生物類專業實驗教學改革探討

程廣東 夏秋博 李鳳蓮 李成明 周清波 張婷婷 劉田

摘 要：在高等教育中，實驗教學是培養計劃中重要的組成部分。生物是建立在實驗基礎上的一門學科，生物類專業主要包括生物科學、生物技術等專業，它們是實踐性很強的專業。生物類專業實驗教學使理論知識能夠與實際有機結合，實驗研究不僅可以培養學生實事求是的科學作風，而且可以增強分析解決問題的能力。文章主要探討了從實驗教學方法、實驗的教學模式、考核評定等方面進行深入改革，從而提高生物類專業實驗教學的方法，為提高生物類專業學生的實驗技能和科研素養提供指導，為教師今后從事生物學的教學和研究提供一定的參考。

關鍵詞：生物類專業 實驗教學 實驗考核

中圖分類號：F240

文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2021）04-215-02

實驗教學作為高等學校教學的重要手段，是提高高校學生實踐能力和創新精神的重要途徑之一，在培養學生理論與實際有機結合、提高素質教育和創新創業方面起著重要的作用。但長久以來，高校生物類本科專業實驗課程存在設置彼此獨立，因人設課問題，許多老舊的實驗教學模式沒有及時更新，實驗內容的專業性不強;彼此間缺乏有效聯系與銜接，且內容存在很多交叉重復，然而新知識、新成果的實驗確沒有及時更新，學生的創新鍛煉較少;多以演示性、驗證型實驗為主，然而綜合性、設計性和研究創新性實驗較少;學生缺乏實踐和創新能力的鍛煉。因此，需要從實驗教學方法、實驗的教學模式、考核評定等方面進行深入改革。

一、多樣化實驗教學方法

采用多樣化的教學實驗方法可以加深學生對生物類專業理論知識的理解、消化和吸收，進而使知識做到融會貫通、達到知識活學活用，采用多樣化的實驗教學方法能夠增強教師和學生的創新能力。呂巖等[1]得出通過對實驗教學內容進行調整，將提高學生興趣作為新型教學模式，不斷開發學生創新思維以及培養學生的動手能力，做到了將知識從書本到實踐的轉移，讓學生真正感受到了“學以致用”。閻曉菲等[2]提出動物生物化學實驗課是培養學生實踐動手能力和綜合運用知識能力的重要手段，因此根據少數民族本科生的學習能力，采用多種教學方法進行優化教學內容，對該實驗課程進行改革與實踐，其教學效果顯著。這樣的教學方法提高了少數民族本科生的實踐動手能力，也為培養應用技術型專門人才奠定基礎。王秋菊[3]總結得出黑龍江八一農墾大學動物生產類專業可以通過加強實踐教學基地建設、實驗室共享、強化實踐實訓技能考核等措施，進行完善大學生實踐能力培養，對實踐教學進行了深入改革。免疫學實驗教學的良好開展是提高免疫學教學質量的重要環節之一，由于不同專業的學生免疫學實驗教材毫無區別，而其專業背景知識卻存在較大差異，導致現行免疫學實驗教學體系較難滿足生物類專業學生的教學需要。郭明雄等[4]提出了一種主要針對生物類專業的免疫學綜合大實驗的設計思路和理念，將虛擬仿真實驗平臺與實際教學過程有機結合，取得了良好的教學效果。

二、互幫互助實驗教學

生物學學科具有實驗性強的特點，實驗教學是生物學科培養高素質創新人才的關鍵環節。實驗教學和實驗室是高校辦學實力的重要標志，是培養具有創新精神和實踐能力的高水平技術型人才的重要載體，也是全面提升創新能力和推進科技成果轉化的重要支柱。作為生物類專業的教師應當充分利用課堂資源，引導學生在開展實驗的過程中，明確每個人都有自己的角色和應承擔的責任。高健強等[5]研究表明室外實踐對植物類專業大學生創新能力培養起著重要作用。黃玉蘭等[6]提出開展設計性試驗課程將會是綜合實驗基本方法和基本技術的具體體現，并且培養了學生研究能力和創新精神，打造成學生真正喜歡的實驗課。陳明潔[7]等提出采用生化小老師模式在生物化學實驗進行教學，選拔熱愛生命科學、能力強、綜合素質較高的學生作為生化小老師團隊成員。入圍的學生在之后一年的生化實驗教學中與老師一起完成實驗材料準備、共同完成預實驗、參與教案優化、實驗過程教學管理。實驗可以培養學生團結協作的能力，養成互幫互助的好習慣。通過彼此間交流合作，相互促進，同學們都會積極主動學習相關的知識，彼此相互配合形成一個積極向上的集體，學生間通過彼此間交流，增強了彼此間團隊協作意識。與此同時也鍛煉學生們的參與能力和責任心，最終完成學習。

三、多元化實驗考核

為進一步提升學生對實驗課程的重視度，在優化實驗內容和教學方法的同時，還應該設計與教學改革相適宜的考核方式。王繼蓮等[8]對生物統計學的課程教學提出了新要求，對該課程結構、內容、教學方法和手段、實驗和實踐教學和考核方式等總結和提出了相應的改革措施，以期提高教學針對性，為培養應用型人才奠定前期基礎。朱立成等[9]以井岡山大學生物技術綜合實驗教學改革經驗，通過采取開放型實驗以及緊密結合當地資源形式，以科研論文和成果匯報形式完成考核和評價，形成教學研相結合的體系，達到較好的教學效果。馮遠航等[10]總結得出天津大學生物工程專業通過系統性教學體系設計，建立多層次的實驗教學體系和多層次的考核模式，對實驗課教學內容和方法開展進行深入改革。專業實驗教學是生物工程專業的重要組成部分，也是培養學生觀察能力、動手能力和思維能力的重要途徑，更是培養學生創新能力的重要手段。生物化學是農林類高等院校課程中一門重要的基礎學科，當今生物化學實驗教學不斷推陳出新，關于教學內容、教學方式以及考核制度的改革迫在眉睫。馬英等[11]制定多樣化的實驗考核方式，把重點放到平時實驗的考核中，主要包括實驗預習、實驗操作、實驗習慣、實驗結果、實驗報告等方面。

生物類專業實驗教學在教學過程中起到關鍵作用，生物是以實驗為基礎的一門學科，實驗教學能夠讓學生將所學的理論知識靈活地運用到實踐過程中去。實驗教學對“生物類專業”課程授課效果和質量具有重要的提升作用，引導學生對知識的研究，激發學生學習興趣、增強學習的主動性、創造性。采用多樣化的實驗教學方法可以增強學生對生物類專業理論知識的理解、消化和吸收，讓知識做到活學活用，能夠使學生更好地理解實驗原理，從而更好地掌握知識。互幫互助實驗教學可以使同學們彼此相互配合進而增強彼此間團隊協作意識，更好地發揮學生的主觀性，培養學生熱愛科學研究的興趣。多元化實驗考核可以鍛煉學生的創新思維，提高學生的創新素質，從而得到較好的教學效果。因此高校生物類專業教師應當要加強對生物類專業實驗教學的研究，提高生物類專業實驗教學的效果，為我國培養出更多優秀的生物類專業人才。

[佳木斯大學教育科研項目（JKA2014-023）;佳木斯大學教學研究項目（JYLC2012-007）;佳木斯大學教育教學改革研究項目（2020JY3-36）]

參考文獻：

[1] 呂巖，焦虎平，肖沖，高妍，李穎，郝林琳，丁洪浩.動物生物技術專業實驗教學改革探討[J].中國獸醫學報，2019（7）：1416-1420.

[2] 閻曉菲，李瑋璐，童婷，何曉東，曹婷.少數民族本科生《動物生物化學》實驗教學改革探索[J].家畜生態學報，2020（9）：87-89.

[3] 王秋菊，崔一喆，韋春波，郭麗，張愛忠，劉勝軍.動物生產類應用型人才培養體系的建立[J].畜牧與飼料科學，2020（5）：117-119+128.

[4] 郭明雄，龍燕，謝志雄.生物類專業免疫學實驗課綜合性改革及其虛擬仿真系統應用探索[J].高校生物學教學研究（電子版），2018（4）：3-6.

[5] 高健強，鄭燕飛，付素靜，邱嵐，龍梅珍.植物類專業室外實踐中培養大學生創新能力的探索[J].安徽農業科學，2011（8）：4995-4996+4999.

[6] 黃玉蘭，岳才軍，劉振華.設計性實驗在細胞工程實驗教學中的研究探索[J].農產品加工（學刊），2011（2）：112-113.

[7] 陳明潔，謝青，劉亞豐，楊廣笑.多舉措提高生物化學實驗教學質量研究[J].生命的化學，2020（9）：1629-1635.

[8] 王繼蓮，卡迪爾·阿不都熱西提，李明源，任小娜.應用型人才培養視角下的生物統計學教學改革探索與實踐[J].生命的化學，2020（6）：969-972.

[9] 朱立成，肖春玲，蔣平，鄒小明.地方本科院校生物技術綜合實驗課程教學改革探索[J].教育教學論壇，2020（51）：224-225.

[10] 馮遠航，劉夫鋒，白姝，朱勇.深化生物工程專業實驗教學改革與創新[J].實驗室科學，2020（2）：157-160.

[11] 馬英，范芯瑜，賈玉龍，周婷.淺談生物類專業化學實驗教學模式的優化[J].廣東化工，2020（2）：213-214.

（作者單位：程廣東，夏秋博，周清波，張婷婷，劉田，佳木斯大學生命科學學院;李鳳蓮，佳木斯大學馬克思主義學院;李成明，佳木斯郊區防疫站 黑龍江佳木斯 154000）

[作者簡介：程廣東，博士，副教授，動植物檢疫專業專任教師。]

（責編：賈偉）