高校开放式实验教学的研究与实践_基于生物工程人才的培养.pdf
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1、第16卷第3期 2 0 1 4 年 6 月 河北农业大学学报( 农林教育版) Journal of Agricultural University of Hebei( Agriculture Forestry Education) DOI 号: 10 13320/j cnki jauhe20140087 高校开放式实验教学的研究与实践 基于生物工程人才的培养 钟敏, 袁干军, 李汉广, 刘柳 ( 江西农业大学 生物科学与工程学院, 江西 南昌 330045) 摘要: 传统的实验教学模式已落后于时代, 对传统实验教学模式进行了分析, 并提出多方向开放 式实验教学模式: 小型设计模式、 全开放模式
2、和科研助手模式, 这些模式在教学实践中取得初步成 效, 提高了学生的学习积极性和创新能力。 关键词:生物工程学院; 开放式实验; 创新人才培养 中图分类号: G642 0文献标志码: A 文章编号: 1008- 6927( 2014) 03- 0059- 02 生命科学中的所有新发现都依靠实验研究, 传统的实验教学一般采用验证式实验 1。由于 创新性的实验非常少, 学习缺乏主动性, 往往使学 生为了完成教学项目而学习, 实验兴趣不高, 实践 操作能力差, 缺乏科学研究思维和创新意识。同 时, 受实验设备及实验课时限制, 大多数学生只能 在规定的时间内机械的完成实验, 知其然而不知 其所以然,
3、实验教学难以达到预期效果, 这种教学 模式不能满足高等院校对培养应用型人才的需 要。实验室采取开放的管理模式, 可以解决实验 室设备不足的矛盾, 为不同层次的学生提供实践 和锻炼的机会, 能显著提高学生的创新能力 2。 现代实验教学与理论教学的关系应该既是两 个独立的体系, 又是相互密切联系的整体。创新 型人才的培养, 需建立在实践第一的基础上。教 学实验的安排, 需以学生为主体。因此, 有必要对 实验内容进行优化和整合 3。 一、 加强实验教学体系建设 江西农业大学学校与生物科学与工程学院领 导高度重视实验教学体系建设, 提出了建设实验、 实训教学中心的新思路。目标定位为努力建设一 个规模较
4、大, 达到省内一流水平的实验、 实训教学 中心。这个教学中心不但面向生物科学与工程学 院的所有本科生与研究生, 同时也面向农学、 园 艺、 植保等专业的本科生。 实训教学中心成立后, 学校及院领导对原有 的实验室进行改造, 将工学类所需的大型设备及 仪器放在一起, 针对工学专业如生物工程专业与 制药工程专业; 而小型设备放在一起, 针对理学专 业; 使教学仪器与实验室的使用率大为提高。学 院本着 “优化整合、 资源共享” 的原则, 重新添置了 一批必需的仪器设备, 如显微镜, 可每人一组。为 解决学生人数与实验室, 实验仪器套数之间的矛 盾, 学院采用了分组轮转制教学, 如仪器分析的实 验内容
5、有紫外可见分光光度法, 原子吸收光度法, 电分析方法等, 教师将学生分为 3 大组, 每组到不 同的实验室实验, 完成后再轮换, 这样就解决了学 生多, 仪器少, 上课一窝蜂, 学生不愿学的问题。 在实验内容的安排上, 各任课老师都做了调 整, 验证性实验比例减少, 而综合性、 设计性的实验 比例增加。如教师在教学计划中, 将发酵工程的实 验 生物工程专业实验一 单独抽取出来, 在相对 集中的一段时间内, 安排学生在实训基地完成从种 子培养、 液体发酵到后处理的整套工艺流程。这一 流程与工业生产基本一致, 通过学习, 学生可以对 所学课程有一个全面地了解, 同时对生产实践也有 了一定的认识。后
6、期随着教学大纲的修订和教学 收稿日期: 2013- 11- 13 基金项目: 江西省高等学校教学改革省级立项课题( 编号: JXJG 08 4 46) 。 作者简介: 钟敏( 1980- ) , 女, 江西萍乡人, 讲师, 微生物学硕士, 研究方向: 微生物次级代谢产物。 河北农业大学学报( 农林教育版)2014 年 计划的调整, 学院多门实验课程独立成课, 使得这 一模块的实验安排有了更加有利的保证。 二、 开放式实验教学不同模式建设 高校开放式实验的模式多种多样, 主要的开 放模式有下以几种:( 1) 小型设计模式。教师根 据学生所学课程提出实验要求, 由学生自己动手 查阅有关资料, 按要
7、求设计实验方案, 自主进行实 验, 得出实验结果。( 2) 完全开放模式。即实验 室对学生实行实验时间开放、 实验内容开放、 实验 设备开放。学生可以对自己感兴趣的科目提出设 计方案, 自行查阅资料、 自行选择设备、 自行摸索 实验步骤从而完成自己的实验要求。( 3) 科研助 手模式。在教师的科研工作中, 吸引培养一些有 兴趣而且较优秀的学生作为助手参加科研工作。 从查阅资料、 熟悉设备开始, 循序渐进, 逐步安排 其担任一些单项工作 5, 6。 2009 年以来, 学院大力开展以上 3 种模式开 放式教学的实践探索, 并摸索形成了自身的特色: 小型设计模式, 实验室提供场地、 药品等, 在
8、实验时间外学生进行实验设计, 在上课时间自主 进行实验, 老师只负责解答疑难问题。如制药 工程实验二 中的剂型设计实验, 仅提供实验所 需的场地, 材料, 由学生自由设计剂型并制出制 剂, 对其进行质量检测。这种实验要求学生要完 全掌握教材中的内容, 才能制出合格的制剂。 全开放模式, 学生可以根据自己的想法进行 探索与研究。在实验期间, 学生可以选一位老师 做为导师对其实验思路及实验内容进行指导。毕 业实习采取这种模式, 自 2009 年至 2013 年, 共有 872 位学生在学院开放式实验室内完成了毕业论 文。在指导教师的带领下, 学生发挥自己的实践 能力和创新精神, 独立的完成一个科研
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