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摘要 为了培养、提高当代大学生综合素质、独立思维和创新能力，对动物生理学实验课程的教学内容、教学手段以及考核方式等方面进行改革。通过对实验课程研究模式的探讨，对实验课教学方法的革新，达到培养学生的自主学习能力以及增强学生系统性的科研设计意识。
关键词 动物生理学；实验教学；课程改革；自主学习
中图分类号 G40 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）09-0333-02
Abstract In order to cultivate and improve the comprehensive quality， independent thought and innovative ability of contemporary college students， the teaching content， teaching methods and assessment methods of animal physiology experiments were reformed.Through the research form of experimental teaching methods， innovation of experiment teaching methods as well as cultivate the students′ autonomous learning ability and enhance students′ consciousness of the systemic research design.
Key words animal physiology；experimental teaching；teaching reform；independent study
自进入21世纪以来，社会对人才的需求增加，具有创新、实践能力的综合型人才更是紧缺。因此，迫切需要全国各地高校实施切实有效的变革，进一步深化教学改革，调整教学内容，改变教学方式，来提高学生的综合素质。动物生理学是一门以生物体的功能为研究对象，主要研究其生理功能的发生机制、条件以及内外环境的各种变化对这些功能的影响，从而掌握各种生理变化规律[1]的学科。由于一切生理学中的理论知识均来自对生命现象的客观观察和实验，因此它不仅是生命科学领域诸多专业中十分重要的一门专业基础课，更是一门实验性学科[2]。
中南林业科技大学开设的动物生理学课程是主要面向生物技术、生物工程专业的基础课程，涉及到动物检验、生物技术安全、动物药品、食品加工等方面，是生物技术专业和生物工程专业等学科的重要课程，同时也是食品学院重要基础课程。因此，动物生理学实验课不仅是学习、理解、掌握动物生理学理论知识的重要途径，也是学习动物检验检疫、动物营养、免疫学、细胞生物学、分子生物学等专业课程实践技术的基础[3-4]。然而目前高校的动物生理学实验教学大多只能依据现有实验条件來开设，这种传统的教学模式或是进行一些简单的解剖实验[5]，或是采用老师讲授、学生重复实验的方式来强化理论课讲授的内容，既缺乏实验的科学性、探索性，又忽视了对恰当教学方式的选择，更限制了学生的思维，阻碍了学生的主观能动性和创造力的发挥，十分不利于对当代大学生创新思维和创新能力的挖掘与培养，学生对实验课的兴趣、积极性和参与性也不高。因此，迫切需要对教学方法进行改革。传统动物生理学实验教学的目的主要有3个方面：一是增加感性认识，使学生易于接受和理解所学的知识；二是通过理论联系实际，在试验过程中巩固和加深所学的知识；三是培养学生的实验技能和观察问题的能力[6-8]，提升学生的综合素质。这些也就是教学原则中的直观性原则、巩固性原则和理论联系实际的原则。但是这种传统的实验教学的方式不利于学生创新意识和创新能力的培养[9-10]，要及时进行实验教学改革。
1 实验教学改革内容
1.1 开放实验平台，发散学生思维
为了提高学生实验的自主性与创新能力，本次动物生理学实验教学改革中，以中南林业科技大学生命科学与技术学院2012级、2013级生物技术、生物工程的学生为对象，采用分组实验的形式让学生自行分小组。小组成员可以依照自己的兴趣，通过在书籍和网络上查找资料的形式讨论协商确定本小组的实验内容，并自行拟定实验方案[11]。这种方法与传统教学单调、乏味的方式不同，各小组自行选择实验课题，在查阅资料的过程中，学生们能对动物生理学这门课程有一个更加细致深入的了解，对已学习的理论课程有查漏补缺的强化作用，还能够激起学生们对这门课程的兴趣，并对自己好奇、感兴趣的方面进行深入学习。
1.2 教学方式改革，教师角色转变
改革后的教学模式突破了传统实验教学的局限性，由学生们自由选择实验课题，并根据各小组选定的实验内容进行预实验设计[12]。任课教师不只是一个传授知识的角色，更多的是给学生进行实验可行性的分析，对一些关键和疑难问题进行指导，更加突出实验中学生们的主体性和教师的指导性。
1.2.1 督促学生实验设计。实验的设计不仅体现出研究者的学术思想，还直接关系到其从事科研项目的成败。而一个实验想要做好，离不开实验前的准备和对实验整体性的把控。首先要对整个实验有一个大体上的了解，之后再对实验步骤逐步细化，分析可能存在的问题并进行改进。任课教师要提倡、督促学生们针对实验中已发现的或可能出现的问题进行讨论交流，并充分利用网络资源，也可以通过国内外各种与动物生理学相关的论坛、网站进行交流学习。
1.2.2 实验方案把关，加强师生互动。由于每个小组实验对象和内容各不相同，要在实验开始前1～2周将实验所需材料药品上报给老师。由于每所高校的实验条件不同，任课教师应根据本校实验室的条件、实验课持续时间和实验经费对学生设计的实验方案、实验周期进行把关，对各组的研究内容进行系统性分析[13]，对实验设计中的错误和不足进行纠正，通过对实验方案的反复敲定，也可以让学生更加切身地认识到实验本身所需要的精心的设计和严谨的思维。 1.2.3 实验基础讲解。学生自由选题就会遇到之前很多没有学到过的新知识和实验操作，如有些与药理学相关的实验会要求对家兔耳静脉取血，小鼠或牛蛙取血、解剖，或对家兔进行耳静脉注射药品等。若之前没有开设过药理学的实验课，学生一般毫无实验操作的经验，学生应自行在图书馆或网上查找相关操作要点或视频资料。在实验正式开始之前，任课教师可以给予适当的理论指导，对一些可能遇到的较难的操作进行讲解，但在实际操作时不对学生们的实验操作进行干预，全部交由学生自主完成[14-15]。
虽然实验过程中可能会有多次失败，但实验的目的就在于培养学生们的动手能力，通过让学生自行摸索来锻炼学生们自主学习的能力，并在失败中发掘实验中存在的问题，在问题中汲取科研的意义。
1.3 实验时间自由，科学合理安排
传统实验一般是每周进行1次实验课，持续几个星期，这种实验方式本身具有局限性，导致很多教师在实验内容的选择上更倾向于选择实验周期较短的实验进行教学，这样实验课程缺乏连贯性，实验内容分散，对学生们的吸引力不高[16-18]。鉴于本次教学改革中，各小组实验内容各不相同，学生们进行实验的时间安排也相对灵活，不进行硬性规定，各小组可根据各自实验方案合理安排时间，在规定的实验时间内完成实验即可[19]。
1.4 客观课程考评，实验成果展示
在传统教学模式下，实验课程都仅仅以实验报告的形式完成实验考核，结果是实验内容相同、实验结果相近，实验报告也大同小异，且操作重复性很低，对实验的回顾与总结帮助不大[20]。既然已经对实验课程教学方式进行了改革，考核的形式也应进行相应的调整、完善。
1.4.1 实验理论知识测评。将实验理论知识的考评回归到理论课当中去，任课教师通过平时的课堂提问对学生们的掌握情况进行考核评价，并通过观察学生们实验过程中的实际操作情况，对他们的实验操作能力进行科学合理的评价[21]。
1.4.2 论文形式提交报告。动物生理学开课时间为大三第一学期，学生们应该着手进行一些论文设计和书写方面的训练，为以后的科学研究夯实基础。因此，本次实验的实验报告以毕业论文的格式进行排版和书写，借此锻炼学生的论文写作能力。
1.4.3 特色实验成果展示。实验成果是一个研究团队所有成员的知识结晶，采用PPT汇报的形式在最后一节课进行实验成果的展示。各组的组长分别汇报实验设计方案，并将实验过程中出现的问题、解决方法和实验中发生的有趣故事以图片和文字形式整理成PPT，对实验进行回顾与反思，以更直观地形式展示。这同时也是对学生们语言表达能力的训练，为学生提供一个机会展现自己的风采。根据汇报小组实验设计的合理性以及实验结果，任课教师和小组之间进行相互评议、打分，对小组实验课程给出总评。
2 实验教学改革应用效果
2.1 提高了学生的综合素养
在传统教学模式中，学生往往按照教师的课程计划进行实验，只学习到基本的实验操作技能。在实验改革后，学生由“被动”学习转为自主探索学习，这种学习方式的改变实际反应的是学生思想的转变，不仅激发了对科学研究创新的兴趣，还锻炼学生动手、团队协作、口头表达的能力。在从发现问题，分析和解决问题整个过程中，提升了科学研究必不可少的创新能力和科研能力，从而全面提升综合素质。
2.2 提高了教师的教学水平
在实验教学改革模式中，高校教师可以结合实验教学和承担的科研项目来开展实验，指导学生设计实验方案。通过这种方式，教师利用专业技术可以使实验教学更加有深度。不仅提升教师教学的积极性，而且提升了学生的科研创新能力。
3 参考文献
[1] 徐平.“人体及动物生理学实验”教学改革的探索与实践[J].湖北师范学院学报（自然科学版），2011（4）：111-114.
[2] 王丽君.华东师范大学动物生理学实验课程多元学习评价体系的构建[D].上海：华东师范大学， 2013.
[3] 王丙云，陈胜锋，雷历，等.动物生理学课程特点与教学模式的探讨与实践[J].中山大学学报论丛，2007（1）：58-60.
[4] 栾新红，胡建民，刘梅，等.优化家畜生理学教学加强学生综合能力培养[J].沈阳农业大学学报（社会科学版），2005（增刊1）：40-42.
[5] 杨秀平.动物生理学实验[M].北京：高等教育出版社， 2004.
[6] 张百新，赵振华.论高等教育中的实验教学[J].科技信息（科学教研），2007（11）：407.
[7] 李紅，蔡岩，王永强.《水产动物生理学》实验教学改革初探[J].安徽农学通报（上半月刊），2009（3）：190-191.
[8] 束刚，王松波，朱晓彤，等.行业发展对动物生理学基础课教学改革的启示[J].广东饲料，2009（5）：17-18.
[9] 时菊爱，臧金灿，于新和，等.谈如何提高动物生理学实验教学质量[J].郑州牧业工程高等专科学校学报，2005（3）：225-226.
[10] 龚慧明.改进教学方法、考核办法，提高学生实验技能[J].高校实验室工作研究，2007（1）：15-16.
[11] 袁峥嵘，韩莹莹，翁强.“科研式”教学法在动物生理学教学过程中的探索与实践[J].黑龙江畜牧兽医，2015（23）：277-280.
[12] 吕琼霞，刘玉梅，邓雯.动物生理学实验教学改革探析[J].畜牧与饲料科学，2010（10）：69-71.
[13] 何建平，李金钢，安书成，等.动物生理学实验课教学改革初探[J].陕西师范大学继续教育学报，2005（4）：114-115.
[14] 张清贵.实验教学应加强创新能力的培养[J].新疆石油教育学院学报，2005（2）：82-83.
[15] 薛小桥，曾庆韬，张菁.实验教学必须突出学生的主体性地位[J].实验室研究与探索，2000（4）：8-10.
[16] 郑梅，陈嵘，杨榆青，等.在生理学教学中初步培养学生临床思维能力的探索[J].西北医学教育，2005（2）：171-172.
[17] 阳光绪，杨帆.动物生物学实验考核方法的探讨[J].成都教育学院学报，2003（11）：14-24.
[18] 赵翠燕，闫文龙，许钦坤.动物生理学教学模式的改革初探[J].黑龙江畜牧兽医，2010（21）：158-159.
[19] 杨丽娟，张伟信，江春雨.动物生理学实验教学改革探讨[J].现代农业科技，2009（15）：358.
[20] 张文龙，张淼涛，李新平.改进动物生理学实验教学和考核方法的探索[J].畜牧兽医杂志，2014（1）：84-86.
[21] 田允波，许丹宁，黄运茂.建设研究型《动物生理学》课程教学团队的探索[J].广东农业科学，2011（10）：168-170.
关键词 动物生理学；实验教学；课程改革；自主学习
中图分类号 G40 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）09-0333-02
Abstract In order to cultivate and improve the comprehensive quality， independent thought and innovative ability of contemporary college students， the teaching content， teaching methods and assessment methods of animal physiology experiments were reformed.Through the research form of experimental teaching methods， innovation of experiment teaching methods as well as cultivate the students′ autonomous learning ability and enhance students′ consciousness of the systemic research design.
Key words animal physiology；experimental teaching；teaching reform；independent study
自进入21世纪以来，社会对人才的需求增加，具有创新、实践能力的综合型人才更是紧缺。因此，迫切需要全国各地高校实施切实有效的变革，进一步深化教学改革，调整教学内容，改变教学方式，来提高学生的综合素质。动物生理学是一门以生物体的功能为研究对象，主要研究其生理功能的发生机制、条件以及内外环境的各种变化对这些功能的影响，从而掌握各种生理变化规律[1]的学科。由于一切生理学中的理论知识均来自对生命现象的客观观察和实验，因此它不仅是生命科学领域诸多专业中十分重要的一门专业基础课，更是一门实验性学科[2]。
中南林业科技大学开设的动物生理学课程是主要面向生物技术、生物工程专业的基础课程，涉及到动物检验、生物技术安全、动物药品、食品加工等方面，是生物技术专业和生物工程专业等学科的重要课程，同时也是食品学院重要基础课程。因此，动物生理学实验课不仅是学习、理解、掌握动物生理学理论知识的重要途径，也是学习动物检验检疫、动物营养、免疫学、细胞生物学、分子生物学等专业课程实践技术的基础[3-4]。然而目前高校的动物生理学实验教学大多只能依据现有实验条件來开设，这种传统的教学模式或是进行一些简单的解剖实验[5]，或是采用老师讲授、学生重复实验的方式来强化理论课讲授的内容，既缺乏实验的科学性、探索性，又忽视了对恰当教学方式的选择，更限制了学生的思维，阻碍了学生的主观能动性和创造力的发挥，十分不利于对当代大学生创新思维和创新能力的挖掘与培养，学生对实验课的兴趣、积极性和参与性也不高。因此，迫切需要对教学方法进行改革。传统动物生理学实验教学的目的主要有3个方面：一是增加感性认识，使学生易于接受和理解所学的知识；二是通过理论联系实际，在试验过程中巩固和加深所学的知识；三是培养学生的实验技能和观察问题的能力[6-8]，提升学生的综合素质。这些也就是教学原则中的直观性原则、巩固性原则和理论联系实际的原则。但是这种传统的实验教学的方式不利于学生创新意识和创新能力的培养[9-10]，要及时进行实验教学改革。
1 实验教学改革内容
1.1 开放实验平台，发散学生思维
为了提高学生实验的自主性与创新能力，本次动物生理学实验教学改革中，以中南林业科技大学生命科学与技术学院2012级、2013级生物技术、生物工程的学生为对象，采用分组实验的形式让学生自行分小组。小组成员可以依照自己的兴趣，通过在书籍和网络上查找资料的形式讨论协商确定本小组的实验内容，并自行拟定实验方案[11]。这种方法与传统教学单调、乏味的方式不同，各小组自行选择实验课题，在查阅资料的过程中，学生们能对动物生理学这门课程有一个更加细致深入的了解，对已学习的理论课程有查漏补缺的强化作用，还能够激起学生们对这门课程的兴趣，并对自己好奇、感兴趣的方面进行深入学习。
1.2 教学方式改革，教师角色转变
改革后的教学模式突破了传统实验教学的局限性，由学生们自由选择实验课题，并根据各小组选定的实验内容进行预实验设计[12]。任课教师不只是一个传授知识的角色，更多的是给学生进行实验可行性的分析，对一些关键和疑难问题进行指导，更加突出实验中学生们的主体性和教师的指导性。
1.2.1 督促学生实验设计。实验的设计不仅体现出研究者的学术思想，还直接关系到其从事科研项目的成败。而一个实验想要做好，离不开实验前的准备和对实验整体性的把控。首先要对整个实验有一个大体上的了解，之后再对实验步骤逐步细化，分析可能存在的问题并进行改进。任课教师要提倡、督促学生们针对实验中已发现的或可能出现的问题进行讨论交流，并充分利用网络资源，也可以通过国内外各种与动物生理学相关的论坛、网站进行交流学习。
1.2.2 实验方案把关，加强师生互动。由于每个小组实验对象和内容各不相同，要在实验开始前1～2周将实验所需材料药品上报给老师。由于每所高校的实验条件不同，任课教师应根据本校实验室的条件、实验课持续时间和实验经费对学生设计的实验方案、实验周期进行把关，对各组的研究内容进行系统性分析[13]，对实验设计中的错误和不足进行纠正，通过对实验方案的反复敲定，也可以让学生更加切身地认识到实验本身所需要的精心的设计和严谨的思维。 1.2.3 实验基础讲解。学生自由选题就会遇到之前很多没有学到过的新知识和实验操作，如有些与药理学相关的实验会要求对家兔耳静脉取血，小鼠或牛蛙取血、解剖，或对家兔进行耳静脉注射药品等。若之前没有开设过药理学的实验课，学生一般毫无实验操作的经验，学生应自行在图书馆或网上查找相关操作要点或视频资料。在实验正式开始之前，任课教师可以给予适当的理论指导，对一些可能遇到的较难的操作进行讲解，但在实际操作时不对学生们的实验操作进行干预，全部交由学生自主完成[14-15]。
虽然实验过程中可能会有多次失败，但实验的目的就在于培养学生们的动手能力，通过让学生自行摸索来锻炼学生们自主学习的能力，并在失败中发掘实验中存在的问题，在问题中汲取科研的意义。
1.3 实验时间自由，科学合理安排
传统实验一般是每周进行1次实验课，持续几个星期，这种实验方式本身具有局限性，导致很多教师在实验内容的选择上更倾向于选择实验周期较短的实验进行教学，这样实验课程缺乏连贯性，实验内容分散，对学生们的吸引力不高[16-18]。鉴于本次教学改革中，各小组实验内容各不相同，学生们进行实验的时间安排也相对灵活，不进行硬性规定，各小组可根据各自实验方案合理安排时间，在规定的实验时间内完成实验即可[19]。
1.4 客观课程考评，实验成果展示
在传统教学模式下，实验课程都仅仅以实验报告的形式完成实验考核，结果是实验内容相同、实验结果相近，实验报告也大同小异，且操作重复性很低，对实验的回顾与总结帮助不大[20]。既然已经对实验课程教学方式进行了改革，考核的形式也应进行相应的调整、完善。
1.4.1 实验理论知识测评。将实验理论知识的考评回归到理论课当中去，任课教师通过平时的课堂提问对学生们的掌握情况进行考核评价，并通过观察学生们实验过程中的实际操作情况，对他们的实验操作能力进行科学合理的评价[21]。
1.4.2 论文形式提交报告。动物生理学开课时间为大三第一学期，学生们应该着手进行一些论文设计和书写方面的训练，为以后的科学研究夯实基础。因此，本次实验的实验报告以毕业论文的格式进行排版和书写，借此锻炼学生的论文写作能力。
1.4.3 特色实验成果展示。实验成果是一个研究团队所有成员的知识结晶，采用PPT汇报的形式在最后一节课进行实验成果的展示。各组的组长分别汇报实验设计方案，并将实验过程中出现的问题、解决方法和实验中发生的有趣故事以图片和文字形式整理成PPT，对实验进行回顾与反思，以更直观地形式展示。这同时也是对学生们语言表达能力的训练，为学生提供一个机会展现自己的风采。根据汇报小组实验设计的合理性以及实验结果，任课教师和小组之间进行相互评议、打分，对小组实验课程给出总评。
2 实验教学改革应用效果
2.1 提高了学生的综合素养
在传统教学模式中，学生往往按照教师的课程计划进行实验，只学习到基本的实验操作技能。在实验改革后，学生由“被动”学习转为自主探索学习，这种学习方式的改变实际反应的是学生思想的转变，不仅激发了对科学研究创新的兴趣，还锻炼学生动手、团队协作、口头表达的能力。在从发现问题，分析和解决问题整个过程中，提升了科学研究必不可少的创新能力和科研能力，从而全面提升综合素质。
2.2 提高了教师的教学水平
在实验教学改革模式中，高校教师可以结合实验教学和承担的科研项目来开展实验，指导学生设计实验方案。通过这种方式，教师利用专业技术可以使实验教学更加有深度。不仅提升教师教学的积极性，而且提升了学生的科研创新能力。
3 参考文献
[1] 徐平.“人体及动物生理学实验”教学改革的探索与实践[J].湖北师范学院学报（自然科学版），2011（4）：111-114.
[2] 王丽君.华东师范大学动物生理学实验课程多元学习评价体系的构建[D].上海：华东师范大学， 2013.
[3] 王丙云，陈胜锋，雷历，等.动物生理学课程特点与教学模式的探讨与实践[J].中山大学学报论丛，2007（1）：58-60.
[4] 栾新红，胡建民，刘梅，等.优化家畜生理学教学加强学生综合能力培养[J].沈阳农业大学学报（社会科学版），2005（增刊1）：40-42.
[5] 杨秀平.动物生理学实验[M].北京：高等教育出版社， 2004.
[6] 张百新，赵振华.论高等教育中的实验教学[J].科技信息（科学教研），2007（11）：407.
[7] 李紅，蔡岩，王永强.《水产动物生理学》实验教学改革初探[J].安徽农学通报（上半月刊），2009（3）：190-191.
[8] 束刚，王松波，朱晓彤，等.行业发展对动物生理学基础课教学改革的启示[J].广东饲料，2009（5）：17-18.
[9] 时菊爱，臧金灿，于新和，等.谈如何提高动物生理学实验教学质量[J].郑州牧业工程高等专科学校学报，2005（3）：225-226.
[10] 龚慧明.改进教学方法、考核办法，提高学生实验技能[J].高校实验室工作研究，2007（1）：15-16.
[11] 袁峥嵘，韩莹莹，翁强.“科研式”教学法在动物生理学教学过程中的探索与实践[J].黑龙江畜牧兽医，2015（23）：277-280.
[12] 吕琼霞，刘玉梅，邓雯.动物生理学实验教学改革探析[J].畜牧与饲料科学，2010（10）：69-71.
[13] 何建平，李金钢，安书成，等.动物生理学实验课教学改革初探[J].陕西师范大学继续教育学报，2005（4）：114-115.
[14] 张清贵.实验教学应加强创新能力的培养[J].新疆石油教育学院学报，2005（2）：82-83.
[15] 薛小桥，曾庆韬，张菁.实验教学必须突出学生的主体性地位[J].实验室研究与探索，2000（4）：8-10.
[16] 郑梅，陈嵘，杨榆青，等.在生理学教学中初步培养学生临床思维能力的探索[J].西北医学教育，2005（2）：171-172.
[17] 阳光绪，杨帆.动物生物学实验考核方法的探讨[J].成都教育学院学报，2003（11）：14-24.
[18] 赵翠燕，闫文龙，许钦坤.动物生理学教学模式的改革初探[J].黑龙江畜牧兽医，2010（21）：158-159.
[19] 杨丽娟，张伟信，江春雨.动物生理学实验教学改革探讨[J].现代农业科技，2009（15）：358.
[20] 张文龙，张淼涛，李新平.改进动物生理学实验教学和考核方法的探索[J].畜牧兽医杂志，2014（1）：84-86.
[21] 田允波，许丹宁，黄运茂.建设研究型《动物生理学》课程教学团队的探索[J].广东农业科学，2011（10）：168-170.