美章网 精品范文 生物科研论文范文

生物科研论文范文

前言:我们精心挑选了数篇优质生物科研论文文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。

生物科研论文

第1篇

青海大学农牧学院草业科学系承担着草业科学专业本科教学任务。在以往的教学中,《生物统计》课程的定位是服务于专业课程的专业基础课,但是随着青海大学进入“211”重点建设行列后,学校教学及科研工作都有了大幅度的发展,对教学工作和学生培养工作也提出了新要求,加之社会各级各类就业单位对本科学生综合素质的要求越来越高,使得《生物统计》课程的外延发生了相应的变化,即课程不仅是服务于专业学习的基础课,同时应该成为学生参与科研,开展科研活动必须具备的基本技能,也就是说,需要通过《生物统计》等课程来提升学生的科研素质。那么,为什么结合《生物统计》课程提出“提升学生科研素质”这一问题呢?近几年来,青海大学农牧学院草业科学系在青海大学教学科研不断快速发展的推动下,自身也有了长足发展。截止2012年底,草业科学系教师主持科研课题24项,其中国家级5项、省部级课题9项、校院级课题7项,其他来源3项,合计科研经费720万元,教师参加科研比例为100%。

由此反映出,随着草业科学专业教师学历和职称的提高,教师申报获批或参与的科研项目在不断增加,这就需要大量的学生参与到科研活动中,并且为学生参与到科研中提供了可能,这样,就使得草业科学专业学生参与到教师科研项目中的人数和比例逐年增加。同时,草业科学专业本科学生积极申报国家或青海大学的大学生科技创新项目,截止2012年,获批的国家或青海大学大学生科技创新项目8项,共计20余人参与,其中有两项在第11届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中获三等奖,表明草业科学专业本科学生参与、甚至主持的科研项目面积不断在增大。另外,近三年草业科学专业本科毕业论文中,86%的毕业论文选题来自教师在研的科研项目或学生自己获批的大学生科技创新项目,表明学生的毕业论文是在参与科研项目的基础上完成的,从今后的发展趋势看,这一比例还将增大。综上所述,作为支撑科学研究中试验方案设计、试验内容实施、试验结果整理统计与分析的《生物统计》课程在学生培养中的作用重大。因此,为了适应草业科学专业本科教学的这一新形势和新需要,提出了《生物统计》课程的教学需配合学生科研素质的提升这一问题。

2《生物统计》课程教学与学习中存在的突出问题

从《生物统计》课程的内容看,涉及较多的数学公式和抽象的统计概念,要求学生具备较为扎实的数学基础和较强的逻辑思维能力。因此,《生物统计》课程一直以来就是草业科学专业课程中较难授课和较难学习掌握的课程之一。对草业科学专业大多数本科学生而言,该课程晦涩难懂,似乎与专业课程学习和参与科研没有直接的联系,更突出的问题是,即便学生能够认识到该课程在今后专业学习和参与科研中的重要作用,但是很难将课程的学习和将其科学地应用在科研活动中有机结合起来,导致对该课程的学习仅仅就是学习一门课程而已,当面对如何设计科学研究试验方案,如何布置试验、实施试验,如何获取客观的试验数据,如何通过科学的统计分析方法揭示自然规律时束手无策,缺乏将《生物统计》课程内容与实际应用紧密结合起来的能力,这样,一方面导致课程学习结束后不能继续发挥课程的作用,一方面导致学生在参与科研中因统计学方面知识的欠缺而成为短板。也就是说,目前《生物统计》课程的教学没有达到学以致用的教学目的。

3《生物统计》课程在提升学生科研素质中的作用

草业科学专业本科学生科研素质的培养主要体现在研究课题的设计与实施两个方面。其中研究课题的设计与实施能力的培养是主要目标。《生物统计》课程的主要内容是运用概率论与数理统计的基本理论,合理地安排科学试验,以获得尽可能多的、能反映事物本质的信息,并通过正确合理的统计分析,揭示事物内在的客观规律及相互作用。因此,通过课程中试验设计的教学是可以提高学生设计研究课题试验方案能力的。众所周知,在科学研究中,试验结果会受到系统误差和随机误差的影响,使得试验处理的真实效应受到许多非处理因素的干扰和影响,从而影响到科学试验的精确度和准确度,甚至无法揭示真实的自然规律。这就要求科学研究人员不但要清晰地了解这一现状,更重要的是必须通过科学合理的试验设计和安排来减少或是避免这种不利影响,这样,才能在有限的科研时限内获得科研成果。因此,需要培养参与科研的学生的这种科学、严谨、一丝不苟的精神和切实可行的科研方法,而这种科研方法的培养是可以通过《生物统计》课程实现的。在科研中,获得了大量科研数据后,面临的一个重要问题就是如何通过试验数据揭示自然规律。由于本科学生参与科研工作的沉淀相对不足,当面对大量的科研数据时,更是无从着手,不能通过科学合理的统计分析方法揭示规律,而通过《生物统计》课程是可以提高学生分析数据,揭示规律的能力的。

4提升学生科研素质,改革《生物统计》课程教学

4.1转变《生物统计》课程的定位

在以往的草业科学专业本科教学中,《生物统计》课程的性质是专业基础课,教学中侧重于理论教学,在一定程度上忽视了课程的实践性应用。因此,要使《生物统计》课程在提升学生科研素质中发挥作用,首先要转变课程的定位,即将《生物统计》课程定位在培养学生具体应用能力,提高学生动手能力,提升学生发现问题解决问题能力上。简单说,就是将《生物统计》课程定位于学生学习后能切实使用这一教学目标上。

4.2对课程理论内容的讲解要有针对性,部分内容适当弱化

《生物统计》是一门既有理论又有实践的课程。基于上述对课程定位的转变,在学时有限的教学中,教师应当根据各章教学内容及教学要求的不同,采取不同的教学方式,对部分理论内容适当弱化。如统计学基础知识部分,着重讲清基本概念和基本理论即可,力求深入浅出。对于统计学基本原理,要紧密结合草业科学专业特点,着重讲清发现问题、解决问题的基本思路来启发学生的逻辑思维能力即可。对于课程中大量的数理统计学公式,应淡化演绎、推理过程,而将数学公式的统计学含义、在实践中的应用条件和范围、如何运用讲解清晰。

4.3紧密结合科研实践,增加实例教学

在课堂教学中,将基本的科研方法,如怎样进行科研选题、如何收集资料、如何制定试验方案和实施试验、如何对试验结果进行统计分析等穿插在授课内容中进行讲授。同时,在减少教材中部分练习题的前提下,布置具有实际意义的综合性练习,加强学生进行科研活动的基本训练,使学生初步掌握科研活动的方法和途径,为下一步参与到教师科研项目中打基础。其次,在课程授课中,增加实例教学内容。例如,在讲授随机区组设计方法时,可以列举本专业科研中牧草饲料作物栽培领域涉及的实例,如肥料、水分两因素对燕麦产量的影响;在讲授卡平方测验时,可以列举牧草饲料作物育种领域里的实例,如通过卡平方测验中的适合性测验来验证披碱草某一性状的遗传规律等。通过实例教学,使得该课程不再枯燥难懂,而且将学生引导到实际问题中去,通过分析与互相讨论,调动学生学习兴趣,提高学生解决实际问题的能力。在实例教学中,所举例子既要符合教学内容,又要有现实意义,紧密结合科研与生产中的实际问题,这对学生才有吸引力。不仅加深学生对授课内容的理解和记忆,而且对提高学生综合分析和解决实际问题的能力大有帮助,能增强学生在以后的科研工作中的实际应用能力。

4.4增加统计软件的学习

目前,随着计算机技术在各领域的广泛使用,科学研究中数据的处理及统计分析基本依靠相应的软件来完成,常用的有SAS、SPSS、DPS等。虽然统计分析软件功能强大,几乎无所不能,但是前提是使用者要深入理解科研数据统计分析的应用范围、适用方法以及对软件分析结果的解读,否则,要么面对数据和软件不知如何下手,要么套用错误的分析模块得不出正确的结论,要么面对软件给出的丰富结果不知对自己真正有用的结论是什么。基于此,将计算机统计分析软件的应用融入到教学过程中。例如,在讲授试验资料的整理、假设检验、方差分析、回归分析等内容时,在讲清思路和分析步骤的基础上,直接利用ExcelSPSS、DPS等统计分析软件演示例题的分析过程与结果,并安排适当的时间让学生动手练习。这种教学方式的改革,能够发挥学生的主动性与积极性,增加学生动手机会,在完成课程内容学习的同时就基本掌握了相应软件应用能力,在后期学生参与科研项目时,遇见统计分析软件不再陌生,甚至能灵活运用。

4.5教学文件公开,实行开放式教学

目前,草业科学专业《生物统计》课程总学时有限,在不增加学时而又增加了统计软件等学习内容的背景下,课堂学习时间就捉襟见肘了。解决这一问题而进行的教学改革就是实行开放式教学,将课程教学文件通过各种网络平台呈现给学生,如可以共享在学生建立的QQ群中,或上传到教师的个人空间中,搭起一个容易被学生接受的教师与学生间的互动平台。这样,就避免了教师下课后学生见不到老师无法继续向老师学习,教师课后要给学生辅导又需要另找时间和教室而带来的诸多不便,可以有更充裕的时间和更灵活的方式在师生间交流和互动。

4.6改革考核方式,提升学生综合运用知识的能力

《生物统计》课程实践性较强的性质决定了应把考核学生应用知识的能力和综合分析问题的能力作为考核重点。考核方式可以从以往的闭卷理论考试改革为考核实践技能的开卷考试。开卷考试的命题可采取教师事先编制好若干套综合应用题,由考生抽签选作,学生可以查阅有关参考资料,但要求考生在规定时间内独立完成。如果条件具备,甚至可以采用计算机机考与笔试相结合,主观性题以计算机考试为主,客观性题则以笔试为主。这种考核改革,可以使学生从死记硬背概念和公式中解脱出来,以考查学生解决实际问题能力为重点,从而督促学生以掌握实际应用为学习目标。

5讨论

第2篇

对教师科研团队建设与管理制度的思考科研团队建设的优劣,直接关系着每位教师科研积极性与科研质量的高低,因此好的科研团队管理制度,对科研团队的建设至关重要。然而对于多数地方高校来说,由于合并升本时间短,管理经验少,因此管理方面没有态度规章与制度遵循,很多时候科研团队形成的项目经费决策权往往由主持人一人决定,其他人很少参与并且不知道经费的分配等具体情况,这样造成团队成员积极性不高,具体事务也不愿参与,就造成了主持人管理经费主持人完成课题。结果常常是效率低下,项目成果质量不高,团队生命力不强。因此,创建高绩效科研团队,必需有一套科学的内部管理制度,用来保障科研工作任务按计划、保质量的完成。这首先这需要对现有管理制度进行修改和完善,同时增加校内教师科研团队的外部支持,如学校科研部门、教务部门以及后勤保障部门等,配套相应的一部分经费对项目组进行建设,以笔者所在宜春学院,科研部门对部分教师组建的科研团队每年均投入十多万元供采购小型仪器设备,并提供部分经费用于团队成员对外交流;教务部门可用科研成果冲抵教学工作量;后勤部门提供办公条件等配套设施,这样的条件对科研团队的支持力度很明显。其次在团队内部建立有效的激励及约束机制,增加团队的生命力,与此同时建立与之相适应的学习、培训制度,激励制度以及绩效管理制度等,让团队成员可以不断学习新知识与新技能,并增加团队的沟通,增进协作,有效提高团队成员的科研积极性,最终实现提升团队整体学术水平的目标。例如笔者所在宜春学院的部分团队,每学期会定期安排会议交流,探讨近期完成课题的进展,所遇到的问题等,群策群力探讨解决方法;在项目申报前期成员对申报书进行交流,相互提出问题与建议,加以改进;这些举措有效的增进了团队成员的科研水平,加快了项目完成的进度与质量,提高了团队成员申报项目的成功率,大大提高了团队成员从事科研工作的积极性与科研质量。

2学生科研团队

对学生科研团队管理与建设的思考建立学生科研团队就是以学术研究为中心、借助教师的课题和项目为依托条件,为培养其科研思维与技术的一批有协作精神的学生群体。生物类教师的科研往往实验性强,需要学生有较强的实践动手能力,但不少实验试剂有一定毒性,需要安全操作和严格管理,因此,在团队设立之初,除教师指导外,需要学生团队负责人,发挥负责人的角色作用;此外,教师可组织参加部分学术活动,如安排组内成员汇报,共同学习一些仪器的使用等;而在完成某些阶段性的工作后,可适度安排一些团体的娱乐活动,让团队成员增进了解,提升人际关系凝聚力;在团队建设中,可引入组内淘汰机制,即通过观察团队各成员在计划项目实施过程中的表现,可将消极应对项目的成员淘汰出团队,再引进拥有较高兴趣和较好研究态度的新成员,采用能进能出的机制来提高研究状态。

3结束语

第3篇

关键词:毕业设计(论文);生物工程;科研课题;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)38-0140-03

一、前言

毕业设计(论文)是高校本科教学的一个重要实践性教学环节[1,2]。对学生而言,是理论与实践相结合的学习阶段,可以培养和锻炼应用专业知识解决实际问题的能力,培养科技文献查阅与科技论文撰写能力,以及培养良好的职业素养和严谨求实的工作作风。对学校而言,是提升本科教学质量的主要抓手,也是检验能否向社会输送合格人才的重要标准。

生物技术是解决21世纪人类面临的资源、能源、环境、人口与健康等问题的重要手段之一,因此,生物技术产业已成为世界各国特别是大国经济社会发展战略的重点[3]。为了适应生物技术产业迅速发展对人才的需求,我国教育部在1998年高等院校学科调整时增设了生物工程本科专业[3,4]。目前,高等学校的生物工程专业已成为最为重要的专业之一,它是培养掌握现代生物学和生物技术基本科学原理、基本技能、工艺技术过程和工程设计等基本理论,能在生物技术与工程领域从事产业化工程设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才[5,6]。生物工程专业是以工为主、以理为辅、工理管相结合的复合型专业,具有很强的实践性,因此做好该专业的毕业设计(论文)实践环节,对提高教学效果和人才培养质量具有重要意义。然而,目前高校毕业设计(论文)的质量整体上出现了下滑的趋势,主要表现在:(1)师生比例偏低,指导老师无法利用有限的精力和时间高效指导毕业设计(论文);(2)选题盲目,课题研究内容陈旧,缺乏创新性,有的还脱离生产实际;(3)毕业论文的写作水平差,学生缺乏科技论文写作训练,论文写作格式与文献引用缺乏规范;(4)评价体系不完善。学生们在毕业设计(论文)阶段的表现是良莠不齐的,但最终毕业时获得的文凭却并无二致且本科毕业率几乎一直都是100%,极大地挫伤了学生的学习积极性和主动性。因此,为了提高毕业设计(论文)质量,如何改革并完善现有的毕业设计(论文)教学模式已成为高校教育者讨论的热点之一。

从2010年开始,我们进行了依托省部级以上纵向科研课题教学本科生毕业设计(论文)的探索和实践,让学生在毕业设计(论文)的教学实践环节参与到导师的在研课题中。本文以ε-聚赖氨酸高效生物合成和产业化实施项目为例,就相关的探索和实践进行了总结。

二、依托科研课题教学本科毕业设计(论文)

1.形成合理的科研团队。目前,高等院校本科毕业设计(论文)的教学方式多采用导师制。然而,导师制是一种精英教育的教学模式,其实质上是一位导师和一个学生之间面对面的、高度个人之间的接触和交流[7]。这种形式的制度是依靠学生对教师的低比率,它是一种高成本的制度。随着高等教育大众化的来临,高校办学规模的扩大,生师比持续升高,办学资源日益紧张,高成本原始形态的导师制已难以为继,它对师生比例的要求无疑增加了导师的教学负担。通过依托科研课题教学本科毕业设计(论文),学生在选题后就进入到导师的课题组中,与研究生统一学习和交流,建立一个由导师、研究生和本科生(1∶5∶3)构成的梯度研究团队。在这个团队中,导师对本科生、研究生的研究方向和内容进行统一安排和规划,对项目研究的关键科学问题进行分解和归纳,形成一个个独立且相关联的子课题。然后,本科生自主选择一个具体子课题进行研究。团队中研究生协助导师对本科生进行实验技能、实验设备和方法等方面的培训和指导。这样,以科研课题为基础,通过科研团队各成员的分工和合作,一方面减轻导师的工作量,使导师能够高效利用有限的精力和时间,达到事半功倍的效果。在教学过程中,避免了以往导师对指导内容不明确,对“如何导”、“导什么”等缺乏清晰的认识等问题。另一方面,传统的一个导师和一个学生的面对面的交流,转变成本科生与具有一定科研基础的研究生,特别是博士生进行高度个人的接触和交流,有效地缩短了本科生的适应期,极大地提高了其积极性和主动性。

2.选择合适的论文题目。毕业设计(论文)的选题显著影响毕业论文的质量,若选题过于陈旧或是假题目,研究内容与实际的研究和生产严重脱节,则论文的价值低或意义不大。学生仅为了学分和毕业而进行毕业设计(论文),会严重挫伤学生的积极性和主动性,不利于其创新能力的培养,实践能力和综合素质也得不到锻炼和提高。通过依托科研课题教学本科毕业设计(论文),让学生参与到导师的在研课题中,做到真题真做,使得学生产生浓厚的兴趣,不仅能够提高其主观能动性,还能极大地激发其创造性。另一方面,由于毕业设计(论文)教学内容与导师的科学研究具有极高的关联度,导师能够充分利用自身的专业知识和学术能力使学生“站在巨人的肩膀上”,让他们参与到本专业某领域前沿的相关研究,实现提高毕业论文质量的目的。比如,针对江苏省产学研前瞻性联合研究项目“新型生物食品防腐剂ε-聚赖氨酸高效提取关键技术与集成化研究”这一课题,要求学生尝试各种先进分离提取方法,发现和比较这些提取方法之间的优劣性和互补性,最终提出一种可行的分离提取工艺路线,并进行实验验证和评价。此外,由于生物工程专业的毕业设计(论文)选题有两种形式,即试验性题目和设计性题目,为了能够兼顾学生的特长以及与学生将来从事的工作,对学生进行分流,充分发挥其特长,激发学习兴趣,保持个性。尽可能让学生品尝到成功的喜悦,并巧妙地加以引导利用,帮助学生实现“参与―成功―参与”的良性循环,使学生持续保持自主参与学习的动机。在ε-聚赖氨酸分离提取新工艺开发的课题中,鼓励学生尝试自己感兴趣和认可的分离提取方法,在对该方法进行充分实验和评估后,将其整合到原有分离提取技术路线中,并考察该提取方法的加入对最终产品质量和收率的影响。如果试验结果是积极的,则尝试让学生对新技术路线进行工厂工程设计,为实现新工艺或新技术规模化和工业化提供一定参考和依据。

3.开设学术报告会议。科研成果汇报和科研论文的撰写是展示科研工作者成绩的有效途径。这一过程,并不是单纯的工作总结,而是进行科学研究的基本训练,是提高分析问题、归纳问题和解决问题的重要环节。然而,本科生在毕业设计(论文)教学环节之前,本科教学中没有开设关于科研成果汇报、论文写作等课程,学生缺乏一定的科研基础知识和实践机会。因此,学生在总结科研成果,撰写毕业论文的时候往往存在以下问题:(1)学术道德观念淡薄,论文有明显的拼凑,更有甚者直接从网上抄袭;(2)缺乏专业化和学术化语言描述实验方法和结果,措辞不严谨、论文层次不分明,图表说明不合理;(3)论文格式不规范,特别是论文的参考文献、中英文摘要、图表等。这些问题是导致毕业论文质量下降的一个重要原因。通过依托科研课题教学本科毕业设计(论文),在教学实践中,导师要求本科生也参与到课题组的各种科研活动,包括读书报告会、月底课题组汇报、中期汇报和专题讨论等各种学术报告会议。在读书报告会中,要求学生阅读、分析和归纳1~2篇与课题研究相关且是近期发表的高影响因子的SCI论文,以PPT的形式解释论文的研究内容、创新点以及对自身课题的启发,并要求本科生、研究生和导师一起讨论分析。在课题月底工作汇报、学期汇报的会议上,要求学生以PPT形式对一个月或一学期的研究内容和结果进行总结和分析,导师和学生一起讨论分析,并依据实验结果安排下一步工作计划。此外,课题组不定期组织专题报告,由导师或高年级的博士研究生对某一专题进行学术报告,报告选题有“如何写好毕业论文”,“生物工程学科常用科研软件的使用”,“发表高水平SCI论文的心得体会”等等。通过这些学术报告会议,使得本科生在文献阅读能力,课题研究的总结、汇报和论文写作等多方面得到系统训练和提高。

4.构建合理的评价体系。毕业设计(论文)教学环节,从选题、实施到论文定稿,历经约8个月甚至更长的时间,学生投入大量的时间和精力。因此,毕业设计(论文)质量的合理评价,建立奖惩制度,可以使学生产生公平感和信任感,对学生职业道德能力和素养的培养具有积极的推动作用。目前,本科毕业设计论文质量评估中分为指导教师评审、评阅老师评审和答辩评审三个环节。由于在毕业设计(论文)教学环节,学生与导师(指导教师)有更多的接触和交流,导师对学生的态度、能力和创新性等方面有更全面的了解和掌握。因此,指导教师评审成绩往往占总成绩的60%以上。课题组在严格执行校教务处规定的毕业设计(论文)指导和管理规范的基础上,利用模糊评价的方法[8],构建一套合理、科学和客观的指导教师评价体系,见表1,从学生的学习态度、学习能力和创新性三个方面定量地分析学生在毕业设计(论文)实践环节的表现,保证毕业设计(论文)成绩评定的客观、公正。

三、结束语

毕业设计(论文)是高校本科教学的最后一个实践性教学环节,是提高学生综合能力和素质的重要步骤,也是评价高校教学质量的重要指标之一。笔者针对本科毕业设计(论文)教学过程中暴露出的问题,剖析了造成毕业设计(论文)质量不断下滑原因的基础上,探索并实践了依托科研课题教学本科毕业设计(论文)的方法,通过形成科研团队、选择合适题目、开设学术报告和构建合理评价指标四个手段来提高毕业设计(论文)的质量,取得了一定的成效,已毕业学生的就业单位均反馈学生具有较强的科研能力、实践能力和创新能力,较高的职业道德能力和水平,得到了社会的初步认可。然而,在教学改革和探索的过程,发现仍有一些问题,如毕业论文(设计)题目的难度选择,毕业论文(设计)教学与学生考研和找工作的时间冲突等,这些问题尚需在实践中不断改进与完善。

参考文献:

[1]曹士云.高校本科毕业论文指导与管理若干误区的审视与反思[J].黑龙江高教研究,2005,(11).

[2]孙建云,夏凯,王庆亚.农业院校理科类本科生毕业论文环节的改革研究与实践[J].高教论坛,2010,(1).

[3]曹飞,范伟平,韦萍.强化工程实践的生物工程专业课程建设改革[J].化工高等教育,2007,(5).

[4]刘桂萍.依托化工学科优势构建具有特色的生物工程专业人才培养方案[J].化工高等教育,2008,(1).

[5]李常健,黄光文.新建本科院校生物工程专业应用型人才培养模式研究[J].湖南科技学院学报,2007,(12).

[6]余旭亚,李涛,纳海莺.提高生物工程专业生产实习质量的实践和思考[J].化工高等教育,2006,(3).

第4篇

对于生物科学专业的学生来说,有机化学实验主要是让学生掌握最基本的操作,如重结晶、萃取等;简单化合物的制取,如阿司匹林的制备等;最后是验证一些常见化合物的性质,如生物碱、羧酸及其衍生物的化学性质等为主要内容,以上内容基本都是以教材里已被检验了的实验部分为主,这对提升学生的综合分析能力和创新能力都是不可取的。

2有机化学实验的教学实践内容改革的举措

鉴于以上存在的问题我主要从授课方式、教学内容和实验报告的撰写等方面对有机化学实验进行研究。

2.1授课方式的探索首先,在上课程之前,批改学生的预习报告,知道学生预习实验的认真程度,老师在讲课的时候可以进行补充,如果是学生预习知道的东西可以简略的带过,对学生没有预习到的知识进行补充,并提出在实验的时候可能出现的问题抽学生回答;也可以让学生和教师相互交换角色,让这“教师”讲解该实验,最后教师再针对该学生的不足加以点评。在此过程中教师要鼓励学生积极发言、各抒己见,对有创意的学生要给予热情、肯定和赞扬。这样既激发了学生的学习积极性和对实验课程的热情,使学生做到上实验课之前积极配合教师完成安排的工作。在每次课的结尾时,向学生宣布下一次实验。其次,在实验准备的全过程中让全班学生分组参与,在教师引导下,学生可按照实验要求来对实验仪器的选择和所用试剂的配制等。同时,给一个题目,让学生自己去查找资料,进行实验的设计,自己根据所找资料写出实验方案,实验药品,并在老师的指导下对实验方案可行性的判断,得到老师的批准后,让学生自行实验准备,这样有助于提升学生对实验设计、实验操作技能以及对整个实验内容的整体把握都是非常有效的。但是这对生物科学专业化学基础知识较差的学生来说难度较大,对化学基础知识较好的学生对实验的积极性和创新能力都将得到很大的提高。对于大一的学生来说,主要是对基础实验技能的操作实践和设计实验原理的初步理解,比如熟悉提纯的原理及操作、简单的制备等,从而对化学实验有了基本的认识,并能够掌握比较基本的化学实验理论,对学习以后的课程打下基础。

2.2优化实验教学内容因传统教学主要是基础实验和验证性质实验,本文主要将基础有机实验与有机设计实验以及综合实验融合在一起,以增强学生的创新能力,提高学生的学习兴趣,培养学生的创新意识。首先,让学生拥有扎实的基础知识,开设大量的基本实验来规范学生的操作技能,减少验证性实验的个数来为后续的实验做铺垫,比如重结晶的操作实验,可以让学生做苯甲酸、乙酰苯胺以及萘等来巩固此操作。其次,多开设与生物科学专业相关的综合性实验。因综合性实验难度比验证性实验要大,对学生来说具有挑战性。比如从茶叶中提取咖啡因,可以有两种方法,一种方法时间短,设备简单,但是效果不好;另一种方法用索氏提取器做,所需时间久,装置也比较麻烦,效果明显。还有葡萄糖酸钙制备、从槐花米中提取芦丁等,这些实验都与生物相关,能够增强学生的兴趣和提高学生的动手能力。

2.3实验报告的撰写实验报告采用科技论文的格式,包括中英文摘要、引言、仪器与试剂、实验方法、实验结果与讨论、结论、参考文献等[4]。这样写的好处是有利于对学生以后的科研打下基础,知道论文的写法,也为写毕业论文打下一定的基础。

3实验考核体系的完善

传统的实验考核体系是以实验报告为主,不注重学生的具体操作过程,因为预习、操作、报告以及期末考查等贯穿实验的整个过程。传统的体系导致学生只注重实验报告,不注重过程,而使很多基本的操作技能都出现错误。最终不能够地对学生进行公平的评价、更不能够激发学生的学习兴趣,也不利于培养学生的创新意识及创新能力。实验教学的特点是以学生为中心,使学生的主观能动性得到充分地发挥,与此同时也要求教师一定要具备高度的责任意识,将不同教学项目的实验设计其具有不同的功能,并实现各个教学环节上的松紧适度。此外,为提升实验教学效果,教师应该在实验课的不同环节,充分扮演自己的角色定位,在宽松、和谐的氛围中有序、高效地进行实验。通过对有机化学实验的教学内容、教学方式和评价体系的进行改革,既调动了学生的学习积极性,增强了学生观察、分析及解决问题的能力,又准确地考核了学生的综合素质,收到了良好的教学效果。

4结论

第5篇

生物课外实验是中学生物实验的重要组成部分,同时也是生物课堂教学的一种有效补充和延伸,因此生物课外实验也就成为生物教材的重要内容,如初中生物第一册(上)中就编入课外实验10多个,在整个实验内容中占有相当大的比重。但是,由于多种原因,不少教师未能充分重视课外实验的教学,所以影响了学生对知识的掌握以及学生能力和素质的提高。笔者认为,应该重视中学生物课外实验的教学,其理由如下:

1.课外实验有利于培养学生的独立工作能力

由于课外实验是在课堂之外进行的,所以实验方案设计、实验器材使用、实验对象管理、实验现象观察和实验结果分析、整理等环节均由学生独立完成,实验过程中遇到的各种问题也需要学生独立解决,所以与课堂实验相比,课外实验更能发挥学生在学习活动中的主观能动性,更有利于培养学生的独立工作能力。

2.课外实验有利于培养学生的实验能力

课堂实验由于受时间、空间、人数、器材等的限制,学生的观察、分析和动手操作机会大为减少,而课外实验大多分散在野外或学生家庭中进行,或者天地较为广阔,或者参与实验人数较少,再加上实验延续时间较长,所用器材一般简便易得或者容易自制,这就大大增加了学生的观察、分析及动手操作的机会,有利于培养学生的实验能力。

3.课外实验有利于培养学生的创造能力

许多课外实验均为探索性实验,如初中生物第一册(上)中的“看看种子怎样萌发和长成幼苗”“看看根尖的哪一部分在伸长”“观察叶色与光照有没有关系”“看看水分沿着茎的什么部分上升”等。这些实验需时较长,无法在课堂实验中完成,所以安排为课外实验。学生在这样的实验中通过动手操作、管理,亲自观察、记录,并且动脑筋去比较、分析和思考,不仅获取了新的知识,而且学会了探求新知识的方法。久而久之,学生便逐步养成了进行科学研究的初步能力和创造能力。

4.课外实验有利于培养学生联系实际的能力

生物学知识和人的生产、生活实践有非常密切的关系,因此许多课外实验的进行不仅有利于学生掌握生物学知识,而且有利于学生将所学知识变成自己的本领,掌握一定的技术及实际工作能力。如通过开展“向日葵人工辅助授粉”“植物营养繁殖的操作”等课外实验,学生不仅印证和掌握了有关知识,而且还学会了人工授粉、扦插、压条和嫁接等实用技术,培养了学生理论联系实际的能力。

5.课外实验有利于巩固和深化课内知识

由于受时间、地点等条件的限制,许多生物学知识的教学无法在课堂实验中完成,单靠课内讲授又不够具体、直观,所以学生较难掌握。如“种子萌发过程”“根的向地性生长过程”等教学内容,在课堂实验的有限时间内无法看到结果,课堂讲授也只能作一般性描述,因此学生听后印象不深、掌握不牢。对于这样的内容,如果课后再辅之以课外实验,既可克服时间限制,学生的观察也会更具体、更直观,当然也有利于巩固和深化课内知识。

第6篇

实验讲义作为理论教材的补充,是学生在实验课中的重要参考依据。在总体定位上,既不能与理论教材雷同,又不能与理论教材脱节。实验讲义应该凝练出理论教材中与实践操作最为相关、最为重要的知识点,作为理论联系实践的桥梁,并围绕实践操作详细展开,重点介绍实验设计、操作要点、注意事项、实验结果的解释分析、实验中常见问题及原因等内容,使学生既能够迅速建立起实践操作与理论的联系,唤醒学生对理论知识的记忆,又能够在实践操作中有章可循,加深对理论知识的认识。在编排形式上,既要展现知识的系统性和完整性,又要体现实验内容的层次性和侧重点。根据课时的安排,我们分别从目的基因的克隆、表达载体的构建、蛋白的表达及纯化、蛋白的定性定量和功能分析四个方面编排了实验内容。实验内容按照生物技术药物研发的过程层层深入,每个内容中的实验技术各不相同,基本涵盖了该课程的全部重要知识点,并将这些知识点有序连接起来,方便学生掌握。在内容展现上,既注重专业性,也注重易用性。我们选取教研室最新的药学研究成果中的一个蛋白药物为实验课程的教学实例,在科研反哺教学的转化中,尽量将科学前沿的内容转化成本科生易用能懂的内容,并注重数据的完整、细节的清晰和内容的详实。在实验讲义的使用中,及时收集学生的反馈意见,从学生易于接受的角度不断修订讲义,引导学生用科学研究的思维思考实验问题。

2制作一套生动的媒体课件

媒体课件的使用是课程教学中必不可少的手段,特别是在实验课程中,需要展示大量的实验仪器、实验操作过程等,媒体课件生动直观的优势就更加明显[3]。我们根据实验内容的安排和教学的需要,总结了生物技术药物研发的10个实验操作技术,并拍摄制作了实验操作视频,包括聚合酶链式反应、目的基因与载体的酶切和连接、阳性克隆的筛选、工程菌的培养和扩增、包涵体的预处理、蛋白的亲和层析纯化、聚丙烯酰胺凝胶电泳、蛋白印迹杂交、考马斯亮蓝染色、蛋白定量等。实验操作视频可以利用多角度、特写放大等技术展现每一项实验操作的关键点,让学生准确看到操作的细节,解决了教师实地操作示范时无法保证每个学生都能有最佳观察位置的空间不足。同时,有些实验操作中需要等待数分钟甚至数小时,在有限的实验课时中无法展示全部的实验过程,实验操作视频可以将漫长的等待时间剪辑去除,弥补了实验操作长时间等待的时间不足。在视频课件的制作过程中,我们首先根据内容安排撰写了拍摄脚本,然后召集实践经验丰富、实验操作娴熟的老师进行了多次论证和修订,确保了实验内容的科学性、实验操作的规范性、解说语言的简洁性和视频拍摄的技术性。每一项实验技术视频的拍摄之前,负责操作演示的老师都要经过至少2次的预实验,确保视频拍摄的顺利进行。视频拍摄时,我们根据拍摄脚本设计实验场景、准备所需仪器设备,对于需要学生掌握的步骤和容易出现错误的步骤,从多个角度反复拍摄演示过程,确保后期剪辑制作时有足够的素材。通过一系列精心的设计和实施,我们完成制作了实验操作视频媒体课件。在实验教学的过程中,学生首先在教师的讲解下观看实验操作视频,再到实验室观看教师的操作示范,并自己动手操作。我们通过对比发现,与没有使用实验操作视频媒体课件辅助教学相比,使用后,学生出现基本操作错误的概率大大降低、更容易得到预期的实验结果,学生提出的问题更加侧重对实验过程和结果的深层次思考,而不是一些浅显的实验操作技术。实验操作视频媒体课件的应用提高了学生的学习兴趣,增强了实验课程的教学效果。

3培养一支专业的教学团队

实践课程与理论课程教学过程的一个显著差别在于,理论课的授课通常是以老师个体为单位完成的,而实验课的授课则需要多个老师的协作配合。我们根据以往实践课程的经验,以20名学生为1组,每组配备由3名老师组成的教学团队,3名老师分别负责授课的准备和实施、实验操作过程的管理和指导、仪器设备和试剂耗材的保障。通过这样的设计和安排,所有老师既分工明确、各司其职,又相互协作、通力配合,保证了实验课的课前准备、课中实施和课后收尾工作的顺利进行。授课老师主要负责授课的准备和实施,是实验课程的负责人。实验课的讲授不同于理论课的讲授过程,因为实验课更注重操作技术,所以授课老师在课前应该搜集大量的图片、动画、视频等生动特色的教学资源,并根据课程标准的要求,设计教学过程、撰写教案、制作课件,组织所有参与教学的老师进行集体预实验,充分了解实验的全部过程。在课中,讲授实验内容,与其他老师一起分工负责指导学生的实验操作、解决学生的问题。指导老师主要负责实验操作过程的管理和指导。实验课的最大特点是在实验操作过程中,学生要在实验室中“活动”起来,因此必须通过预先的统筹安排维护实验过程的秩序井然。例如,对于低温离心机、细胞超生破碎仪、微孔板检测仪等需要共用的仪器设备,可以通过调整不同学生实验步骤的顺序,达到错峰使用的目的。这就需要指导老师在课前明确实验操作过程中每一个步骤的时间节点、安排好其他老师的指导岗位,确保在课中每个操作步骤、每个共用仪器设备都有老师指导。保障老师主要负责仪器设备和试剂耗材的保障。实验课进行的过程虽然只有几个学时,但各种试剂的配制、耗材的准备、仪器设备的调试往往需要花费老师几天的时间。保障老师根据教学过程的设计和实验操作的需要,在课前制定详细的实验准备和保障手册,包括使用哪些仪器设备、哪些可以共用、哪些预先放在学生的实验台面上、配制哪些试剂、配制量是多少、哪些需要分装等问题,大到蛋白纯化仪器,小到卷筒纸,每一个细枝末节都在手册中详细注明。根据此手册进行准备和保障,既规范、高效,又不会遗漏。

4搭建一个完善的实验平台

第7篇

【关键词】科研管理激励机制队伍构建

科研管理是一个有着众多变量关系的动态管理,是一项集策划、协调和服务于一体的活动。本文结合目前科研管理队伍存在的问题,结合激励理论,从建立良好的团队关系激励、目标考核与自我管理激励、物质与精神激励相结合、与时俱进的培训激励等几个方面构建合理的激励机制,调动科研管理人员的积极性,更好的为广大科研人员服务,促进高校科研事业健康发展。

1科研管理队伍现状及存在的问题

改革开放三十年来,我国高等教育事业的发展经历了一个黄金时期,各方面的建设都取得了丰硕的成果。相对于教师队伍的建设,管理队伍特别是科研管理队伍的建设稍显落后,主要存在以下几个方面的问题。

1.1科研管理人员自身存在的问题

1.1.1科研管理人员工作积极性和效率不高[1]

随着高校领导和广大科研人员对科研工作的重视,所承担的科研管理任务越来越重,质量要求也越来越高,而不少学校科研管理人员的总数却未能相应地增加,使得不少管理人员只能机械、被动地进行管理,缺乏工作积极性。许多科研管理工作,缺乏规范的工作流程,不能充分发挥个人主观能动性,造成工作效率不高。

1.1.2科研管理人员综合素质不强[2]

首先是不少管理人员在统筹规划方面的能力、不断学习的能力、科研信息的吸收处理能力不高。另外作为科研管理人员,同时还要有对外沟通、组织协调能力,不少管理人员因为所学专业和自身性格、能力等方面的原因,在这方面的综合能力都不高。

1.2科研管理人员外部环境存在的问题

1.2.1福利待遇低,队伍不稳定[3]

学校缺少强有力的奖励机制,评优评奖、福利待遇等,科研管理人员得不到应有的回报。特别有不少二级部门的科研秘书都是兼职,没有专职的编制,一旦遇到工作条件好、生活待遇高的部门或单位,必然离开科研管理部门,影响了科研管理队伍的稳定。

1.2.2对科研管理人员重使用,轻培养[4]

许多高校,对科研管理人员重使用、轻培养是普遍现象。由于科研管理岗位编制太少,科研管理工作任务重。如果再遇到兼职很多的领导,根本无暇顾及对科研管理人员的培养。长此以往,造成的后果是管理人员的业务素质得不到及时的提高,也就影响了管理质量,对促进科研的持久发展是非常不利。

2建立科研管理人员激励机制的意义[5]

“激励”就是以未满足的需要为基础,利用各种目标激发产生动机,驱使和诱导行为,促使实现目标,提高需要满足程度的连续心理和行为过程。

2.1促进个人发展,增强科研管理部门的内部凝聚力

高校通过自身的总体目标,制定科研管理部门和科研管理人员个人的工作目标任务,把平时工作成绩与工资奖金挂钩,把目标任务完成的好坏与评选先进、评聘职称挂钩,激励大家千方百计克服困难,去实现各自的目标责任。在职务晋升、职称聘任等方面,积极为他们创造条件,使他们看到从事科研管理工作的光明前途。

2.2提高管理效益,促进学校科研快速发展

采用激励机制来激发工作动机,让员工自身进行人与人之间比较、判断并据以指导行动,提升服务质量。这样在科研管理过程中,就能做到信息交流通畅,服务质量提高,以积极的工作态度为广大科研人员作好后勤服务保障工作,进一步促进学校科研健康快速地发展。

2.3丰富和完善学校的运作机制和管理体制

以系统观念为指导,建立激励机制的整体规划,建立相关的激励政策导向和运作机制,使激励成为高校科研管理长期可持续发展的有力依托,有效地调动管理人员工作的主动性和积极性,把科研管理人员的行为引导到学校科研健康发展的轨道。充分实施综合管理体制改革,全面推进教学、科研、管理及用人制度、考核制度和分配制度的各个方面的改革,理顺人事体制,转变管理职能,促进人员合理分流,打破平均主义分配方式,形成人事管理的激励机制和竞争机制,建立和完善相应的激励政策和相应的工作责任评价措施,促进学校工作健康持续发展。

3构建高校科研管理队伍有效激励机制的基本思路

高校科研管理人员在新形势下必须更新观念,充分认识科研管理工作在高校科研中的地位和作用,清楚地认识到他们的工作是为高校科研人员创造宽松和谐的科研氛围的重要保障。

3.1建立良好的团队关系激励

首先,加强管理人员与科研人员之间、管理人员与管理人员之间的沟通与协调,这样才能让每个人实现最大化个人工作能力,从而最大化整个团队的工作绩效。其次,激励机制要遵循公平原则,即激励机制对任何人都是一样的,建立健全公正、合理的考核评估体系,奖惩分明,遵守一致的激励标准。努力为学校科研工作者构建宽松、高效、便捷的科研活动环境,从而实现科研活动整个系统的效益最大化,成本的最低化。

3.2实行目标考核与自我管理激励

对科研管理人员应根据不同岗位确定不同的目标,要充分调动每一位成员的积极性,目标的制定过程中要充分考虑管理人员的差异性,并且所有的激励措施要有近期、中期和长期之分,使全体人员都有自己本职工作的发展目标和追求。进行自我管理激励机制,自觉为学校科研工作人员和学校的科研发展服务,认识到认真完成自己的本职工作也是实现自我价值的体现。

3.3进行物质和精神激励结合的激励机制

保证高校科研管理这支队伍的稳定性,重要的是关心他们的需要。在物质激励方面可采用,工资、奖金、福利、处罚、带薪休假激励等。在精神激励方面可采用职业发展激励、晋升激励、情感激励、荣誉激励等。

3.4开展与时俱进的培训激励

对科研管理人员的培训工作可能通过以下途径进行:(1)有计划地组织科研管理人员进行知识深造,提升学历,保证知识更新;(2)聘请有科研管理经验的校外专家,以讲座的形式进行现场指导和培训;(3)通过对口学校的校际互访等,以请进来、走出去的方式交流先进的科研管理经验;(4)定期组织以交流管理经验、提高管理水平为主题的学术研讨活动,探讨科研管理的规律和有效途径;(5)有计划选拔优秀管理人员,到国外高校学习先进的管理经验。从而,充分保证全校的科研管理队伍时刻处在较高的水平上,以适应科研管理工作的需要。

4结束语

高校科研管理队伍的建设是一项重要的系统工程,科研工作是提升高校水平的有力工具,而高素质的科研管理队伍的建设又是提升科研水平的关键。要锻造一支高素质的科研管理队伍,需要从激励制度方面入手,给科研管理人员提供广阔的空间,充分调动广大科研管理人员的积极性和创造性,推动学校科研发展的进程,确保学校科研发展目标的实现。

参考文献

[1]徐芳.加强高校科研管理队伍建设创新科研管理水平.

[2]葛秋良.浅谈新建本科院校科研管理人员服务能力建设.济南职业学院学报,2009年2月.

[3]任平.对高校教学管理队伍建设的几点思考.科技信息.

第8篇

(一)实验观念的缺乏

虽然新的课程改革不断推进,但是旧的教学模式难以更改。学生的总目的就是高考,一切在高考制度下,社会、家长对学生的评价标准依然是高考成绩。这样的价值观对中国的教育有着重要的导向作用。学校教育不自觉的就向“高考指挥棒”制定的目标靠拢,这种情况下,学生是为了考试才实验,老师也是为了升学率而开实验课,实验课缺乏创新意识,教学观念陈旧、老套,实验教学工作就难以开展,课程的改革就更加谈不上了。

(二)实验教学方法过于传统,缺乏创新

众所周知,生物是一门实验科学,生物的教学离不开实验。但是在高中这个即将进入大学的关键阶段,很多实验只是文本形式,生物实验也不例外。很多生物教师在实验教学过程中,为了节省时间,往往采用照本宣科的灌输式教育方法,很多实验只流于演示实验的形式,学生没有经过亲自动手体验,自然没有清晰的概念,只有抽象的印象。这样下去,学生虽然可能在考试中得到高分,但是会失去探究学习的兴趣,创新能力和独立思考能力得不到培养,长此以往,学生会沦为考试的机器,教育体系也培养不出大师级人才。

(三)实验设备和器材较为缺乏

开展生物实验的教学就需要大量的设备和器材,但是现在,在有些欠发达地区,实验设施并没有得到完善,很多高中生物的实验器材呈老化状态,有些易耗品如试管、烧杯等得不到及时补充,很多的实验用具和药品,原材料也很缺乏。由于实验没有纳入高考的考试范围,没有以具体的分数来衡量,导致学校领导的忽视,进一步导致资金问题得不到落实,在新课改的背景下,尽管国家做出了极大努力,投入了很多的资金加强管理,但是仍然无法彻底解决这个问题。

(四)学生实验能力普遍不高,且参差不齐

由于长期以来的应试教育,以及家庭环境和学校环境的影响,学生的动手实践能力普遍不高。在高中阶段,由于每个人的理解能力和学习能力的区别,再上学生初中实验教育的各有不同,有的基础好,有的基础较薄弱,导致学生的实验能力出现了差异。有的学生一点就通,而有的学生很难将知识消化,这就给教师的实验教学带来了极大的影响。既要兼顾学生的学习水平,又要按时完成教学目标,这无疑给教师的工作带来难度。

二、改善高中生物实验教学状况的对策

针对以上实验教学出现的问题,笔者经过分析和思考提出了以下的解决策略:

(一)改变传统的教学观念,充分提高对于实验教学重要性的认识

虽然高中生物教材的很多实验都用文字的方式叙述了,但是实验的开展也是有必要的,如果学校没有开学生实验的条件,那么教师就应当做实验演示。因为只学习理论知识而忽视实践教育是不可取的,难以加强学生的印象。所以应当摒弃传统的教学观念,充分利用新课改的理念为指导,把传统的填鸭式教学转变为实践教学,充分激发学生的学习兴趣,加深学生对理论知识的理解,让抽象艰涩的知识变得生动形象,使课堂气氛变得十分活跃,提高课堂教学质量,促进实验教学的快速发展。

(二)增加实验教学课程,把实验作为考核的一部分

目前的实验教学课数量较少,教师没有足够的时间进行教学,只能严格按照课表的课程规定完成教学内容。这样就导致学生的实验时间较短,达不到以实践学习支撑理论学习的效果。因此学校应该划出一定的时间用于高中生物的实验教学,这样的话,在这段时间里,老师和学生都全心全意的投入实验,以达到良好的实验教学效果。除此之外,实验应当作为考核学生能力的一部分。经过了长期锻炼,学生应当具备了一定的动手实践能力,这是以实验的方式来考核,便会激发学生的学习热情,充分发挥了部分动手能力极强的学生的优势,使得整个考评体系更加完善和公平,达到重视实验教学的效果。

(三)加大资金投入,完善实验设备

高中实验想要顺利开展,离不开资金的大幅投入。在新课改的背景下,我国对于生物实验的教学已经越来越重视,对此投入了大量资金。但是很多学校的实验状况还没有得到改善,所以学校必须取得国家政府已经教育部门的支持,大幅度改善实验教学条件。如建立大型的生物实验室、配备实验的仪器设备,购买实验用的药品等等。此外,应该请部分老师作为固定的实验员,配合生物实验教学的正常开展。通过种种努力,是高中生物的实验教学成为重要的教学模式,迈向新的台阶。

三、总结

第9篇

 

经济的迅猛发展带动科技的日新月异,网络技术与通信技术发展迅速,微信、微博等交流媒介成为大众知识共享的传播平台,而微课作为教学中的创新也备受关注,作为对传统教学模式的颠覆,其更注重教学效率的提升与教学质量的理想化。伴随移动学习时代的到来,微课使得当前学校教育及社会教育都发生了显著的变化。但是我们应该看到,时代催生的网络视频也带有某种弊端性,难以真实有效地满足各个层面的学习需求[1]。焦建利教授提出:传统的课堂实录视频资源已经难以实现互联网时代人们注意力模式的匹配,因此传统的教学方式也很难满足师生教与学的需求。

 

加上网速及宽带的硬性限制,教学资源周转率低,优秀教育教学资源被无形浪费。基于这样的背景,微课诞生,吸取了传统教学视频的弊端教训,更注重主题的突出明确,更具有针对性与服务性,在内容设置上也趋于短小精悍,实现了自由补充与延伸[2]。对于生物细胞学科教学来说,实验是教学的关键,在教学中发挥着重要的作用。不可否认的是生物学作为生命科学的前沿学科之一,无论是实验技术方法还是理论知识阐述都实现了深度的提升与广度的延伸,逐渐实现与遗传学、分子生物学及发育生物学的学科融合,逐渐在生命科学研究领域占据主导[3]。因此,实现微课与细胞生物学实验教学的结合,对学生创新能力与独立思考能力的培养逐渐成为生物实验教学关注的焦点,成为细胞生物学实验教学改革的要务。

一、微课简述

 

1.微课的起源。微课最早由美国爱荷华大学LeRoy A. McGrew教授提出,初衷是针对化学课程总结的60秒概述,设置了三大主体部分,分别为总体介绍、解释说明及举例分析。后来英国学者T.P.Kee在此基础上提出了一分钟演讲,所谓的一分钟演讲就是突出演讲的精练传神,要求具有缜密的逻辑结构及真实生动的案例阐述。在经过上述两个阶段的发展后,微课由美国新墨西哥州圣湖安学院大卫.m.彭罗斯提出并创建实施。其包括15到30秒的介绍及结论,服务与上文的关键概念导引。然后录制上述内容并限制时间为3分钟内,在微课程指引下提出书面作业要求,学会借助课外阅读或者实践活动完成关键知识的学习。目前最具代表性的当属Educause的微课理念,不是指微观学习中的微内容,而是以建构主义学习理论为支撑的在线教学或格式化教学中的教学实际。

 

2.我国微课发展现状。我国微课依然是新兴事物,起步晚,发展相对缓慢,目前涉及领域也有部分处于空白。基于微课的发展现状,当前学术界也未就微课理念达成共识。学者焦建利[4]认为,微课是对某一知识点的集中阐释,主要特点就是短小精悍,在线教学视频是其主要表现形式。学者祝智庭[5]则认为微课应该就某个教学主题展开延伸,组织精细化的课堂教学设计,时间限度最好控制在10分钟以内。而学者胡铁生[6]则认为微课程注重的是视频的微小,因此在针对单一学科或者单一知识点组织教学时应注重教学情景的融入,突出在线学习与自由学习。这一概念也逐渐被大众所认可。资源建设方面,我国微课也尚未成型,目前的应用研究还相对零散,评价模式也有待完善。实现微课程的规范化发展还有很长的路要走。

 

二、细胞生物学实验教学存在的问题

 

1.内容更新缓慢,亟待加强。我国的细胞生物学实验教学一直处于教学滞后阶段,仅仅作为理论教学的补充或者教学附属而开设,缺乏关注上必然影响教学的创新与跟进,加上该实验教学项目单一化趋势严重,时代气息不足,技术手段及知识的综合运用十分缺乏,内容更新十分滞后。

 

2.教学方式单一化,学生自主性不足。细胞生物学实验的基本流程就是提前由教师准备好实验材料、实验仪器及实验试剂,学生在教师的示范引导下按部就班地进行实验操作,整个操作过程趋于程式化、简单化。学生不仅无法在实验准备阶段有所参与,更挫伤了学生创新与研究的积极性。

 

3.教学方法贫乏,缺乏对学生创新能力培养的关注。传统的细胞生物学实验教学受有限的教学时间的限制,因此实验内容与要求也大多提前限定,教师单纯地演示讲解,学生被动地参与学习,双方互动交流不足,教师也无法引导学生进行实验的创新。

 

4.教学技术陈旧,现代教育技术参与较少。细胞生物学作为生物教学的前沿学科,理应注重教学的创新,特别是积极加入现代教育技术的创新元素,以信息技术为核心推动实验教学。但是我国细胞生物学的教学现状却是现代教育技术十分欠缺,传统实验教学维度单一化趋势严重。

 

三、微课在细胞生物学实验中如何应用

 

1.微课的特性和优势,传统多媒体教学的弊端:伴随多媒体技术的迅猛发展及教学融入,部分教师开始尝试运用多媒体辅助教学,但是当代大学生自由散漫的个性也成为多媒体辅助教学实施的制约因素,学生难以集中精力听取教师讲课,精品的视频资源难以得到高效率的运用。应用于课后学习的视频资料也难以受到学生的关注与重视,多数处于闲置。微课则突破了视频教学的局限,具有普通视频教学资源不具备的教学优势。首先,其教学内容浓缩,教学时间较短,借助移动端操作更为便捷,学生学习积极性显著提升。其次,其教学主题十分明确,学生能够迅速找到自己感兴趣的点,从而获得启发教育或者延伸学习。最后,微课视频的教学容量相对较小,符合学生的接受能力,学生更积极主动地参与到微课学习中去。

 

2.细胞生物学微课设计,把握10分钟原则:注意力10分钟。10分钟内有明确的教学目标,内容短小,集中说明一个问题的小课程。微课设计ADDIE模型:A,分析;D,设计;D制作;I应用;E,评价。通常来说,微课设计要想保证自身的完整性必须具备6个基本环节,分别为教学主题的明确、前段分析、微课基础知识点的切割与划分、微课资源要素的重点设计、微课视频录制及后期加工处理、微课的最终终端输出与展现。6个环节紧紧相扣,推动微课的高效开展。

 

四、微课引入实验教学的意义与应用前景

 

微课具有广阔的教育应用前景。2011年,手机将取代个人电脑成为个人信息中心。学生自带设备BYOD,包括个人电脑、手机、上网本、平板等越来越普遍化。这为微课的实施提供了必备的硬件前提。调查中发现,84.44%的被调查者认可微视频在微课教学中的核心地位与作用,并且70%以上的人认为配套的教学设计与课件也是不可忽视的部分。纵观当前的教育改革,多数一线教师已经充分认识到微课教学的魅力与优势,开始在课堂教学中尝试微课教学。其中范福兰等人在基于交互式微视频教学资源教学应用效果的调查显示,70.5%的学生认为交互式微视频资源能够激发他们对课程学习的兴趣,单一的图文及音视频资源则受关注度一般,这也从侧面说明随着流媒体技术的发展成熟,微视频的教学前景将是广阔而光明的。

 

五、一些值得思考的问题

 

1.有关微课适用性,微课程在全国范围内展开,带来教学思想、教学模式的重大转变,各个领域、各种培训、不同学科对于微课程应用的尝试存在“泛用”、“滥用”现象。微课程适用于哪些领域、哪些课程、哪些内容以及荧光怎样设计、怎样制作、怎样使用才是最科学合理的成为今后科学研究的新课题。

 

2.细胞生物学实验微课应用存在问题,我国针对该专业的微课理论研究及实践演练依然不足,多数高校在微课开展实施的过程中存在建多用少的资源浪费现象。因此必须将微课作为校本研修资源,对其加强引导宣传,让教师认可微视频教学的优势并拓展专业发展的新途径。此外微课程应奠定创新型教学模式的资源基础,以期为学生提供更实用的教学资源,做好教学辅助。当然微课作为新兴教学理念,应该在移动学习与泛在学习的基础上实现教学需求与教学实践的同步发展,最大限度提升微课程的开展利用率。

 

六、总结

 

微课作为新兴的教学模式理应受到关注,了解微课的本质内涵,在梳理其优势与缺陷基础上综合当前的运用实际,科学预测并规划后期发展,实现微课在设计开发与应用上的创新完善。本文就微课教学的几点问题进行了归纳分析,以期为微课教学的拓展应用提供有效思路,让微课的魅力更多地展现出来,服务于高校教学。

第10篇

生物科学实验设计创意的活动目标:①知识与技能:复习和巩固生物科学中的生命现象和生命活动规律;梳理和巩固生物教材中的实验知识,帮助学生构建系统的实验设计框架。②过程与方法:培养发现问题、提出问题和解决问题的能力;培养发散思维、知识迁移能力;体验观察、对照实验、模拟实验和比较等方法的综合设计与运用;培养图表表达能力。③情感态度与价值观:培养严谨求实的科学态度;培养学生的创 新意识和创新精神。通过简单易行的设计活动,在从材料选择、内容和形式上进行创意实验设计活动,可以实现预期的多项目标。

2创意设计活动的类型与组织形式

生物科学实验设计创意活动组织形式为笔试(闭卷和开卷的书面表达),这样操作方便简便,不受实验设备、材料等条件的限制。关键是注重看是否设计出新意来,设计出效果来。

2.1闭卷比赛部分

通过设计的比赛试卷,让学生在有限的时间内完成设计。通过批改以后,数量多、质量高者胜出。如在60min内,若能正确设计出20个以上的实验,还可以获“实验设计能手”的称号。该类型重点考查和培养学生实验设计和发散思维能力。

2.2开卷比赛部分

通过布置实验设计活动,利用课余时间进行设计。要求根据教材实验、借助书刊和网络等工具,对教材或某一实验的材料、方法过程进行创新改进;甚至是发现问题、提出问题和解决问题的实验设计,该类型重点是培养学生的创新设计能力、发现和解决问题的能力。要求学生在实验设计时尽可能具有创新性和可操作性。

3设计创意活动的实施

3.1活动方案设计和要求

为节省时间,要求学生用图表(简图或简笔画)的形式科学合理地表达,有针对性地训练图表、文字表达能力。当然最好能先给予一个范例,让学生先模仿,这样更具可操作性。

3.2活动方案具体设计

分三个层次,根据不同学校的学生学习能力层次设计,可通过初、复赛逐步推进。

3.2.1自由式实验设计

仅出现表达形式,自由设计,合理、科学即可,但不能相似。或半命题设计,如探究生物(自选)对环境(自选)的影响,探究环境(自选)对生物(自选)的影响。

3.2.2某主题实验设计

指定某一主题或某一实验材料,如基于蚯蚓的科学实验设计;或基于“某一实验方法”的科学实验设计,如模拟实验法,要设计出20个模拟实验,难度也是较大的。

3.2.3创新实验的设计

闭卷自由选题设计,学生有较开放的设计空间,但因时间限制,往往较难出高质量的设计。或者根据某一问题或某一材料,进行综合实验设计,要求实验过程或方法有具体的创新。通常采用开卷形式,给予一定的时间完成。

3.3活动实施的年级

一般借助每年一届的校园科技节,通过比赛推动,这样就较有执行力。学生要选择初二年级以上的,才有一定生物科学实验设计基础和能力积累;且一般以小组为单位,2人一组,体现合作学习,这样可较易实现预期目标。

3.4活动实施的组织

根据预期需要,可以组织全级或每班推荐若干代表,集中于一个阶梯课室进行限时纸笔测试,组织简单易行,有效且高效。

3.5活动评价和表彰

活动实施最难的环节是评价。如何评定实验设计的质量等级,需要提前准备一个评价量规,主要从科学性、严谨性、表达力、创新性来评定。创新性视要求而定,如初赛时为帮助学生梳理实验,对原创性无要求;复赛时已规定回避教材实验,要求对材料、方法或过程创新,进行严格把关。此外,注意类似实验的把关,如原理相似,第一个实验科学合理给5分;第二个至第N个均只给1分,其他类似得分类推。

3.6创意活动的拓展

第11篇

摘要:“每个人都只能自己‘活’,不能由别人代‘活’;每个人从出生到死亡的全部历程都得自己走,不能由别人代走。这是一个明白到不能再明白的事实,是每一个活者的人都能体会到的朴素真理。”⑴这恰恰说明主动性是生命活动的一个本质特征。但是当今的物理课堂还是存在教师是每日课堂的主宰者,学生是教师意志的服从者的现象。物理课堂教学应被看作是师生人生中一段重要的生命经历,是他们生命的、有意义的构成部分。对于学生而言,课堂教学是其学校生活的最基本构成,它的质量,直接影响学生当下及今后的多方面发展和成长;对于教师而言,课堂教学是其职业生活的最基本构成,它的质量,直接影响教师对职业的感受与态度和专业水平的发展与生命价值的体现。总之,课堂教学对于参与者具有个体生命价值。

随着教育改革的深入,在教育理念上越来越多的关注学生的发展,更多地为学生着想。美国教育家杜威提出“教育即生活”,他反对把教育之看作是为将来社会生活做准备,主张要从学生的生活出发来改造以书本作为出发点的旧教育。但未提及教学对教师的生命有何意义。我国大教育家陶行知教育思想的核心为“生活教育”,它由三个部分组成:“生活即教育”“社会即学校”“教学做合一”。他认为最好的教育就是从生活中学习。但也没有谈到教育对教师的生命有何重要意义。许多现在在第一线的老师也发表了一些文章,他们认为也很有必要改变现在的教学方式,他们也在摸索。他们中一些人认为物理课堂教学要为学生的发展而设计,要灵活开放,重视学生的自主性一、手段要多样化要把生活──物理──社会有机结合起来。他们已经开始意识到教学要关注学生的发展,但教学对他们自己的生命的价值还是不很清晰。我也问过一些身边的同学(即将毕业走向教师岗位的师范院校的学生),他们认为教师的教学同样也是为了学生的发展,但也还是没有体会到教学对教师的生命有怎样得意义。

华东师范大学的叶澜教授在《更新教育观念,创建面向21世纪的新基础教育》一文中提出基础教育的价值观之一:“生命性”。她指出:“在一定的意义上可以说,教育是一项直面生命和提高生命价值的事业。中小学学生正处于生命中成长最快、最富有学习可能、也是最需要学习的重要时期,处在个性发展、形成的重要时期。这一阶段的教育影响的价值,将远远超出本阶段而延续到终身。在教育中还有什么东西的价值能比生命的成长价值更为重要,因此,教师的心目中不仅要有人,而且要有整体的人,要处处从发展、成长的角度去关注人,去做好自己的教育教学工作。”⑵教师要“懂得珍爱生命、懂得生命的整体性、懂得青少年期对于人生的独特重要价值,并善于开发生命潜力和指导生命发展。”⑶“重视‘生命性’,将使学校工作焕发出生命的活力,努力完成为生命的健康发展服务的神圣使命。”⑷他阐述了中小学教育如何体现“生命性”的一个初步的框架,同时对老师提出了一个更高的要求。在新基础教育研究的近几年的研究中,有许多的学校和老师积极参加,取得了丰硕的成果,叶澜教授的研究被进一步深化。

基于以上教育名家,叶澜教授,以及自己查到一些第一线工作的教师的研究,我认为在当前的高中物理课堂教学中也存在一些忽视师生“生命性”的问题。针对此问题,我很赞同叶澜教授的思想,我认为再高中的物理教学中,也应该重视师生的生命性,特别是在物理课堂教学中,更应注重这一点。在此,我提出自己在理论上的一些思考和想法,由于我是一个即将毕业的大学生,刚实习结束,实践的机会少,想法可能不太成熟。因此抛砖引玉,与大家一起探讨。

一、高中物理课堂存在的问题

“每个人都只能自己‘活’,不能由别人代‘活’;每个人从出生到死亡的全部历程都得自己走,不能由别人代走。这是一个明白到不能再明白的事实,是每一个活者的人都能体会到的朴素真理。”⑸这恰恰说明主动性是生命活动的一个本质特征。现在的许多老师也意识到这一点,但是在实践中这一点恰恰被忽视。

如果我们到高中的物理课堂去走走,不难看到这样的现象;“在教室里,学生按教师的每一个指令行动,每一个问题作答:教师清楚每一节课要教什么,为何教和教什么,学生却不知道要学什么,为何学和如何学;教师是每日课堂的主宰者,学生是教师意志的服从者。当然,在课堂上也有一些教师会要求学生上课时提出问题,发表不同的意见,进行独立的思考,但最终大多还是纳入教师预设的框架;他们会要求学生积极主动地学习,理解规定的和现成的知识,但很少会让学生自己去寻求知识,发现问题,创造解决困难的方法,去独立面对一个陌生的世界,一个生生不息的世界。”⑹这正是高中物理课堂存在的一个忽视生命的价值的最大弊端,也是最大的一个问题。

对于高中的物理老师来说,如果一辈子,几十年一直做物理老师,其生命的很大一部分是和学生一起在物理课堂上度过的。所以如果老师的每一堂课都像上面那样度过,看是老师是主动的在经历他的生命,其实是从另一个侧面看,他只是把以前的每堂课重复一遍,只是下面的观众不同而已。或许会有所改变,但是五年、十年,老师的激情被耗尽,老师开始混日子,那样会有多少学生会被耽误。每个人的生命只有一次,仅有一次。从而反映出我们不光忽视了学生的生命价值,同时也忽视了老师的生命价值。

现在已经意识到这个问题,每一次的课改,都在努力改变。我想说的是,以前认为课堂是老师的天下,现在应为学生着想,但是,为学生的发展着想的同时,别忘了老师,课堂也是老师的生命的一部分。

二、问题的解决

我认为问题的解决应从以下两方面着手。

1、要从理念上改变对高中物理课堂教学的看法

从生命的高度用动态生成的观点看课堂教学包涵着多重丰富的涵义。

首先,物理课堂教学应被看作是师生人生中一段重要的生命经历,是他们生命的、有意义的构成部分。对于学生而言,课堂教学是其学校生活的最基本构成,它的质量,直接影响学生当下及今后的多方面发展和成长;对于教师而言,课堂教学是其职业生活的最基本构成,它的质量,直接影响教师对职业的感受与态度和专业水平的发展与生命价值的体现。总之,课堂教学对于参与者具有个体生命价值。

每个老师,每个学生都是有生命,有思想,有头脑的活生生的人,每个人都有做自己的权力去经历自己的生命。学生精神生命发展的主动性不应被剥夺,而是应该有充分的发展空间;老师不是把学生的生命发展中最宝贵的精神火力和创造力销蚀了,把学生形成积极、主动、自主的自我可能性扼杀了;而是应该把学生的生命发展中最宝贵的精神火力和创造力激发出来,把学生形成积极、主动、自主的自我可能性加大。

在物理课堂教学中,教师实际上通过“教书”实现“育人”,为教好书需要先明白育什么样的人。只关注现成知识传递价值的物理教师,实际上是在“育”以被动接受、适应、服从、执行他人思想与意志为基本生存方式的人。青少年学生内在于生命中的主动精神和探索欲望,在这样的课堂教学中常常受压抑,甚至被磨灭。爱因斯坦在他的自述中这样写到:“我想,即使是一头健康的猛兽,当它不饿的时候,如果有可能用鞭子强迫他不断地吞食,特别是,当人们强迫喂给它吃的食物是经过适当选择的时候,也会使它丧失其贪吃的习性的。”⑺所以填鸭式是破坏生命本能——好奇心的最大敌人。物理教师的心目中不仅要有人,而且要有整体的人,要处处从发展、成长的角度去关注人,去做好自己的课堂教学工作。

第二、课堂教学的目标应全面体现培养目标、促进学生生命多方面的发展,而不是只局限于认识方面的发展。

二期课改提出课堂三维目标,知识与技能,过程与方法,情感态度价值观。我认为情感态度价值观不能忽视。以前的课堂目标可能没有很好重视这一点——情感目标。它是指学生在对己、对事、对他人、对群体的情感体验的健康与丰富,以及情感控制能力的发展。因为学生中很大一部分并不一定从事物理研究,而物理课堂上对他们最重要的目标就是情感态度价值观,对他们以后的生活也许会有意地年年过的影响。“课堂教学完整目标,还应该包含学生意志、群体工作合作能力、行为习惯及交往意识与能力等多方面。其中每一项,都应既有与认知活动相关的内容与价值,又有其相对独立的内容与价值,又有其相对独立的内容与价值。这些方面的统合,才构成学生生命整体发展。”⑻

2、物理课堂教学过程的探究。

物理课堂教学蕴含着巨大的生命活力,只有师生的生命活力在课堂教学中得到有效发挥,才能真正有助于新人的培养和教师的成长,课堂上才有真正的生活。

教师在作教学设计时,首先要认真地分析物理学科对于学生而言独特的发展价值,而不是首先把握这节课教学的知识重点与难点。并不是认为物理学科知识对学生的发展没有价值、可以无视,相反,它是教学中必须让学生最终掌握的基础性的内容。但课堂教学对学生的价值不应停留在此,更不能把学生当作是为学习这些知识而存在的,教师是为教这些知识而存在的。教学为学生的多方面主动发展服务是最基本的立足点。

第一,把书本知识按物理学科内在的逻辑组成由简单到复杂的结构链,基本上以结构为大单元进行教学内容的组织,使贯穿教学的认知主线是结构的逐步复杂化。在教学与一个知识结构相关的内容时,又将其分成两个教学阶段,第一阶段是教学以知识为载体的某一结构的阶段,第二阶段是学生运用这一结构,学习和拓展结构类似的相关知识的阶段。其目的在于使学生在教学过程中能主动地投入学习,形成主动学习的心态与能力。要让学生掌握学习的主动权,最有效率的是掌握和运用知识结构。从而让学生对与结构相关的知识的牢固掌握和熟练运用,直到内化。更为重要的是培养学生具有发现、形成结构的方法及掌握和灵活使用结构的能力。学生对物理知识结构群的学习、内化,有助于学生头脑中形成结构群和结构思维的方法,这对于学生在陌生复杂的新环境中能用综合的眼光去发现问题、认识问题和解决问题具有基础性作用,是身处复杂多变时代的人生存、发展所需要的一种基础性的学习能力,也是学生的学习能力可自我增生的重要基础。

第二,将结构化后的以符号为主要载体的书本知识重新“激活”,实现与三方面的沟通:书本知识与人类生活世界沟通,与学生经验世界、成长需要沟通,与发现、发展知识的人和历史沟通。用通俗的话来说,就是使知识恢复到鲜活的状态,与人的生命、生活重新息息相关,使它呈现出生命态。具有内在生命态的知识,最能激活、唤起学生学习的内在需要、兴趣、信心和提升他们的主动探求的欲望及能力。教师在寻找这三方面联系的同时,也拓展了自己的认识领域,并把注意力从研究教学内容转向学生的前在状态、潜在状态、生活经验和发展的需要,这是实现由“教书”为本转换到通过教书来“育人”的十分关键的一步。

第三、在教学设计方面要完成的最后一个综合,就是将每节课具体要教学的内容与教学过程的事先策划结合起来,构成“弹性化的教学方案”。在教学过程中强调课的动态生成,但并不主张教师和学生在课堂上信马由缰式的展开教学,而是要求有教学方案的设计,并在教学方案设计中就为学生的主动参与留出时间与空间,为教学过程的动态生成创设条件。

教学过程的设计重在由何开始、如何推进、如何转折等的全程关联式策划。至于终点,何时嘎然而止,并不是绝对的,重要的是水到渠成,不是硬性规定的步子大小与全班齐步行进。过程的设计也要有“弹性区间”,可以通过不同的作业、练习、活动来体现。过程设计还要策划教学行进中的教师活动、相应的学生活动,组织活动的形式与方法,活动效果的预测和期望效果的假设,师生间的互动方式等一系列方面,最后形成综合的、富有弹性的教学方案。

埃德加·富尔在《学会生存》一书中深刻地指出:“未来的学习必须把教育的对象变成自己教育自己的主题,手脚眼的人必须成为教育他自己的人,别人的教育必须成为这个人自己的教育,这种个人同他自己的关系的根本转变是今后几十年内科学与技术革命中教育所面临的最困难的一个问题。”⑼在物理可课堂教学中应注重师生的生命性,同时最重要的是:“别人的教育必须成为这个人自己的教育。”

爱因斯坦在《论教育》一文中谈到:“发展独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位,而不应当把获得专业知识放在首位。如果一个人掌握了它的学科的基础理论,并学会了独立地思考和工作,他必定会找到它自己的道路,而且比起那种主要以获得细节知识为其培训内容的人来说,他一定会更好地适应进步和变化。”⑽可以看出知识的传授知识物理课堂教学的一个小的目标,重在培养学生的独立思考和独立判断能力。

物理课堂教学是一门艺术,老师是生活的艺术家,学生是生活的艺术家,只是老师经历的比学生多一点,知识多一点,年龄大一点。而课堂则是师生生活的第一线,也应该是师生生活中很重要的一部分,老师和学生都应该认真地对待生活,对待他们自己的课堂,课堂教学留给学生的不光是知识,更多的应该是生存的技能,对待生活的乐观的态度,勇于进取的精神,人生美好的回忆,独立思考和判断的能力和他们生命价值的体现;留给老师的是美好的回忆,成功的体验,自己人生的丰富,对生活的更加热爱,对生命的更加热爱和其自身生命价值的体现。

总之,高中物理课堂教学中,要让课堂充满生命活力,营造良好得氛围,充分体现出每

一个人生命的价值。

最后我引用爱因斯坦在《论教育》中提到的结束全文:“有个才子讲得不错,他对教育下这样一个定义:‘如果一个人忘掉了他在学校里所学到的每一样东西,那么留下来的就是教育。’”⑾

注释:

⑴叶澜《把个体精神生命发展的主动权还给学生》

⑵叶澜主编《新基础教育探索性研究报告集》上海三联书店1999年3月第一版第212页

⑶叶澜主编《新基础教育探索性研究报告集》上海三联书店1999年3月第一版第212页

⑷叶澜主编《新基础教育探索性研究报告集》上海三联书店1999年3月第一版第212页

⑸叶澜《把个体精神生命发展的主动权还给学生》

⑹叶澜《把个体精神生命发展的主动权还给学生》

⑺徐良英范岱年编译《爱因斯坦文集.》第一卷商务印书馆出版1976年1月第一版第8页

⑻叶澜主编《新基础教育探索性研究报告集》上海三联书店1999年3月第一版第227页

⑼叶澜《把个体精神生命发展的主动权还给学生》

⑽徐良英赵中立张宣三编译《爱因斯坦文集》第三卷商务印书馆出版1979年10月第一版第147页

⑾徐良英赵中立张宣三编译《爱因斯坦文集》第三卷商务印书馆出版1979年10月第一版第146页

参考文献:

1、徐良英范岱年编译《爱因斯坦文集.》第一卷商务印书馆出版1976年1月第一版

2、徐良英赵中立张宣三编译《爱因斯坦文集》第三卷商务印书馆出版1979年10月第一版

3、吴亚萍吴如玉主编《“新基础教育”发展性研究专题论文·案例集(下)》

——教师发展·学科教学中国轻工业出版社2004年5月第一版

4、叶澜主编《新基础教育探索性研究报告集》上海三联书店1999年3月第一版

网址:

1、叶澜《叶澜:——“新基础教育”课堂教学改革的理论与实践探究之一》

2、叶澜《把个体精神生命发展的主动权还给学生》

3、叶澜《叶澜:更新教育观念,创建面向21世纪的新基础教育》

第12篇

1实验是倡导科学精神及情感态度、价值观的有效手段。

1.1.实验有利于培养学生的合作精神。无论是实验设计,实验操作,实验的完善、结论的得出、结论的呈现形式等,都需要大家集思广益,团结协作,要求每位同学积极发挥自己的作用,从而培养学生的信息交流能力和集体协作精神。

1.2.实验有利于培养学生严谨求实的科学态度和坚持不懈的探索精神。在实验中,学生不按照规范的操作流程操作,不细致观察实验过程和现象,不具有迎难而上的挑战精神;或者歪曲实验现象,不尊重实验结果,轻率得出实验结论等,实验都很难获得成功。所以需要学生有严谨求实的科学态度、坚持不懈的探索精神,实验才能真正发挥提高科学素养的作用。

1.3.实验有利于培养学生敬畏自然、尊重生命的人文精神,学会与自然和谐相处,保护生态,建立正确的生命价值观。

2实验能促进对科学技术与社会的关系的理解。实验能让学生更加全面深刻地理解科学技术的价值,理解科学技术发展对社会的多方面影响,更辩证的看待科学、技术和社会之间的关系。理解生物科学技术和发展经济,生物科学技术和环境保护,生物科学技术和改善生活水平,生物科学技术的应用与伦理道德、法律规范等的关系。总之,生物实验教学是激发学生的学习兴趣、培养创新能力、鼓励科学探究精神的最佳平台,是培养学生科学方法论、发展学生创新思维、提高学生科学素养的有效途径。

二、实验教学中培养学生生物科学素养的途径

2.1转变实验教学观念,培养学生掌握科学的研究方法当知识是靠自己的思维得来时才是自己的知识。因此,生物教学应该是生物活动的教学而不应是生物活动结果的教学,重要的不是结论而是认知过程。 以实验为基础是生物教学最基本的特征之一。从实验现象到某一生物概念、规律的形成需要一个过程,在这个过程中,教师不仅要重视教给学生如何通过实验现象或结果的分析形成概念或规律,而且还要教给学生如何进一步深入理解概念或规律形成的思路和方法。传统的实验教学目的是“重结论”,而不是将实验作为“再发现”的过程,视为知识的形成过程。因此,应转变观念,建立以实验教学为基础的生物教学观,充分挖掘生物实验的教学潜能,为实施素质教育创造条件,营造一个良好的生物实验教学环境。

2.2对实验进行拓展和延伸,培养学生的创新能力生物实验在培养学生的科学态度、训练学生的科学方法,特别是完善学生的创造思维方面,具有独到的功能。但是在其教学方法的选择上,还存在着一些不尽如人意的地方,阻碍着生物实验在“完善学生创造思维素质”方面重要功能的发挥。因此,探索中学生物实验的教学方法与完善学生创造思维素质之间的相互关系,是一个重要的研究内容。其中延伸和拓展生物实验是一种重要的尝试。通过这样的活动,学生思维的广度和深度得到了拓展,探究事物的意识得到增强,创新意识和创新能力得到了提高,同时学习积极性进一步高涨。

2.3加强实验设计,追求实验过程探究性皮亚杰曾说过“:复制的真理只能算半个真理。”其活动建构论则指出,活动是连接主、客体的桥梁,是认知发展最直接的源泉。学生自主求知才能最大限度地发挥其自身能力,发现自己的学习优势。

目前,中学生实验主要有验证性实验和应用性实验。实验课题、实验方案及研究步骤都由教师安排决定,有时甚至连实验结果也由教师事先告知,学生只是机械地操作,无从感受获取知识和应用知识的快乐。因此,学科教学应加强探索性实验的比例,使学生在自主探究的实践活动中逐步掌握“发现问题———建立模型———形成假设———设计实验———归纳结论”的科学探索方法。而进行实验设计和实践,是科学探究的关键。近年来的高考中都增加了实验设计能力的考核。教师在教学中应指导学生了解进行实验设计的一些基本原则,如对照性原则、单因子变量原则、平行重复原则等。教材上往往针对实验假设进行了实验设计,教师可以充分利用这些实验材料,帮助学生掌握科学实验设计的基本方法和基本原则。在此基础上,鼓励学生对教材的实验方案进行改进或重新设计,并且付诸实施。科学探究的过程往往也就是不断完善实验设计和不断克服困难的过程。通过这一能力的培养,使学生改变“形高实低”的学习状态,成为学习的主人。在实验过程中,免不了会遇到一些问题和困难,关键是要帮助学生克服畏难情绪。

第13篇

【论文摘要】物理学是一切自然科学和技术科学的基础,来源于生活实践又应用于生活实践,对科学的发展、社会的进步起着不可估量的作用。对于青少年来说,它可以揭开大千世界的奥秘,又可以使他们志向高远,憧憬未来,应该是学生们最为钟情的一门课程。然而,有时它竟是学生最为恐惧和头疼的课程,本文重在解决高中学生学习物理时出现的问题。

经过多方面的调查研究、沟通交流,发现绝大多数的高中学生,在谈到高中学习时,都反映高中的物理是所学科目中最难的,高中学生学习物理感觉较难的原因主要有:初、高中物理教材研究的内容、深度及初高中物理学习方法的要求不同,是学生感觉较难的客观原因;物理学习中没有斗志、毅力,不自信、心理素质差及学生的性别心理不同,是学生感觉难学的主观原因。作为物理教师对此问题如果认识不清,将直接影响学生高中三年的物理学习,也难保证教学任务的完成。通过对学生学习中存在原因的研究,作者总结出解决方案如下,以供大家参考:

一、培养学生对物理的学科情感,提高学生的学习情商

首先,教师要使学生对学习物理有兴趣、有信心。“兴趣是最好的老师”,学生的学习活动最易从兴趣出发,教学中若不重视激发和培养学生的学习兴趣,学生便会失去学习的信心和动力,对概念、定理和重要定律似是而非、模棱两可,这就必然导致学生做不好题,对物理感到头痛,学习情绪低落,成绩自然无法提高。苏霍姆林斯基曾把学生的情感比作土地,把学生的智力比作种籽,他说:“只关心种籽而忘了耕地等于撒下种籽喂麻雀。”因此可知,兴趣和很好的动机,能够很大地促进学生学习的热情。激发学生的兴趣,教师要充分发挥主导的作用,并体现出学生的主体地位;要改变一讲到底的做法,而是根据教学目的,通过“设疑”、“析疑”启发学生的思维,鼓励学生提问和发表自己的见解,参与课堂讨论,营造一个宽松和谐的教学环境;要处理好师生关系,激励学生不怕挫折,勇于前进;要“思学生所想,解学生所难,料学生所错,投学生所好”。

其次,注重物理实验在教学中的作用。新课改中物理实验的教学加重了,演示实验可以使他们“眼见为实”,学生实验更使他们有自己动手的机会,课外小实验又有趣,学生都比较乐于参与。经过调查,实验是深受学生欢迎的,良好的实验课可以提高学生的兴趣,并且简单的、生活化的实验材料可以给学生亲切感,消除对物理学科的畏难情绪。

再次,加强多媒体的应用。多媒体技术服务于教学主要有以下优点:(1)将文字、图像、声音、动画有机结合,多种感官刺激,易于激发学生兴趣。(2)传输信息量大,传递速度可随机调节,以及操作的可重复性,易于学生对知识的接受。(3)交互性强,有益于学生主体地位的培养。以计算机为核心的信息技术推动社会进入了一个信息化的社会,新课改下以多媒体技术为灵魂的现代信息教育技术赋予传统教育以新的内涵。

认识到学习兴趣、学科情感对物理教学的重要性并能采取相应的措施,学生就会早日进入物理学习的正轨,主动克服物理学习的困难,教与学也就更加相辅相成了。

二、重视与加强培养学生良好的学习方法

西方一位颇有名气的学者埃德加•富尔在《学会生存》中写道:“未来的文盲不再是不识字的人,而是没有学会怎样学习的人。”美国的《九十年代的挑战》一书中指出:“在不断变动的世界上,没有任何一门或一套课程可供不可见的未来使用,或可供你终身受用。现在需要的最重要的技能是学会如何学习。”因此,物理教学过程,不仅是传授知识、技能的过程,更应是教会学生如何学习物理的过程。物理教学,原本就有教师的教和学生的学两个方面,当前物理教学中普遍存在着重教师教法的探讨轻学生学法的研究的现象,这对于开发学生智力,培养学生能力,提高物理教学质量,从而实现素质教育是极为不利的。实践证明:学生学物理效率的高低、成绩的好坏,很大程度上取决于学生学习方法是否科学,因此,我们不仅应重视教师教法的探讨,更应重视学生学法的指导研究。新课改更重视培养学生的科学探索过程,毕竟,科学过程是科学家们从事科学活动的智力劳动过程。把科学过程与科学思维、科学方法引入物理课程,不仅能使学生有身临其境之感,而且能领略前辈大师的研究方法、科学思想、科学精神,得其精髓,有所借鉴。所以,物理课程不应该把人类认识自然的历史擦去,科学家们曲折顽强而又闪烁着智慧的创造性思维和实践过程,不能被公式和逻辑的面纱遮盖。离开了引向结果的方法过程,而只追求裸的结果,就等于没有结果。第斯多惠指出:“一个坏的教师奉送真理,一个好的教师则教人发现真理。”我们认为,学生学习的过程实际上就是学生获取、整理、贮存、运用知识和获得学习能力的过程,因此,中学物理学习方法应主要包括如下几个方面:一是学生获取物理知识的方法,如:观察、实验、预习、听课、做笔记、思考、作业、考试的方法等;二是学生整理知识的方法;三是学生记忆的方法;四是学生运用知识处理物理问题的方法,如等效法、联想法、类比法、化归法、外推法等一般科学方法,再如临界问题分析法、动态电路分析法等具体解题方法;五是学生选择合适学法的方法,如学生如何选择合乎自身学习特点的记忆方法、做笔记的方法等。新课改理念下的教师,决非仅仅是知识的传授者,而应该把自己视为激发、鼓励、促进学生学习和探索的引导者、促进者、咨询者、支持者,应从“知识传授者”转变为“知识探索的导航者”。学生则成为教学活动的主体,具有自主性,能自我调控,主动接受教育影响,通过一系列的自主学习活动,积极地把书本上介绍的科学知识转化为自己的精神财富,并能用于实践。

教师与学生都要认识到学习方法的重要,教师如果能指导学生掌握一套良好的学习方法,学生必然会喜欢物理并能够顺利适应高中的物理教学。

三、注意性别差异,消除性别差异心理

虽然学生存在性别差异,但是要让他们都明白:每个人的大脑生理结构都是相同的,不存在思维学习上的差异。在高中物理学习中,女生处于劣势不是绝对的,不应盲目自卑,通过努力,女生也可以取得优秀的成绩,比如,2007年全国各省的高考状元绝大多数是女生。所以,教师要多通过事例与学生交流、沟通,多给女生以充分的鼓励,树立其自信心,消除过重的心理压力,让其明白“人人是可树之人”,绝不放弃与轻视任何一个学生,使每一位学生都有信心学好物理。

以上我们针对高中学生学习物理感觉较难的主客观原因,提出了一些解决的建议,我们认为教师在具体教学中应循序渐进、因势利导,逐步培养学生的学习兴趣、信心及各个方面的能力,使其养成好的学习方法;同时,当学生在物理学习上遇到心理障碍时,我们一定要想办法帮助他们尽早克服,使他们尽快适应高中学习的过渡期。相信只要我们共同关注教育的发展、重视学生的成长、思考教育中出现的问题并想法解决,必将取得师生的和谐发展、共同进步,教育事业的明天也将会更加灿烂。

【参考文献】

第14篇

关键词:医学检验;生物信息学;课程教学

近年来,生物信息学在各医药院校越来越受到重视,多所院校相继在研究生教学中开设了生物信息学课程[1]。而对于医学本科层次是否需要开设生物信息学课程这一问题,虽然目前各方面的观点不一,但是已经有一些院校开始进行尝试。目前医学检验专业(五年制,毕业时授予医学学士学位)已调整为医学检验技术专业(四年制,毕业时授予理学学士学位),而生物信息学作为一门新课程,在医学检验(技术)专业学生培养中的作用正日益受到关注,逐步被某些院校选择作为必修课或者选修课。

一、开设课程的必要性

空前繁荣的生物医学大数据的产出,及其蕴含的重大生命奥秘的揭示,将决定现代生命科技和医药产业研发的高度,决定人们对疾病的认识和掌控能力,也将对主导生物医学大数据存储、管理、注释、分析全过程,解决生命密码的关键手段———现代生物信息学技术的发展带来前所未有的机遇和挑战[2]。对于医学专业学生而言,通过学习生物信息学,从而掌握利用各种网络信息资源来检索和获取生物信息数据,并选择和使用各种生物信息学软件来分析数据。在当今大数据时代,这方面的知识和技能的培养对于医学生今后从事医学科研工作是非常重要的。因此,在医学专业学生中开设生物信息学课程非常必要。我校从2010年开始将生物信息学设置为研究生教学的必修课;从2013年开始在医学检验专业中开设生物信息学选修课,自2015年开始转为医学检验技术专业。在医学检验技术专业中开设生物信息学课程,能够为该专业学生的临床和科研方面的素质积累提供必要的支持,更重要的是增强了在医学和信息科学交叉领域解决问题的技能,其意义几乎等同于在研究生教学中的设课意义。

二、教学内容的安排

医学检验技术专业的教学任务非常紧张,几乎将原来医学检验专业前八个学期(最后两个学期为实习阶段)课程压缩到六个学期来完成,学生学习压力可想而知。我校为了减轻学生负担,各课程的课时数都比医学检验专业有所减少。但生物信息学并未改变,仍然为16学时。为了在较短的学时内实现教学效果的最大化,我们结合该专业学生的特点和需求,将授课内容分为理论课和实践课两部分,实践课不占学时。理论课主要介绍基本的生物信息学理论、资源和数据的获取、分析方法和工具的使用;实践课则通过布置作业,课后上机操作来解决问题。理论课主要内容包括:生物信息学导论、DNA测序技术、序列的获取、双序列比对、多序列比对、蛋白质结构分析和预测共计六个专题。实践课主要内容包括:cDNA及基因组参考序列的获取;常见序列格式的释义与转换;双序列比对(局部比对);多序列比对(全局比对);蛋白质综合信息查询;蛋白质基本性质、疏水区、亚细胞定位、信号肽、跨膜区、模体及结构域分析与二级结构预测;蛋白质三级结构预测。在理论课实施过程中,注重将与生物信息学相关的生命科学和医学前沿的一些最新进展和最新成果引入理论知识讲授中,让学生在有限学时内能够进一步认识生物信息学的内涵和课程的价值,追踪前沿学科的动态,开拓视野。

三、教学方法的设计

生物信息学涉及多个学科领域,交叉性强,在较短的学时内学好这门课程的难度很大。学生的学习兴趣与教学内容和手段关系密切,除了精心选择教学内容外,教学方法上也有很多需要革新乃至创新的地方。在教学过程中,我们形成了颇具特色的教学经验,由授课教师独创的授课———实践———演示(Teaching-Practicing-Showing,TPS)教学模式已应用于教学。TPS教学模式着力于以实际问题为引线,将理论授课与上机实践有机地融为一体,逐步介绍生物数据分析的各项技能,并指导学生将其融会贯通以真正掌握相关的基本方法与常用工具。首先,在教学内容上引入具体实例来进行教学,比如讲解生物信息数据库(Gene、Nucleotide、UniProt、PDB等)时,通过给出检索某个人类疾病基因数据的例子来学习数据库的使用方法。课堂上教学实例的设计需要任课教师在备课时投入大量精力来完成,还需要教师具备多学科交叉的知识。教学实践表明,与医学相关的生物信息学分析实例可以让学生更好地认识该课程的作用,大幅度提高学生的学习兴趣和学习的主动性。此外,课堂教学手段也应该丰富多彩,多媒体教学中可以充分使用图片、动画等元素。其次,举例分析时可以进行一定的现场演示,比如讲解检索Unigene数据库时可以一边上网演示一边解释说明。

四、考核方式的变革

生物信息学作为选修课,既要遵循学校相关的考试制度,也要通过对考试方式的变革来提高考试效果。我们将理论考核与学生的实践能力考核联系起来,结合学生课外实践任务的完成情况和开卷考试成绩进行综合评定。在课程中安排一次课外实践任务,要求每位学生独立完成相关分析并提交书面分析报告,该部分占考核成绩的20%。具体内容为自行选择一个人类细胞外功能蛋白:1.利用ClustalX对各物种参考蛋白序列进行多序列比对(输出PS格式结果);2.分析分子量、等电点、分子式、稳定性、亲疏水性及亚细胞定位;3.预测二级结构并模拟三维结构。课程结束后进行开卷考试,内容包括基础知识和综合分析,尽量采取灵活的出题方式,并控制题量,该部分占考核成绩的80%。近年来的教学实践表明,这种综合评定的方式能够反映学生对该课程的掌握程度,体现学生利用生物信息学知识解决问题的能力。

五、展望

实践表明,生物信息学课程教学能够给学生提供所需要的生物信息学知识和技能,但是在教学内容安排、教学方法设计、教学手段使用和教学效果评价等诸多环节都需要进一步探讨。在这个过程中,我们既需要吸收传统教学模式中的优点和精髓,做到严谨和切合实际,又需要更新教学理念,突出医学特色,大胆尝试新的教学方法和手段,最终形成本课程别具一格的教学特色。

作者:伦永志 单位:大连大学

参考文献

第15篇

人教版新教材《物理》选修3-1第二章第六节中电阻定律的编排确实是无违初衷。为了让学生能容易理解和掌握电阻定律,教材编置了两个探究实验:1. 探究导体电阻与其影响因素的定量关系;2. 探究导体电阻与材料的关系。两个探究以第一个为主要,它得出的数据正确并准确时,定律的架构就已经在学生的头脑中搭建并确立起来;再通过探究实验2的测量比较得出表达式中的比例常数,从而导出电阻定律及表达式。

由于配课实验欠缺科学性,误导了任课教师,致使新课材使用以来,该节课时上课的效果欠佳。究其原因应为:探究实验1的定位欠缺科学依据,也就是说单纯用电压表不可能直测导体电阻;用比较的方法也不可能比出电阻与其影响因素的定量关系。因此,课堂上想用配课实验提供的装置,按照实验的定位完成电阻与影响其因素的定量关系是不可能的;只能用直测电压比较量值来引导学生从定性方面认识和掌握导体电阻与长度及截面的比例关系。或者,从另一角度来看,能按示图装置多个电阻线串联的大规模装置,设定按欧姆定律定量解释――整个串联外电路的电流强度相等,由于电源的不稳定性等系统原因,也不可能得到电阻与影响其因素的定量关系。再者,按《教师用书》中提供的方案,让学生参与,达到探究的目标,由于仪表内阻的因素及其他人为的原因,也不能实现定量分析(以下是相关实验过程及实测数值)。

实验(1),按下图,以电阻定律演示器(T2359),演示电表(T0401)1台,低压电源(T1201或1201-1)1台,滑动变阻器(T2354-1.50Ω,1A)一个,连接电路(说明: A、B、C为同规格的镍铬丝,D为同规格的铁丝),完成演示实验。

1. 导体的电阻和长度的关系。

(1)测量取值:电源是直流2伏档,调节滑动变阻器,使A~D的两端接近2伏,改变镍铬丝的长度,取值。

(2)列表

(3)作图

从图像出现的偏差可以看出:测量过程中,电压出现波动不可预知,也不可能调整使其始终保持一定量值不变,所以出现测量值的误差。

2. 导体的电阻与截面的关系。

用连接片把其中两条镍铬丝并接起来,保持原来的串联电路。此时,长度同样1m,截面面积是原来的两倍。再进行测量,结果由于仪表内阻标准的问题,加上表头的最小量值为1伏,表针满度偏转,得不到测量数据。

结论:只能理论解释。

几年来,由于教材是新课程配备的教本,其权威效应可想而知;每到课期,任课教师都要求按照教材提供规格准备实验装置,并期望以定量方式来完成电阻定律的授课过程,结果总是事与愿违。

本人认为,该节课时的配课实验的定位存在一定的问题,可以不予以采用。可以另选用《高中物理实验大全》推介的间接测量法――“伏安法测电阻”来完成引导教学过程。其效果众所周知,并且此演示实验真正实现定量确立定律的不同物理量之间的关系,既简洁又明了,也不乏学生参与探究的环节。

实验(2),器材:电阻定律演示器(T2359),演示电表(J0401)2台,低压电源(J120或J1201-1)1台,滑动变阻器(J2354-4,50Ω,3A)1个,单刀开关等。

方法:

1. 导体电阻跟长度的关系(镍铬丝),始终保持电压为2伏不变,改变长度,测得:

明确立论:证明R与L成正比。

作图(如下图)

2. 跟截面面积的关系。

用连接片把镍铬丝并联起来接入电路,长为1m,截面面积为原来的两倍,保持电压2伏不变。

测得:

比较并明确立论:R与S成反比。

3. 金属导体的电阻跟材料的关系。

方法同上(注意:铜线的良导性能),A用0~5A,电压要求小于0.45V。测出量值,列表如下:

明确立论:长度及截面面积均相同的金属导体,因材料不同,其电阻也不相同。

至此,金属导体电阻定律的概貌已在上表明确呈现,教师只须引导学生留意比较量值并总结,用文字表述出来,加以肯定就成了。