基于OBE教學模式的動物繁殖學實驗課程教學改革的探索

石 磊，任有蛇，呂麗華

（山西農(nóng)業(yè)大學 動物科學學院，山西 太谷 030801）

動物繁殖學是高等農(nóng)林院校動物科學專業(yè)的專業(yè)基礎必修課程，主要講授動物繁殖生理、繁殖技術、繁殖管理和繁殖疾病等方面的基礎知識［1］。動物繁殖學實驗是在學生掌握理論知識的基礎上進行基本的動物繁殖技術操作技能訓練，對于鞏固基礎理論知識和掌握與提高操作技能都具有非常重要的作用。隨著新培養(yǎng)方案的修訂，目前動物繁殖學實驗已經(jīng)獨立出來成為一門單獨的課程，這就更加突顯出實驗教學的重要性。原來以觀察和驗證為主的實驗教學不利于學生獨立思考和動手能力的培養(yǎng)，對動物繁殖學實驗教學的改革應該以培養(yǎng)學生實踐技能為目標。OBE（outcome-based education）是一種先進的教學模式，其核心理念是成果導向，又稱為能力導向或目標導向，不僅體現(xiàn)在學生對基礎知識的掌握上，更重要的是把知識運用于實踐的能力上［2］。鑒于實踐技能在畜牧生產(chǎn)中的重要作用和動物繁殖學實驗課程的性質，采用OBE教學模式不僅遵循了實驗教學的基本規(guī)律，而且與動物繁殖學理論課有機結合。近4年來，在山西農(nóng)業(yè)大學動物科學學院、動物繁殖學教研室的老師以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為目標，對該課程的教學方法、教學內(nèi)容和考核方式進行了改革的探索，取得了一定的效果。

1 豐富實驗教學內(nèi)容，避免教學過程套路化

目前的山西農(nóng)業(yè)大學動物科學學院動物繁殖學實驗課程共16個學時，開設了“動物生殖器官解剖構造觀察”“動物睪丸和卵巢組織切片觀察”“動物人工授精器械的認識與假陰道的安裝使用”“理化因素對動物精子的影響”“動物精液品質感官觀察與活力密度檢測”“動物精液的冷凍保存”和“兔的胚胎移植”七個實驗。在驗證和觀察類實驗原有內(nèi)容的基礎上增加了相關的內(nèi)容，而不是由教師事先準備好材料，讓學生按照固定的實驗步驟在預定課時完成安排好的實驗內(nèi)容。例如在“理化因素對動物精子的影響”實驗中，原先的實驗流程是教師先將采集的精液稀釋，學生只需要按照步驟滴加試劑和精液，然后觀察、記錄結果。在實驗過程中套路化的教學過程在培養(yǎng)學生的操作技能上收效甚微，更談不上創(chuàng)新思維和動手能力的培養(yǎng)。教師通過讓學生把傳統(tǒng)實驗課中“假陰道安裝與使用”“采集精液”與該實驗結合起來，在精液采集、稀釋和評價的過程中全程自己動手操作，可以使學生更全面地鞏固人工授精技術的流程，真正掌握這項動物繁殖技術。

2 改革實驗教學方法，精心設計教學環(huán)節(jié)

由于實驗室條件的限制，在部分觀察類實驗中一直采用教師講解、學生觀察和記錄等單一的方法。例如，在動物生殖器官解剖構造觀察的實驗中，主要是借助實驗室的掛圖、模型、多媒體和標本進行講解，雖然比書本的插圖內(nèi)容相對直觀，但在講解的過程中學生都已經(jīng)學習完畢，后續(xù)只需要簡單的觀察即可掌握相關內(nèi)容，無法引起學生的興趣。傅祥偉等［3］在動物繁殖學實驗問卷調查中發(fā)現(xiàn)，學生最感興趣的是體外受精和胚胎收集等需要自己動手操作的實驗。因此，近年來教研室與附近的屠宰場合作，在這類觀察實驗中讓學生自己動手分離生殖器官，直觀了解雌雄動物生殖器官的解剖位置和形態(tài)結構，更重要的是最終做成的生殖器官標本可以讓學生增加參與感和成就感。此外，在“兔胚胎移植”實驗中，讓學生在學會胚胎移植基本操作的基礎上，通過自己設計同期發(fā)情和超數(shù)排卵方案，掌握生殖激素的作用機制和同期發(fā)情的原理，也取得了較好的效果。

3 統(tǒng)籌實驗室與企業(yè)資源，提高學生操作技能

由于學校與實驗室條件和規(guī)模的限制，僅僅依靠實驗站，實驗動物的數(shù)量遠遠無法滿足日益增加的學生的需求，這是高等學校動物類實驗課程教學普遍存在該問題［4］。近年來，教研室嘗試整合社會、合作社和相關企業(yè)的資源，將實驗教學和動物生產(chǎn)實踐接軌，將部分實驗轉變?yōu)樯a(chǎn)實踐，在相關企業(yè)中進行。教研室通過與山西省畜牧遺傳育種中心、山西省保森畜牧集團有限公司合作，開展了牛羊人工授精生產(chǎn)實踐，完成了“動物人工授精器械的認識與假陰道的安裝使用”實驗內(nèi)容。這種與企業(yè)合作的模式不僅解決了實驗室資源有限與學生需求間的矛盾，而且能讓學生更好地掌握畜牧生產(chǎn)實踐中的相關技術，同時也深化了學校與企業(yè)的合作，為大學生就業(yè)提供了更加廣闊的渠道。

4 結合現(xiàn)代化教學手段，突破客觀條件限制

隨著科學技術的發(fā)展，新的技術和儀器設備不斷涌現(xiàn)，動物繁殖學實驗教學也必須接軌領域前沿，使學生的知識與今后的生產(chǎn)實踐無縫銜接。一些由于客觀條件無法開展的實驗可以借助虛擬仿真實驗平臺開設模擬實驗，還可以借助網(wǎng)絡或自制動畫進行實驗教學［5］，從而改變傳統(tǒng)動物繁殖學實踐教學手段和方法單一、教學效果不理想的現(xiàn)狀，從而大大提高教學效果。例如，綿羊腹腔鏡輸精是目前擁有技術實力的養(yǎng)殖場采用的方法，而本教研室仍然采用傳統(tǒng)的子宮頸輸精，目前正在嘗試通過網(wǎng)絡和虛擬現(xiàn)實技術實現(xiàn)腹腔鏡輸精的仿真實驗，讓學生在了解輸精技術的基礎上，通過不斷練習真正掌握這項技術。

5 嘗試探究性實驗，培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新能力

近年來，教研室在傳統(tǒng)驗證性和綜合性實驗的基礎上增加了探索性實驗，讓學生變被動學習為主動學習，從資料查閱、實驗設計、數(shù)據(jù)統(tǒng)計和結果分析總結等方面初步掌握科學研究的基本步驟。由于學生人數(shù)太多，雖然這種類型的實驗只是借助科研經(jīng)費的支持進行了小范圍的嘗試和探索，但收到了較好的教學效果。在這類實驗中，先安排學生查閱相關文獻資料，在規(guī)定時間內(nèi)提交實驗設計方案，指導教師從實驗設計的科學性和可行性方面進行評價，然后由組長組織6～8人的團隊開展實驗。由于不能預先知道實驗結果，這樣可以增加學生實驗的興趣和調動學生的主動性，提高學生主動分析問題和解決問題的能力。教師可以幫助學生分析實驗結果，總結失敗的原因，從這類探究性實驗中使學生的科研能力和共同協(xié)作的團隊精神得到培養(yǎng)。

6 以目標和能力為導向，完善實驗課程考核機制

教學效果的評價是實驗課程教學中非常重要的組成部分。原來實驗課成績主要分為學生書寫的實驗報告成績和實驗課平時成績，由于實驗過程是按照教師講授、學生照做的模式進行，實驗報告和實驗結果基本類似，無法準確考察學生對繁殖技術的掌握程度。近年來，通過教學改革，一些驗證性或觀察類的實驗，考核內(nèi)容包含諸如檢查學生對實驗預習情況、課本基礎理論知識的掌握程度和實驗儀器操作的規(guī)范程度等方面；對于一些設計性或綜合性的實驗，則要重點考核學生的資料查閱情況、實驗設計合理性和科學性評價，并對實驗結果的記錄、數(shù)據(jù)的處理和分析等方面進行考核；而針對一些操作性強的實驗，如假陰道的安裝、采精、精液品質評價、人工授精等應該根據(jù)操作規(guī)范程度、熟練程度和技能掌握情況給出實驗成績。實施這樣的考核對教師提出了更高的要求，教師不僅要對學生進行現(xiàn)場指導，還要不斷提高自身的專業(yè)素質和實踐能力，通過改進教學方法獲得良好教學效果。

幾年中，通過動物繁殖學實驗教學改革的探索和嘗試，教研室教師的普遍感受是實驗教學改革相比于課程改革難度更大、困難更多，不僅需要好的實驗條件和經(jīng)費作為支撐，尤其是綜合性和探索性實驗需要許多實驗儀器和試劑耗材，而對于操作性實驗則需要實驗站和大型養(yǎng)殖場等生產(chǎn)單位的支持和配合，這就需要加強實訓基地的建設。因此，在今后的實驗教學過程中，還需要不斷思考和探索，逐步改進方法、手段，以進一步提高動物繁殖學實驗的教學效果，在提高學生的實驗操作技能和培養(yǎng)動物科學專業(yè)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)中發(fā)揮更重要的作用。