全程實驗教學法在海洋生物學教學中的探索與實踐

靳翠麗　全紅花　周曉見

摘要實踐教學作為“立體滲透型大教學系統(tǒng)”的中樞，是實現(xiàn)創(chuàng)新的重要源泉，是貫徹素質教育的重要場所。將全程實驗教學法引入海洋生物學等課程的實踐教學環(huán)節(jié)，依托開放式實驗室，實現(xiàn)實踐過程和實踐內容的全程化。同時注重實踐內容的廣泛聯(lián)系與深入，結合科研項目的研究工作，逐步實現(xiàn)科研實踐的全程化。

關鍵詞實踐教學全程實驗教學法科研實踐

0前言

隨著素質教育在高等教育中的全面推進，培養(yǎng)社會需求吻合程度高、實踐能力強、人文素質與科學技術素質過硬，具有創(chuàng)新精神的應用型人才，已成為高等學校教學改革的主要目標。①隨著市場競爭的加劇，用人單位對應用型人才的需求越來越強烈，要求高校在人才培養(yǎng)上注重寬口徑、厚基礎、重應用、強能力，強化學生基本技能的訓練，進一步增強學生畢業(yè)適應市場的能力。這也是大學生自身對高等教育的訴求。為實現(xiàn)這一目標，高校在教學實施過程中必需積極采用多元化教學模式，突破傳統(tǒng)的“教學就是課堂教學”的教學觀，形成教學與實踐融會貫通的“立體滲透型大教學系統(tǒng)”，②為學生提供應用型學習環(huán)境。實踐教學由于其多元化的組合特征和應用價值趨向，使其成為“立體滲透型大教學系統(tǒng)”的中樞。實踐教學為學生提供將書本知識轉化為行為能力的平臺，是實現(xiàn)創(chuàng)新最重要的源泉，是貫徹素質教育最重要的場所，③同時，也關系到人才的培養(yǎng)和使用、社會穩(wěn)定與經濟發(fā)展。④針對目前我國高校的實踐教學的形式和內容比較單一、薄弱的現(xiàn)狀，教育部《關于進一步加強和改進普通高等學校實踐教學的若干意見》明確指出：“要大力加強實踐教學，切實提高大學生的實踐能力”。⑤

海洋資源開發(fā)是我國國家發(fā)展戰(zhàn)略的重要內容，2009年國務院常務會議通過了《江蘇沿海開發(fā)總體規(guī)劃》，江蘇的沿海開發(fā)已上升為國家戰(zhàn)略，江蘇海洋事業(yè)的發(fā)展步入了嶄新的發(fā)展階段。⑥在江蘇省沿海開發(fā)戰(zhàn)略實施的大背景下，揚州大學新成立了海洋生物資源與環(huán)境專業(yè)，目標是培養(yǎng)具有環(huán)保意識的海洋生物資源與環(huán)境保護的應用型基礎型人才。在全新的專業(yè)設置和培養(yǎng)方案指導下，為增強學生的實踐能力，更好地滿足社會和學生的需求，我們將全程實驗教學法引入海洋生物學等海洋科學主干課程的實踐教學環(huán)節(jié)，并進行了一些探索。

1全程實驗教學法的含義、內容與實踐

全程實驗教學法包括兩層含義：一是依托開放式實驗室進行的全程實踐教學；二是依托科研項目進行的全程科研實踐。全程實驗教學法與以往的實驗教學方法主要的區(qū)別是，實驗涉及到的相關樣品、試劑、儀器的準備，以及實驗操作、數(shù)據(jù)處理的全過程均由學生操作或介入。以海洋生物學中節(jié)肢動物門鹵蟲的形態(tài)結構觀察實驗為例，將全程實驗教學法貫穿于實踐教學的全過程，具體而言共分為三個方面內容。

1.1實踐過程的全程化

在開放式實驗室平臺上，由學生進行文獻查閱、實驗設計和實驗實施三個階段的實踐活動。實驗前，由指導教師講解有關實驗要求和實驗原理；實驗過程中，由學生進行設計方案的討論，比較不同設計方案的優(yōu)劣；實驗結束時由老師組織學生對實驗結果進行討論和比較分析。這種全程化的實驗教學能充分地利用實驗室資源，調動廣大學生參與實驗的積極性，增強學生綜合素質，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

1.2實踐內容的全程化

在進行鹵蟲的形態(tài)結構觀察實驗時，指導教師不僅為學生提供鹵蟲的無節(jié)幼蟲和成體，還向學生介紹上游的鹵蟲卵的孵化過程，鹵蟲懷卵成體的養(yǎng)成過程，以及下游用鹵蟲做餌料進行動物喂養(yǎng)的應用過程。這樣，學生對鹵蟲相關知識的掌握由點擴展到面，在掌握鹵蟲基本形態(tài)結構的同時，由于對上下游的全貌有所了解，印象更為生動深刻，不僅為將來海水養(yǎng)殖課程中餌料生物的學習打下堅實的基礎，將來從事相關工作時亦可以從中受益。

1.3實踐內容的廣泛聯(lián)系與深入

結合科研工作進展，選取與學生實驗關系比較密切的生物，以輔助材料的形式添加到實踐教學中去。在海洋抗污損相關的科研活動中經常使用的測試生物藤壺，本身是節(jié)肢動物門中的底棲生物，藤壺的幼蟲收集過程可以讓學生加強對生物趨光性的理解，同時其無節(jié)幼蟲可以與鹵蟲的無節(jié)幼蟲進行比較觀察，這無疑對學生關于節(jié)肢動物門的多方面深入了解大有幫助。

2全程實驗教學法與科研創(chuàng)新相結合

全程科研實踐活動是更高層次的實踐教學環(huán)節(jié)。科研活動是向科學的未知領域探索、創(chuàng)新的工作，具有很大的復雜性、細微性、艱難性和很強的科學性。因此學生參與科研活動，其實踐能力、研究能力和創(chuàng)新能力都將有質的提高。對于已經學習和掌握了一定基礎知識和基本技能的較高年級的學生，努力爭取讓他們參與到科研項目中去，根據(jù)實驗內容，查閱與研究課題相關的最新文獻資料，了解國內外的最新科研成果和動向，分析和解決在科研中遇到的實際問題，實現(xiàn)依托科研項目進行的全程科研實踐。比如我們的一項“海綿附生微生物中抗污損活性物質的分離”的科研項目，涉及到微生物培養(yǎng)、底棲硅藻培養(yǎng)、藤壺幼蟲培養(yǎng)、生物測試方法應用、天然產物分離等一系列內容，學生根據(jù)工作的進展需要，進行有目的的學習；所有的數(shù)據(jù)由學生自己取得，并且進行數(shù)據(jù)處理和分析；最后進行論文寫作。這種從搜集文獻到實驗實施，再到論文寫作的全程科研實踐，不僅大幅度提高學生對知識的綜合應用能力，提高學生發(fā)現(xiàn)、解決問題的能力，還有利于培養(yǎng)學生的科學精神和素養(yǎng)，無疑對于學生的進一步深造提供了更大的空間和可能。

3關于全程實驗教學法的實踐體會

經過一段時間的全程實驗教學法的實踐，我們摸索出一些需要提高和注意的方面：

（1）教師對實驗的講解和指導需力爭做到全程、全面，必須拓寬視野并密切關注本領域的科研動態(tài)，為學生提供更多的更新穎的實驗和科研實踐的選擇和指導。

（2）學生從被動服從轉變?yōu)榉e極投入，可引導學生更多的精力和時間投入。

（3）在全程實踐教學過程中，必須根據(jù)學生年級、學生自身的差別和特點等進行因材施教。

（4）教師需要因地制宜、因時制宜，結合海洋生物材料的發(fā)育、繁殖特點，合理安排實踐教學時間。

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