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地方高校生物类学科创新型实验室和实验教学体系探索
——以盐城工学院为例

2013-03-31齐志涛张启焕王资生仇盐城工学院化学与生物工程学院江苏盐城224051

长江大学学报(自科版) 2013年35期
关键词:盐城创新型实验室

齐志涛,张启焕,王资生仇 明,许 伟 (盐城工学院化学与生物工程学院,江苏 盐城224051)

高校实验室是高等学校教学和科研活动的中心和基地,实验室建设是否完善,管理是否科学对提高教学质量,培养创新型人才,乃至教师科研项目的实施都起到了举足轻重的作用[1]。随着社会发展和科技的进步,培养具有扎实的专业知识、敢于创新的应用型人才成为高等教育的目标。在很多地方院校,由于经费有限、资源有限,实验教学模式还是以对自然科学基本理论知识的验证为主,以教师制定固定的实验内容、学生按部就班的操作为主。这样的教学方式不利于学生的学习主动性,积极探索性以及创新意识、创新能力的培养。因此,需要全面开展实验室的改革创新活动,建立一个观念新、体制新、队伍强大的新型实验教学体系,提升实验室创新能力,使地方高校适应国家科技发展战略和社会对创新人才的需求[2]。

1 建立创新型实验室应具备的条件

创新型实验室主要是开展探索性实验。学生在进行创新型实验的时候没有现成的操作步骤,现成的实验方案、思路,整个实验的完成要靠学生自己去查阅文献,设计方案、可行性论证等等,通过一个完整实验的实施,可以培养学生独立动手能力、自学能力、综合分析问题和解决问题的能力以及团队合作的精神。建立创新型实验室需要具备以下几个条件。

1.1 改革实验室的管理体制

创新型实验室的建立给现有的实验室管理和实验教学带来新的问题。目前,盐城工学院生物实验室管理人员少、任务重,实验室面积有限。为保证创新型实验的实施不影响正常的实验教学,需要单独一间实验室作为创新型实验室,这就需要相关领导能够协调资源分配,给予硬件支持。学生进行创新型实验,给实验室的管理人员和实验指导老师增加了工作量,实验耗材的消耗也相应增加,这些问题都有待完善现有的管理体制来解决。制定实验室日常管理和开放制度,设立门禁系统,实验预约制度,仪器使用登记制度,对实验指导老师增加的工作量给与相应的补贴,这些制度的实施将有助于创新型实验室运行。另外,还可以选拔优秀的学生参与到实验指导和实验室的日常管理、仪器维护,这对于大学生创新精神、科学素质的培养以及综合能力的提高,都是大有裨益的。

1.2 提供创新服务平台

建立创新型实验室首先要求能够保证实验室的开放。学生可以根据自己的实际情况,合理安排创新型实验。良好的开放式实验教学环境可以给学生创造能够发挥创新精神的空间,有利于实验技术的交流和团队的协作,也有利于学生个性发展。在这样的开放环境下,还有利于加强学生的自我管理意识,提高自身的组织管理能力。

为了激励学生的兴趣,盐城工学院将创新型实验与学生的素质拓展学分结合并要求学生毕业时要拿到2个素质拓展学分。学生自己设计创新型实验,并配备有责任心、经验丰富的教师指导,实验完成通过指导教师的验收后,根据成绩评定相应奖励0.5到1个素质拓展学分。对优秀的创新型实验可以推荐申报国家级、省级创新型科研活动。

另外,盐城工学院生物实验中心还将实验室报废的仪器设备集中起来,允许有兴趣的学生进行拆卸、维修、安装等一系列活动。通过这些服务平台,学生能够充分发挥自己的主观能动性,从被动参与转化为主动探索。

1.3 培养创新型实验队伍

一支业务能力强,综合素质高的实验教师队伍无疑会使创新型实验室的运行更好的走上正轨,更加顺畅,所以培养创新型的实验队伍是建立创新型实验室必不可少的条件。盐城工学院一方面要鼓励实验教师结合实验教学和社会实践积极参与创新活动,实现科研教学结合,还要给教师提供学习培训的机会,使他们了解新方法、新技术,另一方面还要通过学校的优惠政策引进高水平的人员,与此同时,对实验老师队伍还应制定合理的考核制度,通过竞争上岗,优胜劣汰,建立起一支职称、学历结构合理的学术队伍。

2 建立创新型实验教学体系

2.1 优化、整合实验课程体系,增加综合性、设计性实验比例

实验课程体系是实验教学的依据,直接影响学生实验技能、实验能力的培养。目前的实验内容多以验证性实验为主,不利于激发学生的学习兴趣。为了适应培养创新型应用型人才的目标,应遵循 “拓宽基础、整体优化”的教学体系改革思路。相应增加综合性,设计性实验的比例,减少验证性实验;增加实验课时,减少理论课时。更新和调整实验教学内容,加强实验课程之间的衔接,注重拓宽学科专业基础。将实验教学内容与科研项目、社会实践联系,注重产学研结合,提高实验课程综合化程度[3]。

2.2 实验教学方法多样化

传统的实验教学是教师讲解实验原理、实验步骤、实验注意事项,然后学生动手操作。这种教学方法不利于学生独立思考,完全是被动的学习。调研发现,北京化工大学的基础化学 “案例式”和 “研讨式”实验教学方法值得借鉴。实验指导老师设计一个实验项目,学生自己查资料、写方案,然后师生集中讨论。对某一学生的实验方案进行案例分析,指出该案例中存在的问题和不足,提出解决方案,通过实例的分析和问题的解决,学生对自己所学的知识归纳总结、巩固。同一实验项目,鼓励学生提出不同的实验方案,方案的可行性验证通过后,各组按照自己的方案进行实验,最后对各组的实验现象和实验结果进行分析讨论,评价各组方法的正确性和创新性。

2.3 实验课程考核制度创新

目前对于学生实验课程的考核大多还是以笔试的方式,考试内容以实验原理、实验结果的分析为主,学生为了得到高分,往往采用死记硬背的方法通过考试。考核制度的创新应该使考核不拘泥于形式,没有固定的答案,每个学生的考核内容可以不一样,有多个选题,学生采用抽签或其他随机的方式选择考试内容,可以是操作完成一个实验,也可以是设计一个实验方案,还可以是分析某一实验方案的不足。通过形式多样的考核,使学生在平时的实验过程中由 “老师让我学”变成 “我要主动学”[4]。

2.4 实验教学资源网络化

为了解决课堂教学在空间和时间上的限制,很多高校建立了网络化的教学资源。实验指导老师可以将实验安排、实验内容等信息通过网络平台通知学生,学生也可以自行查询,在课前做好预习与准备,还可以与教师在线交流、答疑。对于实验室的仪器设备建立管理信息网络系统,实验教师可以通过系统查询仪器的使用情况、设备维修记录等信息,实时掌控设备使用信息,提高设备使用率,促进教学资源共享。

3 结束语

实验教学是培养学生理论联系实际,培养学生创新精神、创新能力,提高学生动手能力,解决问题能力的重要教学环节。实验教学改革也是一个长期摸索的过程。为了实现培养应用型创新型人才的教育目标,应该加大实验教学投入,推进实验教学改革,探索创新型人才的培养模式,推动实验内容、教学方法、考核方式的改革,建立和完善实验教学质量评价体系,全面提高实验教学水平和教学质量。

[1]郁 聪.高校实验室管理的问题及对策研究 [D].天津,天津大学.2012.

[2]肖 利,曹丽华,刘 梅.创建创新型实验室,培养创新人才 [J].实验技术与管理.2007,24(10):13-14.

[3]黄解军,袁艳斌,崔 巍,等.创新型实验教学体系的改革与实践 [J].实验科学与技术.2007,5(5):80-82.

[4]段 蓉,朱昌平,张亚新,等.创新型实验教学体系的探索 [J].实验技术与管理.2010,27(10):156-158.

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