提高《生物资源开发利用技术》实验课程教学效果的几点体会

学习是浮于表面的。我们基于前述情况改变传统的严格按课表上课的教学方式，在学校还没有运行开放实验室的条件下，自行开放实验室，把该课程的部分实验的内容和时间进行了调整，根据实验内容改变实验时间，实验室随时开放，课表上课时间为老师辅导答疑指导时间，学生可以视自己时间到实验室实施老师指导自己设计的实验方案及观察记录实验过程和结果。在教学过程中我们坚持改变传统做法，为了回答学生提出的各种问题， 老师应具有与此有关的足够的知识，才能指导学生去寻找合适的参考书，给学生提供足够的机会去理解一些基本东西，发展学生的鉴别能力， 筛分出错误的观点， 接受正确的观点[1]，这对老师提出了更高要求，老师因此也会更多的付出，但对于提高实验教学效果，具有一定的成效。以下是我们在改变《生物资源开发利用技术》实验课程教学思路中的一些思考及做法。

一、 优化实验教学内容，构建学生知识体系

生物资源开发利用技术课程理论学时为54学时，实验部分为36学时，实验学时数占到40%，这样保证了实验内容的选择比较灵活，包含的实验技术也比较全面，学生可以学到较多的实验技术，有较充足的时间掌握较完整的的实验技术体系。实验内容的组合注意反映该课程的基本理论知识与实验技术体系。构成生物资源开发利用技术实验课程最基本的实验技术体系见表1。实验课我们总共准备了10个实验，根据学科理论知识的体系和资源开发的技术及生产的实际需要，项目实验内容分成三大块，按照资源成分的提取分离包括植物和动物体的活性成分（有机大分子如多糖、淀粉等）分离提取；实验室条件下的饮料、果脯等产品的加工生产；动物资源相关产品鉴别、生产与加工方法参观学习实训；通过设计三个密切相关的实验实训版块，完成对学生从实验技能到生产技术的培养过程中，体现资源开发技术的逻辑层次，把对学生实验室基本技能的培养与走出校园实际观摩和考察实际生产结合起来。通过理论教学到基地实训、企业参观考察等教学环节，加深对企业的了解，掌握资源产品鉴别、生产与加工方法，加深对学校教学和企业实际联系的理解，从实训中深化专业知识，从专业知识到技能训练，从课堂理论教学到企业实践，给学生一个走出课堂，走进企业、走进社会理论联系实际的实践的机会。形成一种理论-实验室技能训练-生产实践这样一个培养体系。这样，每个学生都会被新的实验内容所吸引，而且在每次实验中学生均有独立的操作时间和思考空间，从而使学生达到系统地掌握生物资源开发利用基本实验技术的教学目的。

表1. 生物资源开发利用技术实验课程内容安排

二、改进实验教学方法，注重学生能力培养

实验教学是一系列“实验法”的有机联系，通过“行动-观察-研究-分析-总结”的过程，获得实验结果或发现新问题，这是理论通向实践的桥梁，是形成科学素养和培养创新型人才的重要途径。在教学活动中，为了改变传统的学习观、教育模式、教学的组织形式、教学过程以及教学内容，需采用多种教学形式和教学方法，引导学生开启知识的大门，自行实践获取知识或动手“做”来获得知识，使得实验课教学生动、形象、直观，极大程度地提高了学习效益，教学才真正实现教与学的互动关系。

1.调动学生的主体能动性

随着素质教育的推进和考试内容的改革，发挥学生的主体性、培养实践能力和创新意识成为实验教学改革的着眼点。上好一堂实验课和理论课的关键问题都在于增强学生的学习效益，但对于实验过程而言，实验就是对实验原理的理解、对已获取知识信息的分析，获得实践动手能力及解决问题的能力。学生在实验过程中，教师传递的是一种知识的信息载体，通过信息链接学生的认识本质，形成学生主体的认知结构去主动“构造”知识，从而形成学生对课程基本实验技术体系的系统认识。在实验过程中注意把技能训练与传授知识发展智能相结合起来，不能把实验教学理解为仅仅培养学生的动手能力而满足于学生实际操作水平的提高，否则时间长了学生就会对这种只动手不动脑的实验教学方式感到厌倦[2]。在教学活动中，熟悉授课对象，强调基础技术的训练，注重实验设计、技术操作和实际动手能力，科研思路及创新思维的培养，使学生能够在生物资源开发利用产业中解决实际问题。

根据课程特点，实验前结合理论课所授知识给学生讲解整个实验体系、涉及到的每个独立实验的目的和原理、仪器设备的使用、实验步骤、操作要领以及注意事项。不告诉学生实验结果，而是指导学生根据所学的理论知识自行设计实验方案进行探索性实验，从最初实验材料的处理，经过中间加工处理制作或提取过程，收获实验结果。最后通过实施和分析，得出最佳方案和结果，使学生认识到不同实验参数条件对实验结果有较大影响，学会分析实验现象和实验过程及结果的关联性，克服实验的盲目性，变被动实验为主动实验。这样学生不仅掌握了生物资源科学开发利用的基本技术，还培养了学生的实验技能和创新意识。这种教学路线的优点在于：（1）学生通过自己处理实验材料，学会动脑思考不同生物资源开发利用采用的技术类别；（2）通过中间加工处理制作或提取过程不同实验参数的设置训练，培养探索精神和习惯；（3）通过实验结果的观察记录，数据分析，总结学到的知识与实践结合的程度，整个实验过程由此加深了学生对实验内容和方法的理解，增强了学生的实际动手操作能力和创新能力，从而全面提高了综合能力。

2.实验分组示范操作流程跟进指导

生物资源开发利用技术实验基本操作有很强的工艺流程性，整个操作过程应配上相应的清晰解释，尤其是关键性的细节要特别加以示范指导，如大米水解生产葡萄糖、肝素的提取等。实验过程要求有温度、ph的可变条件。为加强学生的自主实验能力和团队合作精神，每个实验采取4—6人为一实验小组进行，教师对每个实验小组进行示范。在学生操作过程中，教师适时现场指导，随时答疑，纠正不良操作习惯，使学生养成规范化操作的技术要领，操作中，通过示范教学和现场指导，可使抽象的操作技术形象化、具体化，学生错误的操作经过教师纠正后，一般认识深刻、记忆牢固，可在短时期内提高学生的操作水平和基本技能，同时也培养了学生的思维能力。

3.利用科研资源丰富实验教学

教学能促进科研的发展，科研又为教学提供充足的创新资源。加强科教融合，明显提高了教学效益和培养学生的创新能力。在生物资源开发利用技术实验中，有目的让学生参加相关科研项目，如让学生分组参与课程组教师的百尾参多糖的提取，阴地蕨抗癌活性研究等科研项目，有丰富的实验材料供学生开展实验教学活动。学生通过参加科研活动，掌握科学研究的基本方法，开拓科研思路，尽早融人到科研的氛围中，使学生认识到科研是一项严谨和艰苦的工作，树立起正确的科学意识。同时学生也从老师身上学到了实事求是、一丝不苟的科研作风，懂得科学研究应具备的素养，为今后从事生物资源的开发利用研究奠定基础。

三、改变实验成绩评价方式注重实验收益

在已往的实验成绩评价中，评定学生的实验成绩一般以实验报告的写作情况作为实验成绩的评定，对于实践性很强的实验课程就无法检查学生实际操作能力和对实验方法的理解把握程度。我们采用实验理论、平时操作能力及实验报告、实验结果各占一定比例的方式进行实验考核，较能反映出学生的客观实际，达到以查促学的目的。

评定成绩采用加权衡重法，重心放在实验操作与培养结果的客观表征上，实验理论占15%，操作和创新能力占40%，实验报告占15%，实验结果占30%。这种实验成绩评定方法，学生会非常主动注意各个实验环节与操作细节，注重创新，不按实验指导书“照方抓药”完成实验，激发学生的操作设计思维，每个实验不仅能在规定的时间内完成，而且学会了实验操作的程序性、规范性、科学性。一方面促进师生、生生之间形成良好的互动关系，另一方面也实现了大学生素质教育的真正交融，从而使实验教学水平进入一个新的高度。

参考文献：

[1]G.E.巴依乌列斯库， C.帕特罗埃斯库， R .A .查默斯.分析化学教育与教学法[M].王雄，方扬帆，译.李俊义，校.北京科学出版社，1993.

[2]杨春燕，钟振平.大学生实验兴趣的激励和培养[J].河北大学学报（自然科学版）.1999，第19卷增刊：92-94

作者简介：

曹剑锋（1971.7-）男，副教授，博士，主要从事生物资源开发利用技术教学与研究。

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