高校生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐初探

李勇慧，耿惠敏

（洛陽師范學(xué)院 生命科學(xué)系，河南 洛陽 4 7 1 0 2 2）

高校生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐初探

李勇慧，耿惠敏

（洛陽師范學(xué)院 生命科學(xué)系，河南 洛陽 4 7 1 0 2 2）

為適應(yīng)高校生物教學(xué)改革發(fā)展的需要，本文從實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與發(fā)展、實(shí)驗(yàn)室管理、實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革及實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法等方面對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革嘗試，取得了一定的成就.但也存在一些亟待進(jìn)一步改進(jìn)和提高的地方，如多聯(lián)系生活實(shí)際、采用多媒體輔助教學(xué)以及培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力等方面.

高校；生物實(shí)驗(yàn)課；實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為主的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是該學(xué)科的重要組成部分，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的基本技能和綜合能力，是課堂教學(xué)所不能比擬的，因此在人才培養(yǎng)方面實(shí)驗(yàn)占有的地位是不可低估的[1].當(dāng)前我國(guó)高校改革的中心任務(wù)是建立新的人才培養(yǎng)模式和培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代要求的基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高、具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才[2].高師院校學(xué)生動(dòng)手能力、實(shí)踐能力的高低是培養(yǎng)全面創(chuàng)新人才的關(guān)鍵，關(guān)系到學(xué)生個(gè)人能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新精神、科學(xué)精神的培養(yǎng)，關(guān)系到生物專業(yè)學(xué)生能否在激烈的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)中站穩(wěn)腳跟，是師范院校教育成敗的關(guān)鍵.為適應(yīng)新時(shí)期人才培養(yǎng)的需要，改革現(xiàn)行的高校生物實(shí)驗(yàn)課程體系有極其重要的意義.所以，加強(qiáng)師范院校生物實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系的改革以適應(yīng)新的形勢(shì)，是高師院校亟待思考的問題.為適應(yīng)社會(huì)的要求，我們對(duì)傳統(tǒng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了大量的改革和實(shí)踐.

1 生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革所取得的成就

1.1 實(shí)驗(yàn)室調(diào)整與建設(shè)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育的重要組成部分，良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果離不開實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)[3].同時(shí)實(shí)驗(yàn)室又是高等學(xué)校教學(xué)和科學(xué)研究的基地，隨著高等教育的飛速發(fā)展，各高校也加緊建設(shè)，由于原有的實(shí)驗(yàn)室較少，我們新配了七個(gè)新實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室陸續(xù)購置了多種大型精密儀器，在生化、藥化等實(shí)驗(yàn)室裝了通風(fēng)櫥，主要的實(shí)驗(yàn)室配備了多媒體教學(xué)設(shè)備，已具有了基本的教學(xué)和科研設(shè)備.同時(shí)為了提高實(shí)驗(yàn)器材的利用率打破部門、學(xué)科的限制，依據(jù)儀器、實(shí)驗(yàn)功能統(tǒng)一協(xié)調(diào)安排.

1.2 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理，建立穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革還需要有一批對(duì)教育改革有深刻認(rèn)識(shí)，具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和熟練操作技能的人員.

1.2.1 我們建立了一個(gè)有校、系領(lǐng)導(dǎo)專項(xiàng)負(fù)責(zé)的管理體制，在實(shí)驗(yàn)人員的配置和資金使用上給予積極支持，對(duì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、開出率、教學(xué)質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等問題有明確的要求和檢查.由于管理科學(xué)，設(shè)備配置合理，于2 0 0 7年順利通過了國(guó)家級(jí)的評(píng)估與驗(yàn)收.

1.2.2 鼓勵(lì)和支持教師更多地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，與實(shí)驗(yàn)員相互配合，參與并指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、預(yù)實(shí)驗(yàn)等工作.

1.2.3 把實(shí)驗(yàn)員是教學(xué)隊(duì)伍的組成部分，與教師一樣應(yīng)同是教學(xué)工作的主力軍.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)員的思想、業(yè)務(wù)培訓(xùn)，允許實(shí)驗(yàn)技能熟練、專業(yè)知識(shí)牢固的實(shí)驗(yàn)員承擔(dān)實(shí)驗(yàn)的授課工作，尊重和承認(rèn)實(shí)驗(yàn)員的勞動(dòng)，確立他們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中的地位，有利于穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)員隊(duì)伍，有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的深入進(jìn)行.

1.3 建設(shè)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

1.3.1 實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的改革

四年來，我們堅(jiān)持不懈地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程體系改革的同時(shí)，大膽創(chuàng)新，勇于實(shí)踐，注重學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的改革.

面對(duì)新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，我們把實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容改革作為一項(xiàng)重要工作來抓，多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃及教學(xué)大綱的修訂，從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置到具體實(shí)施進(jìn)行了多方面的嘗試.根據(jù)三基要求(基本理論、基本知識(shí)和基本技能)，以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和解決問題、分析問題能力為目的設(shè)置實(shí)驗(yàn)，更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加提高型、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，并能反映學(xué)科發(fā)展方向的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并力爭(zhēng)應(yīng)用新技術(shù)與新方法.隨著學(xué)校的投入加強(qiáng)，大量新設(shè)備逐步到位，以前由于沒有設(shè)備不能開的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容得到加強(qiáng).2 0 0 7年度,有綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的課程已經(jīng)占到9 0%以上.

1.3.2 實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)課

實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)課程相對(duì)獨(dú)立，并不是單純的從理論課中分離，而是在考慮到學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的優(yōu)化上下工夫，建成一套科學(xué)的、完整的實(shí)驗(yàn)體系.同時(shí)也使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課給予足夠的重視，把實(shí)驗(yàn)課當(dāng)成一門課去學(xué)，統(tǒng)籌安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和過程，避免了大量的重復(fù)，使學(xué)生形成條理清晰的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)進(jìn)而提高實(shí)驗(yàn)綜合技能.

1.3.3 聯(lián)合備課和組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)

（1）學(xué)生參與準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn).我們把學(xué)生分成幾個(gè)小組，小組輪流幫助教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，這樣不僅減輕了教師的工作量，也使大多數(shù)學(xué)生都有機(jī)會(huì)參與到實(shí)驗(yàn)中來，了解了實(shí)驗(yàn)的全過程，并在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)中和在教師的指導(dǎo)下增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)技能.

（2）兩至三位教師共同組織實(shí)驗(yàn)教學(xué).我們采取兩至三位教師共同負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法，對(duì)實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行精心的準(zhǔn)備，認(rèn)真做預(yù)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的每個(gè)環(huán)節(jié)，使實(shí)驗(yàn)課準(zhǔn)備更加充分，收到了良好的教學(xué)效果.

1.3.4 改革考核方式

實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)課后改變了以往學(xué)生輕視實(shí)驗(yàn)課的現(xiàn)象(以前實(shí)驗(yàn)課作為理論課的附屬成績(jī)一般占3 0%)，我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中總結(jié)了一套實(shí)驗(yàn)考核體系，分為平時(shí)5 0%，考試5 0%兩大部分：平時(shí)成績(jī)中包括實(shí)驗(yàn)態(tài)度1 0%(遵守紀(jì)律，對(duì)待實(shí)驗(yàn)認(rèn)真,團(tuán)結(jié)協(xié)作等方面)，實(shí)驗(yàn)操作2 0%(遵守實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程，實(shí)驗(yàn)方法得當(dāng)?shù)?，實(shí)驗(yàn)報(bào)告2 0%(實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)實(shí)驗(yàn)的討論和總結(jié)等)；考試包括實(shí)驗(yàn)理論2 0%(口試或筆試的形式具體實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作步驟、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)所用儀器有關(guān)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等方面)，實(shí)驗(yàn)操作3 0%(選幾個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生抽簽或提供實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒉牧系仍O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)).

1.4 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革

實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的一個(gè)重要組成部分.傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本上都是由教師安排好一切，統(tǒng)一的教材、儀器，學(xué)生只是照方抓藥式的被動(dòng)學(xué)習(xí)，主動(dòng)性和創(chuàng)新思維受到很大束縛.原來實(shí)驗(yàn)教學(xué)的三部曲模式[4]已不能適應(yīng)新形式.因此，改革傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，建立以學(xué)生為中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中給予學(xué)生更大的自由度，啟發(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性.

1.4.1 變學(xué)生的被動(dòng)實(shí)驗(yàn)為主動(dòng)實(shí)驗(yàn).一般的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法都是在實(shí)驗(yàn)前，教師給學(xué)生準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所需的各種儀器及試劑材料，上課時(shí)先講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、操作步驟、注意事項(xiàng)及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果等，然后讓學(xué)生按要求去操作、去驗(yàn)證.這一方法導(dǎo)致學(xué)生幾乎完全是被動(dòng)實(shí)驗(yàn)，難以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，難以真正培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.我們正在對(duì)此進(jìn)行改革，所有實(shí)驗(yàn)從儀器設(shè)備的準(zhǔn)備、試劑配制到實(shí)驗(yàn)操作、結(jié)果與分析等讓學(xué)生獨(dú)立完成，教師只是在具體的過程中提出要求并進(jìn)行檢查與指導(dǎo).這樣改革迫使學(xué)生要在實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、內(nèi)容、操作步驟等進(jìn)行預(yù)習(xí)從而變被動(dòng)實(shí)驗(yàn)為主動(dòng)實(shí)驗(yàn).

1.4.2 采用師生互動(dòng)式教學(xué).師生互動(dòng)式教學(xué)即教師與學(xué)生角色的互換.例如，實(shí)驗(yàn)課開始時(shí)，分別讓幾名學(xué)生講述本次實(shí)驗(yàn)的原理、操作步驟、所用儀器、試劑等內(nèi)容，隨后教師再進(jìn)行更正、補(bǔ)充，并進(jìn)一步就其他知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提問.使學(xué)生得到鍛煉的同時(shí)，又隨機(jī)抽查了實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)效果，可謂一舉兩得.另外，讓學(xué)生輪流參與試劑的配制工作，在配制過程中及時(shí)糾正他們的不規(guī)范操作，并介紹相關(guān)的試劑配制知識(shí)和技巧，既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力又為研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的順利開展打下了基礎(chǔ).

1.4.3 實(shí)行開放式教學(xué).開放式教學(xué)是指學(xué)生除了在安排的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)外，還可以在不影響他人實(shí)驗(yàn)的前提下，在實(shí)驗(yàn)室開放的時(shí)間內(nèi)隨時(shí)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行試劑配制、實(shí)驗(yàn)儀器準(zhǔn)備及重做或補(bǔ)做某一實(shí)驗(yàn).從周一至周五每天從第一節(jié)課至晚自習(xí)，實(shí)驗(yàn)室均面向?qū)W生開放，雙休日有一天時(shí)間向?qū)W生開放.這種開放式教學(xué)能滿足具有創(chuàng)新性構(gòu)思的學(xué)生設(shè)計(jì)試驗(yàn)的要求.

2 生物教學(xué)改革亟待進(jìn)一步改進(jìn)的方面

2.1 高等學(xué)校里開展生物課實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課程安排，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面

2.1.1 開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程要多聯(lián)系實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)

在學(xué)期的最后可安排一些系統(tǒng)的實(shí)際生產(chǎn)實(shí)驗(yàn).在一學(xué)期中，把應(yīng)該讓學(xué)生掌握的一些基本的操作技能都掌握以后，就可以在實(shí)驗(yàn)課程編排中，適當(dāng)?shù)陌才乓恍┖蛯?shí)際生產(chǎn)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程[5].這樣的安排可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程把學(xué)過的知識(shí)完整的聯(lián)系起來，并且能夠和實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系起來，為就業(yè)打好一些基礎(chǔ).

2.1.2 要注意不同的實(shí)驗(yàn)課程編排中的協(xié)調(diào)

在大學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，存在一個(gè)普遍現(xiàn)象，就是有一些基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)在每一門的實(shí)驗(yàn)課中都出現(xiàn)了.這樣的實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生來講是沒有任何的意義的.只是在機(jī)械的進(jìn)行重復(fù)，建議可以去掉一部分，尤其在大三、大四學(xué)生中所開的實(shí)驗(yàn)課程中，盡量注意協(xié)調(diào)，不要開設(shè)一些基本的實(shí)驗(yàn)操作，浪費(fèi)人力和金錢.

2.2 增設(shè)創(chuàng)新學(xué)分，培養(yǎng)和提高學(xué)生創(chuàng)新能力

在教學(xué)中可模擬科研方式組織教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生自主性研究[6].通過創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，可以使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思路開闊，實(shí)驗(yàn)操作能力加強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量明顯提高.采用獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，激勵(lì)學(xué)生發(fā)表高檔次的文章.對(duì)考研率的提高和院系的發(fā)展會(huì)有較大的促進(jìn)作用.

通過幾年的改革，取得了一些成果，資源得到合理配置，優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，教學(xué)體系也更加完善，教學(xué)方法也進(jìn)行了一些改革，學(xué)生學(xué)習(xí)更加積極主動(dòng)，使學(xué)生在知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能方面都得到了不同程度的提高.也存在一些不完善的方面.總之，面對(duì)新世紀(jì)下的高等教育新形勢(shì)，我們必須迅速轉(zhuǎn)變觀念，從思想上真正地重視生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，著眼于提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法等方面加大創(chuàng)新力度，只有這樣，才能培養(yǎng)出符合時(shí)代要求的復(fù)合型人才.

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〔3〕雷中方,劉翔,等.環(huán)境工程學(xué)的特點(diǎn)與教學(xué)時(shí)間[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2002,21(4):34.

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