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【摘要】在生物技术专业实验教学中，通过实验内容精心整合，增加综合性、设计性实验，实行开放式实验教学，完善实验教学管理和改革考核方式，以期达到培养创新型、综合型人才的目的。
【关键词】生物技术专业实验 教学改革
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）02-0173-02
生物技术是一门涉及领域宽、涵盖范围广、基础性强的新兴学科，是现代生物学发展并与相关学科交叉融合的产物。它包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、发酵工程等领域。
对于生物技术专业的学生来说，掌握生物技术专业实验技能则显得尤为重要。生物技术专业是应用性和实践性非常强的专业，因而实验教学在生物技术专业教学活动中非常关键。生物技术实验教学是重要的实践性教学环节，它不仅仅是对理论的验证，也是培养学生动手能力、应变能力、创新能力及科学思维的重要手段。其核心是培养出符合生物技术专业要求的、基础知识面宽，掌握生物技术基本实验技能、具备创新能力的人才。
为了在生物技术专业实验教学中训练学生科学的思维方法，进一步培养学生独立观察、提出问题、思考和分析问题、解决问题的能力，以满足社会对创新型、综合型人才与日俱增的需求， 我们在生物技术实验教学中针对如何增强学生的求知欲，提高教学质量方面作了认真的探索，包括课程内容更新与整合、实验室开放制度的建立与健全、教学管理的完善和考核方式改革等方面做了一些探索性工作，并取得了较好的效果。
一、实验课程内容的精心更新与整合
近几年生物科技发展迅速，取得了令人瞩目的成绩，新技术、新方法层出不穷。现代生物技术创新作用是体现在科学研究的进步之中，因此，紧跟当代先进科学技术发展前沿，更新教学内容是目前生物技术专业实验改革的紧迫任务。
原有实验课教学内容过于零散，实验项目之间彼此联系较少，实验内容孤立，学生在实验过程中依赖教师过多，通常是按照教师的要求完成一些特定的内容和步骤。所以，学生学习后掌握和印象并不深，也就更谈不上实际应用的熟练度了。为了改善实验课教学中的诸多不利，提高教学质量和成效， 提高学生的基本技能和创新能力，我们根据生物技术专业的培养目标、任务和特点，结合实验室具体条件及学生实际情况，对实验内容进行了多次选择和调整，形成了比较稳定的内容体系。
二、增加综合性、设计性实验
以前的实验教学多为验证性实验，缺乏创新性、综合性和设计性实验，但在实验教学中若给予学生适度的发挥空间，则可能会弥补验证性实验的不足。综合性和设计性实验是实验在前，结论在后。这类实验所要得出的结论是学生亲手实验的结果。更新教学内容后共增加了近50%新的实验教学内容，并增加了较多的综合性、应用性和研究性的创新实验，大大减少了早期以验证、单一、经典为主要的实验内容。
设计性实验是学生在实验任务及实验目的明确的情况下，完全由自己查阅资料，先提出实验方案，自己先设计实验步骤，拟出所需实验器材，并对所设计的方案进行理论解释，然后在指导教师与学生共同讨论的基础上，确定实验方案。在设计实验方案的过程中，我们鼓励学生勇于探索，反对互相抄袭。在实验操作过程中，我们允许学生的实验结果不尽如人意，甚至失败，但强调对所得结果进行解释和论证。
设计综合性实验有利于学生拓宽思路，打破过去墨守成规的实验方法，彻底改变在实验中由老师“抱着学生走”的现象。没有了现成的实验方案，给学生一定的压力，也促进学生将压力转变为动力，极大地提高了实验课的教学效果。
三、吸收学生参与教师实验教学和科研工作
培养学生动手能力实验教学的目的不应仅仅是对相应理论的验证，还包括对学生的动手能力、创新能力等能力的培养，以培养出更多全面发展的人才。
以往的实验教学中，实验准备工作包括试剂的配制、实验样品的准备、预处理、所需仪器的调试等，都是由教师准备。而学生对实验的准备工作一无所知，进入实验室有种无从下手、不知所措的感觉。这种教学方式不能激发学生的学习积极性，学生的动手能力也得不到很好的培养。因此我们大胆改革，吸收一些优秀的本科学生作助教，让学生自己动手配制试剂、调试仪器等。这样，学生就能够主动地去思考实验的每个环节，对一些关键的实验步骤事先也能做到心中有数。
四、建立健全实验室开放制度
目前，大多数院校生物技术实验室是半封闭、半开放式的，即实验课时间开放，非实验课时间不开放。这种半开半闭式的状况目前已不能滿足学生的需求。我们采取的方法是面向全体学生进行开放式实验教学。这样不仅增加了学生进入实验室接触各种先进仪器设备的机会，而且让学生进入实验室自己准备实验，自己做实验，教师只作场外指导，让他们完全在一种充满好奇和兴趣的气氛中，开动脑筋，设计方案，寻找最佳实验条件，从而培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力，为学生进入实际工作岗位打下实际操作和实际应用的基础。开放实验室除了给学生提供更多的实验机会的同时，也提高了现有仪器设备的利用率。
五、完善实验教学管理
学生普遍对实验课有浓厚兴趣，但实际的学习效果不能令人满意。观察发现学生实验前缺乏预习，实验过程只是简单重复，实验后又缺乏进一步思考和总结，没有知识的深化过程.学生这种被动的学习态度，使教学质量受到严重影响。针对这些情况，我们采取以下措施：
1.重视实验前预习与实验准备 在实验前指导教师只给出实验题目和要求，让学生充分预习实验指导书，查阅有关资料，开拓思路，发挥自主性和创造性，设计实验过程，并写出包括实验操作程序、实验材料及预期实验结果的预习报告。教师认真批阅修改预习报告后，让学生进行实验前的全部准备工作。这样不仅解除了学生的依赖心理，而且增加了实际操作锻炼的机会，可使他们进一步了解实验的原理、方法和步骤，做到心中有数，从而降低实验过程的操作错误。 2.学生独立操作，教师适时启发 学生在实验中必须成为一个实践者和探索者，是实验的主体，所以在实验中必须加强学生的主体意识。学生根据预习结果，自己设计和安排达到实验目的，教师必须纠正学生不规范的操作，学生正确熟练地掌握各种常规实验技术，为以后学习和工作打下良好的基础。
3.认真批改实验报告 实验报告是对实验的总结，也是对实验课质量高低的检验.通过对实验报告的批改，可以发现学生的实验操作能力和观察分析问题的能力。
六、改革考核方式
采用平时成绩、实验报告、考试成绩相结合的实验考核方式，平时成绩包括预习报告、实验操作、安全卫生等内容，占30%；实验报告占30%；考试成绩包括口试、规定操作等内容，占40%。口试内容主要涉及实验原理、实验步骤、注意事项、现象分析、实验设计等内容。以上实验考核方式的改革，有利于调动学生重视实验的主观能动性，改善学风，提高学生的动手能力和实验基本素质.与此同时，为了实现一个完整的科学研究的训练过程，提高学生对实验结果的表达能力，我们将自主设计和探究性实验的结果，要求学生以论文的形式写出。指导他们如何收集资料，分析归纳实验数据，正确表达实验结论，最终我们以学生在实验中的实际表现，对实验技能的掌握和实验数据的获得，以及最终论文的表述等给予成绩评定。实践表明，通过此项训练，学生对实验结果的表述及写作能力大大提高，为毕业论文的实践打下了良好的基础。
七、实验教学改革中存在的问题及建议
虽然实验课教学效果优良，但也因为我们的教学计划安排的实验学时数及学生的时间投入不足，多数实验只能在规定的上课时间来做，完成后多数学生只对整个实验过程有一定了解，实验技能掌握不够熟练，印象不深刻，自主创新能力的培养及训练不够，这样在以后实际应用和科研训练中还可能存在诸多问题。
为保证学生能有充足的时间、场地和仪器进行实验，提高实验教学的创造性，建议今后能采取集中实验的方式，最大限度地为学生提供模拟科学研究的真实环境。进行生物技术专业实验课教学研究和改革是对学生科研能力、工作态度和科技创新能力进行检验和培养的良好途径。
相关教学设备仪器不能完全满足实验教学要求，如PCR仪、微量加样器（俗称加样枪）等，不能保证每组1台套，只能分组、分批进行操作。
随着应试教育向素质教育的转变以及21世纪对综合型人才的需求，加强学生动手能力、创新能力的培养将是生物技术专业实验教学的中心任务，实验内容由单一验证型向综合型、设计型、研究型实验发展势在必行。只有老师深入实验室，不断改进实验内容和方法，探索实验教学新途径，使生物技术专业实验教学真正适应生物技术专业培养目标的需要，进而使实验教学取得理想效果，达到培养创新型、综合型人才的目的。
参考文献：
[1]柴柯，吳进怡.论生物技术实验教学改革的必要性. 实验科学与技术. 2007，5（4）：59～61.
[2]陈军，万平，李新国，王全喜.综合性生物技术实验课程体系改革探索.实验室研究与探索，2009，28（11）：132～125.
[3]刘石泉，龙立平，雷存喜，赵新民，徐玲.生物技术自主设计性实验教学模式研究. 现代农业科学， 2008，15（7）：99～101.
[4]汤华，谢俊，向福英，韦双双，王罗霞.生物技术综合实验室管理科学化的探索与对策. 海南大学学报自然科学版.2007，25（4）：408～411.
[5]田丽娟，陶波，马红.开放式实验教学模式培养创新人才.黑龙江教育学院学报.2010，29（3）：67～70.
【关键词】生物技术专业实验 教学改革
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）02-0173-02
生物技术是一门涉及领域宽、涵盖范围广、基础性强的新兴学科，是现代生物学发展并与相关学科交叉融合的产物。它包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、发酵工程等领域。
对于生物技术专业的学生来说，掌握生物技术专业实验技能则显得尤为重要。生物技术专业是应用性和实践性非常强的专业，因而实验教学在生物技术专业教学活动中非常关键。生物技术实验教学是重要的实践性教学环节，它不仅仅是对理论的验证，也是培养学生动手能力、应变能力、创新能力及科学思维的重要手段。其核心是培养出符合生物技术专业要求的、基础知识面宽，掌握生物技术基本实验技能、具备创新能力的人才。
为了在生物技术专业实验教学中训练学生科学的思维方法，进一步培养学生独立观察、提出问题、思考和分析问题、解决问题的能力，以满足社会对创新型、综合型人才与日俱增的需求， 我们在生物技术实验教学中针对如何增强学生的求知欲，提高教学质量方面作了认真的探索，包括课程内容更新与整合、实验室开放制度的建立与健全、教学管理的完善和考核方式改革等方面做了一些探索性工作，并取得了较好的效果。
一、实验课程内容的精心更新与整合
近几年生物科技发展迅速，取得了令人瞩目的成绩，新技术、新方法层出不穷。现代生物技术创新作用是体现在科学研究的进步之中，因此，紧跟当代先进科学技术发展前沿，更新教学内容是目前生物技术专业实验改革的紧迫任务。
原有实验课教学内容过于零散，实验项目之间彼此联系较少，实验内容孤立，学生在实验过程中依赖教师过多，通常是按照教师的要求完成一些特定的内容和步骤。所以，学生学习后掌握和印象并不深，也就更谈不上实际应用的熟练度了。为了改善实验课教学中的诸多不利，提高教学质量和成效， 提高学生的基本技能和创新能力，我们根据生物技术专业的培养目标、任务和特点，结合实验室具体条件及学生实际情况，对实验内容进行了多次选择和调整，形成了比较稳定的内容体系。
二、增加综合性、设计性实验
以前的实验教学多为验证性实验，缺乏创新性、综合性和设计性实验，但在实验教学中若给予学生适度的发挥空间，则可能会弥补验证性实验的不足。综合性和设计性实验是实验在前，结论在后。这类实验所要得出的结论是学生亲手实验的结果。更新教学内容后共增加了近50%新的实验教学内容，并增加了较多的综合性、应用性和研究性的创新实验，大大减少了早期以验证、单一、经典为主要的实验内容。
设计性实验是学生在实验任务及实验目的明确的情况下，完全由自己查阅资料，先提出实验方案，自己先设计实验步骤，拟出所需实验器材，并对所设计的方案进行理论解释，然后在指导教师与学生共同讨论的基础上，确定实验方案。在设计实验方案的过程中，我们鼓励学生勇于探索，反对互相抄袭。在实验操作过程中，我们允许学生的实验结果不尽如人意，甚至失败，但强调对所得结果进行解释和论证。
设计综合性实验有利于学生拓宽思路，打破过去墨守成规的实验方法，彻底改变在实验中由老师“抱着学生走”的现象。没有了现成的实验方案，给学生一定的压力，也促进学生将压力转变为动力，极大地提高了实验课的教学效果。
三、吸收学生参与教师实验教学和科研工作
培养学生动手能力实验教学的目的不应仅仅是对相应理论的验证，还包括对学生的动手能力、创新能力等能力的培养，以培养出更多全面发展的人才。
以往的实验教学中，实验准备工作包括试剂的配制、实验样品的准备、预处理、所需仪器的调试等，都是由教师准备。而学生对实验的准备工作一无所知，进入实验室有种无从下手、不知所措的感觉。这种教学方式不能激发学生的学习积极性，学生的动手能力也得不到很好的培养。因此我们大胆改革，吸收一些优秀的本科学生作助教，让学生自己动手配制试剂、调试仪器等。这样，学生就能够主动地去思考实验的每个环节，对一些关键的实验步骤事先也能做到心中有数。
四、建立健全实验室开放制度
目前，大多数院校生物技术实验室是半封闭、半开放式的，即实验课时间开放，非实验课时间不开放。这种半开半闭式的状况目前已不能滿足学生的需求。我们采取的方法是面向全体学生进行开放式实验教学。这样不仅增加了学生进入实验室接触各种先进仪器设备的机会，而且让学生进入实验室自己准备实验，自己做实验，教师只作场外指导，让他们完全在一种充满好奇和兴趣的气氛中，开动脑筋，设计方案，寻找最佳实验条件，从而培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力，为学生进入实际工作岗位打下实际操作和实际应用的基础。开放实验室除了给学生提供更多的实验机会的同时，也提高了现有仪器设备的利用率。
五、完善实验教学管理
学生普遍对实验课有浓厚兴趣，但实际的学习效果不能令人满意。观察发现学生实验前缺乏预习，实验过程只是简单重复，实验后又缺乏进一步思考和总结，没有知识的深化过程.学生这种被动的学习态度，使教学质量受到严重影响。针对这些情况，我们采取以下措施：
1.重视实验前预习与实验准备 在实验前指导教师只给出实验题目和要求，让学生充分预习实验指导书，查阅有关资料，开拓思路，发挥自主性和创造性，设计实验过程，并写出包括实验操作程序、实验材料及预期实验结果的预习报告。教师认真批阅修改预习报告后，让学生进行实验前的全部准备工作。这样不仅解除了学生的依赖心理，而且增加了实际操作锻炼的机会，可使他们进一步了解实验的原理、方法和步骤，做到心中有数，从而降低实验过程的操作错误。 2.学生独立操作，教师适时启发 学生在实验中必须成为一个实践者和探索者，是实验的主体，所以在实验中必须加强学生的主体意识。学生根据预习结果，自己设计和安排达到实验目的，教师必须纠正学生不规范的操作，学生正确熟练地掌握各种常规实验技术，为以后学习和工作打下良好的基础。
3.认真批改实验报告 实验报告是对实验的总结，也是对实验课质量高低的检验.通过对实验报告的批改，可以发现学生的实验操作能力和观察分析问题的能力。
六、改革考核方式
采用平时成绩、实验报告、考试成绩相结合的实验考核方式，平时成绩包括预习报告、实验操作、安全卫生等内容，占30%；实验报告占30%；考试成绩包括口试、规定操作等内容，占40%。口试内容主要涉及实验原理、实验步骤、注意事项、现象分析、实验设计等内容。以上实验考核方式的改革，有利于调动学生重视实验的主观能动性，改善学风，提高学生的动手能力和实验基本素质.与此同时，为了实现一个完整的科学研究的训练过程，提高学生对实验结果的表达能力，我们将自主设计和探究性实验的结果，要求学生以论文的形式写出。指导他们如何收集资料，分析归纳实验数据，正确表达实验结论，最终我们以学生在实验中的实际表现，对实验技能的掌握和实验数据的获得，以及最终论文的表述等给予成绩评定。实践表明，通过此项训练，学生对实验结果的表述及写作能力大大提高，为毕业论文的实践打下了良好的基础。
七、实验教学改革中存在的问题及建议
虽然实验课教学效果优良，但也因为我们的教学计划安排的实验学时数及学生的时间投入不足，多数实验只能在规定的上课时间来做，完成后多数学生只对整个实验过程有一定了解，实验技能掌握不够熟练，印象不深刻，自主创新能力的培养及训练不够，这样在以后实际应用和科研训练中还可能存在诸多问题。
为保证学生能有充足的时间、场地和仪器进行实验，提高实验教学的创造性，建议今后能采取集中实验的方式，最大限度地为学生提供模拟科学研究的真实环境。进行生物技术专业实验课教学研究和改革是对学生科研能力、工作态度和科技创新能力进行检验和培养的良好途径。
相关教学设备仪器不能完全满足实验教学要求，如PCR仪、微量加样器（俗称加样枪）等，不能保证每组1台套，只能分组、分批进行操作。
随着应试教育向素质教育的转变以及21世纪对综合型人才的需求，加强学生动手能力、创新能力的培养将是生物技术专业实验教学的中心任务，实验内容由单一验证型向综合型、设计型、研究型实验发展势在必行。只有老师深入实验室，不断改进实验内容和方法，探索实验教学新途径，使生物技术专业实验教学真正适应生物技术专业培养目标的需要，进而使实验教学取得理想效果，达到培养创新型、综合型人才的目的。
参考文献：
[1]柴柯，吳进怡.论生物技术实验教学改革的必要性. 实验科学与技术. 2007，5（4）：59～61.
[2]陈军，万平，李新国，王全喜.综合性生物技术实验课程体系改革探索.实验室研究与探索，2009，28（11）：132～125.
[3]刘石泉，龙立平，雷存喜，赵新民，徐玲.生物技术自主设计性实验教学模式研究. 现代农业科学， 2008，15（7）：99～101.
[4]汤华，谢俊，向福英，韦双双，王罗霞.生物技术综合实验室管理科学化的探索与对策. 海南大学学报自然科学版.2007，25（4）：408～411.
[5]田丽娟，陶波，马红.开放式实验教学模式培养创新人才.黑龙江教育学院学报.2010，29（3）：67～70.