高校“動物學實驗”課程教學改革探索

[基金項目]2022年度貴州大學人才引進科研啟動項目“柑橘揮發物及柑橘衰退病毒調控褐色橘蚜寄主選擇行為的研究”（貴大人基合字[2022]60號）；2024年度貴州省高等學校本科教學內容和課程體系改革項目“‘實踐 + 案例’賦能《森林昆蟲學》課程思政教學改革”（GZJG2024025）;2024年度貴州大學校級課程思政示范課程項目“森林昆蟲學”（kcsz2024095）

[作者簡介]（1987—），女，山東菏澤人，農學博士，貴州大學農學院實驗師，主要從事昆蟲生態及害蟲綜合治理研究。

[中圖分類號]G642.0 [文獻標識碼］A [文章編號]1674-93242025）26-0005-04 [收稿日期］2025-04

“動物學”是農科植物生產類專業的一門重要的專業基礎課程，也是學生進入大學后最早接觸的實驗課程之一，主要介紹了動物界的多樣性，以低等動物到高等動物進化為主線講解動物在形態、結構、功能上的特點，代表動物類群以及動物分類演化等內容[1]。“動物學實驗”則是通過觀察動物標本的形態結構、解剖代表動物等，使學生對動物各門、各綱的特征進行了解，旨在加強學生對所學動物學理論知識的理解和實驗技能，以及對學生發現問題、分析問題和解決問題能力的培養，是“動物學”課程的一個重要組成部分。然而，在傳統的“動物學實驗”教學模式下，課前學生不做預習，教師依托線下實驗室，通過PPT講解實驗內容，學生以臨摹教師的示范操作為主，同時受實驗材料等因素的限制，學生的動手操作能力和科研素養無法得到充分培養。隨著基礎學科研究的不斷發展和完善，前沿的研究技術已經被應用到各個相關領域，“動物學”課程須不斷做出相應的調整和優化，以適應新時代的教學需求。本文基于多年教輔經驗，從“動物學實驗”課程的課前準備、實驗授課、課后評價等三個教學實施過程探索該課程的教學改革，采用多樣化的教學模式和先進的教學手段，優化考核方式，以促進學生在鞏固動物學理論知識的同時，強化動物實驗技能訓練，進一步提高學生的科研素養。

一、“動物學實驗”課程教學現狀及問題

在“動物學實驗”課程常規教學模式下，課前由教輔人員準備實驗材料和實驗用具，授課教師按照實驗指導手冊進行講解，學生在教師的指導下完成實驗內容，課后學生完成實驗報告。這種教學模式存在以下三個方面的不足。

（一）教學模式的問題

在課程準備階段，實驗材料的采購、實驗工具的準備等工作完全由教輔教師準備，導致學生無法了解實驗材料選擇不當可能引發的安全問題，再加上教師在課堂上未系統講解動物學實驗的安全規范，導致學生對實驗材料的潛在風險缺乏認知，如活體實驗動物若攜帶病毒（如禽流感病毒）細菌或寄生蟲等，而解剖時學生又沒有做好安全防護，就會有被感染的風險。

學生普遍存在課前預習不充分的現象，對實驗操作技能的掌握度和熟練度明顯不足，導致解剖實驗的一次成功率偏低，這反映出教學中缺乏對學生自主學習和探究能力的培養。課堂教學仍延續傳統的“教師講解一學生驗證”的單一模式，師生互動、生生互動明顯不足，課堂氛圍較為沉悶。更值得關注的是，教學內容存在碎片化傾向。教師往往僅聚焦于當次實驗的操作講解和結果分析，既未充分聯系相關理論知識，也缺乏與前期實驗內容的有機銜接，未能通過系列實驗幫助學生理解動物結構與演化的內在關聯。這種割裂的教學方式不利于學生構建系統完整的知識體系，嚴重影響了學生的學習效果和知識整合能力的發展。

（二）教學手段的局限性

傳統的“動物學實驗”教學主要依賴PPT課件和靜態圖片來講解實驗內容與要求，這種二維平面的展示方式使復雜的解剖結構和實驗過程顯得過于抽象，學生難以得到直觀的認知和深刻的體驗。同時，這種缺乏立體感和動態演示的教學模式，給學生的課前預習帶來了較大的困難。在實際操作演示環節，由于場地和設備的限制，當班級人數較多時，后排學生往往無法清晰地觀察到教師的解剖動作，也不能清晰地聽到解剖結構的細節講解。這種情況不僅影響了學生的學習效果，也降低了課堂整體教學效率。傳統教學手段在空間展示和互動性方面的不足，已經成為制約“動物學實驗”教學質量提升的重要因素。

（三）評價方式的不完善

傳統“動物學實驗”課程的考核評價體系存在明顯的結構性缺陷，主要表現為“重結果、輕過程”的傾向性評價模式。該體系過度倚重終結性評價（如實驗報告占比高達 70%～80% ，嚴重忽視了學生在實驗過程中的能力發展維度（包括觀察能力、解剖操作技能、科學思維等核心素養等）的形成性評價。這種過程性評價機制的缺失導致考核結果既難以客觀反映學生的實際動手操作能力，也容易誘發功利性學習行為（如學生敷衍實驗操作而將主要精力用于實驗報告的修飾性撰寫等），最終從根本上弱化了實驗課程應有的教學價值與實踐意義。

二、“動物學實驗”教學改革的建議

“動物學實驗”課程的開展一般包括課前準備、實驗授課、課后評價等多個環節。讓學生全程參與課前準備、實驗操作、結果分析等環節，實現實驗內容的多維度交叉融合，進而使學生深入理解動物在形態、結構、功能上的特點以及從低等動物到高等動物的進化關系，以有效發揮學生的主動性，培養學生獨立思考的能力，使學生樹立科研意識。

（一）課前準備

為激發學生學習的積極性，使其充分投人實驗的全過程，以及鍛煉學生分析和解決問題的能力，教研團隊對學生進行分組，并布置課前準備任務，分工協作，協助教師完成實驗材料的準備工作[1]。在課前準備過程中，讓學生參與實驗動物的購買，由學生事先查找資料，確保實驗動物的健康和遺傳背景符合實驗要求。例如在原生動物和環節動物實驗開課前，讓學生利用課余時間，自己動手采集和培養變形蟲、草履蟲、眼蟲、蚯蚓等。

實驗課開始前，采用“交流群 + 虛擬仿真實驗平臺”的模式引導學生線上預習[2]。具體實施步驟如下：首先，教師將實驗操作視頻、三維解剖模型、預習提綱等資料上傳至課程交流群（如微信群或學習通平臺等）要求學生自主學習并熟悉實驗操作流程。學生通過預習不僅能提高自主學習能力，還可以在群內提出疑問（如怎樣區分家兔的十二指腸與空腸）。然后，教師通過集中答疑或個別指導，幫助學生提前理解難點，這能夠顯著提升課堂效率。為進一步突破傳統實驗教學中時間、空間、標本損耗及倫理限制等多種因素的局限，可引入虛擬仿真技術輔助預習[3]。如對哺乳動物的外形進行觀察和解剖，學生可登錄國家虛擬仿真實驗教學項自共享服務平臺（實驗空間），在“以家兔和家貓為例的哺乳動物形態結構與功能適應虛擬仿真比較解剖實驗”等項目中反復練習實驗模擬操作。目前，“動物學實驗”課程的虛擬仿真教學仍處于探索階段，未來將結合AI交互、動態反饋等技術，開發更多適配不同實驗目標的虛擬模塊（如無脊椎動物顯微觀察、生態行為模擬等），構建更完善的虛實結合實驗教學體系[4-6]

（二）實驗授課

借鑒翻轉課堂教學方式進行授課方式的改革。翻轉課堂是將學習活動的主導權交給學生的一種授課方式，能夠激發學生學習的自主性和積極性，提升教學質量。讓每組學生上臺講述材料的準備，解剖動物的外部形態、解剖過程、內部器官的位置和構造，以及實驗注意事項等知識，培養學生的語言表達能力、團隊協作能力，同時檢測其預習效果。學生展示結束后，教師對學生講解的內容進行補充，并回答學生的疑問。該教學方式的實施能夠使學生的主觀能動性得到充分發揮，體現出以學生為中心的教學理念。接下來，對于具有代表性的問題，教師在課堂上進行全面深入分析，并演示解剖過程，最后以學生實際動手操作為主。教師在授課時，可從教學內容、教學方法和教學手段等方面進行一系列改革。

1.教學內容：農學專業開設的動物學專題實驗課以基礎性、連貫性內容為主。采用“拍照 + 繪制演化樹”的創新教學模式，將每個實驗內容整合成系統的知識體系，通過“觀察一記錄一分析一整合”的學習路徑，幫助學生直觀理解動物形態結構的演化規律。該模式的核心在于通過將每次實驗的關鍵結構（如原生動物的纖毛、蚯蚓的真體腔、蝦與蝗蟲的呼吸器官、魚類的鰓、鳥類的羽毛與氣囊等）拍照記錄，最終整合成一張完整的動物演化樹。這一過程不僅能夠強化學生的觀察能力，還能促使他們主動思考“結構如何適應環境”及“演化創新如何影響農業生產”等問題。例如，通過對比水生節肢動物（蝦）與陸生節肢動物（蝗蟲）的附肢和呼吸方式，學生能更深刻地理解農業害蟲的生存策略，進而設計出更精準的防控方案。此外，還可進一步結合虛擬仿真技術，構建動態演化模型，使抽象概念更加生動，從而全面提升“動物學實驗”課程的教學質量，培養既懂理論又擅實踐的農科創新人才。

2.教學方法：動物學實驗以動物的形態結構研究為主要內容，直觀性很強。借助高清實時攝像設備（如電視顯微鏡、數字視頻展示臺等）和多媒體投影系統，教師能夠直觀地展示動物組織的細微結構。這能夠顯著提升學生的觀察效果和實驗教學質量，同時促進師生互動。例如，在魚類解剖實驗中，教師通過數字視頻展示臺將解剖操作實時投射至大屏幕，能夠確保所有學生都能清晰地看到每個步驟（如心臟位置、鰓弓結構等）。這種方式不僅能夠提高課堂效率，還能夠幫助學生更準確地掌握解剖要點，從而避免傳統演示中視角受限的問題。

3.教學手段：動物學實驗應構建以學生為中心的教學手段，增強學生的主體地位。例如在課程中的內容展示階段，讓學生利用解剖后的實物拍攝制作微視頻，詳細講解解剖動物的組織器官結構；還可以根據解剖動物實體，讓學生利用3D打印制作動物模型等方式，提高課堂學習效果，拓展學生的知識圖譜；此外，學生還可以制作思維導圖，然后小組之間相互討論，以加強對重點和難點的掌握。

（三）課后評價

學生的“動物學實驗”成績不能僅僅以實驗報告為依據，要綜合多個方面進行評價。因此，采用多元化考核評價方式，加強過程性評價，對學生的綜合能力進行全面考查。學生評價覆蓋實驗課前、課中和課后的所有教學環節[7]。將學生選購實驗材料的過程以及團隊協作能力、虛擬仿真實驗預習等內容全部納入實驗課前考核；課中實驗操作質量的檢查可要求每名學生向教師匯報解剖結果，教師依據解剖結果的完整性和精美性，以及學生對各器官系統的掌握程度現場評分，課后撰寫實驗報告。總體來說，學生成績由“過程性考核 + 終結性考核（實驗報告 + 期末總結”兩部分構成。其中，過程性考核內容包括預習匯報情況（20%） 和實驗實際操作 （30%） ；終結性考核內容包括實驗報告 20% 及期末動物演化樹總結 （30%） 。

三、展望

綜上，“動物學實驗”是一門操作性極強的課程。本文結合在教學過程中發現的問題，從實驗教學的課前、課中和課后3個環節進行了一系列改革。然而，實驗教學改革并非一蹴而就的，而是一項長期且艱巨的任務，需要在教學實踐中不斷進行反思、改革和完善。因此，后續將嘗試從以下方向改革。

（一）課程思政建設

2016年，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調，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[8]。因此，在今后的教改中，要充分挖掘課程專業知識背后的思政元素，提高學生理論聯系實際的能力，增強學生對中華優秀傳統文化的認識。如解剖蚯蚓可衍生出蚯蚓的藥用價值，講解動物聯想到古詩詞的優美等。還可以幫助學生樹立生態文明觀，使其養成尊重自然、順應自然、保護自然的理念。同時，培養學生的團隊協作能力和實事求是的科研精神[9]，引導學生樹立正確的民族觀、價值觀和文化觀，提高學生的綜合素質。

（二）科研創新能力培養

實驗教學是人才培養體系的重要組成部分，其中創新能力和實踐能力培養至關重要。在“互聯網 + ”教育的發展趨勢下，高校均在探索研究型實驗教學改革，將實驗課程與大學生創新訓練計劃、“互聯網 +^，，， 競賽相結合，將科研成果轉換為實驗教學資源，這是提升實驗教學水平的重要途徑之一[10]。筆者所在高校整合資源，大力推動向本科生開放共享實驗平臺，這一方面有助于學生更早地進人實驗室，提高學生的創新能力；另一方面容易產生較好的科研成果，進一步強化學生學習的主體地位。

（三）創新實驗教學教材

教材作為高校育人育才的重要依托，其教學內容和教學方法是現有知識的載體和開展教學活動的基礎工具。然而，現有動物學實驗教材多為課程長期積累的內部資料，缺乏新穎性和時代性。在大數據時代，AI大模型層出不窮，要充分利用現有技術手段，創新教學內容，與“動物學”課程相互配合，錄制規范的實驗教學視頻，改變傳統的書本教材，打破時間、空間和教學課時對實驗教學的限制，編寫適用于現代化教學的教材。這樣學生可化被動為主動，利用個性化的教材主動探索學習，保障學習的前沿性。

參考文獻

[1］呂琳娜.動物學實驗教學改革的幾點建議［J].教育教學論壇，2015（48）：183-184.

[2]唐黎.虛擬仿真實驗與傳統實驗相結合的混合式動物學實驗教學模式的探索與實踐[J].黑龍江水產，2024，43（6）：771-774.

[3]阮君，周權，張迪，等.基于虛擬仿真的混合式動物學實驗教學模式［J].實驗科學與技術，2023，21（1）：130-134.

[4]王瑛華，馮美瑩，黃麗華，等.線上線下混合式教學在分子生物學實驗教學中的應用［J].肇慶學院學報，2023，44（2）：11-15.

[5]張永江，劉連濤，李存東.農科類虛擬仿真實驗教學中心建設探索與實踐［J].河北農業大學學報（農林教育版），2017（2）：85-88.

[6]陳一兵，杜坤，傅媛媛，等.基于“虛實融合”的動物學通識實驗課程教學的探索與實踐[J].中國家禽，2022，44（2）：117-120.

[7]李彥明，馬海利，胡永婷，等.關于普通動物學實驗教學改革的幾點建議［J].實驗室科學，2020，23（4）：125-127.

[8]習近平在全國高校思想政治工作會議上強調把思想政治工作貫穿教育教學全過程開創我國高等教育事業發展新局面［N].人民日報，2016-12-09（1）.

[9]劉艷琳，李彥明.普通動物學課程思政元素的探索與應用［J].中南農業科技，2023，44（10）：203-206.

[10]周志軍.促進科研成果轉化為實驗教學資源：以“現代動物學實驗技術”課程為例［J].高校生物學教學研究（電子版），2019，9（5）：53-56.

Exploration of Teaching Reforms in the Zoology Experiment Course in Higher Education ZHAO Ru-na， CHEN Wen-longa，WU Cheng-xub （a.College of Agriculture，b. College ofForestry， Guizhou University， Guiyang， Guizhou 550025，China）

Abstract： The Zoology Experiment course is a crucial component of agricultural science curricula in higher education，particularlyfor plantproduction-related disciplines.Itplaysavitalrole inreinforcing theoretical knowledge learned in lectures and in equipping students with essential experimental techniques. However， traditional zoology experiment courses often suffer from limitations such as a monotonous teaching model， conventionalinstructional methods，andinefectiveassessment strategies，leading tolowstudent engagementand an urgent need for reform.Drawing on years of teaching experience，this study explores reforms in the Zoology Experimentcourseacrossthree key teachingphases： pre-class preparation，experimental instruction，and post-class assessment.The proposed reforms integrate student competency development throughout the experimental teaching process，enhancing students’initiative and engagement， fostering scientifc thinkingand research awareness，and ultimately improving the quality of experimental education.

KeyWords： Zoology; experiment; teaching methods; competency development; teaching reform