植物生理学开展自主设计研究性教学模式探析

邵 玲,梁 廉

（肇庆学院 生命科学学院，广东 肇庆 526061）

植物生理学开展自主设计研究性教学模式探析

邵 玲,梁 廉

（肇庆学院 生命科学学院，广东 肇庆 526061）

根据地方院校人才培养需求和植物生理学课程教学的发展趋势，现结合多年实验教学改革的经验，对开展自主设计研究性实验教学模式进行了探索和实践，总结了该实验教学模式在培养应用型、创新型人才方面的成效．

地方院校；植物生理学；自主设计研究性实验；教学改革

办学理念是一所高校办学指导思想的重要组成部分，它直接影响着学校办学目标与办学模式的设计．肇庆学院作为地方本科院校，依据学校的办学条件、当地经济社会发展状况以及高等教育的发展趋势，对自身的办学方向进行了准确定位：立足地方，面向基层，服务社会；践行“以生为本，以质立校；学术并举，崇术为上”的办学理念，以培养创新型、应用型人才为办学目标[1－2]．努力优化应用型人才的成长环境，不断提升学生的专业技能和综合素质以适应社会对应用型人才的需求，是教育工作者目前所面临的重要任务．

1 自主设计研究性实验教学的概念及准备工作

作为植物生理学课程的专任教师，笔者在不断提高理论知识教学质量的基础上，多年来一直坚持将实验教学作为培养学生应用和创新能力的有效途径，致力于促进自主设计研究性实验教学模式的探索．所谓自主设计研究性实验，其主要特征是教师只给出实验的大体范围和要求、预期目标、效果、完成期限和验收方式等，至于实验的设计方案、材料步骤、具体测试指标、实验操作过程和数据采集与分析，则全部由学生自主完成[3]．开展自主设计研究性实验，可以使学生的实践能力和研究能力得到综合体现，达到较理想的实验教学效果．

自主设计研究性实验教学，其前提是学生应具备一定的学科理论知识和基本实验技能．鉴于此，我们通常将该类型的实验安排在课程教学的后期实行．肇庆学院生命科学学院目前使用的理论教材为潘瑞炽[4]主编的《植物生理学》；实验教材则选用了李玲[5]主编的《植物生理学模块实验指导》．日常教学中，不论是理论课还是实验课，教师始终将实践教学的思想贯穿在授课过程中，以此开阔学生的视野，激发其对知识求解、应用的热情．植物生理学是研究植物生命活动规律的科学，其理论与生产应用有机结合的实例比比皆是，对于富有经验的教师而言，要达到上述要求并不难．此外，我们还有意识地将人文情感教育渗透在生理学教学中[6]．所谓“天地有大美而不言，四时有明法而不议，万物有成理而不说”，强调万事万物皆有其“道”，植物生长发育有其内在机制可循．要更好地认识各种植物生命活动的规律及其自身调节的原理，在设计研究性实验方案时就应遵循合理化、科学性的原则，按生命机理办事．只有这样，才能更好地体现出“植物—人类—环境”和谐统一的教育观．

2 自主设计研究性实验教学的具体做法

为更有效地提高学生的综合应用能力，营造专业技能应用型人才成长的环境，从2006级开始，我们便开始进行自主设计研究性实验教学模式的尝试[7]．具体做法如下：在符合国家教学大纲和保证实验教学手段先进性的前提下，调整课程结构体系，改进、更新现有的实验内容，以能力培养为目标，强调理论知识与生产应用相结合，构建科学的实验教学课程体系．根据实验学时和内容，按8:2的比例梳理出综合基础操作训练和自主设计研究训练的2种实验类型．其中，综合基础操作训练尽量运用对比教学的方式（包括实验材料、实验处理条件和实验方法的对比等），一般由1～2个基本实验组成．这样不仅可以使学生在课堂上就对实验的基本操作技能进行了有效复习，加深对实验技能的掌握和实验结果的理解，而且拓宽了其研究思路，为自主设计的研究训练打下了良好基础．两者的具体内容和相应的教学目标如表1所示．

表1 植物生理学实验教学的类型、内容和教学目标

在自主设计研究性实验教学过程中,教师不再为学生详细讲解实验的目的、原理、方法与步骤,而是主要向学生介绍实验案例的背景、原理、解决问题常用的方法与手段，还要对结果的创新性和应用意义进行评价，即教师主要充当指导者和评判者．学生根据自己对学科专业中某些知识点的兴趣查阅资料,综合运用所学知识自行设计实验方案、准备实验仪器和药品，实验操作、总结实验结果及书写实验报告等均需要“自力更生”．这样，实验的主体发生了转变,整个实验过程由学生独立设计和操作，学生真切感受到实验带来的挑战和压力[8]．这使学生在整个实验过程中都表现出很高的积极性和浓厚的求知欲,有利于他们充分发挥自主学习和创新意识的潜力；同时，由于整个实验流程由学生自行完成，因此他们印象深刻，其专业技能因之得到了有效培养．

3 自主设计研究性实验教学的实例与效果

自主设计研究性实验，在目的明确和实验过程开放的情况下，充分拓展了学生的思维空间，每届学生中均不乏具有新观念、新办法和新创意的方案呈现．多年的教学实践，帮助我们积累了一些有意义的研究选题，如“德庆县贡柑多种保鲜方法的探讨”,“探究广宁县汶朗蜜柚可溶性固形物含量与储藏时间的关系”,“肇庆市本地多籽木瓜与‘台农二号’木瓜耐贮性的比较”,“‘粤选一号’夏橙与统一鲜橙多饮料维生素C含量的比较”,“非洲菊花瓣发育过程中叶绿素和花色素苷相关性的分析”,“葡萄果皮、果肉与籽粒超氧化物歧化酶活性的比较”，“NaCl胁迫下绿豆种子发芽的生理响应”，“静磁场对绿豆胚根生长方向的调节”,“实验教学中H2O2可视化检测方法的改进”[9],“不同植物生长延缓剂对校园人行道灌木生长效应的比较”,等等．

以上选题立足地方，面向基层，紧密联系生产实践．实验设计能结合植物生理学科的特点，剖析了环境变化因素对植物生命活动的影响，体现出较好的学科性和创新性．实验材料具有较强的本土特色，实验可操作性强，实验结论对生产和日常生活均具有良好的指导或应用价值．这些年来，在教师的悉心指导下，学生通过自主设计研究性实验，撰写并公开发表研究论文多篇（第1作者）．其中，曾艳英等[10]的论文在中国草学会主办的《草业科学》2007年第4期上发表；范妙香等[11]的论文在《肇庆学院学报》上发表，该文还获得广东省大学生“挑战杯”三等奖；黄竹梅等人撰写的《关于水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响》一文，也被广东人民出版社出版的文集收录，该文中的一些学术论点被广东省科技情报所评价为具有创新性．最近，2009级肖楠阳等同学在“第五届广东省大学生科技学术节”技能大赛中，参赛项目“探究涮烫时间对绿色蔬菜中叶绿体色素理化性质与含量的影响”获得了优胜奖．多年的实践证明，通过自主设计研究性实验的锻炼，学生获益良多．这改变了他们对传统课堂的依赖心理，使之能脚踏实地用心搜集实验选题，专心做实验，责任心明显增强．这种专注精神和负责态度的培养，对其日后的学习、工作和生活均有裨益．

实验教学方式与方法的改革是决定实验教学质量的关键．自主设计研究性实验教学模式的开展，让学生能亲历从设计到具体实施，以及对结果进行分析处理和撰写成文的全过程，从而使之深刻领悟到实验的成功与操作过程中众多基础环节的相关性，训练了学生积极、主动的思维方式和严谨求实的学习态度，使之享受到“实践出真知”的愉悦与欣喜，进而加深了他们对植物生理学知识和基本技能的掌握与运用．“创造性”是设计性实验的灵魂，探究精神和团队协作精神渗透于设计实施的全过程．实验设计课程的开展，可以极大地提高学生运用已有专业知识和技能进行独立工作和创造性工作的能力，创新意识得到切实提高，综合能力得以加强．结合地方本科院校师资与设备、经费相对短缺的实际情况，总结多年的实践经验，笔者认为，在植物生理学教学中结合当地园艺作物的生产现状，采用设计研究性的实验教学模式是切实可行的．通过教师合理的引导，该模式使学生的悟性和独立思维能力得到了充分发挥，学生学习的主动性和协作性明显加强，从根本上消除了传统实验教学模式的弊端，学生的实验技能和实践能力均有较好的提高，体现了我校“以生为本，以质立校”人才培养的鲜明特色[2，12]．随着高等教育的日益普及，围绕我校“培养服务地方的应用型人才”的办学定位，在植物生理学课程中开展自主设计研究性实验是一种值得推广的教学模式．

肇庆学院生命科学学院梁广坚先生对本研究工作和论文的撰写给予了指导，作者在此深致谢意．

[1] 邝邦洪.明确办学定位,突出办学特色[J].肇庆学院学报,2005,26(6):1-6.

[2] 陈优生.以生为本,“本”义何在?[J].肇庆学院学报,2005,26(1):1-3.

[3] 林土胜,林上港,刘文哲.设计性实验对培养学生实践和创新能力之我见[J].中国大学教学,2008(4):80-82.

[4] 潘瑞炽,王小菁,李娘辉.植物生理学[M].6版.北京:高等教育出版社,2008:1-6.

[5] 李玲,李娘辉,蒋素梅,等.植物生理学模块实验指导[M].北京:科学出版社,2009.

[6] 张东向,郑蔚虹,赫延龄.植物生理学课程体系和教学内容的改革实践[J].高师理科学刊,2002,22(3):90-92.

[7] 邵玲,梁广坚.植物生理学实验课程现代课堂教学[J].生物学杂志,2007,24(1):73-74.

[8] 张德庆,周成,杨秋波.综合改革实验教学,加强创新能力培养[J].黑龙江高教研究,2005,138(10):164-165.

[9] 邵玲.植物生理学实验教学中H2O2可视化检测方法的改进[J].植物生理学通讯,2010,46(4):385-387.

[10] 曾艳英,邵玲,梁广坚.暖地型草坪绿叶生长剂对细叶结缕草抗寒性的影响[J].草业科学,2007,24(4):103-106.

[11] 范妙香,梁广坚,钟镜波,等.防裂防落剂对贡柑落果、裂果和品质的影响[J].肇庆学院学报,2004,25(5):54-56.

[12] 邝邦洪.对马里兰大学“以生为本”办学理念的思考[J].高教探索,2008,(1):72-74.

Analysis on Teaching Model of Independent Design and Research in Plant Physiology

SHAO Ling，LIANG Lian

(College of Life Sciences,Zhaoqing University,Zhaoqing,Guangdong 526061,China)

According to the training needs of local universities and development trend of teaching in plant physiology,a research on the independent design exploration and practice of experimental teaching mode is being carried out with the combination of many years'experience in the reform of experimental teaching,and the effectiveness of the experimental teaching mode in the training of application-oriented creative talents is being summarized.

local universities;plant physiology;research on the independent design exploratio;teaching reform

Q945；G642．0

B

1009－8445（2012）05－0051－04

（责任编辑：陈 静）

2012－06－15

肇庆学院教学研究基金资助项目(jy201125)

邵 玲(1973－),女,广东四会人,肇庆学院生命科学学院教授,硕士．