生物技术大实验3.0实践教学模式初探

谢晖 沈晓敏 陈丹

生物技术大实验是生物技术专业本科生的一门综合性实验技能课程，涉及众多学科基础知识及技能，主要目的在于系统性培养学生的科研素养和创新精神。采用复合型的实验内容设计，半自选命题授课模式，以学生为实验主导体，协同完成实验课题； 以及多元化的考核体系。最终达到将实验课堂的主动权还给学生，以学生为实验的主导，全面调动学生积极性的3.0创新实践教学模式。

“實践教学3.0模式”是以学生为主导，借助现代化实践教学手段，在师生互动中有效地促进学习方式的变革。生物技术大实验是一门综合性实验课程，在我校针对生物技术专业大三年级下学期本科生开放。实验内容涵盖生物化学、细胞生物学、分子生物学、微生物学、生物统计学以及生物信息学等多门课程，在各门实验课程中占有较大的比例。目的是培养学生的创新意识和实践能力。因此，加强实践性教学和学生实验操作技能的培训是生物技术专业的重点。结合我校的人才培养目标及生物技术专业的特点，我们提出了生物技术大实验3.0实践教学模式教学模式，并在生物技术大实验实验教学中进行实践，旨在建立完善的开放自主项目化、研究化的实验教学体系，全面培养具有团队精神、创新能力、实践技能及科研素养较强的生命科学人才。

1 学生良好素养和实验室开放是3.0实践课程开设基础

3.0实践课程开设的前提是学生自身的良好素养和具有开放能力和容量的实验室为保障。学生首先应了解实验室的基本情况、仪器设备使用规范、相关实验室制度等，学习实验室的安全卫生管理制度；了解实验试剂耗材的申领规范等。在完成了学生的基本实验素养培训之后，就是课程实验室的开放管理问题。生物技术大实验由于将实验主动权交给学生，并实行开放式管理，这就包括了实验时间、实验内容、仪器设备的多层开放。学生是可以根据团队的爱好方向，在教室给定的六个大方向中自主选定时间来完成自主设计且开题答辩通过的实验内容。开放的实验教学模式提供给学生更大的创新空间，利于培养高素质、强科研的创新人才。另外，开放式模式，还能够充分利用和整合实验室现有资源。以学生为主导、教师为辅助的3.0实验教学模式。与传统实验教学模式（实验预习、实验课程、实验报告）相差较大，3.0实验教学模式，要求学生以团队为单位设计实验方案，完成整个实验操作流程。教师仅对实验内容和选题方向进行简单宏观讲解，帮助各个项目小组在短时间内了解实验方向及注意事项；任课教师在实验过程中适当给予各小组一定的实验指导，引导项目组成员独立思考问题、分析问题、解决问题。这种3.0实验教学模式不仅提高了效率，更加调动了学生实验积极性，增强了师生交流互动。

2 完备的考核机制是3.0实验教学的保障

传统教学主要通过实验报告考核，其形式过于单一难以体现学生能力。基于生物技术大实验3.0实验教学模式，笔者建立了多维度考核机制。多维度考核贯穿整个实验教学过程，包括自主实验考勤（指纹签到）、实验预习（在线提交）、操作技能（现场随机抽查）、实验报告、开结题答辩（评委教师评分）。记录各维度每位学生的考试成绩，权重之后得到最终的考核成绩。做到客观、公平、公正，还能够进一步培养学生的团队协作意识。

3 自主开放式实验教学模式

《生物技术大实验》是我院一门实验技术要求很强的课程。我院生物技术专业在课程设置时，专门在大三下学期设置《生物技术大实验》系列实验课56学时，在实验教学过程中采用自主开放式教学模式。学生按要求完成实验自主选题过程并自主撰写开题报告实验方案等过程，自主选题内容主要涵盖：基因克隆、环境微生物分离、功能基因生物信息学分析、天然药物有效成分提取优化、药物活性测定等多个实用性项目。同时，在实验教师的辅助指导下自主设计各类创新实验，其中多项实验项目获得了国家大学生创新计划、陕西省大学生创新计划、“星火杯”计划的支持。在对3.0实验教学模式满意度的调查问卷中显示，满意度高达98%以上，证明了学生对该课程模式改革的肯定和支持。

4 结语

3.0实验教学模式，激发了学生的自主学习欲望，实验中自主的独立思考问题、分析问题、解决问题的能力，为培养复合型、创新型生命科学技术领域人才提供有效捷径。由于课程试点时间紧两个学期，时间较短，希望在今后的实验教学过程中进一步完善。

本文系西安电子科技大学本科教学3.0创新基金项目。

（作者单位：1西安电子科技大学生命科学技术实验教学示范中心2西安电子科技大学生命科学技术学院）