生物专业人才实验能力培养策略研究

吴玉德+富尧+宋文超+李秀霞+翟登攀+岳丽红+许龙

针对生物专业人才培养应具备的实验能力进行研究，从学生实验能力培养目标，参与实验准备以及科学研究几个方面，着重培养学生的实验能力，以便提高学生的综合素质和创新能力。

生物专业人才实验能力创新能力实验是验证理论的重要手段，是认识世界和发明创造的重要途径。生物学是以实验为基础的学科，实验教学在生物学科中占有重要的地位。加强生物专业学生实验能力的培养，是我国高等教育贯穿始终的重要内容，也是培养知识、能力、素质俱佳的创新型科技人才的必然要求。实验能力是实验者具有通过实验解决问题的能力，具有综合性。它包括实验者发现并提出问题的能力，作出假设的并进行分析推理的能力；设计实验方案的统筹计划能力；落实实验方案的动手操作能力；根据实验结果推导出实验结论的综合推理能力以及处理实验中出现的新问题的能力。因此，在生物专业人才培养中，实验能力的培养不可忽视，但在实施教学过程中，由于受到各种因素的限制，学生的实验能力提高缓慢，本组人员在教学中从以下几方面进行尝试，进一步加强学生实验能力的培养。

一、制定学生实验能力培养的长远目标

实验能力是在实验中经过训练而培养的能力，除受先天因素的影响外，主要是经过刻苦努力训练培养的能力。在学生实验能力培养过程中，要遵循循序渐进的原则，本科4年的生物专业从大一进行基本实验能力培养开始，制定科学的长远培养目标，逐步培养学生的动手能力和创新能力。

1.制定科学规范的教学文件

根据国家对生物专业学生培养的要求和学校人才培养的特点，制定科学合理的培养方案，夯实基础实验教学，增加综合性、设计性实验的学时和比重，培养学生的动手能力、创新能力和综合处理问题的能力；实行3学期教学，开展夏季学期实践性教学环节，加强学生科技创新实践训练，培养学生的创新能力和科学研究能力；组织专家和任课教师研讨教学大纲，根据课程的特点，科学合理的安排实验教学内容，使上游技术、中游技术和下游技术有机的结合起来，突出学生实验能力培养和创新能力培养。

2.改变传统实验教学模式，突出学生的主体地位

传统实验教学中往往教师是主角，学生是观众，教学中教师以“教”为主，学生按照要求进行模仿操作，虽然在一定程度上得到了锻炼和培养，但由于学生处于被动状态，缺乏思考，兴趣不浓，不能充分地调动积极性。因此，改变教学角色，突出学生的主体地位，以“学”为主。教师要加强对学生的引导，促进学生主动思考，调动学生的学习兴趣和求知欲，变被动为主动学习。

3.建立科学的考评机制

科学的考评机制，可以有效地调动学生的积极性，约束上课不认真的同学。实验成绩不能单一以实验报告或实验结果进行考评，要结合预习报告、实验操作、实验态度、实验报告、笔试成绩等综合给定。建立科学的考评机制，全程监控，综合考核学生预习实验的情况、实验操作的规范性、实验态度、动手能力、分析实验数据得出结论的能力、分析问题和解决问题的能力和创新能力。

4.有计划地加大实验室投入，及时更新实验仪器、设备

要加大实验室建设力度，保证实验仪器设备的齐备、完好和及时更新，确保设计性、创新性实验项目有较高的开出率。对于常规仪器，要确保与实验学生数相配套，使每个学生都能亲自操作。

二、培养学生的实验动手能力

1.让学生参与实验准备，了解实验的全过程

以往的实验教学中，实验材料、试剂和仪器等事先由教师准备好，学生按教材规定的方法步骤进行实验操作，学生缺少对实验的全面了解，削弱了学生学习的热情，对整个实验印象，记忆不牢。因此，让学生参与实验的准备工作，充分了解药品的安全性、试剂的配制方法、仪器的使用方法和操作原理、仪器的维护等工作，为有效地培养学生的实验动手能力奠定基础。

2.加强实验操作演示，规范学生实验行为

教师要加强实验操作演示，规范实验操作行为，使学生观察学习和直观教学协调进行，便于学生生动形象地认识和观察实验，启发学生的思维活动，引导学生验证或得出正确的结论。在实验操作中要加强对学生基本实验技能训练的指导，纠正指出学生操作中错误的做法，强调实验药品的安全性、仪器的规范操作以及实验过程的注意事项，使学生养成良好的习惯。

三、培养学生的科学研究能力

1.培养学生查阅和整理文献的能力

学生归纳、整理能力的培养，要在循序渐进的基础上，充分给学生更多的独立思考和发挥的空间和机会。针对教材中某一实验内容，实验之前首先从思想上对学生进行要求和鼓劲，加以引导，布置的任务，让学生独立去查相关阅文献资料，然后结合教材中实验内容，提出新的方法，新的思路，师生一起进行研讨可操作性，设计合理的实验方案。这样既拓展了实验内容，又锻炼培养学生查阅和整理文献的能力。

2.培养学生的分析问题、解决问题的能力

教师应鼓励学生进行独立思考、独立分析问题，使学生摆脱对教材和教师的依赖性。学生应善于发现问题、解决问题，充分发挥主观能动性。因此，可以对实验的某一部分内容空出或不给出具体的实验要求与步骤，让学生自己选择实验内容和实验方法，教师仅做出指导和提出建议，学生独立完成教师安排的任务，有效地锻炼了学生独立分析和解决问题的能力。

3.参加课外兴趣小组，加强科学研究训练

学生按照兴趣参加课外兴趣小组或参与教师的科研课题研究，有计划、有目的地实施科学研究训练。利用课余时间，学生参与到一个完整的科学研究项目中，按照研究计划进行分析整理资料、设计实验方案、实施试验操作、记录实验数据、归纳总结实验结论等工作，系统地培养学生的科学研究能力。

总之，实验能力的培养是循序渐进的，在强化基本实验能力培养的基础上，加强学生的动手能力和科学研究能力的培养，因材施教，激发学生上好实验课的热情，通过实验课的教学改革与实践，巩固基础知识和基本概念，掌握从事生物学研究所需的基本实验方法和技能，提高观察思考、分析综合和解决问题的能力，培养勤奋、严谨的学风和科学的态度，为将来从事科学研究工作或进一步深造打下良好而坚实的基础。

参考文献：

[1]黄兰芳.大学生实验能力培养的思考[J].大学教育，2013，（08）：36-37.

[2]匡治成.实验能力培养之管见[J].生命世界，2005，（04）：102-103.

[3]李川.对学生实验能力培养的思考[J].兴义民族师范学院学报，2011，（06）：62-64.

课题来源：黑龙江省高教学会“十二五”规划课题，课题编号：HGJXH B2110103；佳木斯大学教学研究项目，课题编号：JYB2011-003；佳木斯大学教育教学专项课题，课题编号：JKA2012-037。

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