動物生理學開放性實驗教學模式初探

張雯 王淑靜 侯秋玲 張連芝

作者簡介：張雯，女，碩士，實驗師，山東農業大學;王淑靜，女，碩士，高級實驗師，山東農業大學;侯秋玲，女，博士，教授，山東農業大學;張連芝，女，碩士，實驗師，山東農業大學。

摘要：動物生理學實驗多為驗證性實驗，學生自主學習積極性低，缺乏創新思維和探索精神。開放性實驗教學模式打破固定上課時間，學生自由選擇，為實驗課保質保量的完成提供時間保證。實驗考核中加入開放創新性實驗項目，學生根據興趣自主選題，查找資料、設計實驗、準備實驗、完成實驗并分析實驗結果、撰寫實驗報告，學習的自主性大大提高，同時創新思維、科研思維也得到很好的鍛煉，對實驗課的改革具有積極意義。

關鍵詞：動物生理學實驗;開放創新性;初探

動物生理學是動物醫學、動物科學等專業的基礎性課程，是一門實踐性很強的學科。動物生理學實驗，是培養學生實踐能力、創新能力、動手能力以及科學素養的重要途徑。動物生理學的傳統教學方法在實踐過程中存在一些不足，已很難完全滿足現代教育對培養人才的目標要求，實驗教學也需要進一步完善和補充[1]。

一 動物生理學實驗教學現狀

目前，動物生理學實驗已經形成了一套固定的實驗項目，多是驗證性實驗，每個實驗的實驗原理、實驗目的、實驗用品、實驗步驟都已固定，學生看完演示視頻照做即可，實驗結果的一致性也很高[2]。這樣的教學模式，老師較易掌控學生的整體水平，學生的操作技能也能得到一定程度的鍛煉，但卻很難調動學生的積極性，自主學習的動力明顯不足，學生缺乏探索精神，創新能力也無法得到很好的鍛煉，無法滿足現代教育對培養人才的目標要求。

動物生理學實驗課多為大二學生的必修課。大二的學生，課業繁重，排課密度大，學生在上課時間的安排上有很大的局限性。有些動物生理學實驗項目（如家兔的相關實驗）耗時較長，一般需要三到四個小時。學生實驗沒做完就要趕去上下一門課的情況時有發生，只能匆匆結束實驗，虎頭蛇尾。被動的按照自然班編排上課時間，學生卻不能充分利用自己的大塊時間來高質量的完成實驗，實驗教學的效果大打折扣。

二 開放性實驗教學模式初探

針對以上的問題，生理教研組大膽提出了實驗課改革的新設想，并進行了初步嘗試，效果較為理想。

1.開放性的選課時間

打破原有的按照自然班固定上課時間的方式，學生可以自由選擇上課時間。以4 個課時為一個時間周期，周一到周五，先由生理教研組的老師根據自己時間情況，統籌安排出上課時間，每學期初，學生可根據自己的情況自由選擇上課時間和任課老師，自由組合實驗小組，一經選定，這一學期就固定不變。為保證上課質量，每個時間段都有課容量限制，滿員就不能再選擇了。這樣，既可以最大限度滿足學生個性化的上課時間安排，又可以充分的利用實驗室資源。

2.考核加入開放性創新實驗項目

開放性創新實驗具有很強的實踐性，是培養學生實踐能力、科研思維和綜合素質的重要環節，也是激發學生學習興趣，培養學生積極性、主動性和求知欲的重要途徑[3]。借助開放性創新實驗項目與生理學實驗教學相結合的教學模式，有利于提高學生的主觀能動性，培養學生創新能力和嚴謹的科研態度，對提高本科生的綜合素質具有積極作用。同時也補充了動物生理學實驗項目的內容，將教師的科研能力與教學結合起來，在本科生教學中充分發揮教師的科研優勢作用[4]。

開放創新性實驗項目的開展，需要有很好的專業知識做根基，因此，基礎的驗證性實驗項目是必須首先要進行的。基礎的驗證性的實驗既鞏固了學生對理論知識的理解應用，又鍛煉了學生的操作技能，為最后開放創新性實驗項目的開展打好基礎。

在實驗課的考核中，我們設立了開放性實驗設計。學生可以根據自身的情況選擇不同的考核方式。可以根據已學知識，已做過的驗證性實驗設計綜合類的實驗項目，比如將幾個單一的實驗項目融合到一起，成為一個綜合實驗;也可以根據自己的興趣，設計全新的實驗項目;還可以在老師提供的幾個備選的實驗項目中選擇一個，老師會在驗證性實驗項目的基礎上，適量加深難度，設計出幾個創新性的實驗項目供學生選擇。不管選擇哪種方式，實驗小組均需要自己查找相關資料，設計實驗目的、實驗步驟，并提前與老師溝通確認實驗項目的可行性，提前預約實驗室準備實驗用品，實驗結束后分析實驗結果，撰寫實驗報告。開放創新性實驗的考核重點不是實驗是否成功，重點在于學生創新思維的鍛煉和分析問題、解決問題的能力上。

3.開放性實驗教學模式舉例

在本校2019 級蠶學專業學生中嘗試了動物生理學實驗開放性教學模式。首先由授課教師提供上課時間，供所有學生自由選擇。開課后，授課老師公布開放創新性實驗考核辦法以及參考選題，學生可根據自身情況選擇，自行查找資料，設計實驗方案，并隨著實驗課的學習進行修正。

2019級蠶學專業學生共35 人，分為8 個實驗小組，最終有2組學生選擇蛙的綜合實驗項目，3 組學生選擇兔的綜合實驗項目，1 組學生根據自己興趣，設計了《植物精油對神經干動作電位傳導速度的影響》實驗項目，2組學生選擇了老師提供的參考選題《觀察葡萄糖、ATP 對骨骼肌收縮的影響》。每組學生都對實驗的結果進行了詳細的分析和總結，完成了較高質量的實驗報告。

其中，選擇《植物精油對神經干動作電位傳導速度的影響》實驗項目的學生收獲最多。她們根據自己的興趣，通過查找大量的資料，并多次與老師溝通，最終形成了完整的實驗設計，并在具體實操中不斷的分析問題、解決問題。在這個過程中，學生自主學習的積極性完全調動起來，創新性思維、科研思維以及解決問題的能力得到了很好地鍛煉，同時富有創新性的選題也幫老師開拓了思維，一舉多得。

三 總結

開放性自由選擇上課時間，有利于老師和學生更合理的統籌自己的時間，為動物生理學實驗課程保質保量的完成提供了時間保證。開放性創新實驗項目的加入，很好的補充了動物生理學實驗項目的內容，它需要學生根據學習的理論知識，獨立進行思考，在不斷探索中找到合理的實驗方案。同時，要運用科學的方法對實驗數據進行處理，以得到最終的實驗結果。在這個過程中，培養了學生嚴謹的科學精神和一絲不茍的科學態度，同時也提高了學生分析問題和解決問題的能力[5]。隨著社會的進步，培養社會需要的實踐型、創新型人才是各高校所應承擔的重要任務和使命[6]。

開放性的動物生理學教學模式才剛剛進入實踐階段，還有很多需要改進的地方，但是在提高學生自主學習的積極性上有顯著的效果，學生的探索精神、創新精神和求知欲望也有明顯的提高，這對實驗教學的改革具有積極意義。

基金項目：山東農業大學“十三五”第二批教學改革

研究項目《動物生理學實驗教學中多元化教學模式探索》，項目編號：X2019034

參考文獻：

[1] 杜瑞卿，楊建偉.動物生理學實驗中傳統教學與開放性實驗教學的比較及應用分析[J].現代農業科技，2019（18）：257-258.

[2] 曾若生，譚日輝.開放式實驗教學模式中學生主體性的培養[J].科教導刊，2018（1）：46-47.

[3] 李愛民，夏鑫.高校創新創業教育與專業教育優化融合模式探析[J]. 中國成人教育，2017（1）：49-51.

[4] 章北林，呂文偉.開放性創新實驗項目在生理學實驗教學中的應用[J]. 繼續醫學教育，2018（7）：52-53.

[5] 張新芳，劉自兵.中醫院校生理學開放性實驗教學初探[J].基礎醫學教育，2014（9）：720-722.

[6] 袁哲，蔡印.開放性創新實驗教學模式改革與實踐研究[J].實驗室科學，2018（6）：145-148.

作者單位 山東農業大學動物科技學院