基于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)下的高校生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

何學(xué)利 李玉波

德州學(xué)院山東 德州 253000

高等教育目前正從精英培養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊娊逃?，高校通過(guò)不斷的擴(kuò)招，在增加培養(yǎng)人數(shù)的同時(shí)更加注重人才培養(yǎng)的質(zhì)量。在最新的《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展綱要》中明確的提出了有關(guān)人才培養(yǎng)的要求：確立高校人才培養(yǎng)的中心地位、加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的意志力和品格、豐富知識(shí)的儲(chǔ)備量及范圍，成為本領(lǐng)過(guò)硬的高素質(zhì)專(zhuān)業(yè)人才以及拔尖創(chuàng)新人才[1]。實(shí)驗(yàn)室教學(xué)作為高校中人才培養(yǎng)的核心，不僅要做到知識(shí)的傳授，更要承擔(dān)起創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重?fù)?dān)。因此本文對(duì)如何在創(chuàng)新人才培養(yǎng)的視角下對(duì)高校生物實(shí)驗(yàn)室教學(xué)改革進(jìn)行了深入的研究。

1 高校生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

1.1 高校生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容陳舊

科技發(fā)展是瞬息萬(wàn)變的，而高校開(kāi)展生物教學(xué)旨在培養(yǎng)出優(yōu)秀的生物學(xué)人才，所以說(shuō)高校生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，將最新的、最有說(shuō)服力的生物研究成果融入到教學(xué)中，使學(xué)生能夠從中學(xué)到知識(shí)，有所成就。而反觀(guān)當(dāng)下的實(shí)際情況，各大高校對(duì)于生物教學(xué)還是沿用之前的教學(xué)內(nèi)容，教師也沒(méi)有結(jié)合現(xiàn)代先進(jìn)的生物科學(xué)技術(shù)對(duì)原有教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行更新與充盈，還是繼續(xù)保持固有思維，向?qū)W生展示較為陳舊的教學(xué)內(nèi)容，但是這些內(nèi)容由于過(guò)于老舊，已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代生物科學(xué)需求，如若繼續(xù)沿用必將造成我國(guó)生物科學(xué)的落后，所以廣大高校必須要改變這一現(xiàn)狀，向?qū)ι锝虒W(xué)注入新鮮血液。

1.2 高校生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一

高校教師深受以往生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的影響，其對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)時(shí)采用的教學(xué)方法也比較落后、單一，對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求難以滿(mǎn)足，依舊是采用“預(yù)習(xí) --講授知識(shí)理論 --巡視實(shí)驗(yàn)進(jìn)度 --批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告”這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式，對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)所需的具有創(chuàng)新性應(yīng)用型技術(shù)人才是無(wú)法適應(yīng)的。

1.3 高校生物實(shí)驗(yàn)教師偏重于對(duì)學(xué)生知識(shí)理論的傳授

在各大高校內(nèi)開(kāi)展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作主要是為了培養(yǎng)我國(guó)在生物科學(xué)方面的人才，做好人才儲(chǔ)備工作，所以說(shuō)高校老師在教學(xué)過(guò)程中不僅要使學(xué)生充分的掌握相關(guān)理論知識(shí)，還要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力，真正意義上做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，從而提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，為他們將來(lái)能夠更好的投入工作打下基礎(chǔ)。但是，大部分教師在教學(xué)過(guò)程中，只是一味的向?qū)W生講授理論知識(shí)，而忽視了學(xué)生的動(dòng)手能力，這一點(diǎn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中體現(xiàn)的尤為明顯，教師們會(huì)向?qū)W生們展示實(shí)驗(yàn)所需要的設(shè)備以及各種實(shí)驗(yàn)藥劑，大部分的學(xué)生都能通過(guò)理論知識(shí)了解到每一件實(shí)驗(yàn)物品的作用以及實(shí)驗(yàn)步驟，但是正是因?yàn)槔碚撝R(shí)學(xué)的過(guò)于精細(xì)、固化，會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)操過(guò)程中只關(guān)心步驟是否正確，標(biāo)準(zhǔn)，從而限制了其本身的思維能力，無(wú)法根據(jù)實(shí)際情況做出應(yīng)有的判斷，最終影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

1.4 高校生物實(shí)驗(yàn)現(xiàn)有教材存在缺陷

首先，教材缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)基本安排的指導(dǎo)，學(xué)生只知道照著做，不知道為什么這樣做，導(dǎo)致對(duì)試驗(yàn)背后的準(zhǔn)備工作一無(wú)所知，嚴(yán)重影響了學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力；其次，教材中沒(méi)有對(duì)試劑的作用給出明確的注釋?zhuān)瑢W(xué)生也不懂為什么非要用這種試劑，是否可以替代，出現(xiàn)問(wèn)題不知道如何調(diào)整，限制了學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。另外，對(duì)于結(jié)果中可能出現(xiàn)的問(wèn)題沒(méi)有進(jìn)行總結(jié)，導(dǎo)致學(xué)生不會(huì)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

1.5 高校生物實(shí)驗(yàn)儀器老舊，更新緩慢

現(xiàn)階段高校生物實(shí)驗(yàn)室所應(yīng)用的儀器設(shè)備相對(duì)比較老舊，欠缺應(yīng)有的精準(zhǔn)性，已經(jīng)被多屆學(xué)生用過(guò)，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果。

2 基于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)下的高校生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革策略

2.1 對(duì)教學(xué)手段進(jìn)行更新，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂管理方式的開(kāi)放化發(fā)展

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷提高，開(kāi)始應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，尤其是在教育方面，多媒體教學(xué)逐漸成為一種新型的教學(xué)手段，教師可以通過(guò)多媒體技術(shù)將所要教學(xué)的內(nèi)容以聲音、圖片、文字相結(jié)合的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用多媒體技術(shù)能夠使抽象復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)操作變得簡(jiǎn)單直觀(guān)，便于同學(xué)們進(jìn)行理解，從而提升生物實(shí)驗(yàn)學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量，更好的服務(wù)于學(xué)生，培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的生物科學(xué)人才，服務(wù)于社會(huì)，除此之外，學(xué)校還可以通過(guò)建立開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)室來(lái)提升學(xué)生的思維創(chuàng)新和實(shí)踐能力，擴(kuò)充學(xué)生的見(jiàn)聞，以此保證高校生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量[2]。

2.2 自主實(shí)驗(yàn)

為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力以及思維能力，教師可以在開(kāi)課兩周之后對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，安排其進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)，在這一過(guò)程中，學(xué)生是完完全全的主導(dǎo)者，他們可以將自身的理念與實(shí)際情況相結(jié)合來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，不必拘與實(shí)驗(yàn)本身的步驟，也無(wú)需照搬理論知識(shí)，而是學(xué)生自己有思考的過(guò)程，并體會(huì)操作的精髓，這種自主實(shí)驗(yàn)的方式即可以理解為是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的綜合體，也可以將其看做經(jīng)過(guò)創(chuàng)新之后的新型課題，其主要目的就是為了提高學(xué)生的自主性，使其多思考、多行動(dòng)，從而使學(xué)生本身對(duì)生物實(shí)驗(yàn)理論與實(shí)踐有一個(gè)深刻理解。除此之外，進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)還有以下好處：其一，在此過(guò)程中，因?yàn)橐獙W(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，不僅需要查詢(xún)資料，還要做好步驟設(shè)計(jì)和所需材料、設(shè)備等，所以說(shuō)可提升學(xué)生的動(dòng)手能力與動(dòng)腦能力；其二，學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中，需要對(duì)每次實(shí)驗(yàn)的過(guò)程以及結(jié)果進(jìn)行記錄，這能夠鍛煉學(xué)生的耐心細(xì)心及思維反應(yīng)能力；其三，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，每人要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，并以論文的方式呈現(xiàn)出來(lái)，從而提高學(xué)生的語(yǔ)言表述能力，以及文章的嚴(yán)謹(jǐn)性；其四，實(shí)驗(yàn)結(jié)束以后，同學(xué)們可以在交流會(huì)上互相分享心得體會(huì)，拓展思維。這個(gè)過(guò)程中，教師所要做的就是為學(xué)生提供幫助，解決疑難，協(xié)助同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)，幫助同學(xué)發(fā)表論文，組織交流會(huì)，讓學(xué)生成為自己課堂的主導(dǎo)者。

2.3 完善硬件設(shè)備，加大師資隊(duì)伍的建設(shè)

我國(guó)自文革結(jié)束恢復(fù)高考招生以來(lái)，高校招生規(guī)模逐年增長(zhǎng)，尤其是近年來(lái)，幾乎所有的高校都在實(shí)行擴(kuò)招，使得在校人數(shù)迅速增多，這樣一來(lái)在一定程度上影響到了實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作，比如說(shuō)由于人數(shù)過(guò)多造成的實(shí)驗(yàn)設(shè)備分配不合理、教師人數(shù)嚴(yán)重不足等等，由于受到各方面的限制，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)只停留在基礎(chǔ)層面，想要解決這一問(wèn)題，有效的提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面的質(zhì)量，高校需要從內(nèi)部做起，加大對(duì)生物實(shí)驗(yàn)專(zhuān)業(yè)的資金投入，并且以培養(yǎng)生物科技人才為主要目標(biāo)，不斷提升其師資力量，加大教師隊(duì)伍建設(shè)，需要聘請(qǐng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與綜合素質(zhì)兼?zhèn)涞睦蠋?，在傳授學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)對(duì)學(xué)生完成人格教育，除此之外，還要保證能夠滿(mǎn)足學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的需求，購(gòu)置足夠的硬件設(shè)備，定期更新設(shè)備，保證學(xué)生的硬件需求，從而為學(xué)生提供更加優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)環(huán)境，從根本上提高生物教學(xué)質(zhì)量。

2.4 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

教師可以在本次教學(xué)結(jié)束之后做出對(duì)下節(jié)課的任務(wù)安排，其一要使學(xué)生們對(duì)下一次實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容做出預(yù)習(xí)，其中包括實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)；其二劃分實(shí)驗(yàn)小組，全員參加四到六人為一組，小組共同討論學(xué)習(xí)，實(shí)驗(yàn)小組又分為提前實(shí)驗(yàn)組和普通實(shí)驗(yàn)組；其三對(duì)小組進(jìn)行編號(hào)，教師選出提前實(shí)驗(yàn)組，提前實(shí)驗(yàn)組每次一組，實(shí)行輪流制。至于提前實(shí)驗(yàn)組和普通實(shí)驗(yàn)組的區(qū)別則在于前者需要先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并且要求組員能夠完全掌握實(shí)驗(yàn)的理論知識(shí)以及操作流程，以便于在課上向普通小組講解、展示，展示過(guò)程由一人主講，其他成員補(bǔ)充，而后再由提前實(shí)驗(yàn)組對(duì)普通組進(jìn)行實(shí)操指導(dǎo)，如果出現(xiàn)問(wèn)題，教師可以從旁協(xié)助，這樣能夠真正把課堂的主導(dǎo)權(quán)交到學(xué)生手上，使每個(gè)人都有發(fā)言權(quán)，做到人人參與，還能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，改變故有教育模式，促進(jìn)高校的發(fā)展進(jìn)程。并在課后完成相應(yīng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行綜合分析，總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)和失敗教訓(xùn)。

2.5 建立健全的考核機(jī)制

理論和實(shí)踐是相輔相成的，理論只有同實(shí)踐相結(jié)合，才能得到檢驗(yàn)和發(fā)展，反之，再好的理論如果不和實(shí)踐相結(jié)合，最終只能是紙上談兵，毫無(wú)意義的，所以說(shuō)高校應(yīng)該不斷健全自身考核機(jī)制，來(lái)改善生物教學(xué)中存在的弊端，可以從考核方式入手，教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核的時(shí)候，設(shè)置筆試和實(shí)操兩個(gè)內(nèi)容，筆試主要考學(xué)生對(duì)于生物實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)的掌握情況，至于實(shí)操，則是通過(guò)觀(guān)察學(xué)生的操作流程判斷其是否合格，而后將二者結(jié)合，以綜合成績(jī)來(lái)確定學(xué)生的最后成績(jī)，這樣做的目的也是為了保證學(xué)生們能夠熟練的掌握生物實(shí)驗(yàn)的操作技能，不僅如此，改進(jìn)考核機(jī)制也將促進(jìn)我國(guó)高校對(duì)于生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展進(jìn)程，從根本上實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

生物實(shí)驗(yàn)管理在生物學(xué)習(xí)當(dāng)中具有重要的作用，通過(guò)實(shí)驗(yàn)管理規(guī)范儀器器材的使用，強(qiáng)化其存儲(chǔ)備用的分析，可以為更好的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用打下基礎(chǔ)，這對(duì)于提升實(shí)驗(yàn)管理的綜合效果意義重大。