农林工程师培养的动物生理学范文

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【内容摘要】

动物生理学作为实施“卓越农林人才培养计划”的一门课程，为培养技术创新型、复合应用型、实用技能型的卓越农林工程师发挥着基础课程的作用。将多维互动的教学模式引入动物生理学的教学课程中是非常重要的举措，通过运用启发式和讨论式教学手段、研究式教学手段和开放式实验教学手段等行之有效的方式，有利于形成多维互动的教学模式，也有利于发挥现代科技平台的作用，从而达到提高动物生理学教学质量的要求，提高了农林工程师的培养质量。

【关键词】

卓越农林工程师;动物生理学;多维互动教学

依据《国家中长期教育改革和发展纲要(2010～2020)》的精神，根据《教育部、农业部、国家林业局关于推进高等农林教育综合改革的若干意见》的要求，教育部、农业部、国家林业局将共同组织实施的卓越农林人才培养计划(简称卓越农林工程师)，此计划着力提升高等农林教育水平，有益于农业人才的培养，是一项关乎民生的大课题。高等院校是实施这一计划的主导者，加强相关课程的改革，推进人才培养模式，转变重理论，轻实践，重说教，轻应用的观念，是非常必要的落实手段。为此，本文选择《动物生理学》这门培养“卓越农林工程师”的基础课程，来探讨如何在教学过程中培养技术创新型、复合应用型、实用技能型的人才，进一步提高动物生理学的教学质量。

一、采用多维互动的教学模式，优化教育理念，为培养创新型、复合应用型、实用技能型的人才奠定学理基础

《动物生理学》是一门涵盖动物医学、动物科学、生物技术学、药学等学科门类的专业基础课，它一般包括理论知识教学和实验技术教学两个组成环节。理论课程知识面广、知识点多，具有抽象、难懂等特点;而实验课程也比较复杂，必须接触各类动物，仪器种类繁多，手术复杂，具有操作难度大、精密仪器使用复杂等特点，加之实验时间紧张、步骤多等因素，成为难度系数值颇高的课程之一。基于这些课程教学的特点，结合卓越农林工程师的培养要求，将多维互动的教学模式引入动物生理学的教学课程中，以期达到教与学互动，老师与学生互动，课内与课外互动的教学效果。多维互动的教学模式与传统的教学模式不同，传统的教学模式是一种以单向性知识传授为主的“师主生从”传授型教学模式［1］，采用“满堂灌”、“填鸭式”的教学方法是此前很多大学课堂经常使用的教学手段。对于动物生理学这门基础课而言，更多地强调学生接受而不是师生互动和探究，也成为许多大学课堂的常态化表现。但是，随着教学改革之声的加大，尤其是面对培养卓越农林工程师的目标要求，传统的教学模式势必存在诸多的短板。这是因为，未来的卓越农林工程师不仅有扎实的理论基础，还要具备创新能力、实践动手能力和解决工程技术的能力;那些与这些能力培养不相适应的因素应该尽可能地消解。有鉴于此，学院对《动物生理学》课程的教学内容提出了新要求:必须转变教学理念，突出教学内容的实用性和前瞻性，强调诱导、启悟和富有个性特征的独立思维的重要性，使学生不但成为知识的接受者，还应成为知识的探索者、发现者，使学生更多地增添参与教学活动的机会。如此则为培养创新型、复合应用型、实用技能型的人才奠定学理基础。

二、多维互动教学模式在动物生理教学中的运用

(一)启发式和讨论式的教学。爱因斯坦曾说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题仅仅是技能而已，而提出新问题，从新的角度去看旧问题，却需要创造性想象力，标志着科学的进步。”使教学活动在启发式和讨论式中进行，更易于激发学生主动学习的积极性，培养创新思维能力。我们的举措是，除了在课堂上老师进行关键性、启发性和兴趣性的提问外，鼓励学生向老师提问，同学互问讨论，培养学生的发问能力和研究水平，激发学生的学习兴趣和求知欲。如学到“血液生理”章节中，会提到如下问题:“为什么临床输液需用各种生理盐水或等张人液”;“为什么采血时不能激烈晃动”;“为什么失血补液时需等渗溶液和高渗溶液”等。在学习生理学知识与医学常识的结合一节中，有同学会提出:“人为什么在激烈运动过程中尿量会减少，而在睡眠中尿量也会减少”;“大量饮用清水和甜味饮料都可使尿量增加，但原理不同”;“为什么大量失血后尿量会减少?”;“为什么临床医生非常重视尿量的变化?”等。老师的回答和同学的互答主要有:“豆子泡到清水与盐水的自然是不同的”;“有了足够的血液才有足够的尿液”。在这样的语境中，主讲老师就将抽象的理论知识融入到学生的问题中去，把握由浅入深、由表层现象到理论深入的求知规律，使学生由被动的学习转变到自主性的学习，激发学生的求知欲、好奇心和研究兴趣，从而提高了培养卓越农林工程师的成效。

(二)研究式教学。研究式教学就是一种基于以“学生为中心，教师作主导”为主要特征的教学方式。具体的操作行为是:在教师的指导下，学生从学习生活和社会生活中选择并确定研究专题，用类似科学研究的方式，主动地获取知识、应用知识、解决问题的教学模式［2］。研究式教学更多地强调探究和互动，而不是接受，这种教学模式突出学生在教学中的主体位置，强调把学生的主导作用与学生的主体作用相结合。尤其是卓越农林班的学生，更注重的是理论和实际相结合，教学与市场接轨，坚持注重实践、服务本土的人才培养理念。动物生理学课程的研究性学习一方面是指加强理论方法的探讨，另一方面指学生通过综合运用所学知识参与设计型实验教学活动。我们在开展动物生理教学中，尤其重视动物生理实验操作过程，认为实验过程是学生获取研究性学习成效的一个极其重要的环节。每个实验采用以学生为主体，教师为指导的实验教学模式，减少验证型实验，加大综合型实验和设计型实验的实验内容，使实验操作连接为一个体系。例如:“家兔心血管活动的神经体液调节”和兽医药理学中“传出神经系统药物对家兔血压的影响”实验相结合，就是综合型实验的典型案例。通过这个综合性的实验教学活动，使学生知晓:尽管生理学与药理学理论知识的侧重点不同，但是在科学实验中同样可以检测出影响动物血压变化的相关数据并作出分析。这样的综合性实验教学活动能够促进基础与临床相互渗透、相互交叉、融会贯通，有利于锻炼学生的综合分析能力，激发他们的创新思维能力。设计型实验是指定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计方案，选择或制作仪器并加以实现的实验活动。主要激发学生学习的主动性和创新意识，培养学生独立思考、综合应用知识、提出问题和解决问题的能力。卓越农林班的学生依据实验室的条件与专业的特点，设计如下实验:鲫鱼对呼吸运动的调节;注射肾上腺素对鱼类皮肤的影响;胰岛素、肾上腺素对血糖的影响等实验。这样的设计型实验使学生获取到更多的呼吸系统、内分泌系统方面的知识，并提高了独立操作实验活动的能力。综合型实验和设计型实验的融合，为学院卓越农林工程师计划的有效实施打下了坚实的学科基础。

(三)开放式实验教学。开放实验是提高学生自主创新能力的有效模式［3］。通过开放实验室、开放仪器、开放实验时间、开放实验项目的方式，鼓励学生将课堂教学与学生课外科技创新活动结合起来。通过开设开放式实验项目，让学生选定实验项目，设计实验方案，参加项目论证，亲历实验过程，分析实验结果，总结撰写实验报告。在这些过程中，使卓越农林班的同学体验创新的乐趣，激发研究的热情，锻炼提高科学研究素质。学院本科生实行导师制，导师具备高学历、高职称，教师队伍素质很高，形成了本科生科研初级训练模式。具体方案是:大二学生可自行进入教师的科研实验室，由老师指导农林班的学生开展一对一的实验活动，为学生今后的科研和临床实习打下基础。具体内容是:教师把自己的科研项目带入教学活动中，学生结合教师的科研课题开展开放性实验研究工作。教师指导研究内容，学生完成实验设计方案，提交论证经指导老师同意后，在实验中心实施。通过课堂内知识与课堂外知识的对接，做到了老师与学生的互动交流，此过程也是一个发现问题、提出问题、分析问题、解决问题、验证成果的过程，不仅培养学生的科研能力，而且培养团队合作精神等人文素养。当然，在面向卓越农林工程师的动物生理学教学活动之中，启发式和讨论式教学手段、研究式教学手段和开放式实验教学手段是互相融合的，从而形成一个多维互动的教学模式，它不仅营造了良好的师生互动的课堂教学氛围，而且提高教师自身的专业技能和科研水平;不仅考查了学生的综合能力，而且有利于多元化学生评价体系的建构［4］，为“卓越工程师教育培养计划”的有效实施探寻出一些路径，无疑有利于提高人才培养的质量。

三、多维互动教学与建立现代化教学平台

“卓越工程师教育培养计划”培训班的总体培养目标应该是培养基础扎实、人文素质高、专业知识面宽、工程实际能力强、具有创新意识的高层次工程技术人员［5］。本科培养的目标是应用型工程师。因此，卓越农林工程师的培养不仅加大理论知识基础的提升，更提高对实验技术操作能力的投入。通过多维互动的教学模式的实施，不仅提高了教学质量，也有益于农林班的学生进一步掌握了诸多高科技领域的操作手段，为建立现代化教学平台提供了技术支撑。动物生理实验课程属于实验性学科，随着高等教育的发展和科学技术的不断进步和要求，在动物生理实验中也引入了高科技技术的实验仪器设备和仪器，此举措有利于提升教学质量。例如:RM6240多道生理信号采集处理系统与多维互动教学之间就存在必然的联系。此系统的运行可作为开展动物生理学实验教学的辅助工具，使动物生理的教学更具有科学性、操作性和生动性，有益于学生扎实地掌握实验理论和技术知识。在前网络时代，高等教学的活动是通过“教师说学生听”的传统方式完成，教学活动的工具以教材、黑板、讲台、粉笔、教具等实体工具为载体。学生获取的知识信息是有限的和被动的。进入网络时代的高校教学系统，教师与学生的关系发生了根本的变化，在高等教师与学生之间形成了双重互动的关系，使教师和学生的互动可以在实体与虚拟之间自由互换。动物生理学理论内容较为抽象难懂，传统的教学方式很难用语言阐述清楚所涵盖的内容，而利用多媒体教学，教学形式形象生动，图文并茂，使抽象的知识通俗化，复杂的过程简单化，不仅加强学生对知识的理解，更培养了对动物生理课的兴趣。因此，多媒体课件制作等教学手段的实施，是现代科技平台建设的一个缩影，多维互动的教学模式离不开这个平台的支撑，同样也促进了这个平台的建设，有利于施展现代科技平台的作用。

四、结语

总之，通过运用启发式和讨论式教学手段、研究式教学手段和开放式实验教学手段等行之有效的方式，有利于形成多维互动的教学模式，这个模式也促进了现代科技平台建设的发展，从而提高动物生理学教学水平，有利于提高农林工程师的培养质量。

【参考文献】

［1］曾冬梅，唐纪良．协同与共生:大学“学科—专业”一体化建设研究与探索［M］．北京:北京理工大学出版社，2008，8

［2］曹娟．关于高校实施研究性教学的理性思考［J］．现代大学教育，2002，6:45

［3］樊晓丽．开放式教学模式在动物生理学实验中的运用［J］．丽水学院学报，2012，2:115

［4］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，2014，1:86

［5］杨瑾．激发兴趣，开启心智，促进大学生创新能力的培养［J］．实验技术与管理，2011，3:154～157

作者：谈永萍 单位：西南民族大学生命科学与技术学院