生物學(xué)教學(xué)示范中心建設(shè)與改革研究
時(shí)間:2022-04-15 03:59:11
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一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心基礎(chǔ)條件的優(yōu)化和提升
(一)實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)整體實(shí)力顯著增強(qiáng),實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果明顯提升。四年間,中心引進(jìn)國家百千萬人才第一層次培養(yǎng)對(duì)象1人,河南省特聘教授1人,校特聘教授1人,博士10人,專職實(shí)驗(yàn)教學(xué)及管理人員5人(其中4人具有碩士學(xué)位)。2人被評(píng)為教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才,7人晉升為教授,11人晉升為副教授,中心師資結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步優(yōu)化,團(tuán)隊(duì)教學(xué)科研實(shí)力明顯增強(qiáng),教學(xué)理念日益先進(jìn),教學(xué)水平顯著提升。(二)實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件顯著改善,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)更加合理。中心新建1個(gè)數(shù)碼顯微互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室,2個(gè)開放實(shí)驗(yàn)室(形態(tài)學(xué)開放實(shí)驗(yàn)室、微生物技術(shù)開放實(shí)驗(yàn)室),購置了教學(xué)中所需大型精密儀器設(shè)備,構(gòu)建了設(shè)備齊全、功能完善的基礎(chǔ)教學(xué)試驗(yàn)平臺(tái)。遵循經(jīng)典與現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合的原則,中心對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了一系列的變革[1],增加了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,占比達(dá)到50%以上,同時(shí)為學(xué)生提供更多由其自訂方案、獨(dú)立完成的自選實(shí)驗(yàn)和自擬實(shí)驗(yàn),致力培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索精神和創(chuàng)新能力[2]。(三)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化、信息化進(jìn)一步完善。不斷豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心網(wǎng)絡(luò)化、信息化程度,新建了“河南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心網(wǎng)站”。四年來中心對(duì)網(wǎng)站內(nèi)容不斷進(jìn)行更新維護(hù),豐富網(wǎng)絡(luò)資源,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教材、實(shí)驗(yàn)多媒體課件、電子教案、教學(xué)案例、科研成果資料等資源網(wǎng)上共享。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建設(shè)
中心著眼人才培養(yǎng)體系,以創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn),施行“二維度、三層次、四結(jié)合”的本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。在基本知識(shí)、基本技能熟練掌握的前提下,以增強(qiáng)動(dòng)手能力和提高創(chuàng)新意識(shí)為目的,實(shí)現(xiàn)“厚基礎(chǔ)、重能力、強(qiáng)素質(zhì)”的培養(yǎng)目標(biāo)[3]。(一)二維度。建立了實(shí)驗(yàn)室教學(xué)和校外大實(shí)維的實(shí)踐教學(xué)體系。除建設(shè)六類基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室(生理生化教學(xué)實(shí)驗(yàn)室、植物教學(xué)實(shí)驗(yàn)室等)滿足五個(gè)模塊(生理生化教學(xué)模塊、遺傳學(xué)教學(xué)模塊等)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)外,中心還建立了十余個(gè)校外實(shí)習(xí)基地(河南新鄉(xiāng)萬仙山教學(xué)實(shí)習(xí)基地等)滿足教學(xué)及畢業(yè)實(shí)習(xí)的需求。(二)三層次。分別是基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?;A(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生結(jié)合平時(shí)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,教師檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果及報(bào)告撰寫評(píng)分占課程成績的10%。如本中心開設(shè)的植物學(xué)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)等,不僅提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力,更培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是以基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,充分運(yùn)用課程知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)較復(fù)雜的綜合實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既可以由教師指定,也可以由學(xué)生自主設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)完成后學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,由教師評(píng)分計(jì)入期末成績。此類型實(shí)驗(yàn)?zāi)茏寣W(xué)生充分發(fā)揮學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),逐步探索教學(xué)管理新模式。研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)旨在提高學(xué)生科學(xué)研究和創(chuàng)新能力,實(shí)施個(gè)性化培養(yǎng)。這種開放式和多元化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能使學(xué)生真正感受科研氛圍。通過開放式教學(xué),學(xué)生的專業(yè)知識(shí)上升到更高更寬的層次。(三)四結(jié)合。理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合,全面提高大學(xué)生綜合素質(zhì);室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和校外實(shí)習(xí)相結(jié)合,學(xué)生在了解并掌握基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上開闊視野、拓寬知識(shí)面;實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科技創(chuàng)新相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力;開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與導(dǎo)師科研課題相結(jié)合,深化學(xué)生實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
三、教學(xué)方法改革
生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心采取研究式、啟發(fā)式、自主式、合作式和探索式等多種教學(xué)方法,充分發(fā)揮教與學(xué)的積極性,努力實(shí)現(xiàn)教學(xué)中教師指導(dǎo)作用與學(xué)生主體作用有機(jī)統(tǒng)一。(一)應(yīng)用先進(jìn)教學(xué)技術(shù)。中心建設(shè)了生物學(xué)多媒體網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室、數(shù)字切片掃描與應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)字化標(biāo)本教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),部分實(shí)驗(yàn)室還配有多功能教學(xué)演示屏等設(shè)備,每個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室均配備了教學(xué)電腦及投影儀,所有實(shí)驗(yàn)課均配有豐富的多媒體資源(包括每門課程的自制多媒體課件),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中廣泛使用現(xiàn)代化多媒體技術(shù),融合多種方式輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué),有效提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。(二)強(qiáng)化綜合性實(shí)驗(yàn)。將原本簡略的技能性、知識(shí)性實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來,形成一個(gè)探索性試驗(yàn),學(xué)生既能掌握基本技能又能掌握科學(xué)研究基本方法[4]。如傳統(tǒng)植物學(xué)實(shí)驗(yàn)中,植物有絲分裂及根、莖、葉結(jié)構(gòu)的觀察為4個(gè)實(shí)驗(yàn),若全部進(jìn)行過程性實(shí)驗(yàn)需做4次石蠟切片,過程太長?,F(xiàn)整合成一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生播種不同植物的種子,然后分別取根、莖及葉固定進(jìn)行石蠟切片,再對(duì)切片進(jìn)行特殊染色,最后再觀察有絲分裂的過程以及根、莖、葉的結(jié)構(gòu)。這樣學(xué)生既掌握了石蠟切片的技術(shù),又強(qiáng)化了理論知識(shí)的掌握,提高了教學(xué)效果。(三)采取討論式教學(xué)。提前布置實(shí)驗(yàn)計(jì)劃:讓學(xué)生充分查閱資料、制訂計(jì)劃,做到胸有成竹,敢于發(fā)表意見,與老師互動(dòng)討論。強(qiáng)化討論式教學(xué):學(xué)生預(yù)習(xí)并非簡單瀏覽實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,而是由教師預(yù)先提出一些啟發(fā)性的問題,讓學(xué)生思考并查閱相關(guān)資料,大膽提出自己的想法,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。(四)積極開設(shè)研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。以科研項(xiàng)目和大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃為載體,以中心各類開放實(shí)驗(yàn)室為平臺(tái),鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用自己所學(xué)到的知識(shí)和技術(shù)進(jìn)行初步研究,開展創(chuàng)新性工作。對(duì)于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),教師提供實(shí)驗(yàn)題目和基本要求,由學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)指導(dǎo)教師審閱通過后即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。課外創(chuàng)新模塊鼓勵(lì)部分學(xué)生對(duì)生物學(xué)特定領(lǐng)域探索,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室從事課外作品設(shè)計(jì)和創(chuàng)新實(shí)踐等活動(dòng)時(shí)只需網(wǎng)上預(yù)約登記。該模塊沒有固定的題目,選題來自教師的教改項(xiàng)目、科研項(xiàng)目和學(xué)生的創(chuàng)新基金,以公修課的形式供學(xué)生選擇,并計(jì)學(xué)分。(五)鼓勵(lì)自我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。改變傳統(tǒng)的教師為主、學(xué)生為輔的實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,鼓?lì)學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí),查閱參考書或網(wǎng)上資料自行提出實(shí)驗(yàn)課題[5]。學(xué)生掌握主動(dòng)權(quán),自主解決實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題,教師進(jìn)行輔助性指點(diǎn),以此培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立科研能力。(六)靈活考核體系??己朔绞揭蛘n程而異,對(duì)于大課時(shí)的實(shí)驗(yàn)課如微生物學(xué)、生物化學(xué)等,中心堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)課單獨(dú)開課,單獨(dú)評(píng)定成績。實(shí)驗(yàn)課程考核除書面考試之外,另增加實(shí)驗(yàn)操作技能單獨(dú)考試。由于單獨(dú)考核操作計(jì)入課程最終成績,使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)更加重視,實(shí)驗(yàn)技能得到實(shí)質(zhì)性提高。對(duì)于未單獨(dú)開課的實(shí)驗(yàn)課程,中心更加注重以下兩方面考核:首先,強(qiáng)化研究性實(shí)驗(yàn)報(bào)告的寫作。要求學(xué)生將重點(diǎn)放在結(jié)果分析與討論上,探討實(shí)驗(yàn)過程出現(xiàn)的問題和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的緣由,并提出解決方案及改進(jìn)方法。其次,規(guī)范考核機(jī)制,注重能力考核。考核方面除堅(jiān)持原有實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式外,增加學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和完成綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋詈髤R總評(píng)定出綜合成績。由于該種考核方式能檢驗(yàn)出學(xué)生的綜合能力和水平,因此深受學(xué)生歡迎。
四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的服務(wù)與示范作用
(一)人才培養(yǎng)質(zhì)量和教師研究水平顯著提高。中心每年培養(yǎng)生命科學(xué)類本科生近10000人次,培養(yǎng)博士、碩士研究生100人次以上。學(xué)生綜合水平明顯提高,創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)。多名同學(xué)獲國家發(fā)明專利,在國家、省“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外科技作品競賽中獲獎(jiǎng),同時(shí)孵化了一批有應(yīng)用價(jià)值的技術(shù)和成果,為中原經(jīng)濟(jì)區(qū)、河南省糧食生產(chǎn)核心區(qū)建設(shè)以及國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展輸送合格人才。依托中心的生物技術(shù)、生物科學(xué)和生物工程專業(yè)學(xué)生招生形勢(shì)好、就業(yè)率高,就業(yè)趨向?yàn)?∶4∶1(50%考取碩士研究生,40%直接到企事業(yè)單位就業(yè),10%出國留學(xué)或考取公務(wù)員)。四年來,中心圓滿完成各類實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作,主編實(shí)驗(yàn)教材3部,獲得國家教學(xué)成果獎(jiǎng)2項(xiàng),發(fā)表教研論文12篇,依托本中心的《植物學(xué)》省級(jí)精品課程升級(jí)為省高等學(xué)校精品資源共享課程。中心教師承擔(dān)了863和973專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金18項(xiàng),省部級(jí)重大、重點(diǎn)項(xiàng)目21項(xiàng),獲省部級(jí)科技成果獎(jiǎng)4項(xiàng),在國內(nèi)外發(fā)表學(xué)術(shù)論文292篇,其中在PNAS、NatureCommunications、NatureProtocols、Diabetes等國際權(quán)威雜志上發(fā)表SCI論文近100篇。(二)在卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)上具有示范作用。1.中心實(shí)踐成果在促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展上具有示范作用作為重要的糧食生產(chǎn)區(qū),河南省肩負(fù)我國的糧食安全。中心始終面向河南“三農(nóng)”問題,立足河南農(nóng)業(yè)主戰(zhàn)場,培養(yǎng)科學(xué)研究和多層次復(fù)合型人才。近年來,中心每年為河南乃至全國輸送了近萬名實(shí)踐應(yīng)用性和科研創(chuàng)新性人才,許多農(nóng)業(yè)科研成果及時(shí)推廣應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中。此外,中心還支持、推動(dòng)了河南省8個(gè)國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的建設(shè)和發(fā)展。面向區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)和生態(tài)文明建設(shè)一線,多途徑服務(wù)農(nóng)業(yè)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的模式取得了社會(huì)的廣泛認(rèn)可,其效應(yīng)已向周邊地區(qū)輻射。2.在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開放式管理上具有示范作用新建的宏觀和微觀領(lǐng)域兩個(gè)開放實(shí)驗(yàn)室,每天開放14h,基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室和學(xué)科實(shí)驗(yàn)室采取定期開放和隨時(shí)開放相結(jié)合的方式,大型現(xiàn)代化儀器預(yù)約開放,在嚴(yán)格執(zhí)行學(xué)校實(shí)驗(yàn)室開放制度的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)開放形式多樣化,增大受益面。一方面,學(xué)生可在開放實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行各種自主科技創(chuàng)新活動(dòng),提高自身科技創(chuàng)新積極性和自主創(chuàng)新能力[6];另一方面,其他高?;蛏鐣?huì)機(jī)構(gòu)、個(gè)人等可在辦理相應(yīng)手續(xù)后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室或使用相關(guān)設(shè)備開展研究工作,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源尤其是中心大型現(xiàn)代化儀器設(shè)備共享,對(duì)全省乃至全國同類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)具有一定的借鑒作用,增強(qiáng)了中心的引領(lǐng)示范作用。
五、結(jié)束語
國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心是一項(xiàng)推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與建設(shè)和促進(jìn)資源整合與共享的教學(xué)改革工程,河南農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院自申報(bào)國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心起,不斷創(chuàng)新改革,在教學(xué)和科研上都取得顯著成效,培養(yǎng)了一大批理論知識(shí)扎實(shí)、科研素養(yǎng)好的創(chuàng)新型人才,不僅為河南地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)建設(shè)做出了巨大貢獻(xiàn),并且為其他高校示范中心的建設(shè)提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]高東鋒,李泰峰.國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)回顧、總結(jié)與展望[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2017,34(12):1-5.
[2]嚴(yán)薇,王振中,張波,柴毅.國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的可持續(xù)發(fā)展[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2016,35(10):151-154.
[3]李祥,趙世杰.開放大型精密儀器提升大學(xué)生科技創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2016,19(3):201-204.
[4]劉加彬,熊宏齊,孫岳明,魏永軍,胡凱.江蘇省高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心運(yùn)行和發(fā)展機(jī)制的探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2015,34(12):140-143.
[5]倪春林,劉英菊,楊樂敏,周武藝,黃鶴,董先明.農(nóng)科特色省級(jí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的創(chuàng)建與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2016,35(6):135-138.
[6]楊萍萍,袁明,楊篤寶,徐瑞雪,張連芝,崔言順.依托國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心搭建動(dòng)物學(xué)一流學(xué)科實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新平臺(tái)[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2018,(291):27-28,35.
作者:謝久鳳 謝慧 文晴 陳鋼 張寒蕾 閆睢豪 單位:河南農(nóng)業(yè)大學(xué)