任燕萍,代培紅,張樺,王希東,曲延英,葛杰
提高質(zhì)量是我國高等教育改革發(fā)展最核心最緊迫的任務(wù)。[1]實踐教學(xué)是實踐教學(xué)體系的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生基本操作技能的重要環(huán)節(jié)。[2]加強大學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)教育是當(dāng)代高等教育發(fā)展的必然趨勢,無論是對于大學(xué)生自身的發(fā)展,還是對于社會的進步,培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新精神都具有重要意義。
生物技術(shù)專業(yè)是一個實踐性很強的專業(yè),為了使本科學(xué)生逐步積累實踐技術(shù)和科學(xué)知識,使其綜合素質(zhì)和持續(xù)創(chuàng)新能力得以培養(yǎng),應(yīng)該在本科4年中不間斷的循序漸進的從開展科研實踐訓(xùn)練,到進行綜合性設(shè)計性的大實驗,再到進行科學(xué)研究工作,分階段有步驟的進行,這對生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生專業(yè)知識的積累和提高科學(xué)素養(yǎng)及綜合素質(zhì)和持續(xù)的創(chuàng)新精神顯得尤為重要。
有鑒于此,本研究在基本不改變現(xiàn)有人才培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上,把第一課堂、第二課堂和科技活動這三者緊密結(jié)合起來,分步驟有計劃的開展,使學(xué)生4年不間斷的進行科研實踐鍛煉,在大學(xué)畢業(yè)時除具有專業(yè)知識體系外,還具有初步的科研能力和創(chuàng)新能力。分組進行的科研實踐有助于提高學(xué)生的團隊意識和協(xié)作精神。結(jié)果表明,實踐教學(xué)改革效果十分明顯。
研究對象為新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院生物技術(shù)專業(yè)2008(生技082班)、2010(生技102班)和2011(生技112班)級本科學(xué)生,共計120人。
1.本科第一學(xué)年實踐內(nèi)容。在本科第一學(xué)期發(fā)放《生物技術(shù)專業(yè)第二課堂實施細則和考核標準》,學(xué)生認真閱讀后,填寫《第二課堂活動申請表》,生物化學(xué)教研室進行統(tǒng)計。因為新生這學(xué)期需要熟悉和適應(yīng)的環(huán)境很多,所以這學(xué)期要求學(xué)生利用課余時間熟悉實驗室環(huán)境,了解實驗室管理工作并幫助進行實驗室基本工作,初步分組,領(lǐng)悟快的學(xué)生任組長。到了本科第二學(xué)期,這學(xué)期課程仍以基礎(chǔ)課為主,課程任務(wù)較重,要求各組學(xué)生利用課余時間在老師指導(dǎo)下開始參與實驗準備、配制試劑、了解儀器的使用等。組長安排好本組的活動。
2.本科第二學(xué)年實踐內(nèi)容。在本科第三學(xué)期和第四學(xué)期,生化教研室負責(zé)全校基礎(chǔ)生物化學(xué)理論教學(xué)和實踐教學(xué),而實驗準備是所有實踐教學(xué)的基礎(chǔ),所以要求學(xué)生利用第二課堂進行實驗準備工作。有了前期的實驗室工作基礎(chǔ),各第二課堂小組在老師監(jiān)督下獨立準備所有基礎(chǔ)生物化學(xué)實驗儀器和配制試劑,并準確擺放儀器試劑,檢查儀器是否完好,試劑是否夠量。各組組長安排每位組員的具體工作,讓每個小組成員既分工又合作,樹立團隊精神。每個班級的任課教師在學(xué)生做完基礎(chǔ)生物化學(xué)實驗后評價實驗準備工作。最后,教研室考核各小組完成情況,按《生物技術(shù)專業(yè)第二課堂考核量化表》的內(nèi)容,考核給出評議。
3.本科第三學(xué)年實踐內(nèi)容。經(jīng)過兩年的實踐鍛煉,三年級的學(xué)生可以指導(dǎo)一年級新生進行了解實驗室基本工作,也可以指導(dǎo)二年級學(xué)生進行實驗準備。在這個指導(dǎo)和交流過程中,一、二年級的學(xué)生有了明確的努力方向,三年級學(xué)生也有極大的成就感,可促進三年級學(xué)生更好的進行科技活動,有利于在學(xué)生中形成良好的學(xué)風(fēng)。本學(xué)年開始生物技術(shù)實驗的實踐教學(xué),這時就不再按照原來的教學(xué)方式進行實踐教學(xué),而是將實驗指導(dǎo)發(fā)給各組學(xué)生,讓學(xué)生自已準備實驗,自已完成實驗,寫出結(jié)果分析和實驗總結(jié),為學(xué)生獨立完成畢業(yè)實習(xí)打下基礎(chǔ)。同時,學(xué)生可以根據(jù)個人實際情況和興趣來填寫申請,參加教研室指定的開放實驗室項目,參加科研課題的研究,或者直接投入到畢業(yè)實習(xí)環(huán)節(jié)中。指導(dǎo)老師跟據(jù)學(xué)生這3年的第二課堂實踐情況決定是否同意學(xué)生參與科研項目。在前3年的基礎(chǔ)下,到本科第六學(xué)期,學(xué)生的動手能力、操作能力和科研能力將有較大的提高,經(jīng)過前面的科研鍛煉,學(xué)生能很好的在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成畢業(yè)實習(xí)。
4.本科第四學(xué)年實踐內(nèi)容。大學(xué)最后一年,學(xué)生繼續(xù)完成畢業(yè)論文,在第七學(xué)期填寫《第二課堂考核申請表》,填寫項目完成情況及收獲,生化教研室給出每位學(xué)生的綜合測評成績,并報教務(wù)處認定綜合素質(zhì)學(xué)分。學(xué)生和老師全面總結(jié)利用4年不間斷進行科研實踐取得的成果。
從2008年9月起,生物技術(shù)系在不改變現(xiàn)有人才培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上,對生技082班學(xué)生開始實施生物技術(shù)專業(yè)第二課堂實踐教學(xué)改革創(chuàng)新內(nèi)容。通過4年的實踐教學(xué)培養(yǎng),生技082班學(xué)生已能較獨立的完成生物化學(xué)與分子生物學(xué)專業(yè)相關(guān)的各項實驗項目。在生物技術(shù)綜合實驗這項教學(xué)實習(xí)中,已能獨立準備實驗、完成試劑配制、分析結(jié)果,具備了全面、整體的思維方式和初步的科研能力。在畢業(yè)實習(xí)和論文設(shè)計完成環(huán)節(jié)中,均得到學(xué)院指導(dǎo)老師的一致好評。最終,經(jīng)綜合測評,該班學(xué)生均獲得0.5個綜合素質(zhì)學(xué)分。
生技102班學(xué)生經(jīng)過兩年的實踐教學(xué)鍛煉,已掌握了生化實驗室基本實驗技能以及相對應(yīng)的實驗原理,在理論與實踐相結(jié)合方面上了一個臺階。目前,大部分學(xué)生已投入到學(xué)院部分教師的科研課題研究工作中,較同級其他專業(yè)相比,經(jīng)過生物技術(shù)專業(yè)第二課堂實踐教學(xué)改革鍛煉的學(xué)生在實驗工作進展方面更受到學(xué)院教師的好評。最終,經(jīng)綜合測評,該班學(xué)生均獲得0.5個綜合素質(zhì)學(xué)分。
生技112班學(xué)生經(jīng)過一年的實踐教學(xué)鍛煉,完全熟悉了實驗室環(huán)境,能在實驗教師的指導(dǎo)下,基本完成基礎(chǔ)生物化學(xué)實驗和分子生物學(xué)實驗的實驗準備策劃工作、試劑配制工作、儀器使用操作、儀器試劑擺放等工作。根據(jù)一年的實踐教學(xué)鍛煉觀察,目前,已從該班選出操作能力和領(lǐng)悟能力較強的8名學(xué)生,他們已經(jīng)能單獨負責(zé)一個實驗項目,獨立帶領(lǐng)一個小組完成該教研室基礎(chǔ)生物化學(xué)理論實踐教學(xué)的實驗準備工作。任課教師在學(xué)生做完基礎(chǔ)生物化學(xué)實驗后均給出了較高的評價。最終,經(jīng)綜合測評,該班學(xué)生均獲得2個專業(yè)學(xué)分。(從2011級開始,該內(nèi)容已正式寫入生物技術(shù)本科生人才培養(yǎng)計劃,成為一門專業(yè)必修實踐課程。)
經(jīng)過4年的實踐教學(xué)改革創(chuàng)新,生物技術(shù)系已制訂《生物技術(shù)專業(yè)第二課堂管理實施細則及考核指標》并付諸實施,使之充分調(diào)動學(xué)生利用課余時間進行科研實踐鍛煉的積極性,并樂于參與其中。同時,制訂了《生物技術(shù)專業(yè)本科生科技活動實施細則及考核指標》并付諸實施,使之能充分利用實驗室資源,為學(xué)生進行課外綜合性設(shè)計性實驗提供平臺,并能充分調(diào)動老師和學(xué)生的積極性,全面提高學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力。目前,第二課堂實踐鍛煉已寫入2011級生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案中,成為生物技術(shù)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的一部分。
生物技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型人才實踐能力培養(yǎng)機制創(chuàng)新研究與實踐,提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量。[3]本研究利用課余時間和第二課堂進行的科研實踐和取得的綜合素質(zhì)學(xué)分,與第一課堂學(xué)分共同構(gòu)建“整體化、模塊化、結(jié)構(gòu)化、個性化”的生物技術(shù)專業(yè)模塊課程學(xué)分體系,能準確、全面、科學(xué)地反映生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu),最終達到通過第二課堂的學(xué)習(xí)及實踐,幫助學(xué)生建立“專業(yè)+專長+高素質(zhì)”的綜合能力,從而為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和發(fā)展提供了更廣闊的空間。本研究結(jié)果將為進一步改革生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案打下良好的基礎(chǔ)。
培養(yǎng)創(chuàng)新人才是一個系統(tǒng)工程,需要高等教育全面系統(tǒng)地進行改革與創(chuàng)新,其中第二課堂教育是一個及其重要的方面。[4]本研究將在生物化學(xué)教研室對生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生已進行兩年的第二課堂實踐鍛煉的基礎(chǔ)上,進一步規(guī)范第二課堂和開放實驗室實施內(nèi)容和考核方法,將學(xué)生的實踐鍛煉量化為學(xué)時和項目,并制訂具體的考核指標。從目前實施情況可以看出,通過第二課堂實踐鍛煉的學(xué)生既可以進行實踐鍛煉,又可以得到綜合素質(zhì)學(xué)分,同時還可以加深對理論知識的理解,而且學(xué)生的積極性也很高。因此,讓學(xué)生根據(jù)實驗需要來設(shè)計實驗方案,進行實驗準備和實驗操作,分析、討論、匯報實驗結(jié)果,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、協(xié)作精神、科研素質(zhì)和求知欲,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的良好手段。[5]
經(jīng)過第二課堂和開放實驗室的實踐鍛煉,加上第一課堂學(xué)習(xí)的專業(yè)知識體系,學(xué)生已經(jīng)初步具備基本科研能力和實驗室人員素質(zhì),教師再進一步鼓勵學(xué)生開展科技活動,同時規(guī)范科學(xué)研究和創(chuàng)新小組研究,制訂具體的實施細則和考核指標,從而將第一課堂、第二課堂、開放實驗室和科技活動內(nèi)容有機結(jié)合起來,4年不間斷的組織學(xué)生進行科研鍛煉,真正把提高學(xué)生專業(yè)技能和綜合素質(zhì)落到實處。
然而,就目前生物技術(shù)專業(yè)第二課堂實踐教學(xué)改革創(chuàng)新探索方面,仍存在部分不足,如研究對象中僅針對漢族班的學(xué)生,缺少對民族班學(xué)生的實踐教學(xué)改革創(chuàng)新探索。所以,經(jīng)過4年的實踐鍛煉和已獲得的實踐教學(xué)成果,我們擬從今年開始,將民族班2012級生技111班學(xué)生也納入實踐教學(xué)改革創(chuàng)新中,從而對比觀察其具體創(chuàng)新成效,從而進一步完善生物技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革研究。
地方院校應(yīng)以培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才為目標,培養(yǎng)適應(yīng)國家經(jīng)濟建設(shè)與社會發(fā)展急需人才。實現(xiàn)這一目標,完善科學(xué)合理的時間教學(xué)體系是重要一環(huán)。在實踐教學(xué)中設(shè)立創(chuàng)新學(xué)分,實行自選實踐教學(xué)項目,增加綜合性實驗教學(xué)項目,培養(yǎng)學(xué)生具有自主學(xué)習(xí)、獨立實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力,實現(xiàn)為國家培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的戰(zhàn)略目標。[6]總之,如果要達到培養(yǎng)現(xiàn)代化合格人才的需要,教師在教學(xué)中要注意改進教學(xué)方法,使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時,學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法,提高分析和解決實際問題的能力,從而實現(xiàn)為國家培養(yǎng)更多高素質(zhì)合格人才的目標。
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