農(nóng)校生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)改革思路

1、農(nóng)校生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)改革思路1生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)中存在的主要問題高等農(nóng)業(yè)院校教育雖有長足的發(fā)展,但由于投入相對較少、基礎(chǔ)差等原因,在培養(yǎng)應(yīng)用型人才方面還存在著明顯的問題。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)于2003年新開設(shè)了生態(tài)學(xué)本科專業(yè),20032006年,生態(tài)學(xué)專業(yè)的實驗教學(xué)基本上按照傳統(tǒng)的教學(xué)模式。實驗課均從屬于相應(yīng)的理論課程,作為理論課程教學(xué)的一部分,將實驗教學(xué)看作是驗證課堂理論的方法和輔助手段。這種傳統(tǒng)的實驗教學(xué)體制和內(nèi)容重在培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)實驗技能,并通過實驗驗證,鞏固所學(xué)的理論知識,在這些方面無疑具有一定的作用。但同時也存在著明顯的不足,主要表現(xiàn)為:實驗室硬件建設(shè)跟不上。相對理論課而言,部分領(lǐng)導(dǎo)、老師和學(xué)生對

2、實驗課的重視程度仍然不夠,實驗課教學(xué)常被認(rèn)為是從屬教學(xué),經(jīng)費(fèi)投入相對不足,設(shè)備老化,教具損耗嚴(yán)重,實驗設(shè)施不齊備,從而影響了教學(xué)積極性和教學(xué)效果。實驗內(nèi)容重復(fù)。由于實驗課隸屬于不同的生態(tài)學(xué)專業(yè)課程,再加上生態(tài)學(xué)的交叉學(xué)科發(fā)展較快,各門課程通常均被制定了相應(yīng)的實驗教學(xué)大綱和內(nèi)容,結(jié)果造成了各課程的實驗內(nèi)容與操作方法的過多重復(fù),以及時間和資源的浪費(fèi)。如在普通生態(tài)學(xué)、氣象學(xué)和地學(xué)基礎(chǔ)等課程中都設(shè)置了生態(tài)因子的測定實驗。實驗以驗證性實驗居多,并多停留在對一些簡單指標(biāo)的測定上。而與現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的研究內(nèi)容和方法銜接較少,缺乏新意,不利于學(xué)生學(xué)習(xí)新知識和綜合素質(zhì)的提高。實驗課教學(xué)方法單一、落后。教學(xué)方法基本是

3、以灌輸、模擬、驗證為主,實驗講義雖然寫得很詳細(xì),學(xué)生只需按規(guī)定好的實驗步驟與方法“照方抓藥”,所以在整個實驗教學(xué)過程中學(xué)生處于被動的學(xué)習(xí)狀態(tài),難以發(fā)揮其主觀能動性和創(chuàng)造力。單一、落后的教學(xué)模式不利于培養(yǎng)學(xué)生對實驗課的興趣,使學(xué)生在實驗過程中缺乏主動性、積極性和創(chuàng)新性。實驗內(nèi)容分散,系統(tǒng)性不強(qiáng)。由于生態(tài)學(xué)分支實驗課隸屬于不同課程,每門課程的實驗學(xué)時數(shù)一般只有10學(xué)時左右,實驗課所占比重較小,且缺乏連貫性和系統(tǒng)性,未能形成一個完整的生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)體系。學(xué)生在做完實驗后,往往只停留在對實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果的表面觀察,缺乏深入地比較、分析研究和整體的把握。同時由于近年來缺乏專任的實驗教師,院校每年又不斷

4、地擴(kuò)招,學(xué)生人數(shù)劇增,特別是實驗課考核方式欠嚴(yán)謹(jǐn),使得生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)的效果不理想。因此,有必要對生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)進(jìn)行一定的改革,提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。2生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)的改革實踐高等農(nóng)業(yè)院校在教學(xué)中主要分為理論教學(xué)和實驗教學(xué)兩部分。理論教學(xué)與實驗教學(xué)的關(guān)系不是主從關(guān)系,而是辨證統(tǒng)一的關(guān)系。我國高等教育因受傳統(tǒng)教育思想的影響,重理論教學(xué),輕實驗教學(xué),使得實驗教學(xué)水平普遍較低。要想改變這一現(xiàn)狀,縮短實驗與理論的差距,必須改變觀念,充分認(rèn)識到實驗教學(xué)在整個教學(xué)過程中的地位和作用。為解決生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)嘗試對其進(jìn)行了一定的改革。在實驗教學(xué)內(nèi)容和實驗課程體系上打

5、破傳統(tǒng)的教學(xué)體系,從2005級開始將實驗課程從理論課程體系中脫離出來,獨(dú)立開設(shè)了一門統(tǒng)一的生態(tài)學(xué)實驗課程,并制定相應(yīng)的學(xué)時與學(xué)分。將實驗教學(xué)由原來的從屬地位提升到與理論課并重的地位,提高了實驗教學(xué)的重要性。在進(jìn)行實驗教學(xué)體制改革過程中,堅持“以學(xué)生為本”,以訓(xùn)練實踐動手能力為基礎(chǔ)、以培養(yǎng)綜合素質(zhì)為核心、以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為主線,不斷轉(zhuǎn)變實驗教學(xué)觀念,完善實驗條件,更新、重組實驗教學(xué)內(nèi)容,改革實驗教學(xué)方法和手段,強(qiáng)化實驗教學(xué)考核,加強(qiáng)教學(xué)與科研的結(jié)合,逐步提高實驗教學(xué)質(zhì)量。具體做法主要包括以下幾個方面。2.1積極完善實驗條件,滿足新時期人才培養(yǎng)的需要近年來,隨著政府和學(xué)校對教學(xué)和科研投入力度的加大,

6、本科實驗室空間日益拓展,實驗教學(xué)用房面積逐步達(dá)到1000m2左右。近年來新購進(jìn)儀器設(shè)備價值423萬元,儀器設(shè)備總值達(dá)到了800多萬元,基本可以滿足生態(tài)學(xué)各方向?qū)嶒灥囊?。如重金屬的測定、農(nóng)藥殘留的檢測、揮發(fā)性氣體的測定、各種微量有機(jī)物的測定、定性和定量pcr、光合作用測定、微生物培養(yǎng)、細(xì)胞觀察和計數(shù)、動物的生態(tài)毒理實驗、營養(yǎng)元素(如n、p、k等)的測定,gis和gps實驗、大氣采樣、農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測、以及光、溫度、水、氣、土壤等環(huán)境因子各項指標(biāo)的測定。實驗設(shè)備基本上能夠保證不同功能實驗內(nèi)容(如農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)實驗、土壤生態(tài)學(xué)實驗、環(huán)境生態(tài)學(xué)實驗、森林生態(tài)學(xué)實驗、動物生態(tài)學(xué)實驗、化學(xué)生態(tài)學(xué)實驗、分子生態(tài)學(xué)

7、實驗、景觀生態(tài)學(xué)實驗等)的開設(shè),使實驗教學(xué)條件上了一個新臺階。目前,生態(tài)學(xué)系已經(jīng)完成校級生態(tài)學(xué)公共實驗教學(xué)平臺的籌建,并向全校主修、選修生態(tài)學(xué)專業(yè)實驗課程以及生態(tài)學(xué)相關(guān)實驗課程的學(xué)生開放,同時也對學(xué)生自己組建的實驗創(chuàng)新團(tuán)隊開放。實驗硬件條件的完善和實驗室的開放不僅為學(xué)生進(jìn)行生態(tài)學(xué)創(chuàng)新實驗提供了更加優(yōu)越的實驗條件和機(jī)會,也是對傳統(tǒng)的實驗教學(xué)體系和封閉式教學(xué)方法的改革,有利于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。生態(tài)學(xué)公共實驗教學(xué)平臺建成以后,陸續(xù)有本科學(xué)生組建的創(chuàng)新團(tuán)隊來做自己感興趣的實驗項目,并發(fā)表了相應(yīng)的科技論文。2.2全面整合實驗內(nèi)容,反映學(xué)校教學(xué)特色由于生態(tài)學(xué)具有綜合性、應(yīng)用性和交叉性,在實驗內(nèi)

8、容上可選擇的空間很大5。因此,在生態(tài)學(xué)實驗內(nèi)容的選擇上,既要反映生態(tài)學(xué)重要的理論基礎(chǔ)和學(xué)科前沿研究領(lǐng)域,同時也要體現(xiàn)生態(tài)學(xué)系自身的特色。為了避免生態(tài)學(xué)各專業(yè)課程實驗教學(xué)的重復(fù),內(nèi)容分散等問題,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)生態(tài)學(xué)專業(yè)從2005級本科生開始,將有關(guān)專業(yè)實驗整合為一門獨(dú)立的新實驗課程即生態(tài)學(xué)實驗研究方法和技術(shù)(實驗學(xué)時56學(xué)時,3.5學(xué)分)。在該課程的整合過程中,按照生態(tài)學(xué)學(xué)科的特點,設(shè)置系列生態(tài)學(xué)專題實驗。同時,根據(jù)學(xué)校生態(tài)學(xué)的科研優(yōu)勢和特色,設(shè)置專業(yè)方向?qū)嶒?如農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)實驗、環(huán)境生態(tài)學(xué)實驗、土壤生態(tài)學(xué)實驗、化學(xué)生態(tài)學(xué)實驗和分子生態(tài)學(xué)實驗等。同時,增加綜合性和設(shè)計性實驗教學(xué)的比重。設(shè)置綜合性實驗

9、的目的主要是培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力;設(shè)置設(shè)計性實驗的目的是培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思維和創(chuàng)新意識。在對05、06、07年級進(jìn)行實驗教學(xué)的過程中,不斷聽取學(xué)生的意見、逐步優(yōu)化實驗內(nèi)容,形成了一個基本能反映華南農(nóng)業(yè)大學(xué)特色的實驗教學(xué)內(nèi)容體系,深得學(xué)生喜愛。通過對實驗課程教學(xué)內(nèi)容的改革,逐步由過去以教師講授和演示操作為中心轉(zhuǎn)變成以學(xué)生動手實踐與創(chuàng)新為中心,增加了學(xué)生實驗技能和科研能力訓(xùn)練的時間和機(jī)會,有利于學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。經(jīng)過4年的改革實踐,逐步形成了體現(xiàn)華南農(nóng)業(yè)大學(xué)“農(nóng)業(yè)”特色的生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容,并出版了相關(guān)的實驗教材。2.3改進(jìn)教學(xué)方法和手段,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性以往的實驗教學(xué)都

10、是教師在授課前為學(xué)生準(zhǔn)備好實驗內(nèi)容、實驗材料,在授課中給學(xué)生演示、指導(dǎo),學(xué)生只需按規(guī)定好的實驗步驟與方法“照方抓藥”,課后提交一份實驗報告就完成了。這種被動的實驗教學(xué)方式不利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。因此,在教學(xué)方法和手段上,也需要進(jìn)行改進(jìn),從而充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位作用。主要可以從以下幾個方面著手:讓學(xué)生參與實驗課的準(zhǔn)備工作,如配制試劑、準(zhǔn)備材料、野外采樣等。結(jié)合學(xué)校的各種創(chuàng)新活動,讓學(xué)生成立科研興趣小組,自主設(shè)計實驗方案,申報學(xué)校和學(xué)院的科研創(chuàng)新基金。例如,2006級生態(tài)學(xué)專業(yè)有13個科研小組申請得到了學(xué)校、學(xué)院“金穗”科技創(chuàng)新項目,學(xué)生通過參加這些科研活動,使實驗教學(xué)與科研有機(jī)地結(jié)合起來,相互促

11、進(jìn),從而提高實驗課的教學(xué)質(zhì)量。實驗室面向?qū)W生開放,讓學(xué)生利用課余時間到實驗室做實驗,或結(jié)合畢業(yè)論文研究,參與老師的科研課題。這樣可以充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動性,擴(kuò)大知識面,培養(yǎng)獨(dú)立科研能力。此外,還可以安排一定的實踐課,組織學(xué)生進(jìn)行野外實習(xí)和調(diào)研,這樣對加強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、開發(fā)學(xué)生智力、培養(yǎng)學(xué)生興趣、開闊眼界等起著十分重要的作用。改革實踐表明,采取“多形式”的實驗教學(xué)方法和手段,可以調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性,提高實驗教學(xué)質(zhì)量。2.4建立科學(xué)的實驗課考評體系,全面反映學(xué)生的綜合素質(zhì)以往的實驗教學(xué)考核主要以實驗報告為主,結(jié)果易使學(xué)生養(yǎng)成抄襲報告的不良習(xí)慣,難以全面、客觀、公正的反映出學(xué)

12、生對實驗基本操作技能的掌握情況。生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)的改革是以培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力以及綜合素質(zhì)為目的。因此,在實驗教學(xué)的考核上也必須進(jìn)行改革,使生態(tài)學(xué)實驗考核體系得到進(jìn)一步改進(jìn)和完善。考核由平時成績和期末考試兩大部分構(gòu)成如表1所示,平時成績占80%,主要由以下幾部分構(gòu)成:實驗報告完成情況、原始記錄和隨堂操作考察,占55%。創(chuàng)新型實驗的創(chuàng)新意識、實驗完成情況和結(jié)果討論分析,占15%。學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神、科研素質(zhì)等,占10%。期末考試成績占20%,主要是考察學(xué)生實驗操作的規(guī)范性和結(jié)果的的可靠性?？己说男问讲捎脤嶒炐〗M考核和個人考核相結(jié)合。實驗小組要對整個實驗開展情況作出總結(jié)和匯報,個人對自己所承

13、擔(dān)的實驗工作做出小結(jié)。最后,根據(jù)上述2方面的情況給出綜合考評成績。通過建立這種科學(xué)的實驗課考評體系,能較全面、客觀、公正的反映出學(xué)生對實驗知識和技能的掌握情況,有利于提升學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)。2.5加強(qiáng)教學(xué)與科研的結(jié)合,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力在生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)過程中,應(yīng)以教助研,以研促教,要特別注重教學(xué)與科研的結(jié)合。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)建立了各類校級創(chuàng)新研究基金,設(shè)立了創(chuàng)新學(xué)分和創(chuàng)新課題,鼓勵學(xué)生自主申報。在生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)改革實踐中,學(xué)校充分發(fā)揮教師在生態(tài)學(xué)方面的科研優(yōu)勢,利用承擔(dān)國家級、部省級等科研課題的條件,結(jié)合畢業(yè)論文研究,讓學(xué)生以科研小組的形式參與其感興趣的科研項目。由于華南農(nóng)業(yè)

14、大學(xué)很多科研項目都是有關(guān)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的,學(xué)生自主參與這類課題的研究后,也能更深入地去學(xué)農(nóng)和愛農(nóng)。通過不同形式使教學(xué)與科研相結(jié)合,將科研課題研究融入實驗教學(xué),教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實際相結(jié)合、學(xué)生參與到科研項目、科學(xué)實踐活動以及學(xué)生自主申報科研課題,不但可以做到理論聯(lián)系實際,而且還促進(jìn)了教學(xué)水平和科研水平的提高,更重要的是增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,能夠使他們盡早地融入社會實踐當(dāng)中,成為滿足社會需要、具有創(chuàng)新能力的人才。這種教學(xué)模式,有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維和研究方法,對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力具有重要作用。改革實踐證明,教學(xué)和科研的緊密結(jié)合,有助于形成“教學(xué)帶動科研,科研促進(jìn)教學(xué)”的良性循環(huán)。3結(jié)語高等農(nóng)業(yè)院校正在全方位進(jìn)行具有高等農(nóng)業(yè)教育特色的教學(xué)質(zhì)量控制體系建設(shè),積極推進(jìn)面向21世紀(jì)的教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革。將培養(yǎng)大批適應(yīng)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村現(xiàn)代化建設(shè)所需要的,基礎(chǔ)扎實,知識面寬,能力強(qiáng),素質(zhì)