劉洪慶 趙永厚
摘要:本文通過在植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)課中應(yīng)用現(xiàn)代視頻技術(shù),將所上實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容刻錄成一套影像資料(包含實(shí)驗(yàn)過程、操作關(guān)鍵環(huán)節(jié)等)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)課堂,并結(jié)合教師講授、指導(dǎo)進(jìn)行教學(xué),改變了傳統(tǒng)的植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教師授課方式;同時整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,針對不同層次同學(xué)實(shí)施基礎(chǔ)性和綜合性實(shí)驗(yàn)差異化教學(xué);建立了側(cè)重實(shí)驗(yàn)課過程中以及操作技能的考評機(jī)制,最終達(dá)到了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),實(shí)踐應(yīng)用能力的提高。
關(guān)鍵詞:視頻技術(shù),植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)整合,考評機(jī)制
中圖分類號 : G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)10(A)-0000-00
1 國內(nèi)植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)課現(xiàn)狀
大學(xué)實(shí)驗(yàn)課是高等教育中各個學(xué)科比較常用的一種理科教學(xué)方法,主要是通過現(xiàn)場的教師講授和學(xué)生親自實(shí)驗(yàn)操作來完成。它不僅是對理論教學(xué)內(nèi)容的有效補(bǔ)充,也是對相關(guān)理論知識的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。同時也為其后續(xù)課程的繼續(xù)學(xué)習(xí)以及畢業(yè)實(shí)習(xí)中的相關(guān)工作打下一個良好的基礎(chǔ)。它可以使教學(xué)過程直觀、明了、生動,容易引起學(xué)生興趣;便于加深學(xué)生對有關(guān)理論課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解,增強(qiáng)學(xué)生對相關(guān)理論知識的記憶,可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性,使學(xué)生主動地參與到理論學(xué)習(xí)過程中去。雖然實(shí)驗(yàn)課教學(xué)實(shí)施中有許多優(yōu)點(diǎn),但具體實(shí)施中時還是要注意講授方法、課堂演示、課后考評等各個相關(guān)環(huán)節(jié),同時也要針對學(xué)生個體差異有所不同,以免因?qū)嶒?yàn)課內(nèi)容過于冗長和乏味,學(xué)生主動性參與不足,課后考評流于形式,影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。為了培養(yǎng)和提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作與設(shè)計(jì)能力,必須充分調(diào)動學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)的主動性和積極性, 否則就達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)目的。
植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)課是一門實(shí)驗(yàn)技能非常強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)科學(xué),作為《植物生理學(xué)》課程的重要組成部分。該門課也是生物類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,它起到連接基礎(chǔ)課如植物學(xué)、生物化學(xué)以及專業(yè)課如細(xì)胞生物學(xué)、分子遺傳學(xué)等學(xué)科的橋梁作用,同時也是大農(nóng)學(xué)類很多專業(yè)考研的必考課程,所以其學(xué)習(xí)好壞直接影響到學(xué)生的畢業(yè)、就業(yè)以及后續(xù)提升的問題。在傳統(tǒng)的教學(xué)體系中,多數(shù)是把它作為理論課的附屬內(nèi)容,考評也是附屬在理論課內(nèi)容的基礎(chǔ)上,并沒有得到應(yīng)有和足夠的重視和利用。其傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)也僅僅是“教師課堂照章講授--學(xué)生照章具體實(shí)驗(yàn)操作--最后實(shí)驗(yàn)報告書寫考核”三段式模式,雖然對提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ζ鸬搅艘欢ǖ某尚?,但總體來看,實(shí)驗(yàn)效果并不十分理想。多年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)告訴我們,這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式非常容易導(dǎo)致學(xué)生惰性、依賴的學(xué)習(xí)心理。學(xué)生課前不預(yù)習(xí),非常依賴教師的課堂的講授,課堂上缺少主動性,按部就班地按照教師的講授操作實(shí)驗(yàn),操作盲目,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有預(yù)判和分析;實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問題不知如何解決。對于實(shí)驗(yàn)中的過程、原理、現(xiàn)象很難一下子掌握;更有甚者,有的同學(xué)利用課堂時間抄寫黑板上的簡單實(shí)驗(yàn)報告,而不是結(jié)合課后復(fù)習(xí)教材與教師課堂講授內(nèi)容和自己實(shí)踐,綜合寫出實(shí)驗(yàn)報告。這種方式導(dǎo)致學(xué)生的培養(yǎng)分析問題能力很差。常常聽到專業(yè)課教師、考研學(xué)校導(dǎo)師反映,大學(xué)生考研成績很高,但科研親自實(shí)踐動手能力非常差,有些很簡單的實(shí)驗(yàn)技能都不會或不規(guī)范,遇到很多具體實(shí)驗(yàn)問題不會解決。另外,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課考核往往依附于理論課考核,理論課成績愈高,其總體成績就愈高,據(jù)此根本無法對學(xué)生的動手能力和獨(dú)立思考問題的能力做出很好評判[1,2,3,4]。
2 實(shí)驗(yàn)課授課及考核方法的改進(jìn)及優(yōu)化
為提高實(shí)驗(yàn)課的地位,2002年起,我校該課程教學(xué)組將植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)課與理論課分開,自成體系,單獨(dú)記學(xué)分。幾年來,教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式和手段雖然有所改善,但是還是沒有完全脫離開傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式框架。由于實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足,實(shí)驗(yàn)條件簡陋,儀器設(shè)備陳舊老化,不配套,數(shù)量不足,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法簡單落后,使得“教”--教師講授和“學(xué)”--學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性兩方面都不高。學(xué)生做實(shí)驗(yàn)仍然經(jīng)常是"因循守舊,照方抓藥",被動的學(xué)習(xí),難以起到實(shí)驗(yàn)課應(yīng)有的作用;而實(shí)驗(yàn)課課程的教學(xué)手段上也還是沒有擺脫陳舊傳統(tǒng)的"填鴨"和"包辦"方式,難以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,學(xué)生綜合實(shí)踐應(yīng)用能力差的現(xiàn)象非常普遍。這一現(xiàn)象在部分學(xué)生完成后續(xù)的課程論文和畢業(yè)論文的實(shí)習(xí)中,表現(xiàn)尤為突出。例如缺乏實(shí)驗(yàn)的基本知識,實(shí)驗(yàn)操作基本技能的生疏,數(shù)據(jù)結(jié)果的梳理困難,無法得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論等等。另外,在實(shí)驗(yàn)課考核方式僅僅局限在實(shí)驗(yàn)報告上,考核單一,類同現(xiàn)象普遍,難以反映學(xué)生的真實(shí)實(shí)驗(yàn)成績。
2.1 現(xiàn)代視頻技術(shù)在實(shí)驗(yàn)課授課方式上的運(yùn)用
隨著我校教學(xué)改革的不斷深入,農(nóng)學(xué)類各專業(yè)相繼調(diào)整教學(xué)計(jì)劃,大部分專業(yè)將《植物生理學(xué)》學(xué)時壓縮為理論課48學(xué)時,實(shí)驗(yàn)課32學(xué)時,這使得教學(xué)時數(shù)少,與教學(xué)內(nèi)容多的矛盾日趨嚴(yán)重。如何有效解決這一現(xiàn)象,已經(jīng)成為我們急需考慮的問題。為了更好地適應(yīng)新的教學(xué)改革需要,充分運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)和信息技術(shù)手段,我們改善傳統(tǒng)的三段式(教師課堂講授,學(xué)生照綱做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)后結(jié)束后以實(shí)驗(yàn)報告作為主要考核方式的教學(xué))實(shí)驗(yàn)?zāi)J?。引入現(xiàn)代數(shù)字化視頻技術(shù)設(shè)備,將本門課程所有實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)原理,方法(包括操作流程和步驟),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等,特別是有關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器的規(guī)范性操作,刻錄成一套影像資料,生動形象地把各個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及重點(diǎn)環(huán)節(jié)以視頻影像的形式展現(xiàn)給學(xué)生,提高講課效率和授課效果。
2.2 分類整合實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和學(xué)生個體差異化操作
近幾年來高校中來自全國各地的學(xué)生也越來越多,各地因教育水平和學(xué)生來源差異不同,大家的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)水平也參差不齊,多數(shù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能比較差, 有些常用的基本儀器或器具都沒用過, 甚至沒有見過;但也有一部分學(xué)生是來自各地的重點(diǎn)中學(xué), 有較好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。為體現(xiàn)以人為本,差異化教學(xué),充分調(diào)動每個學(xué)生的積極性并培養(yǎng)個性, 在教學(xué)內(nèi)容和方法上堅(jiān)持因材施教的原則, 改變過去吃大鍋飯的傳統(tǒng)做法。通過調(diào)研調(diào)整植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)各部分的學(xué)時數(shù)比例,將每學(xué)期所上的所有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容按學(xué)時數(shù)對5.5:4.5比例分成基礎(chǔ)性和綜合性實(shí)驗(yàn)兩部分,目的在于鞏固基礎(chǔ)知識,加強(qiáng)提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)和綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。第一部分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)(6個小實(shí)驗(yàn),每次3學(xué)時,共18個學(xué)時)。此部分基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn), 要求每個學(xué)生都要必須做,也必須會做。其目的是使學(xué)生掌握植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)基本知識和基本操作技能,包括從實(shí)驗(yàn)材料的科學(xué)選取方法、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析、實(shí)驗(yàn)試劑的理化性質(zhì)及其配置、常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的操作等等。第二部分為綜合實(shí)驗(yàn)(綜合4到5個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容成為一個大實(shí)驗(yàn),共14個學(xué)時)。在綜合實(shí)驗(yàn)部分,授課教師根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)給出研究方向,讓學(xué)生自己或組隊(duì)選擇適宜的實(shí)驗(yàn)伙伴協(xié)同查閱文獻(xiàn)資料,共同協(xié)作完成本設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的各個環(huán)節(jié)。教師僅僅起到間接指導(dǎo)作用,根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件,確定實(shí)驗(yàn)的最后方案,并對學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路加以點(diǎn)評,指導(dǎo)其按照科研論文的寫作方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)論文的撰寫。最后考評也同樣分成基礎(chǔ)部分成績和綜合評定成績。對于特別優(yōu)秀的研究小組,甚至可以安排他們小組以PPT的形式將實(shí)驗(yàn)研究內(nèi)容的進(jìn)行匯報,并給予適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)課成績的加分。通過這種方式,學(xué)生發(fā)揮主觀能動性去參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),去思考實(shí)驗(yàn)過程,能動地去分析結(jié)果,去主動應(yīng)用和學(xué)習(xí)一些有關(guān)計(jì)算機(jī)軟件知識如WORD,EXCELL,PowerPoint等。一方面加強(qiáng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐應(yīng)用動手能力,團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)合作能力,科研綜合、寫作能力,演講匯報能力,最后按照一定論文寫作規(guī)范,完整地寫出一篇2000-3000字的實(shí)驗(yàn)小論文。另一方面為也為以后的課程論文和畢業(yè)論文的實(shí)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。同時,結(jié)合學(xué)校的植物生理學(xué)精品網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè),將實(shí)驗(yàn)視頻資料內(nèi)容在校園網(wǎng)絡(luò)平臺上運(yùn)行,有助于學(xué)生課后復(fù)習(xí)或?yàn)槠渌嚓P(guān)專業(yè)同學(xué)自學(xué)提供方便。極大的豐富了教學(xué)資源,拓寬了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的渠道[2]。
2.3 考核方式的改變,提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力
實(shí)驗(yàn)課考核是加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課教學(xué), 檢查學(xué)生學(xué)習(xí)情況的重要環(huán)節(jié), 也是提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量的重要措施, 更是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)變能力、思維能力等的重要環(huán)節(jié)。以前雖然是單獨(dú)設(shè)課, 單獨(dú)考試, 但由于方法和內(nèi)容不當(dāng), 既影響學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性, 也不利于學(xué)生能力的提高。我們知道實(shí)驗(yàn)報告的評定雖然可以反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課成績,但是過去采用的評定方法, 相當(dāng)一部分學(xué)生成績的真實(shí)性難以確保,有的學(xué)生不用充分動腦,抄襲現(xiàn)象比較嚴(yán)重,也可能得到高分, 因此嚴(yán)重的挫傷了一部分學(xué)生的積極性, 也助長了另一部分學(xué)生不勞而獲的壞思想, 更談不上能力的培養(yǎng)了。為此,我們適當(dāng)減少了該部分的成績所占實(shí)驗(yàn)課考核比例,更加注重對實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容的掌握以及實(shí)驗(yàn)儀器操作技能的綜合考核力度。在后部分考核中,每個人都需要逐一獨(dú)立完成考核及操作。通過這一手段,不僅能夠較真實(shí)的反映每個學(xué)生的學(xué)習(xí)成績,而且對學(xué)生的課堂注重實(shí)驗(yàn)過程的觀測的培養(yǎng)、自學(xué)思維、動手想象記憶、創(chuàng)造能力等都大有好處,同時也培養(yǎng)了良好的科研工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣。在考試內(nèi)容和方式上,采取題庫和隨機(jī)抽簽的形式,避免了以前期末考試一張卷,全面、真實(shí)地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成績, 培養(yǎng)和提高了學(xué)生的綜合能力[3]。在實(shí)驗(yàn)論文考核方面,對于特別優(yōu)秀的研究小組,甚至可以安排他們小組以PPT的形式將實(shí)驗(yàn)研究內(nèi)容的進(jìn)行匯報,并給予適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)課成績的加分。通過由平時出勤、實(shí)驗(yàn)報告和期末考試(實(shí)驗(yàn)理論與實(shí)驗(yàn)儀器技能操作單獨(dú)進(jìn)行)或?qū)嶒?yàn)小論文成績?nèi)糠志C合評分,摸索出一套適用于視頻教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的考試考核方式。
3 實(shí)驗(yàn)課改革的效果與評價
通過多年來的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)及考核模式的探索,研究改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課三段式模式,打破以往的“填鴨式”、“灌入式”教學(xué)方式,充分調(diào)動學(xué)生課堂,課前與課后的學(xué)習(xí)積極性和能動性,改變單一實(shí)驗(yàn)報告的考評模式,促進(jìn)了學(xué)生注重課堂實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),充分利用課堂上每一分鐘,積極做實(shí)驗(yàn)和思考、觀察,減少投機(jī)取巧的懶惰思想,最后學(xué)生的整體實(shí)踐應(yīng)用能力得到大大的提高。近幾年來,我校大農(nóng)學(xué)類專業(yè)考研率明顯提高,錄取高校導(dǎo)師反饋學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能明顯好于以往。另外通過實(shí)驗(yàn)小論文的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和寫作,為后期學(xué)生的課程論文與畢業(yè)論文的寫作提供很好的實(shí)踐基礎(chǔ)。實(shí)施過實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方式改革的專業(yè)或班級,學(xué)生的課程論文和畢業(yè)論文的寫作質(zhì)量也獲得明顯地進(jìn)步。通過視頻技術(shù)的引入,提高課堂實(shí)驗(yàn)的趣味性和可視性,使學(xué)生們能夠非常清楚地每個實(shí)驗(yàn)的主要目的,原理以及在實(shí)踐中如何應(yīng)用;在考核方面也不再是被動的記憶和背誦,而是充分發(fā)揮每個人的主觀能動性,將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有機(jī)的與本專業(yè)學(xué)習(xí)知識結(jié)合起來,實(shí)驗(yàn)不再是一個枯燥,單調(diào)的操作過程[4]。
4 實(shí)驗(yàn)課教學(xué)仍然存在的問題及進(jìn)一步改進(jìn)的思考
4.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和設(shè)備的實(shí)時更新還存在問題
受到實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的固定限制,教師要想改革實(shí)驗(yàn)課授課內(nèi)容費(fèi)時、費(fèi)力、費(fèi)財(cái)。學(xué)生要想實(shí)現(xiàn)自己的選題實(shí)驗(yàn)因經(jīng)費(fèi)或設(shè)備的缺乏無法實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)室在儀器更新上,有時表現(xiàn)滯后;在教學(xué)工作量上也沒有具體體現(xiàn)教師勞動的價值。在這一方面,高校還應(yīng)該從人、財(cái)、物上加大支持力度,給予鼓勵。
4.2自主學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)課堂活動養(yǎng)成習(xí)慣難
高效的實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)應(yīng)該是授課教師少講,學(xué)生多學(xué)、多練、多思考、多總結(jié);針對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容教師先不講,提前預(yù)知學(xué)生下節(jié)課的內(nèi)容,并告訴學(xué)生學(xué)習(xí)的方法,學(xué)生要將被動接受學(xué)習(xí),轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃铀魅 W(xué)生要行動起來,做好預(yù)習(xí),而且還能在同學(xué)面前總結(jié)講授出來。學(xué)生要從過去被動的觀眾變成舞臺上的演員、事件的當(dāng)事人,要重新構(gòu)建一種新的實(shí)驗(yàn)課堂秩序,克服人類“惰性”的弱點(diǎn)。學(xué)生這種良好的學(xué)習(xí)規(guī)范的養(yǎng)成,一方面靠教師的指導(dǎo),告訴學(xué)生如何做,另一方面,也需要老師不斷的鼓勵和支持,外加合適的考評機(jī)制,從而真正使學(xué)生在學(xué)習(xí)中有一個質(zhì)的飛躍,真正達(dá)到綜合實(shí)踐能力的提高。
4.3如何平衡群體與個體、精彩與平庸的問題
雖然通過不同形式的課堂實(shí)驗(yàn)內(nèi)容展示,各個不同個體得以充分發(fā)揮和展示,提高了學(xué)生整體的參與度,但是在展示過程中,也發(fā)現(xiàn)了一些問題,比如實(shí)驗(yàn)課堂會出現(xiàn)某些個別同學(xué)“個體表現(xiàn)強(qiáng)勢”,表現(xiàn)也非常精彩;而其他同學(xué)則“默默無聞”,參與度不夠;若教師人為指定分工,擴(kuò)大參與度,又使得展示表現(xiàn)雖然參與廣泛但又變得 “泛泛而展”,失去了精彩,難以達(dá)到高效率。這也是教師教學(xué)中比較困惑的問題,目前還沒有一個很好的辦法加以解決。
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