植物生理學(xué)開展自主設(shè)計研究性教學(xué)模式探析

邵 玲,梁 廉

（肇慶學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院，廣東 肇慶 526061）

植物生理學(xué)開展自主設(shè)計研究性教學(xué)模式探析

邵 玲,梁 廉

（肇慶學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院，廣東 肇慶 526061）

根據(jù)地方院校人才培養(yǎng)需求和植物生理學(xué)課程教學(xué)的發(fā)展趨勢，現(xiàn)結(jié)合多年實驗教學(xué)改革的經(jīng)驗，對開展自主設(shè)計研究性實驗教學(xué)模式進(jìn)行了探索和實踐，總結(jié)了該實驗教學(xué)模式在培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才方面的成效．

地方院校；植物生理學(xué)；自主設(shè)計研究性實驗；教學(xué)改革

辦學(xué)理念是一所高校辦學(xué)指導(dǎo)思想的重要組成部分，它直接影響著學(xué)校辦學(xué)目標(biāo)與辦學(xué)模式的設(shè)計．肇慶學(xué)院作為地方本科院校，依據(jù)學(xué)校的辦學(xué)條件、當(dāng)?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展?fàn)顩r以及高等教育的發(fā)展趨勢，對自身的辦學(xué)方向進(jìn)行了準(zhǔn)確定位：立足地方，面向基層，服務(wù)社會；踐行“以生為本，以質(zhì)立校；學(xué)術(shù)并舉，崇術(shù)為上”的辦學(xué)理念，以培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才為辦學(xué)目標(biāo)[1－2]．努力優(yōu)化應(yīng)用型人才的成長環(huán)境，不斷提升學(xué)生的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)以適應(yīng)社會對應(yīng)用型人才的需求，是教育工作者目前所面臨的重要任務(wù)．

1 自主設(shè)計研究性實驗教學(xué)的概念及準(zhǔn)備工作

作為植物生理學(xué)課程的專任教師，筆者在不斷提高理論知識教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，多年來一直堅持將實驗教學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用和創(chuàng)新能力的有效途徑，致力于促進(jìn)自主設(shè)計研究性實驗教學(xué)模式的探索．所謂自主設(shè)計研究性實驗，其主要特征是教師只給出實驗的大體范圍和要求、預(yù)期目標(biāo)、效果、完成期限和驗收方式等，至于實驗的設(shè)計方案、材料步驟、具體測試指標(biāo)、實驗操作過程和數(shù)據(jù)采集與分析，則全部由學(xué)生自主完成[3]．開展自主設(shè)計研究性實驗，可以使學(xué)生的實踐能力和研究能力得到綜合體現(xiàn)，達(dá)到較理想的實驗教學(xué)效果．

自主設(shè)計研究性實驗教學(xué)，其前提是學(xué)生應(yīng)具備一定的學(xué)科理論知識和基本實驗技能．鑒于此，我們通常將該類型的實驗安排在課程教學(xué)的后期實行．肇慶學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院目前使用的理論教材為潘瑞熾[4]主編的《植物生理學(xué)》；實驗教材則選用了李玲[5]主編的《植物生理學(xué)模塊實驗指導(dǎo)》．日常教學(xué)中，不論是理論課還是實驗課，教師始終將實踐教學(xué)的思想貫穿在授課過程中，以此開闊學(xué)生的視野，激發(fā)其對知識求解、應(yīng)用的熱情．植物生理學(xué)是研究植物生命活動規(guī)律的科學(xué)，其理論與生產(chǎn)應(yīng)用有機結(jié)合的實例比比皆是，對于富有經(jīng)驗的教師而言，要達(dá)到上述要求并不難．此外，我們還有意識地將人文情感教育滲透在生理學(xué)教學(xué)中[6]．所謂“天地有大美而不言，四時有明法而不議，萬物有成理而不說”，強調(diào)萬事萬物皆有其“道”，植物生長發(fā)育有其內(nèi)在機制可循．要更好地認(rèn)識各種植物生命活動的規(guī)律及其自身調(diào)節(jié)的原理，在設(shè)計研究性實驗方案時就應(yīng)遵循合理化、科學(xué)性的原則，按生命機理辦事．只有這樣，才能更好地體現(xiàn)出“植物—人類—環(huán)境”和諧統(tǒng)一的教育觀．

2 自主設(shè)計研究性實驗教學(xué)的具體做法

為更有效地提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力，營造專業(yè)技能應(yīng)用型人才成長的環(huán)境，從2006級開始，我們便開始進(jìn)行自主設(shè)計研究性實驗教學(xué)模式的嘗試[7]．具體做法如下：在符合國家教學(xué)大綱和保證實驗教學(xué)手段先進(jìn)性的前提下，調(diào)整課程結(jié)構(gòu)體系，改進(jìn)、更新現(xiàn)有的實驗內(nèi)容，以能力培養(yǎng)為目標(biāo)，強調(diào)理論知識與生產(chǎn)應(yīng)用相結(jié)合，構(gòu)建科學(xué)的實驗教學(xué)課程體系．根據(jù)實驗學(xué)時和內(nèi)容，按8:2的比例梳理出綜合基礎(chǔ)操作訓(xùn)練和自主設(shè)計研究訓(xùn)練的2種實驗類型．其中，綜合基礎(chǔ)操作訓(xùn)練盡量運用對比教學(xué)的方式（包括實驗材料、實驗處理條件和實驗方法的對比等），一般由1～2個基本實驗組成．這樣不僅可以使學(xué)生在課堂上就對實驗的基本操作技能進(jìn)行了有效復(fù)習(xí)，加深對實驗技能的掌握和實驗結(jié)果的理解，而且拓寬了其研究思路，為自主設(shè)計的研究訓(xùn)練打下了良好基礎(chǔ)．兩者的具體內(nèi)容和相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)如表1所示．

表1 植物生理學(xué)實驗教學(xué)的類型、內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)

在自主設(shè)計研究性實驗教學(xué)過程中,教師不再為學(xué)生詳細(xì)講解實驗的目的、原理、方法與步驟,而是主要向?qū)W生介紹實驗案例的背景、原理、解決問題常用的方法與手段，還要對結(jié)果的創(chuàng)新性和應(yīng)用意義進(jìn)行評價，即教師主要充當(dāng)指導(dǎo)者和評判者．學(xué)生根據(jù)自己對學(xué)科專業(yè)中某些知識點的興趣查閱資料,綜合運用所學(xué)知識自行設(shè)計實驗方案、準(zhǔn)備實驗儀器和藥品，實驗操作、總結(jié)實驗結(jié)果及書寫實驗報告等均需要“自力更生”．這樣，實驗的主體發(fā)生了轉(zhuǎn)變,整個實驗過程由學(xué)生獨立設(shè)計和操作，學(xué)生真切感受到實驗帶來的挑戰(zhàn)和壓力[8]．這使學(xué)生在整個實驗過程中都表現(xiàn)出很高的積極性和濃厚的求知欲,有利于他們充分發(fā)揮自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新意識的潛力；同時，由于整個實驗流程由學(xué)生自行完成，因此他們印象深刻，其專業(yè)技能因之得到了有效培養(yǎng)．

3 自主設(shè)計研究性實驗教學(xué)的實例與效果

自主設(shè)計研究性實驗，在目的明確和實驗過程開放的情況下，充分拓展了學(xué)生的思維空間，每屆學(xué)生中均不乏具有新觀念、新辦法和新創(chuàng)意的方案呈現(xiàn)．多年的教學(xué)實踐，幫助我們積累了一些有意義的研究選題，如“德慶縣貢柑多種保鮮方法的探討”,“探究廣寧縣汶朗蜜柚可溶性固形物含量與儲藏時間的關(guān)系”,“肇慶市本地多籽木瓜與‘臺農(nóng)二號’木瓜耐貯性的比較”,“‘粵選一號’夏橙與統(tǒng)一鮮橙多飲料維生素C含量的比較”,“非洲菊花瓣發(fā)育過程中葉綠素和花色素苷相關(guān)性的分析”,“葡萄果皮、果肉與籽粒超氧化物歧化酶活性的比較”，“NaCl脅迫下綠豆種子發(fā)芽的生理響應(yīng)”，“靜磁場對綠豆胚根生長方向的調(diào)節(jié)”,“實驗教學(xué)中H2O2可視化檢測方法的改進(jìn)”[9],“不同植物生長延緩劑對校園人行道灌木生長效應(yīng)的比較”,等等．

以上選題立足地方，面向基層，緊密聯(lián)系生產(chǎn)實踐．實驗設(shè)計能結(jié)合植物生理學(xué)科的特點，剖析了環(huán)境變化因素對植物生命活動的影響，體現(xiàn)出較好的學(xué)科性和創(chuàng)新性．實驗材料具有較強的本土特色，實驗可操作性強，實驗結(jié)論對生產(chǎn)和日常生活均具有良好的指導(dǎo)或應(yīng)用價值．這些年來，在教師的悉心指導(dǎo)下，學(xué)生通過自主設(shè)計研究性實驗，撰寫并公開發(fā)表研究論文多篇（第1作者）．其中，曾艷英等[10]的論文在中國草學(xué)會主辦的《草業(yè)科學(xué)》2007年第4期上發(fā)表；范妙香等[11]的論文在《肇慶學(xué)院學(xué)報》上發(fā)表，該文還獲得廣東省大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”三等獎；黃竹梅等人撰寫的《關(guān)于水楊酸對水稻幼苗抗冷性的影響》一文，也被廣東人民出版社出版的文集收錄，該文中的一些學(xué)術(shù)論點被廣東省科技情報所評價為具有創(chuàng)新性．最近，2009級肖楠陽等同學(xué)在“第五屆廣東省大學(xué)生科技學(xué)術(shù)節(jié)”技能大賽中，參賽項目“探究涮燙時間對綠色蔬菜中葉綠體色素理化性質(zhì)與含量的影響”獲得了優(yōu)勝獎．多年的實踐證明，通過自主設(shè)計研究性實驗的鍛煉，學(xué)生獲益良多．這改變了他們對傳統(tǒng)課堂的依賴心理，使之能腳踏實地用心搜集實驗選題，專心做實驗，責(zé)任心明顯增強．這種專注精神和負(fù)責(zé)態(tài)度的培養(yǎng)，對其日后的學(xué)習(xí)、工作和生活均有裨益．

實驗教學(xué)方式與方法的改革是決定實驗教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵．自主設(shè)計研究性實驗教學(xué)模式的開展，讓學(xué)生能親歷從設(shè)計到具體實施，以及對結(jié)果進(jìn)行分析處理和撰寫成文的全過程，從而使之深刻領(lǐng)悟到實驗的成功與操作過程中眾多基礎(chǔ)環(huán)節(jié)的相關(guān)性，訓(xùn)練了學(xué)生積極、主動的思維方式和嚴(yán)謹(jǐn)求實的學(xué)習(xí)態(tài)度，使之享受到“實踐出真知”的愉悅與欣喜，進(jìn)而加深了他們對植物生理學(xué)知識和基本技能的掌握與運用．“創(chuàng)造性”是設(shè)計性實驗的靈魂，探究精神和團隊協(xié)作精神滲透于設(shè)計實施的全過程．實驗設(shè)計課程的開展，可以極大地提高學(xué)生運用已有專業(yè)知識和技能進(jìn)行獨立工作和創(chuàng)造性工作的能力，創(chuàng)新意識得到切實提高，綜合能力得以加強．結(jié)合地方本科院校師資與設(shè)備、經(jīng)費相對短缺的實際情況，總結(jié)多年的實踐經(jīng)驗，筆者認(rèn)為，在植物生理學(xué)教學(xué)中結(jié)合當(dāng)?shù)貓@藝作物的生產(chǎn)現(xiàn)狀，采用設(shè)計研究性的實驗教學(xué)模式是切實可行的．通過教師合理的引導(dǎo)，該模式使學(xué)生的悟性和獨立思維能力得到了充分發(fā)揮，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和協(xié)作性明顯加強，從根本上消除了傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式的弊端，學(xué)生的實驗技能和實踐能力均有較好的提高，體現(xiàn)了我校“以生為本，以質(zhì)立校”人才培養(yǎng)的鮮明特色[2，12]．隨著高等教育的日益普及，圍繞我校“培養(yǎng)服務(wù)地方的應(yīng)用型人才”的辦學(xué)定位，在植物生理學(xué)課程中開展自主設(shè)計研究性實驗是一種值得推廣的教學(xué)模式．

肇慶學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院梁廣堅先生對本研究工作和論文的撰寫給予了指導(dǎo)，作者在此深致謝意．

[1] 鄺邦洪.明確辦學(xué)定位,突出辦學(xué)特色[J].肇慶學(xué)院學(xué)報,2005,26(6):1-6.

[2] 陳優(yōu)生.以生為本,“本”義何在?[J].肇慶學(xué)院學(xué)報,2005,26(1):1-3.

[3] 林土勝,林上港,劉文哲.設(shè)計性實驗對培養(yǎng)學(xué)生實踐和創(chuàng)新能力之我見[J].中國大學(xué)教學(xué),2008(4):80-82.

[4] 潘瑞熾,王小菁,李娘輝.植物生理學(xué)[M].6版.北京:高等教育出版社,2008:1-6.

[5] 李玲,李娘輝,蔣素梅,等.植物生理學(xué)模塊實驗指導(dǎo)[M].北京:科學(xué)出版社,2009.

[6] 張東向,鄭蔚虹,赫延齡.植物生理學(xué)課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革實踐[J].高師理科學(xué)刊,2002,22(3):90-92.

[7] 邵玲,梁廣堅.植物生理學(xué)實驗課程現(xiàn)代課堂教學(xué)[J].生物學(xué)雜志,2007,24(1):73-74.

[8] 張德慶,周成,楊秋波.綜合改革實驗教學(xué),加強創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].黑龍江高教研究,2005,138(10):164-165.

[9] 邵玲.植物生理學(xué)實驗教學(xué)中H2O2可視化檢測方法的改進(jìn)[J].植物生理學(xué)通訊,2010,46(4):385-387.

[10] 曾艷英,邵玲,梁廣堅.暖地型草坪綠葉生長劑對細(xì)葉結(jié)縷草抗寒性的影響[J].草業(yè)科學(xué),2007,24(4):103-106.

[11] 范妙香,梁廣堅,鐘鏡波,等.防裂防落劑對貢柑落果、裂果和品質(zhì)的影響[J].肇慶學(xué)院學(xué)報,2004,25(5):54-56.

[12] 鄺邦洪.對馬里蘭大學(xué)“以生為本”辦學(xué)理念的思考[J].高教探索,2008,(1):72-74.

Analysis on Teaching Model of Independent Design and Research in Plant Physiology

SHAO Ling，LIANG Lian

(College of Life Sciences,Zhaoqing University,Zhaoqing,Guangdong 526061,China)

According to the training needs of local universities and development trend of teaching in plant physiology,a research on the independent design exploration and practice of experimental teaching mode is being carried out with the combination of many years'experience in the reform of experimental teaching,and the effectiveness of the experimental teaching mode in the training of application-oriented creative talents is being summarized.

local universities;plant physiology;research on the independent design exploratio;teaching reform

Q945；G642．0

B

1009－8445（2012）05－0051－04

（責(zé)任編輯：陳 靜）

2012－06－15

肇慶學(xué)院教學(xué)研究基金資助項目(jy201125)

邵 玲(1973－),女,廣東四會人,肇慶學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院教授,碩士．