程志德 陳凡 喻雪婧
【摘要】在當前“萬眾創(chuàng)新”新態(tài)勢下,生物化學實驗室開放形式努力探索合適的新模式,以提高學生實驗創(chuàng)新能力和實驗教學質量。通過對學生實驗需求分析分類,針對不同實驗需求制定相應的開放形式和管理制度,在試運行期間都取得了較好的成效。
【關鍵詞】生物化學 實驗教學 開放模式
【基金項目】湖北大學教學改革項目(項目編號:014060)
【中圖分類號】Q5-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)28-0024-02
《生物化學實驗》是基于生物化學理論、實驗手段和技術的知識體系,是生物學各專業(yè)中一門非常重要的專業(yè)核心實踐課程,加強生物化學實驗室開放建設,對提高實驗教學質量、學生實驗動手能力和科研創(chuàng)新思維都有十分重要的作用。目前,華中科技大學、武漢大學和吉林大學等985高校的生物學實驗教學示范中心都確立了的各自開放機制,具體以“創(chuàng)新實驗室”或“自主設計實驗室”等形式運行[1]。從2005年實行實驗教學改革以來,本院基礎教學實驗室開始對學生開放,但實收效不佳。
一、生物化學實驗教學中存在的問題
隨著教學改革的不斷深入,教育部對本科人才培養(yǎng)方案總學時數的要求,實驗教學也做出相應調整。從實際情況來看,呈現(xiàn)了一些需進一步探討的問題。一是生物化學實驗課時調整導致實驗內容設計和學時安排存在一定的不匹配性,部分動手能力不強的學生在給定學時內不能較好的完成實驗;二是學生人數多,指導老師難以及時指導每一位學生;三是隨著實驗中心建設水平不斷提高,實驗技術人員學歷逐漸碩士化博士化,已具備一定的實驗教學指導能力,但參與度不夠。
二、建立生物化學實驗室開放制度的作用和意義
1.在生物化學實驗教學過程中,學生必然產生一些難以及時解決的疑問,甚至因操作失誤導致實驗失敗而要求重新實驗。加大開放生物化學實驗室,滿足學生訴求和實驗積極性,提高實驗動手能力[2]。
2.開放機制的設立和運行,為綜合性、設計性實驗提供了充足的時間和條件,提高了實驗教學的完成質量,并進一步完善了生物化學實驗教學體系。
3.開放機制的運行和完善,將為“挑戰(zhàn)杯”大賽和湖北省生物學實驗技能大賽等競賽參賽選拔提供前期工作平臺,同時生物化學實驗也是各類競賽活動中的重要環(huán)節(jié)。
4.實驗室的深入開放,將營造良好的科研訓練氛圍,為本科生更早參與到教師的科研工作和畢業(yè)論文設計的完成提供有利條件[3]。
三、實施途徑
1.以如何建立一種新的生物化學實驗室開放機制為研究對象,從服務對象出發(fā),調查學生實際需求,收集學生意見或建議,統(tǒng)籌分析工作方向和重點。對課堂疑問、重做實驗、參與實驗準備、綜合性和設計性實驗、競賽選拔訓練和科研項目訓練等分類統(tǒng)計,充分發(fā)揮實驗技術人員的主導作用,挖掘學生的知識潛能,培養(yǎng)學生的科研實驗能力。
2.擬定生物化學實驗室開放模式,明確開放規(guī)章制度。在完成實驗室正常教學任務的前提下實行開放,接受實驗中心的管理和安排,制定配套開放管理辦法,確定開放形式和內容,逐步試運行。
3.建立生物化學實驗室開放運行的保障機制。一方面要需要增加硬件設備建設,優(yōu)化儀器臺套數配置,對綜合性、設計性實驗設備投入要有所偏重,同時要增加運行經費以補充耗材數量;另一方面制定相應的激勵政策,鼓勵更多的學生和老師進入開放工作中,對學生優(yōu)秀的科研創(chuàng)新成果給予獎勵,對指導老師的工作核算工作量或給予其他獎勵[4]。
四、初步制定實驗室開放方案
從收集到各方面的實驗室開放需求信息來看,主要分為五大類開放需求:①參與預備實驗、②課堂實驗結果不夠理想要求重新實驗、③創(chuàng)新設計實驗、④生物類實驗比賽或校園科技活動等賽前實驗訓練、⑤本科生畢業(yè)論文實驗和研究生課程項目實驗
根據上面五類實驗需求,擬制定以下開放方案。
1.對于①和②的開放需求,學生直接向實驗技術人員申請,由實驗技術老師和學生約定時間指導學生實驗。
2.對于③,由于創(chuàng)新設計實驗屬于課程實驗中的重要部分,大部分學生興趣濃厚,不少興趣小組設計的實驗新穎,實驗周期相對較長,有些需要教師跟進指導。因此,對于此類需求,先由任課教師審核設計實驗報告,充分研究實驗可行性,并對興趣小組做一次詳細的理論技術指導后,具體實驗操作過程主要由實驗技術人員指導完成。
3.對于④,各類實驗技能大賽參賽小組都配置了參賽項目指導教師,參賽小組的賽前訓練主要由項目指導教師指導,實驗技術人員協(xié)助指導;未配置指導教師的科技節(jié)等活動賽前訓練由實驗技術人員指導。
4.對于⑤,主要由畢業(yè)論文指導教師或研究生課程教師指導,實驗技術人協(xié)助指導。
以上所有開放情況,學生在實驗室實驗期間,必須有一名指導教師或實驗技術人員在場,作為實驗室開放期間安全負責人。
五、實踐結果與成效
1.生物化學實驗室近兩年各類實踐結果統(tǒng)計為:①類30個;②類46個;③類85個;④類6個;⑤11個。
2.學生的實驗動手技能獲得了提升,科研能力也不斷提高。通過實驗室開放期間的實驗訓練,一些學生獲得了不錯的成績。如2013級生物技術產業(yè)班的馬瑞同學在第四屆湖北省高校大學生生物實驗技能大賽中榮獲單項賽一等獎;2015級生物技術班饒巧同學在實驗實訓教學中心舉辦的實驗操作技能競賽中獲得二等獎;2016級生物技術產業(yè)班吳雨薇同學的《結核菌素純蛋白衍生物PPD皮試新技術》在我院第三屆本科生BIOSKY科研論壇上斬獲一等獎。
參考文獻:
[1]張晨,邱國鋒,何優(yōu)選.地方院校實驗室開放機制與實踐[J].實驗科學與技術.2009(2).
[2]陳建真,黃真,何煜,陸紅.基于實驗室準入和開放機制的大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)[J].實驗技術與管理.2015(8).
[3]王珊珊.基于實驗技能大賽分析實驗室開放機制的實際意義[J].職業(yè)教育.2015(12).
[4]齊迎春,袁繼紅,段德君,柳俊.生物學實驗教學中心全面開放機制研究[J].實驗室研究與探索.2014(1)
作者簡介:
程志德(1981-),男,湖北黃岡人,碩士,實驗師,主要從事生物化學實驗教學與實驗室管理。