生物與食品基礎教學示范中心“一體化，三層次”實驗教學模式的構建

◎王兆丹，向世瓊，肖國生，劉迪迪，李芳芳

（重慶三峽學院生物與食品工程學院，重慶 404100）

高校生物與食品類專業與產業發展緊密相關，貼近產業發展過程的需求。對于大學生而言，不僅需要掌握基本理論知識和操作技能，更需要具備較強的專業操作技能和創新能力[1]。當前，高校肩負著培養創新型人才的重要使命，特別是地方高校在轉型發展過程中的首要任務就是培養更多的實用性和創新型人才。實踐教學是培養學生就業能力和創新能力的關鍵[2]。而生物與食品類專業的實驗教學環節，在整個專業教學過程中占有重要的地位[3]，是培養學生實驗技能、創新能力和工程實踐能力的重要教學環節之一[4]。因此，構建生物與食品基礎教學示范中心“一體化，三層次”實驗教學模式，不僅符合創新型、應用型人才的培養定位要求，而且對于提高當今大學生工程實踐能力、創新能力和社會適應能力，具有重要的現實意義。

1 傳統生物與食品類專業實踐教學的現狀

1.1 實驗教學內容陳舊，更新慢，缺乏創新

目前，生物與食品類專業教材種類繁多，特別是基礎性的實驗教材，雖然版本在不斷更新，但是通過對比研究可以發現，教材的內容差別不大，缺少必要的創新和改革[5]，而且沒有融入先進的實驗技術，優化實驗教學的內容也不多。同時，在實驗內容的設置上，不符合崗位要求，不切合實際，難以調動學生學習的積極性。

1.2 實驗教學內容缺乏系統性和層次性

實驗教學內容缺乏系統性和層次性，主要表現在傳統的實驗教學以驗證性為主，重點培養學生單一的實驗操作技能，因此，在實驗內容的設置上就會受到一定的局限[6]。如做食品工藝類等實驗，有產品就行，不管過程如何分析，也不做產品的評價；做食品分析與檢測等實驗，有檢測結果就可以，并不注重樣品的來源等。多數學生沒有經過綜合型、自主設計性實驗等環節的訓練，無法串聯同一學科的各個知識點，無法綜合運用所學的專業知識去自主設計實驗。傳統的驗證性實驗無挑戰性，無法引起學生的興趣，造成學生輕視實驗操作過程，達不到預期的實驗教學目標。

1.3 教學手段、教學方法和教學模式有待改進

目前，很多高校都重視實驗教學模式和教學手段、方法的改革，但是實踐教學方法和手段也基本一致。即學生預習，老師檢查預習報告并講解實驗過程，學生完成實驗過程的“照單抓藥”式教學模式。該實驗教學模式雖然可以培養學生的基本操作技能、簡單分析方法以及嚴謹學習的態度，但是很難培養學生的創新意識和創新思維，學生的實踐能力、創新能力以及解決實際問題的能力難以得到鍛煉和提升[7]。

1.4 “雙師型”師資隊伍有待加強

“雙師型”師資隊伍的建設是實現實驗教學目標的重要保障[8]?！半p師型”教師應具有明確的“雙創”教育觀、崇高的職業理想，以及健康的體魄、熟練的專業技能和較高的教學管理水平；能及時學習最新教育科學觀念，發現教育規律和教學方法，有效解決教學問題；善于把科研成果轉化成教學內容，能結合現代先進的教學手段提高教學效果。但是目前很多高?！半p師型”教師缺乏，面對日益增加的學生，情況愈發嚴重。就目前的現狀來看，存在以下問題。①教師的知識結構存在錯位的現象，有的教師理論有余，而自身的科研能力有限，在授課過程中不能把最新的知識傳授給學生。②教學過程也有錯位的情況。不同的教師分別承擔理論教學和實踐教學，由于教師之間缺少溝通，勢必造成理論教學與實驗教學的脫節和不協調的情況。

1.5 實驗教學環節的管理體制和績效評價體系有待優化

多數高等院校投入了大量的人力、物力、場地和設備來完善實驗教學平臺，十分注重實驗教學。但是在實際操作過程中，受傳統管理觀念的限制，不同部分或二級學院的很多設備無法統籌和共享，隨著學生人數的增多，實驗設備很難滿足實踐教學的需求。因此，建立一個科學、行之有效的實驗教學管理運行體制已迫在眉睫。此外，高等院校還需對學生的實驗成績評定和教師的教學績效考核建立一套完整的評價體系。

2 “一體化，三層次”實驗教學模式的內涵及實現途徑

2.1 以實踐能力、創新能力培養為導向重組實驗教學內容

高等院校應以實踐能力、創新能力培養為導向，并結合思政元素重組實驗教學內容，構建“一體化，三層次”的實驗教學模式。“一體化”指的是遵循實驗教學目標，以培養應用型和創新型人才為根本任務，追求知識結構完整性，讓學生系統掌握專業基礎知識和實驗技能，旨在培養學生利用知識結構進行分析問題和解決實際問題的能力；“三層次”指的是依據實驗內容類型不同，將實驗分為3個層次：基礎實驗（基本技能和基本實驗方法）、綜合實驗（學科間交叉）、專業設計型實驗（專業知識綜合應用與創新）[9]。

2.2 開發和利用網絡教學資源，實施開放性實驗教學

高等院校應結合創新應用型人才的培養定位，依據不同層次的實驗，采取不同的實驗教學模式。實驗室開放、實驗不開放的培養模式主要應用于基礎試驗；實驗室、實驗同時開放的培養模式主要用于綜合實驗、專業設計性實驗。此外，高等院校教師應積極改變傳統的授課模式，采取提問的方式，讓學生多思考，注重引導學生形成較為完備的知識結構；充分利用網上教學資源，制作多媒體PPT課件，適時開展網絡教學，實現教學手段多元化[10]。

2.3 構建綜合性實踐教學平臺

高等院校應構建基于“基礎實驗教學實驗室+綜合實驗教學實驗室+專業設計實驗教學實驗”模式的綜合性實踐教學平臺，開放實驗室，以保證開放性實驗的順利進行。此外，高等院校應購買急需儀器和設備，避免人為造成的損壞，維護好綜合實踐教學平臺，充分發揮其培養學生實踐技能的作用，進一步完善實踐教學體系，實現資源共享，滿足大學生實踐教學的需求[11]。

2.4 探索完整、合理的實驗教學方法與考核體系

2.4.1 不同層次實驗的教學方法和考核方式

高等院校應針對不同層次的實驗，采取不同的考核方式[12]。第1層次的有機化學等實驗主要培養學生的基本操作技能。在教學方法上，主要采取實驗前由指導教師認真講解和示范，實驗過程中實時指導；實驗考核方式以實驗操作和筆試相結合。第2層次中的綜合實驗主要體現不同學科的知識點交叉和同學科不同知識點的交叉等。該層次中增加學生自主設計實驗選擇范圍，實驗教學內容主要為文獻資料的查閱、儀器操作與使用等，培養學生動手能力；實驗考核以實驗過程和筆試相結合。第3層次的實驗突出自主性和創新性，采用開放式教學，在教師指導下，學生自主設計和完成實驗；考核方式采取實踐過程、科研小論文、PPT實驗匯報、口頭答辯等相結合的綜合評定方式，具體考核方式見表1。

表1 學生實驗教學類別和考核辦法表

2.4.2 實驗教師及管理人員的考核方法

高等院校應對實驗中心的教師和管理人員實行定期考核評價機制，依據實驗教學質量管理制度和教學質量評價體系，進一步制定具體措施，對不同人員采用不同的考核辦法。

（1）強化制度建設：建立科學、健全、嚴格的實驗教學管理制度，真正使各項教學工作有章可循，落到實處。

（2）中心主任、副主任：重點根據制定的“實驗教學中心主任崗位職責”進行考核。從實驗室建設、教學改革、運行管理各方面進行年度述職評議和任期業績總考核。

（3）實驗課程負責人和實驗課教師：根據學校實行應聘制后下達的指標任務進行考評，包括實驗教學、科研任務和教改方面，考評重點在實驗教學質量、教學理念和對實驗的教改。

（4）實驗技術人員：依各崗位的不同，從考勤、準備實驗、儀器的維護、檔案管理、安全與環境等各方面進行考評，實行年度考核；每學年一次，納入學院的考評工作；考核結果作為評聘的依據。

（5）建立實驗教學質量監控體系：包括師資力量的配備、教學大綱的制定、課堂教學質量、教材的選用、實踐性環節和手段的改革、考核方式和試卷的質量等多個方面。

2.5 專業教學團隊建設

高等院校應采取“雙向培養”“企業掛職鍛煉”“考取技能證書”等方式，加快“雙師型”師資隊伍的建設，逐步提高“雙師型”教師的比例?！半p向培養”指理論課教師要通過科研鍛煉和實踐教學提高實踐教學能力，實踐課教師要通過利用學習和進修提高理論教學水平和科研能力；“企業掛職鍛煉”指定期委派教師到企業進行掛職鍛煉，提高其實踐教學能力和工程能力；“考取技能證書”指鼓勵教師考取高級食品檢驗工等相關的專業技能證書，提高實踐教學能力。

此外，高等院校應積極組建實踐教學的專業團隊，如建立食品檢測與分析教學團隊、特色食品資源開發與利用教學團隊等。教學團隊成員均由教學經驗豐富的教師組成，通過定期教學研討、教學示范等活動，提高教師教學水平，保障教學質量和效果。

3 總結

隨著經濟社會的的發展和市場競爭的加劇，生物與食品行業對于創新型人才的需求越來越多，經過持續的努力探索與建設，生物與食品教學示范中心逐漸形成了一套培養學生工程實踐能力的適合學生發展的“一體化，三層次”實驗教學模式。該模式的實踐與探索，可有效提升大學生的“雙創”能力，提高專業建設水平，助推學科的發展，實現企業、學生、學校共贏局面，形成特色鮮明的實踐教學效果，為社會需求、行業、產業的發展，培養出更多高素質、創新型的專業技術人才。