實踐教學與大學生創新能力的培養

黃 斌 饒本強

摘要:實踐教學在培養學生綜合分析能力、探索能力、動手操作能力、創新能力和科研興趣等方面具有獨特的優勢和顯著的功能,是提高學生綜合素質最有效、最直接的教學方式與途徑。因此,高等師范院校生物專業一定要改革實踐教學,加強本科生創新能力的培養,這樣才能不斷滿足國家對創新型人才的需求。

關鍵詞:實踐教學;創新能力;教學改革;實驗;畢業設計(論文)

如何適應社會發展的需要,培養具有創新精神和創造能力的高素質人才,是高等教育實踐教學改革亟待解決的問題。因此,生物專業在制定以培養創新型人才為主要目標的人才培養方案時,要注意構建科學合理、實效性強的實踐教學平臺。

一、實踐教學的地位與作用

實踐教學是理論知識與實踐活動、間接經驗與直接經驗、抽象思維與形象思維、傳授知識與訓練技能相結合的過程。實踐教學是讓學生實現由知識轉化成能力的重要環節和有效途徑,其不僅能鞏固和豐富學生的理論知識,還能幫助學生掌握研究生命科學的基本方法與基本實驗技能,培養學生獨立開展生物學研究的能力和嚴謹的科學態度,提高從事生物學工作的綜合素質。實踐教學作為高等師范院校教學體系最重要的部分,肩負著培養具有創新意識、創新能力的高素質人才的重任。隨著生物科學及生物技術的飛速發展,實踐教學的內容和手段也應不斷更新,實驗水平也應不斷提高。因此,高校要不斷追蹤新技術、新方法和新儀器,并將其及時反映到實踐教學中,充分挖掘實踐教學的特殊功能,培養具有創新精神的跨世紀人才。

二、實踐教學存在的突出問題

1.實踐教學內容不合理,教學模式單一

目前的實驗課教學內容大都從屬于理論教學,驗證性實驗占的比例過大,缺乏新穎性、探索性,不利于提高學生的創新能力。實驗的大部分內容是對已知經典理論的驗證,結論和結果基本上是預知的。在整個實驗過程中,學生很少去思考實驗為什么如此設計、有無更好的方法等。這種缺乏探索性的實驗操作既不利于啟迪學生的思維,也不利于培養學生的科研能力及綜合分析能力。

2.實踐教學經費投入不足

生物學試驗園地與實驗室建設、實驗設備等是保證實踐教學正常進行的物質基礎。連續的擴招使一些學校缺乏基礎設施齊全的生物學試驗園地,實驗室建設、實驗設備投入難以滿足實踐教學的正常需求,剔除物價因素影響,許多高校對實踐教學經費的投入不但沒有增加反而在不斷減少,這或多或少地影響了實踐教學質量。另外,經費的短缺也使新的實驗技術、實驗手段難以應用于實踐教學。

3.研究性實踐教學薄弱

畢業設計(論文)是本科教學中重要的研究性實踐教學環節,是高等師范院校培養合格人才的重要教學手段,它能有效地培養學生的創新思維和研究能力。但近年來高校大量擴招,導致畢業設計現狀不容樂觀,部分高校畢業設計這種研究性實踐教學環節薄弱。

三、改革實踐教學,加強學生創新能力的培養

實踐教學的普及無疑對提高人才培養的質量有著十分重要的意義,因此,必須改革實踐教學各個環節中與創新人才培養不相適應的管理體制和做法。

1.建立科學的實踐教學新體系,充分發揮實踐教學的特殊作用

實驗等常規實踐教學體系的改革對培養具有創新能力的人才至關重要,因此,必須改革實踐教學依附于理論教學的模式,建立與理論教學既相互聯系又相對獨立的實踐教學體系,充分發揮實踐教學在人才培養中的特殊作用。要突破課程界限,把培養實驗技能相近的實驗室進行合并、調整和重建。要統籌安排實驗室的發展,對儀器、設備統一購置和調配,建立基礎實驗室和綜合性實驗室,讓有限的實驗資源發揮最大的效益。

2.改革實踐教學內容,提高學生的綜合實踐能力

為使學生適應社會發展的需要,常規實踐教學內容必須反映學科發展的新方向、新水平,并保持其新穎性和先進性。因此,要認真優化、整合實踐教學內容,杜絕重復性內容,合理確定實驗項目和實驗學時,減少演示性、驗證性實驗,增加綜合性、設計性實驗,這樣才有利于提高學生的綜合實踐能力。

3.改革實踐教學方法,充分發揮學生的主體作用

實踐教學的目標不是簡單地驗證理論,而是要提高學生的實踐能力,培養其創新精神。因此,要改變“講解——操作——實驗報告”的實驗過程,使傳統的“以教師為主”的模式轉變為“以學生為主體、以教師為主導”的模式,讓學生積極主動地參與實踐教學的各個環節。同時,教師要增加總結、討論交流、結果分析等教學環節,使學生成為實驗的主動參與者、探索者,能夠對實驗內容全面系統地掌握,從而提高主動學習的興趣。

4.加大經費投入與實驗室的開放力度,為學生創造更多的實踐操作機會

要加大實踐性教學的投入,完善實驗室、生物學試驗園地的建設,確保基本實驗設備的采購,保證學生實驗有足夠的儀器、設備和必需的試驗研究場所。同時,還要加大實驗室的開放力度,為學生實驗提供獨立思考、自主探索的空間,使學生在完成必做的實驗任務后,還可根據自己的特長、愛好選做其他實驗,完成理論知識向實踐能力的轉化。這些舉措能使學生了解科研過程,提高學生的自學能力、思維能力,從而提高學生的綜合素質,使實驗室真正成為培養創新人才的平臺。

高校教師每年都承擔一定的科研項目或自選科研課題,部分課題的應用性較強,學生對此非常感興趣。因此,教師可將這類課題分解出一些子課題作為實驗室開放內容,定期向高年級學生發布,吸收部分基礎扎實、求知欲強、認真負責的學生參與。這樣做有三個方面的意義:一是可以給課題組注入新生力量,充實實驗隊伍,減少教師的工作量,加快實驗的研究進度;二是學生在同教師一起做實驗的過程中,通過耳濡目染可以學到更多的實驗技能和團隊協作精神,進而培養自己的科研能力和實事求是的科學態度;三是可以適當地緩解實踐教學經費緊張、畢業設計指導教師配備不足等問題。

學校可以開展自主科技創新活動,學生可以根據自己的興趣、愛好、關注領域進行相關項目的申報。這樣可以激發學生投身科學研究的熱情,培養他們的自學能力和動手能力,提高他們分析問題和解決問題的能力。

5.加強畢業設計(論文)等研究性實踐教學環節,激發學生的創新意識

畢業設計(論文)作為研究性實踐教學環節,直接關系著學生創新能力的培養與綜合素質的提高。隨著生物科學的發展,社會對生物專業學生的綜合素質提出了新的更高的要求,為此有必要進一步加強這一環節的教學。一是加強畢業設計(論文)選題的創新性。畢業設計(論文)選題要體現綜合性和實踐性,能解決生產、生活和社會領域中急需解決的問題,或解釋某些生命現象,同時要求實驗內容有自主性、實驗結果有未知性、實驗方法和手段有探索性。二是加強教師的指導作用。由于本科生受學習經歷和科研經歷的制約,設計能力和經驗難免不足,要順利完成畢業設計,就離不開教師的悉心指導。因此,指導教師要細心點撥,適當激勵,以激發學生的創作靈感。三是加強畢業設計(論文)質量監控,如對畢業設計(論文)實施初期檢查、中期檢查和末期檢查制度,初期主要檢查題目是否符合要求,開題報告是否規范嚴謹;中期重點檢查實驗是否正常開展;末期重點檢查實驗是否按設計要求認真完成。最后通過嚴格的答辯檢驗學生的實驗能力、綜合運用知識的能力和創新能力。

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責編:一木