实验教学模式下生物化学论文

2022-04-28

摘要:培养中层高素质人才是当前高等教育体系中本科培养层面的最终目标,而教研一体化正是实现这一目标的一种行之有效的手段。下面小编整理了一些《实验教学模式下生物化学论文(精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

实验教学模式下生物化学论文 篇1:

以能力培养为核心的生物技术专业实验教学改革与实践

摘要:围绕学生能力培养,以改革实验教学模式为切入点,构建生物技术专业实验课程与技能体系,建立科学合理的实验考评考核方式,促进学生知识、能力、思维和素质全面协调发展,提高实验教学的效率与质量,有利于生物技术专业高素质应用型人才的培养。

关键词:能力培养;生物技术专业;实验教学

作者简介:尹尚军(1968-),女,安徽桐城人, 浙江万里学院生物与环境学院,副教授,理学硕士,主要研究方向:生物化学、生物技术专业教学与管理;朱秋华(1963-),女,浙江宁波人,浙江万里学院生物与环境学院,教授,理学硕士,主要研究方向:动物营养。(浙江 宁波 315100)

基金项目:本文系浙江省新世纪高等教育教学改革研究项目(项目编号:yb08070)、国家教育部生物技术特色专业建设项目(项目编号:TS1Z162)的研究成果。

实验教学是高等学校本科教学的重要组成部分,是高校培养学生实践能力和创新精神的主要途径之一,对于培养学生理论联系实际、实现素质教育和创新创业教育人才培养目标有着重要和不可替代的作用。[1]但长期以来,高校生物技术专业实验课程存在实验课程设置彼此独立,实验内容缺乏整体设计,实验内容的专业特色不强,且以验证性实验为主,综合性、研究性实验很少;实验教学模式落后、单一;缺乏科学合理的实验考评考核方式,对学生实践能力和创新能力的综合考核不够等各种问题,改革目前的实验教学体系、教学内容、教学模式及实验考评制度十分必要。

作为教学型高校,浙江万里学院以培养高素质应用型人才为根本出发点,围绕这一目标必须强化学生实践动手能力和创新创业精神的培养,而实践能力与创新精神需要在实验教学中得到强化与提升。[2]本项目的研究在于以改革实验教学模式为切入点,构建生物技术专业实验课程与技能体系,建立科学合理的实验考评考核方式,促进学生知识、能力、思维和素质全面协调发展,实现“实践能力、学习能力、创新创业能力”的核心能力培养目标,[3]以培养适应经济社会发展需要的高素质应用型人才。

一、构建生物技术实验课程体系和技能体系,规范基础实验技能,强化专业和行业技能

优化课程之间、课程内实验项目的组合,增设综合性实验和设计研究性实验,体现先进性、综合性,实验内容侧重实践应用和科技创新,旨在培养学生的探索精神、科学思维、综合实践能力及创新能力;强化实验操作技能,注重标准化、规范化,熟悉先进仪器设备的使用、保养方法。

1.实验课程体系的构建

(1)基础实验课程:将“微生物学基础实验”、“细胞生物学实验”、“遗传学实验”、“植物科学实验”、“动物科学实验”整合成“基础生物实验技术”,综合各课的交叉实验内容,构建综合实验,结合学科的最新发展,增添设计科研型的实验项目;结合专业特点与后续课程的需要,增加与专业知识与实际生活相关联的实验内容。使学生既掌握基本操作技能又熟悉现代仪器设备的使用,并能将实验知识应用于实践。

(2)分析检测技术:体现产业背景,突出应用型人才培养特色,将原有的“分析技术”、“检测技术”、“仪器分析”、“食品理化检验”4门课程整合成“现代分析实验技术”,既要考虑仪器分析技术的系统性又要重点兼顾学院大型仪器设备的条件,构建分析技术实验项目,实验内容要有创意,并结合产业与生活中实际问题组织实验内容。

(3)生化实验技术:突出生物化学实验基本技术,体现应用型人才培养特色,结合产业,围绕多糖、单糖、蛋白质、DNA、酶等组织实验项目,重点传授盐析、透析与反透析、超滤、冷冻干燥相关技术;离心分离技术;层析技术;电泳技术;核酸杂交、基因重组等部分分子生物学实验技术;生物大分子分离、纯化的一般实验设计方法。

(4)生物技术大实验:涉及分子生物学、基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程实验内容,以微生物、动植物细胞为基点,整合成生物技术大实验,重点掌握相关课程的基本操作技能与最新的实验项目。

2.实验技能体系的构建:分为生物技术基础技能、专业技能和行业综合技能

(1)基础技能:包括滴定、天平操作、溶液配制、有机化学基本操作、常用仪器使用等基础实验技术,以离心、萃取、电泳、层析为主要训练项目的分析技术,以化学检测、光学检测、气体检测、放射性同位素检测、生物化学检测、免疫学检测为主要训练项目的检测技术等。

(2)专业技能:包括细胞、组织、原生质体培养、分离、融合等技术的组织与细胞操作技术课程,无菌操作、微生物培养、酶的分离与纯化、发酵和固定化酶技术的现代微生物实验技术,质粒DNA分离纯化鉴定、酶切及凝胶电泳、重组质粒连接转化筛选、PCR技术的基因工程实验技术等。

(3)模块(行业综合)技能:包括以多糖、牛黄、凝血酶、红细胞生成素等活性物质提取,疫苗制备等生物制品与制药技术,脱毒、快繁苗、多倍体育种、胚胎移植等现代农业生物技术,以及蛋白质、多肽、纤维、食用色素等物质分离、提纯与检测,果汁、酒及保健品制备等技术为主要训练项目的食品生物技术等。

二、探索新的实验教学模式

引进学生全程参与实验准备;问题式、讨论式及“学生指导学生”的以学生为主体的实验教学方法;学生自主设计实验项目、开放式实验教学。

1.学生全程参与实验,推行以学生自我训练为主的实验教学方法

在组织实验教学时,为学生提供创新能力培养的条件,倡导“学生主体,教师主导”:从查阅资料—制定实验方案—实施实验过程—记录实验结果—分析整理实验数据,到撰写实验报告的整个实验活动的实施主体是学生,充分培养学生独立分析、解决问题的能力和综合表达能力,教师仅仅是组织者、指导者与监督者。如在微生物实验中,请学生参与试剂的配制、培养基的制备与灭菌、实验结果的观察记录与分析等,除了教师示范细菌分离接种要点、基本操作技能外,其他均由学生自己独立完成。在微生物分离与纯化、不同水质、不同食品中大肠群菌的检测实验中,我们按准科研方式,要求学生结合实验指导书,以2~3人为一小组,以小组为单位自己设计实验方案,采用不同的水质、不同的食品,从实验设计、准备到整个实验完成均由学生自己完成,有助于学生理清实验思路、增加动手操作机会,有利于系统地掌握微生物学实验方法和技能,激发了学生学习微生物学的兴趣,培养了科学研究意识与思路。此外,学生和教师共同准备实验还有利于师生交流沟通,便于及时发现和解决问题。

2.实施开放式实验教学

树立“优化课内、强化课外”意识,逐步实行全开放式实验教学模式。建立网络实验课程平台,采取网上预约机制,学生可以根据自己对实验预习与准备的情况,约定进入实验室做实验的时间。教师重点指导实验设计思想与实验技能组合方法,适度淡化实验内容与具体实验操作步骤的指导。我们开设果蝇生物习性形态特征研究、唾液腺解剖和染色体制片、两对相对性状的遗传分析实验,请学生自己养殖果蝇观察其生物习性。老师事先设计几个项目,也请学生自行增设项目(给予课外设计分)研究果蝇的生活习性、形态结构特征(生物学内容)(课外时间),养殖观察一段时间后,再进行解剖掌握节肢动物的结构特征,同时做染色体制片与观察、两对相对性状的遗传分析(遗传学内容)(课内时间)。这样,既能探索研究节肢动物的生物学习性,又能掌握遗传学的基本知识点与操作技能。

3.建设网络实验教学平台

通过学校网络平台,实现实验教学的多媒体化与实验网络虚拟化,提高网上实验学习的效率。课程网站由虚拟实验室、实验室开放预约管理系统、实验内容、实验自主设计、师生交流等模块组成。

4.引入研讨式实验教学,激发学生求真、求实欲望

(1)从每个实验中挑出既是学生感兴趣的又是难点或重点的专题作为研讨的内容。

(2)研讨的组织形式:以一个自然班为基本单位,在原来的实验分组的基础上(每组2~3人),以3~4个小组组成一个实验课研讨小组。

(3)研讨交流:要求每个学生认真拟好发言提纲,有自己的观点和质疑,形成书面材料,以PPT形式进行交流探讨。每次研讨课,由教师进行归纳总结,肯定正确的共识,发表对尚无定论问题的看法,理清有争议问题的本质,阐述实验的目的与意义,提出一些衔接其他实验课程内容、与理论教学内容密切相关、有一定前瞻性的思考题,让学生自己去学习和研究,为下一轮研讨作好准备,也为学生的毕业实习及科研能力的提高打下基础。

三、完善实验课程考核考评方式

以学生能力考核为核心,基本技能掌握为基础,探索多个环节、多种方式的实验考核考评方式,以全面客观评价学生应用能力及对基础知识的理解和掌握。主要包括三个方面:实验原理、实验过程、实验报告及实验技能考核。

(1)实验原理的考核(占10%):以试卷形式对实验内容中的难点、关键点、基本原理、实验流程设计等进行测评,主要考核学生对实验理论知识的掌握情况。

(2)实验过程的考核(占50%):包括实验预习(占5%)、实验方案设计(占20%)、实验研讨及结果分析(占20%)、实验时的表现等环节(占5%)。

(3)实验报告考核(占10%):重点考核学生对实验过程的体会、实验结果的分析与探讨。评分标准不以实验结果的正确与否作为唯一标准,对因实验失误导致实验失败的学生,只要能仔细分析、找出失败原因,仍可给高分。

(4)实验技能的期末考核(占30%):事先告诉学生每个实验所确定的几个关键的技能操作环节是考核要点。

通过三年多的实践,实验教学改革使学生更深层次地理解相关课程实验的内在联系,调动学生实验积极性,增强学生自主实验的能力,学生的思维由单一向综合发展,开阔了思维空间,达到求异和创新的目的。培养学生解决实际问题的创新能力,促进学生知识、能力、思维和素质全面协调发展,实现“实践能力、学习能力、创新创业能力”的核心能力培养目标,培养更多适应社会发展需要的高素质应用型人才,为其他专业应用型人才培养提供思路。

参考文献:

[1]熊宏齐,戴玉蓉,郑家茂.实验教学改革与实验室建设规划的研究与实践[J].实验室技术与管理,2008,(10).

[2]孟庆繁,周慧,等.生物科学创新实验教学体系的构建与实践[J].实验室研究与探索,2006,(12).

[3]韩新才.高校生物技术专业教学方法改革探索与实践[J].广东化工,2008,(1):118-120.

(责任编辑:麻剑飞)

作者:尹尚军 朱秋华 陈永富 汪财生 王忠华

实验教学模式下生物化学论文 篇2:

教学科研一体化在面向本科素质教育实验教学改革中的探索与思考

摘要:培养中层高素质人才是当前高等教育体系中本科培养层面的最终目标,而教研一体化正是实现这一目标的一种行之有效的手段。如何突破传统实验教学模式的框条,根据自身办学的实际情况建立有针对性的人才培养的教研一体化实验教学改革模式;如何形成自身的特色优势,避免因重复立项而出现的教学资源浪费;如何将“产学研用”完全融入到实验、实践教学环节中,全面促进当代高等人才素质教育的发展,这些都需要我们在实践中探索与思考。

关键词:教研一体化;素质教育;实验教学

中国高等教育自上个世纪末进入高速发展时代至本世纪初,短短的十余年间取得了令人瞩目的成绩。高等教育的“高铁时代”的来临也使得高校在办学规模、机构职能和教育内涵上都发生了巨大的变化,曾经的“象牙塔”与外界的联系与交流变得丰富多彩。与此同时,在中国高等教育高速发展并取得巨大成就的背后,我们发现,影响高等教育发展的深层次问题逐渐凸显,许多本来非常明确的事情变得模糊,原来比较一致的看法现在也有了不同的理解[1]。新形势下,高等教育改革的最终目标是什么,教育工作者将运用何种手段来实现这一最终目的,这一系列的问题都值得我们去思考、去探索。

一、本科素质教育应当成为中国未来高等教育改革的主体部分,培养中层高素质人才是当前高等教育体系中本科培养层面的最终目标

随着国内经济的高速发展以及产业结构的调整,当今社会越来越需要具有专业知识背景的高素质人才,这些社会现象及需求也为高校人才培养指明了方向,即,改变传统的教育模式,把素质教育放在首位。国内的高等教育伴随着社会的变革,也由传统的大众型教育逐步进入精英教育时代。随着教育的转型,本科教学这一在以往教学层面中属于大众的群体教育的基石作用逐渐突显出来。本科教育现已成为基础教育和精英教育之间的纽带和桥梁,因此,本科素质教育应当成为中国未来高等教育改革的主体部分,本科培养层面的最终目标是培养中层高素质人才;本科素质教育的成败将会直接影响研究生精英教育的人才培养结果以及国民经济高速发展所需要输送的新鲜血液质量的优劣。

二、“以人为本”是影响高素质人才培养与高校教学、科研发展的不可或缺的因素

随着本科教育改革的不断深入,素质教育的任务不能仅局限于学生的成绩提高,更应注重人的培养,因此我们应当突出“以人为本”的教育思想,强调践行为主体的教育思想、可持续发展思想以及新型育人模式理念,全面提高本科生的可持续发展性,培养出大量社会亟需的高素质人才,同时这种全面型、中层次高素质人才又是高校科研和研究生培养亟需的。传统的课堂教学已不能胜任社会和科研所需人才类型的培养,为了改变人才培养过程中出现的这种瓶颈,教育界的有识之士们提出了教研一体化的理念——让教学与科研有机地融合在一起,做到科研验证教学,教学凝练科研成果,带动高素质人才的培养,最终达到学、研共进的目标。而这一理念的实现必须由人来完成,因此只有坚持以素质教育为目标,以教学、科研一体化为手段,才能让高校的发展跟上时代的步伐,形成实事求是、勇于创新的学术氛围。

三、根据自身办学的实际情况建立有针对性的人才培养的教研一体化模式,形成自身的特色优势,避免因重复立项而出现的教学资源损失

我校“生物化学工程国家级实验教学示范中心”(以下简称示范中心)根据现有的实验教学资源,借鉴国内其他高校教研一体化成功经验的同时,注重集约化办学,加强学生创新意识的培养,形成了一套符合自身办学特色的教学科研一体化模式。该模式下原教学资源转变为教学科研一体化资源,原单一的、固定式的教学模式转变为分散的、相对灵活的教学科研一体化模式,即将原教学实验室、教学资产、教学资金和教学实验人员全部投入科研,本科生不再定时、定点、定内容地集中进行教学实验,分散到各个课题组,由课题组教师和研究生作为指导本科生实验的主要力量,完成大纲要求的基本教学任务,机动灵活地完成教学任务。

该一体化的优点是可以在科研实践中提高本科生实验能力,指导实验时间相对灵活,可以更加充分利用学生的课余时间,将学生引入实验室、课题组;更加注重学生能力的培养,而教学内容不必完全相同;教学实验室、仪器设备资源进一步盘活,利用率得到进一步的提高,维护更加直接;同时,将实验员编入科研团队,有利于提升实验员的科研学术水平。

四、大胆践行,勇于创新,在教研一体化探索中不断凝练、形成理论,即立足于教学资源的集约优化,注重本科生高素质人才两个层面的培养

以示范中心的微生物实验教研一体化改革为例:传统实验教学模式下,学生理论课结束后,以班级为单位,定点、定时、定内容地集中进行微生物学实验,但是由于实验与教学的脱节,这时学生对课堂上讲的理论知识都模糊化了,只能按部就班地按照实验书上所列出的步骤,机械地进行实验,简单地重复着实验步骤,单一地去验证这个实验结论是否与书上相同,对于实验结果的数据处理以及讨论,学生只会从老师那里拿到答案。学生缺少自我思考、独立分析的能力和对新鲜事物的探索的欲望。传统实验模式的长期运行最终会导致实验与理论之间相对脱节,缺少延续性;只强调验证,缺少自我实践,大大限制了学生的分析能力和思考的空间,这种模式偏离了素质教育的基本要求。

如果将传统的实验模式称之为“量子化实验模式”,那么我们可以形象地将教研一体化后的模式比作“连续函数实验模式”。将科研融入教学当中,使两者有机地揉合在一起,科研带动教学的发展,教学又为科研夯实理论基础,借助科研“连续函数”的力量带动实验教学“量子化”的发展,形成既有层次性又有连续性的新型实验教学模式,从而使学生在获取理论知识的同时,有机会去实践,感受什么是实践出真知。教改实施后,将学生以小组的形式分配到课题组中,分散、灵活地进行实验。由于学生分配到课题组进行分散实验,传统的实验内容可能不能适应所有的指导教师,导师需要建立新的教学内容,实验任务由导师自行确定。以传统实验大纲为基础,强调学生掌握相应的核心实验能力,最终以能力考核为目标。这样学生实验时间灵活化,在不占用课堂时间的前提下,学生能有更多参与科研实验的时间。而最终的考核,由学生的平时实验成绩和实验考试两部分组成,平时成绩由导师根据平时的表现和实验报告给出,占70%;实验考试有两部分组成,分别是实验理论考试和实验操作考试,考试成绩占30%。

随着探索教研一体化改革的深入,为我们提出双层面人才培养的理论提供了大量可靠的实践依据。第一层面是指人才输送:我们实施教研一体化的对象是本科生,这是一个承上启下的层面,属于高等教育范畴,却又低于研究生层面的精英教育,但我们认为,恰是这一个群体会是中国未来若干年内社会发展的主力军,因此这一层面素质的高低将会直接影响到社会的稳定和进步,故而我们在教研一体化实施过程中首要注重的就是这一层面人才的输送,这里的输送是指两个方向,一个是研究生精英教育方向——为精英教育层面输送有扎实理论功底和较强动手操作能力的学生;另一个是社会方向——以较强动手能力和独立思考、解决问题能力为基础,为即将走出“象牙塔”的学生们奠定其社会拼搏的信心。第二层面是指人才培养:在第一层面的基础上注重研究型、创新型人才的培养是我们实施教研一体化实验教学改革的重要目标之一。科技的进步带动社会的高速发展,未来人才的竞争是复合型人才的竞争,如何培养这一类人才亦是我们此次开展教研一体化改革的探索目标。在改革过程中,我们注重挖掘一批有着“实验天赋”的具有较强动手能力,又勤于思考的本科生,在夯实他们基础实验能力的同时,邀请他们参与导师的科研团队,给他们更大的施展自己才能的平台,在导师科研团队的指导与带动下规范自身的实验素养,扩大自己的视野,明确学习目的和方向,使自己本科阶段的求学生涯不盲目、不困惑,真正做到学有所用,实践出真知。

五、突破传统实验教学模式的框条,进一步完善教研一体化在本科实验教学中的改革,将产、学、研、用完全融入到实验、实践教学环节中,全面促进当代高等人才素质教育的发展

随着教研一体化在本科实验教学改革中的不断推进,我们在探索过程中也在不断的总结、完善教研一体化的理论与实践体系。我们认为其中一个行之有效的手段就是共享“产学研用”资源,建成从实验技能到创业创新的实践教学优质平台。在实践中,我们充分利用国家级示范中心“产学研用”相结合的特色,构建了“基础实验→专业实验→创新实验→工程实训→创业训练”的“递进式、工程化、创新创业型”教研一体化优质资源整合平台。

所谓“产学研用”是指:产——依托校内工程实训基地、学校学科型公司、“卓越工程师计划”合作企业提供实践场所和指导教师,开展面向后备工程师培养的工程实训;学——依托国家实验教学示范中心开展基础实验、专业实验和技能训练;研——依托国家重点实验室、国家工程技术研究中心等学科基地提供科研课题,开展大学生创新实验;用——依托国家大学科技园等科技创业实训综合基地,开展各类大学生创业竞赛、创业活动。

我们相信本着实事求是、不断进取的教育信念,科学地将“产学研用”平台整合到教研一体化本科实验教学改革中,一定能够使高等教育中本科层面的人才素质培养登上一个新的高度,并在不久的未来产生明显的社会正能量,同时又能保证研究生精英教育的基础质量。总之,面向本科教育层面的教研一体化改革是实践落实“以人为本”的素质教育理念的一种创新手段。这种大胆的教学改革,在潜移默化中培养了学生实事求是、独立自我、勇于创新的科研意识,强化老师严谨治学的学术态度,在学校的发展中形成一股浓厚的、向上的、积极的学习氛围,为整个社会的发展注入务实创新的“活力因子”。

参考文献:

[1]刘华东.培养高素质人才是高校的第一要务[J].中国高教研究,2012,(07).

[2]曾志嵘,文民刚,宋于刚,上官辉.新型实验教学模式的研究与实践[J].第一军医大学学报,2011,(09).

[3]李珍珠,张迎春.生化教学中多元化评价方式实践研究[J].吉林工程技术师范学院学报,2004,(01).

[4]易昆南,于菲菲.在综合性、设计性实验中培养学生的创新能力[J].实验技术与管理,2007,(08).

[5]何纯莲,赵冰清,黄浩.实施开放性实验教学 创新实验教学模式[J].药学教育,2006,(01).

[6]谢茵,全红.开放实验室对实验教学改革初步探讨[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2003,(05).

作者简介:刘洋(1978-),男,江苏南京人,硕士研究生,讲师,研究方向:微生物代谢调控。

通讯作者:倪芳(1975-),女,内蒙古赤峰人,硕士研究生,讲师,研究方向:工业生物催化。

作者:刘洋 倪芳 姚忠 胡永红 张霞

实验教学模式下生物化学论文 篇3:

生物技术与工程专业“多向互渗”实验教学模式的研究

摘要:“多向互渗”的实验教学模式,是将不同学科之间交叉渗透,有机结合,淡化专业概念,突破农科界限,拓宽学生知识面,构建生物技术与工程专业实验与其它学科交叉渗透的实践与人才培养体系,形成学科交叉的实践训练平台。“多向互渗”实验教学模式为学生研究性学习提供了更大的空间,最大限度培养学生创新能力和综合能力,满足学生多层次、多方面的成才需要。

关键词:多向互渗;实验教学;实验教学中心

不同学科之间的研究取向近年来在科学研究领域中变得越来越重要。生物技术与其它学科之间的有着密切的关系,生物技术如果没有其它相关学科的支撑,仅凭生物技术不可能发展如此迅速,成为当今生命科学领域的领先学科。只有与其它学科相互依靠,相互结合,才能培养生物技术专业大学生的综合能力和科研素质。山东农业大学生物技术与工程专业,作为学校的特色专业,从当前高等教育和《国家中长期教育改革和发展规划纲要》的要求出发,准确定位人才培养目标和规格,优化人才培养方案;对生物技术专业现有的实验课程内容进行合理调整,即使更新学科前沿知识,补充与农业生产紧密结合的应用知识;加强与相关学科之间的交叉融合,建立生物技术与其他学科相互交叉、相互融合、相互渗透的实验教学体系,提高学生的竞争力。

一、多向互渗“实验教学的必要性

单一实验手段对生物技术专业的学生来说显然是不够的。要培养专业素质高、综合能力强的应用型人才,必须及时调整实验教学体系,增加综合性、创新型强的实验项目,并注重结合相关专业的综合实验,对相关专业进行整合、重组,考虑学生的综合思维能力的提高,使学生能够将知识融会贯通。现在的学生对验证性实验掌握较好,但缺乏融汇各学科知识的能力,即缺乏相对全面性、综合性、系统性的知识结构。只有培养学生掌握更多的相关学科的知识,才能使学生具备完善知识结构,对所学知识进行分析、筛选、过滤,达到学以致用的目的,才能提高学生的实践能力和应用能力。西方许多国家在高等教育中意识到单科性封闭式的实践教育已经无法不适应高等教育对培养人才的要求,因此重视学生实践能力的培养,同时注重生命科学、信息技术教育与生物技术专业的融合,把生物技术作为农业高等教育的特色专业,是当今国内外高等农业教育的特色。而不同学科之间的支撑又为生物技术专业人才培养提供了良好的发展空间和平台,加强不同学科与生物技术学科之间的交叉融合更能起到促进生物技术发展的作用。在交叉融合的实验教学环境中,受不同学科知识的影响,更能够激发学生的创新思维和研究激情,提高生物技术与工程专业学生的整体素质。传统的专业实验课程联系不紧密,存在重复设置、实践教学各自相对独立,忽视实践教学之间的衔接和联系,即使在安排实验课时考虑不同学科之间的衔接,也仅仅注重形式上的交叉融合,而忽视课程内部的衔接和组织,忽视课程之间的关系,导致不同学科之间关联度很少、联系松散,使学生掌握的实验知识具有片面性,难以应对在将来走上工作岗位面临的复杂技术问题。因此面对传统教学模式的僵化,理论和实践教学脱节,教学内容和市场需求脱节、不同学科之间的交叉融合较少等现象,有必要采取多向互渗的新的实验教学模式,有效地提高学生的实践能力和创新能力。鉴于此,首先在实验课程设置上,打破传统的课程体系,重新构建多学科交叉融合的实验课程体系。

二、“多向互渗”实验教学管理的框架模式

“多向互渗“的实验教学管理模式是一个系统工程,需要了解农业生物学各学科之间的关联性,交互性。以生物技术专业创新人才培养为依据,以“多向互渗”为特色,构建与时代发展相适应的实践教学体系,彰显“以农业科学为优势,生命科学为特色”的教育理念,把知识传授、能力培养、素质提高融为一体。“多向互渗”实验教学管理模式应兼顾生物技术专业人才发展的多个领域,充分考虑创新人才培养体系的完整性。因为只有具备了知识的深度和广度才能将所学知识融会贯通,才具备创新的可能,“多向互渗”的实验教学体系为生物技术专业学生掌握不同学科知识,将来从事不同学科的研究和工作打下了坚实的基础。在原有实验教学体系的基础上,重新组建相关学科交叉融合的实验课程体系,使之具有创新性、交叉性和多样性等特点,将相关学科融于其中。新的实验教学体系应该按照学生的能力分不同的阶段实施,从提高基本实验能力,拓展专业实验能力,增强实践能力,逐步进行完成由基础到提高再到专业的过渡,形成生物技术与其他学科交叉互渗的立体培养实验教学体系,交叉学科课程设置为创新人才掌握多学科理论知识,从事跨学科研究打下坚实的基础。该体系在以学生为本、培养能力,提高素质的前提下,实现专业实验内容与其他专业实验内容相互渗透、相互衔接。在遵循“淡化专业,加强基础,拓宽面向”原则的基础上,生物技术与工程专业增加了综合性、创新型实验的比例,并将这些实验与生态环境、医学、食品、工业等有机结合起来。专业实验相互渗透,相互结合,明显增加了学生的实验兴趣。生物技术专业基础实验包括生物化学、植物生理学、植物学、微生物学和遗传学实验,为避免这五门实验重复设置,在实验安排上聘请专家仔细进行论证审核,并且先后顺序也做了有序调整,加强连贯性和系统性,使实验内容的设置更加科学合理,为后续实验、创新型和综合型实验的开设打下基础,同时,加强不同学科之间的内在联系,形成以生物技术为中心辐射生命科学各领域的实验群,增强各组成部分之间互补性与互通性。“多向互渗”的实验教学体系,使生物技术与工程专业的学生综合能力得到明显提高

三、“多向互渗”的核心内涵与操作方法

生物技术基础与专业实验之间的相互渗透有利于形成优势互补的学科群。相关学科间相互影响、相互借鉴,有利于发挥学科间的综合优势,取长补短。围绕生物技术专业紧密结合的相关学科,加强该专业实验教学的渗透和交叉,专业建设应在发展基础实验的同时,注重新兴学科的交叉,从理论到实践,组建跨学科的教学团队,建立交叉渗透的实践教学研究中心,围绕相关学科进行论证,不定期调整现有实验课程,积极引进优势资源,借鉴国内外高校经验,探索以生物学专业为背景的实验学科群建设,有利于培养创新型人才。当前随着生命科学领域的迅猛发展,各农业高校重视生物技术专业的发展,努力构建生物技术与传统农业有机结合的理论与实践教学模式,使生物技术形成特色农科专业,实现生命科学与传统农业之间的交叉综合,拓宽生物技术专业学生的知识面。在交叉融合方面尤其重视实践教学的拓展,回绕农业发展,形成以生物技术专业为重点,农理、农工、农艺等交叉融合的学科群,发挥协同效应,实现实验课程的交叉综合,提高专业学生的整体素质。

四、“多向互渗”的实验教学效果

实验学科多向互渗拓宽了实验室的开放力度,使学生有了更加灵活的时间支配自己的课外时间。交叉渗透的实验教学体系增加了综合提高型和研究创新型实验的比例,这两个模块的实验需要学生利用大量的课外时间完成实验,因此加大了实验室的开放力度,同时为学生研究性学习提供了广阔的空间,为人才培养提供了良好的发展空间和平台。交叉渗透立体实验教学体系,模糊了专业概念,将大学生的共性要求与个性发展紧密结合,在加强学生的学科基础的同时,拓宽了学生的专业口径,提高了学生合理运用只是的能力,避免了人才培养与当前社会需求之间的脱节,使学生毕业后能够尽快适应工作岗位,并且能够拓宽学生的就业渠道,增强了学生适应能力。渗透交叉的实验教学体系促进了教师队伍的发展,为适应教学要求,教师必须查阅更多相关学科资料,不断学习充实自己。然而,专业发展带来的学科之间的交叉渗透,对生物技术与工程专业的教师提出了新的挑战,这就促进教师不断拓宽知识面,密切关注其它相近学科的发展,及时查阅当前新的研究内容,补充到教学中,更新教学内容、改善教学方法和实施先进的教学手段,使专业紧跟学科发展的前沿,教学效果明显增强。

参考文献:

[1]刘智,钱佳丽,韩杨.在实验教学中注重学科交叉融合培养学生的创新能力[J].长春中医药大学学报,2009,25(5):817.

[2]顾玉林.多科性大学复合型人才培养模式探讨[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2007,76(4):157-158.

[3]丁洪生,蔡颖.以创新人才培养为目标构建本科实践教学体系[J].北京理工大学学报[J],2007,14(9):45-47.

[4]唐杰,云建军,王兆明.关于课程间交叉渗透的分析[J].长春大学学报,2006,16(3):45-47.

基金项目:生物化学与分子生物学系列课程国家级教学团队建设项目;生物技术国家级特色专业建设项目

作者:王芳,郭兴启,高征

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