生物科学课程实验教学

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一、传统生物课程实验考核的概述

实验教学在生物学教学中占有非常重要的地位，实验考核体系对实验教学的成败优劣起着关键性作用［1、2］。近年来，生物科学专业的课程实验考核大致有如下几种考核方式:最初的实验多以验证实验为主，实验处于从属地位，其考核方式比较简单，多采用“合格”和“不合格”两个标准来评判［3］，不能突出教学的优点及不足;有的则仿理论课考试，采用期末闭卷笔试，该评估方法能加强学生对理论知识的记忆，难以评估反映学生的实验综合成绩，易造成“重理论轻实践”的现象［3、4］，无法调动学生做实验的积极性;采用平时考核加期末考核的形式，该考核方式包括了理论和实际操作两方面的考查，考查内容较前两种方式全面，但缺少了对学生创新能力和综合素质的理论和实践两方面的考查，不能体现对应用型人才培养的侧重［5－7］。近年来，很多高校教师意识到这方面的问题，将实验考核变为:平时成绩、实际操作、期末理论考试和小论文成绩［8、9］。小论文按照期刊论文的格式撰写，包括问题的提出、解决方法、实验数据的处理及结果分析等方面，可分配几个同学一组进行一个项目的研究。这种考核的方式可以培养学生自主创新思考的能力，激发学生的学习兴趣，以此训练学生撰写论文的能力和团队合作的能力。该考核方式考核内容较全面，但成绩的权重集中在实验结束后考核，在有限的时间内很难全面反映学生的实验综合成绩。我校生物科学专业在改革之前多采用第二种考核方式，即平时考核加期末集中考核，平时上课实验操作和实验报告作为考核的重点，再加上学期末一次综合性实验的设计及完成情况来进行打分。以上几种考核方法虽然按照国家教学标准的要求进行，但实际的完成质量总有不尽人意的地方:学生实验前期的准备与预习不够充分，没有完全了解实验目的、实验原理及操作过程、注意事项等，这就给实验操作过程带来了一些困难，导致实验结果的不准确;有的则因为实验的特殊性，实验结束后一般要过几天才能上交，这就导致实验报告有抄袭的现象;而集中性一次考核因时间有限，考核的知识点相对也较少，不能全面反映学生的实验操作情况，往往跟学生的运气有关，有的学生这方面操作较好，有的学生那方面操作较强，因此最终的考核成绩跟教师的出题与学生的强弱项有关。另一方面，前面的几种考核主要针对验证性实验或实验中的某个操作技术或仪器使用，较少涉及综合性实验和设计性实验的考核，学生自我思考的机会较少，不能够有效地提升学生的思考能力及解决问题的能力。因此，课程群实验考核方式不能沿用前面提到的几种，需要重新构建。

二、新课程群实验考核评估体系的构建

生物科学专业课程群实验主要分为三大模块:植物学模块、动物学模块、生物技术模块。每一模块在课程群建立之前的实验内容多为验证性实验，课程间的实验内容重复率较高，单门实验课的连续性、整体性较差。在课程群实验建立后，重新修订了课程群内的实验教学大纲。实验内容精简整合之后，每一块实验都由验证、综合、设计性实验组成，在学习难度上有一定的层次性，在内容设计上有一连续性和系统性，因此对其考核也要具有一定的层次性和连续性。

(一)验证性实验的考核

主要采用传统的考核方式，即要求学生掌握实验原理(20%)、操作技术要领(50%)，实验结果与报告(30%)，可采用口试加演示操作的方式，再针对其实验报告和出勤给出相应的分数。

(二)综合性实验的考核

综合性实验因涉及的内容知识量大，使用的仪器设备相对较多，涉及多个实验原理和实验方法，实验过程容易出现与预期结果不一致的现象。加之实验的周期长，课堂内完成主要操作部分，重复性的实验内容、实验现象及实验结果的记录多半是在课余时间由学生分组自行完成，因此教师不能仅凭其课堂表现和实验报告或演示操作给定分数。这部分的实验周期长，其考核也是一个动态加权的过程。课堂上教师监督实验操作的准确性(30%)、仪器使用的正确性(10%)、实验故障应变的处理能力(10%)，课堂外开放实验室的表现教师本人不易观察，可制订相应的得分标准(如:实验积极性、实验准备、小组内成员的配合度、结果观察与记录的准确性、实验结果的处理、实验卫生的打扫)。并将得分标准公布出来，张贴在实验室内，再从每个小组中选一个同学监督记录每个同学的成绩，这部分的分值与课堂内的分值相等，教师根据学生课堂上的实验成绩和学生开放实验室的得分再给定综合实验成绩。

(三)设计性实验的考核

设计性实验完全由学生自主设计，从实验准备到最后的实验结果报告由几个学生一组全部搞定。实验场所在开放实验室，实验时间不固定。一般为几个学生自己选定题目后，共同写出实验方案，商量合适的时间段一起合作完成。整个实验主要由三部分组成:实验前期、实验中期、实验后期。前期包括:资料的收集、实验方案的设计与修改、药品与器材的准备，玻璃仪器的清洗，试剂药品的配制等;中期包括:仪器使用得当，操作方法得当，故障处理应变能力强，实验方法正确或有改进;后期包括:结果记录及时、正确，结果分析正确，对实验结果提出自己的见解，实验后的器材处置得当，实验室卫生干净。设计性实验成绩给定最为复杂，也最能体现学生对所学专业知识的掌握情况，其成绩给定可分为五个部分:1．查询资料、拟定实验方案:占成绩的20%。主要考查学生独立查找资料并根据实验原理设计一个合理、可行的实验方案的能力。2．实施实验方案、完成实验内容:占成绩的30%。考查学生独立动手能力，综合运用知识解决实际问题的能力。3．分析结果、总结报告:占成绩的10%。主要考查学生对数据处理方面的知识运用情况，分析问题的能力，语言表达能力。4．科学探究、创新意识方面:占成绩的20%。考查学生是否具有创新意识，善于发现问题并能解决问题。5．实验器材、药品的准备、实验态度、合作精神:占成绩的20%。考查学生是否积极主动地做实验，是否具有科学、严谨、实事求是的工作作风，能否与小组同学团结合作。此次体系的构建重点突出公平性、时效性，注重学生实验前期对资料的搜集和整理。通过多方面的评价，能够让学生清楚地认识到自己的优点与不足，以便在之后的学习过程中加以改进，更加有效快速地提升自己的能力。同时，教师也能发现教学过程中的问题，如学生听课质量、理解程度等，以此来提高教师的教学质量。从实验教学方法来看，以前实验多为验证性实验，由教师先讲解实验原理、实验内容、实验方法、注意事项等内容。这种方式容易禁锢学生的思维，不能发挥学生的主动性，不利于学生能力的培养。而构建后的实验课程以综合、探究性实验为主，更加注重行为教育而非单纯的理论学习和最终的结果，强调实验的全过程，成绩的给出更强调单项实验的实时给分，最终成绩为多项实验成绩的总和。实验多以学生为主，由学生自己完成，教师更多的只是参与指导。此方法注重学生能力的培养，可以有效地帮助学生培养自主创新能力，培养学生积极探索的精神。以上三种类型的实验成绩权值分别为:验证性实验占20%，综合性实验占40%，设计性实验占40%。

三、新建课程群实验考核评估体系的学生评价

为了解学生对新的考核体系的评价，我们对我院生物科学专业2011级和2012级两个年级本科专业共280位学生进行了问卷调查。发放问卷280份，实际回收265份，回收率为94．6%。由调查结果可知，60．5%的学生认为新的考核方式更科学，70．5%的学生认为新的考核方式更能够促进学生做实验的积极性和主动性。这种考核从准备实验、操作实验到最后的处理实验都将学生的表现计入分值，特别是综合性实验和设计性实验更能提高学生的动手能力和解决实际问题的能力，其考核的是整个学期学生在实验方面的付出，而不是集中一次性进行考核，更能反映学生的真实实验技能。56．7%的学生认为这种考核能促进学生对专业知识的掌握，62．4%的学生认为新的考核方式比传统实验考核更理想。但同时从调查中我们也了解到，这种考核方式虽以学生为主，进行全程考核，能调动学生的积极性，但无疑增加了教师的工作量和学生的负担。很多学生虽然认为这种考核能调动学生积极性，更能认真对待实验，但这种考核方式较以往的考核方式更累，学生权衡利弊，认为这种考核方式还是值得推荐。

作者：马红梅 单位：琼州学院