發(fā)布時間:2022-09-15 19:59:07
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的生物科技論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
目前生物技術專業(yè)課程設置存在的主要問題及原因
韶關學院本科生物技術專業(yè)自2000年9月開辦以來,已招收11屆學生,期間盡管進行了一些教學改革,并在學科建設、專業(yè)建設和課程建設等方面取得了一些成績,但是在人才培養(yǎng)方案制定方面,還有許多有待完善的地方.在2009級的學生之前,每個年級學生分兩個教學班,一個是不分方向的生物技術專業(yè)班,另一個是大二以后的生物醫(yī)藥方向分流培養(yǎng)模式.存在的一些問題主要有以下幾個方面,一是部分專業(yè)基礎課及專業(yè)課的課時數變動的隨意性較大;二是課程的開課順序不盡合理,并且有些教學內容在不同課程中重復講授;三是有些課程特別是一些選修課程的設置不是以人才培養(yǎng)目標和專業(yè)特色為依據,而是以在崗的教師所能講授的課程為依據,出現因人設課和設人情課等現象,結果造成必修的專業(yè)基礎課和專業(yè)課程的課時數在減少,而與專業(yè)無關或關系不大的選修課程卻在增加,開設這些選修課的初衷也許是為了擴大學生的知識面,盡量讓學生學習更多的知識,形成自己的辦學特色,也就是寬口徑,但是如果學生連必修的專業(yè)課程都沒學好,就根本談不上什么寬口徑.這樣的后果只有一個:學生的知識面比較寬廣但很淺,許多專業(yè)課程沒有學好最終導致不足以支撐新知識的獲取,不能真正形成自己的辦學特色.造成上述現象的主要原因,一方面是由于吃不準生物技術專業(yè)內涵,對該專業(yè)的辦學目標和辦學思路不是很明確,因而在專業(yè)課程設置上有比較大的隨意性;另外一方面是因為專業(yè)師資的缺乏,造成一些課程無法開設或只能湊合著開設,或因人設課———有什么樣的老師就開設什么樣的課程.面對這樣的課程設置,教學質量和人才培養(yǎng)質量難以保證.有些學生抱怨所學課程不知道有什么用,不知道到底該學好哪些課程,造成學生對自身專業(yè)的懷疑和對未來就業(yè)的迷惘.有的專業(yè)課與專業(yè)基礎課脫節(jié),讓學生覺得專業(yè)基礎課與專業(yè)課的內容不關聯,覺得學了沒有用,甚至有取消所開設的其中一些必修的專業(yè)基礎課的要求.
細分專業(yè)方向,優(yōu)化課程設置
專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定要主動適應地方經濟發(fā)展的需要.針對生物技術專業(yè)在課程設置方面存在的主要問題,在2009級生物技術專業(yè)的人才培養(yǎng)方案的修訂工作開始之前,統(tǒng)一思想,提高認識,通過深入市場調研和畢業(yè)生跟蹤調查,走訪與生物產業(yè)的相關企業(yè),廣泛征求行業(yè)意見,牢牢抓住企業(yè)需求,并進行充分論證,實現人才培養(yǎng)方案與生物產業(yè)的對接,為設置合理專業(yè)方向尋找可靠依據.首先就畢業(yè)生就業(yè)情況、專業(yè)大類培養(yǎng)模式、課程設置、實踐教學、學生考研等幾個方面在省內外同類院校,特別是在粵北地區(qū)以及畢業(yè)生就業(yè)主要分布的珠三角地區(qū)進行教學專題調研,通過收集以上各方面的調研材料進行分析研究,并主動邀請產業(yè)、行業(yè)和用人部門共同研究教學計劃,以解決專業(yè)人才培養(yǎng)方案中存在的問題.課程體系的改革目標是制定與生產實踐、社會發(fā)展需要緊密結合的課程體系和人才培養(yǎng)方案,依據“寬口徑、厚基礎,強能力、重實踐,高素質,特色性、開放性、前瞻性”的原則,建立一種面向實際、專業(yè)方向明確、集中體現地方院校應用型人才培養(yǎng)特色的生物技術專業(yè)課程體系.要突出專業(yè)應用能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng),加大課程整合力度,堅決刪減與人才培養(yǎng)目標和專業(yè)特色不相符的課程,堅決杜絕因人設課或因無人而不設課的現象.選修課是相對必修課而言的,開設選修課程的目的,一是為了精深本專業(yè)的基礎知識,二是拓寬學生的專業(yè)知識面.選修課應該要依據專業(yè)培養(yǎng)目標從專業(yè)方向去延伸開課,這樣才能真正體現的辦學特色.
1確定專業(yè)方向
在確定專業(yè)方向時,應緊緊結合本校的實際,努力使之與地方院校培養(yǎng)高水平應用型人才辦學定位相適應、與教師的特長與發(fā)展目標相適應、與所在的廣東區(qū)域經濟發(fā)展特別是粵北經濟發(fā)展對人才的需求相適應.因而,在制定人才培養(yǎng)方案的課程體系時,應首先明確師資情況、硬件條件及周邊環(huán)境,明確生物技術專業(yè)到底應該側重于哪些專業(yè)方向,或者說先確定自己的專業(yè)方向,然后參照教育部1998年制定的《普通高等學校本科專業(yè)介紹》中有關生物技術專業(yè)的課程設置,以及在近幾年教育部高等學校生物科學與工程教學指導委員會制定的《高等學校本科生物技術專業(yè)規(guī)范》所確定專業(yè)核心課程.課程設置必須給學生以明確的專業(yè)方向感,要能體現辦學的專業(yè)特色,同時要能兼顧學生個體之間的差異.在制定或修訂人才培養(yǎng)方案時,確定按大專業(yè)招生,分窄專業(yè)方向培養(yǎng),根據市場對專業(yè)人才的需求,把生物技術專業(yè)分為生物制藥、生化工程、微生物技術三個方向培養(yǎng).
2面向專業(yè)方向劃分課程模塊
在修訂人才培養(yǎng)方案時,對專業(yè)課程設置中課程類別重新進行了劃分,具體劃分為5個課程模塊:公共基礎課、專業(yè)基礎課、專業(yè)課、專業(yè)方向課和專業(yè)任選課.并對這5類課程模塊所涵蓋的課程、開課的先后順序以及它們之間的相互關系進行分析,旨在建立一種專業(yè)方向明確、集中體現地方應用型本科院校特色的課程體系[2].公共基礎課:是教育部統(tǒng)一規(guī)定的所有學生都要修讀的必修課程,是同類大學生的共性課程.例如,政治類、大學英語、計算機、大學體育等課程.專業(yè)基礎課:是體現專業(yè)共性的課程,一定程度上是為學習專業(yè)課和專業(yè)方向課程打基礎.這類課程的設置一般依據教育部的有關專業(yè)課程設置及專業(yè)規(guī)范等相關文件,在全國的同一專業(yè)中是大體一致的,為必修課.例如,高等數學、大學物理、無機及分析化學、有機化學、普通生物學、生物化學、微生物學、細胞生物學、遺傳學、分子生物學.其中,高等數學、大學物理、無機及分析化學、有機化學等為學校教務處根據不同的一級學科給出統(tǒng)一的課時,在其它的專業(yè)基礎課中,除生物化學是在一學年內開設課時為90學時外,其它課程的理論課均為54學時(其中課堂講授48學時,自主學習6學時),并另外單獨開設相應的實驗課程,實驗課時數一般為與理論課的課時相等或接近理論課的課時三分之二.專業(yè)課:與專業(yè)基礎課相似,也有一個共同參照,是區(qū)別與生物技術專業(yè)相關的其它生物類專業(yè)的主干課程,是為必修課.例如,基因工程、細胞工程、微生物工程(或稱發(fā)酵工程)、酶工程、生化工程(或生物工程下游技術)、生物工程設備、生物技術大實驗.除生物技術大實驗為108學時外,其余課程的課時分配為36學時(其中課堂講授32學時,自主學習4學時).另外,還有專業(yè)見習、畢業(yè)實習、畢業(yè)論文等實踐教學課程.專業(yè)方向課:主要面向社會就業(yè)需求、學生個性發(fā)展需要、師資條件等而開設的建立在專業(yè)基礎課和專業(yè)課之上的集中體現本專業(yè)的特色課程,各專業(yè)方向之間有3~5門課程的差別,每個學生可以根據自己的興趣愛好及特長在其中選擇一個專業(yè)方向,是為限選課.例如,生物制藥方向:生物技術制藥、生物制藥工藝學、生物藥物藥劑學、生物制品學、藥物生物檢測技術;生化工程方向:高級生物化學、生化工藝學、生化藥物提取技術、生化技術大實驗;微生物技術方向:微生物生理學、工業(yè)微生物育種學、微生物檢測技術、微生物技術大實驗.以上課程中的理論課程講授一般為36學時(其中課堂講授32學時,自主學習4學時),實驗課程根據課程性質給出54學時或72學時不等.專業(yè)任選課:是專業(yè)課的適當補充和加深,學生根據自己需要而選擇,可結合畢業(yè)論文(設計)而開設,是為任選課.例如,生物專業(yè)英語、病毒學、免疫學、食用菌栽培技術、植物組織培養(yǎng)、生物檢測技術、儀器分析、生物信息學、生物統(tǒng)計學、科技論文寫作.課時分配一般為36學時(其中課堂講授30學時,自主學習6學時).5類課程的開課順序:大一階段主要開設公共基礎課和少數專業(yè)基礎課,大二階段主要學習專業(yè)基礎課,大三階段主要以專業(yè)課和專業(yè)方向課的學習為主;大四階段主要以專業(yè)任選課為主.
3加強實踐教學,提高學生的技能培養(yǎng)
實踐教學體系應立足生產實際,校企合作、產學結合,構建以培養(yǎng)大學生專業(yè)技能為核心的實踐教學體系.除了在專業(yè)基礎課、專業(yè)課程、專業(yè)方向課及專業(yè)任選課開設必要的實驗課外,另外還有專業(yè)核心技能訓練、創(chuàng)新學分、社會調查、生物野外實習、專業(yè)見習、畢業(yè)實習、畢業(yè)論文等實踐教學類課程.實驗課程中的實驗項目的設置,除了專業(yè)基礎課有一定比例的基礎性實驗以培養(yǎng)學生基本實驗技能外,其余的課程的實驗項目主要為綜合性實驗、設計性實驗的內容,以加強對學生科學方法、探索精神、創(chuàng)新能力及思維能力的培養(yǎng).另外,根據學校最近兩年對人才培養(yǎng)方案的修訂要求,每個學生均需獲得6個必修的創(chuàng)新學分.學生可根據興趣愛好,在教師的指導下開展一些創(chuàng)新性實驗,學會利用網絡信息及圖書館的期刊數據庫資源,查閱并了解本學科的最新研究進展,在此基礎上,自由選擇實驗內容,自主進行實驗方案的設計,以此培養(yǎng)自己的科技創(chuàng)新思想和能力,為今后科研奠定基礎.并鼓勵學生積極申報校級大學生創(chuàng)新性實驗項目,以及校級和省級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目,為進一步提升大學生的綜合素質、增強大學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、培養(yǎng)適應創(chuàng)新型國家建設需要的高素質人才.
關鍵詞:生物統(tǒng)計學;精品課程;教學改革
一、引言
隨著生物科學的發(fā)展,只有定性的結論已不能滿足實踐的需要,實現生物科學結論定量化是人們長期追求探索的目標;生物統(tǒng)計學是生物學科定量化的重要分析理論與方法,生物統(tǒng)計學是生物學科應具備的基本知識和素質,與生命活動有關的各種現象中普遍存在著隨機現象,大到森林陸地生態(tài)系統(tǒng),小至分子水平,均受到許多隨機因素的影響,表現為各種各樣的隨機現象,而生物統(tǒng)計學正是從數量方面揭示大量隨機現象中存在的必然規(guī)律的學科。因此,生物統(tǒng)計學是一門在實踐中應用十分廣泛的工具學科,它是生命科學各專業(yè)的專業(yè)基礎課,對后續(xù)生命科學課程學習和生物科研有重要作用。
同時,生物統(tǒng)計作為數理統(tǒng)計在生物學領域的應用,是教學難度較大的一門課程。因此,在生物統(tǒng)計學精品課程建設過程中,針對各專業(yè)培養(yǎng)目標的定位,因材施教,更新教育理念,加強實踐訓練,在教學方法和教學手段上進行改革和大膽探索。
二、二十一世紀對生物統(tǒng)計學課程的重新定位
(一)新世紀對生物統(tǒng)計學課程提出的新要求。
二十世紀上半葉農業(yè)和遺傳統(tǒng)計學首先獲得了發(fā)展,在其基礎上發(fā)展起來的生物統(tǒng)計學、統(tǒng)計流行病學、隨機化臨床試驗學已經成為攻克人類疾病的一個里程碑。這在過去的半個世紀里顯著提高了人類的期望壽命。
21世紀人類基因組,基因芯片等實驗科學產生出的巨量數據,需要新工具來組織和提取重要信息。
將數據轉化為信息需要統(tǒng)計理論和實踐方面的洞察力、技術和訓練。
未來的生物統(tǒng)計學將會與信息技術密切結合,較少側重傳統(tǒng)數理統(tǒng)計,而會更多注意數據分析,尤其是大型數據庫的處理。生物統(tǒng)計學越來越不同于其它數學領域,計算機和信息科學工具至少和概率論一樣重要。
(二)生物統(tǒng)計學對大學生素質培養(yǎng)的作用。
生物統(tǒng)計學的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體,這樣得到的結論有很大的可靠性但有一定的錯誤率,這是統(tǒng)計分析的基本特點,因此在生物統(tǒng)計課程的學習中培養(yǎng)了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學試驗的結果。
生物統(tǒng)計學是通過個別的試驗研究得出其一般性結論,屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學歸納法,是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學的研究中絕大多數涉及到的是隨機事件,因此,生物統(tǒng)計學不僅是試驗設計與統(tǒng)計方法的教學,更重要的還是大學生思維方式的培養(yǎng),這對提高大學生的素質很有必要。
生物統(tǒng)計學包括試驗設計和統(tǒng)計方法兩個有機聯系的組成部分。通過試驗設計的教學可提高大學生設計研究課題試驗方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗因素與水平以及試驗設計方法等方面的內容。通過統(tǒng)計方法的教學除讓學生弄清各種統(tǒng)計方法的內涵外,還需要使學生能夠正確地選擇最適合的統(tǒng)計方法,以揭示資料潛在的信息,達到研究的最終目的,從而提高大學生科學研究素質。
三、教學方法和教學手段的改革
(一)加強電子課件及網絡平臺建設。
生物統(tǒng)計學是應用概率論和數理統(tǒng)計原理研究生物界數量變化的學科,而概率統(tǒng)計的理論和思維方法對本科生來說有一定的難度,加之課程學時的減少(由原來的60-70學時,降到現在的40學時左右),如何深入淺出地引導學生入門,并使學生在了解概率統(tǒng)計思想的基礎上,掌握常用統(tǒng)計分析方法的應用及使用條件是課程的教學難點。為此,我們利用多媒體技術,制作了與教材配套的課件,通過在課堂上把抽象內容形象化與直觀化,收到了良好教學效果。建設了一個生物統(tǒng)計學教學網絡支撐平臺,現有課程簡介、教學大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統(tǒng)計學》教材、課程錄像、實習指導、在線測試題、參考文獻、其它教學資源等欄目,免費向全校師生開放。
(二)將多媒體教學優(yōu)勢與學生的認知規(guī)律有機結合,用較少的學時得到良好的教學效果。
多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點。
但是如果不能很好地將多媒體這些特點與學生的認知規(guī)律相結合,多媒體教學就可能會帶來一些弊端諸如:(1)內容多,幻燈片變換快,由照本宣科變?yōu)檎掌列疲瑸樾碌摹皾M堂灌”;(2)課件圖片多,內容以展示為主,缺乏啟發(fā)性;(3)教學內容常用滿屏的方式顯示(即所謂“死屏”),老師照著屏幕上的內容給學生講解,失去了傳統(tǒng)教學方法,老師邊講邊板書能給學生留下比較深刻印象的特點,缺乏吸引力。
而多媒體在教學中只能充當工具的角色,在教學過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點與學生的認知規(guī)律緊密結合在一起。在制作課件時,采用啟發(fā)式教學方式,精煉教學內容,模仿傳統(tǒng)教學書寫板書的過程,根據教學內容的難易程度,采用逐字、逐句、逐段顯示教學內容的動畫方式。在課堂教學中,老師仍然保持傳統(tǒng)教學方法的教姿教態(tài),在授課的過程中與學生保持互動,根據學生在課堂上接受知識的能力,掌握屏幕上顯示內容的速度,必要時輔以板書進行講解。這樣做既發(fā)揮了多媒體教學的特點,又充分照顧到學生的認知規(guī)律,在內容沒有縮減,學時減少近三分之一的情況下,仍然取得良好的教學效果。
(三)長期堅持教育教學方法及教學規(guī)律的研究。
生物統(tǒng)計學的理論基礎是概率論與數理統(tǒng)計,從這個層面上講,它有非常濃的數學味道,但是它又有別于概率論與數理統(tǒng)計,生物統(tǒng)計學更主要強調的是概率論及數理統(tǒng)計的思想和方法在解決生命科學中一些具體問題的應用。因此在教學過程中就存在一個“度”的把握問題,如果將概率論及數理統(tǒng)計的原理講得太多,一是學時不允許,二是學生難以消化,得不到好的教學效果;如果只注重方法的講解,學生知其然不知其所以然,就會誤入亂套公式的歧途。經過將教學的重點放在教學中引導學生重點掌握統(tǒng)計方法的功能與用途,方法與步驟,防止各類方法的誤用,淡化定理的證明與公式的推導。在教學內容的安排上采用“保干削枝”,即在學時減少很多的情況下,將一些次要的統(tǒng)計方法去掉,也要保證有足夠的學時講授理論分布與抽樣分布、統(tǒng)計假設測驗等方面的內容,讓學生掌握生物統(tǒng)計學中所蘊含的概率論及數理統(tǒng)計的思想精髓,從而避免學生亂套統(tǒng)計公式。
(四)密切跟蹤生命科學發(fā)展的前沿動向,探索生物統(tǒng)計學解決前沿問題的理論與方法。
統(tǒng)計學在生物學中的應用已有長遠的歷史,許多統(tǒng)計的理論與方法也是自生物上的應用發(fā)展而來,而且生物統(tǒng)計是一個極重要的跨生命科學各研究領域的平臺。現在基因組學、蛋白質組學與生物信息學的蓬勃發(fā)展,使得生物統(tǒng)計在這些突破性生物科技領域上扮演著不可或缺的角色。在課程建設中,隨時注意納入生物統(tǒng)計學在前沿領域研究應用的內容,增強課程的活力,提高教師和學生面向生物產業(yè)主戰(zhàn)場解決實際問題的能力。
四、加強實踐教學,注重學生能力培養(yǎng)
生物統(tǒng)計學要不要開實驗課,怎樣開實驗課,一直存在爭議,在此認為生物統(tǒng)計學不僅應該開設實驗課,而且還要將實踐教學的重點放在計算機技術和統(tǒng)計軟件的應用上,讓學生不僅掌握統(tǒng)計方法,而且加深對原理的認識,獲得就業(yè)或升學的必備計算機統(tǒng)計技能,提高解決復雜問題的能力。
(一)開展統(tǒng)計軟件的實習,擴大學生的視野,提高學生素質。
20世紀20年展起來的多元統(tǒng)計方法雖然對于處理多變量的種類數據問題具有很大的優(yōu)越性,但由于計算工作量大,使得這些有效的統(tǒng)計分析方法一開始并沒有能夠在實踐中很好推廣開來。而電子計算機技術的誕生與發(fā)展,使得復雜的數據處理工作變得非常容易,所以充分利用現代計算技術,通過計算機軟件將統(tǒng)計方法中復雜難懂的計算過程屏障起來,讓用戶直接看到統(tǒng)計輸出結果與有關解釋,從而使統(tǒng)計方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中,各課程的教學時數與達到培養(yǎng)目標所需完成的教學內容相比還是不足的。為此,可以通過標準的統(tǒng)計軟件的教學實習來達到以點帶面,擴大學生視野,提高學生素質。
為此我們建立了一個專用于實習教學的生物統(tǒng)計電腦實驗室。現共有50余臺電腦,并連接到校園網。實驗室配備有指導教師,負責對上機的學生答疑。除按教學計劃進行的正常實習教學外,實驗室還對優(yōu)秀學生免費開放,鼓勵他們結合教師的科研活動,應用所學生物統(tǒng)計學知識,學習新的生物統(tǒng)計學知識,掌握應用計算機解決生物統(tǒng)計學問題的技能。
(二)全方位、多層次的實踐教學。
為了進一步培養(yǎng)學生實際動手能力和科學嚴謹的治學態(tài)度,必須將本課程的實踐教學活動延伸到課堂教學外,開展全方位、多層次的實踐教學。
在原綿陽農專期間,主要在作物育種、作物栽培、動物營養(yǎng)等課程實驗與實習中,根據相關內容加入了試驗設計方法以及數據統(tǒng)計分析的相關內容。
組建了西南科技大學生命科學與工程學院以后,由原來的單一農科專業(yè)變成了理、工、農三大學科均有專業(yè)的格局。雖然專業(yè)的學科歸屬不同,但有一點是相通的,其內涵均屬于生命科學的范疇。以科學研究的方法進行劃分,均屬于實驗科學。
掌握正確的實驗設計方法,從不確定性數據中挖掘事物的客觀規(guī)律,是實驗科學工作者必備的技能。因此,我們將原來只是在農科專業(yè)上延伸實踐教學的作法推廣到全院的所有專業(yè),結合實驗課教學的改革,對發(fā)酵工藝學實驗、植物細胞工程實驗、食用菌實驗、微生物學實驗等課程的內容全部或部分改為用生物統(tǒng)計學指導學生自主進行實驗設計,把過去單一的實驗流程、樣品觀察或檢測實驗改變?yōu)樵囼灄l件的優(yōu)化試驗,提出在不同條件下對樣品測定的比較試驗設計、單因素試驗設計、多因素試驗設計、正交試驗設計、均勻試驗設計,對試驗結果要求學生使用統(tǒng)計學的方法對進行分析和討論,最后得出最佳試驗條件。
這樣的實驗教學改革起到了一箭雙雕的作用,從專業(yè)基礎課或專業(yè)課的角度看,改驗證性實驗為設計型、綜合性實驗,增強了學生解決實際問題的能力,培養(yǎng)了學生創(chuàng)新思維的能力;從生物統(tǒng)計學角度看,將課程的教學實踐延伸到課程外,彌補了學時的不足,更重要的是學生將自己學到的統(tǒng)計學知識,轉化為解決實際問題的能力,知識得到很好的內化。
此外,在學生課外科技活動中指導學生選用正確的實驗設計和數據的統(tǒng)計分析方法,提升科技作品的檔次;在畢業(yè)論文(設計)中要求學生采用恰當的生物統(tǒng)計學方法進行設計與分析,寫出高質量的畢業(yè)論文(設計)。
通過這樣的教學實踐,訓練了學生的統(tǒng)計思維能力,使學生充分認識到掌握生物統(tǒng)計學這一工具的重要性和必要性,增強了學生學好用好這門工具的信心,提高了學生從復雜的生命現象中挖掘事物客觀發(fā)展規(guī)律的能力。
精品課程是集科學性、先進性、教育性、整體性、有效性和示范性于一身的優(yōu)秀課程。作為精品課程的載體,應具有一流的教師隊伍、一流的教學內容、一流的教學方法、一流的教材、一流的教學管理等特點。與之相比,我們在生物統(tǒng)計學精品課程的建設上,才剛剛起步,今后還要在教材建設、師資隊伍建設、科學研究等方面加大力度,將生物統(tǒng)計學建設成體現現代教育教學思想、符合現代科學技術和適應社會發(fā)展進步的需要、能夠促進學生的全面發(fā)展而深受學生歡迎的一門課程。
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關鍵詞:優(yōu)勢學科;生物技術;課程體系;優(yōu)化與實踐
1優(yōu)勢學科建設對地方高校人才培養(yǎng)的導向
學科是高校重大項目的承擔者,是創(chuàng)新型成果的生產者,是創(chuàng)新型優(yōu)秀人才的培養(yǎng)基地[3]。地方高校應圍繞區(qū)域經濟社會發(fā)展需求培育高水平特色學科,不斷明確學科研究方向,提高科技創(chuàng)新能力和社會貢獻度,以特色優(yōu)勢學科建設促進學科專業(yè)發(fā)展。近年來,商洛學院生物學省級優(yōu)勢學科的快速發(fā)展得益于與地方特色資源相結合,依托生物學院“中國中醫(yī)科學院商洛GAP科研工程中心”“中藥學省級教學示范中心”和“秦嶺植物良種繁育中心”等研究平臺,形成了地方植物資源與生物技術緊密結合的特色鮮明的研究方向。學科在野生植物資源保護與利用、資源植物深加工、天然產物提取分離和藥用植物開發(fā)利用等研究領域獲批多項省部級科研項目。利用優(yōu)勢學科發(fā)展的導向,生物技術專業(yè)學生通過參與完成課題研究和實踐,最終獲得較強的實驗技能、綜合分析問題能力、實踐能力、創(chuàng)新思維能力、統(tǒng)籌能力和表達能力,成為具有良好綜合素質的生物技術專業(yè)應用型人才。通過生物學省級優(yōu)勢學科建設,使生物技術專業(yè)進一步確立了“依托生物技術、突出應用能力、面向行業(yè)服務”的人才培養(yǎng)目標,即結合區(qū)域需求,以服務地方經濟建設和社會發(fā)展的實際需要為第一要務,培養(yǎng)能夠在現代農業(yè)產業(yè)、中藥產業(yè)、綠色食品產業(yè)以及相關領域從事技術服務、管理、營銷工作的應用型專業(yè)技術人才。圍繞這一人才培養(yǎng)目標,本項目進行了系統(tǒng)的探索和有效的改革,探索出了能夠實現該目標的產學研相結合的人才培養(yǎng)模式,建成了一支能夠勝任培養(yǎng)任務的高水平的教師隊伍,修訂了體現這一人才培養(yǎng)目標的課程體系和教學大綱,整合了課程內容,改革了教學方法,構建了符合人才定位要求的功能完善的校內實驗教學平臺和穩(wěn)定的校外實踐教學基地,探索出了生物技術專業(yè)人才培養(yǎng)的教學、實訓管理模式[4]。優(yōu)勢學科的建設導向把人才培養(yǎng)定位落到了實處,為商洛學院生物技術專業(yè)的發(fā)展注入了活力,使生物技術專業(yè)的區(qū)域性優(yōu)勢和應用性特色更加明顯。
2生物技術專業(yè)課程體系優(yōu)化與實踐
2.1重視專業(yè)建設規(guī)劃
生物技術專業(yè)經過2006至今十幾年的探索和積累,已經走上了穩(wěn)步健康的發(fā)展道路。學校制定了2個五年建設規(guī)劃,規(guī)劃明確了專業(yè)建設目標、專業(yè)建設指導思想和基本思路,同時制定了課程及教材建設規(guī)劃、師資隊伍建設規(guī)劃和實踐教學規(guī)劃。專業(yè)建設目標包括專業(yè)建設總體目標、專業(yè)定位、人才培養(yǎng)目標和專業(yè)特色的構建。專業(yè)建設指導思想和基本思路與商洛學院辦學定位保持高度一致,同時體現專業(yè)的發(fā)展特點;課程與教材建設規(guī)劃包括課程體系建設、教學內容改革及教學大綱建設、考試大綱建設、精品課程建設,突出了課程建設的核心作用;師資隊伍建設包括建設目標、建設方案等措施,突出了師資培養(yǎng)在專業(yè)建設中的主導作用;實踐教學建設包括實踐教學體系建設、實驗室建設、實習基地建設、實踐教學隊伍建設,突出了對學生動手能力、獨立工作能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。
2.2優(yōu)化專業(yè)課程體系
商洛學院始終把課程建設作為教學建設的核心,按照“基礎課程+專業(yè)課程+模塊課程+行業(yè)技能”的思路構建專業(yè)課程體系。整個專業(yè)課程體系在確保基礎課程、鞏固專業(yè)課程的前提下,加大選修課比例。高年級學生將根據實際逐步選擇課程,一批技術性課程和實踐性課程如“植物細胞工程”資源生物學”“生物技術大實驗”“發(fā)酵工程”“植物組織培養(yǎng)”進入專業(yè)課程體系。除在各門課程中加強學生技能訓練以外,還進行綜合專業(yè)技能訓練,最后將所學知識、技能用于社會實踐,使整個課程體系既符合科學性、先進性,又具有鮮明的地方特色和應用特色;既符合專業(yè)培養(yǎng)目標共性,又兼顧學生個性發(fā)展;既注重知識、能力的培養(yǎng),又強調綜合素質(特別是創(chuàng)新素質)的提高。經過先后三次修訂生物技術專業(yè)人才培養(yǎng)方案,修訂課程教學大綱,教學內容基本體現了本學科的最新發(fā)展方向,基本上滿足了應用型人才培養(yǎng)目標的要求。根據人才培養(yǎng)方案,在課程體系結構的設置方面,體現了以下幾方面的特點:①注重學生基礎理論的培養(yǎng),通識平臺課和專業(yè)基礎課占總學時的比例為81.3%;②注重課程之間的前修后續(xù),有利于學生知識結構的邏輯構建;③注重“綜合素質”的培養(yǎng),設置了人文素質、科學素質方面的相應課程,以達到訓練學生綜合素質的目的;④注重學生“個性與特長”的培養(yǎng),在專業(yè)選修課和全校公選課中得到了充分體現;⑤在專業(yè)課教學中,設置了專業(yè)方向,以拓展學生專業(yè)口徑;⑥注重學生動手能力和基本技能的培養(yǎng),在專業(yè)基礎課、專業(yè)主干課及專業(yè)選修課模塊中,除設置一般性課程實驗外,還單獨開設了“生物技術綜合大實驗”“生物技術制藥”課程論文(設計)和37周的集中實踐性教學環(huán)節(jié),對學生進行綜合技能訓練。
2.3強化實踐教學環(huán)節(jié)
由于生物技術專業(yè)的實踐性很強,在制訂專業(yè)建設規(guī)劃和人才培養(yǎng)方案時,充分重視學生實踐環(huán)節(jié)和動手能力的培養(yǎng)。制定了配套的較為完善的實踐教學大綱。在實踐教學體系中,實訓、實驗和實習占總學分的29.4%,共46.5學分,實習和實訓共37周。在實踐教學隊伍的組成方面,調動和利用院內外教學資源,專業(yè)實踐教學隊伍主要由實驗教學人員、專業(yè)教師、校外實習基地技術人員等構成。根據專業(yè)培養(yǎng)方案,扎實落實實踐教學任務。實踐教學內容與體系合理,符合培養(yǎng)目標要求,有利于培養(yǎng)學生實踐動手能力和知識綜合運用能力。
3生物技術專業(yè)課程體系優(yōu)化實踐效果
3.1學生創(chuàng)新精神及實踐能力
生物技術專業(yè)重視畢業(yè)論文(設計)環(huán)節(jié)對學生綜合能力的培養(yǎng)和訓練,從畢業(yè)論文選題、文獻綜述、開題報告、畢業(yè)調研、實驗實習、畢業(yè)論文撰寫、論文答辯及成績評定等環(huán)節(jié)都有較明確的規(guī)定和要求。近2年來,本專業(yè)畢業(yè)生在論文選題方面,依托本區(qū)域優(yōu)勢、特色資源,結合生物技術學科領域的發(fā)展,主要側重于實踐應用方面的選題,大部分選題結合教師科研或來自生產第一線,有較大的實用價值或參考意義,有一定的創(chuàng)新性。本專業(yè)特別重視在學生中開展各種科技活動,如大學生科技創(chuàng)新活動,教師結合個人科研項目吸收學生,帶領學生完成科研課題,并且在全校也產生了一定的影響。近年來爭取到20余項國家級大學生科技創(chuàng)新項目,有多個項目在評獎中獲得獎勵。本專業(yè)通過連續(xù)7年參加院內每年舉辦1次的實驗技能競賽,進一步激發(fā)了學生們進行科學探索和提高實驗技能的熱情,每年學生都積極報名參加,并獲得多項獎勵。學生在各類過關考試,如英語、計算機、普通話等中的通過率較高。
3.2學生創(chuàng)業(yè)與就業(yè)情況
以能力培養(yǎng)為目標,深化校企合作,推進產學研結合,構建了特色鮮明的校企合作人才培養(yǎng)新模式,使培養(yǎng)的人才在商洛及陜西省周邊地區(qū)有關生物企事業(yè)單位發(fā)展中發(fā)揮了積極推動作用。67名學生考取了營養(yǎng)師、藥劑師、食品檢驗、化學檢驗等相關專業(yè)技能證書。學生專業(yè)基礎知識扎實,學業(yè)成績和綜合素質良好,畢業(yè)生就業(yè)率高、考研率高。近三屆畢業(yè)生一次性就業(yè)率分別為89.5%,94.7%,95.6%;2017屆、2018屆和20畢業(yè)生考研上線人數分別為11人、14人和17人,占畢業(yè)生比例為38.75%,40.67%和41.75%。約13%的就業(yè)學生考取公務員就業(yè),大部分畢業(yè)生進入與生物有關企事業(yè)單位工作,少部分學生自主擇業(yè)和創(chuàng)業(yè)。多數學生簽約就業(yè),專業(yè)的社會影響力不斷提高。學院積極對接聯系相關專業(yè)的大型企業(yè)集團作為學生就業(yè)實習基地,并以實習基地為依托,推薦畢業(yè)生就業(yè),拓寬就業(yè)渠道。畢業(yè)生創(chuàng)業(yè)熱情較高,成效較為顯著。畢業(yè)生所在單位對本專業(yè)學生的思想政治表現、敬業(yè)精神、工作態(tài)度及就業(yè)工作給予了較高的評價,整體上對畢業(yè)生的工作能力、協作精神、工作實績也較滿意。
4經驗總結
4.1重視教學觀念更新
觀念是行動的先導,教學觀念直接影響著教師的教學態(tài)度和教學方法,觀念落后,教學方法必然落后。為了更新教學觀念,本專業(yè)堅持組織教師大力開展教學研究活動,通過集體備課、課程和教材分析、教學研討,使教師互相促進,共同提高,這些教學活動已經成為本專業(yè)教研活動的基本內容和制度。同時,為了開闊教師教學和科研的視野和思路,吸收新的教育教學觀念,本專業(yè)在建設中先后選派近2/3的教師參加了校外20多場的學術交流、教學研究、課程改革、團隊建設和骨干教師培訓。通過這些培訓,保證了教師的思想始終能夠跟上專業(yè)改革的步伐和學科的發(fā)展的需要。本專業(yè)在教學改革中遵循循序漸進的原則,堅持以項目帶動研究,以研究促進改革,以改革推動創(chuàng)新,鼓勵教師積極申報、參與教學改革項目,在課程體系、教學內容、教學方法、教學管理等方面進行創(chuàng)新;創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,注重實踐教學,積極探索研究性教學改革;突出師資隊伍建設和能力提升。
4.2探索教學模式改革
在專業(yè)建設中不斷深化教學改革成果,重點突出對學生實驗能力、創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)。為了引導、激發(fā)學生的自主學習和合作學習的興趣,充分調動學生學習積極性,培養(yǎng)探究和創(chuàng)新精神,教師在教學中大力推行小組討論、案例教學、專題研究等多種形式的研究性教學方式。研究型教學首先在獲得學校教改立項的“植物生理學”“微生物學”“生物化學”“細胞生物學”教學中開展,隨后在其他專業(yè)課中逐步推廣。為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和知識技能的系統(tǒng)訓練,本專業(yè)在“細胞生物學”“生物技術綜合大實驗”“基因工程”等課程中還專門安排了課程論文和課程設計,取得了良好的教學效果。
4.3提升開設實驗質量
根據生物技術專業(yè)實踐性強的特點和社會對高素質應用型人才的需求,堅持以先進的教學理念為指導,改造傳統(tǒng)的以依附和印證理論為主的實驗模式,建立以能力培養(yǎng)為主線,分層次、多模塊的實驗教學體系的基本框架[5]。實驗課程內容按基礎性實驗、綜合性實驗和設計性實驗三個層次設置實驗項目。其中,基礎性實驗教學包括基本技能訓練和基礎理論驗證,以強化學生基本技能的訓練,培養(yǎng)學生自主獲取知識和獨立實驗能力,啟迪學生創(chuàng)新意識為目標,按照由淺入深、由宏觀到微觀的認識規(guī)律,安排由個體和群體水平到細胞水平、分子水平的基礎實驗課程,必修實驗包括植物學、動物學、微生物學、細胞生物學、遺傳學、生物化學、分子生物學等實驗;綜合性實驗教學以提高學生綜合應用實驗技能、分析和解決問題的能力,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識為目標;設計性實驗教學以培養(yǎng)學生科學思維方法,發(fā)現問題,提出問題,進行科學研究能力和創(chuàng)新能力訓練為目標,采取課題研究形式,實施個性化教育,為學生的選修實驗。同時建立多種實驗考核方法,統(tǒng)籌考核實驗過程與實驗效果,激發(fā)學生實驗興趣,提高實驗能力。實驗開出率為100%,其中綜合性和設計性實驗共69個,達到了實驗總數的58.47%。有綜合性、設計性實驗的課程門數達到了100%。
一、充分發(fā)揮課堂教學的主渠道作用
課堂教學是教師傳播物理知識的主要陣地,也是學生獲取物理知識的主要途徑。加強科技意識教育必須從課堂教學做起,充分發(fā)揮課堂教學的主渠道作用。
1、突出知識的實用性
物理是一門實用性很強的科學,與工農業(yè)生產、日常生活有著極為密切的聯系。在教學中教師應結合具體的教學內容,緊密聯系生產和生活實際,突出知識的實用性。物理知識。物理規(guī)律本身就是對自然現象的總結和抽象。通過這些知識的介紹,使學生更加認識到科學知識在日常生活,工農業(yè)生產乃至高科技領域中的地位和作用,從而更加相信科學,熱愛科學,樹立良好的科技意識和“科學技術是第一生產力”的思想。
2、注重物理史教學
物理發(fā)展史是物理教學的一項重要內容,通過物理發(fā)展史的教學,不僅使學生了解物理發(fā)展的歷史,一些著名物理學家的典型事跡,同時也能較好地培養(yǎng)學生良好的科技意識。教師在實際教學中一定要強化物理學史的教學,根據具體的教學內容,選用適當的物理學史材料,如“伽利略的自由落體實驗”、“牛頓運動定律的創(chuàng)立”、“愛因斯坦創(chuàng)立相對論”等,不失時機地對學生進行物理學史教育;同時,在實際教學中,可適當向學生介紹建國以來,特別是改革開放以來,我國在航天領域和高科技領域中所取得的巨大成就。通過這些知識的介紹,可使學生更加了解科學家們對科學的態(tài)度,研究科學的方法以及他們熱愛科學、獻身科學的精神,了解科學技術給社會發(fā)展和四化建設帶來的巨大動力,樹立民族自尊心和自信心,從中受到良好的科技意識教育。
3、加強實驗教學
加強實驗教學,有助于培養(yǎng)學生的動手操作能力、觀察能力、獨立分析問題解決問題的能力以及實事求是的科學態(tài)度和創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。同時也使學生受到良好的科技意識教育。根據自己十幾年的教學經驗,筆者認為加強實驗教學可以從以下幾個方面入手:⑴改革課堂演示實驗教學,把部分演示實驗改成學生上臺演示或邊講邊實驗的形式,給學生提供更多的親自動手操作機會。⑵注重學生實驗教學。對學生實驗的教學,教師要求學生按“預習─實驗─觀察記錄─分析討論─總結報告”的形式進行,對實驗中出現的問題組織學生認真討論,分析原因,并找出解決問題的方法,并根據實驗的實際情況實事求是地寫出實驗報告,從而培養(yǎng)學生嚴肅認真,實事求是的科學態(tài)度和獨立分析問題、解決問題的能力。⑶加強實驗習題的教學。對實驗習題的教學,主要采取“自設方案─討論方案─選擇方案─實驗驗證─總結報告”的程序進行教學,讓學生親自參與實驗設計并通過實驗驗證。這樣能較好地培養(yǎng)學生的科研意識以及創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。
二、積極組織開展物理課外活動
物理課外活動也是加強對學生進行科技知識和科技意識教育的重要陣地。與課堂教學相比,課外活動具有更大的靈活性和選擇性。
1、趣味外活動中,根據學生的知識基礎,精心設計趣味物理實驗讓學生來完成如“飛機投彈”、“噴氣火箭”、“紙鍋燒水”、等等。通過這些實驗,既能較好地激發(fā)學生的學習興趣,鍛煉學生的動手操作能力,又能幫助學生破除迷信,解放思想,樹立科學的人生觀和價值觀。
2、科技小制作根據學校的實際情況,我們積極組織學生利用課外活動時間開展科技制作活動,如自制電鈴。自制平行光源。制作針孔照相機。制作潛望鏡。自制量筒。樓梯電燈開關電路等,并組織展評。科技活動的開展,既能鍛煉學生的科技制作能力,又能為學生將來工作后自制簡易教學用具打下良好的基礎。
3、指導學生閱讀科普讀物根據學生的知識基礎,教師要指導學生閱讀有關的科普讀物,使學生更多地了解科技知識和科技發(fā)展的新動向,增加學生的科技知識,并定期組織“實用物理知識競賽”,以調動學生學習、讀書的積極性,使學生掌握更多的科學文化知識,培養(yǎng)學生的科技閱讀能力。
4、舉辦科普知識講座科技知識與社會發(fā)展、生產、生活緊密聯系在一起,在舉辦科技講座時,要認真選擇材料,或根據有關資料撰寫講稿,根據平時收集的材料,利用活動課分班級或集中學習,可以收集軍事科學、航天技術、通信技術、空間技術、科學家的事例與貢獻等材料,對學生進行思想品德和科學素質教育,還可以聯系社會生活中的物理,讓學生自己搜集資料在班上進行專題介紹,還可以利用板報介紹科普知識及物理知識的應用。
21世紀是生命科學的世紀,為了適應新時代的發(fā)展,生命科學在中學基礎教育中有著很重要的地位,近年來我國的高等院校的專業(yè)結構已經由單學科性向綜合化發(fā)展,目前,對于生物教師的職前教育和中學基礎教育還有著一定的脫節(jié)現象,但在通識教育上存在的問題也是不容忽視的影響人才培養(yǎng)質量的重要因素之一。
1.1通識教育課程體系與目標分離
從現行的課程設置來看,雖然生物科學專業(yè)在形式上增設了通識教育課程的模塊,也增設一些選修課,但實際上能夠真正體現通識教育本質的課程并不太多。目前大學通識事件中最嚴重的問題就是通識教育課程無法全面覆蓋到通識教育目標要求上。由于通識課程內容零散雜亂,缺乏課程設置的邏輯起點。因而導致了通識教育沒有形成科學合理的課程體系,課程結構也缺乏系統(tǒng)性。從課程內容看,很多高校存在的問題都一樣,就是通識性不足,知識層面多數停留在介紹上,較少涉及到其思想深度上,對學生的精神領域關注不夠,很難達到為學生的未來發(fā)展搭建寬廣綜合的基礎平臺的目的。
1.2將通識教育等同于基礎課
過去,不少高校曾將通識教育當作高等教育里為專業(yè)教育打基礎的基礎教育。然而,通識教育被認為是基礎教育其實是一種誤解,通識教育不直接與專業(yè)相聯系,它的目標是培養(yǎng)學生的基本素養(yǎng),包括文化科學知識以及人文關懷的精神等。通識教育與專業(yè)教育的聯系雖然存在基礎性的一方面,卻不能將其等同為基礎教育。事實上,基礎教育可以看作通識教育與專業(yè)教育的中間環(huán)節(jié),具有通識教育和專業(yè)教育兩者的一些特性。
1.3缺乏完整、有效的通識教育課程體系
我國教育在中學階段就開始文理分科,且課程體系中的人文教育內容較為狹窄,到了大學教育階段,就體現為通識教育內容不夠全面,課程設置專業(yè)性很強,而通識教育流于形式,只是象征性地開設一些有關人文社會科學的課程,而人文素質的培養(yǎng)不是通過辦幾場講座、開幾門課程就可以實現的。缺乏一個課程體系能夠將通識教育與專業(yè)教育完整的融合。沒有科學的課程和課程論便不會有科學的教學,因此,課程設置在教育體系中總是處于中心地位,如何建立一個完整、有效的通識教育課程體系已成為目前高等師范院校生物科學專業(yè)亟待解決的問題。
2加強通識教育與專業(yè)教育的融合
教育是科學化的人文教育與人文化的科學教育的有機整體,主要是以人的全面發(fā)展為最終目的的。因此,教育無論在哪一階段,都需要重視通識教育與專業(yè)教育的融合。
2.1促進通識課程和專業(yè)課程的交叉綜合化
通識教育課程是師范類與非師范類本科生都必須學習這類課程。通識性課程對于師范生來說,既不學習“教什么”,也不學習“如何教”,更不是專業(yè)的知識,但學習這些通識性課程,能為師范生提供一個廣闊的平臺,形成開闊的視野,為師范生教師素質的形成打下基礎。當今社會,通才教育正替代專才教育成為教育改革的主流,高等師范院校培養(yǎng)的師范生首先要具有廣博的各科基礎知識,用更多學科專業(yè)知識以外的其他知識,提高自身的科學和人文素養(yǎng)。生物課程在內容上有著極強的學科交叉性,對生物教師的各項知識都有挑戰(zhàn),因此就需要生物教師除了掌握過硬的生物學科知識,還要了解相關學科的知識,因為不同學科直接是相互促進和影響的,生物教師只有全面的掌握相關學科內容,才能使生物教學更加完整的展開。通識教育與生物專業(yè)教育間的交叉和滲透,對于長期接受理科思維訓練的生物科學學生來說,人文學科知識的學習有利于學生專業(yè)知識的學習,能夠培養(yǎng)直接思維、發(fā)散性思維方式,人文的力量與生物科學的力量以及藝術、思維力量等有效結合,才有助于生物專業(yè)方向的發(fā)展。為了推進通識教育與專業(yè)教育的融合,高等師范院校生物科學專業(yè)應該制定人才培養(yǎng)方案,在課程設置上要保證通識性課程所占的比例,促進通識教育與專業(yè)教育間的交叉與滲透;在課程結構上,要實現跨學科的有機融合,打破通識課程和專業(yè)課程之間的壁壘,使學生具有廣泛的綜合性和寬厚的知識;在課程內容上,要教給學生最基礎性的知識,卻能使自然科學內容與人文科學內容相互聯系、相互融合,跟上知識更新發(fā)展的速度;在課程形式上,要使學生通過學習各種形式的通識課程和專業(yè)課程,實現知識的綜合化。
2.2提高教師隊伍的素養(yǎng),貫穿通識教育
“百年大計,教育為本;教育大計,教師為本。”加強通識教育與專業(yè)教育的融合,不能只依靠幾門通識性課程,也不能脫離專業(yè)教育課程,而是要借助教師的力量把通識教育貫穿于專業(yè)教育教學的全過程,寓通識教育于專業(yè)教育之中。要提高生物科學專業(yè)教師的個人素養(yǎng),這樣才能有效推進通識教育與專業(yè)教育有效融合,才能培養(yǎng)學生擁有科學的思維方式和追求真理的精神,實現學生獨立思考的精神層面的問題。一是要通過宣傳引導;二是要通過政策激勵;三是要通過加強管理,對教師的教學行為進行督促和約束。
2.3在第二課堂中體現通識課程和專業(yè)課程融合
通識教育和專業(yè)教育都不應僅僅體現在第一課堂上,要實現這二者更好的融合,就要由第一課堂教育和第二課堂課外活動、社會實踐和實訓實習有機結合,在第一課堂和第二課堂各自的活動融入學會求知、做事、共處和做人的理念。根據高等師范院校生物科學專業(yè)人才培養(yǎng)目標的定位,應能使學生通過實踐,在生活中體驗和推進通識教育與專業(yè)教育的融合,這就要求教師要在學生的社會實踐和實訓實習中有意識的引導學生。另外,在第二課堂中通過舉辦各種形式的講座、課外讀書活動及其他課外活動來提高學生的身心修養(yǎng),開闊他們的視野,讓學生在學習專業(yè)知識的時候,提高專業(yè)技能的同時,啟發(fā)藝術靈感和哲學思考,將專業(yè)教育方式與通識教育有機地結合起來。
3結語
對于生物科學專業(yè)的學生來說,有機化學實驗主要是讓學生掌握最基本的操作,如重結晶、萃取等;簡單化合物的制取,如阿司匹林的制備等;最后是驗證一些常見化合物的性質,如生物堿、羧酸及其衍生物的化學性質等為主要內容,以上內容基本都是以教材里已被檢驗了的實驗部分為主,這對提升學生的綜合分析能力和創(chuàng)新能力都是不可取的。
2有機化學實驗的教學實踐內容改革的舉措
鑒于以上存在的問題我主要從授課方式、教學內容和實驗報告的撰寫等方面對有機化學實驗進行研究。
2.1授課方式的探索首先,在上課程之前,批改學生的預習報告,知道學生預習實驗的認真程度,老師在講課的時候可以進行補充,如果是學生預習知道的東西可以簡略的帶過,對學生沒有預習到的知識進行補充,并提出在實驗的時候可能出現的問題抽學生回答;也可以讓學生和教師相互交換角色,讓這“教師”講解該實驗,最后教師再針對該學生的不足加以點評。在此過程中教師要鼓勵學生積極發(fā)言、各抒己見,對有創(chuàng)意的學生要給予熱情、肯定和贊揚。這樣既激發(fā)了學生的學習積極性和對實驗課程的熱情,使學生做到上實驗課之前積極配合教師完成安排的工作。在每次課的結尾時,向學生宣布下一次實驗。其次,在實驗準備的全過程中讓全班學生分組參與,在教師引導下,學生可按照實驗要求來對實驗儀器的選擇和所用試劑的配制等。同時,給一個題目,讓學生自己去查找資料,進行實驗的設計,自己根據所找資料寫出實驗方案,實驗藥品,并在老師的指導下對實驗方案可行性的判斷,得到老師的批準后,讓學生自行實驗準備,這樣有助于提升學生對實驗設計、實驗操作技能以及對整個實驗內容的整體把握都是非常有效的。但是這對生物科學專業(yè)化學基礎知識較差的學生來說難度較大,對化學基礎知識較好的學生對實驗的積極性和創(chuàng)新能力都將得到很大的提高。對于大一的學生來說,主要是對基礎實驗技能的操作實踐和設計實驗原理的初步理解,比如熟悉提純的原理及操作、簡單的制備等,從而對化學實驗有了基本的認識,并能夠掌握比較基本的化學實驗理論,對學習以后的課程打下基礎。
2.2優(yōu)化實驗教學內容因傳統(tǒng)教學主要是基礎實驗和驗證性質實驗,本文主要將基礎有機實驗與有機設計實驗以及綜合實驗融合在一起,以增強學生的創(chuàng)新能力,提高學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。首先,讓學生擁有扎實的基礎知識,開設大量的基本實驗來規(guī)范學生的操作技能,減少驗證性實驗的個數來為后續(xù)的實驗做鋪墊,比如重結晶的操作實驗,可以讓學生做苯甲酸、乙酰苯胺以及萘等來鞏固此操作。其次,多開設與生物科學專業(yè)相關的綜合性實驗。因綜合性實驗難度比驗證性實驗要大,對學生來說具有挑戰(zhàn)性。比如從茶葉中提取咖啡因,可以有兩種方法,一種方法時間短,設備簡單,但是效果不好;另一種方法用索氏提取器做,所需時間久,裝置也比較麻煩,效果明顯。還有葡萄糖酸鈣制備、從槐花米中提取蘆丁等,這些實驗都與生物相關,能夠增強學生的興趣和提高學生的動手能力。
2.3實驗報告的撰寫實驗報告采用科技論文的格式,包括中英文摘要、引言、儀器與試劑、實驗方法、實驗結果與討論、結論、參考文獻等[4]。這樣寫的好處是有利于對學生以后的科研打下基礎,知道論文的寫法,也為寫畢業(yè)論文打下一定的基礎。
3實驗考核體系的完善
傳統(tǒng)的實驗考核體系是以實驗報告為主,不注重學生的具體操作過程,因為預習、操作、報告以及期末考查等貫穿實驗的整個過程。傳統(tǒng)的體系導致學生只注重實驗報告,不注重過程,而使很多基本的操作技能都出現錯誤。最終不能夠地對學生進行公平的評價、更不能夠激發(fā)學生的學習興趣,也不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識及創(chuàng)新能力。實驗教學的特點是以學生為中心,使學生的主觀能動性得到充分地發(fā)揮,與此同時也要求教師一定要具備高度的責任意識,將不同教學項目的實驗設計其具有不同的功能,并實現各個教學環(huán)節(jié)上的松緊適度。此外,為提升實驗教學效果,教師應該在實驗課的不同環(huán)節(jié),充分扮演自己的角色定位,在寬松、和諧的氛圍中有序、高效地進行實驗。通過對有機化學實驗的教學內容、教學方式和評價體系的進行改革,既調動了學生的學習積極性,增強了學生觀察、分析及解決問題的能力,又準確地考核了學生的綜合素質,收到了良好的教學效果。
4結論
關鍵詞: 湖南省高校 生物工程專業(yè) 本科畢業(yè)論文(設計) 改進建議
為了促進高等學校加強教學管理,重視畢業(yè)論文(設計)指導,提高教學質量,湖南省教育廳高等教育處2010年底組織了對全省普通高校2010屆本科畢業(yè)生畢業(yè)論文(設計)的抽查工作,抽查對象包括來自湖南省19所高校(含二級學院)的普通全日制生物工程專業(yè)。我作為評審專家之一,參加了這次畢業(yè)論文(設計)的抽查工作。從各高校提交的10名學生的畢業(yè)論文(設計)原件和反映教師對論文寫作的指導及評閱、評分等情況的相關材料,以及學校關于畢業(yè)論文(設計)教學環(huán)節(jié)的相關規(guī)定等各方面總體來看,各高校對學生的畢業(yè)環(huán)節(jié)工作非常重視,對畢業(yè)論文(設計)都制定了較為完整的工作手冊或規(guī)范要求,畢業(yè)生文檔材料齊全,成績評定基本合理;部分學校還有詳細的指導老師指導記錄;有的學校除畢業(yè)論文正式稿以外,還留有教師批改痕跡的修改稿;有的學校還備有學生畢業(yè)論文(設計)的光盤電子稿;中南大學的送檢材料中甚至有英文撰寫的畢業(yè)論文,等等。但是,通過抽查也發(fā)現了一些在今后工作中需要認真加以解決的問題,對此我進行了一定的總結,并且提出了一些改進建議,供同行參考。
1?郾湖南省高校生物工程專業(yè)本科畢業(yè)論文(設計)文檔中存在的主要問題
1.1畢業(yè)論文(設計)的選題方面
生物工程專業(yè)隸屬工科辦學專業(yè),屬于以工為主、以理為輔、工理管結合的復合型專業(yè),培養(yǎng)掌握現代生物學和生物技術基本科學原理、基本技能、工藝技術過程和工程設計等基本理論,能在生物技術與工程領域從事產業(yè)化工程設計、生產、管理和新技術研究、新產品開發(fā)的工程技術人才。因此,學校應該安排一定比例的生物工程專業(yè)學生開展畢業(yè)設計工作,然而,在檢查中我們發(fā)現19所學校中僅有中南大學等3所提交的材料中顯示有進行畢業(yè)設計的學生。同時,生物工程專業(yè)在辦學的學科定位上,應該既有別于生物科學專業(yè),又不同于生物技術專業(yè)。然而,在提交的畢業(yè)論文中,我們發(fā)現部分地方院校存在對上述3個專業(yè)定位認識不清的現象,論文選題除了存在過于簡單的一般性問題以外,甚至存在脫離生物工程專業(yè)培養(yǎng)要求的原則性問題,例如某校學生的畢業(yè)論文內容竟然是教學實驗室保存的蛙類標本的比較研究,又如某校學生的畢業(yè)論文內容是關于該校學生膳食結構的問卷調查分析,等等。
1.2指導老師對畢業(yè)論文(設計)指導工作方面
上述畢業(yè)論文選題方面存在的一些問題與指導老師的素質及工作態(tài)度有著直接的關系。指導老師應當在學生開展畢業(yè)環(huán)節(jié)工作的整個過程中都對學生起到重要的引導和教育作用。一些地方院校教師由于承擔的各類科研項目少,科研和教學經費不足,再加上招生規(guī)模大,未能做到一人一題,某高校甚至出現了同一名教師指導的三名學生同題的現象,更為惡劣的是三名學生論文中僅有的一張凝膠電泳實驗結果圖也是相同的。指導老師對學生畢業(yè)論文(設計)的指導不僅僅體現在選題方面,還體現在對學生開展畢業(yè)論文(設計)工作的全程監(jiān)控方面。盡管有些學校非常重視學生畢業(yè)環(huán)節(jié)的質量監(jiān)控,專門繪制了教師指導學生的記錄表格,要求教師對于每次的指導情況進行包括時間、地點、內容等方面的詳細記錄,但是,從材料中我們也發(fā)現存在少數教師在畢業(yè)論文(設計)前期和中期對學生無指導、在畢業(yè)答辯前突擊多次指導的現象,實際上沒有實現對學生畢業(yè)環(huán)節(jié)全程指導和監(jiān)控。
1.3學生畢業(yè)論文(設計)的質量方面
學生畢業(yè)論文(設計)的質量,是本次抽查的重點之一。學生是做好畢業(yè)論文(設計)工作的主體,因此學生對待畢業(yè)環(huán)節(jié)的態(tài)度是影響畢業(yè)設計(論文)質量的決定性因素。雖然各高校對于畢業(yè)設計(論文)的內容及規(guī)范都有具體要求,但是在抽查的畢業(yè)論文(設計)材料中仍然存在一些不合學校規(guī)范的地方,除了前面提到的論文選題不恰當以外,還有論文中研究背景介紹(即綜述部分)篇幅大而正文部分篇幅小、內容空洞、存在東拼西湊的現象、論文字數未能達到學校規(guī)定的要求、設計圖紙繪制及標注不規(guī)范等問題。
1.4畢業(yè)論文(設計)的成績評定方面
畢業(yè)論文(設計)答辯與成績評定是畢業(yè)論文(設計)工作的一個重要環(huán)節(jié),各院校均制定了一套評定標準,并且大多數院校都實行指導老師評閱、評閱老師審閱和論文(設計)答辯三重打分評定,一般采用五級記分制(優(yōu)、良、中、及格和不及格),成績要求呈正態(tài)分布,優(yōu)秀比例一般控制在10%―15%。但是,在抽查中我們發(fā)現各高校評分普遍存在偏高的現象。另外,在評語撰寫方面,許多學校的評語均采用通用性語句對學生畢業(yè)論文(設計)完成過程、論文撰寫質量及答辯效果等方面進行描述,如該生實驗工作積極主動、論文書寫規(guī)范、答辯中回答問題思路清晰等,缺乏對學生具體工作的個性化評價。
2?郾改進畢業(yè)論文(設計)工作的建議
2.1加強畢業(yè)論文(設計)的選題工作
選題是開展本科畢業(yè)設計(論文)工作的第一個重要環(huán)節(jié)。原則上,選題應避免過大或過小、過易或過難。學生進入畢業(yè)環(huán)節(jié)前,各院校應根據生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)的要求、教學實驗室規(guī)模及師資隊伍情況,確定分別開展畢業(yè)論文和畢業(yè)設計的學生人數,公開征集專業(yè)教師甚至學生自己的論文(設計)題目并進行認真審查和可行性分析。然后將獲得批準的題目及相關指導老師情況向學生公布,讓學生根據自己將來的發(fā)展方向選擇要做的題目及相關指導老師,并在師生雙向選擇的基礎上進行適當微調。這樣既可以避免選題不符合生物工程專業(yè)培養(yǎng)目標的情況發(fā)生,又可以兼顧學生的興趣和志向,保證畢業(yè)設計(論文)后續(xù)工作的順利開展。
2.2加強指導老師隊伍的建設
指導老師在本科畢業(yè)論文(設計)工作中的作用是多方面的,其中包括選題和擬定畢業(yè)設計任務書、對學生開展畢業(yè)論文(設計)工作進行指導和監(jiān)督、對學生撰寫的畢業(yè)論文(設計)材料進行修改及成績評定等,因此,對指導老師的綜合素質要求是比較高的。指導老師對學生畢業(yè)論文(設計)質量的影響存在主客觀因素。客觀因素是部分院校的生物工程專業(yè)師資隊伍結構不合理,缺乏具有工程方面知識背景的教師,造成無法開展畢業(yè)設計,只能開展畢業(yè)論文工作。主觀因素則是有些指導老師對本科畢業(yè)論文(設計)不夠重視,認為在短短幾個月時間里學生做不出什么成果,不愿意花費精力對本科生進行認真指導。因此,各院校一方面應當根據自身師資隊伍結構現狀,適當引進能夠指導畢業(yè)設計的工程技術人才,適應生物工程專業(yè)本科生的培養(yǎng)要求,另一方面應當強化制度管理,明確指導老師的職責,杜絕畢業(yè)環(huán)節(jié)教學事故的發(fā)生,同時制定適當的獎勵措施,調動指導老師的積極性。
2.3引導學生正確對待畢業(yè)論文(設計)工作
畢業(yè)論文(設計)一般都安排在大學四年的最后一個學期,不僅時間較短,而且往往受到學生考研復試、求職應聘等諸多因素的影響。從抽查的結果來看,大多數學生都能以端正的學習態(tài)度對待畢業(yè)論文(設計)工作,但也有一定數量的學生對畢業(yè)論文(設計)不夠重視或不太負責任。指導老師應當加強對學生的教育和引導,提高學生對于畢業(yè)論文(設計)的主觀能動性,使他們意識到本科畢業(yè)論文(設計)可能是他們當中的大多數人走上工作崗位前最后一項標志性作業(yè),也是對自己四年所學知識進行總結和提高的一次難得機會。另外,還應當鼓勵學生到生物工程相關企業(yè)或者科研院所完成畢業(yè)論文(設計)工作,通過真題真做,促進學生學以致用,增強他們的事業(yè)心和成就感,同時也為學生開辟就業(yè)的綠色通道。
2.4完善成績評定機制
畢業(yè)論文(設計)的成績評定應當做到全面、客觀、公開和公正,一般應由以下三部分組成,即指導老師從學生開展畢業(yè)工作中的表現等方面給予的考核成績,論文(設計)評閱教師從學生的畢業(yè)論文(設計)材料的撰寫質量方面給予的書面材料成績,以及答辯委員會教師對學生畢業(yè)現場答辯表現給予的打分成績。只有這樣,才能從眾多畢業(yè)論文(設計)中評定出真正優(yōu)秀的代表作品,在使應屆畢業(yè)生心悅誠服的同時,對于下一屆畢業(yè)生以積極的態(tài)度面對即將到來的畢業(yè)環(huán)節(jié)也有輻射示范作用。另外,教師在撰寫評審意見時應當注意:既然學生的畢業(yè)論文(設計)是一人一題,畢業(yè)答辯時回答的問題也各有不同,對學生的評語當然應該具有針對性,切忌使用過多俗話、套話等沒有實質性內容的通用性語句,這也是對學生歷經數月完成畢業(yè)論文(設計)工作的一種尊重與肯定。
3?郾結語
湖南省許多高校的生物工程專業(yè)屬于新辦專業(yè),都處于積累辦學經驗的起步階段,正因如此,湖南省教育廳高等教育處選擇了生物工程專業(yè)作為2010年的重點抽查對象,對畢業(yè)論文(設計)開展了抽查工作。雖然評審專家的評審意見已由省教育廳高等教育處反饋給了各高校,但我覺得畢業(yè)環(huán)節(jié)當中發(fā)現的這些問題可能具有普遍性,因此將參加抽查工作的心得體會撰寫成文,供國內其他兄弟院校生物工程專業(yè)的教學同行參考,希望共同促進我國生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)質量的提高,滿足新時期的生物工程產業(yè)對人才的需求。
參考文獻:
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【關鍵詞】生物工程畢業(yè)設計(論文)多元化
本科生畢業(yè)設計(論文)是工科高等院校教學計劃中最后也是最重要的教學環(huán)節(jié),占用一個學期,達大學教育階段的八分之一。這一教學環(huán)節(jié)能培養(yǎng)學生查閱文獻資料、使用各種工具書、應用計算機、外文翻譯、工程設計與科技論文寫作等方面的能力,提高學生的調研能力、實踐能力、動手能力、社交能力,同時通過畢業(yè)答辯培養(yǎng)和強化學生的材料組織能力、講演與口頭表達能力、反應敏捷能力。東北電力大學生物工程專業(yè)的教師經過多年的教研總結出:這些培養(yǎng)目標僅靠在校園里苦讀書本、紙上談兵是根本不可能實現的,要提高畢業(yè)設計(論文)的質量,提高學生的綜合素質,增加學生就業(yè)的機會,只有到社會實踐中去,走學科交叉、產學研合作辦學之路。
一、改革的措施
1.采用多元化畢業(yè)設計(論文)模式進行個性化培養(yǎng)
將參與畢業(yè)設計(論文)的學生分為考取研究生進一步深造型、簽約就業(yè)型和自主創(chuàng)業(yè)型三類。根據不同類型學生特點,進行個性化培養(yǎng),指導教師有針對性開題,學生根據自己的特長并結合自己的畢業(yè)去向選擇合適的畢業(yè)設計(論文)題目;也可以讓學生根據自己的興趣提出新穎創(chuàng)新的畢業(yè)設計(論文)題目,由專業(yè)教師把關審題;也可支持學生到就業(yè)單位或實習實訓基地做畢業(yè)設計(論文),可使學生受到正規(guī)的科技開發(fā)訓練,熟悉未來工作單位的環(huán)境和要求,提前完成由學生向工程技術人員的角色轉換;支持學生參與大學生"綜合性、設計性、研究性、自主開放型"實驗項目的研究,參加大學生節(jié)能減排等社會實踐與科技競賽,為日后的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)和研究生學習打下良好的基礎;支持考研學生參與教師的科研課題,提前進入研究生課題的研究。這些措施能極大地激發(fā)學習的積極性,對增強我校學生的社會競爭力具有非常重要的意義。
2.建立和完善獨具特色的多元化畢業(yè)設計(論文)聯合指導企業(yè)基地
積極探索與企業(yè)聯合開展科學研究、產品開發(fā)、共建研究等產、學、研合作模式,企業(yè)借學校人力資源進行研發(fā)工作,學校利用企業(yè)條件培養(yǎng)人才,互利互惠,建設一批工程實踐基地,形成長期穩(wěn)定的合作關系;學生作為生力軍,直接參與工藝設計、產品研制、科技開發(fā)工作,鍛煉了學生的工程能力,形成了特色。我校地處各大類企業(yè)門類齊全的東北老工業(yè)基地的吉林省,有優(yōu)越的校企聯合優(yōu)勢和校企合作傳統(tǒng),同時,各企業(yè)中的工程技術人員和管理人員很多是我專業(yè)的畢業(yè)生,因此可依托本地建立多元化畢業(yè)設計(論文)聯合指導企業(yè)基地,在培養(yǎng)一批校外兼職指導教師同時,也解決了教學設施和工程訓練場地不足及到企業(yè)實習只能以參觀形式進行的困難,為學生工程能力的培養(yǎng)提供了有力的硬件支撐和保障。
3.建立和完善實效顯著的校內工程訓練基地
利用校內資源條件,發(fā)揮學科優(yōu)勢,依托我院學生科技園、應用化學特色專業(yè)、省水處理實驗中心組建了培養(yǎng)學生工程能力的校內工程訓練基地,為畢業(yè)設計(論文)的順利進行提供了有力保障。
4.對校內指導教師進行工程實際能力再培訓,增強題目的工程實用性
近幾年,我專業(yè)引進了一批青年教師,他們的學歷高、綜合素質高,但沒有工廠企業(yè)工作的經歷,缺乏深入的工程背景。因此,每年安排青年教師在學生到單位進行畢業(yè)設計(論文)過程中也下到企業(yè)鍛煉,親身體驗工程實際和生產管理運行過程,積累工程經驗,既可提高他們的理論教學水平和科學研究水平,同時,也能提高畢業(yè)設計(論文)的指導水平。
5.建立可操作性強的質量保證和評價體系
針對不同方式的畢業(yè)設計(論文)情況,制定相應的工作計劃要求及聯合指導協議書等教學文件,以保證畢業(yè)設計(論文)的有序進行。為考核學生的培養(yǎng)效果,制定了學生畢業(yè)設計(論文)質量評價內容和指標體系,提出了評價的操作及過程控制方法。在畢業(yè)設計(論文)中實行10~15%的末位復審制,保證了畢業(yè)設計(論文)的質量。
二、改革的可行性
"學科交叉、產學研結合"畢業(yè)設計(論文)新模式的研究與實踐是一種有益的嘗試,它是教師的一種自覺需求,教師既可以尋找科研立項課題,也可為企事業(yè)單位解決一些實際問題;同時在為社會服務的過程中,學習生產新技術,反過來又促進教育質量的提高,最終為教師提供了一個施展才華的更加廣闊的空間,有利于高校雙師型師資隊伍的形成。
這種模式也是學生渴望的,學以致用,用才是學習的終極目標。一方面考研學生參與教師的科研課題,提前進入研究生課題的研究,激發(fā)學習的積極性,也提高了我專業(yè)研究生的綜合素質;同時有計劃地指導學生在畢業(yè)設計(論文)過程中申請校級、市級、省級乃至全國的自主創(chuàng)新科研項目,參加大學生節(jié)能減排等社會實踐與科技競賽。另一方面企事業(yè)單位委托的課題具有很強的實用性,學生真題真做感興趣,更易激發(fā)他們的創(chuàng)新潛能,培養(yǎng)合作和團隊精神,提高綜合素質;同時,企業(yè)在這個過程中也能了解到學生的真實情況,及時與優(yōu)秀學生簽訂就業(yè)協議,在一定程度上防范人才流失,增加了引進人才的可靠性,節(jié)省了培訓費用。
通過這種模式的實踐有效地緩解了我們專業(yè)實驗資源不足的問題,充分利用企業(yè)或科研院所的實驗設備作為學生畢業(yè)設計(論文)實驗的有益補充,能有效地緩解學校因擴招而造成的資源緊缺的狀況,提高了企業(yè)與科研院所實驗設備的使用價值。
三、結束語
這種新模式的研究與實踐有利于造就優(yōu)秀的應用型本科人才,可全面提高我專業(yè)的教學質量,是我專業(yè)教學改革的方向,符合高等教育綜合化的發(fā)展趨勢。
參考文獻
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