本科专业课实验教学与科研相结合模式探析
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摘要 分析了传统实验教学过程中存在的问题，探讨了实验教学与科研相结合的专业课实验教学模式，提出通过把科研融入实验教学、科研活动与实验教学有机结合、促进学生创新科研团队建设、扩大实验教学成果等措施来全面提高实验教学水平，以期提高学生创新能力和综合素质，为学生日后开展科研和工作奠定基础。
中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）01-0036-02
实验教学是本科教学中的一个重要组成部分，对于学生深入理解基础理论知识，培养实际应用能力，有着理论课无法取代的重要作用，科学有效地开展实验教学可以培养和提高学生的动手能力与创新精神[1]。随着当代社会对人才质量要求的提高，如何提高本科创新人才培养质量是各高校面临的重要课题之一。山西农业大学的定位是教学研究型大学，教学和科研是学校建设和发展的两大中心工作，两者相互依存，互为补充。教学研究型大学拥有一定的科研优势，尤其是近年来科研经费的逐渐增加，研究能力有了大幅提高，推行实验教学改革已经势在必行。实验教学与科研相结合，有利于调动学生学习的主动性，培养学生的创新意识和综合能力。
动物繁殖学是动物科学专业的必修课之一，是一门与动物生产实践结合比较紧密的学科。因此，动物繁殖学实验课程体系和教学方法是否科学、合理，对于培养学生的兴趣和实践能力以及保证该课程的教学效果至关重要。目前，动物繁殖学实验大多以基础实验为主，设计性和综合性实验较少，这对于培养和提高学生的综合能力有一定的局限。如果能在实验教学中增加设计性和综合性实验，把科研中的相关内容与实验教学结合起来，并且进一步把实验内容与该领域中的实践应用结合起来，必将激发学生的学习兴趣、培养其动手能力和创新精神，为学生巩固理论知识、提高实践技能和以后开展工作打下坚实的基础。笔者在动物科学专业动物繁殖学实验教学中，进行了一些科研与实验相融合的初步探索，现总结如下。
1 科研活动融入实验教学，改变传统实验教学形式
传统的实验教学通常是一些基础实验和验证性实验，有利于学生巩固基本的理论知识、掌握简单的实验方法和操作技能，而在运用综合实验方法和手段，培养学生综合运用知识、分析和解决实际问题的能力方面有所欠缺[2]。从教学方式上看，大多采用的是“注入式”和“填鸭式”，学生始终处于被动地位，从实验内容的选择和实验步骤的制定，到仪器设备的准备等都是由教师完成，一定程度上限制了学生主观能动性的发挥[3-4]。因此，实验教学内容陈旧是许多院校普遍存在的问题，把本专业科研成果转化为实验教学内容，不仅与学生所学课程有紧密联系，而且体现了本专业较为前沿和先进的内容与方法。在进行实验之前，学生通过教师讲解、预习、查阅资料等，对该实验的具体情况有一个较为详细的了解，使其对实验产生浓厚的兴趣，从而可以激发和调动其创新意识和主动学习的热情。
笔者多年来从事动物生殖生理和繁殖营养调控等方面的研究，在动物提高品质和冷冻等方面积累了一定的经验，在设计相关实验的过程中，积极将科研成果、书本知识与传统实验有机结合起来，通过给学生提供思路、实验用的仪器设备，由学生根据实验条件和研究目标，自行查阅相关资料，设计实验方案、实验内容和步骤，独立进行实验操作，最后书写实验报告。例如，研究小组曾经开展过“稀释液中添加海藻糖对山羊冻精品质影响”的研究，如果在本科实验教学中开展这个实验，让学生自己去筛选稀释液中海藻糖的适宜添加量，首先可以把实验课程中的“假阴道安装和使用”、“的采集”、“品质的评价”与“理化因素对品质的影响”等动物繁殖学传统实验有机的结合起来，使学生掌握基本的实验方法和操作技能；其次通过查阅资料、实验设计和方案制定使学生对科研的基本方法和程序有一个清楚的认识和体验，有效调动了学生的实验主动性；指导教师还可以应用平时在科研工作中积累的经验帮助学生分析实验失败的原因，引导学生独立思考，鼓励学生查阅相关的参考资料，提高学生发现问题、主动分析问题和解决实际问题的能力。
2 科研活动与实验教学有机结合，促进共同发展
目前，在大多数的高校，本科实验教学和科研工作是独立进行的，这样就需要建立一整套相关的实验设备和试剂耗材以供实验教学使用，而这些也只有在实验教学中才得以使用，有的在整个教学过程中仅仅使用几次[5]；另外，学生在实验过程中得到的数据和结果往往只是为了完成实验报告，而没有体现出这些结果有效的科学价值，这样势必会导致实验资源的利用率大大降低，使得许多资源不能充分发挥效能而造成浪费。
如果将现有科研中与本科实验教学相关的研究工作纳入到实验教学中，通过科研工作和实验教学有机结合的模式，一方面使得实验教学在设备和材料上得到保障，同时还可以进一步提高资源的利用率，避免实验室重复建设、仪器重复购置和闲置所造成的浪费；另一方面通过二者有机结合，可以节省人力、试剂耗材和时间，避免单独开展该项科研实验导致重复工作，同时杜绝原始数据资料的流失。此外，将研究生的科研工作、本科生毕业论文以及各层次的实验教学等多个方面衔接起来，让更多的学生直接参与到科研工作中，不仅为本科生提供科研训练的机会，提高学生的动手能力，而且培养其实践和创新的能力，有利于提高其综合素质，培养其交流协作能力和团队精神。
然而，在实施本科实验教学与科研相结合的过程中也有一些问题需要注意。科研实验对于本科阶段的学生来说有一定难度，因此教师在其中所起到的作用要比开展传统实验更加重要和突出。指导教师既是组织者和指导者，也是实验的参与者，其作用贯穿始终，这就要求教师做好充分的导向工作[6-7]。首先，注意选题的难度控制和选题的意义，如果难度不适当或者意义不明确就会直接导致学生失去信心，影响其学习的积极性；其次，在科研实验的过程中，要从文献的查阅、数据的处理分析等各个环节对学生进行指导[8]；同时，最重要的是做好实验室的安全保障工作，由于初次进行科研实验，实践经验不足，很容易由于失误造成受伤和中毒等事故，指导教师要在个人防护、实验仪器的操作、实验室通风和水电等方面经常提醒学生，尽职尽责，最大程度地降低实验中的风险。
3 通过科研活动促进学生创新科研团队建设
在科研与实验教学有机结合的基础上，还应逐步进行学生创新科研团队的建设。近几年来，为了深入推进“大学生素质拓展计划”，引导和激励学生刻苦钻研、勇于创新，发现和培养一批在科学研究中有作为、有潜力的优秀人才，山西农业大学陆续开展了一系列大学生科技创新项目的申报和评审，通过立项给予学生一定科研经费，为学生提供科研训练的机会。通过开展这样的项目，不仅弥补了实验教学的不足，而且培养了学生的实践能力和协作精神，给学生提供了发挥自身创造力的空间。
在正常实验教学的基础上，应当鼓励学生积极申报大学生创新性实验计划项目，针对学生感兴趣的问题，通过选题、立项、撰写申请书、实验设计、技术方案的实施、项目完成和结题报告提交等多个环节，让学生能够经历一个比较完整的科学研究过程。同时，学院要为创新性实验研究提供便利条件，在实验教学以外的时间，开放实验室，以项目为引导，以实验室为依托，以本硕合作为主体，指导教师为辅助，组成创新科研团队。根据团队中各成员的知识背景和特长分配不同的任务，充分发挥团队成员的优势，完成自主立项的科研任务。例如，可以选择团队中思维能力较强的同学负责实验方案的设计，动手能力较强的同学负责实验的具体操作等。此外，团队成员对遇到的问题开展多种形式的交流，互相沟通，在实践中切实加强团队合作精神。在团队合作完成项目的过程中，学生进行完整而系统的实验教学过程，对于培养学生的团队协作精神、实践能力和综合提高学生的素质起到了积极的作用。
4 扩大实验教学成果，为社会培养综合性人才
高校培养出的人才，最终是要走出校门、进入社会，为社会服务的。用人单位对毕业生的实践动手能力、创新能力、专业技术能力和解决问题的能力有了更高的要求，其更加看重学生运用学到的知识解决各种问题的能力，因此有实践经验的求职者往往受到用人单位的青睐。目前，大学生就业难、创新素质和实践能力不足已成为困扰各高校的难题。社会的快速变革与技术创新，导致当前高校的实验教学无法满足人才市场对大学生实践能力的需求，这就需要营造一个有利于培养创新型人才的开放性环境。山西农业大学建成大学生农业创业园区，与多家企业签署就业创业见习基地协议，通过项目扶持、社会资助，促进大学生科技成果与创新计划项目的孵化和学生成才，着力提高学生的创新创业能力和竞争力，目前已有多支学生创业团队脱颖而出[9]。
各高等院校在人才培养过程中要紧密结合地方经济发展的实际需要，把实验教学、科研活动、生产实习、毕业实习和社会实践等方面有机结合起来，注重校内外共建的有机结合，建立产学研紧密结合的校外实习、实训基地，确立校企合作的有效运行机制，使学生将学校学到的理论知识和掌握的实验技能应用到生产实践中[10-13]，并且在真正的社会生产实践中进一步增强科研创新能力和实践能力，从而实现大学生从学校到社会的自然过渡。
5 结语
本科教学中开设实验课的专业课程大多与实际结合较为紧密，“授之以渔”才是教学的最高境界。要使实验教学的效果更加显著，实验内容的选择必须与培养学生的实践能力和创新精神相结合，教学方法必须不断更新、灵活多变。因此，在高等教育中，要培养出动手能力、创新能力和竞争力强的综合性人才，实验教学与科研结合起来不失为一个好的模式，对于从整体上提高本科教学质量和教学水平具有非常重要的意义[14-15]。
6 参考文献
[1] 韦化，曾冬梅，秦钢年.实验教学与科研相结合，培养学生的创新能力[J].实验技术与管理，2008，25（5）：31-34.
[2] 李俊松，陈丽华.科研活动与实验教学相结合，促进学生创新能力的发展[J].江西中医学院学报，2010，22（5）：82-84.
[3] 嘉红云，邓小燕，王忠英，等.在临床检验基础实验教学中引入科研思维的改革与思考[J].检验医学与临床，2011，8（2）：237-238.
[4] 王海鹰，杨刚，李玉红，等.将科研实验引入本科实验教学的改革与实践[J].中国电力教育，2009，17（144）：145-146.
[5] 万子兵，隋建峰.实验教学与科研结合的教学模式探讨[J].山西医科大学学报：基础医学教育版，2010，12（12）：1188-1190.
[6] 郑焱.在实验教学中培养学生的科研思维能力初探[J].首都医科大学学报：社会科学版，2010（S1）：427-428.
[7] 白玉勇，汪美英，殷培峰.改革生物化学实验教学，培养学生的科研素质[J].黄山学院学报，2011，12（3）：124-127.
[8] 刘志梅.中美教学型本科院校教学质量的比较与思考[J].高教探索：基础医学教育版，2010，26（1）：76-79.
[9] 李长萍，李卫祥，白加德，等.地方高等农业院校创新型人才培养模式的探索――基于山西农业大学的研究与实践[J].高等农业教育，2009（9）：35-38.
[10] 杨海刚，王天兴，宋桂林.科研与实验教学相结合的探索与实践[J].大学物理实验，2011，24（3）：107-109.
[11] 扈，房丹，韩彦军.高校本科实验教学与科研相结合的实践[J].实验技术与管理，2010，27（10）：122-124.
[12] 于兵川，吴洪特.实验教学与科研有机结合 培养学生创新意识和能力[J].实验室研究与探索，2010（2）：76-78.
[13] 王文科，杨胜科，杨红斌，等.科研与实践教学相结合，提高实验教学质量[J].中国校外教育，2010（4）：73.
[14] 赵辉，王洪君.基于专业实验教学与科研的相关性和互补性实现二者的有机结合[J].电气电教学学报，2003（2）：73-75.
[15] 赵英娜，张艳博.实验教学与科研相结合的创新人才培养途径[J].中国电力教育，2009（20）：143-144.