小班化實驗課程教學改革

陳平，康九紅，顧華，蘇雅娟，常建鋒

摘要：隨著教學改革的推進，現在的教學方式已經從知識教學轉向主題教學。生物科學與轉化醫學實驗、現代生物學綜合實驗等實驗課程在教學改革的過程中，實行小班化教學，注重學生能力、興趣的培養。本文從教學內容、教學方法和考核手段、問題及不足之處等方面入手，探討小班化實驗教學改革的思路。實踐表明：小班化實驗課程教學改革的實施，獲得了較好的學習效果。

關鍵詞：教學改革；生物科學與轉化醫學；生物學綜合實驗

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）12-0045-02

秉承興趣為導向的教學模式，貫徹因材施教、個性化培養的教學理念，生物科學與轉化醫學實驗課是基于導師根據學生的興趣，針對性、個性化地設計培養課題的基礎上，具體、分步驟地完成、實施課題的實驗基礎課程。現代生物學綜合實驗以前是以示教為主，為了鍛煉學生的動手能力，和生物科學與轉化醫學實驗一樣，學生們根據興趣選擇不同的實驗室，實行小班化授課。每個實驗室學生人數不超過4人，具體到每個實驗室再根據學生興趣分成小組，每組人數不超過2人[1]。

一、課程性質與目的

傳統的實驗課程有規范統一的實驗教學大綱、實驗指導手冊，一般是一個班級學生分成幾個大組，老師示教，學生跟著操作的方式完成。基于生命科學發展較快，盡管常規的技術方法是一定的，但如何將這些技術方法運用到實際的課題研究中來，在做自己感興趣課題過程中學習實驗技術、方法一直是教學改革的重點內容。這兩門課程均是實踐操作性課程，通過學生親自動手操作與教師示教的方式，使學生熟悉和掌握生命科學基本實驗/技術方法，促進理論知識與實踐技能有機結合。通過實驗課程的實施，在實驗教學中模擬科研情景，開展研究型實驗教學。同時通過實驗，學生模擬了一次相對完整的現代生命科學研究的過程。從實驗技能培訓、綜合實驗選題、實驗方案設計到科研工作的實戰演練，全面培養學生科研的思維和系統組合各種實驗技術來實現科研目標的能力。

二、教改內容與方法

避開常規實驗教學的統一要求，小班化實驗教學更注重學生能力及興趣的培養。在課題研究過程中完成常規實驗技術、方法的教學工作，以學生動手操作為主，培養學生們在實際操作過程中發現問題、思考問題、解決問題的能力。

1.能力的培養。一個學生所需要的能力，針對實驗課而言，首先，學生需要有一定的動手操作能力，對一般的實驗儀器要懂得它的使用方法；其次，是對實驗主要內容深刻理解，對實驗的每一個步驟知其然并知其所以然，最終取得好的實驗結果；最后，也是對學生能力要求最高的，就是能根據一定的實驗要求，通過查閱文獻，設計出一套完整實驗方案。激發學生學習能力的提升，尤其加強學生們自學能力的培養尤其重要。學生們反饋證明以興趣為導向的小班化實驗課程開設切實有效地培養學生的自學能力。在對全部開設課程無記名反饋時，小班化實驗課程得分最高，學生們最受歡迎[1]。

2.興趣的培養。興趣是學生學習的催化劑，當學生對所學的內容感興趣時，就可以改變被動的局面，做到主動學習，克服學習過程中的困難，主動掌握知識。基于對學生個性化的培養，生物科學與轉化醫學實驗這門課在設置上努力做到個性化培養。學校安排學生與學院的導師見面，通過與導師的面對面的交流，使學生了解導師們的研究方向，學生可以從中選擇自己感興趣的方向。經過與導師之間的雙向選擇，最終確定學生自己該門課的研究方向。老師根據學生的興趣制訂此門課程個性化的教學大綱。學生們根據自己的興趣，選擇感興趣的基因及不同的實驗室，根據不同的實驗室特點去構建相應的質粒、在不同的模式動物中進行相關基因功能表達的實驗[2-3]。在整個課程的學習過程中，都充分地發揮都突出了學生的主體地位，將學習的主動性和學習的積極性有機結合起來，再在實驗過程中動手操作加深對理論的理解，將興趣貫穿于課程學習的始終。

3.課題設計思路的培養。“授之以魚，不如授之以漁”，這句話說明，要想幫助他人解決難題。還不如傳授給他人解決難題的方法。在小班化實驗教學過程中更注重這種解決問題方法的培養。在教學上，如果僅是掌握實驗技術、方法，那培養的是優秀的技術員，而學生的培養，通過小班化實驗教學，更希望他們學習如何設計課題、發現問題、解決問題。在這個學習過程中，學生可以與導師或指導老師進行溝通，導師、指導老師將對學生的想法及設計的實驗方案的可行性進行評判及指導。在這樣反復實踐的過程中，讓同學們通過閱讀文獻，了解課題設計的整體思路。

三、考核方式

由于學生參與的是不同的課題，在整個課程的學習過程中，涉及的實驗方法與技術不盡相同，因此，這門課程的考核將更接近對學生實際能力的考察，考核的指標主要有實驗記錄、實驗報告和最終取得的實驗結果。實驗記錄與實驗報告是對整個實驗過程的書面記錄，同時也需要學生在實驗過程中，進行不斷地分析和總結，才能使實驗順利進行。同時，對實驗結果也必須進行考核。一個實驗包括了目的、方法和結果，每一個結果都是對一個小問題的解決，實驗結果的好壞，與學生在實驗過程中的實驗設計構思、動手操作能力等息息相關。關鍵是看當遇到問題時學生們是怎樣去解決問題，怎樣去思考問題，以及解決問題的可行性。在學期期末，學生們對這一學期自己的實驗結果進行匯報，形式是以小組PPT形式匯報，導師和指導教師參與打分、評價，對學生進行綜合評價，但突出考查學生以下幾個方面：準備充分，多媒體制作規范，運用是否得當，效果；演講時精神飽滿，有感染力；演講時思路清晰，邏輯合理，內容充實，重點突出；演講內容中有自己的思考、聯想和創新啟迪；回答問題正確；如果是團隊，團隊分工是否合理，合作是否密切等[4]。

四、問題及不足之處

小班化實驗教學開展以來，和傳統的實驗教學相比較，學生們反饋這種以提升學生能力培養、參與興趣課題為導向的小班化實驗教學較好。然而，在小班化教學過程中也有諸多不足的地方。首先，較傳統的大班教學，小班化教學要投入更多的人力、財力，傳統教學只要配備一個教師、一個助教，小班化實驗教學目前分到10個實驗室，基本是每4個學生配備一個教師、一個助教。而小班化實驗授課要投入更多的財力。其次，小班化實驗教學因在不同實驗室完成，學生們掌握的知識內容不一，實驗內容不盡相同，在匯報實驗結果時，各有各的特色，對實驗結果的考核提出了更高的要求。如何制訂考核標準是目前面臨的問題之一。再次，教學效果不一，有平時學習成績較好的學生，如果不動手操作，不積極閱讀文獻，不主動探索問題，在結果匯報過程中就會明顯表現出來，不像傳統教學，有統一的實驗大綱、實驗手冊，學生們在考試前背背書就可以應付考試，但小班化實驗教學因是全新的教學模式，環環相扣，沒有死記硬背的東西，著重考核學生的綜合能力。

生命科學是一門實驗為基礎的學科，而生命科學與轉化醫學實驗、現代生物學綜合實驗課程正是學生在實驗室中將課堂所學知識轉化為自己吸收知識的一種很好的方式。隨著課程改革的進行，課程的設置必將朝著更適合學生的學習習性發展。盡管在教學過程是碰到諸多問題，也有在教學改革過程中的不足之處，但只要是有利于學生學習的獲取，有利于學生能力的培養，有利于學生素質的提升，小班化實驗教學就有開設的必要。諸多問題及不足可以在教學改革的積累過程中逐步得到解決。

參考文獻：

[1]陳平，黃轉，蘇雅娟，王美艷，劉志學.激發學生興趣，提升創新能力的教學改革探索[J].教育教學論壇，2012，（7）：104-105.

[2]楊瑾，季宜敬，金俊陽，崔銳博.激發興趣，開啟心智，促進大學生創新能力的培養[J].實驗技術與管理，2011，28（3）：154-157.

[3]張正峰.提高師范生公共教育學學習興趣的對策研究[J].教育探索，2009，（10）：45-46.

基金項目：同濟大學教學改革項目“生物科學與轉化醫學實驗課程建設”（2000104041）；同濟大學教改項目：“生物學綜合實驗課程建設”（2000104039）

作者簡介：陳平（1972-），男，副研究員，博士，研究方向：大學教育改革。