教師指導(dǎo)下的學(xué)生自主實驗?zāi)Ｊ剿伎?/h1>
2017-04-11 01:37:32王茂林林宏輝
實驗科學(xué)與技術(shù) 2017年4期
樊 佳，王茂林，林宏輝
(四川大學(xué) 生物科學(xué)實驗教學(xué)中心，四川 成都 610065)
教師指導(dǎo)下的學(xué)生自主實驗?zāi)Ｊ剿伎?/p>
樊 佳，王茂林，林宏輝
(四川大學(xué) 生物科學(xué)實驗教學(xué)中心，四川 成都 610065)
自主實驗是讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主發(fā)展的一種實驗教學(xué)方式。該文針對學(xué)生自主實驗中出現(xiàn)的種種問題，提出了教師指導(dǎo)下的學(xué)生自主實驗?zāi)Ｊ健闹笇?dǎo)教師的角度出發(fā)，重點闡述了自主實驗中教師指導(dǎo)的重要性、教師角色的轉(zhuǎn)換、教師指導(dǎo)原則以及指導(dǎo)方法等，為新形勢下高校實驗室的管理提供借鑒。
自主實驗；教師指導(dǎo)；實驗教學(xué)；指導(dǎo)原則
自主學(xué)習(xí)是以學(xué)生主動探索、主動思考為特征，以促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知、情感和個性行為等全面發(fā)展為目的的一種教育理念，也是當(dāng)今高等教育研究的一個重要課題。自主實驗是學(xué)生在教師指導(dǎo)下，根據(jù)自身學(xué)習(xí)的需求和認(rèn)知水平等特點，由學(xué)生自主確定實驗課題，設(shè)計實驗方案，自主完成實驗內(nèi)容的活動。自主實驗?zāi)艹浞终{(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動參與意識，對提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生自主發(fā)展、全面成長等都具有顯著的積極意義[1-3]。
為了滿足學(xué)生在實驗教學(xué)中的自主選擇要求，許多高校都改革相應(yīng)的實驗教學(xué)模式,鼓勵學(xué)生自主選擇研究領(lǐng)域，利用課余時間設(shè)計實驗方案，自主選擇實驗方法，自主完成實驗內(nèi)容[2]。教師在學(xué)生的自主實驗中應(yīng)發(fā)揮什么作用，怎樣把握在自主實驗過程中的指導(dǎo)原則，采取怎樣的指導(dǎo)方法對學(xué)生進(jìn)行適度引導(dǎo)，既能保證學(xué)生能夠沿著解決問題的正確方向前進(jìn)，又能保證學(xué)生在實驗中的主體地位是值得探討與思考的問題。
1 自主實驗中教師的作用
1.1 自主實驗中教師指導(dǎo)的重要性
由于本科生存在專業(yè)知識結(jié)構(gòu)不完備、實驗思路不明確、經(jīng)驗不足等問題，自主實驗過程中必然會遇到各式各樣的問題。大量的實踐證明，過度提倡學(xué)生自主性而忽視教師的介入作用，反而不利于學(xué)生自主實驗?zāi)芰Φ奶岣?。教師對自主實驗適時的引導(dǎo)、建議與監(jiān)督，有助于提高學(xué)生自主實驗的積極性與主動性[3]。教師合理有效的介入是保障學(xué)生順利開展自主實驗的重要前提，良好的指導(dǎo)策略會為學(xué)生開展自主實驗提供助力。
1.2 自主實驗中教師角色的轉(zhuǎn)換
1.2.1 引導(dǎo)者
教師是學(xué)生自主實驗的引導(dǎo)者。在自主實驗開始之前，教師要幫助學(xué)生確定自主學(xué)習(xí)的目標(biāo)，充分調(diào)動學(xué)生的積極性與主動性，引導(dǎo)學(xué)生帶著問題自主學(xué)習(xí)知識。自主實驗具有開放性和綜合性等特點，涉及的學(xué)科知識范圍很廣，實驗中遇到問題時，部分學(xué)生會無從下手，教師可采用啟發(fā)式、討論式的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生找出解決問題的思路和方法，例如，首先將復(fù)雜的問題加以分解，形成遞進(jìn)式的框架；其次引導(dǎo)學(xué)生抓住問題的重點與難點，并針對關(guān)鍵性問題給予學(xué)生啟發(fā)。實驗結(jié)束后，教師需及時引導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果進(jìn)行討論和歸納總結(jié)，強化自主學(xué)習(xí)效果[4-5]。自主實驗是學(xué)生的主體性與教師主導(dǎo)性的雙重體現(xiàn)，教師在教學(xué)引導(dǎo)中要注意啟發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、想象力和創(chuàng)造性的思維能力。
1.2.2 監(jiān)督者
教師是自主實驗的監(jiān)督者。在整個實驗過程中，教師要對實驗過程、實驗結(jié)果評價等進(jìn)行全程監(jiān)督。學(xué)生最初是憑著自己的興趣來參與實驗，由于還有其他學(xué)業(yè)需要完成，如果沒有監(jiān)管，部分學(xué)生會處于松懈的狀態(tài)，因此教師需督促實驗小組負(fù)責(zé)人制定嚴(yán)格的實驗進(jìn)度表，定期或不定期檢查實驗進(jìn)度。教師需監(jiān)督自主實驗的規(guī)范性和安全性，在實驗中出現(xiàn)實驗操作不規(guī)范、實驗儀器操作錯誤存在安全隱患時必須及時監(jiān)督指正，為學(xué)生順利有效地完成自主實驗提供重要保障。
1.2.3 學(xué)習(xí)者
教師是自主實驗的學(xué)習(xí)者。自主實驗的課題具有開放性和綜合性較強等特點，對指導(dǎo)教師提出了更高的要求。教師必須具有寬厚扎實的理論基礎(chǔ)和相關(guān)學(xué)科的專業(yè)知識，具有豐富的實驗技能和教學(xué)經(jīng)驗，并且能將專業(yè)知識融會貫通和靈活運用，分析解決實驗中出現(xiàn)的各種問題。自主實驗是一個師生共同追求進(jìn)步的過程，教師應(yīng)在參與中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中指導(dǎo)[6]。首先，教師需要不斷提高專業(yè)知識架構(gòu)的深度和廣度，加強自身知識和技能的擴展和更新；其次，教師要依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、實驗遇到的各種問題相應(yīng)地調(diào)整自己的教學(xué)方法；同時，還要增強溝通技巧，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，與學(xué)生共同學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。
2 自主實驗中教師的指導(dǎo)原則
2.1 個性化原則
由于教育背景、自身學(xué)習(xí)經(jīng)歷和動手能力等的不同，學(xué)生之間必然存在個體差異；在實驗的不同階段，同一學(xué)生的自主實驗?zāi)芰σ灿胁町?；同時，各小組實驗方案、實驗進(jìn)度各不相同，劃一式的教學(xué)指導(dǎo)難以滿足不同學(xué)生的發(fā)展需求。教師的指導(dǎo)要做到有的放矢，因材施教，針對不同自主學(xué)習(xí)水平的學(xué)生進(jìn)行個性化指導(dǎo)，重視發(fā)展學(xué)生的個性及創(chuàng)新潛能。對于自主學(xué)習(xí)能力較強的學(xué)生，重點對實驗方案設(shè)計進(jìn)行把關(guān)；對于自主學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生，主要解決實驗興趣、自信心、具體實驗方法和實驗結(jié)果分析等方面的問題。在適當(dāng)條件下，對學(xué)生實行一對一的輔導(dǎo)答疑，提升自主實驗指導(dǎo)的針對性和有效性。
2.2 有效性原則
有效性原則是指教師要對學(xué)生在實驗中出現(xiàn)的關(guān)鍵性問題給予幫助和指導(dǎo)，教師的主導(dǎo)作用體現(xiàn)在把握研究方向的正確性、實驗方案設(shè)計的合理性和實驗操作的安全性等方面。以實驗方案的設(shè)計為例，學(xué)生很難自己摸索出實驗設(shè)計的科學(xué)方法，教師要向?qū)W生講授設(shè)計實驗的基本規(guī)律和方法，包括：1)實驗設(shè)計的基本原則、實驗方案結(jié)構(gòu)等；2)引導(dǎo)學(xué)生在文獻(xiàn)閱讀過程中積極思考，發(fā)現(xiàn)問題并提出問題；3)鼓勵學(xué)生分析和比較多個文獻(xiàn)的實驗方法，結(jié)合實驗室現(xiàn)有的儀器設(shè)備，自主設(shè)計實驗方案；4)學(xué)生提交實驗方案后，教師可組織學(xué)生對實驗方案進(jìn)行匯報交流，師生共同對方案提出質(zhì)疑和自己的見解，共同探討實驗具體細(xì)節(jié)和實驗成功的關(guān)鍵等。這是調(diào)動學(xué)生積極性和主動性的重要環(huán)節(jié)[7]。
2.3 適時性原則
適時性原則是指教師指導(dǎo)要將及時指導(dǎo)與延時指導(dǎo)有效結(jié)合[5-7]。在涉及實驗方案有科學(xué)性問題，實驗步驟缺失，實驗設(shè)備操作不當(dāng)會導(dǎo)致安全隱患時，教師應(yīng)盡快給予及時指導(dǎo)，這對于減少不必要的時耗和提高自主實驗效率等方面具有積極意義。當(dāng)自主實驗出現(xiàn)了反?，F(xiàn)象、學(xué)生猜想與假設(shè)錯誤需調(diào)整實驗研究方向以及實驗失敗需要尋找原因等情況時，教師可采取延時指導(dǎo)策略，給予學(xué)生查閱文獻(xiàn)、整理與歸納的時間，組織學(xué)生進(jìn)行討論，逐步啟發(fā)引導(dǎo)，對學(xué)生迫切想知道又不明白、迫切需要解決又無法解決的問題給予恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，這樣既充分尊重學(xué)生的主體性，又保障了自主實驗的順利進(jìn)行。
2.4 適度性原則
適度性原則是指教師在指導(dǎo)學(xué)生實驗時要適度。教師指導(dǎo)過多會導(dǎo)致學(xué)生自主性不夠，自主實驗也就失去了意義；指導(dǎo)過少，學(xué)生開放性過大，實驗盲目性過大，同樣達(dá)不到預(yù)期的效果。在實驗過程中，教師要給學(xué)生留出充足的獨立思考和自主學(xué)習(xí)的空間，指導(dǎo)在學(xué)生困惑、思考之答，指導(dǎo)在不足之時，啟發(fā)于難點之上，這樣可以起到事半功倍的效果[7]。
3 自主實驗中教師的指導(dǎo)方法
3.1 營造自主學(xué)習(xí)氛圍
自主學(xué)習(xí)、勇于創(chuàng)新的氛圍對學(xué)生起著潛移默化的作用，教師應(yīng)創(chuàng)造適應(yīng)學(xué)生自主選擇和個性培養(yǎng)的實驗教學(xué)環(huán)境，營造輕松嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)氛圍，介紹實驗所涉及課題的背景、研究方向、發(fā)展水平等，使學(xué)生對自己所做實驗涉及的課題有大致了解，激發(fā)其自主學(xué)習(xí)的動力。在實驗教學(xué)中，切實倡導(dǎo)以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，將學(xué)生帶入問題情境，讓學(xué)生經(jīng)過自己的觀察與思考，從中發(fā)現(xiàn)問題；在開放、寬松和自主的教學(xué)環(huán)境中，引導(dǎo)學(xué)生自我訓(xùn)練。
3.2 采用啟發(fā)式教學(xué)方法，重視實驗方法論指導(dǎo)
教師在指導(dǎo)學(xué)生實驗過程中，應(yīng)采用“啟發(fā)式”教學(xué)方法，啟發(fā)學(xué)生對實驗設(shè)計、實驗過程中出現(xiàn)的問題展開思考，針對實驗中易出現(xiàn)的問題加以“啟發(fā)式”說明，鼓勵和促使學(xué)生獨立思考問題，觀察和分析問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性[6-8]。自主實驗中學(xué)生真正需要的是方法論的指導(dǎo)，教師應(yīng)“授之以漁”，教會學(xué)生實驗探究的方法，引導(dǎo)學(xué)生嘗試合理完整地運用解決問題的基本方法，在解決問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如，首先根據(jù)已有資料和預(yù)實驗，引導(dǎo)學(xué)生盡可能多地整理出影響實驗的因素，通過表格的形式，對主要因素進(jìn)行系統(tǒng)化的分析；其次，合理分解實驗任務(wù)，將一個大的任務(wù)分成若干個子任務(wù)，這有助于學(xué)生理清實驗的思路，同時分步驟地完成實驗有助于學(xué)生提升自信心；最后，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)立嚴(yán)格的任務(wù)計劃與日程安排表，保障自主實驗的順利進(jìn)行。教師應(yīng)強調(diào)實驗技能與所學(xué)知識的有效對接，設(shè)計一些類似建筑中“腳手架”一樣的支架，疏導(dǎo)學(xué)生的思維，激活原有的知識和經(jīng)驗，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生歸納和概括[9]。
3.3 宏觀調(diào)控，促進(jìn)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力
溝通技能和協(xié)作精神是大學(xué)生必須具備的重要能力之一。在自主實驗中，教師要特別注重學(xué)生合作精神的培養(yǎng)，提倡學(xué)生以小組為單位完成實驗。在小組成員的組成上，要注意小組成員的特質(zhì)要有合理差異，同時確定實驗小組負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)人必須要有大局意識，要對每一個成員負(fù)責(zé)。由于自主實驗的時間不固定，需制定嚴(yán)格的實驗進(jìn)度安排表，合理分工，保證實驗的順利進(jìn)行。每個成員都清楚整個實驗的目的、任務(wù)以及實驗過程的原理和流程，既做到分工明確，又對其他同學(xué)的實驗環(huán)節(jié)做到心中有數(shù)，一旦某個實驗環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，負(fù)責(zé)人可以根據(jù)各成員的原始記錄尋找原因，及時補救。教師應(yīng)鼓勵小組成員交流與互動，發(fā)揮各自的特長，互相幫助和啟發(fā)。實驗結(jié)束后，教師可組織學(xué)生小組討論，對實驗進(jìn)行總結(jié)和反思，分析實驗成功或失敗的原因[8-10]。通過小組合作學(xué)習(xí)，同學(xué)之間情誼不斷增加，溝通技能和協(xié)作精神得到鍛煉，這也為學(xué)生今后走向工作崗位，盡快地適應(yīng)工作環(huán)境奠定了良好的基礎(chǔ)。
3.4 評價方式多樣化，促進(jìn)學(xué)生自主評價和反思能力
評價和反思是提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的重要環(huán)節(jié)。通過自身的評價和反思，學(xué)生能夠更好地認(rèn)識自己的學(xué)習(xí)水平，發(fā)現(xiàn)自身的不足和缺陷，并且有針對性地改進(jìn)自己的學(xué)習(xí)方式[11-12]。自主實驗?zāi)Ｊ降慕虒W(xué)評價，應(yīng)強調(diào)評價主體的多元化，對整個實驗過程進(jìn)行全面評價，既要考核學(xué)生實驗的全過程，又要能反映學(xué)生掌握知識和運用知識的能力，對學(xué)生基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)、基本實驗技能訓(xùn)練、實驗方案可行性和實驗結(jié)果創(chuàng)新性等方面進(jìn)行多方位考核。評價結(jié)果由指導(dǎo)教師評定、小組評定和自我評定3部分組成，實驗得分是教師打分、學(xué)生相互評價打分和自我打分的綜合，按一定的百分比算出最終成績。這種考評方法讓學(xué)生由傳統(tǒng)的被評價對象轉(zhuǎn)變?yōu)樵u價的主體與積極參與者，有效地激發(fā)了學(xué)生的參與熱情，促進(jìn)了學(xué)生對學(xué)習(xí)過程的積極反思。
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[3]譚光國，吳紅，楊鐵虹,等.基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的藥物分析實驗教學(xué)新模式[J].實驗室研究與探索，2015，34(12):200-202.
[4]張承暢，彭春麗.從指導(dǎo)教師角度談大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃的實施[J].教育教學(xué)論壇，2015(7):179-180.
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[6]王詠星，謝麗瓊.指導(dǎo)國家大學(xué)生創(chuàng)新實驗計劃項目的幾點體會[J].實驗室科學(xué)，2012，15(4):206-208.
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TheIndependentExperimentalPatternGuidedbyaTeacher
FAN Jia，WANG Maolin，LIN Honghui
(Experimental Teaching Center of Biological Sciences，Sichuan University，Chengdu 610065，China)
Independent experiment is an experimental teaching method that allows students study autonomously and develop independently.According to the reality problems of students’ autonomous experiment，this paper puts forward the model of students’ auto-nomous experiment under the guidance of teachers.From the instructor’s point，it focused on the importance of instructor，teacher role change，teachers’ guiding principles，guidelines is elaborated in this paper，providing a reference for other colleges and universities.
independent experiment;teacher instruction;experimental teaching;guiding principle
2016-05-26；修改日期:2016-06-06
國家自然基金委條件建設(shè)項目(J1210013)。
樊佳(1988-)，女，碩士，實驗師，主要從事生物化學(xué)實驗與分子生物學(xué)實驗的教輔工作。
G642.0
A
10.3969/j.issn.1672-4550.2017.04.026
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樊 佳，王茂林，林宏輝
(四川大學(xué) 生物科學(xué)實驗教學(xué)中心，四川 成都 610065)
教師指導(dǎo)下的學(xué)生自主實驗?zāi)Ｊ剿伎?/p>
樊 佳，王茂林，林宏輝
(四川大學(xué) 生物科學(xué)實驗教學(xué)中心，四川 成都 610065)
自主實驗是讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主發(fā)展的一種實驗教學(xué)方式。該文針對學(xué)生自主實驗中出現(xiàn)的種種問題，提出了教師指導(dǎo)下的學(xué)生自主實驗?zāi)Ｊ健闹笇?dǎo)教師的角度出發(fā)，重點闡述了自主實驗中教師指導(dǎo)的重要性、教師角色的轉(zhuǎn)換、教師指導(dǎo)原則以及指導(dǎo)方法等，為新形勢下高校實驗室的管理提供借鑒。
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為了滿足學(xué)生在實驗教學(xué)中的自主選擇要求，許多高校都改革相應(yīng)的實驗教學(xué)模式,鼓勵學(xué)生自主選擇研究領(lǐng)域，利用課余時間設(shè)計實驗方案，自主選擇實驗方法，自主完成實驗內(nèi)容[2]。教師在學(xué)生的自主實驗中應(yīng)發(fā)揮什么作用，怎樣把握在自主實驗過程中的指導(dǎo)原則，采取怎樣的指導(dǎo)方法對學(xué)生進(jìn)行適度引導(dǎo)，既能保證學(xué)生能夠沿著解決問題的正確方向前進(jìn)，又能保證學(xué)生在實驗中的主體地位是值得探討與思考的問題。
1 自主實驗中教師的作用
1.1 自主實驗中教師指導(dǎo)的重要性
由于本科生存在專業(yè)知識結(jié)構(gòu)不完備、實驗思路不明確、經(jīng)驗不足等問題，自主實驗過程中必然會遇到各式各樣的問題。大量的實踐證明，過度提倡學(xué)生自主性而忽視教師的介入作用，反而不利于學(xué)生自主實驗?zāi)芰Φ奶岣?。教師對自主實驗適時的引導(dǎo)、建議與監(jiān)督，有助于提高學(xué)生自主實驗的積極性與主動性[3]。教師合理有效的介入是保障學(xué)生順利開展自主實驗的重要前提，良好的指導(dǎo)策略會為學(xué)生開展自主實驗提供助力。
1.2 自主實驗中教師角色的轉(zhuǎn)換
1.2.1 引導(dǎo)者
教師是學(xué)生自主實驗的引導(dǎo)者。在自主實驗開始之前，教師要幫助學(xué)生確定自主學(xué)習(xí)的目標(biāo)，充分調(diào)動學(xué)生的積極性與主動性，引導(dǎo)學(xué)生帶著問題自主學(xué)習(xí)知識。自主實驗具有開放性和綜合性等特點，涉及的學(xué)科知識范圍很廣，實驗中遇到問題時，部分學(xué)生會無從下手，教師可采用啟發(fā)式、討論式的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生找出解決問題的思路和方法，例如，首先將復(fù)雜的問題加以分解，形成遞進(jìn)式的框架；其次引導(dǎo)學(xué)生抓住問題的重點與難點，并針對關(guān)鍵性問題給予學(xué)生啟發(fā)。實驗結(jié)束后，教師需及時引導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果進(jìn)行討論和歸納總結(jié)，強化自主學(xué)習(xí)效果[4-5]。自主實驗是學(xué)生的主體性與教師主導(dǎo)性的雙重體現(xiàn)，教師在教學(xué)引導(dǎo)中要注意啟發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、想象力和創(chuàng)造性的思維能力。
1.2.2 監(jiān)督者
教師是自主實驗的監(jiān)督者。在整個實驗過程中，教師要對實驗過程、實驗結(jié)果評價等進(jìn)行全程監(jiān)督。學(xué)生最初是憑著自己的興趣來參與實驗，由于還有其他學(xué)業(yè)需要完成，如果沒有監(jiān)管，部分學(xué)生會處于松懈的狀態(tài)，因此教師需督促實驗小組負(fù)責(zé)人制定嚴(yán)格的實驗進(jìn)度表，定期或不定期檢查實驗進(jìn)度。教師需監(jiān)督自主實驗的規(guī)范性和安全性，在實驗中出現(xiàn)實驗操作不規(guī)范、實驗儀器操作錯誤存在安全隱患時必須及時監(jiān)督指正，為學(xué)生順利有效地完成自主實驗提供重要保障。
1.2.3 學(xué)習(xí)者
教師是自主實驗的學(xué)習(xí)者。自主實驗的課題具有開放性和綜合性較強等特點，對指導(dǎo)教師提出了更高的要求。教師必須具有寬厚扎實的理論基礎(chǔ)和相關(guān)學(xué)科的專業(yè)知識，具有豐富的實驗技能和教學(xué)經(jīng)驗，并且能將專業(yè)知識融會貫通和靈活運用，分析解決實驗中出現(xiàn)的各種問題。自主實驗是一個師生共同追求進(jìn)步的過程，教師應(yīng)在參與中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中指導(dǎo)[6]。首先，教師需要不斷提高專業(yè)知識架構(gòu)的深度和廣度，加強自身知識和技能的擴展和更新；其次，教師要依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、實驗遇到的各種問題相應(yīng)地調(diào)整自己的教學(xué)方法；同時，還要增強溝通技巧，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，與學(xué)生共同學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。
2 自主實驗中教師的指導(dǎo)原則
2.1 個性化原則
由于教育背景、自身學(xué)習(xí)經(jīng)歷和動手能力等的不同，學(xué)生之間必然存在個體差異；在實驗的不同階段，同一學(xué)生的自主實驗?zāi)芰σ灿胁町?；同時，各小組實驗方案、實驗進(jìn)度各不相同，劃一式的教學(xué)指導(dǎo)難以滿足不同學(xué)生的發(fā)展需求。教師的指導(dǎo)要做到有的放矢，因材施教，針對不同自主學(xué)習(xí)水平的學(xué)生進(jìn)行個性化指導(dǎo)，重視發(fā)展學(xué)生的個性及創(chuàng)新潛能。對于自主學(xué)習(xí)能力較強的學(xué)生，重點對實驗方案設(shè)計進(jìn)行把關(guān)；對于自主學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生，主要解決實驗興趣、自信心、具體實驗方法和實驗結(jié)果分析等方面的問題。在適當(dāng)條件下，對學(xué)生實行一對一的輔導(dǎo)答疑，提升自主實驗指導(dǎo)的針對性和有效性。
2.2 有效性原則
有效性原則是指教師要對學(xué)生在實驗中出現(xiàn)的關(guān)鍵性問題給予幫助和指導(dǎo)，教師的主導(dǎo)作用體現(xiàn)在把握研究方向的正確性、實驗方案設(shè)計的合理性和實驗操作的安全性等方面。以實驗方案的設(shè)計為例，學(xué)生很難自己摸索出實驗設(shè)計的科學(xué)方法，教師要向?qū)W生講授設(shè)計實驗的基本規(guī)律和方法，包括：1)實驗設(shè)計的基本原則、實驗方案結(jié)構(gòu)等；2)引導(dǎo)學(xué)生在文獻(xiàn)閱讀過程中積極思考，發(fā)現(xiàn)問題并提出問題；3)鼓勵學(xué)生分析和比較多個文獻(xiàn)的實驗方法，結(jié)合實驗室現(xiàn)有的儀器設(shè)備，自主設(shè)計實驗方案；4)學(xué)生提交實驗方案后，教師可組織學(xué)生對實驗方案進(jìn)行匯報交流，師生共同對方案提出質(zhì)疑和自己的見解，共同探討實驗具體細(xì)節(jié)和實驗成功的關(guān)鍵等。這是調(diào)動學(xué)生積極性和主動性的重要環(huán)節(jié)[7]。
2.3 適時性原則
適時性原則是指教師指導(dǎo)要將及時指導(dǎo)與延時指導(dǎo)有效結(jié)合[5-7]。在涉及實驗方案有科學(xué)性問題，實驗步驟缺失，實驗設(shè)備操作不當(dāng)會導(dǎo)致安全隱患時，教師應(yīng)盡快給予及時指導(dǎo)，這對于減少不必要的時耗和提高自主實驗效率等方面具有積極意義。當(dāng)自主實驗出現(xiàn)了反?，F(xiàn)象、學(xué)生猜想與假設(shè)錯誤需調(diào)整實驗研究方向以及實驗失敗需要尋找原因等情況時，教師可采取延時指導(dǎo)策略，給予學(xué)生查閱文獻(xiàn)、整理與歸納的時間，組織學(xué)生進(jìn)行討論，逐步啟發(fā)引導(dǎo)，對學(xué)生迫切想知道又不明白、迫切需要解決又無法解決的問題給予恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，這樣既充分尊重學(xué)生的主體性，又保障了自主實驗的順利進(jìn)行。
2.4 適度性原則
適度性原則是指教師在指導(dǎo)學(xué)生實驗時要適度。教師指導(dǎo)過多會導(dǎo)致學(xué)生自主性不夠，自主實驗也就失去了意義；指導(dǎo)過少，學(xué)生開放性過大，實驗盲目性過大，同樣達(dá)不到預(yù)期的效果。在實驗過程中，教師要給學(xué)生留出充足的獨立思考和自主學(xué)習(xí)的空間，指導(dǎo)在學(xué)生困惑、思考之答，指導(dǎo)在不足之時，啟發(fā)于難點之上，這樣可以起到事半功倍的效果[7]。
3 自主實驗中教師的指導(dǎo)方法
3.1 營造自主學(xué)習(xí)氛圍
自主學(xué)習(xí)、勇于創(chuàng)新的氛圍對學(xué)生起著潛移默化的作用，教師應(yīng)創(chuàng)造適應(yīng)學(xué)生自主選擇和個性培養(yǎng)的實驗教學(xué)環(huán)境，營造輕松嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)氛圍，介紹實驗所涉及課題的背景、研究方向、發(fā)展水平等，使學(xué)生對自己所做實驗涉及的課題有大致了解，激發(fā)其自主學(xué)習(xí)的動力。在實驗教學(xué)中，切實倡導(dǎo)以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，將學(xué)生帶入問題情境，讓學(xué)生經(jīng)過自己的觀察與思考，從中發(fā)現(xiàn)問題；在開放、寬松和自主的教學(xué)環(huán)境中，引導(dǎo)學(xué)生自我訓(xùn)練。
3.2 采用啟發(fā)式教學(xué)方法，重視實驗方法論指導(dǎo)
教師在指導(dǎo)學(xué)生實驗過程中，應(yīng)采用“啟發(fā)式”教學(xué)方法，啟發(fā)學(xué)生對實驗設(shè)計、實驗過程中出現(xiàn)的問題展開思考，針對實驗中易出現(xiàn)的問題加以“啟發(fā)式”說明，鼓勵和促使學(xué)生獨立思考問題，觀察和分析問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性[6-8]。自主實驗中學(xué)生真正需要的是方法論的指導(dǎo)，教師應(yīng)“授之以漁”，教會學(xué)生實驗探究的方法，引導(dǎo)學(xué)生嘗試合理完整地運用解決問題的基本方法，在解決問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如，首先根據(jù)已有資料和預(yù)實驗，引導(dǎo)學(xué)生盡可能多地整理出影響實驗的因素，通過表格的形式，對主要因素進(jìn)行系統(tǒng)化的分析；其次，合理分解實驗任務(wù)，將一個大的任務(wù)分成若干個子任務(wù)，這有助于學(xué)生理清實驗的思路，同時分步驟地完成實驗有助于學(xué)生提升自信心；最后，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)立嚴(yán)格的任務(wù)計劃與日程安排表，保障自主實驗的順利進(jìn)行。教師應(yīng)強調(diào)實驗技能與所學(xué)知識的有效對接，設(shè)計一些類似建筑中“腳手架”一樣的支架，疏導(dǎo)學(xué)生的思維，激活原有的知識和經(jīng)驗，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生歸納和概括[9]。
3.3 宏觀調(diào)控，促進(jìn)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力
溝通技能和協(xié)作精神是大學(xué)生必須具備的重要能力之一。在自主實驗中，教師要特別注重學(xué)生合作精神的培養(yǎng)，提倡學(xué)生以小組為單位完成實驗。在小組成員的組成上，要注意小組成員的特質(zhì)要有合理差異，同時確定實驗小組負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)人必須要有大局意識，要對每一個成員負(fù)責(zé)。由于自主實驗的時間不固定，需制定嚴(yán)格的實驗進(jìn)度安排表，合理分工，保證實驗的順利進(jìn)行。每個成員都清楚整個實驗的目的、任務(wù)以及實驗過程的原理和流程，既做到分工明確，又對其他同學(xué)的實驗環(huán)節(jié)做到心中有數(shù)，一旦某個實驗環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，負(fù)責(zé)人可以根據(jù)各成員的原始記錄尋找原因，及時補救。教師應(yīng)鼓勵小組成員交流與互動，發(fā)揮各自的特長，互相幫助和啟發(fā)。實驗結(jié)束后，教師可組織學(xué)生小組討論，對實驗進(jìn)行總結(jié)和反思，分析實驗成功或失敗的原因[8-10]。通過小組合作學(xué)習(xí)，同學(xué)之間情誼不斷增加，溝通技能和協(xié)作精神得到鍛煉，這也為學(xué)生今后走向工作崗位，盡快地適應(yīng)工作環(huán)境奠定了良好的基礎(chǔ)。
3.4 評價方式多樣化，促進(jìn)學(xué)生自主評價和反思能力
評價和反思是提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的重要環(huán)節(jié)。通過自身的評價和反思，學(xué)生能夠更好地認(rèn)識自己的學(xué)習(xí)水平，發(fā)現(xiàn)自身的不足和缺陷，并且有針對性地改進(jìn)自己的學(xué)習(xí)方式[11-12]。自主實驗?zāi)Ｊ降慕虒W(xué)評價，應(yīng)強調(diào)評價主體的多元化，對整個實驗過程進(jìn)行全面評價，既要考核學(xué)生實驗的全過程，又要能反映學(xué)生掌握知識和運用知識的能力，對學(xué)生基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)、基本實驗技能訓(xùn)練、實驗方案可行性和實驗結(jié)果創(chuàng)新性等方面進(jìn)行多方位考核。評價結(jié)果由指導(dǎo)教師評定、小組評定和自我評定3部分組成，實驗得分是教師打分、學(xué)生相互評價打分和自我打分的綜合，按一定的百分比算出最終成績。這種考評方法讓學(xué)生由傳統(tǒng)的被評價對象轉(zhuǎn)變?yōu)樵u價的主體與積極參與者，有效地激發(fā)了學(xué)生的參與熱情，促進(jìn)了學(xué)生對學(xué)習(xí)過程的積極反思。
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TheIndependentExperimentalPatternGuidedbyaTeacher
FAN Jia，WANG Maolin，LIN Honghui
(Experimental Teaching Center of Biological Sciences，Sichuan University，Chengdu 610065，China)
Independent experiment is an experimental teaching method that allows students study autonomously and develop independently.According to the reality problems of students’ autonomous experiment，this paper puts forward the model of students’ auto-nomous experiment under the guidance of teachers.From the instructor’s point，it focused on the importance of instructor，teacher role change，teachers’ guiding principles，guidelines is elaborated in this paper，providing a reference for other colleges and universities.
independent experiment;teacher instruction;experimental teaching;guiding principle
2016-05-26；修改日期:2016-06-06
國家自然基金委條件建設(shè)項目(J1210013)。
樊佳(1988-)，女，碩士，實驗師，主要從事生物化學(xué)實驗與分子生物學(xué)實驗的教輔工作。
G642.0
A
10.3969/j.issn.1672-4550.2017.04.026
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