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      農(nóng)業(yè)院校生物學(xué)系列實驗課程體系的構(gòu)建與成效

      2014-02-10 00:53:06宋瑛林
      實驗室研究與探索 2014年7期
      關(guān)鍵詞:生物學(xué)課程體系實驗教學(xué)

      王 芳, 李 濱, 宋瑛林

      (山東農(nóng)業(yè)大學(xué),山東 泰安 271018)

      0 引 言

      山東農(nóng)業(yè)大學(xué)是一所有著百年辦學(xué)歷史的老校,是山東省重點建設(shè)的高校之一,擔負著為山東經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)農(nóng)業(yè)科技人才的重任。經(jīng)過近十幾年的努力,山東農(nóng)業(yè)大學(xué)現(xiàn)已發(fā)展成為一所“以農(nóng)業(yè)科學(xué)為優(yōu)勢,生命科學(xué)為特色”的多科性大學(xué),10年來為社會培養(yǎng)了2萬余生物類專業(yè)人才。生物學(xué)學(xué)科作為學(xué)校的特色骨干學(xué)科,緊緊圍繞學(xué)校的辦學(xué)定位及辦學(xué)思路,培養(yǎng)了大批知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的,具有創(chuàng)新精神的專業(yè)技術(shù)人才[1]。隨著不同學(xué)科間的交叉和融合,生物學(xué)對相關(guān)學(xué)科的發(fā)展也起著重要的支撐作用。因此,加強生物學(xué)學(xué)科建設(shè)對提高人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要意義。加強生物學(xué)學(xué)科建設(shè)是實現(xiàn)農(nóng)、理融合,培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬口徑”人才的前提,也是用生物技術(shù)改造和提升傳統(tǒng)農(nóng)科專業(yè)的保障。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用越來越廣泛,生物學(xué)作為一門覆蓋面廣、實踐性強、理論研究和開發(fā)能力強的學(xué)科,必須不斷加強實驗教學(xué),根據(jù)學(xué)校辦學(xué)特色和學(xué)科專業(yè)特點,統(tǒng)籌相關(guān)各類實驗資源,鼓勵學(xué)科專業(yè)交叉,建立有利于復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的實驗體系[2]。實驗課程體系是實踐教學(xué)體系的主要組成部分,是提高實驗教學(xué)質(zhì)量與水平的關(guān)鍵[3]。改革生物學(xué)實驗課程,積極探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,才能不斷提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,并緊跟生物學(xué)的發(fā)展前沿,提高創(chuàng)新能力、強化辦學(xué)特色,為區(qū)域經(jīng)濟與社會發(fā)展提供高素質(zhì)人才[4]。

      1 基于專業(yè)培養(yǎng)目標需求建立生物學(xué)實驗課程體系

      改革和優(yōu)化與人才培養(yǎng)目標相適應(yīng)的課程體系是確保人才培養(yǎng)質(zhì)量提高的有力保障[5]?;谏镱悓I(yè)人才培養(yǎng)目標和社會需求分析,遵循“橫向拓寬,縱向理順,加強基礎(chǔ),調(diào)整結(jié)構(gòu),更新內(nèi)容,突出實踐”的原則,對原有的生物學(xué)實驗課程體系進行了整體優(yōu)化,構(gòu)建了系統(tǒng)性強、覆蓋面廣的生物學(xué)實驗課程體系,完善和優(yōu)化了課程設(shè)置的整體構(gòu)架。

      1.1 構(gòu)建 “三層次、三類型”開放式的實驗教學(xué)體系

      在“十二五”建設(shè)規(guī)劃理念指導(dǎo)下,根據(jù)人才培養(yǎng)目標和建設(shè)方案的要求,按照循序漸進的原則,在整合原有實驗課程的基礎(chǔ)上,充分利用國家級和省級重點實驗室、省級重點學(xué)科等資源優(yōu)勢,將食品分析技術(shù)實驗、葡萄酒分析技術(shù)、食品微生物檢驗等食品科學(xué)學(xué)院的相關(guān)實驗課程納入實驗教學(xué)體系中,確定了“三層次、三類型” 開放式的實驗教學(xué)體系[6](見圖1),使實驗教學(xué)體系更加完善?!叭龑哟巍奔磳I(yè)實驗→專業(yè)拓展實驗→創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗三個教學(xué)層次,在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐中納入大學(xué)生開放創(chuàng)新實驗和校企合作實驗,保證了實驗教學(xué)和顯示社會的緊密結(jié)合。“三類型”即基礎(chǔ)型實驗、綜合提高型實驗和研究創(chuàng)新型實驗[7]。

      通過細胞生物學(xué)、細胞工程、基因工程、微生物實驗技術(shù)、食品檢測分析技術(shù)等專業(yè)基礎(chǔ)實驗,培養(yǎng)生物學(xué)類專業(yè)所需要的生物學(xué)基礎(chǔ)實驗技能;通過分子生物學(xué)、發(fā)酵工程、生物信息學(xué)、生物分離工程、釀造工藝學(xué)等專業(yè)拓展實驗,提高學(xué)生創(chuàng)新思維,激發(fā)學(xué)生潛能;通過大學(xué)生開放創(chuàng)新實驗、校企合作研發(fā)實驗,進一步提高學(xué)生掌握利用生物技術(shù)提升和改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),以及綜合利用生物學(xué)知識和技術(shù)措施,解決生產(chǎn)實際問題的能力[8-9]。

      圖1 “三層次、三類型”開放式的實驗教學(xué)體系

      1.2 建立“教學(xué)、科研、生產(chǎn)”三結(jié)合的實踐教學(xué)體系

      長期以來,學(xué)校在重視理論教學(xué)的同時,高度重視實踐教學(xué),經(jīng)過積極探索和長期積累,創(chuàng)建了符合農(nóng)業(yè)高等教育需求的實踐教學(xué)體系。隨著社會對人才需求的變化,必須不斷完善實踐教學(xué)體系,以學(xué)校與社會協(xié)同育人為基礎(chǔ),注重學(xué)研結(jié)合、校企聯(lián)合,充分利用學(xué)科優(yōu)勢、重點實驗室和聯(lián)合企業(yè)的資源優(yōu)勢,進一步加強教學(xué)、科研、生產(chǎn)三結(jié)合,建立適應(yīng)社會需求的實踐教學(xué)新體系(見圖2)。

      圖2 “教學(xué)、科研、生產(chǎn)”三結(jié)合的實踐教學(xué)體系

      在堅持“專業(yè)實踐、專業(yè)拓展實踐、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐”三個教學(xué)層次的基礎(chǔ)上,深化教學(xué)、科研、生產(chǎn)三結(jié)合[10]。注重實踐教學(xué)體系中校企合作的深度和廣度,通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐,使學(xué)生的綜合能力和適應(yīng)社會的能力不斷加強[11];注重把科學(xué)研究引入實驗教學(xué)過程,將科研成果及時轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源,加大學(xué)生參加科研實踐的力度;把教學(xué)與生產(chǎn)勞動及技術(shù)推廣結(jié)合起來,將專業(yè)課的實驗教學(xué)與生產(chǎn)實踐緊密結(jié)合;讓學(xué)生走出校門,把實踐教學(xué)拓展到社會經(jīng)濟建設(shè)的各個方面,從而為學(xué)生提供學(xué)習(xí)、實踐、創(chuàng)新的機會,縮短學(xué)用差距,加深學(xué)生對理論知識的理解,增強學(xué)生觀察、分析和解決實際問題的能力。三結(jié)合的實踐教學(xué)新體系為學(xué)生構(gòu)建了一個以“科研、學(xué)術(shù)、實踐活動”為載體的良好平臺,走出了一條具有生物學(xué)特色的科技創(chuàng)新實踐之路。

      2 建立專兼職結(jié)合的實驗教師隊伍

      為確保更好地發(fā)揮實驗教學(xué)的功能,實現(xiàn)學(xué)校與社會協(xié)同育人,培養(yǎng)與社會需求接軌的創(chuàng)新型人才,應(yīng)不斷加強師資隊伍建設(shè)[11]。進一步完善師資隊伍建設(shè),從政策上鼓勵有較高學(xué)術(shù)造詣和豐富實踐經(jīng)驗的教師擔任實驗教學(xué)工作,采取專兼職結(jié)合等多種方式,穩(wěn)定和充實實驗教學(xué)隊伍;建立起更加有效的考核激勵機制,調(diào)動實驗教學(xué)人員的主動性和創(chuàng)造性,促進理論教學(xué)、實驗教學(xué)和科學(xué)研究的進一步結(jié)合,充分發(fā)揮師資隊伍在實驗教學(xué)中的作用。緊緊瞄準學(xué)校培養(yǎng)綜合性、開放性人才的發(fā)展戰(zhàn)略思路和方法,通過四種途徑提高教師水平,建設(shè)核心教學(xué)團隊,促進生物學(xué)實驗課程改革[12]。①以國家級、省級和校級教學(xué)團隊為基礎(chǔ),以教學(xué)經(jīng)驗豐富和學(xué)術(shù)造詣深厚的教授為核心,組建更多高水平的實驗教學(xué)團隊。②進一步加強青年教師在教學(xué)能力、教育觀念、教學(xué)研究和課程建設(shè)等方面能力培養(yǎng),每年選派5或6位教師有計劃地到國內(nèi)外著名高校進修學(xué)習(xí),通過對外交流和相互學(xué)習(xí),促使學(xué)生的實驗技術(shù)水平不斷提高,與本學(xué)科的發(fā)展保持同步。③結(jié)合“泰山學(xué)者”、“特聘教授”、“講座教授”等人才工程項目,引進高層次人才,并參與實驗教學(xué)。吸引更多國內(nèi)外優(yōu)秀學(xué)者參與實驗教學(xué)工作,讓高水平人才成為實驗教學(xué)的領(lǐng)軍人物,提高實驗教學(xué)內(nèi)容的更新速度,不斷提高教師的國際化水平。④進一步加大校企合作力度,聘任更多的企業(yè)專家和技術(shù)骨干,作為中心兼職人員納入實驗教學(xué)隊伍,使中心的實驗教學(xué)更貼近生產(chǎn)實際。雄厚的師資力量引領(lǐng)生物學(xué)發(fā)展前沿,引導(dǎo)學(xué)生了解生物學(xué)及相關(guān)學(xué)科各分支領(lǐng)域的最新研究進展,為學(xué)生創(chuàng)新實踐提供了強有力的保障。

      3 構(gòu)建立體化教學(xué)資源庫

      從生物類專業(yè)人才培養(yǎng)目標入手,統(tǒng)籌考慮生物學(xué)實驗課程和教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置,構(gòu)建了開放式、立體化教學(xué)資源庫,為教學(xué)科研提供多元化教學(xué)素材[13]。資源庫包含了生物學(xué)系列課程教材網(wǎng)站、精品課程網(wǎng)站、實驗中心和實驗室網(wǎng)站、特色實踐教學(xué)網(wǎng)站4個主要部分。作為傳授知識的載體,教材體現(xiàn)高校教育發(fā)展水平和科研水平。不斷加強教材網(wǎng)站建設(shè),鼓勵教師編寫高水平實驗教材,出版了《生物科學(xué)基礎(chǔ)實驗》特色教材。打造生物學(xué)系列精品課程網(wǎng)站[5],目前已建成了以“植物與植物生理學(xué)”國家級精品課程,“植物學(xué)”、“遺傳學(xué)”、“生物化學(xué)” 和“植物生理學(xué)”省級精品課程,以及“生物技術(shù)概論”、“細胞生物學(xué)”和“微生物學(xué)”等6門校級精品課程為核心的課程建設(shè)體系網(wǎng)站。建成兩個中心一個重點實驗室網(wǎng)站。農(nóng)業(yè)生物學(xué)國家級實驗教學(xué)示范中心和生物技術(shù)與工程省級實驗教學(xué)中心為學(xué)生提供了實驗教學(xué)和實踐活動雙重功能,作物生物學(xué)國家級重點實驗室承擔著國家級、省部級科研課題,包括國家863項目、973項目、國家轉(zhuǎn)基因植物研究專項、國家自然科學(xué)基金項目和多個國際合作項目,學(xué)生通過中心和實驗室網(wǎng)站可以查閱相關(guān)課題研究,為學(xué)生開放實驗提供參考。良好的科研支持和依托為學(xué)生提供參與科研活動的平臺和機會。特色實踐教學(xué)網(wǎng)站即校園植物志、山東農(nóng)大數(shù)字標本館、百奧微生物科技協(xié)會、飛動植物科技協(xié)會等4個網(wǎng)站,體現(xiàn)了生物學(xué)實踐教學(xué)的特色和亮點,通過這些網(wǎng)站學(xué)生可以了解生物學(xué)相關(guān)實踐活動的詳細情況,激發(fā)學(xué)生的生物學(xué)興趣點,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新思維。資源庫最大范圍匯集了生物學(xué)教學(xué)資源,并且根據(jù)生物學(xué)的研究進展不斷更新,突出了資源的前沿性和共享性,對生物類創(chuàng)新型人才培養(yǎng)起到了保障作用。

      4 建立切實可行的評價機制

      緊緊圍繞農(nóng)科專業(yè)人才目標、立足生物類專業(yè)的培養(yǎng)特色定位來設(shè)計,建立了切實可行的評價機制,準確評價生物學(xué)實驗課程體系改革,及時把脈改革方向,為生物學(xué)實驗課程改革提供持續(xù)性和長效性[14]。近年來,我們采取了4個渠道對生物學(xué)實驗課程體系建設(shè)進行評價,即分別從專家、學(xué)生、同行、領(lǐng)導(dǎo)4個渠道采集評價數(shù)據(jù),評價權(quán)重分別為:專家25%、同行15%、學(xué)生50%、領(lǐng)導(dǎo)10%。在評價生物學(xué)課程體系改革時,以整體評價為主,單個層面評價為輔的原則[15]。在評價生物學(xué)系列課程內(nèi)容時,既對課程建設(shè)的顯性成果(教學(xué)團隊、精品課程、教學(xué)效果等)進行評價,又對學(xué)生能力的隱性成果(培養(yǎng)、素質(zhì)的提高等)進行評價。在評價方法上,采納同行、專家評價和學(xué)生評價相結(jié)合,適當聽取領(lǐng)導(dǎo)評價的方式。在評價環(huán)節(jié)上,既注重生物學(xué)基礎(chǔ)課程體系改革終期結(jié)果的評價,又要注重課程建設(shè)過程的階段性評價。在評價導(dǎo)向上,將課程改革的整體成果和某一方面的成果相結(jié)合,建立了生物學(xué)實驗課程評價的的長效激勵機制,提高生物學(xué)實驗課程改革的的持久力和執(zhí)行力。通過定期的評價,使生物學(xué)實驗課程體系各個方面不斷完善,相互促進,形成良性循環(huán),保證了生物學(xué)實驗課程體系整體目標的順利推進。

      5 建設(shè)效果和成效

      新的課程體系實施以來,取得了顯著的教學(xué)效果。首先,重組構(gòu)建的實驗課程體系,不僅有利于調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新興趣,而且更加有效地實現(xiàn)了實踐創(chuàng)新能力的突破,學(xué)生的實踐動手能力得到系統(tǒng)化的訓(xùn)練和提高,鍛煉了學(xué)生科學(xué)思維的能力,提高了綜合競爭力[16]。實踐教學(xué)體系中納入校企合作模式,使實驗教學(xué)體系更加完善,使學(xué)生的社會適應(yīng)能力逐年提高。有效拓寬學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)途徑,3年來學(xué)生考研率達到60%左右,就業(yè)率達到95%以上。其次,通過引進國內(nèi)外高水平的人才,進一步提高實驗教師的水平和層次,結(jié)合校企合作,計劃每年引進企業(yè)技術(shù)骨干3~5位,納入實驗教師隊伍,使實驗教師隊伍結(jié)構(gòu)更加合理,縮短了教學(xué)與生產(chǎn)實際的差距,拓展學(xué)生綜合能力,對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實踐能力具有不可替代的作用。最后,經(jīng)過建設(shè),使實驗教學(xué)形成了良好的運行機制,實現(xiàn)了教學(xué)資源的全面共享,以及實驗教學(xué)運行體制與管理的開放性和科學(xué)化。隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展,實驗課程的教學(xué)內(nèi)容和模式也應(yīng)不斷研究和探索,這就要求教師在不斷總結(jié)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上大膽創(chuàng)新,才能使實驗教學(xué)持續(xù)發(fā)展和提高。

      6 結(jié) 語

      經(jīng)過近幾年的實踐,我們已探索出了一套適合農(nóng)學(xué)生物學(xué)教學(xué)特點的人才模式,構(gòu)建了一套課程體系、內(nèi)容體系和教學(xué)方式先進的實驗教學(xué)模式,扎實了學(xué)生的基本操作技能,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識,完善了實踐教學(xué)的關(guān)系,把創(chuàng)造教育的理論與實際工作相結(jié)合,提出了創(chuàng)新教育與實踐相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式,隨著教學(xué)手段的改進和教學(xué)方法的更新,以及學(xué)校對創(chuàng)新知識的重視,使學(xué)生通過實踐學(xué)習(xí)獲得一定范圍的職業(yè)遷徙能力,解決了學(xué)生就業(yè)與教學(xué)之間的矛盾,對提高學(xué)生的創(chuàng)造、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力發(fā)揮了重要作用。隨著農(nóng)業(yè)生物學(xué)課程改革的深化,我們也認識到課程改革是一項長期的系統(tǒng)工程,尤其生物學(xué)又是一門發(fā)展迅速、知識更新快的學(xué)科,今后需要不斷加強教育觀念更新,探索新穎的教學(xué)方法,使農(nóng)業(yè)生物學(xué)實驗課程體系不斷完善,力爭培養(yǎng)特色突出的創(chuàng)新人才。

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      [2] 關(guān)于進一步開展“十二五”高等學(xué)校實驗教學(xué)示范中心建設(shè)工作的通知(教高司函〔2012〕197號),http://www.moe.gov.cn//public files/business/htmlfiles/moe/s7056/201301/146655.html

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