廖艷陽

(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院,湖南長沙 410128)

農(nóng)業(yè)院校生物專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革的探索＊

廖艷陽

(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院,湖南長沙 410128)

為適應(yīng)社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)對(duì)人才的新需求,實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須進(jìn)行改革.首先,應(yīng)轉(zhuǎn)變教育思想,更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念;其次,應(yīng)從專業(yè)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理方面等多方面入手,認(rèn)真開展專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,從而推進(jìn)以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為核心的素質(zhì)教育.

實(shí)驗(yàn)課;改革;探索

生物科學(xué)是 20世紀(jì)自然科學(xué)中發(fā)展速度最快的學(xué)科之一.面對(duì)生物科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展及大學(xué)新一輪教學(xué)改革的形勢(shì),農(nóng)業(yè)院校生物學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課要怎么辦?研究和探索農(nóng)業(yè)院校生物專業(yè)實(shí)驗(yàn)課的改革,對(duì)提高專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,實(shí)施素質(zhì)教育和教育創(chuàng)新具有十分重要的意義[1].專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)是農(nóng)業(yè)院校教學(xué)計(jì)劃中的重要組成部分,在培養(yǎng)人才方面可以發(fā)揮其獨(dú)特的作用.多年來,雖然學(xué)生能通過實(shí)驗(yàn)加深對(duì)理論的理解,了解一些常用設(shè)備的功用,也鍛煉了動(dòng)手能力,但由于多方面的原因,實(shí)驗(yàn)并未得到應(yīng)有的重視和發(fā)展,所以,加強(qiáng)和改革專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)勢(shì)在必行.我院的實(shí)驗(yàn)中心專業(yè)實(shí)驗(yàn)課的改革雖經(jīng)幾年來的不斷摸索 (如更新實(shí)驗(yàn),改革實(shí)驗(yàn)手段,增加學(xué)時(shí)數(shù)等),已取得了一定的成績,但筆者認(rèn)為該課程仍存在一定的問題.因此,擬從下面幾方面分步對(duì)本課程進(jìn)行深化改革[2].

1 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)首先要轉(zhuǎn)變教育思想,更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念

實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的成敗,首先是教師教育思想和實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變.由于傳統(tǒng)教育的影響,在教師中產(chǎn)生了重理論、輕實(shí)踐,重基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)、輕視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的傳統(tǒng)的純理論型教育思想,并出現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)課可上可不上,實(shí)驗(yàn)選易避難等現(xiàn)象.其實(shí),著名物理學(xué)家馮端教授在十多年前就曾講過:“實(shí)驗(yàn)室的重要性,再強(qiáng)調(diào)也不過分”[3].然而我國的傳統(tǒng)教育,往往偏重于知識(shí)的傳授,即使實(shí)驗(yàn)教學(xué),也歷來是灌輸太多,創(chuàng)新不夠;學(xué)生過于相信書本,缺乏鉆研精神.實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革要想迅速啟動(dòng)并收到良好的效果,提高對(duì)實(shí)驗(yàn)重要性的認(rèn)識(shí)是第一位.這個(gè)問題解決不好,其它都提不到日程上來.楊振寧先生在獲得諾貝爾獎(jiǎng)四十多年后仍念念不忘實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家吳健雄的貢獻(xiàn).他說,假如沒有吳健雄領(lǐng)導(dǎo)的科研小組率先作出我和李政道提出的五個(gè)實(shí)驗(yàn),以證明這些猜想是對(duì)的的話,也就沒有以后我們那些革命性的發(fā)展了.可見實(shí)驗(yàn)在開創(chuàng)性研究中的位置.過去我們淡化了實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的地位,只看到實(shí)驗(yàn)教學(xué)為理論教學(xué)服務(wù)的一面,把它放在附屬的位置.現(xiàn)在從全面推進(jìn)素質(zhì)教育的高度來看,理論分析和實(shí)驗(yàn)研究、獲取知識(shí)和掌握技能都是同等重要的,彼此的作用是相互依存、相互促進(jìn),不可偏廢.實(shí)驗(yàn)既是理論與實(shí)踐相結(jié)合的切入點(diǎn),又是對(duì)學(xué)生今后從事科學(xué)研究的初步訓(xùn)練,還能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、開創(chuàng)性思維、協(xié)作精神和管理能力,這些都是對(duì)學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育所不可缺少的.我們的學(xué)生受多年應(yīng)試教育的影響,習(xí)慣于個(gè)人苦思冥想,很少有協(xié)同解決技術(shù)難題的機(jī)會(huì).實(shí)驗(yàn)室向他們提供了這樣一座場所,這里有他們共同面對(duì)的難題,有他們分工協(xié)作的機(jī)會(huì),有他們自行管理的嘗試,他們可以受到在其他地方難以得到的鍛煉.實(shí)驗(yàn)室不但是學(xué)生獲取知識(shí)、掌握技能的場所,也是我們發(fā)現(xiàn)與培養(yǎng)人才的良好地方.不少學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)不僅學(xué)會(huì)了求知,拓寬了自己的知識(shí)面,提高了對(duì)科學(xué)研究的興趣,更可喜的是他們能夠提出問題,能夠靈活運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)積極尋找解決問題的辦法,這些學(xué)生在教師的引導(dǎo)下很有希望發(fā)展成高層次人才[4].

2 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要規(guī)范專業(yè)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱

實(shí)驗(yàn)計(jì)劃應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)器材 (包括設(shè)備、儀器、藥品、場地等),從而減少重復(fù)性,體現(xiàn)連貫性,實(shí)現(xiàn)整體性.它既可作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)檢查的依據(jù),又是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的藍(lán)本.實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容重點(diǎn)選擇學(xué)生在實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文、科研、生產(chǎn)等工作崗位上經(jīng)常用到的實(shí)驗(yàn)技術(shù),盡量體現(xiàn)較強(qiáng)的實(shí)用性和應(yīng)用性.制定實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱時(shí),盡可能依據(jù)“三多三少”的原則,即少單一性實(shí)驗(yàn),多綜合性實(shí)驗(yàn);少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),多設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn);少演示性實(shí)驗(yàn),多操作性實(shí)驗(yàn).我院實(shí)驗(yàn)中心原有的生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多,如“維生素 C含量的測定”、“植物組織中氨基酸含量的測定”、“膽固醇測定”等單純測定性的實(shí)驗(yàn).因此,我們根據(jù)學(xué)院的物力財(cái)力,盡可能減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),多安排設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn).

3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容革新是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革成敗的關(guān)鍵

近幾年生物技術(shù)取得了令人矚目的成績,新技術(shù)、新方法層出不窮.因此,跟上專業(yè)發(fā)展步伐,更新教學(xué)內(nèi)容是目前專業(yè)實(shí)驗(yàn)的當(dāng)務(wù)之急.目前的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)操作,同學(xué)只要根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)講義,按擬定的實(shí)驗(yàn)步驟,利用已準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)器材,按部就班地操作即可,這種由老師“抱著學(xué)生走”的實(shí)驗(yàn)方式,其效果很差.因此,我們已制訂了綜合性和設(shè)計(jì)性都很強(qiáng)的大實(shí)驗(yàn),如“從雞蛋清中提取溶菌酶”、“從菠蘿皮中提取菠蘿蛋白酶”等.這些實(shí)驗(yàn)實(shí)用有趣,內(nèi)容涉及了鹽析、離子交換、結(jié)晶、透析、有機(jī)溶劑沉淀等許多不同的生化技術(shù).學(xué)生在實(shí)驗(yàn)任務(wù)及實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_的情況下,完全由自己查閱資料,提出實(shí)驗(yàn)方案,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,擬出所需實(shí)驗(yàn)器材,并對(duì)所設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行理論解釋,然后在指導(dǎo)教師與學(xué)生共同討論的基礎(chǔ)上,確定實(shí)驗(yàn)方案.在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的過程中,我們鼓勵(lì)學(xué)生勇于探索,求新求異,反對(duì)互相抄襲.在實(shí)驗(yàn)操作過程中,我們?cè)试S學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不盡如人意甚至失敗,但強(qiáng)調(diào)對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行解釋和論證.設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)在于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較為復(fù)雜,涉及的知識(shí)面廣,要求學(xué)生既要有全面扎實(shí)的理論知識(shí),又要有較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力和分析、解決問題的能力.設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)有利于充分拓寬學(xué)生思路,打破過去墨守成規(guī)的實(shí)驗(yàn)方法,徹底改變?cè)趯?shí)驗(yàn)中由老師“抱著學(xué)生走”的現(xiàn)象.沒有了現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)方案,必然給學(xué)生一定的壓力,同時(shí)也促進(jìn)學(xué)生將壓力變成動(dòng)力,極大地提高了實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果.例如,我們把“從菠蘿皮中提取菠蘿蛋白酶”這一綜合性大實(shí)驗(yàn)引進(jìn)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué),經(jīng)過一屆的實(shí)踐,盡管有些學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不太理想,但同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情卻很高,他們反映說,做這樣的綜合性設(shè)計(jì)大實(shí)驗(yàn)壓力很大,但學(xué)到了很多知識(shí)[2].

4 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法重在增強(qiáng)互動(dòng)性

改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),是深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的內(nèi)容,對(duì)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效益,保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量具有十分重要的意義.處于獨(dú)立研究問題和解決問題的學(xué)生都需要也應(yīng)該能夠感覺到某個(gè)教師了解他并欣賞他的每一個(gè)進(jìn)步,并樂于及時(shí)的向他提出學(xué)習(xí)要求,提供建議,給予鼓勵(lì)和幫助,為達(dá)到此目的,在這種教學(xué)過程中必須引入互動(dòng)性概念.互動(dòng)式實(shí)驗(yàn)課的宗旨是互動(dòng)作用的團(tuán)隊(duì)文化,這種互動(dòng)文化提出的最大挑戰(zhàn)之一就是教師與學(xué)生的角色轉(zhuǎn)換,即教師應(yīng)以信息提供者,轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的“學(xué)習(xí)伙伴”,而學(xué)生在互動(dòng)式實(shí)驗(yàn)課系統(tǒng)中,可以自己生成解決問題的項(xiàng)目,探索問題的多種可能解答,交流主動(dòng)學(xué)習(xí)的成果,發(fā)展有關(guān)體驗(yàn)的表征,自然而然地?fù)?dān)任起教學(xué)的“指導(dǎo)者”.也就是說在互動(dòng)式學(xué)習(xí)過程中,學(xué)習(xí)知識(shí)者在傳授知識(shí),傳授知識(shí)者在學(xué)習(xí)知識(shí),二種角色在互動(dòng)中變化,又在互動(dòng)中趨于同化[6].為了改變這一現(xiàn)象,我們選擇由設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開始,嘗試有計(jì)劃地讓學(xué)生分批上講臺(tái),根據(jù)自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)并結(jié)合自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,向老師和同學(xué)們講解設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的結(jié)論并加以分析,同時(shí)還需回答大家的提問.指導(dǎo)老師在認(rèn)真聽取同學(xué)發(fā)言的基礎(chǔ)上,最后作總結(jié)性發(fā)言.實(shí)驗(yàn)報(bào)告的口頭表達(dá)不僅符合當(dāng)前學(xué)生力爭上游的特點(diǎn),也促使學(xué)生更加鉆研專業(yè)知識(shí),更加認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn).這種方式一方面極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)結(jié)一致、互幫互助的精神;另一方面提供給學(xué)生表達(dá)自己觀點(diǎn),發(fā)表自己意見的機(jī)會(huì).與此同時(shí),也打開了指導(dǎo)教師了解學(xué)生的窗口,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為真正的互動(dòng)式教學(xué)[5].

5 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的保障

目前,我國的高等教育正處在一個(gè)新發(fā)展的大好形勢(shì)下,實(shí)驗(yàn)室建設(shè)也面臨前所未有的機(jī)遇,資金投入的渠道增多而且有較大幅度的提高,這樣在財(cái)力允許的情況下更新、添置常用設(shè)備,并武裝一些關(guān)鍵的、較先進(jìn)的儀器設(shè)備都是十分必要的,這將會(huì)給實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革帶來較大的突破.隨著綜合素質(zhì)教育的逐步深入,實(shí)驗(yàn)室的開放已成為大勢(shì)所趨.按教育部要求修訂并執(zhí)行的深基礎(chǔ)、寬口徑的教學(xué)計(jì)劃,原來不少課程學(xué)時(shí)都有所減少,其中包括實(shí)驗(yàn)課時(shí);改革后的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和探索型實(shí)驗(yàn)僅依靠課內(nèi)學(xué)時(shí)明顯不夠;高校擴(kuò)招又增加了實(shí)驗(yàn)人數(shù);再加上要注重對(duì)學(xué)生能力和素質(zhì)的培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)小組劃分較小等.由于以上原因?qū)嶒?yàn)課時(shí)缺口較大,即使教師改進(jìn)教學(xué)方法,施行精講,但擠出的學(xué)時(shí)畢竟有限,因而,只有在實(shí)驗(yàn)室的開放上找出路,在沒有條件實(shí)行全天開放的情況下,先實(shí)行課外定時(shí)開放.與實(shí)驗(yàn)室開放相配合,實(shí)驗(yàn)課實(shí)行彈性制,學(xué)生可根據(jù)自己的實(shí)際情況,在一個(gè)學(xué)期內(nèi)完成指定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容.這樣,不但緩解了人員與設(shè)備的矛盾,學(xué)生還能有更充裕的時(shí)間思考問題、動(dòng)手實(shí)踐,有利于他們較好地掌握實(shí)驗(yàn)技術(shù),為他們充分發(fā)揮潛力、培養(yǎng)創(chuàng)新能力提供一個(gè)良好的條件[4].

實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的改革和創(chuàng)新乃至教育體制的改革和創(chuàng)新不但對(duì)我們中國的教育界是一個(gè)挑戰(zhàn)和機(jī)遇,同樣對(duì)全世界的教育界都是一個(gè)挑戰(zhàn)和機(jī)遇.全球化的知識(shí)經(jīng)濟(jì)浪潮促使所有國家在教育改革和創(chuàng)新問題上是站在同一起跑線上的,誰解決得好,誰就獲得了民族創(chuàng)新的精神,這個(gè)國家就會(huì)立于世界民族之林之首.

實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是一個(gè)復(fù)雜而又艱難的工程,究竟要怎樣改革?如何提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量?這是兩個(gè)值得研究探討的問題.我們將繼續(xù)改革,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的應(yīng)有作用,努力提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量.

總之,生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的改革路程很長,務(wù)必積極探索和實(shí)踐.同時(shí),提高教師及教輔人員自身的知識(shí)水平與業(yè)務(wù)能力,改善實(shí)驗(yàn)條件是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的成功保證.我們將孜孜以求,盡我們所能來促使專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)上一新臺(tái)階.

[1]林熾賢,等.與時(shí)俱進(jìn)改革師專生物專業(yè)實(shí)驗(yàn)課[J].瓊州大學(xué)學(xué)報(bào),2003,10(2):77-79.

[2]蔡婀娜,等.生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教改探討[J].高等理科教育,2000,(4):72-74.

[3]馮端.實(shí)驗(yàn)室是現(xiàn)代大學(xué)的心臟 [J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2000,(5):1-1.

[4]馬金城,等.實(shí)施素質(zhì)教育與實(shí)驗(yàn)課改革的探索 [J].高等建筑教育,2002,42(1):47-49.

[5]周清,等.高校實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革初步設(shè)想 [J].遼寧教育究,2002,(2):49-50.

Q331

A

1008-4681(2010)02-0092-03

2010-02-01;

2010-03-06

廖艷陽 (1974-),女,湖南湘鄉(xiāng)人,湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院講師,碩士.研究方向:生物化學(xué)與分子生物學(xué).

(責(zé)任編校:小蒙)