驗問題。在課堂組織方面，相對于傳統的經驗式的照本宣科的教學方式，學生更喜歡小組合作的方式。在人才培養方面，只有53.78%的同學認為設定的實驗內容有助于提高自身的專業技能，56.60%的同學認為其可以提高創新意識，55.67%的同學認為實驗內容能激發其探究意識(表1)。從中我們了解到，當代學生的小組合作意識在增加，對知識的探究精神相對較強烈，但我們的實驗內容的設置與學生的需求存在一定的差距。這從某種程度上，阻礙了學生主動學習的積極性和創造性。

2.學生實驗行為

對學生實驗前，實驗中和實驗后行為調查發現，在實驗前，有54.71%的同學會做好課堂預習，57.55%的同學還嘗試去自己設計實驗方案。在實驗進行過程中，大部分學生注重儀器設備的使用，相對于實驗現象和實驗問題而言，學生對實驗步驟的關注度較低，只有50.00%。實驗后，學生主動交流實驗心得的同學較少，只有47.17%，而能進行實驗反思的同學達到52.43%(表2)。出現這種現象的原因，可能教師在對實驗反思和實驗現象的要求較高，而對實驗交流和學生設計實驗方案的考核要求欠缺，導致學生注重儀器設備的使用和實驗報告的撰寫，而忽略了學生創新能力，主動學習和溝通能力的培養。

表2 學生實驗課行為調查結果

3.學生學習能力調查

通過學生對各個實驗環節的思考，判斷學生分析問題解決問題、可持續學習的能力和批判學習的能力。結果顯示，56.55%的學生能運用自己所學的理論知識預判實驗結果。遇到困難或者問題時，47.71%的學生能運用綜合分析等方法來判斷問題;在問題討論中，35.66%的人試圖提出一種不同于他人的新看法。實驗過程中，65.10%的學生能對自己在實驗中出現的失誤進行正確性研判，62.27%的學生能夠發現他人的實驗失誤。并且通過理論和實驗課的學習，57.55%的學生能夠完成探索性實驗(表3)。這表明，學生具有較高的批判學習的能力，而學生在綜合利用所學的能力，解決問題和可持續學習的能力不足。

表3 學習能力情況調查

(二)造成學生實驗行為的原因及反映的思政教育問題

1.重理論輕實驗

受到傳統的重理論輕實驗思想的影響，學生在思想認識上對實驗類課的本質、功能和作用的認識不深入，把實驗課當作是理論教育課的一種延伸和附屬，認為實驗課是對理論課的驗證，而不予以重視[4]。導致學生在實驗課上只關注完成教學計劃，獲得實驗課學分，很難理解和思考實驗課程在提高綜合提高自身科研素養中的重要性。

2.實驗內容和方法單一，理論和實踐無法融合

當前大部分實驗類課程的教學設計只是簡單地驗證理論課所講的基本概念和理論，或簡單地訓練實驗技能。實驗內容往往偏于簡單，每一次實驗課，全班學生只需完成一個相同的實驗內容，其所需的實驗材料和實驗方法已經由教師設定，學生只需被動地接受，導致學生不能很好地調動和發揮學習的主動性和能動性，也不能充分地激發學生的思考[5]。這限制了大部分學生的創新思維，不利于學生將理論知識、實踐能力培養和價值塑造完美融合。

3.實驗教學效果不理想

傳統的實驗課堂教學模式造成了大部分只知道解決獨立問題，不能靈活地綜合利用所學知識，解決復雜的問題，甚至不愿意去思考，導致學生不能充分認識和理解這些獨立的實驗問題在整個課程體系中的地位和重要性，以及它們之間的相互關系[6]。

4.開展綜合性、設計性實驗受阻，無法培養學生的綜合能力

目前許多高校雖然開展了驗證性、綜合性、設計性和創新性實驗訓練項目，但仍以驗證性實驗為主，實驗內容陳舊。這些內容學生都已熟練掌握，并且能夠準確地通過推測得出自己預期的實驗結果，致使大部分學生在實驗中主動參與的積極性不高，分析問題與解決實際問題的能力得不到鍛煉[7]。

5.學生缺少探索的動力和創新思維

目前普遍存在學生實驗中依賴指導教師的現象。實驗前很少有學生會主動地進行課前預習，思考實驗的基本原理和方法，只會照本宣科，缺乏勇于探索的驅動力[8]，導致學生思想上的懶惰。

6.教學內容更新較慢，學生與社會脫節

隨著我國科學技術的快速進步和發展，實驗教學方法及技術更新的比較快，教師不能及時將自己的科研成果與生產實踐和課堂教學有機融合，在教學過程中教師也沒能很好地引導學生追蹤科學研究前沿。導致學生對新技術的了解相對較少，學生所掌握的技能與科研、生產實踐相脫節[9]，最終導致學生的職業規劃不明確。

7.實驗考核體制不健強，實驗報告質量不高

目前許多院校仍然以實驗報告作為實驗課成績考核的指標，即使有的教師在期末安排實驗技能考試，但也僅趨于形式，其考試內容選自于平時實驗內容。相較于理論課，根據試卷成績判斷學生所掌握的理論知識水平而言，實驗課的指導教師主要憑借對實驗報告評估的方式確定學生的成績，很少有學生因為實驗報告不能順利完成而補考或者是重修。以至于有的學生在自己撰寫實驗報告時，存在著為了應付，甚至剽竊和抄襲別人的實驗數據和實驗報告等現象，背離了開設實驗課和撰寫實驗報告的主要目的和初衷[10]，長此以往，導致學生對科研誠信的認識度較低。

(三)建議和措施

1.思政融入實驗課，解決學生對實驗課缺乏興趣的問題

生物實驗有很多關于思想教育的材料，如果在實驗教學中，任何思想材料都遵循一個或多個固定、單調和僵化的模式，形成形式化的東西，會更加引起學生的反感。加上部分學生本身就對實驗課缺乏興趣，因此，在實驗課中，可以采用靈活多樣的形式融入思政教育元素。如在實驗課上展示我國生物科學研究方面的成就和生物學家的奮斗史，以科學家優秀品質和對實驗研究鍥而不舍的精神作為課程思政的切入點。使學生認同生物實驗在生物專業學習中的重要性的同時，培養學生認真負責的態度和堅忍不拔的精神。增加他們畢業后從事科學研究的自信，進而使學生享受實驗的樂趣，讓他們主動參與到實驗研究中，而不是單純為了完成實驗課任務。

2.完善實驗內容設置

在調查中發現有部分學生認為實驗課設置不合理，其學習能力無法得到提升。對于此問題，在教學內容設計上除了按照課本上的一些驗證性實驗外，還可以根據實驗的具體情況適當地增加一些綜合性實驗。甚至可以嘗試以項目的形式，引導學生根據教師設定的實驗因素，以小組合作的方式設計實驗內容，并完善實驗操作，最后展示實驗結果。在此過程中，以學生自主完成實驗為主，以教師的指導和幫助為輔。這將有助于培養和提升學生的綜合素質，促進學生形成正確的科學觀。

3.采用多元化評價方式

在進行實驗課程成績評定時避免單一化，應采用多元化的評價方式。可將實驗報告學生的預習情況、實驗操作，以有小組合作情況、實驗方案設計和實驗問題解決等納入成績評定的范圍，甚至可以讓學生參加成績的評定中，幫助學生養成預判和評判的習慣。

4.強化自主思考意識

調查發現，我校學生實驗中動手實踐能力相對較強，但是不勤于思考，缺乏自主性。針對這一問題，在實驗課上，教師們可以借鑒中央財經大學的問題鏈教學方法，用一連串環環相扣，層層遞進的問題，引發學生思考，帶著學生去尋找問題的答案，最終分析出實驗原理實驗方法等。

5.豐富學生實驗經歷

引導學生積極地參加各類實驗活動，豐富自己的實驗經歷，培養和提升學生對于本專業知識的運用能力。在實踐與學習的整個過程中及時發現自己的缺點與不足，進而彌補和完善。同時，學校也應該積極地舉辦各種創新型實驗的比賽，給學生提供足夠的平臺，讓其進行充分的鍛煉。學校在比賽的過程中，可通過問卷調查或者與學生積極溝通的方式，了解學生對于實驗活動的需求。結合學生感興趣的實驗方式和類型，提高學生參與各種活動實驗類型的積極性。此外，學校還可以將參加創新比賽的成績納入學分系統，吸引學生積極地參加各種創新性實驗。