关于构建食品生物技术实验教学新体系的探究

2015-03-01焦爱权苏宇杰

亚太教育 2015年28期

文/焦爱权　苏宇杰

文/焦爱权苏宇杰

摘要:通过对食品生物技术实验课程构建多层次的实验内容体系、开放式的实验教学体系、多元化的课程考核体系，大大调动学生该课程学习的积极性，大幅提高食品生物技术课程教学质量。同时，有助于培养学生自主创新能力，客观、公正地反映学生的实验情况及实验能力，挖掘学生潜力，切实有效提高人才培养质量。

关键词:食品生物技术;实验教学;新体系

食品生物技术课程作为食品学科中一门重要的专业课程，是由多学科综合而成的一门交叉课程，涉及微生物学、生物化学、细胞生物学、免疫学等，是食品学科相关专业学生的必修课程。食品生物技术实验教学对于本课程教学目标的实现至关重要，能够培养学生利用掌握的基础知识体系，综合应用微生物学、生物化学、分子生物学等实验技能，掌握食品生物技术领域中经典的实验方法，提高学生动手能力。

目前，食品生物技术课程的教学还主要以理论教学为主，实验教学相对较为薄弱。食品生物技术实验教学的设计思想还主要局限于服务理论课程教学主线，目前的实验教学能较好地起到培养学生熟练的实验动手技能的作用，但远远不能培养学生创新意识、分析和解决实际问题能力和综合科研能力，不能很好地培养学生计划、安排、实施实验方案、灵活运用所学理论知识解释较为复杂实验现象的能力，以及分析总结和撰写大型实验报告的能力。同时，食品生物技术实验教学内容与学生之前学习的生物化学、微生物学以及分子生物学课程中的实验课程存在雷同现象也容易使学生产生“炒冷饭”的感觉，难以调动学生的学习积极性，浪费教学资源，严重影响食品生物技术课程实验教学的效果。

为解决以上问题，笔者对食品生物技术实验进行了改革尝试，通过构建食品生物技术实验教学新体系，旨在充分调动学生的主观能动性，培养学生提高分析问题、解决问题的能力。

一、整合优化实验内容，构建多层次实验内容体系

教学内容是否新颖合理直接影响教学质量的提高，因此选定有利于学生综合能力提高的实验内容是实验教学改革的关键。参照已开设实验课程，充分进行分析比较，精细筛选与课程密切相关的实验，再进行优化组合，创建基础性实验、综合性实验、研究设计性实验的多层次化实验内容体系，形成从低到高、从基础到高新、从接受知识型到培养能力型逐级提高的实验课程新体系。新体系中加大综合性和探索性实验内容，适当开设设计性实验。

(一)精简合并多个基础性实验，高效提高实验基本技能

构建新的实验教学内容体系，首先从解决食品生物技术实验中的内容重复问题入手。优选更新实验内容，对于手段重复或者内容重叠或一些陈旧过时的实验坚决进行合并或删除，对于体现生物技术同一性和前沿性的必要实验则保留和拓展，将多个零散、实验目的与内容单一的基础性实验合并，一堂实验课进行多个单元操作，达到熟悉食品生物技术实验中常用基本实验技能与仪器使用的目的，同时避免课程内容与之前前学习的课程存在雷同现象使学生产生“炒冷饭”的感觉。

(二)提高综合性实验的比例，加强综合研究素养

单项实验的内容和目的过于单一，实验之间也缺乏联系，学生即使认真地做好每一项实验也不能达到掌握其中的核心内容，因此开设综合性实验很有必要。综合性实验内容贯通，让学生运用已掌握的理论知识去分析与思考，既能让学生进一步巩固前期掌握的食品生物技术的基本操作和技能，又能充分调动学生的积极性和主动性，不动手，不思考，接下来的实验无法完成。通过实验表明，综合性实验更能调动学生的主观能动性，激发学生的创新意识，培养学生的创新能力、综合分析问题和解决问题的能力，综合性实验是理论联系实际，提高教学质量的重要途径。

(三)引入自主设计性实验，培养学生创新能力

在构建的食品生物技术实验体系中，适当引入设计性实验是大胆的尝试。自主设计性实验引导学生根据所学内容与感兴趣的方向自主进行深入探讨，自主查询资料，设计实验方案，准备实验材料，安排实验进程，从实验原理、目的、方法、步骤、结果及汇报等过程的经历全面感受实验每一个环节，锻炼科学研究思维，充分提高学生分析、解决问题的能力，提高科学素养。

二、改革实验教学方式，构建开放式实验教学体系

(一)加强实验室建设，建立开放性实验室

实验室是进行试验教学必不可少的场所，学生的实验设想都需要在此进行，开放性实验室可随时满足学生自主实验的需求。建立开放性实验室，重视人员培养，完善人员配置，稳定技术人员，建立专业化的实验教学队伍，实行药品、设备信息化管理，为实验室开放，学生自主实验创造条件。

(二)成立课程教学小组，开展开放性教学研究

传统的实验教学以教学班为单位，实验室老师提前准备好实验所需材料，学生进入实验室以验证性实验为主，很难真正开展研究。将学生分组，成立教研小组，进入实验室每个实验由相对固定的实验老师负责完成实验教学任务，以利于教研、教改工作的开展。以小组为单位，在实验老师的指导下直接参与某个实验的具体准备工作，让学生从实验原理、注意事项、可能出现的问题及原因、解决方法等方面拥有整体的认识。同时，使本科生拥有学术研究和探讨的团队归属感。

(三)以“问题”为中心，建立动态研讨平台

通过QQ、微信、科研平台等建立实时研讨平台，每次实验前发布“问题”，各教学小组根据“问题”在平台讨论，通过查询资料、设计实验方案，拓宽学生知识结构，同时将小组实验方案进行陈述，鼓励其他小组积极参与研讨，期间老师进行启发性引导，使每个“问题”能形成比较完善的解答。通过实验汇报或答辩活动，培养学生概况表达的能力。讨论结束后，将讨论结果形成实验流程书面报告。同时，鼓励对有深入探索意义的点进行挖掘，甚至形成一篇小论文，通过小论文的撰写，培养学生科技论文写作能力。

三、完善实验考核方式，建立综合的多元化课程考评体系

实验考核应从教学的目标出发，制定考核方式和成绩评分标准，实验对教学全过程多层面的考核。考核内容除了考核学生对基本的原理、操作掌握程度之外，还要考核其基本素质，更要评价学生的创新能力。

(一)分类管理，根据实验内容分类设立多种考核方式

针对过去实验课程成绩只着重于实验

基础实验以强化学生的动手能力和实验态度为目标，考核方式通过平时的考核和笔试或综合技能考核相结合;综合性实验以工程实验能力的培养为目标，其考核体系根据实际情况设立方案，从设计思路、实验操作能力、分析综合能力等方面进行考核;设计性实验以创新能力培养为目标，其考核从设计思路、实验准备、团队合作、答辩汇报、研究性小论文等方面全方位进行，促使学生向知识的复合型和能力的多样性方向发展。

(二)全程管理，根据实验过程全程设立综合性考核

食品生物技术实验课程考核采用平时成绩和各类实验考试成绩相结合的方式进行综合评定，平时成绩根据学生的实验态度、研讨参与度、团队配合度、实验操作规范度等方面评定给出，实验考试成绩根据各部分实验的培养目标，考核学生各方面的实验能力，最后成绩由两大部分综合评定，全面、客观、公正地反映学生食品生物技术的实验情况。

(三)个性管理，根据实验创新性成果和亮点进行考核

设计性实验鼓励本科生大胆开展研究和探索，开放式的实验体系为科研经历少但对科学研究具有强烈好奇心和探索精神的本科生提供机会，尽早开展对他们的生物技术研究训练，有望更早成为科学家。鼓励本科生参与挑战杯、创业大赛等活动，鼓励本科生将课程实验内容中的兴趣点进行深入探索，甚至可作为毕业论文或设计得以完成，给予他们指导，实验教学与科研相结合，对部分具有强烈科学探索精神的学生进行个性化考核。