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生物制药本科实验教学改革的探索与实践

篇1:生物制药本科实验教学改革的探索与实践

关于生物制药本科实验教学改革的探索与实践

摘要:根据生物制药的学科特点及人才培养需要,构建了验证性实验-综合性实验-开放、创新性实验的实验教学体系,形成了层次清晰的实验技能培养模式,其中跨课程综合性实验与科研课题设计是教学改革的特色项目。通过该教学模式的实践,学生的创新意识、科研素质与实践能力显著提高,并且在该教学改革的进一步拓展方面进行了深入探讨。

关键词:生物制药;实验教学;创新思维;科研素质

一、实施背景

生物科学是一门以实验为基础的自然科学,而生物制药作为其中应用导向较强的领域之一,其实验教学的地位更是举足轻重。通过合适的实验教学体系培养适合社会与产业发展需要的人才,是生物制药人才培养的重点内容。基于高校全面实施素质教育后对创新思维与实践能力培养的注重,针对我国生物制药产业源头创新能力薄弱、基础研究落后的客观现实,我们以学院总体人才培养目标为导向,深化教学改革,重新构建了生物制药本科实验教学体系,其根本目的是突出应用理论与技能的系统训练,强调创新思维的培养与科研素质的塑造。

二、总体思路

根据专业课程设置和人才培养需要,更新了实验课程体系,确定了实验教学的总体思路与规划。将实验教学设计成三个层次:第一层次以验证性实验为主,主要在专业基础课中开设,确保学生掌握本专业的基本实验技能;第二层次以跨课程的综合性实验为主,融合各门专业课实验教学内容,重在培养学生系统完整的知识结构和能够融会贯通地运用各种实验技能的能力;第三层次以开放性和创新性实验为主,并要求学生独立完成科研课题设计,主要在选修课及课余时间进行,强调培养学生的独立科研能力与创新素质。最终形成夯实基础知识技能-形成综合应用能力-拓展科研创新素质的多层次实验技能培养模式。其中跨课程综合性实验及开放创新性实验是教学改革的重点内容与特色项目。

三、具体内容

1.跨课程的基因工程综合性实验

通过将相关专业课的实验教学内容的整合和重构,从生物制药首届学生开始,即开设了跨课程的基因工程综合性实验。

在实验总体设计上,以完整的基因工程药物开发流程为主线,整合了《基因工程》、《发酵工艺原理》和《生物技术药物药剂与药代动力学》的实验内容,并将教学内容分成不同模块,指定负责教师自编实验教材;从知识点上涵盖了基因工程上游技术(包括基因的定位、筛选、克隆、表达、活性及功能的鉴定和分析)与下游技术(包括发酵、提取、纯化、鉴定分析、冻干等技术)以及药效、药理、毒理和安全性评价的基本技能,具有较强的系统性与连贯性;在实验题材上,将来自生物制药研究所的T细胞受体基因治疗药物及重组白介素-18蛋白药物等成熟研究成果应用于教学,并以其研究过程为例,讲解了生物制药的研究与开发流程,提升了实验教学的学术层次,并推动了科研与教学相互促进;在师资力量方面,由来自理、工、医学等不同背景的教师组成教学团队,以发挥专业优势;在实验设备方面,充分整合了现有教学资源,并将新购置的流式细胞仪、蛋白层析系统、毛细管电泳等先进仪器以不同的方式应用于教学,进一步提高了教学水平,开阔了学生的视野;从考核方式上,首先要求学生严格按照学术论文的格式撰写实验报告,锻炼了学生的科研素养,同时以知识竞赛的形式考查了实验相关知识与技能,在提高学生学习兴趣的同时巩固了教学效果,整个教学气氛生动活泼,效果明显。

2.科研课题设计

由于选修课具有前瞻性较强的教学内容与灵活机动的教学形式,目前在选修课《肿瘤生物学》与《抗体工程》开设了科研课题设计。目的是通过全新的教学模式拓展创新思维,使学生具备独立设计实验方案和科研课题的能力,整个过程由学院实行的本科生导师制加以管理与实施。

具体流程如下:首先是准备阶段。主要是由学生分组自行完成指定教学内容的备课与讲授,目的是为课题设计奠定必要的理论基础,并由全体本科生导师组成评议组对学生讲课情况做出现场分析和点评。第二阶段为选题与标书撰写。在大胆假设、科学论证的原则下,学生提出各自的课题,并与导师讨论课题的可行性。定题后,分别完成资料的调研,研究方案的制定,并严格按照国家自然基金申请书为模板撰写课题计划书,最终提交研究方案。第三阶段为课题评定阶段。由教师对学生提交的研究计划进行点评与修改,指导学生最终完成整个实验设计。根据理论课的授课情况和最终计划书的水准评定学生的成绩。对于兼具创新性与可行性的研究计划,可作为毕业论文及学生创业计划的蓝本。

3.开放、创新性实验

主要面向三、四年级本科生。目的是充分利用现有教学资源,为学生创造良好的创新实践平台。学院实验中心与研究所的场地及设备现已全面向学生开放,并设立了专门的本科生创新实验中心。在课题立项方面,首先鼓励学生总结所学知识技能,凝练自己感兴趣的题目,在教师的指导下进行教学大纲以外的、有一定深度的创新型实验。此外,鼓励教师积极申报开放性实验项目,这些专职教师通常活跃在教学的第一线,对教学重点及学生的具体知识水平有深入了解,能够设计出即合乎学生实际,又能拓展思维的课题,具有更强的合理性和可行性,然后通过宣传招募的方式吸收学生积极参与。

四、主要成果

目前基因工程综合性实验共设128个学时。经过03级与04级的实践,获得了初步的经验,锻炼了师资队伍,并根据教学需要自编了两版实验教材。拟经过三轮教学实践进行规范,成为学院实验教学的骨干课程与特色项目。在03级综合性实验课程结束之后,我们分实验设计、实验条件、实验管理、教学效果几方面,设置了二十项指标,在全体学生中进行了匿名问卷调查。结果显示,各项指标的满意率均在90 %以上。学生普遍反应;通过综合性实验,其专业知识、实验技能与科学思维都有显著的提高。

篇2:生物制药本科实验教学改革的探索与实践

生物制药本科实验教学改革的探索与实践

【摘要】根据生物制药的学科特点及人才培养需要,构建了验证性实验-综合性实验-开放、创新性实验的实验教学体系,形成了层次清晰的实验技能培养模式,其中跨课程综合性实验与科研课题设计是教学改革的特色项目。通过该教学模式的实践,学生的创新意识、科研素质与实践能力显著提高,并且在该教学改革的进一步拓展方面进行了深入探讨。

【关键词】生物制药;实验教学;创新思维;科研素质

一、实施背景

生物科学是一门以实验为基础的自然科学,而生物制药作为其中应用导向较强的领域之一,其实验教学的地位更是举足轻重。通过合适的实验教学体系培养适合社会与产业发展需要的人才,是生物制药人才培养的重点内容[1,2]。基于高校全面实施素质教育后对创新思维与实践能力培养的注重,针对我国生物制药产业源头创新能力薄弱、基础研究落后的客观现实,我们以学院总体人才培养目标为导向,深化教学改革,重新构建了生物制药本科实验教学体系,其根本目的是突出应用理论与技能的系统训练,强调创新思维的培养与科研素质的塑造。

二、总体思路

根据专业课程设置和人才培养需要,更新了实验课程体系,确定了实验教学的总体思路与规划。将实验教学设计成三个层次:第一层次以验证性实验为主,主要在专业基础课中开设,确保学生掌握本专业的基本实验技能;第二层次以跨课程的综合性实验为主,融合各门专业课实验教学内容,重在培养学生系统完整的知识结构和能够融会贯通地运用各种实验技能的能力;第三层次以开放性和创新性实验为主,并要求学生独立完成科研课题设计,主要在选修课及课余时间进行,强调培养学生的独立科研能力与创新素质。最终形成夯实基础知识技能-形成综合应用能力-拓展科研创新素质的多层次实验技能培养模式。其中跨课程综合性实验及开放创新性实验是教学改革的重点内容与特色项目。

三、具体内容

1.跨课程的基因工程综合性实验

通过将相关专业课的实验教学内容的整合和重构,从生物制药首届学生(03级)开始,即开设了跨课程的基因工程综合性实验。

在实验总体设计上,以完整的基因工程药物开发流程为主线,整合了《基因工程》、《发酵工艺原理》和《生物技术药物药剂与药代动力学》的实验内容,并将教学内容分成不同模块,指定负责教师自编实验教材;从知识点上涵盖了基因工程上游技术(包括基因的定位、筛选、克隆、表达、活性及功能的鉴定和分析)与下游技术(包括发酵、提取、纯化、鉴定分析、冻干等技术)以及药效、药理、毒理和安全性评价的基本技能,具有较强的系统性与连贯性;在实验题材上,将来自生物制药研究所的T细胞受体基因治疗药物及重组白介素-18蛋白药物等成熟研究成果应用于教学,并以其研究过程为例,讲解了生物制药的研究与开发流程,提升了实验教学的学术层次,并推动了科研与教学相互促进;在师资力量方面,由来自理、工、医学等不同背景的教师组成教学团队,以发挥专业优势;在实验设备方面,充分整合了现有教学资源,并将新购置的流式细胞仪、蛋白层析系统、毛细管电泳等先进仪器以不同的方式应用于教学,进一步提高了教学水平,开阔了学生的视野;从考核方式上,首先要求学生严格按照学术论文的格式撰写实验报告,锻炼了学生的科研素养,同时以知识竞赛的形式考查了实验相关知识与技能,在提高学生学习兴趣的同时巩固了教学效果,整个教学气氛生动活泼,效果明显。

2.科研课题设计

由于选修课具有前瞻性较强的教学内容与灵活机动的教学形式,目前在选修课《肿瘤生物学》与《抗体工程》开设了科研课题设计。目的是通过全新的教学模式拓展创新思维,使学生具备独立设计实验方案和科研课题的能力,整个过程由学院实行的本科生导师制加以管理与实施。

篇3:生物制药实验教学改革的探索与实践

生物制药实验教学改革的探索与实践

【摘要】根据生物制药的学科特点及人才培养需要,构建了验证性实验-综合性实验-开放、创新性实验的实验教学体系,形成了层次清晰的实验技能培养模式,其中跨课程综合性实验与科研课题设计是教学改革的特色项目。通过该教学模式的实践,学生的创新意识、科研素质与实践能力显著提高,并且在该教学改革的进一步拓展方面进行了深入探讨。

【关键词】生物制药;实验教学;创新思维;科研素质

一、实施背景

生物科学是一门以实验为基础的自然科学,而生物制药作为其中应用导向较强的领域之一,其实验教学的地位更是举足轻重。通过合适的实验教学体系培养适合社会与产业发展需要的人才,是生物制药人才培养的重点内容[1,2]。基于高校全面实施素质教育后对创新思维与实践能力培养的注重,针对我国生物制药产业源头创新能力薄弱、基础研究落后的客观现实,我们以学院总体人才培养目标为导向,深化教学改革,重新构建了生物制药本科实验教学体系,其根本目的是突出应用理论与技能的系统训练,强调创新思维的培养与科研素质的塑造。

二、总体思路

根据专业课程设置和人才培养需要,更新了实验课程体系,确定了实验教学的总体思路与规划。将实验教学设计成三个层次:第一层次以验证性实验为主,主要在专业基础课中开设,确保学生掌握本专业的基本实验技能;第二层次以跨课程的综合性实验为主,融合各门专业课实验教学内容,重在培养学生系统完整的知识结构和能够融会贯通地运用各种实验技能的能力;第三层次以开放性和创新性实验为主,并要求学生独立完成科研课题设计,主要在选修课及课余时间进行,强调培养学生的独立科研能力与创新素质。最终形成夯实基础知识技能-形成综合应用能力-拓展科研创新素质的多层次实验技能培养模式。其中跨课程综合性实验及开放创新性实验是教学改革的重点内容与特色项目。

三、具体内容

1.跨课程的基因工程综合性实验

通过将相关专业课的实验教学内容的整合和重构,从生物制药首届学生(03级)开始,即开设了跨课程的基因工程综合性实验。

在实验总体设计上,以完整的基因工程药物开发流程为主线,整合了《基因工程》、《发酵工艺原理》和《生物技术药物药剂与药代动力学》的实验内容,并将教学内容分成不同模块,指定负责教师自编实验教材;从知识点上涵盖了基因工程上游技术(包括基因的定位、筛选、克隆、表达、活性及功能的鉴定和分析)与下游技术(包括发酵、提取、纯化、鉴定分析、冻干等技术)以及药效、药理、毒理和安全性评价的基本技能,具有较强的系统性与连贯性;在实验题材上,将来自生物制药研究所的T细胞受体基因治疗药物及重组白介素-18蛋白药物等成熟研究成果应用于教学,并以其研究过程为例,讲解了生物制药的研究与开发流程,提升了实验教学的学术层次,并推动了科研与教学相互促进;在师资力量方面,由来自理、工、医学等不同背景的教师组成教学团队,以发挥专业优势;在实验设备方面,充分整合了现有教学资源,并将新购置的流式细胞仪、蛋白层析系统、毛细管电泳等先进仪器以不同的方式应用于教学,进一步提高了教学水平,开阔了学生的视野;从考核方式上,首先要求学生严格按照学术论文的格式撰写实验报告,锻炼了学生的科研素养,同时以知识竞赛的形式考查了实验相关知识与技能,在提高学生学习兴趣的同时巩固了教学效果,整个教学气氛生动活泼,效果明显。

2.科研课题设计

由于选修课具有前瞻性较强的教学内容与灵活机动的教学形式,目前在选修课《肿瘤生物学》与《抗体工程》开设了科研课题设计。目的是通过全新的教学模式拓展创新思维,使学生具备独立设计实验方案和科研课题的能力,整个过程由学院实行的本科生导师制加以管理与实施。

具体流程如下:首先是准备阶段。主要是由学生分组自行完成指定教学内容的备课与讲授,目的是为课题设计奠定必要的`理论基础,并由全体本科生导师组成评议组对学生讲课情况做出现场分析和点评。第二阶段为选题与标书撰写。在大胆假设、科学论证的原则下,学生提出各自的课题,并与导师讨论课题的可行性。定题后,分别完成资料的调研,研究方案的制定,并严格按照国家自然基金申请书为模板撰写课题计划书,最终提交研究方案。第三阶段为课题评定阶段。由教师对学生提交的研究计划进行点评与修改,指导学生最终完成整个实验设计。根据理论课的授课情况和最终计划书的水准评定学生的成绩。对于兼具创新性与可行性的研究计划,可作为毕业论文及学生创业计划的蓝本。

3.开放、创新性实验

主要面向三、四年级本科生。目的是充分利用现有教学资源,为学生创造良好的创新实践平台。学院实验中心与研究所的场地及设备现已全面向学生开放,并设立了专门的本科生创新实验中心。在课题立项方面,首先鼓励学生总结所学知识技能,凝练自己感兴趣的题目,在教师的指导下进行教学大纲以外的、有一定深度的创新型实验。此外,鼓励教师积极申报开放性实验项目,这些专职教师通常活跃在教学的第一线,对教学重点及学生的具体知识水平有深入了解,能够设计出即合乎学生实际,又能拓展思维的课题,具有更强的合理性和可行性,然后通过宣传招募的方式吸收学生积极参与。

四、主要成果

目前基因工程综合性实验共设128个学时。经过03级与04级的实践,获得了初步的经验,锻炼了师资队伍,并根据教学需要自编了两版实验教材。拟经过三轮教学实践进行规范,成为学院实验教学的骨干课程与特色项目。在03级综合性实验课程结束之后,我们分实验设计、实验条件、实验管理、教学效果几方面,设置了二十项指标,在全体学生中进行了匿名问卷调查。结果显示,各项指标的满意率均在90 %以上。学生普遍反应;通过综合性实验,其专业知识、实验技能与科学思维都有显著的提高。

在科研课题设计方面,03级本科生共完成科研课题设计22项。研究方向涵盖了基因工程抗体、RNA干扰、重组细胞因子、抑癌基因等肿瘤治疗的前沿领域,学生的创新思维得到了充分拓展。此外,通过独立完成课题设计,还培养了学生独立、严谨的科研态度,并使其对课题申报的整个过程有了一定认识。

在开放性实验方面,结合学院实际情况,制定了完善的生科院实验室开放实施细则。教师申请并组织完成开放性实验项目3项,学生参与17人次;

接受了以上教学模式的严格训练后,学生的创新意识、科研素质、实践能力显著增强,03级本科生进入实习后,获得了实习基地的一致好评,已成为各基地研发、生产的骨干力量。以本教学模式为重要组成部分的教改项目于获得广东药学院教学成果二等奖。

五、发展思路与规划

本教学模式经历了两年的探索、实践与总结。在对实际教学效果、教师反馈意见进行深入调查的基础上,对该模式不断加以完善,并制定了下一阶段的发展思路与具体措施。

在验证性实验层次,将开设竞争性实验。目的是加快教学内容更新,减少现有教材中已显陈旧的实验内容,同时根据学院专业特色及教师专长,增加具有本院特色、切合人才培养需要的实验项目。具体方案是:各门专业课在开设必修的基本实验、经典实验,确保学生掌握基本实验技能的同时,设置一定比例的机动实验课时,由各门课程任课教师自主设计实验方案,自编实验讲义。首先经过试讲与预实验并由全体任课教师评审,然后向学生公布各门课程的候选实验,学生通过网络或书面申请方式选择感兴趣的实验。最终根据学生选课结果,确定开设的实验项目。

在综合性实验层次,在保证现有基因工程综合性实验高质量实施的基础上,进一步提高学生对生物科学上下游技术认识的连贯性和综合运用能力,拟合并《分子生物学》、《生物信息学》为一个综合性实验,并论证《细胞生物学》、《现代遗传学》、《细胞分子免疫学》三门课程合并为综合性实验的可行性。最终实现如下综合性实验教学体系:通过三年级上学期的分子生物学综合性实验克隆获得目的基因,在下学期的基因工程综合性实验中进行基因表达产物的活性、产量的检测,发酵体系的建立、发酵工艺的优化、提取纯化工艺、药代药效学检测。从而将生物技术与生物制药(基因药物、蛋白药物)整个过程融会贯通,形成系统、开放的实验教学平台。

在开放、创新性实验方面,将人才培养与产业发展需要紧密衔接。针对我国生物制药产业下游技术瓶颈,以开放性实验为平台提高对下游技术的培养力度。拟以学院筹建的核酸蛋白分离纯化中心为基础,大力拓展与企业的合作交流,吸引来自企业的师资力量与横向课题,将部分课题研究内容以开放性实验的方式由学生自主设计完成,并划拨部分横向课题经费作为开放性实验基金来源,以进一步推动产学研结合。在吸引企业力量丰富教学资源的同时,主动的调整教学内容,使人才培养符合社会发展需要,将生物技术人才的培养基地与新产品研发和技术转化平台相互融合,最终成为教育与技术创新的孵化器[3,4]。

【参考文献】

[1]彭俊文,蒋铭敏.生物技术药物研究开发与产业化现状及前景[J].生物技术通讯,,15(2):201.

[2]张蕊,田澎.生物制药产业现状分析及我国企业的发展战略 [J].工业工程与管理,,10(5):107.

[3]朱旭芬,赵小立,张铭.基因工程实验课程的建设与实践[J].中国大学教学,,(3):44.

篇4:《大学物理》实验教学改革的探索与实践

《大学物理》实验教学改革的探索与实践

文中介绍了大学物理实验教学改革的具体做法和经验,从实验教学内容,实验教学模式,实验评价体式三个方面对传统的大学物理实验教学进行了改革的探索.通过精选验证性实验,加强综合性实验,增加设计性实验对教学内容进行改革;用开放式教学模式取代传统的实验教学模式,并指出实行开放式实验教学所存在的问题;采用过程评价体系,对学生实验的'全过程进行评价.探讨了通过大学物理实验教学更好地培养学生实践能力和创新能力的教学方法.

作 者:胡紫英  作者单位:湖南科技学院电子工程与物理系,湖南・永州,425100 刊 名:科教导刊 英文刊名:THE GUIDE OF SCIENCE & EDUCATION 年,卷(期): “”(3) 分类号:G420 关键词:大学物理实验   开放式教学   过程评价体系  

篇5:浅谈微生物实验教学改革实践与探索论文

浅谈微生物实验教学改革实践与探索论文

摘要:针对我院以往的微生物实验教学中存在学生动手能力不强的问题,笔者采用改善实验条件、优化实验内容、重视预习、鼓励学生参与实验准备和教师科研课题,考核方式多样化等方式对微生物实验教学进行了改革。结果表明,通过教改提高了学生观察、思考、分析和解决问题的能力,培养了学生勤奋、严谨的学风和科学的态度,学生不仅牢固地掌握了微生物学的基础知识和基本概念,而且初步具备了从事微生物应用和研究所需的基本方法和技能,为他们将来工作或进一步深造奠定了较好的基础。

关键词:微生物 实验教学 动手能力 考核

微生物学是生物类学科一门重要的专业基础课,它涉及面广、应用性强、受益面宽、发展迅速,既是生命科学理论研究的核心,又是一门应用性极强的学科,对生命科学和生物工程技术的发展起着巨大的推动作用。微生物学实验是微生物学的重要组成部分,是现代生物学技术的重要基础,其独特的实验技术在学科的发展中占据着突出的位置。我院微生物实验课面向生物工程、食品工程、生物技术、水产养殖等专业开设。为使这些专业的学生能熟练掌握微生物学实验技术和操作规程,培养他们观察、思考、分析和解决问题的能力,增强他们的创新意识,树立实事求是、严肃认真的科学态度以及勤俭节约、爱护公物的良好作风,我们从开始对各专业微生物实验课做了相应改革探讨,以期达到较好的效果。

一、 我院以往的微生物实验教学存在的问题

1.教师包办多,仪器经费有限,造成学生动手少。

我院以往的实验课教学从教学内容的选择、实验思路的设计、实验器材的准备,甚至实验的预期结果都由教师一手包办,到实验课上学生只是按照教师的指令按部就班地完成而已,这就造成了学生的依赖思想,课前不预习,实验过程中不认真、不主动,结果分析不到位。另外由于仪器设备及经费限制,一个小组往往2―4人,实验中有人做,有人看,有人当记录员,这样部分学生养成不爱动手的毛病,只要“认真”抄袭同组同学的数据照样能写出完美的实验报告。这样不仅错过了动手能力培养的机会,而且养成了投机钻营的恶习。

2.时间安排不合理,不利于学生观察分析。

微生物学实验课时间安排一般较紧,每周1次或两周1次,每次3―4学时,有些实验内容,如微生物的分离、培养、生化反应、生长曲线测定等,需要培养18小时以上才能观察分析结果,一次实验课难以完成。如果第二次课再观察结果,就难以保证实验结果的正确性和连续性,因此教师通常自行安排课间或课余时间进行。有些小组不来,有些小组派代表来观察,即使全部到齐,也由于时间短而紧张,导致学生观察不仔细,出现问题也无心分析和解决,由此影响了分析和解决问题能力的提高。

3.考核方法单一,导致学生忽视实验操作过程。

以往学生成绩的评定主要看实验报告,学生单纯地为实验报告而做实验,一旦操作出现错误或没有达到预期的实验效果,不是就此分析原因、总结教训,而是为了实验报告得到教师的“好评”而编造数据,甚至抄袭他人的结果。这种考核方式也导致了学生对实验过程的不重视。

4.前后项目安排不合理。

以往的实验项目,内容连贯性不强,一学期下来,学生感觉做了不少实验,但实际应用时不知所措,无从下手。

二、教学改革采取的方式措施

1.提高认识,合理利用现有条件。

我院微生物课程组的十多名教师,在分析问题的基础上,集思广益,统一认识,改变过去一包到底的做法,给学生动手留出足够的空间。学校近年来也加大了资金投入,不仅实验室宽敞明亮,实验所需仪器设备一应俱全,还添置了不少精密仪器,如奥林帕斯数码摄影显微镜、全自动荧光显微镜、大小不等的生物反应器、全温振荡培养箱、冷冻干燥机、超声波粉碎机等,这样既保证了实验教学的高质量完成,又给教师提供了很好的科研条件,教师吸纳学生参与科研活动,又进一步促进了学生动手能力的提高。

2.合理安排实验内容及开出顺序,增强其连贯性和实用性。

我院的微生物实验内容既要考虑基础知识和基本技能的培养,又要照顾各专业的特点,所选内容应覆盖微生物学的基本操作技能,尤其应突出微生物学独特的基本技术,如显微镜技术、无菌操作技术、接种和分离技术、培养技术等,既有简单的、基础的小实验,又有一些设计性和综合性实验,注意实验技术与基础理论的衔接,同时避免与其他学科实验内容的重复,以便于学生建立正确、全面的实验概念。

首先,在总体上,强调基础性和系统性,突出微生物学的基本实验方法和基本操作技术,如微生物形态结构观察中的染色技术,培养基的制备及各种灭菌技术,微生物的分离、纯化、培养及保藏技术,微生物生理生化特性测定技术及无菌操作技术等。其次,从专业的特点以及将来可能从事的工作性质出发,尽量安排一些选修的内容。第三,从简单的验证性实验向综合性实验发展,将有关实验内容有机结合起来,安排在一次实验课上或前后连接,既节约了课时,又增强了实验的综合性,也有助于学生判断、分析能力的提高。如将细菌革兰氏染色与细菌特殊结构观察、测微技术、显微镜直接计数法结合,微生物分离、纯培养技术与微生物鉴定结合,微生物紫外诱变与平板菌落计数法结合,各种理化因素对微生物的影响与微生物对碳、氮源利用的结合,微生物生长曲线的测定与生理生化反应的结合等。实验改进后,一环紧扣一环,中途如有一次失败,就会影响到以后的实验结果,这样学生对自己的结果关心得多了,动手操作的兴趣和能力也大大提高了。

3.重视课前预习,积极参与实验准备工作。

微生物实验内容比较繁杂,因课时限制,有时一次课要做多个实验项目,如果实验前不进行充分的预习,学生只能按板书内容和教师所讲闷头去做,对实验的全过程就知其然而不知其所以然,这样势必影响学习效果。所以我们要求:(1)每次实验前,学生必须阅读有关内容,了解实验目的、原理和内容,在做实验之前对要做什么、怎么做、关键步骤有哪些、预期效果如何等要做到心中有数,这样减少了实验的盲目性,做起来就会得心应手。(2)让学生参与实验准备工作,如玻璃器皿的洗涤、包扎,无菌水的分装、灭菌,试剂和培养基的`配制,仪器的调试、保养等工作,这样不仅缓解了教师人手不足的问题,更重要的是增加了学生动手的机会。同时学生在准备实验的过程中,还学到了实验课之外的知识,增强了责任感,培养了严肃认真的科学态度。此外,学生和教师一起准备实验还有利于师生的沟通,便于教师及时发现问题,纠正错误。

4.提问精讲加小结,切实提高课堂效果

课前要求预习,但部分学生自觉性较差,如果不检查,预习就会流于形式。因此,实验课开始时,教师对要求预习的内容以提问的方式进行抽查,或者提前几分钟先让学生简要试讲,然后由教师给予补充和纠正。既可以强调重点,又可以使学生记忆深刻。

教师精讲,关键示范。教师的讲解和示范是必不可少的环节,但必须简洁明了,讲清该实验的实际应用、关键步骤、具体要求和历届学生易出现的错误等问题,关键操作要进行演示。尽可能腾出更多的时间让学生多动手、多练习,充分发挥学生的主体作用;实验过程中,教师巡回指导,细心观察学生操作的每一个环节,随时发现正在发生或可能发生的问题,发现问题教师时亲自动手示范,及时纠正错误,做到一丝不苟,培养学生严谨的学风和科学的态度。为了加深学生们的印象,还可抽时间让学生过关签名,努力做到让每位学生都能正确、熟练地掌握微生物学的基本实验技巧。鼓励学生勇于创新,引导他们多观察多思考。如果实验中出现异常,不要轻易放过,教师要引导学生认真分析,找出原因,提出改进意见,并在条件允许的情况下,鼓励学生重新实验,这样可以使学生收益更大。

下课前小结,是大家容易忽视的问题,发挥得好可以起到画龙点睛的作用。由于学生之间的差别、教学安排、技术因素等原因,容易使实验课结束时草草收场,结果一些学生的疑点和错误得不到及时解除和纠正,这一点在操作考试时表现得非常明显。因此教师应在每次实验课结束前,最好利用很短的时间对本次实验进行小结,纠正普遍性的问题,解释某些实验现象,表扬实验做得好的小组或学生。实验结束后要求学生将用过的物品清洗干净,摆放整齐,原始数据经教师看过签字后才能离开实验室,以此培养学生严谨的学风和科学的态度。

5.鼓励学生参与科研课题,拓展视野。

实验课因受课时、资金等因素的限制,只能安排一些最基本的内容(与前面的综合性实验内容有矛盾,看看如何调整)。较深的内容、耗时较多的内容、显示专业特色的内容就不可能面面俱到,唯一的办法就是课外弥补。我们在教学中体会到,不少学生希望动手,掌握更多知识的欲望非常强烈,就看教师怎么去引导。食品专业的学生喜欢食品原料或产品中微生物指标的检验,生物工程专业的学生则喜欢利用微生物来生产工业产品,生物技术专业的学生则想利用微生物生产基因产品,水产养殖专业的学生则想筛选生物制剂,防治水产动物疫病。根据以上情况,我们提倡学生通过参与教师科研课题,“自谋生路”;申请学校和系部立项的学生课题,“找米下锅”,期末参加综合大实验,或者组建兴趣小组等形式提高自己的综合能力,实验室也全天候为他们开放,教师主动热情地为他们“分忧解难”,形成了较好的学习氛围。有的选了食用菌菌丝体培养及DNA提取,有的选了食用菌栽培,有的选了市场酸奶样品的检测,有的选了海洋微生物产抗生素或者产酶菌株的筛选等等。选题之后,学生们一边去上网或图书馆查资料,了解前人的研究成果,一边编制自己的计划,摸索实验条件,干得不亦乐乎,实验结束时提交总结报告或者论文。通过锻炼,学生们开阔了视野,提高了分析问题和解决问题的能力。从前几届毕业的学生看,参加各种训练的学生做毕业论文时能很快进入角色,论文的水平也大大提高,有些学生在毕业前后就有一两篇论文发表;另外,通过锻炼,学生适应社会的能力强了,有些学生还没毕业,就利用自己所学的微生物知识帮家人和亲友脱贫致富,帮企业分析市场,研究开发新产品。

6.考核方式多样化,将操作能力培养贯穿始终。

我们的微生物学实验与理论可单独设课。实验课的考核包括平时考核和期末考核两部分。教师制定合理的考核标准,并在第一节课予以公布。平时考核成绩占总成绩的60%,主要考核学生的出勤、预习、回答问题、实验操作的态度和结果以及实验报告的写作水平。期末考核包括操作考核和实验理论笔试,占总成绩的40%。操作考核内容包括器皿的包扎、接种和制片技术、显微观察、微生物分离和培养、微生物计数、培养基的配制及灭菌等,教师对这些内容进行编号,让学生抽签进行单人考核,形式以动手操作为主,辅加一些口试,操作不及格者必须补考。实验理论笔试内容包括原理、试剂用途、注意事项、结果分析、实验方案的设计等。通过考核,督促学生进一步熟悉实验内容和仪器的使用方法,弥补了实验中的不足。考前许多学生主动到实验室查漏补缺,反复操练,生怕出错,在一定程度上起到了积极的作用。另外,考核学生的同时也是对教师的教学效果的检查,因此对教师改进教学也有一定的促进作用。

7.建立实验项目卡和实验档案,为进一步教改提供积累。

实验档案的收集,是一个学校教学成果的体现,也是教学经验的积累和进一步改革的基础,这个思想始终贯穿于我们的教学过程。每个实验项目建有卡片,每个卡上有实验目的、原理、操作要点、注意事项、所用的仪器台套数,消耗材料的多少等内容,即使新手准备实验也会一目了然。档案中有教师的预实验报告,记载着教师的试做过程、心得体会和改进意见,实验员有准备实验记录和开出记录,实验设备记录本上有使用记录,教学档案室存有历届学生的实验报告、综合大实验的总结报告、学生的平时成绩记录、实验理论考试试卷和总评成绩,这些原始材料的积累,为以后的改革提供了很好的参考。

三、总结经验,深化改革

1.教学改革后的效果

通过以上改革,学生认识到了本课程的重要性,大大激发了他们上好实验课的热情;更加牢固地掌握了微生物学的基础知识和基本概念,具备了从事微生物应用和研究所需的基本方法和技能,为后续课程的学习和将来顺利完成毕业论文提供了有力保障;提高了他们观察、思考、分析问题和解决问题的能力,培养了勤奋、严谨的学风和科学的态度,为他们将来工作或进一步深造奠定了较好的基础。

2.深化改革的设想

21世纪是知识经济的时代,是充满竞争的时代,这种竞争的核心是人才的竞争,因此,作为高等教育,培养“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的高质量人才是时代的要求,其具体表现在:

(1)具有满足工作的知识和基本工作能力;

(2)获得新知识、新技术的能力;

(3)具备科研创新的基本素质和能力。

对照21世纪对人才的需求,我们还有许多工作要做,总结起来有以下几点:

(1)进一步加大资金投入,添置与适应现代科技发展的仪器装备,争取更多的科研项目,使更多的教师和学生投入进来。

(2)加强教师和实验技术人员自身的学习,不断提高业务和技术水平,将更多的新方法、新技术介绍给学生,更好地发挥教师的主导作用。

(3)加大微生物学实验室对学生的开放程度,包括时间、空间和实验项目的开放,使学生有更多的机会和自由空间去选择实践,进一步提高他们分析问题、解决问题和科技创新的能力。

参考文献:

[1]董新娇,吴楚.微生物学教学改革的探索[J].温州师范学院学报(自然科学版) ,,23(3):76-78.

[2]范黎,刘明,张伟等.微生物学实验课教学改革的点滴体会[J].微生物学通报,,28(4): 96-99.

[3] 李用芳,杨清香,刘国生等.微生物学实验教学的改革与实践[J].河南师范大学学报(教育科学版),,19(1): 17-19.

[4]柯乐芹.如何提高微生物学实验教学的效果[J].现代技能开发,,(1): 58-58.

篇6:应用化学实验教学改革的探索与实践

应用化学实验教学改革的探索与实践

为培养应用化学专业学生实践动手能力和创新能力,通过开设综合化学实验和专业实验及构建应用化学实验课程新体系,对长江大学应用化学专业实验教学体系中存在的实际问题进行了改革.经过几年的实践,取得了良好的`效果.

作 者:李水清 梅平罗跃 LI Shui-qing MEI Ping LUO Yue  作者单位:长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州,434023 刊 名:教育与教学研究 英文刊名:EDUCATION AND TEACHING RESEARCH 年,卷(期): 23(12) 分类号:G642.0 关键词:综合化学实验   专业实验   创新能力   实验教学  生物制药本科实验教学改革的探索与实践

篇7:遗传学实验教学改革的实践与探索

遗传学实验教学改革的实践与探索

遗传学实验课是大学生物教学中一门非常重要的实验课程.构建一种在坚持教师的'主导作用的同时,可以积极发挥学生的主体作用的开放式教学模式,有效整合实验教学系统,引入开放式教学方法,这些在实验教学中都具有重要的意义.实践证明:遗传学实验教学模式的改革,使学生的综合素质得到了有效的提高.

作 者:李雅轩 赵昕 胡英考 张飞雄 晏月明 LI Ya-xuan ZHAO Xin HU Ying-kao ZHANG Fei-xiong YAN Yue-ming  作者单位:首都师范大学,生命科学学院,北京,100037 刊 名:实验技术与管理  ISTIC PKU英文刊名:EXPERIMENTAL TECHNOLOGY AND MANAGEMENT 年,卷(期): 23(4) 分类号:G420 关键词:遗传学实验   教改   素质教育  

篇8:大学物理实验教学改革与探索

为了提高物理实验教学质量,培养具有独立科研能力和创新思维的人才,必须对传统的物理实验教学模式和教学体系进行改革,以适应新形势对人才的要求.文章总结介绍了南京邮电大学多年来对物理实验教学进行的改革及探索工作.通过对教学模式、教学体系、教学方法和教学内容等方面的改革实践,极大地促进了教与学的相互提高,调动了学生的学习积极性,学生的实践能力和创新能力等综合素质得到了明显提高.

作 者: 作者单位: 刊 名:实验科学与技术 英文刊名:EXPERIMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY 年,卷(期):20xx 7(4) 分类号:G642・423 关键词:大学物理实验 教学体系 开放式教学 实验教学改革

篇9:电子实验教学中心教学改革探索和实践

电子实验教学中心教学改革探索和实践

实验教学是高等院校培养合格人才的不可缺少的实践平台,与课堂教学、科研在高校里的重要性是相同的. 改革旧的'实验教学模式,符合经济时代对人才培养所提出的高标准要求,南京大学通过电子实验教学中心实验教学改革的探索和实践对素质教育和创新人才培养取得了一定的成绩.

作 者: 作者单位: 刊 名:实验科学与技术 英文刊名:EXPERIMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY 年,卷(期): 7(4) 分类号:G642 关键词:电子实验教学中心   实验教学改革   实践  

篇10:浅析有机化学实验教学改革的探索与实践论文

浅析有机化学实验教学改革的探索与实践论文

1引言

有机化学实验是一门重要的基础实验课,是化学、化工、材料、生命科学、环境科学、医药及海洋等学科学生必修的主干课程之一。通过实验课的教学,不仅能培养学生熟练的实验技能,加深对有机化学基本理论和概念的理解,还可逐渐培养学生观察、思考、解决问题的能力,树立严谨的科学态度,以提高学生的综合素质和创新能力。

,厦门大学启动本科基础化学实验教学改革,着眼于以素质与创新精神培养为重点的新教学实验体系的构建。,我校又全面启动化学实验教学示范中心的建设,并根据“以学生为本”的实验教学理念,对管理体制、课程体系和教学内容体系进行全面的改革。实践证明,实验教学改革取得了一定成效,我校化学实验教学中心荣获教育部公布的化学类第一批国家级实验教学示范中心称号。本文结合我校有机化学实验教学的具体情况,阐述了在实验内容、教学方式和考核评价体系三方面进行的改革探索与实践。

2改革实验教学内容

以往的实验课程多是以理论课程为主设置的验证式实验,将化学实验局限在传统的二级学科范围内,不合理地割断了化学学科内在的联系。基于传统有机化学实验内容上的缺点和不足,我校从以下几方面进行了改革。

2.1实验教学内容“绿色化”

传统的常量实验药品用量大导致教学经费投入大,资源利用率低,环境污染严重等。相对于常量实验,小量、半微量实验对学生实验技能、实验的准确性和精密度、学生自身综合能力都提出了更高的要求。我校编辑的新版教材《有机化学实验》中,本着尽量安排符合“绿色化学”要求的实验原则,根据不同的要求,每个基本操作及合成实验都涉及小量、半微量或微量实验操作。

绿色化的教学内容是实施绿色化教学的核心问题,我校对实验内容的“绿色化”也进行了相应的调整。微波化学作为化学领域中的新兴学科在国外的研究十分活跃,微波化学反应因其高效节能无污染,属于绿色化学的范畴。在德国召开的IUPAC(国际理论和应用化学联合会)第一届绿色化学会议中,微波化学就是其中的重要一项议题。因此,在我们的新版教材《有机化学实验》中增加了微波合成的内容,包括阿司匹林、乙酰苯胺等的小量微波合成。

2.2实验教学内容“优化”

优化和重组了实验教学的内容与结构,从“基础、综合、设计”三个层次上全面培养学生的动手能力和创新意识。

基础实验不仅训练学生的基本操作技能,提高学生的动手能力、操作规范,养成学生良好的实验习惯,而且为以后的综合实验和设计实验打下坚实的基础。基础实验内容包括实验室的安全和注意事项、工具书的使用、常规仪器的熟悉和使用、化学药品的性质、规格和使用等。其中常压蒸馏、减压蒸馏、水蒸气蒸馏、萃取、重结晶、熔点的测定、升华等基本操作实验,我们采用对比法让学生尽快掌握。

综合实验以制备实验为主,将实验教学大纲中所要求的基本操作、性质实验融合在每次的制备实验中,在各种制备实验中反复训练基本操作技能。如:在肉桂酸的制备实验中,不仅要求掌握回流、水蒸气蒸馏、重结晶等基本操作,还需测定产品的熔点,并根据α,β-不饱和酸的特点,进行初步的'性质检验。这样既节省实验时数,又降低药品的消耗,扩大了实验教学的信息量,强化了基本操作,提高了学生的学习兴趣和实验教学效果。

通过基础和综合实验技能的培养,在学生基本掌握实验技能的基础上开展设计实验。教师提前两周提供选题,学生选择感兴趣的实验,再进行实验前的文献查阅,对实验的原理、试剂和仪器,操作步骤等自行设计。实验前学生进行实验原理和步骤等的阐述与讲解,教师参加讨论并给予适当的指导,学生根据自己设计的方案独立完成实验。设计实验大大提高学生的实验积极性、主动性,以及学生分析问题和解决问题的能力,加强综合素质的培养和提高。

2.3实验教学内容“更新”

实验教学内容需要及时的修正。如:在肉桂酸的制备实验中,早期的实验教材中采用氢氧化钠溶液来中和反应混合液,而实践证明强碱氢氧化钠易使未反应的苯甲醛发生歧化反应,生成苯甲醇和可溶于水的苯甲酸钠。这样就不能由水蒸馏将苯甲酸钠除净,酸化后生成的苯甲酸与肉桂酸混合物影响产品纯度。因此,在我校使用的新教材中将氢氧化钠改为了碳酸钠,能获得更好的实验效果。

除了重要的传统有机反应类型外,在学生已基本上掌握有机化学实验的基本操作和技能基础上,适当开设多步骤合成实验,把前一步实验的产品作为后一步实验的原料。由于每一步产品的产率及纯度都关系到下一步实验的进行,这就要求学生必须细心操作。通过这种复杂的有机合成实验,使学生掌握各类有机化学反应的机理、各种官能团之间转化的方法,,从而全面了解有机化合物的内在关系,并且使学生的实验综合能力也得到提高。

适当增加应用性实验。为加强学生应用学科知识和综合能力的培养,使学生明确化学与生活的关系,并激发学生对有机化学实验的兴趣,我们在有机化学实验的教学中,相应地增加了一些关于香料、药物的合成及天然有机物的提取等应用性的实验,能达到好的教学效果。

3改革实验教学方法

传统的有机化学实验教学方式是教师“照本宣科”,学生“照方抓药,做完了事”,形成“教师讲的累,学生听的烦”的恶性循环,学生没有了自由发展和自我思考的空间。这种教学方式,既束缚了学生创造性思维的发挥,又不利于学生实验能力和科学创造力的培养。

3.1注重“学生预习、教师备课”

学生实验前,必须认真预习实验内容,写出具有一定规格的预习实验报告,在我们要求学生在预习时要做到“看、查、写”三点。“看”就是要求学生仔细阅读与实验有关的内容,如实验原理、实验步骤、实验注释以及实验中的注意事项等;“查”就是要求学生通过查阅资料来了解本次实验中要用到化合物的性质和物理常数;“写”就是要求学生在“看”和“查”的基础上认真做好预习笔记,使学生对本次实验有一个整体的把握。这种预习方式决不是按教材上的内容简单“照抄”,其目的是让学生对所要做的实验做到心中有数。

作为实验教师也应该认真备课。实验课的备课不仅要求教师掌握和讲述实验有关的原理等理论知识,还要掌握本次实验过程中可能出现的问题和难点、疑点,做到“成竹在胸”。近年来,不断有年轻的新教师参与有机实验的教学工作。由于教学经验不足,加上所受的有机实验技能训练也参差不齐,因此对有机化学实验任务与要求的理解也不同,特别是对基本实验操作的规范要求不完全统一。因此,我们采用了以“老带新”以及新教师必须经过严格的培训,试讲合格才能上岗进行实验教学的措施,保证实验教学的高质量、高水平。我校在、连续两届全国大学生化学竞赛中荣获有机实验操作个人第一名,20第五届全国大学生化学实验邀请赛又获得一枚金牌和两枚银牌的佳绩。

3.2注重“学生成为教学主体”

改革教学模式,就是要在实验教学这个舞台上,教师由“主角”变成“导演”,而学生由“观众”变成了“主角”,通过实验探索,由感性认识升到理性认识。学生由知识的被动接受者变成知识主动的发现者,成为教学主体。这就要求主讲教师在讲解实验课时,不但要简明扼要,抓住重点、难点讲授,而且还要生动形象,富有启发性。在讲授实验课时,教师应尽可能加大学生的思维量,让学生自己去探索、发现问题,寻找规律,并加以总结和提高。例如采用讨论式、提问式、发现式、比喻式、启发式、比较式等多种方法对学生加以引导,把学生放在主导地位,由他们自己完成对本次实验课内容的理解和掌握。这种教学模式,能提高学生的主动性,课堂氛围良好而又互动。

3.3注重“多媒体教学与传统教学相结合”

实验教学中多媒体的应用可以提高学生的兴趣。采用Powerpoint以及Flash动画相结合的课件演示,在一定程度上避免了传统实验教学中教师在黑板上板书的单调与枯燥。当然,对于实验原理或反应机理等重点还应结合板书,才能重点突出,否则学生光看课件就会觉得像放电影一样一晃而过,无法达到最佳的教学效果。再如,利用《有机化学实验MMCAI教学课件》,学生可以在电脑中进行模拟实验仪器的选择、仪器的顺序安装和拆卸等,提高了实验的新鲜感。如果只用CAI教学软件,不用真实的实验仪器进行演示,学生面对真实仪器不知如何操作,所以先进的CAI教学只有和传统实际演示相结合,才能成为完美的教学手段。

4完善考核评价体系

实验成绩评定制度直接影响着学生对实验课学习的态度和积极性。规范的实验成绩考核制度是为了充分调动学生学习的积极性,培养学生综合素质和创新能力。

实验成绩评定,应避免根据各次实验成绩计算平均分的方法,这样反映不出学生对实验方法和实验技能的掌握情况。为此,我们不断完善了考核评价体系。对有机化学实验课成绩的考核分平时考核和期末考试两部分。学生的实验课成绩以平时考查为主,占总分的60%,平时成绩又分预习报告(20%)、实验操作(40%)、实验报告(40%),每次实验均按上述项目及比例给出成绩;在课程结束时,为了进一步复习和巩固实验教学内容,我们将进行期末考试,期末考试占总分的40%,期末考试又分笔试和实验操作两部分,其中笔试成绩占40%,操作考试占60%。由于各个实验班的主讲老师评分尺度有所差异,我们再将各班的学生成绩进行排队,最后将学生的实验成绩评定为“优、良、及格、不及格”四个等级,其中“优”的人数占全班总人数的15%。这种考核办法,体现了宏观和微观相结合,横向和纵向相交叠,比较全面、客观、公正地反映了学生学习有机化学实验的实际情况,提高了学生对有机化学实验课学习的积极性、主动性和热情。

篇11:分析化学实验教学改革与探索论文

有关分析化学实验教学改革与探索论文

分析化学是一门实践性、应用性很强的学科,实验教学在整个课程教学中占有很重要的地位。分析化学实验是太原工业学院应用化学专业、化学工程与工艺专业、制药工程专业、无机非金属材料和高分子材料等专业学生必修的主干课程,它的开设为培养和训练学生具有较强的科学实验能力和逻辑思维能力、分析问题及解决问题的能力,良好的科研素质奠定了基础,对于学生实现知识和能力的转化、理论与实践的结合起着举足轻重的作用。21世纪人才的核心竞争力就是创新能力的竞争,而创新教育的实现就需要有相应的教学模式,经过几年的实践,我们重点从教学内容、教学方法和考核方式等方面对分析化学实验的教学进行了改革和探索,提高了学生素质和创新能力,收到了较好的教学效果。

1教学内容改革

爱因斯坦说:“高等教育必须重视培养学生具备思考、探索问题的本领。人们解决世界上所有问题是用大脑的思维和智慧,而不是搬书本。”因此,加大实验教学内容的创新力度是很有必要的。为适应社会对人才需求要求和我院人才培养理念的转变,经过多年实验教学探索,不断改进教学内容,主要在以下3个方面取得了一定的进展。

1.1重视基础实验

基础实验包括基本操作和基本分析方法的实验,旨在培养学生的操作技能和严谨的科学态度,使学生加深对理论知识的理解,掌握基本操作和基本分析方法。这类实验是基础,必须高度重视。一方面专门开设分析化学基本功训练周,专门训练学生称量、滴定、溶液配制等基本操作的规范性、熟练性和准确性,为实验的顺利进行打下坚实的基础;另一方面逐步将经典验证型的实验改为应用型、时代型的实验,测定样品尽量选择与工农业生产、日常生活密切相关的实际试样让学生测定,以增强实验的实用性,增添学以致用的气氛。如选择本地水泥厂生产的水泥测定其中的金属离子含量、由学生自己选择市售的不同碘盐进行碘含量的测定、化肥厂生产的氮肥中铵态氮的测定等。

1.2增开综合设计性实验

综合设计性实验旨在培养和考核学生运用理论知识及实验方法自行设计实验的能力和独立操作的能力,具体题目可由教师给出,也可由学生自拟题目,教师审核而定。学生通过查阅文献和有关书籍设计实验方案,独立完成实验,写出实验报告。在络合滴定法中,选择教材中没有的题目,如以酱油、牛奶、葡萄糖酸钙口服液、鸡蛋壳、胃舒平药片、食醋等为样品进行实验设计;还有我们开设的在废旧电池中有效成分的回收和利用的综合性设计性实验,收到良好效果。

1.3开设创新实验

创新实验教学目的是激发学生创新意识,培养学生综合运用基本知识解决实际问题的能力,为毕业论文和以后科研工作打下一定的基础。创新实验内容包括:学生根据自己感兴趣的问题设计课题;教师根据教学阶段和学生学习情况指定课题;教师根据自己的科研课题,让学生参加部分课题研究。如涂料课题中异氰酸酯基的测定、化妆品中铅汞的测定、食品中亚硝酸盐含量的测定、染发剂中苯胺的测定、古代砖的成分分析等。

2教学方法改革

分析化学是一门实用性很强的学科,主要是将自己所学的知识应用到实际的生产和生活当中,为了进一步提高学生动手能力和解决实际问题的能力,我们把分析化学实验从理论课中分离出来,单独作为一门课,进行独立的考试,引起学生和教师的足够重视。不断改进教学方法,取得了一定的进展,主要有以下4个方面。

2.1激发学生的积极性

加涅指出:“离开了学习者的动机……不能引起学习”。同样,离开了教师的激发,动机只能处于潜伏状态。对化工专业学生来说,教师都必须精心准备,挖掘课程潜力。激发学生学习的兴趣和积极性。围绕这一课题,在教学实践中做了如下尝试。

2.1.1抓好课前预习,让学生参与实验准备

一堂实验课教学效果的好坏与学生课前预习的情况密切相关。我们要求每个学生必须做好课前预习,通过学生自己的理解,用自己的表达方式写出预习报告。在课前对学生进行提问,以督促他们预习。此外,为了锻炼学生的动手能力,每次实验前轮流安排几名学生参与准备实验药品,通过配制各种浓度溶液,学生进一步了解各种试剂的性质和特点,掌握一些试剂的配制方法,巩固了课堂学习的知识。

2.1.2改变学生在课堂上的角色

部分分析化学实验采取学生讲的方法进行。具体做法是学期刚开始时,课前指定1名学生负责该次实验的讲解,几节实验课后,过渡为随机抽取学生讲解。这样,既调动了学生的积极性和主动性,又锻炼了他们的口头表达能力。讲完后让学生评议,指出优点和不足,对没讲清楚的地方,或不懂的问题展开讨论,课堂气氛十分活跃。最后老师再对学生讲授中的遗漏问题进行补充和总结。

2.1.3课后写实验“感想”

要求学生除完成实验报告之外,还要写出实验“感想”,内容包括实验过程中自己出现的问题、后果,引起的思考;实验步骤的改进或方案的重新设计;实验误差的计算及引起误差的原因分析等。通过这项活动进一步加深学生对实验的巩固,有效提高学生解决问题和分析问题的能力。

2.1.4实验项目可选化

以前的分析化学实验项目都是固定的,让学生产生了分析化学仅仅能在这几个测定中应用的感觉。针对这种情况我们对某些实验内容采取学生选择实验项目方式进行,这样不仅大大拓展了分析化学的应用范围,而且在一定程度上激发了学生实验的兴趣,避免了学生之间互相比对实验结果的现象。比如,在酸碱滴定法中,不同酸(盐酸,醋酸,硼酸等)的测定,不同混合碱的测定,同一个实验内容提供多个不同实验项目让学生自由选择。

2.2开放实验室

教学逐步实现分析化学实验室在实验时间、实验内容和实验设备上的全方位开放。实验课时要求指导老师不离开实验室,指导学生实验,解答学生问题;没有实验安排的时候,实验员值班,学生可以利用课余时间到实验室进行预习,补做实验和课外实验。

2.3使用现代化教学手段

多媒体教学可以弥补传统教学手段的不足,把抽象的问题形象化,让静止的图像动起来,更加具体地反映思维过程,开阔学生视野、激发学生灵感、开阔思维,使传统与现代化媒体相互渗透、补充,从而取得良好的教学效果。为此,我们进行了如下的尝试。

2.3.1影视资源的利用

分析化学实验对规范性操作要求很严,仅靠上课时教师演示难以保证教学效果。通过多媒体教学将规范的操作采用录像、电脑动画等直观的形式加以演示,将复杂的、枯燥的操作技能,在多媒体教学中得到深刻的理解,使学生在轻松氛围中掌握规范性操作的具体要求,实验时学生做起来就会得心应手,大大提高实验效率。在滴定分析仪器的洗涤和使用教学中,可借助于大屏幕中影视录像片的有关片断,每个学生在自己的实验台前就可以清晰地看到实验演示,并根据实验仪器实物,模仿影片中各种仪器的规范操作。

2.3.2虚拟实践教学的应用

由于学校大型教学仪器数量有限,学生的人均占有值较小,关于仪器的操作流程仅少数学生能看到教师演示,且实际操作机会较少。虚拟实验,可以用图形、图像等多媒体形式,展现现代化仪器的内部构造,模拟实验全过程。将细致的`仪器操作流程用动画描绘出来,实现对真实情景的再现和模拟,其教学效果远远超过传统实验教学的语言文字描述和静态的原理示意图讲解。

2.4举办实验技能大赛

在化工类专业范围内举行分析化学实验技能大赛,一方面激发学生对本专业的学习兴趣,提高对实验教学的重视程度,在竞赛过程中使学生的竞争意识和求索能力得到提高;另一方面增强学生的实践动手能力,加强基本技能的训练,在学生中形成一种求知向上的学风,全面提高学生的自身素质;最后,对比赛中表现优秀的个人或者团队加以适当的奖励,为学生今后学习、研究及继续深造,打下一定的基础。

3考核方式改革

科学合理的考核方式不仅可以客观公正地评定学生的实验成绩,有利于加强实验管理,同时还能够调动学生的学习积极性,提高教学质量。为此,我们在实验的考核上也进行了探索和尝试。

学生实验成绩的评定由两部分组成:一部分是学生的平时成绩(由预习情况、实验操作、实验报告、随堂考查、实验态度组成);另一部分是期末考核成绩。期末考试成绩包括,(1)基本操作考试:考试采取抽题的形式进行,学生抽取题目现场进行操作,老师观察整个过程进行现场打分。(2)笔试:考查学生对做过实验的原理、步骤、习题的掌握情况。(3)测定未知试样:学生采取抽签的方式对不同浓度不同种类的样品进行测定,根据学生测定结果的准确度给出分数,考查学生对实际样品测定的能力。由于在教学中充分发挥了学生的主体作用,有效地激发了学生学习的积极性,锻炼了学生的动手能力,提高了学生分析问题和解决问题的能力,收到了良好的教学效果。

4结束语

通过实验教学改革,学生对分析化学实验课的重视程度提高,实验时操作标准规范,能认真观察实验现象,积极思考实验问题并独立解决遇到的问题,实验积极性较高。数字化实验教学和虚拟性实验教学的引入,促进了教学手段的现代化。改革后的实验教学体系达到了知识与技能的传授、能力与素质的培养相互促进和统一的作用。今后的教学中将努力进一步实现实验教学手段的多样性,并配合各专业教学需要为学生提供更多参与实践活动的机会,同时加强教师实验教学水平的提高。

篇12:基因工程教学改革的探索与实践

基因工程教学改革的探索与实践

何玮玮

(江苏省上冈高级中学)

长期以来,基因工程教学一直是高中生物教学的重点及难点。从实践调查的结果显示,学生在基因工程教学中的积极性不高,而相对抽象的教学内容也极大地提高了学生学习的难度,进而导致基因工程教学的质量相对较低。在新的时代背景下,教师必须对基因工程教学进行改革,要在激发学生学习效率的同时,提高教学质量,并有针对性地提高学生的综合素质。基于此,本文在此浅论基因工程教学改革的探索与实践,以期能够为相关人士提供有益参考与借鉴,促进高中生物教学的进一步发展与建设。

一、转变课堂教学模式

从本质上说,教学模式是教学观念的映射,直接表明了教师的教学理念和态度。在传统的高中生物基因工程教学中,教师按照教材和考试大纲开展教学,忽略了学生的学习主体性,也没有重视学生的主观能动性,导致学生难以在课堂教学中收获乐趣,也无法帮助学生更有效率地学习与记忆。

因此,教师首先要做的是转变课堂教学模式,要进一步突出学生的`学习主体性。具体地说,教师可以在基因工程教学中开展先学后教模式。

例如,在基因工程教学的开端,教师需要学生理解与掌握基因工程的概念。对于多数学生而言,这是一个相对痛苦的学习步骤,其需要背记大量的文字,也无法在脑海中建立直观具体的形象,进而导致学生的学习兴趣和效率较低。

此时,教师可以开展先学后教模式。首先,教师要求学生利用教材、已学的知识以及个人的能力探究基因工程的概念以及实际应用等多方面的问题。其次,教师不再对学生进行知识的灌输,而是作为学生探究与学习的引导者与监督者。最后,教师对学生探究的结果进行汇总,要指出学生的收获,并针对学生遇到的困难进行有针对性的教学。

先学后教模式将学生当作学习的主体,不但激发了学生的学习主体性,同时也为教师的课堂教学指明的方向,极大地提高了基因工程教学的有效性。

二、对教学方法的改革

教师需要对教学方法进行改革,需要灵活的选择多媒体教学法、小组合作法等多样化的教学法。

例如,在学习DNA的相关知识时,教师很难通过教材中少量的插图以及个人的讲述让学生建立直观的形象,导致教学的有效性较低。此时,教师可以选择多媒体教学法,利用多媒体技术与设备的优势帮助学生更有效率地进行学习。

利用多媒体,教师可以在课堂教学中使用视频、图片等方式将肉眼难见的DNA排列、组成和结构展现在学生面前,也可以将DNA教学中的相关知识点通过文字、语音等方式标注出来,使学生在直观的观察中建立具体的形象,帮助学生理解其中的知识点,达到提高教学质量的目的。

三、实践与理论教学相结合

教师需要在基因工程教学中将实践与理论教学相互结合。这就需要教师鼓励学生进入实验室进行实践操作,并引导学生自主设计实验。在此过程中,教师与学校应该为学生提供基本的实验条件,为学生准备足够的实验材料。

在这种背景下,教师可以要求学生进行自主开放的实验,让学生组织实验、实施实验,通过实验验证自己的想法,并对基因工程有更深刻的认识。

例如,在探究影响限制性核酸内切酶活性的因素时,教师只需做好实验的监督者,避免学生出现违规操作而发生危险。此时,学生可以通过相互交流利用不同的方式进行实验操作,最终得出实验的结论。在此基础上,教师要帮助学生总结实验的结果,同时指出学生实验中的不足点,逐步提高学生的实践操作能力。

总的来说,对基因工程教学进行改革是新时代教学发展的必然趋势,应该受到教师的重视。因此,教师需要通过实践不断总结与交流,促进基因工程教学的进一步发展与建设。

篇13:电子专业英语教学改革探索与实践

电子专业英语教学改革探索与实践

郑蕊蕊,李敏,韩桂英

(大连民族学院信息与通信工程学院,辽宁大连116600)

摘要:针对民族院校电子专业学生的英语水平差异较大的特点,采用“因材施教”的分层次教学理念,从精选教材内容入手,运用参与式和任务式教学方法,结合多媒体视频教学等手段,改革考核方式。实践表明,对提升教学质量和增强学生应用能力有较好效果。

关键词:电子专业英语;因材施教;任务式教学;参与式教学;考试改革

基金项目:国家民委高等教育教学改革研究项目:民族院校电子信息类专业“三型工程师”人才培养模式改革的研究与实践(项目编号:13042);辽宁省教育厅教育教学改革项目:产品导向、任务驱动式实践教学方法的创新研究与应用(项目编号:11204214);大连民族学院教改项目

一、引言

电子专业英语是面向电子信息工程专业、通信工程专业等电类专业开设的专业课,其目的是使学生掌握一定量的专业词汇,具备相关专业文献的阅读、理解和笔译能力。学习电子专业英语课程的重要性主要体现在以下四点:(1 )电子类专业具有全球话、国际化的鲜明特点[1],既精通专业知识又具有较高英语水平的复合型人才才能够跟上电子技术领域日新月异的更新换代步伐。(2)单位招聘越来越重视应聘学生英语水平特别是专业英语水平的考察。(3)学好专业英语有助于提高毕业设计中外文文献翻译和撰写英文摘要的水平和成绩。(4)促进研究生入学考试和复试的英语学习。本文根据大连民族学院电子信息工程专业学生的英语水平的实际情况,对专业英语课程的教学模式进行不断探索和调整,从教材内容选取、教学方式和考核方式三个方面进行归纳和分析,从而达到提高教学质量的目的。

二、精选教学内容

充分考虑融合本专业知识,精心组织以下教学内容:

1.教材内容全面、题材广泛。专业英语教材的内容涵盖电子信息工程领域相关的主要专业课程,如电路、单片机、信号与系统等专业必修课程的相关英文文献;为了紧跟专业发展情况,还包括数字图像处理、数字语音处理、ARM处理器等开阔学生视野的专业选修课程和最新技术进展的相关英文文献。上述内容的选取,完整地体现了专业英语在电子信息工程专业的基础与应用两方面的运用,同时也提升了学生使用英语进行理论分析和工程实践的能力。

2.语法要点总结与训练。专业英语以表达科技概念、理论和事实为主要目的,与公共英语相比有很多不同之处。专业英语翻译的知识点和技巧的内容几乎是所有专业英语教材必须讲授的内容,但是有的`教材对知识点的概括比较简练,举例不多,学生学习起来比较抽象困难;有的教材对知识点的讲解又划分得过于细致,学生学习时又会觉得太烦琐而忽略了主旨。电子专业英语课组在学习参考大量专英教材的基础上,总结了12个专业英语翻译的知识点、技巧和应用的主题,并精选了例句和课堂练习。每次课讲授一个主题,并附练习,做到重点突出,有的放矢。

3.适当添加听力训练。英语学习的最终目的是运用,传统专业英语的教学注重对学生英译汉和英语写作能力的培养,而忽视了对听、说能力的培养。随着目前电子技术领域国际交流机会的日益增加,专业英语的听说能力的培养得到了越来越多的重视[2,3]。电子专业课组主要采用《电子技术专业英语》[4]提供的配套音频外,还精选了科学美国人60秒[5]、新浪教育和ChinaDaily等网站的音视频内容作为辅助教学内容。以科学美国人60秒节目为例,该栏目在一分钟时间内讲述一项最新的科技进展,并附有字幕和译文,是增加学生兴趣和听力训练非常好的资源。

三、因材施教、灵活运用多种教学方法

1.因材施教。大连民族学院是国家唯一设在沿海开放地区的综合性民族高等学校,少数民族学生占全体学生的比例达到60%以上,来自少数民族、民族地区和西部地区的学生占80%以上。由于目前我国的英语教育水平存在地区间的不平衡,因此电子信息工程专业学生的英语水平也存在较大差异。要在同一个课堂上兼顾不同英语基础的学生就必须做到因材施教。对于英语基础较好的学生,根据自觉自愿的原则,在学期初会布置一篇英文文献的翻译任务:要求必须是英语国家的作者发表的电子信息工程专业相关的论文、教材等,英译汉的字数不得少于3000字。任课教师对论文进行评注修订再返回学生反复修改,经审核合格的,不仅可以替代期末考试成绩为优秀,而且推荐到校刊《科技译丛》。在这一过程中,不仅激发学生学习的主动性,而且进一步提升了英语基础较好的学生的翻译能力和文献检索能力。英语基础一般的学生常常因为不自信等原因不愿意学习英语。在课堂上,教师首先要营造轻松而有组织的课堂气氛[6],为了鼓励学生多回答问题,采用“走下去”的方式随时观察学生的学习状态,采用“地毯式”的方式让每一行、每一列的学生都尝试翻译几句话。这个过程一定要注意多鼓励学生,翻译错了或者翻译的不好都没关系,关键是每一个学生都有机会去读去翻译。在教学过程中,还可以让学生3~5人自由组合成一个团队,负责翻译课文的一部分内容,并制作PPT上台作“小老师”讲解。学生在团队中的分工可自行确定,但是上台演讲的学生却是由学生“抽签”随机确定,避免了“搭车”现象,团队中的每个成员都得到了不同程度的锻炼。

3.多媒体视频教学。为了激发学生的学习兴趣,活跃了课堂气氛,同时锻炼学生的英语听力,课组还精选了反映专业领域内最新的科技进展的视频,例如Google无人驾驶技术、Google人脸识别技术、Google视频目标识别技术和3D打印机技术等视频。授课过程中,采用视频教学时学生反映出极大的专注度,增强了学习的主动性。

四、考核方式改革

不同于传统的开卷考试方式,课组为全面评估学生的综合能力,加大平时成绩的力度(平时成绩占40%),平时成绩由出勤、上课回答问题、演讲等成绩组成。期末考核占60%。根据“因材施教”教学理念,对学生的期末考核分为两个层次:第一个层次面向英语基础好的学生,由翻译英文论文替代,主要考核学生的实际应用能力。第二个层次面向普通学生,期末采用随堂测试的形式,内容包括专业词汇和段落翻译,主要考核学生对课堂知识的掌握。

电子专业英语课程对学生的职业发展和学术研究都具有非常重要的意义。本文针对民族院校生源英语水平的特点,从教材内容选择、教学手段改革和考核方式改革三个方面进行了探索与实践,目的是进一步提升学生的学习兴趣和学习效果。今后将进一步研究借鉴优秀的教学方法,为民族院校电子信息类专业“三型工程师”人才培养而努力。

参考文献:

[1]赵波,张志华。创新型国际化人才培养模式初探―――以电子信息类高校为视角[J]. 黑龙江高教研究,195(7):138-140.

[2]张涛。电子专业英语教学改革探讨[J].中国教育技术装备,,315(21):101-102.

[3]施肖菁,李晗,郑崇伟,等。 电子类《专业英语》课程教学模式的探索,Proceedings of The 3rd International Annual Conferenceon Teaching Management and Curriculum Construction,:188-191.

[4]朱一纶。电子技术专业英语[M].北京:电子工业出版社,2012.

[5]科学美国人60秒,可可英语[DB/OL].

[6]沈姗姗。面向电类专业的《电子专业英语》教学探讨[J].佳木斯教育学院学报,2012,116(6):342,345.

[7]张相芬,杨敏,丁大刚,等。 参与式教学在电子信息工程专业英语教学中的应用[J].科技信息,2010,(22):405.

[8]曹云明。参与式教学在高校课堂教学中的应用技巧[J].大学教育,2012,1(11):112-114.

[9] 李丽君。 大学的任务式教学模式[J]. 现代教育论丛,,150(12):50-53.

篇14:高校植物学教学改革探索与实践

高校植物学教学改革探索与实践

阐述了多媒体技术在植物学及实验教学中的应用,对高等院校植物学教学方法进行了探讨,认为植物学教学过程中合理利用校园植物资源,多媒体技术及启发式教学等方法引导学生在主动的探索研究中获取知识.

作 者:张秀玲 Zhang Xiuling  作者单位:德州学院生物系,山东德州,253023 刊 名:安徽农学通报 英文刊名:ANHUI AGRICULTURAL SCIENCE BULLETIN 年,卷(期): 15(15) 分类号:Q949.9 G642.0 关键词:现代教育技术   植物学教学   实践  

篇15:网络专业教学改革探索与实践

网络专业教学改革探索与实践

通过对高职院校网络人才知识结构的需求分析,并结合现代高职教育人才培养的目标和模式,提出了高职院校计算机网络专业教学改革要以适应市场需求,提高个人能力和注重与实际相结合,通过理论教学与实践教学,培养学生解决实际同题的'能力,使学生既具备必需的理论水平,增强学生的创新能力、动手操作能力,对于提高教学质量、适应市场需求是行之有效的.

作 者:陈云萍  作者单位:德州职业技术学院,山东德州,253034 刊 名:中国科教创新导刊 英文刊名:CHINA EDUCATION INNOVATION HERALD 年,卷(期):2009 “”(7) 分类号:G5 关键词:行业培训   网络大学   行业认证   教学改革  

篇16:高职英语教学改革探索与实践

高职英语教学改革探索与实践

随着教育思想的转变、观念的更新、教学目标的.明确,通过探索,改革了英语踝程和教学方法,更新了教学内容,采用了以学生为中心突出能力培养的教学方法,适应了高等职业教育的办学方向.

作 者:刘波  作者单位:郑州铁路职业技术学院,河南,郑州,450052 刊 名:科技信息(科学・教研) 英文刊名:SCIENCE INFORMATION 年,卷(期): “”(12) 分类号:H3 关键词:转变思想   改革课程   培养能力  

篇17:网络实验教学改革研究与实践

网络实验教学改革研究与实践

实验教学环节的创新与突破是高校教育教学方式及人才培养模式改革的关键.为了提高实验教学质量和效果,结合实验教学实践,提出了网络实验教学改革的思路和目标,构建面向创新型人才培养的'实验教学体系,从实验教学内容、方法及考核方式等方面描述了湖南城市学院计算机网络课程实验教学的一些具体做法和经验.

作 者: 作者单位: 刊 名:实验科学与技术 英文刊名:EXPERIMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY 年,卷(期): 7(4) 分类号:G642・423 TP393 关键词:计算机网络   实验教学   内容   方法  

篇18:高分子化学实验教学改革与实践论文

摘要:高分子化学实验课程可以帮助学生接受课堂高分子化学理论学习,巩固高分子化学基本概念和理论,培养科学素质。

文章介绍了嘉兴学院对高分子化学实验教学的改革和实践,主要通过学生参与实验前的部分准备工作、调整实验项目、完善实验考核制度及建设实验课程的网站方面进行改革与实践。

通过两个学期的初步实践表明,高分子化学实验教学的改革探索激发了学生的学习兴趣,在提高学生的综合实验能力方面已初见成效。

关键词:高分子化学实验;改革;实践

高分子化学是嘉兴学院材料与纺织工程学院高分子材料科学与工程专业学生的核心基础课程,它是以实验为基础的自然科学。

通过实验课的教学,不仅能加深学生对理论知识的理解,培养学生熟练的实验操作,还可通过安装实验装置、观察和记录实验现象,培养学生动手能力,进而分析现象、解决问题,最终提高学生的综合素质和创新能力。

由于本专业设立仅有5年时间,高分子化学专业课程的开设也只有短短的3个学年,由于教学经验有限及实验室建设的延迟,所开设的实验一般都是一些典型的验证性实验(如甲基丙烯酸甲酯的本体聚合、醋酸乙烯酯的乳液聚合等),学生往往不用动脑思考,只要按照标准步骤动手完成实验即可。

基础性的实验可以培养学生基本的实验技能和熟悉实验仪器的操作,但是,往往难以培养学生分析问题、解决问题的能力,更不利于学生创新能力的培养及学生的学习兴趣的提高。

等到学生到大四做毕业论文时,问题也暴露出来:缺乏思考问题、解决问题的能力,实验意识没体现出来。

经初步调研论证,结合本校实际情况,我们确定选择即将开展高分子化学实验课程的高材09、10级学生作为这次实践教学改革的试点,有计划、有步骤地进行高分子化学实验教学模式的改革探索与实践。

一、让学生参与实验前的准备工作,珍惜实验教学,提高学生动手能力

实验前期准备工作是实验顺利进行的保证。

尤其是高分子化学实验,在实验前有大量实验准备工作,包括实验室仪器设备调试、检修工作;所需玻璃器皿的清洗工作,化学试剂的配制,如单体、引发剂的精制,溶液的配制等。

这些工作都由实验老师来承担,学生不了解实验的顺利开展凝聚着实验老师的大量劳动,所以,往往不珍惜实验过程。

在已开展高分子化学实验的09级同学中,我们让学生适当参与实验的准备工作,如玻璃仪器的清洗,做过高分子化学实验的人都知道,残留高分子物质的玻璃仪器难以清洗,同学在清洗玻璃仪器的过程中,既珍惜实验过程,又能初步了解高分子的性质;甲基丙烯酸甲酯单体的蒸馏,在甲基丙烯酸甲酯溶液中往往加入微量的阻聚剂,以避免溶液在储存、运输的过程中发生聚合,所以为了缩短实验时间,提高反应效率,实验前学生在实验老师的指导下采用蒸馏的方式对单体进行提纯,加深理论课程中关于阻聚剂的理解。

通过参与实验前的准备工作,同学们懂得实验的成功不仅取决于实验过程,与实验前的准备工作也密不可分,从而更加珍惜实验教学过程,珍惜自己的实验成果。

更重要的是,实验的准备工作又加深了对理论知识的理解。

二、结合嘉兴学院高分子材料与工程专业特点及实际情况,改革优化实验项目,着重培养学生思考问题、解决问题的能力及团队精神

高分子化学是一门以实验为基础的自然科学。

传统的实验课程内容主要是验证性实验。

通过无机及分析化学、有机化学及物理化学的基础实验,已使学生掌握了基本仪器设备的使用和相关实验操作。

因此,在专业高分子化学实验中,过多地开设验证性实验,不利于学生思考问题和解决问题能力的培养,不利于创新能力的培养。

因此,必须对高分子化学实验项目进行改革,主要包括:①基础实验项目的改进,巩固及培养学生的基础理论与操作技能。

如聚甲基丙烯酸甲酯的制备,学生可根据兴趣选择悬浮聚合或本体聚合,确定实验所需仪器设备及药品。

在实验过程中,不同聚合方法有不同的实验步骤及注意事项。

如,本体聚合分为三阶段进行,不同阶段温度不同,关键在于第一阶段转化率的控制,避免出现爆聚,反应时间相对较长,最终的实验产品为板材;而悬浮聚合实质也是本体聚合,但由于分散介质的加入可以很好地进行传质和传热,避免爆聚现象的发生,搅拌速度是控制实验成败的关键,聚合时间相对较短,最终的实验产品为球状小珠。

同学之间对各自的实验现象、产品外观、产品性状等进行热烈讨论,从而加深对于聚合方法的理解。

②强化设计性、综合性实验,培养和提高学生的综合素质及创新能力。

开设具有工程特色的综合性实验项目,如聚醋酸乙烯酯乳液聚合实验,扩展为一组设计性、综合性实验:从单体精制、引发剂精制、乳化剂的选择与用量、到动态光散射法测定乳胶粒尺寸、稳定性的测定,最后在将其配制成乳胶漆,测定涂层性能与乳胶粒尺寸之间的关系。

学生通过对整个材料制备及使用过程的全程跟踪,掌握结构、性能与合成之间密切联系,充分发挥学生的主动性、积极性、创造性,提高学生的工程能力,有利于引导学生参加大学生创新性实验的科学研究,培养学生的工程观念。

③适当增加科研性实验项目,培养学生的团队精神,增强对本专业的了解与热爱。

为进一步激发学生的创新能力及参与科研的积极性,浙江省设立了大学生科技创新项目,嘉兴学院每年也设立大学生研究训练(SRT)计划,本专业大部分09级的学生都参与到科研性实验项目研究中。

学生们呈现出前所未有的申报热情,他们自愿组成实验小组、每组成员3~5人,分工明确,团结合作。

如作者本人就指导了一项浙江省大学生科技创新项目的研究,团队负责人由08级同学担任,主要成员为09级同学。

项目开展之初,主要由08级同学设计并实验,09级同学从旁学习并辅助完成实验,项目进行中期,09级同学已掌握实验方法与手段,具备独立完成实验能力,08级同学的主要精力可放在考研复习上面,顺利完成新老接替的工作,培养了学生的团队精神。

同时,学生更多地接触到高新技术和应用技术,开阔思路与视野,增强他们对于本专业的了解与热爱。

④增加经典验证性实验的趣味性,提高学生的学习兴趣。

很多同学刚上大学的时候,严重缺乏对高分子材料科学与工程专业的了解,因此对于学习没有兴趣,甚至有些学生想要转专业。

为了培养学生的专业素养,提高学生的学习兴趣,我们将一些经典的验证性实验与我们日常生活密切联系起来,增加实验的趣味性和实用性。

如,制备有机玻璃板前,让学生们准备一些干花、干树叶或大头贴,在注模过程中放入其中,等产品成型后,美感十足的玻璃板就制成了,学生们非常有成就感,同时提高了对于高分子化学实验的兴趣。

三、完善实验考核制度,全面反映学生实验各环节中的表现

我们进一步细化与完善了实验的考核方式,使学生在实验各环节中的表现均得到不同程度的体现。

以往我们只根据学生的实验报告来评定学生的实验成绩,学生在整个实验过程中的预习、实验装置的安装、实验设备的清洗、实验室的清扫等工作都不能得到体现,缺乏客观、公正、全面的实验考核机制。

因此,我们借鉴比较传统的有机化学实验的考核机制,将实验成绩的评定细化:预习报告20分,实验着装10分,实验装置20分,操作规范20分,实验结果20分,卫生情况10分。

将实验成绩的'评定标准公布给学生,加强学生的实验规范观念,从实验预习开始直到实验结束清扫实验室的整个实验过程都能认真完成,从而改善学生不注重实验教学过程的现象,增加了学生的主观能动性。

四、建设实验课程网站,有助于学生的课前预习,提高学生学习的自主性

在以往的实验教学前,教师要详细地讲解实验原理、方法、步骤、仪器使用、数据记录、数据处理及实验注意事项等,甚至要把实验从头到尾演示一遍,让学生看得清清楚楚,学生完全不用预习实验,也不用思考问题,这样就造成了学生对于实验教学的忽视。

在理论教学中,多采用先进的多媒体教学手段,但在嘉兴学院大部分实验教学中,还没有利用多媒体的教学模式。

而多媒体的生动性、可重复性可以让学生直观感受实验操作,可以很好地进行实验的预习。

因此,我们正逐步建设高分子化学实验课程网站,初步将实验课的教学大纲、讲义等内容放到网站上。

编制实验教学课件,如实验过程所涉及的基本仪器、基本操作、基本装置、注意事项等。

实验课程网站的建成,方便学生的课前预习,提高学生学习的自主性。

为了进一步完善课程网站的建设,我们还拟采用Flash演示等手段,帮助学生掌握实验步骤,了解注意事项。

目前,实验课程网络的正在逐步建设与完善中。

参考文献:

[1]余兆菊.高分子化学实验教学的探索[J].实验科学与技术,2010,(8):118-119.

[2]宋丽娜.浅谈高分子化学实验教学改革[J].广东工业大学学报(社会科学版),2009,(9):233-234.

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[4]张巧玲,刘有智,杜栓丽,王香梅.高分子实验教学改革的几点探索[J].高分子通报,2010,(7):107-110.

[5]张晓云.提高高分子化学实验效果的尝试[J].高分子通报,2007,(10):62-64.

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