小班化实验课程教学改革

陈平，康九红，顾华，苏雅娟，常建锋

摘要：随着教学改革的推进，现在的教学方式已经从知识教学转向主题教学。生物科学与转化医学实验、现代生物学综合实验等实验课程在教学改革的过程中，实行小班化教学，注重学生能力、兴趣的培养。本文从教学内容、教学方法和考核手段、问题及不足之处等方面入手，探讨小班化实验教学改革的思路。实践表明：小班化实验课程教学改革的实施，获得了较好的学习效果。

关键词：教学改革；生物科学与转化医学；生物学综合实验

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0045-02

秉承兴趣为导向的教学模式，贯彻因材施教、个性化培养的教学理念，生物科学与转化医学实验课是基于导师根据学生的兴趣，针对性、个性化地设计培养课题的基础上，具体、分步骤地完成、实施课题的实验基础课程。现代生物学综合实验以前是以示教为主，为了锻炼学生的动手能力，和生物科学与转化医学实验一样，学生们根据兴趣选择不同的实验室，实行小班化授课。每个实验室学生人数不超过4人，具体到每个实验室再根据学生兴趣分成小组，每组人数不超过2人[1]。

一、课程性质与目的

传统的实验课程有规范统一的实验教学大纲、实验指导手册，一般是一个班级学生分成几个大组，老师示教，学生跟着操作的方式完成。基于生命科学发展较快，尽管常规的技术方法是一定的，但如何将这些技术方法运用到实际的课题研究中来，在做自己感兴趣课题过程中学习实验技术、方法一直是教学改革的重点内容。这两门课程均是实践操作性课程，通过学生亲自动手操作与教师示教的方式，使学生熟悉和掌握生命科学基本实验/技术方法，促进理论知识与实践技能有机结合。通过实验课程的实施，在实验教学中模拟科研情景，开展研究型实验教学。同时通过实验，学生模拟了一次相对完整的现代生命科学研究的过程。从实验技能培训、综合实验选题、实验方案设计到科研工作的实战演练，全面培养学生科研的思维和系统组合各种实验技术来实现科研目标的能力。

二、教改内容与方法

避开常规实验教学的统一要求，小班化实验教学更注重学生能力及兴趣的培养。在课题研究过程中完成常规实验技术、方法的教学工作，以学生动手操作为主，培养学生们在实际操作过程中发现问题、思考问题、解决问题的能力。

1.能力的培养。一个学生所需要的能力，针对实验课而言，首先，学生需要有一定的动手操作能力，对一般的实验仪器要懂得它的使用方法；其次，是对实验主要内容深刻理解，对实验的每一个步骤知其然并知其所以然，最终取得好的实验结果；最后，也是对学生能力要求最高的，就是能根据一定的实验要求，通过查阅文献，设计出一套完整实验方案。激发学生学习能力的提升，尤其加强学生们自学能力的培养尤其重要。学生们反馈证明以兴趣为导向的小班化实验课程开设切实有效地培养学生的自学能力。在对全部开设课程无记名反馈时，小班化实验课程得分最高，学生们最受欢迎[1]。

2.兴趣的培养。兴趣是学生学习的催化剂，当学生对所学的内容感兴趣时，就可以改变被动的局面，做到主动学习，克服学习过程中的困难，主动掌握知识。基于对学生个性化的培养，生物科学与转化医学实验这门课在设置上努力做到个性化培养。学校安排学生与学院的导师见面，通过与导师的面对面的交流，使学生了解导师们的研究方向，学生可以从中选择自己感兴趣的方向。经过与导师之间的双向选择，最终确定学生自己该门课的研究方向。老师根据学生的兴趣制订此门课程个性化的教学大纲。学生们根据自己的兴趣，选择感兴趣的基因及不同的实验室，根据不同的实验室特点去构建相应的质粒、在不同的模式动物中进行相关基因功能表达的实验[2-3]。在整个课程的学习过程中，都充分地发挥都突出了学生的主体地位，将学习的主动性和学习的积极性有机结合起来，再在实验过程中动手操作加深对理论的理解，将兴趣贯穿于课程学习的始终。

3.课题设计思路的培养。“授之以鱼，不如授之以渔”，这句话说明，要想帮助他人解决难题。还不如传授给他人解决难题的方法。在小班化实验教学过程中更注重这种解决问题方法的培养。在教学上，如果仅是掌握实验技术、方法，那培养的是优秀的技术员，而学生的培养，通过小班化实验教学，更希望他们学习如何设计课题、发现问题、解决问题。在这个学习过程中，学生可以与导师或指导老师进行沟通，导师、指导老师将对学生的想法及设计的实验方案的可行性进行评判及指导。在这样反复实践的过程中，让同学们通过阅读文献，了解课题设计的整体思路。

三、考核方式

由于学生参与的是不同的课题，在整个课程的学习过程中，涉及的实验方法与技术不尽相同，因此，这门课程的考核将更接近对学生实际能力的考察，考核的指标主要有实验记录、实验报告和最终取得的实验结果。实验记录与实验报告是对整个实验过程的书面记录，同时也需要学生在实验过程中，进行不断地分析和总结，才能使实验顺利进行。同时，对实验结果也必须进行考核。一个实验包括了目的、方法和结果，每一个结果都是对一个小问题的解决，实验结果的好坏，与学生在实验过程中的实验设计构思、动手操作能力等息息相关。关键是看当遇到问题时学生们是怎样去解决问题，怎样去思考问题，以及解决问题的可行性。在学期期末，学生们对这一学期自己的实验结果进行汇报，形式是以小组PPT形式汇报，导师和指导教师参与打分、评价，对学生进行综合评价，但突出考查学生以下几个方面：准备充分，多媒体制作规范，运用是否得当，效果；演讲时精神饱满，有感染力；演讲时思路清晰，逻辑合理，内容充实，重点突出；演讲内容中有自己的思考、联想和创新启迪；回答问题正确；如果是团队，团队分工是否合理，合作是否密切等[4]。

四、问题及不足之处

小班化实验教学开展以来，和传统的实验教学相比较，学生们反馈这种以提升学生能力培养、参与兴趣课题为导向的小班化实验教学较好。然而，在小班化教学过程中也有诸多不足的地方。首先，较传统的大班教学，小班化教学要投入更多的人力、财力，传统教学只要配备一个教师、一个助教，小班化实验教学目前分到10个实验室，基本是每4个学生配备一个教师、一个助教。而小班化实验授课要投入更多的财力。其次，小班化实验教学因在不同实验室完成，学生们掌握的知识内容不一，实验内容不尽相同，在汇报实验结果时，各有各的特色，对实验结果的考核提出了更高的要求。如何制订考核标准是目前面临的问题之一。再次，教学效果不一，有平时学习成绩较好的学生，如果不动手操作，不积极阅读文献，不主动探索问题，在结果汇报过程中就会明显表现出来，不像传统教学，有统一的实验大纲、实验手册，学生们在考试前背背书就可以应付考试，但小班化实验教学因是全新的教学模式，环环相扣，没有死记硬背的东西，着重考核学生的综合能力。

生命科学是一门实验为基础的学科，而生命科学与转化医学实验、现代生物学综合实验课程正是学生在实验室中将课堂所学知识转化为自己吸收知识的一种很好的方式。随着课程改革的进行，课程的设置必将朝着更适合学生的学习习性发展。尽管在教学过程是碰到诸多问题，也有在教学改革过程中的不足之处，但只要是有利于学生学习的获取，有利于学生能力的培养，有利于学生素质的提升，小班化实验教学就有开设的必要。诸多问题及不足可以在教学改革的积累过程中逐步得到解决。

参考文献：

[1]陈平，黄转，苏雅娟，王美艳，刘志学.激发学生兴趣，提升创新能力的教学改革探索[J].教育教学论坛，2012，（7）：104-105.

[2]杨瑾，季宜敬，金俊阳，崔锐博.激发兴趣，开启心智，促进大学生创新能力的培养[J].实验技术与管理，2011，28（3）：154-157.

[3]张正峰.提高师范生公共教育学学习兴趣的对策研究[J].教育探索，2009，（10）：45-46.

基金项目：同济大学教学改革项目“生物科学与转化医学实验课程建设”（2000104041）；同济大学教改项目：“生物学综合实验课程建设”（2000104039）

作者简介：陈平（1972-），男，副研究员，博士，研究方向：大学教育改革。