劉遠(yuǎn),高文慧,張輝,王光利,李峰
(淮北師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,安徽 淮北 235000)
高校是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)基地,高等教育的主要任務(wù)是要培養(yǎng)既能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,又能引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的高素質(zhì)人才.隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,高等教育與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的關(guān)系越來越密切,學(xué)校要最大限度地滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要,一方面要通過傳播知識(shí)、傳播科技文化,培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的人才,另一方面學(xué)校還要?jiǎng)?chuàng)造知識(shí)、創(chuàng)造科技,以自己的基礎(chǔ)和敏感,努力站在科技前沿,不斷向社會(huì)輸送新知識(shí)、新成果,同時(shí)培養(yǎng)出能引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)前行的“雙創(chuàng)型”人才[1].既能創(chuàng)新、又能創(chuàng)業(yè)是大學(xué)生自我發(fā)展的需要.在《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》中,國(guó)家強(qiáng)調(diào)高等學(xué)校教育要重點(diǎn)培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力、創(chuàng)業(yè)精神和實(shí)踐能力.現(xiàn)代大學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng),尤其是實(shí)踐能力的培養(yǎng)是高等教育的主題,而實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)大學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力中具有重要的作用,如何將基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)和實(shí)踐能力培養(yǎng)有機(jī)地結(jié)合起來是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重點(diǎn)[2].
長(zhǎng)期以來,受到傳統(tǒng)教育教學(xué)理念的束縛,我國(guó)大部分高等院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系都表現(xiàn)為重理論知識(shí),輕實(shí)踐操作,把實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為專業(yè)理論課程的輔助教學(xué),教學(xué)方法比較單一,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對(duì)分散,不能串聯(lián)在一起,整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)缺乏關(guān)聯(lián)性和完整性[3,4].由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件的限制,開設(shè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),開放性或設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開設(shè)較少,極大限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng);同時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生是在教師和實(shí)驗(yàn)員的指導(dǎo)和幫助下完成既定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的情況,這極大扼制了學(xué)生的主動(dòng)性和參與性[5].
面對(duì)國(guó)家對(duì)人才培養(yǎng)的數(shù)量與質(zhì)量更高的要求,國(guó)內(nèi)大部分高校進(jìn)行了生物工程專業(yè)課程體系和實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革與探索,現(xiàn)已取得了一定的成效[6].在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上,華東理工大學(xué)、江南大學(xué)等高校都實(shí)施了改革措施,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段,建立了理論性和實(shí)踐性并重的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系.如華東理工大學(xué)在生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中,確立了以多層次的綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為主的教學(xué)體系,形成了以核心實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為龍頭、綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為主體的生物工程新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系.通過改革與實(shí)踐,取得了良好的效果:首先,鞏固了學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能;其次,綜合性實(shí)驗(yàn)可以將當(dāng)前的學(xué)科發(fā)展融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生了解學(xué)科最新的研究進(jìn)展;最后,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識(shí).此外,沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)、福建師范大學(xué)、華僑大學(xué)等高校也開展了類似的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,實(shí)踐證明提高了學(xué)生對(duì)生物工程專業(yè)知識(shí)、工藝流程、實(shí)踐能力的掌握和運(yùn)用,加強(qiáng)了學(xué)生的工程實(shí)踐能力,培養(yǎng)了學(xué)生在生物和工程相關(guān)領(lǐng)域的科研及生產(chǎn)的綜合素質(zhì).
近年來通過與我校畢業(yè)生的交流和溝通,學(xué)生普遍反映實(shí)踐動(dòng)手能力和基本科研能力對(duì)找工作的重要性.因此,在生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程培養(yǎng)方案實(shí)施中,注重素質(zhì)教育,深化教學(xué)改革,突出實(shí)踐技能,已成為當(dāng)前生物工程產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)的模式[7].作為以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主的地方高等院校,我校積極調(diào)整生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案,探索創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)模式下實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革方式.在此機(jī)遇下,結(jié)合生物工程專業(yè)的課程特征,對(duì)生物工程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革探索對(duì)生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)具有十分重要的意義.為此,筆者認(rèn)為可以從以下幾方面入手:
在新的專業(yè)課程培養(yǎng)方案實(shí)施過程中,以生物工程理論體系為依據(jù),以加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)、注重綜合能力培養(yǎng)為指導(dǎo)思想,通過多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,逐步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和綜合實(shí)驗(yàn)技能.新的實(shí)驗(yàn)課程體系可分為三個(gè)層次:(1)以生物與化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能,該類實(shí)驗(yàn)以技能訓(xùn)練和方法論學(xué)習(xí)為主線,目的是使學(xué)生擁有扎實(shí)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?2)以工程實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,該類?shí)驗(yàn)通過化工原理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生用工程的觀點(diǎn)去觀察、分析和處理數(shù)據(jù)的能力.(3)以專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的產(chǎn)業(yè)技能,結(jié)合生物工程學(xué)科的知識(shí)特點(diǎn),以生物產(chǎn)品生產(chǎn)工藝為主線,遵循生物技術(shù)的上、中、下游特性設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn).
為了培養(yǎng)大學(xué)生的科研創(chuàng)新思維,老師鼓勵(lì)在校本科生積極參與科研項(xiàng)目申報(bào).并且提倡學(xué)生把自己主持的各類項(xiàng)目如大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目融入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來,以激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的熱情,提高創(chuàng)新能力和科研能力.例如淮北師范大學(xué),學(xué)生主持的科研項(xiàng)目《磺胺甲惡唑耐藥細(xì)菌篩選及其耐藥基因的克隆》《精喹禾靈高效降解菌的篩選與鑒定》等都是在開放實(shí)驗(yàn)平臺(tái)下完成的,甚至有的進(jìn)展良好的科研項(xiàng)目被選送參加安徽省大學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新競(jìng)賽[8].這種實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方式既能結(jié)合本專業(yè)科研進(jìn)展,保證課程內(nèi)容的先進(jìn)性和實(shí)踐性,又加深了學(xué)生對(duì)前沿知識(shí)的理解與掌握,潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和興趣.
讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)室的日常管理、教學(xué)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備等工作,讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求和進(jìn)展來合理安排時(shí)間,這樣才能使學(xué)生真正投入到整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中.另外,建立開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué),鼓勵(lì)支持有科研課題的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室開展科研工作,這也有助于學(xué)生和教師的溝通交流,提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性,加強(qiáng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)[9].
綜上所述,經(jīng)過對(duì)生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和手段的改革,不僅使學(xué)生掌握了基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作技術(shù),提高了他們的學(xué)習(xí)興趣和積極性,而且培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維方式,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力.通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,培養(yǎng)生物工程產(chǎn)業(yè)化人才,改變生物工程專業(yè)的學(xué)生所面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn).實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革才剛剛開始,要培養(yǎng)更多的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才,還需要不斷學(xué)習(xí)和總結(jié)經(jīng)驗(yàn),繼續(xù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革道路上積極探索.