生物科學專業“一體兩翼六模塊”實踐教學體系的構建
——以隴東學院為例

段春燕,周天林

(隴東學院 生命科學與技術學院,甘肅 慶陽 745000)

實踐教學是人才培養方案和教師教育課程的重要組成部分,是人才培養的必要環節。生物科學是以實驗為基礎的自然科學,需要大量的實驗來支撐和發展,其中動物學、植物學和生態學等基礎學科,更需要大量的野外實踐才能很好地掌握。生物科學專業同時也是教師教育專業,部分畢業生從事教育教學工作。因此生物科學專業的實踐教學活動既要培養學生從事生命科學研究和生物學應用、生物技術開發的能力,又要培養學生從事教育教學工作的基本素質和能力,拓寬學生的就業范圍[1]。

根據生物科學專業學科特點、培養目標以及近年來專業就業面向和地方高校轉型發展的需要[2],亟須建立完善的生物科學實踐教學體系提高學生的專業理論水平和操作技能,探索產學研一體化的辦學模式,實現地方院校人才培養、科學研究和社會服務三大職能。

隴東學院是甘肅省首批轉型發展試點院校[3],生物科學專業為四年制本科教師教育專業,是隴東學院最早設立的6個師范專業之一,辦學歷史長,積淀深厚,優勢突出,特色鮮明。本專業成立以來始終堅持走產學研相結合的發展道路,以教學帶科研,以科研促教學,教學、科研、生產實踐相輔相成,共同發展,逐步形成了“產、學、研”一體化的辦學特色。

本文以隴東學院為例,對地方型高校生物科學專業實踐教學體系的構建進行探討,旨在提高地方院校人才培養質量,更好地為區域經濟社會發展服務。

一、生物科學專業實踐教學體系的現存問題

生物科學專業作為隴東學院的國家級特色專業,經過多年的建設與發展,取得了較好的成績,但在實踐教學中仍存在一些問題,具體表現在:現有人才培養方案已不能適應創新型人才培養的需要,并且沒有與實踐教學體系和人才培養方案相適應的實踐教學校本教材;現有的實踐教學活動不夠系統,相互之間的關聯度較低,沒有按照人才培養方案構建完整的實踐教學體系;實驗室建設滯后,設備數量不足,老化陳舊較嚴重,制約了創新能力的培養和科研水平的提高;實踐教學基地條件簡陋、數量不足,需要進一步加強建設;沒有把教育與科研、行業生產等活動和資源有效整合起來。

二、“一體兩翼六模塊”式生物科學專業實踐教學體系構建的內容

近年來,隴東學院生物科學專業按照新的人才培養目標和辦學定位,結合生物科學專業辦學歷史和生命科學的發展趨勢,加強實踐教學基地建設,改革實踐教學體系和實踐教學內容,加大學生實踐能力的培養,以生物學專業技能訓練和教育教學技能訓練為兩大組成部分,強化每部分的6個重要教學環節,構建了“一體兩翼六模塊”式的完整的實踐教學體系,幾個模塊之間相互滲透,有機結合,共同提高(見圖1)。

圖1 生物科學專業“一體兩翼六模塊”實踐教學體系生物科學專業實踐教學體系

(一)生物科學專業實踐教學體系的“兩翼”

1.生物學專業技能訓練

改革構建了“基礎性實驗(基本訓練)—綜合性實驗(綜合訓練)—研究性實驗(科研訓練)—實習見習實訓(野外實習、生物多樣性見習、生態考察、生產實習、專業技能訓練)—畢業論文,課外科技活動”的多層次、多模式、全方位、開放型實踐教學體系,由低年級到高年級循序漸進,逐步實施。生物學專業技能實踐教學體系包括兩部分:一是在實驗室里進行的實驗教學體系的改革,即以生物學實驗課程體系改革為主線,增加綜合性、設計性和創新性實驗的比例,在實驗課程體系改革中,將實驗教學分成兩個階段、三個層次:第一階段面向全院相關專業一、二年級學生開設生物學基礎實驗教學,第二階段重點面向高年級學生,結合學生畢業論文和教師科研項目,分基本型、提高型和研究創新型三個層次培養學生創新能力、科研素養。以現代化實驗條件和教學手段的建設為基礎,結合本專業特色,探索生物學實驗教學在培養人才創新能力、實踐能力和開拓意識等方面的作用,全面推進素質教育。二是在實驗室外進行的實習見習和實訓,通過扎實的專業見習實習和實訓,使學生了解該專業的發展狀況,掌握社會發展對該專業的具體要求,使學生學以致用、理論聯系實際、提高職業技能、培養實踐能力,并開闊學生的眼界,增長見識。以拓寬學生的就業渠道,培養學生創新創業能力為目標,通過校企校地合作,構建校內外相結合的產學研一體化合作培養模式,全面提高學生的實踐創新能力和創業就業能力。

2.教育教學技能訓練

生物科學為教師教育專業,其任務之一是培養中小學師資,因而教師教育技能培養是本專業實踐教學體系的主要培養任務之一[4]。除上述生物學專業技能訓練外,還設計了專門的教師教育技能的訓練體系。將教師教育技能培養貫穿在全學程進行,制訂具體計劃和實施步驟,加強訓練,全力推進。結合新的人才培養方案的修訂,制定了完整的教師教育技能訓練體系[4]。從第二至第六學期每學期安排兩周專門的教師教育技能培養實踐教學活動。第二、三學期以培養學生的語言表達能力為主;第四學期以培養學生的寫字能力為主;第五、六學期以培養學生的授課能力和學生教育管理能力為主;第七學期通過教育實習全面提高學生的教師教育技能。

實踐教學體系包括生物學專業技能訓練和教育教學技能訓練。生物學專業技能訓練包括:基礎性實驗(1-4學期), 綜合性實驗(5-6學期), 研究性實驗(7-8學期), 實習見習(野外實習,第2學期;生物多樣性見習,第4學期;生態考察,第6學期), 實訓(生產實習、專業技能訓練,第7、8學期), 畢業論文、課外科技訓練(第6-8學期)。教育教學技能訓練包括:演講比賽、詩歌朗誦、演講與口才講座(第2學期) , 教育見習、演講比賽、主題報告、辯論比賽(第3學期), 教育見習、三筆字訓練、書法比賽、應用文寫作(第4學期), 教育見習、說課練習、新課標解讀(第5學期),教育見習、撰寫教案練習、講課比賽、課程教學論課程(第6學期),教育實習、面試試講訓練(第7學期)。

(二)生物科學專業實踐教學體系的“六模塊”

生物科學專業實踐教學體系兩個主要部分分別包含6個模塊,即6個重要的教學環節。這些實踐教學活動有校內進行的,也有校外進行的。

1.生物多樣性見習。安排在第四學期進行(5月中旬),主要通過在西安市世園會、陜西省自然博物館、西安市植物園、花卉市場、秦嶺野生動物園、翠華山國家森林公園、地質公園、楊凌高新農業科技示范園、西北農林科技大學昆蟲博物館、動植物標本館、東南沿海海生生物見習等,達到以下實習目的:一是在相關專業教師的指導下認識各種野生動物,理論聯系實際,了解它們的形態特征、生活習性及飼養管理技術。二是識別珍稀瀕危種、重要經濟種、常見代表種及地方土著種,了解它們的生態及經濟意義。三是認識和識別各種園林觀賞植物和野生植物、了解它們的形態特征、生活習性及栽培管理技術。四是通過見習了解動植物與人類的關系及保護生物多樣性的重要意義。

2.野外實習。安排在第二學期進行(7月中旬),主要通過在正寧中灣林場國家級理科實踐教育基地實習,或子午嶺林區和關山林區其他林場實習,培養學生的實踐動手能力和綜合素質,初步掌握動植物學野外科研工作的基本方法和技能,掌握動植物標本的采集和制作技術,了解野生動植物生態特點。

3.生產實習、專業技能訓練。安排在第七、八學期進行,主要通過在現代生物技術公司、高新農業科技示范園、奶制品生產線、國家奶山羊繁育基地、特色食品加工企業、畜禽養殖企業、園林花卉生產基地、西峰制藥廠、慶陽彭陽春酒廠、慶陽農科院及生農科技園等實習基地的實習,了解花卉栽培技術、奶制品生產工藝、果蔬生產、經濟動物飼養技術,果品生產技術、藥品生產過程、新藥開發流程、農產品質量檢測、現代畜牧養殖技術、酒類制造檢驗等技術,拓寬就業渠道,增強創業能力。

4.教育見習。安排在第三至第六學期進行,每學期見習1周。同時以班為單位組織開展演講賽、辯論賽、書法比賽、寫作練習等活動。培養語言表達能力和書寫能力,初步了解教育教學工作的規律和特點。

5.教育實習。安排在第七學期進行,實習10周。包括校內試講、實習、總結等環節,通過實習,綜合訓練學生從事教育教學工作的職業技能。

三、生物科學專業實踐教學體系構建的措施

(一)完善人才培養方案。根據高等學校職能和學校辦學定位及本專業培養目標,及時了解社會對人才需求和本專業畢業生就業去向[5]。通過考察研究修改完善生物科學專業的人才培養方案,將實踐教學體系全部納入教學計劃,從根本上保證了實踐教學活動的正常進行;并將第二課堂的教學活動納入新的人才培養方案中,強化了實踐教學和學生創新能力的培養,使其更加符合人才培養的目標和要求。

(二)設計構建與培養方案相適應的系統的實踐教學體系[6]。內容包括實驗、實習、見習、實訓、畢業論文、生產實踐、教師技能培養等各個方面。從第一至第八學期提出具體的實施計劃,分層次推進,逐步落實。

(三)改革實驗教學。在實驗技能培養方面,建立以能力培養為主線,分層次、多模塊、相互銜接的生物科學專業實驗教學體系[7],涵蓋基本型實驗、綜合型、創新型實驗等[3]。基礎課實驗主要進行基本操作技能訓練。專業基礎課實驗主要對專業基礎知識的認識、理解與基本應用技能進行訓練。專業課實驗主要對專業知識的認識、理解與專業技能進行訓練,加強綜合性、設計性、創新性實驗。同時改革實驗課內容,精簡實驗課數目。改造傳統的實驗教學內容和實驗技術方法,融入科技創新和實驗教學改革成果[8],建立與專業培養目標相符合的實驗教學內容體系,按各專業的實驗教學內容與體系全面組織教學,最大限度地利用實驗室建設所具備的實驗裝備及技術條件,通過對實驗課程內容的調整與整合,設置綜合型、創新型實驗,使有綜合型、創新型實驗的課程占實驗課程總數的50%以上,以適應學生綜合能力和創新精神培養的需要。同時建立了適應學生能力培養、激勵探索的多元實驗考核方法,鼓勵學生自主學習、合作學習、研究性學習。

(四)加強實驗室建設。補充實驗室設備,淘汰老化陳舊設備,逐步實現實驗設備的更新換代。購置既能滿足學生創新能力培養的需要,又能滿足較高水平科研活動需要的新型先進設備。籌建教學法實驗室,實現中學新課改實驗教學與師范專業教學法實驗課零距離對接。

(五)加強校內實踐教學基地建設。對校內實踐教學基地生農科技園進行了露地試驗區布置、日光溫室和塑料大棚內設施完善和布置、花卉和食用菌栽培設施的完善、實驗動物養殖和珍稀瀕危動物飼養等,學生以各種小組為活動單位,進入園內進行專業技能活動。

(六)加強校外實踐教學基地建設。構建與人才培養方案相適應的、相對穩定的、較為完善的校外實踐教學基地,豐富學生實踐教學內容,加強學生實踐創新能力培養[9]。先后與西峰制藥有限責任公司、彭陽春酒業集團、通達果汁集團、慶陽市康貝利通生物技術有限公司、慶陽市益爾制藥有限公司、寧夏隆德花卉基地、甘肅雪山生化有限公司、慶陽市正寧中灣林場、慶陽市農業科學研究院、慶陽市質量監督局、慶陽市農牧局、慶陽林穎種植專業合作社等12家企業和單位簽訂了校企校地合作協議。一方面與企業和單位合作進行科研成果轉化、產品的研發與應用,另一方面企業和合作單位也為學生提供實習見習的場所和條件,通過參加企業和地方的生產經營和科技開發活動,增強學生的創新精神,提高學生的實踐能力。

(七)加強實踐教學大綱和教材建設。編著符合人才培養目標和實踐教學體系要求的、適合當地使用的動植物學實驗指導、動植物學野外實習指導、隴東地區動植物名錄、隴東地區高等動植物檢索表等實踐教學教材和工具書。制定詳細的實踐教學計劃和教學大綱及科學嚴格的實踐教學考核辦法,將實踐教學考核分數和學分計入學生總學分。

(八)鼓勵學生參加教師科研活動,培養學生科研能力和創新精神。現有的科研項目全部有本科生參加完成,大多數學生都有計劃地參加了教師科研項目,成為科研工作不可或缺的重要力量。

四、結語

實踐教學體系的建立是一項連續、系統的工作,應因地因校而異,需在實踐中不斷地完善和優化,才能更好地適應經濟社會發展對創新人才的需求。隴東學院生物科學實踐教學體系通過幾年的實際應用,取得了良好的教學效果,但仍存在一些不足,故此今后將從管理體系、保障措施、評價標準等方面進一步調整完善,推動建立配置合理、結構優化、實效顯著的多模式的生物科學實踐教學體系。