三、课程改革
微生物学实验教学体系的构建
何冬兰
(中南民族大学教学质量监控评估中心,武汉,430074)
[摘 要] 根据微生物学实验的特点和教学学时限制,对微生物学的基本实验重新组合和筛选,建立一套新的实验体系,增加综合性、设计性实验,开发适量研究性实验,激发学生学习生物学的兴趣,培养学生的创新能力。
[关键词] 微生物学 实验 体系 创新
微生物学是一门实验性和应用性很强的学科,是生物学、医学、药学、环境科学类专业的主要基础课之一,微生物学实验的内容包括微生物的染色、显微观察、分类鉴定、生理生化、生态、遗传、应用等多方面。[1]微生物由于生长快、易变异、种类多、可培养等特点,已成为分子生物学和遗传学研究及基因工程的热门材料,其研究技术和培养方法也广泛应用于动植物的研究中,因而微生物学实验作为一门实验技术在微生物学学科乃至整个生物学的发展中具有举足轻重的作用。而传统的微生物学实验内容基本属于验证性的实验,实验材料和实验方法都是现成的,学生只需按图索骥,做好实验报告就行,不能达到掌握实验技术、培养学生兴趣和探究精神的目的。所以,实验内容的更新势在必行。
1 微生物学实验教学体系构建的原则
(1)系统性:大多数高等院校传统的普通微生物学实验中,实验内容安排根据理论课程教学内容的顺序,先是学习显微镜的使用、菌体染色技术和各类微生物的形态观察,然后是培养基的配制、微生物的接种和菌落形态观察,再次是少量的微生物生理生化和微生物遗传实验,最后安排微生物的分离和计数,实验项目独立而彼此分散,失去了联系性,[2]而在微生物学的研究和相关的生产中,所有操作都是连贯而有序的,且本科生实验课程学时有限,只有把握整个微生物学实验训练目的和内容,打破理论框架的束缚,对实验项目有机整合,先开设基础性项目,再开设综合性和设计性实验项目,最后适当开设创新性实验项目,循序渐进,使学生对微生物有一个全面的认识和对微生物学实验技术有整体的把握。
(2)高效性:微生物学实验中有许多项目除处理对象和所用材料不同外,操作上没有很大的区别,如染色方法中有单染、革兰氏染色、芽孢染色、荚膜染色和鞭毛染色,它们的区别在于原理和所用染料种类不同,但都是为了观察菌体的形态或特殊结构,为提高效率,可将革兰氏染色与细菌的形态观察结合开设,把其他的染色方法与微生物的鉴定结合起来而无须独立开设;又如:各类微生物的培养基的配制,只是配方的不同,过程和步骤几乎都相同,练习一种培养基的配制,其他培养基的配制只需在学习培养技术或分离纯化时作为前期准备工作即可。如果学生有兴趣,可将非特意开设的基础项目让学生在开放实验室利用课余的时间练习。
(3)自主性:大学生在学习阶段除学习已有的文化科学知识、传承人类已经创造出来的文明外,还应该加强学习和研究方法的学习,通过学习,培养创新意识、创新能力和创新思维,形成终身学习的习惯。具体到微生物学实验中,可将实验项目分为课内必做和选做项目,让学生能按自己的兴趣和爱好选择,选择的过程本身也会培养学生比较、分析问题的能力;同时压缩了验证性实验学时,增加综合性、设计性和创新性实验的比重,充分发挥同学们的积极性,培养他们独立分析、探究问题和解决问题的能力,达到自主培养的目的。
2 微生物学实验教学体系
根据上述微生物学实验教学体系的构建原则和高校的实际学时分配情况,可将微生物学实验分成四大模块:微生物培养技术模块、微生物形态观察模块、综合性、设计性实验模块和创新性实验模块。[2,3]具体组成如表1。
表1 微生物学实验项目表
续表
注 此种模式适用于《免疫学实验》另行开设的学校。
微生物培养技术模块和微生物形态观察模块属于验证性实验,通过这些基础的训练,让学生从最基本的培养基的配制准备、配制、分装、灭菌、接种开始做起,培养无菌观念,制作各种微生物培养基和学习微生物培养的基本方法和步骤,这些是研究微生物的最基本方法;微生物形态观察模块包括菌体染色和微生物个体、群体形态观察,显微镜的使用和染色是观察细小的微生物必须的方法,通过这些方法的有效运用,可了解各类微生物的形态和特殊的细胞结构,再加上微生物菌落特征的观察和比较,使学生对微生物大类特征有了基本的认识,为鉴别各类微生物奠定了基础。具备了微生物培养和识别的基本技能,就能进一步开展综合性和实践性的实验,尽管这一部分的内容没有独立训练,但因其基础还是微生物的培养和鉴别技术,结合理论知识和实验指导,学生完成这部分内容是没问题的。创新性模块的实验是在完成前面的三个模块的实验后,由学生通过广泛查阅资料自主选题、自己撰写实验方案,报指导老师审核通过后由学生自己组织实施,并能根据结果适时修改完善实验方案,最后根据实验结果撰写实验论文。通过综合性、设计性和创新性实验培养学生综合运用所学知识、发现问题、分析问题和解决问题的能力,训练他们形成严谨的治学作风,同时也培养他们的团结合作意识和创新意识,提高其组织、协调能力和表达能力,达到综合训练,全面提高素质和能力的目的。
参考文献
[1]庞启华,黄文芳.综合班微生物学实验课的教学改革[R].中国微生物学会第九届微生物学教学和科研成果产业化研讨会,2003:11.
[2]沈萍,范秀容,立广武.微生物学实验(第三版)[M].北京:高等教育出版社,1981.
[3]黄秀梨.微生物实验指导[M].北京:高等教育出版社,1999.
化学实验教学改革与创新人才培养
洪盛志 杨天鸣 李金林 周 静
(中南民族大学,武汉,430074)
[摘 要] 本文结合我校省级化学实验教学示范中心建设过程中的一些经验和体会,就实验教学在学生创新能力培养过程中的重要性和必要性进行了论述,并总结了我校在加强学生创新能力培养、推进化学实验教学改革方面的主要措施。
[关键词] 化学实验教学 教学改革 创新人才培养
建设创新型国家关键在于创新型人才,而创新型人才的培养需要创新型教育。随着知识经济时代的到来,知识快速更新,科学技术综合交叉发展,学科交叉渗透,创造力已成为社会经济进步的主要动力,创新人才的培养将成为高等教育的核心。未来属于具有扎实的基础知识,又能综合运用各科知识的创新人才。
化学实验是化学学科赖以建立和发展的直接基础,加上化学实验本身的探究性和方法性,化学实验及化学实验教学自然成为化学素质教育、化学创新教育的良好载体、措施和手段。[1,2]这对于培养学生的创新精神和探究能力具有不可替代的作用。
1 我国高校化学实验教学现状与教学改革的必要性
长期以来,我国高等化学教育的课程体系基本上是沿用五十年代的体系,化学实验教学依附于理论课程,教学要求重在通过实验加深对理论知识的理解和实验技能的训练,将学生培养成具备某个二级或三级学科知识的专门人才,学生缺乏综合运用能力、创新思维和创新能力。[3]近年来,随着高等教育改革的深入,化学实验教学改革的思想观念有了明显的更新,国内一些重点大学也以建设国家或省级化学实验教学示范中心为平台进行了化学实验教学改革,在实验教学中安排了综合性、设计性和研究性实验,并已取得了初步的成效,但从总体情况来看,目前仍还有许多不足:第一,在观念上及现实工作中,实验教学的重要性往往被忽视,或口头上重视,实际上不重视或不够重视,认为实验教学工作低人一等,无名无利;[4]第二,在课程设置上,实验教学仍没有跳出附属于理论教学的传统模式;第三,实验教学改革还没有迈出实质性的一步,实验教学内容的更新步伐还不快,实验室开放程度还不够,综合性、设计性和研究性实验的比例还不高,教学层次多元化,培养途径多样化的格局还未形成;第四,实验教学评价系统方面,还没有建立完善独立的本科实验教学评价体系,对实验教学研究成果缺乏激励机制,实验教学研究还不够深入。从创新人才培养的需要来看,传统的化学实验教学体系、内容和模式已不能适应21世纪对人才的要求。建立一个一体化多层次的实验教学体系,高度重视学生的个性发展,把创新思维和创新能力的培养贯穿于其中已是迫在眉睫。
2 有利于创新人才培养的化学实验教学改革的主要措施
我校在实验教学改革方面才刚刚起步,落后于全国重点高校的步伐。可喜的是,我校申报湖北省化学实验教学示范中心的成功,给我们带来了机遇和挑战。纵观国内外对化学实验教学改革与创新人才培养的认识和实践,我们只有加倍努力,奋起直追,努力构建化学实验教学创新人才培养体系,以培养与提高学生的实验素质和创新能力为目标,以构建实验教学和管理新体系为先导,以更新实验内容为重点,以学生为主体,教师为主导,按分阶段、多层次、模块化、全面开放的新形式组织教学,贴近学生需要,符合高层次化学创新人才的培养。
2.1 构建实验教学新体系
化学实验教学改革要想取得成功,必须使实验课程新体系符合学生的认知规律,有利于各学科之间的内容相互渗透,体现化学学科的整体优势,做到既让学生打下扎实的基础,又能因材施教,使学生的动手能力得到全面训练、个性得到充分发展。根据化学学科自身的发展与认知规律,打破旧有实验教学体系附属理论课所形成的细而全的小系统,按实验教学基本内容整合实验教学,构建新的教学体系。这就是“一体化、两阶段、三层次”的实验教学体系。“一体化”就是重组教学内容,整合化学实验教学,将四大基础实验内容加以调整优化,对化学实验中的各种基本技能进行分类训练,开发新的综合性、设计性、专业特色性和研究性实验,加强学生合成化学实验及运用现代分析测试仪器手段解决问题的能力,主要侧重于对各类基本技术的综合运用和实验设计思想的培养,并训练学生掌握现代化学的专门技术和相关领域的交叉技术;“两阶段”就是一、二年级为基础阶段,三、四年级为提高阶段;“三层次”就是在学生实验中开设基础性实验、综合性实验、设计或创新研究性实验,而且综合性实验、设计或创新研究性实验要占一定的比例。
2.2 重组实验室,建立化学实验教学管理新体系
新的化学实验教学体系确定后,我们对教学实验室进行了相应的重组。教学实验室重组是指突破原有实验教学以教研室划分教学实验室的管理体系,建立化学实验中心来统一安排课程体系和管理实验教学,打破四大化学实验单独设立实验室的传统管理体制,变分散管理为统一管理。这一体系大体上可根据实验教学的三个层次,分设基础化学实验室、中级仪器化学实验室和专业实验室、开放实验室,分别承担基础化学实验教学、综合化学实验教学和研究式化学实验教学。
在实验室管理上,化学实验中心对各实验室的人力、物力和实验场地进行有效调配并对全年度的实验教学工作进行合理平衡。实验室人员由实验中心统一管理、考核和培训。化学实验中心对实验室仪器设备资源集中使用,资源共享,提高设备的利用率。化学实验中心提供培训服务,通过培训的本科生,只要通过预约,可以自行操作仪器。在实验室教学管理队伍上,各实验课聘请具有副高以上职称的教师任实验课主讲教师;此外,化学实验中心还实行“导师制”,优秀学生在导师指导下从低年级起就在课余进入实验室开展科研工作。各实验室还专门开辟“开放实验室”向全体本科生开放。
2.3 重组教学内容,推进化学实验教学内容的更新
(1)重组化学实验教学内容。以前以四大基础实验为核心的课程体系不但体系庞大,而且各自为政,部分内容重复,缺乏整体性、关联性。大多数实验教学内容以验证式实验为主,较少涉及科研前沿领域和现代实验技术手段,学生实验往往是“照方抓药”,难以激活学生的创新思维,因此,我们在教学内容的改革上,改变以验证性、描述性实验为主的局面,逐步减少这类实验的比例,增加综合性、设计和创新性实验,按照基础训练→综合实验→设计创新实验三个层次组织实验教学。实验内容既体现了各二级学科专业方向的特色与优势,又涵盖多个二级学科的知识点,还能够适应学科综合发展和学科交叉渗透对人才思维方式综合化、多样化培养的要求,注重知识的综合运用,强调逆向思维和创新意识的培养。同时,我们还组织相关实验教师和实验技术人员编写了新的实验教材和引进实验教材。
(2)加强教学与科研相结合,推进化学实验教学内容的更新。我们在新的实验教学体系中,注重实验教学内容与前沿的技术相结合,紧跟学科研究的最新动态,尽可能将学科发展的新原理、新技术、新方法引入实验教学之中,拓展学生的知识,拓宽学生的视野。另外,鼓励有科研课题、科研能力的中青年教师参加实验教学第一线的工作,并且积极使教师的科研成果移植或转化到综合性和研究性实验教学中,让学生介入某些科研课题,了解科研过程和科研方法,全面提高学生的综合素质。将学科发展的新原理、新技术、新方法或教师的科研成果转化成本科实验教学选题是需要人力、物力投入的,学校应建立激励措施,投入经费,鼓励新的实验选题的开发。
(3)改革实验教学手段。实验教学手段的创新是培养具有创新型高素质人才的技术保障。我校适时更新实验设备,运用现代化教学手段和教学形式,在实验教学中综合运用了投影、录像、CAI多媒体、网络等多种现代教学工具,活跃了课堂气氛,加大了知识信息传播的力度与深度,激发了学生的想象力。此外,我们努力将现代高新技术应用于实验仪器设备,实现实验手段的创新。
(4)建立开放实验室,实施开放式实验教学,促进创新人才的培养。为了使学生得到全方位的科研素质和创新能力训练,化学实验中心设立开放实验室,为学生开放实验教学提供实验场所与一定的设备支持。开放式实验教学采用以下四种方式进行:一是进行“培优补差”。开放实验室允许基础差的学生课内做不完的实验可以在课余时间做,通过重复实验达到实验教学的要求。允许基础好的学生在完成基本实验内容的基础上自选实验;二是在化学实验中心的指导下,成立了校大学生化学实验创新协会,给热爱化学实验的学生提供交流和提高的平台,使学生社团走专业化、特色化之路;三是在正常实验教学之外,增加课外实验模式。课外实验开放前布置论文题目,让学生选题和查阅文献,在此基础上设计实验步骤,开放实验室条件允许下进行实验。实验后以小论文的形式写实验报告,并组织交流;四是实行“导师制”。在老师的指导下,学生组成课外科研小组,利用一学年的业余时间,通过完成教师交给的一项科研任务或参与教师的科研项目,或完成大学生自己提出并获得批准的一个科研课题,培养学生的科研和创新能力。
开放实验室不仅仅是打开实验室的门等学生来,其内涵是将实验室资源全部开放,其中包括实验教师要做许多深入细致的工作。因此,我们积极加强实验室的管理,把提高实验室工作人员的业务素质和责任心作为实行开放实验教学的基本保证。为此,开放实验室建立了新的、科学的实验室开放管理模式、制度与激励机制,加强了管理的制度化、科学化、规范化建设,并充分调动实验教师的积极性。另外,开放式实验教学不可避免地增加教师的工作量、增加化学试剂的消耗量、增加仪器设备的损耗。因此,我们多渠道争取实验教学经费的投入,保证必要的开支并及时更新实验教学仪器。
(5)建立化学实验教学评价体系,加强实验教学的宏观管理。对实验教学的考核、评价与总结,是重视实验教学,提高实验质量,加强宏观管理的重要手段和措施。首先,建立了严格的学生实验过程管理规范和科学的实验成绩考核办法。对学生课前准备、实验态度、安全清洁、实验操作、实验记录、实验报告等方面作出严格的规范。采用闭卷、开卷、动手操作、实验设计、口试、答辩和论文撰写等多种考试形式,科学分配实验成绩,多方面促进学生创新能力的培养。其次,制定了严格的教师实验教学规范,对教师备课、授课、答疑、实验指导、批改实验报告、考核考试等作出系统的规定。第三,制定了教风与学风、实验效果等的考核制度。将对学生创新能力的培养纳入对实验课教师和实验技术人员的考核体系,将教书育人、实施素质教育和创新教育的能力与成绩作为评价他们工作绩效的主要指标,并将考核结果与职称评定和评优晋级挂钩。第四,建立了实验教学研究成果的评价和激励机制,积极探索和总结实验教学的规律。为鼓励实验教师和实验技术人员积极深入地开展教学研究,学校设立了教改课题,职称评定时,将教改课题及论文等同于科研课题及论文,从而为实验教学内容的更新和实验教学质量的提高提供保证。
参考文献
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[2]王宏,马利芬.改革实验教学、培养创新人才[J].科技进步与对策,2000,17 (12):146-147.
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[4]许征程,安静霞.高校实验教学改革与创新人才培养的关系[J].河北师范大学学报(教育科学版),2005,7(1):92-94.
实习在社会工作教育中的地位和作用
库少雄
(中南民族大学,民族学与社会学学院,武汉,430074)
[摘 要] 实习是在真实的工作情境中帮助学生整合运用社会工作专业价值、理论与方法的过程。在社会工作专业教育中,实习具有多方面的作用。
[关键词] 实习 社会工作
社会工作是我国高等教育体系中最年轻、发展最快的专业之一,自2000年开始进入快速发展的轨道,每年都有几十所大学开设这一专业。目前已经设置社会工作专业的高校有近200所。但是,由于有关这一专业的信息、资料、师资普遍不足,人们对这一专业的性质、内容和教学方法等问题的认识还存在程度不同的偏差,突出表现在对“什么是社会工作专业实习、为什么要实习”的认识上。
作为未来的专业社会工作者,学生在课堂上学习社会工作专业的价值、理论与方法。但是,课堂知识并不能自动转化为为案主服务的能力。在面对形形色色的案主及其形形色色的问题时,怎样消除不适当的感受、态度和偏见(例如,当你面对一位杀死自己父亲的案主或者一位对儿童进行性虐待的案主时,你会产生什么样的感受?),怎样艺术地整合运用所学的专业知识为案主提供最有效的服务,不是仅仅依靠课堂教学就能解决问题的,而必须通过有计划、系统、长期的实习。
这种在社会工作机构里——在真实的工作情境中帮助学生整合运用社会工作专业的价值、理论与方法,培养社会工作者应有的价值与态度,为学生毕业以后独立从事社会工作作好充分的心理准备和知识、技能准备的教学方式即为实习。
实习不是课堂知识的重复讲解,因此,课堂教学不能取代实习。实习也不是没有理论基础的技能训练,因此,实习离不开课堂教学。实习是教育取向的。在实习中,学校明确规定实习的目标和内容,在适当的时机根据学生的兴趣和意愿把学生安排到适当的机构当中,由机构安排适当的工作人员担任实习督导,指导学生运用机构所提供的机会,尝试扮演实务工作者的角色,在为案主服务的过程中,促进学生专业知、觉、行的发展与融合。实习为学生提供了向专业人员学习的机会,机构中所有的工作人员都会对学生有不同程度的影响和帮助。学生就这样在老师、督导与工作人员的共同帮助下不断思考、探索和练习,在专业成长的道路上不断前进。
在多年的教学实践中,我们发现实习的意义主要有。
(1)实习是社会工作专业教育的有机组成部分,是达成专业教育目标的必要手段。社会工作的性质决定了该专业的学生至少应该进行两次性质不同、目的不同的实习教学。第一次实习的主要目的是培养学生对专业的感性认识,为专业课的学习打下必不可少的认识基础,人们通常称之为认识实习;第二次实习的主要目的是为了在实践中具体运用所学的专业知识和技能,进一步熟练、巩固和提高专业知识和技能,人们通常称之为毕业实习。不难理解,实习是社会工作专业教育的有机组成部分,是达成专业教育目标的必要手段。
(2)实习有助于同学们理解社会对社会工作的需求和社会工作者的责任,激发或坚定他们从事社会工作的信心。社会工作是一个新专业,许多同学看不到社会工作者的作用和社会对社会工作者的需求,失去了学习社会工作的兴趣与信心。实习有助于解决这个问题。例如,在课堂上学习《农村社会保障制度》时,一些同学认为“制度一旦确立,按制度办事就可以了,社会工作者没有什么好作的”。而且许多同学觉得这门课程十分枯燥,学起来无精打采。但是,在农村养老保险机构里的实习使他们发现了很多问题,例如,他们发现有人利用职权克扣农民养老金,从农民卖粮款中强制扣除养老金;有人假公济私、用公款为个人交养老保险;许多农民对养老保险一无所知、极不信任等等;他们还发现农村养老保险是新生事物,不仅制度不完备,整个系统也缺少专业人才。如果没有实习,同学们不但不可能通过自己的眼睛发现农村养老保险中的问题,也不可能真切理解社会对社会工作的需求。
(3)实习有助于同学们理解社会工作的复杂性,激起他们认真学习社会工作的热情。人类的思想与行为有多复杂,社会工作的知识就有多高深。人类问题的差异性有多大,社会工作的知识范围就有多广。但是,如果不联系实际而只作课堂讲授,社会工作的理论与方法可能使一些同学觉得简单、乏味。有些同学甚至说“社会工作没有什么内容好学”。但是,当他们在实习中面临困难的时候,事实就会改变他们的想法。请看以下案例。
案例
小周自愿义务帮助一位年近80的老奶奶。他原以为帮助老奶奶做些家务活,陪她聊聊天不过是举手之劳。但是,他第一次进入老奶奶的屋子就没有受到欢迎,这倒并不是因为他的行为举止有什么不妥,而是由于老奶奶的心里充满了戒备——她一声不吭,也不要小周做任何事。老人从来不谈自己的身世,小周也不知道如何与老奶奶搭话。
亲身的经历让小周认识到象帮助老人这样看似简单的活动其实并不那么简单,他之所以失败就是因为他把课堂上所学的有关介入程序与方法的知识完全抛在脑后,在与老人接触之前,没有针对老人的具体问题进行调查研究,没有收集、分析和解释有关老人的信息,没有研究并理解老人的问题或情境。
后来,小周从居委会了解到——老人的老伴早已去世,儿子一家远在外地,她孤身一人住在一栋旧房子的顶楼。由于腿不方便,上、下楼都很困难,同时,长期独居养成了孤独、对人不信任的性格,因此,她宁肯呆在家里苦受孤独的折磨,也不愿“外人”进入她的生活。
于是,小周特意复习了老年社会工作与社会工作介入的知识,针对老奶奶的特点精心设计了介入方案。功夫不负有心人,小周终于获得了老人的信任。老人动情地说:“要是你能天天和我谈谈心那该有多好哇!”这时小周发现:“老人,尤其是孤老,其实和小孩子差不多,很希望有人来关心他们。俗话说‘老小老小’,一点也不错。他们渴望与人交流,但现在很少有人愿意舍弃自己的时间去陪他们,甚至老人的子女也很少关心他们。如果环境表现出老人是包袱、没有时间理会老人等态度和行为,就会给老人带来心理上的压力甚至引起他们不健康的心理,让人觉得他们难以捉摸,不好相处。”
(4)实习有助于培养学生的专业价值观,消除学生不适当的态度、情绪和偏见,形成专业自我。
社会工作是帮助人们解决各种问题的。来找社会工作者的人不是有这样就是有那样的问题,正如找医生的病人一样。正因为如此,人道主义的价值观对社会工作来说就显得特别重要。
例如,一个“酒鬼”喝得烂醉,他躺在阴沟里面,浑身是泥,嘴里不停地骂着脏话,你去帮助他,他不但不合作,反而骂你、打你。即使如此,在社会工作者的眼中,这个“酒鬼”仍然是一个人,只要是人,就有人的尊严与价值,这种尊严与价值不是表现在其醉酒的行为上,而是因为他是一个人这样的事实。只要是人,就难免犯错误,就不可能十全十美。同时,只要是人,就有改正错误的潜能。社会工作的目的之一就是帮助人们认识错误、改正错误。社会工作的价值要求我们既要接受人的力量与优点,还要接受人的不足与弱点。
因此,社会工作是一门独特的专业(职业)。其特殊性表现在——为了实现专业理想,在长期的实践中,社会工作形成了自身独特的价值以及这些价值所决定的工作原则。社会工作价值要求社会工作人员尊重与接纳每一位案主(哪怕案主是杀人犯、强奸犯等等),要求社会工作人员有高度的社会责任感、对案主的无限同情心和帮助案主的强烈愿望。学生只有认同并内化了社会工作的价值、原则与伦理,才能理解社会工作者的社会责任,表现出对专业价值、原则与伦理的遵从和自律行为。
但是,事实证明,在向社会主义市场经济转轨的特殊历史背景中,要培养青年学生的这种专业价值观不是一件轻松的事情。困难在于——往往老师说教得越多,学生越不理解,甚至造成逆反心理,认为社会工作没有意思,学社会工作在校期间低人一等,毕业以后没有前途,自己上当受骗才进了这个专业,一些学生因此而矛盾、苦恼,浪费了许多宝贵的时光。
实践表明,解决这个问题的最有效的办法就是实习。例如,一位在儿童福利院实习的同学说:“当我第一次如此接近并清晰地看到一个兔唇的孩子和一个手脚畸形的孩子时,我情不自禁地流露出一种惧怕、厌恶、躲闪的情绪。我的行为没有躲过一旁老师的眼睛,老师小声地提醒我不应该这样——孩子虽小,但能理解我的态度和行为,并会作出相应的反应。身体先天疾病已经给他们造成了伤害,作为社会工作专业的学生,我们应该为他们付出关怀和爱。我于是鼓起勇气走上前去,与一个孩子交谈、玩耍,虽然他反应比较迟钝,但看得出来他积极地与我进行交流。一个小时之后我离去时,我竟然从他的眼睛中看到了一丝依依不舍的神情。这使我十分感动。他们本应该是天真烂漫的——而残疾、弱智、脑瘫、先天畸形等疾病却使他们失去了本应该属于他们的快乐。他们比正常的孩子更需要人们的关心和帮助。我第一次真切地体会到了社会工作者的责任和义务,体会到了社会工作的价值和意义。我真为自己开始时表现出来的惧怕、厌恶、躲闪的情绪而内疚。”
还有一位同学说,儿童福利院院长向同学们介绍院里的工作人员,说他们都非常热爱工作,把毕生的精力都花在儿童福利事业上,有人因为害怕有了自己的孩子以后会冷落院里的孩子,竟然终身不育,这种牺牲精神和敬业精神深深地感动了同学们。许多人因此反复地问自己——我愿不愿意从事社会工作?许多人因此说再也没有理由“对专业不感兴趣了”。
(5)实习有助于整合运用所学的各种知识与经验,为案主提供最有效的服务。不同的理论与方法都是建立在观察事实的不同角度之上的。每一种理论与方法都为我们提供了一种理解社会现象的方式。但是,社会现象纷繁复杂、变化万千,以至于没有一种理论或方法能把各个方面都解释清楚。我们只有综合运用不同的理论与方法,才能比较满意地描述、解释、预测和规范社会现象。社会工作的服务对象是世界上最复杂的人,要解决的问题是千变万化、扑朔迷离的人类行为问题。如果无法整合运用各种知识与经验,常常不可能为案主提供有效的服务。
例如,心理学关心的主要是个人,心理学认为,是人内部各不相同的动力(造成了人类行为的个别差异;而社会的主要是环境,社会学认为人类行为的个别差异是由不同的环境造成的。心理学与社会学各有所重,如果不将这两者融合起来,将无法在社会工作实务当中有效地帮助案主。如果社会工作者从心理学理论出发,他(她)将侧重于从案主个人方面寻找问题的原因;如果社会工作者从社会学理论出发,他(她)将侧重于从环境方面寻找问题的原因。从不同的理论出发所找到的原因可能是不同的。心理学的观点容易忽视环境的力量,社会学的观点容易忽视人的力量。社会工作应用并融合社会学及心理学的观点,并设法填补两大学科之间的空隙,以便更好地指导社会工作实践。[1]
自从社会工作诞生以来,一代又一代的社会工作者在解决各种问题的过程中,吸收、利用了许多社会科学理论。社会工作专业教育的目的之一就是为学生提供机会整合运用不同学科的知识,以解释、诊断并帮助解决案主的问题。例如,心理分析、自我心理学、行为主义、人本心理学、社会学习理论、认知理论和存在主义等心理学理论为社会工作提供了有关心理动力、动机、行为的知识,有助于个案工作者分析案主问题的成社会化的本质及过程的知识。此外,社会工作还从教育学、经济学、管理学、政治学、医学等学科中吸收可以应用的知识。目前,社会工作已经初步形成了自身独特的知识体系,仅就个案工作而言,就已经形成了解决问题的个案工作、心理社会理论、以任务为中心的个案工作、系统论和生态学的观点等等。唯有在实习中、在解决具体问题的过程中学生才能学会艺术地整合运用各种知识与经验,为案主提供最有效的服务。[2]
参考文献
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[2]库少雄.社会工作实务[M].北京:社会科学文献出版社,2002:280.
改进EDA实践教学,培养创新型工程技术人才
谢勤岚 陈耀林 陈军波
(中南民族大学电信学院,武汉,430074)
[摘 要] 本文介绍了我校电子信息工程学院改进EDA实验教学的一些尝试;根据EDA技术课程的特点和本科生的实际情况,把学生的工程实践能力划分为基本技能、专业技能和创新能力3大类型,采用不同的实验目的、内容和方法来进行培养;使用先进的实验设备和教学手段,保证教学效果,以及教学目的的实现;一个学期的实验显示,EDA实验教学初显成效。
[关键词] EDA 实验教学 系统设计 工程实践能力
随着基于PLD的EDA技术的发展和应用领域的扩大与深入,EDA技术在电子信息、通讯、自动控制及计算机应用等领域的重要性日益突出。[1~3]同时,随着技术市场与人才市场对EDA的需求不断提高,产品的市场需求和技术市场的要求也必然会反映到教学和科研领域中来。
以全国大学生电子设计大赛为例,[4,5]早在1997年,第二届竞赛的个别赛题就已包括了需要用EDA技术才能圆满完成的赛题。此后这方面的内容逐届增加,直到上届赛事中,需要使用EDA技术的赛题超过全部赛题的三分之一,其中有的赛题达到了没有EDA技术,就无从下手的程度。事实上,电子设计竞赛赛题的内容既是市场产品要求和技术进步的一种反映,也是对高校相关教学实验内容的要求和促进。对一些大学本科电子与计算机实验建设情况的调研表明,许多著名院校基于PLD的EDA技术在本科教学中有两个明显的特点:一是各专业中EDA教学实验课程的普及性,即在电子通讯、工程乃至生物医学工程、计算机等非电类专业都包含了EDA技术的教学实验内容;二是在实验中EDA实验成为主流,大部分传统的实验如数字电路、计算机组成、接口、通讯、处理器等实验内容,都融入了EDA实验,并更多地注重创新性实验。这显然是科技发展和市场需求的结果。
为了适应EDA技术的发展和EDA教学实验的要求,更加突出实验中EDA技术的实用性,以及面向工程实际的特性和电子设计的创新性,我们在专业建设的总体框架下,制定了新的实验教学计划,并按新的实验教学计划开展了实验教学。
1 调整实验教学内容
新的教学计划的一个重要特征是:大大加强了对学生工程实践能力的培养。根据电子信息类专业对学生专业知识、素质、能力的要求,既强调学生有扎实的理论基础,又突出对学生实践技能的培养和训练,从而加强学生在工程技术方面创新能力的培养。
实验课内容设置上强调渗透验证性实验、交叉性实验、综合性实验和设计性实验等四个方面。验证性实验一般实现给定的VHDL代码或电路图,学生的思考和设计很少。交叉性实验已经具有综合的成分,是以多课程为基础,并加强了EDA与各课程之间的联系,有助于增强各课程的关联性或交互性。综合性实验是一种由学生和教师共同设计、开发、实施和评价的实验课程,学生是实验课程的首要开发者,充分调动了学生学习的主动性。设计性实验超越了课程间的界限,实验建立在学生自己学习、自我指导基础上,允许学生依照自己特长组织实验内容,以自主学习为主,可单独完成,也可集体合作完成。
在实验课程内容上,以综合性实验为主,验证性实验为辅,每一实验的层次性更加清楚,并注重学生设计能力和创新能力的培养。在实验内容的选择上,更突出EDA技术的特点和优势,将原来的“实验”改为“实验与设计”。
这里,以一种思路作为例子。首先开出一个验证性实验:半加器和全加器的图形设计。这个实验是通过图形输入法来熟悉软件QuartusⅡ的使用。因为学生已经学习过数字电路,对电路图的分析已经有了相当的了解,所以在这个基础上大家很有兴趣接触新知识,并且学会运用新工具解决老问题的快捷手段。接下来实验二,设计简单的组合逻辑电路。这是一个最为简单的设计性实验。通过给出五个布尔函数,让大家完成电路的图形描述和语言描述。这个实验不仅巩固了上次的实验内容而且充实了语言描述这个新知识点,根据语法的理论基础,学生自行完成整个VHDL程序设计。实验三,设计出74LS138的VHDL程序。该实验主要是对CASE语句的灵活运用并启发学生使用其他顺序语句设计出程序,最后仿真直至下载成功。实验四和实验五分别是对复杂电路系统的设计,其中的LED点阵显示(或数码管显示)实验来源于实际的应用电路。整个设计的过程在老师提出设计指标和规定器件后,学生自行选择算法进行设计,最终设计成功,这个实验大大激发了学生的兴趣,并能作出合理的软件优化。
在内容的安排上,为了突出硬件描述语言的重要性及其在教学上的重要地位,大部分实验均采用VHDL代码文本输入方式。
在实验项目上,增加和扩充了不少与全国大学生电子设计竞赛典型赛题相关的内容,如电机控制、存储示波器、相位测量仪、移相信号发生器、多功能测试仪、VGA显示控制等。对于比较典型的等精度频率计的设计原理给出了更为详尽的说明。
2 构建新的教学和实验平台
对于EDA技术课程来说,实验平台和实验用的开发工具(软件)是最基本的实验保证。
在2002年之前,由于受教材、实验室条件的限制,EDA技术课堂教学的内容相对有限[3]:硬件主要介绍PLD器件,如GAL等;语言主要讲授ABEL-HDL。这导致相应的EDA实验只能使用ABEL或ISP Synario System等开发环境对GAL16等器件进行软件仿真和编程。学生较少有机会学习和训练已得到相当发展的CPLD、FPGA等器件和流行的开发工具。
针对这一问题,也是为了满足EDA教学需要和跟上技术的发展,从2003年起,对教材和授课内容进行了大幅调整[2],硬件教学内容以讲授CPLD、FPGA器件为主,而PLD只是作为前期发展中一个器件,作相当简略的介绍;设计语言则主要讲授VHDL;开发工具则改用当时流行的MAX+plusⅡ。授课内容基本上满足了学科和技术发展的要求。
然而,由于当时实验室还没有购置专用的EDA技术实验设备,实验只能在PC上用MAX+plusⅡ软件完成设计、仿真、验证。由于没有直观的验证和测试,学生对EDA依然没有清晰的认识和了解,实验也就难以达到期望的效果。
2005年底,利用实验室建设的机会,购置了比较先进的实验设备。硬件系统为EDA/SOPC实验箱,主芯片采用新型、高性价比的Cyclone FPGA;开发软件采用目前流行的QuartusⅡ。[1]与此相适应,课程组老师重新制定了实验教学大纲,编写了全新的实验指导书,更新了80%的实验内容,综合性和设计性实验占到实验个数的40%以上。实验基本作到了一人一机一位,实验效果显著提高。
3 改进教学方法
为了完成实验教学内容,达到理想的实验教学效果,采取了一系列有针对性的措施,来改进实验教学的方法。
EDA技术是实验性较强的课程,它秉承数字电子技术的内容,但又与数字电子技术不同,后者主要是给学生传授基本知识,而前者主要训练和培养学生的工程实验能力。同时考虑到该课程的授课对象是高年级学生,已经掌握了必需的电子技术和软件编程知识,因此,在教学过程中,我们把课堂教学和实验有机结合起来,每讲授一个方法或知识点,即同步进行相应的实验,从而保证学生得到及时而有效的训练。
对每一个实验,按要求,每个学生在实验前设计好原理、写出要完成的内容,独立完成实验,实验课结束前讲述所完成的内容,由教师考核。对于未能完成实验的同学,把他们存在的问题和难点公布出来,全班同学都可以用业余时间攻关,有益于产生优秀的设计方法,达到真正提高实验素质的目的。同时鼓励所有学生搜集电子设计的相关信息,撰写小论文,作为实验考核的一部分。
对于有一定难度和设计性、综合性的题目,则把参加实验课的学生划分成若干个工作组,每个组分工协作完成任务。
在实验室空闲时段实施开放,学生可以随时带着问题走进实验室,实现教师和学生的有益互动。鼓励学生在实验室搞课外创作。吸引学生参与到教师的科研活动中,不仅扩大学生的知识视野,而且锻炼他们的攻关能力,培养团结合作的敬业精神,为今后的就业打下实践基础。
4 后 记
课程组采用新的EDA实验教学的内容、平台和教学方法,在电信学院2003级本科生中进行了尝试。实验初步证明,新的教学方法是成功的。学生不但积极参与实验,对EDA技术和VHDL的应用有更明确的理解,而且加深了对数字电路、逻辑设计、计算机技术等课程知识的理解和应用。对学生参加全国电子竞赛也有极大的帮助。课程组下一步的任务是对实验教学的内容和方法作进一步的完善和扩充,以更好地适应教学改革和人才培养的需要。
参考文献
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[5]全国大学生电子设计竞赛组委会.第五届全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编(2001)[M].北京:北京理工大学出版社,2003.
物理化学实验教学的思考与改革
袁誉洪 陈栋华 伍明
(中南民族大学化学与材料科学学院,武汉,430074)
[摘 要] 本文从我国高校物理化学实验教学现状入手,分析了物理化学实验的内容、作用和问题,讨论了提高物理化学实验教学水平和教学质量的方法和途径,提出了以学生为主体,加强综合性、设计性实验工作,开发适量研究性实验,努力实现新型综合性、创新型人才的培养目标。
[关键词] 物理化学实验 实验教学 验证性实验 综合性实验 设计性实验 研究性实验
化学是一门实验性的科学,人们通过对实验现象的观测、综合和分析,揭示化学现象的本质规律。综观化学科学发展的历史,就是在实验的基础上发展化学理论,又在理论的指导下进行新实验的探索过程。[1]物理化学实验是化学学科四大基础实验课程之一,主要是应用物理化学理论、方法和实验技术验证和研究化学过程,使学生初步了解物理化学实验的思路,掌握基本的实验技术和技能,学会分析和处理所得实验数据,通过科学的归纳和总结获得正确的实验结论;掌握一套严谨科学的实验方法,加深对物理化学基本概念、基础知识和基础理论的理解,增强运用物理化学实验技能解决工业生产和科学研究中化学问题的能力。
物理化学实验包括了热力学、电化学、动力学、表面和胶体及物质结构等各方面的基本原理和方法,需要应用大量的实验技术和先进的实验仪器,是各门化学实验中理论和实验相结合的典范。如何才能使学生学好基础物理化学实验、熟悉实验设计原理和实验方法、提高学生对实验的兴趣和实验教学的效果、增强学生的自主创新意识和能力是摆在我们面前的一个非常紧迫而艰巨的任务。
1 物理化学实验的发展与现状
早期的物理化学实验受教学计划和仪器设备的限制,主要针对简单的物理化学原理和基本知识的验证。随着精密机械加工和电子技术的发展,大量依据物理学理论和方法开发的实验仪器被运用到化学科学,特别是物理化学学科,使现代物理化学实验技术和手段得到了大大的提升,从而了形成一门独立的课程。实验的内容也逐步从简单验证向验证和综合相结合的方向发展。目前,各高校都在进行实验教学改革,除进行正常的基础性验证实验教学外,纷纷增加综合性、设计性实验,以充分调动学生的主观能动性和学习的热情,提高学生对所学知识的综合运用能力,部分重点高校还向高年级学生提供综合设计型实验和研究型实验教学条件,锻炼学生独立分析和解决问题的能力,以培养和激发学生的创新意识和动手能力。但纵观全局,综合设计与研究性实验的数量太少,参与的人数也还不够多,没有形成大的气候,需要学校有关部门拿出得力的措施予以保障。
2 物理化学实验的内容与分层教学
物理化学实验是四大基础化学实验的重要组成部分,它既要达到验证物理化学基本理论的目的,又承载着向学生传授基础物理化学实验技术和技能、使学生学会一些物理化学性质的测量方法、体验科学研究的艰辛和乐趣的作用。要完成这样的任务,必须有相应的内容来充实。
物理化学的理论性较强,公式定理多,概念繁杂,要比较全面地了解物理化学的内涵,物理化学实验必定要在物理化学基础理论的各个大的方面都有所涉及。目前,各高校所开设的基础物理化学实验教学因专业和学校的类型差异有很大的差别,计划从32学时到144学时相差悬殊,总的说来,重点高校普遍重视实验教学,一般院校计划学时相对较少,从表1可见一斑。另一方面,实验计划学时的差距也反映出一般院校在教学定位上的失误,近年来硕士研究生招生中来自一般院校的生源普遍动手能力差就是一个有力的证明。其实,实验教学正是一般院校与重点院校可有一搏的方向。
由于物理化学实验所用仪器相对较贵重,各校一般结合自身的条件和特点开设物理化学实验,但除少数实验外,大部分实验尤其是经典实验基本都是相同的,包含了热力学、电化学、动力学、表面化学、胶体化学及物质结构等各部分的内容。[10]
另一方面,物理化学实验所涉及到的实验方法和仪器设备多,难度各不相同,各专业规定的物理化学实验教学计划学时也有很大的差别。随着高等教育由精英教育向大众化教育迈进,以及实验教学改革的不断深入,分层教学显得极其必要和重要。目前各类实验教学一般将实验分为验证性实验、综合性实验、设计性实验和研究性实验四大类或验证性实验、综合设计性实验和研究性实验三个层次。
表1 部分高校物理化学实验计划学时一览表
基础验证性实验的主要目的是熟悉各种常用实验仪器的基本原理和操作技巧,了解基本物理化学实验原理和方法,体会将各种实验仪器用于物理化学原理验证的独特思路;综合性实验则用从基础实验掌握的技巧和能力,利用所学过的仪器和基本理论,用不同于使用过的方法或思路完成某一物性的测定。该类实验可以对学生实验技能和实验方法进行综合训练,培养学生综合分析能力、操作动手能力、资料查阅与综合能力和数据处理能力。综合性实验又分为小综合和大综合。小综合实验是指用本课程或专业内的技术和方法完成的实验。大综合实验则是指利用跨课程或跨专业或甚至跨学科的技术和方法完成的实验。通常情况下,综合性实验会用到中型甚至大型仪器;设计性实验是指利用现有仪器和理论方法,通过查阅有关文献资料,根据对已经掌握的仪器和方法的融会贯通,设计出常见实验讲义中少见或没有涉及的新实验方法的一类实验。设计性实验已经具有了研究性实验的部分性质;与前述3类实验不同,研究性实验则是全新的具有研究性质的实验,其实质就是对某一小型专题或课题进行全方位的科学研究,以找到最佳条件或最合理的方案或最经济的路线。一般说来,研究性实验可能会用到多台或大中小型各类仪器。
设计性实验一般由实验指导教师或实验室依据现有实验条件指定实验名称或提供实验条件由学生自主设计;研究性实验的难度相对较大,多从本部门已有的较为成熟的研究成果内容中提取。验证性实验和综合性实验则多据实验涉及理论和方法的多少和难易程度由表2所列实验中确定[1~9]。
验证性实验是物理化学实验的基础,没有这些实验为技能训练作支撑,要从事综合设计性实验甚至研究性实验工作,就如同要建筑悬于半空中的高楼大厦。海市蜃楼只是一道亮丽的景观,烟消云散是迟早的事。只有在完成了一定数量的基础验证性实验之后,再进行综合设计性实验才能顺理成章。在有条件的情况下,安排适度的研究性实验可为理论功底相对扎实、操作技能强的学生进一步提高自己分析、解决实验问题和独立从事科学研究的能力打下坚实的基础。
综合性、设计性实验可以充分调动学生的学习积极性和主动性,大大提高学生的动手能力,增强学生分析判断和逻辑思维能力,辅以研究性实验作为补充,可以充分发挥学生的学习激情。因此,分层教学是实验教学改革不断深入的必然结果。
表2 常见物理化学实验分类
3 更新实验手段,促进实验教学改革
物理化学实验是随着物理化学理论、实验技术和先进仪器的发展而成长起来一门重要实验课程。实验教学条件的建设是实现实验教学改革设想的载体,是实现教育和创新人才培养目标的物质基础。新技术和先进实验设备为更快、更精确地进行物理化学实验提供了有力的保证,也是促进教学观念、模式和方法革新的动力。实验手段的不断更新、实验方法的不断改进对增强学生的实验效果、提高实验效率、提高教学质量具有不可估量的作用,对学生今后的工作也是极为有利的。[11,12,13]
由于学校在经费方面的大力支持,实验指导教师齐心协力的工作,伴随新实验室投入使用,我校物理化学实验条件有了较大改观。物理化学实验室近年来购进了部分数字式仪器仪表,如数字式分光光度计,数字式温度温差仪,数字压差计,数字电压表,数字pH计,数字式旋光仪,电子天平等,这为快速而准确地进行物理化学实验提供了坚实的物质保证。我们还购置了由电脑实施测控的热量计和气相色谱仪,给学生实验增强了科技含量和神秘感,大大激发了学生的实验热情和新奇感,增强了实验课程的吸引力,为实验教学质量的提高、实验技术革新和研究奠定了坚实的物质基础。而我们研制的“物理化学实验测控与数据处理系统”更为物理化学实验课程教学质量和水平提高提供又一个新的手段。
4 开设综合性实验,培养学生综合运用知识的能力
综合性实验是专业性较强的实验,需要运用多种仪器设备和实验技术,数据处理也相对复杂,没有较高的验证性实验基础和较为深厚的理论功底是不容易完成的。多年的实践说明,综合性实验能较好地体现学生对物理化学理论知识和实验技术的掌握程度。由于我们没有将综合性实验与基础验证性实验进行明确的分割安排,也没有明确说明实验的差异和难度,加之物理化学实验全部采用大循环方式将这两类实验混合安排,使部分学生遇到综合性实验时产生了一定的困难。但大部分学生则认为实验难易相间,学习与挑战并存,可以避免因一律简单重复而产生乏味感,也不会因全都是高难实验而产生畏难情绪。张弛有度而又波澜不惊,给实验技术和技能的学习增添了乐趣,也为提高教学质量和提升办学层次创造了有利条件。
5 设计性、研究性实验与实验室开放
随着实验教学改革的不断深入,对传统物理化学实验教学模式提出了越来越高的要求。在从事了一定数量的验证性和综合性实验的训练之后,开设适量的设计性实验和研究性实验是培养综合型、创新型人才的必由之路。
传统实验室主要在规定时间段、指定的实验地点(实验室)、在实验指导教师的详细讲解甚至演示之后,按照实验指导书设定的实验方法、步骤和操作规程进行实验。而设计性和研究性实验工作量相对较大,涉及内容广,使用仪器设备多,操作方法灵活多样,这些都为学生提供了较为宽阔的思维空间和选择余地,对学生独立分析和解决实际问题及创新能力的提高具有重要的作用。但对理论课程学习任务相对较重的本科生而言,必须有更加灵活的时间安排,这就对传统实验室提出了更高的要求。建立开放实验室成为开设设计性、研究性实验的客观要求和当务之急。
实验室的开放不仅仅是指在时间和空间上的开放,对教学方法和实验室管理也提出了更高的要求。要使开放实验室有条不紊地正常运转,首先要有足够的实验室管理和服务人员,有专业知识丰富、责任心强的实验指导教师;其次要有较好的实验场地条件,相对充足的实验仪器设备,较为丰富的化学试剂;第三,要有健全的开放实验室管理规章制度,严格执行预约登记和设备验收制度;第四,要有科学、规范的综合考评指标,确保设计性实验和研究性实验工作能够切实有效地进行,防止虎头蛇尾,减少有花无果现象的发生;第五,要有一定的经费保障,使设计合理、有研究前景的项目能够得以顺利实施;要给实验指导教师和实验室管理人员合理的工作报酬。
设计性和研究性实验必须以开放实验室为依托,实验室的开放程度和方式是设计性、研究性实验成败的关键。宽松而优越的实验条件、及时精准的分析指导、严谨科学的规范管理是开放实验室的不懈追求。设计性、研究性实验要充分体现学生的主体地位,充分发挥学生的主观能动性,调动学生的学习热情;指导教师可以参与问题的分析和讨论,但不要下结论、定方案,避免重蹈覆辙,让验证性、综合性实验的教学模式干扰设计研究性实验的正确实施,努力提高学生的创造和创新能力,激发学生的学习潜能。
6 结 语
物理化学实验是化学的核心实验主干课,要提升学生实验操作技能,培养学生独立分析和解决实际问题的能力,激发学生的创新能力,充分体现学生的主体意识,就要求我们不断改革教学方法,加大教学投入,提高教学水平,逐渐减少验证性实验的比例,提高综合性和设计性实验所占的分额,开发适量的研究性实验,让学生充分发挥自己学习潜能和独立思考意识,充分发挥学生的主观能动性和创造性,使物理化学实验教学质量不断跨上新台阶。
参考文献
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理论与实践相结合,提高教学效果
严海燕 李晓华 林亲雄 梁建军 朱 蓉
(中南民族大学生命科学院,武汉,430074)
[摘 要] 实验课教学是大学本科生培养中实践能力培养的一个重要环节,是影响本科生教育质量好坏的重要因素。本文介绍了在实验课教学中实行的两个重要方法或理念,以及对教学效果的作用,为相似教学提供参考。
[关键词] 实验课教学 科研能力 实验设计
大学本科实验课的教学是培养理科大学生进入工作岗位后实际动手能力的基础训练的关键。实验课的质量在很大程度上决定了本科教学质量的好坏。因此提高实验课教学质量是教学研究中的一个基本而重要的问题。
实验教学的目的是使学生在理解原理的基础上掌握实验技术。如果实验设计恰当,还可以使学生们学习科学研究的方法和体验获得结果的快乐。在实验课教学中,我们以用知识理解整个实验为基本理念,灵活设计和安排实验。下面介绍在实验教学中的这两方面的体会。
1 将理论知识贯穿在整个实验过程中
人的行为决定于思维,思维方式又决定于知识内存。实验操作不仅要按照一定的实验方案进行,也是由一系列的行为组成。整个实验过程,从方案到操作技术,每一个细节都有其科学基础。正确的方案和操作将提高实验结果的质量,而让学生对所有细节的科学基础深刻理解后,就能指导方案和操作的正确执行,从而提高实验结果的质量,同时也为学生灵活进行实验以及自行设计实验提供指导,使学生真正掌握该项实验技术,而不是死搬硬套实验程序。
在整个实验操作过程中,不仅涉及到本门课程的理论知识,也涉及到相关的其他课程的知识。在分子生物学和基因工程实验中,涉及到无机化学、有机化学、生物化学、细胞生物学等基础知识。这些知识渗透到实验过程的方方面面,实验操作的每一个细节都可以有相关知识的理论解释,所以,当用综合的知识把实验正确操作的技术理解透彻,就能正确的掌握整个实验技术并灵活进行实验操作,同时激发学生进行实验和掌握知识的热情,进而真正掌握和巩固相关的基础知识。笔者在进行基因工程和分子生物学实验教学中采用了上述方法,获得了良好的教学效果,受到学生的欢迎。
以基因工程实验教学为例,基因工程实验是由7个小实验组成的一个完整的大实验。包括大肠杆菌感受态细胞的制备、质粒的提取和电泳、质粒的酶切和与酶切的基因组DNA的连接,转化、筛选重组子等,每一个实验的每一个细节都有其生物学原理,只有让学生彻底理解所有的原理,才能很好地完成整个实验,快乐地收获劳动成果。
以感受态细胞的制备和转化实验为具体例子。制备大肠杆菌感受态细胞的目的是为了使裸露的质粒DNA分子能容易进入大肠杆菌细胞。这就要求大肠杆菌细胞膜处于使外源DNA容易通过的状态。首先是收集菌体。选用菌液在660nm的OD为0.3~0.4是为了选用对数生长期的细胞,此时生长旺盛,细胞幼嫩,细胞外分泌物没有衰老时期多,容易转化。此外,正常的细胞膜外带负电,DNA骨架上的磷酸根也带负电,负负相斥的力量使DNA不容易靠进大肠杆菌细胞,而带二价正电荷的钙离子能屏蔽细胞膜外的正电荷,使外源DNA能够靠近细胞膜并附着在细胞膜上。这就是制备感受态细胞中用CaCl2溶液处理大肠杆菌细胞的原理。另外在溶解沉淀的菌体时过度震荡易引起细胞破裂,为了防止细胞破裂,操作时需要用柔和的方式溶解细胞,这一步的操作是许多操作者实验失败的重要原因。了解这些基本知识后学生们的操作就容易正确而灵活的进行。比如,实验中让学生进行了30毫升CaCl2冰上处理一次30分钟和20毫升CaCl2冰上处理20分钟两次的对照,结果处理一次30分钟的比处理两次20分钟的存活和转化率都高。[1,2]学生们用钙离子附着率和细胞受损率就能很好地解释结果。从中不仅获得了知识,也学习了灵活运用基本知识解决问题的方法,同时掌握了实验操作的正确方法和技术。这些新知识是课本上学不到的,是通过自主实践获得的。
2 利用班级人多的优势,合理设计不同条件的对照,完成一个科学小实验
每一个实验是由一系列步骤组成,每一个环节都有多种因素影响。同时有些实验技术的本身是对生物的某一种物质的含量或某种生理活性进行测定。因此,根据具体情况,同一个实验技术可以涉及出一系列具有生物学意义或方法学意义的科学实验。
实验课教学具有人多的优势,大班可多达40~50人,小班也有30人。利用这个优势,可以将学生进行分组,每组对一个生物学意义或方法学意义的样品进行实验,全班有一个共同的实验基础,每组都有充分的重复。这样完成的实验结果收集起来,让全班同学共同分析。在实验报告的结果部分,不仅反映了实验技术本身的结果和该学生操作的效果,也反映了不同生物学或方法学样品的结果。学生能够对这些结果进行分析和总结,得到由实验给出的结论,获得新的知识,同时训练科学的分析问、题解决问题的能力。
以基因工程实验中连接一步为例,将一定浓度的质粒片段和基因组DNA酶切片段的量的比例分别做了摩尔比1∶3,1∶1,3∶1几组对照,最终转化结果出来以后,所有的同学都要对这些结果进行分析,并得出结论。获得哪一种比例转化效果好的知识。
又例如,在转化细菌时,采用连接的产物,未连接的线状载体、空的环型载体以及空白对照几种对照,使学生了解了各种转化的结果,并兴致很高地进行了科学的解释。
综上所述,采用以上的教学方法,学生们不仅掌握了所有实验所涉及的基本技术,对原理透彻理解,还学习了科学的思维和研究的方法,因此收获较大。
生物科学中各种不同的实验课具有不同的特点,实验课的教学和设计应当根据各自的特点进行。每一门实验课以及每一门实验课的每一个实验,都会有很广阔的改良空间。
参考文献
[1]萨母布鲁克·J.分子克隆实验指南[M].2版.北京:科学出版社,1996.
[2]卢圣栋,现代分子生物学实验技术[M].北京:中国协和医科大学出版社,1999.
基础实验中开展课外科技活动的创新实践
张 萍 郑建洲
(大连民族学院理学院,大连,116605)
[摘 要] 以大连大学为例,介绍普通物理实验室在承担辽宁省教育厅“十五”规划课题“开展课外活动,培养实践能力和创新能力”过程中所作的教学探索及取得的初步成果。
[关键词] 基础实验 课外活动 实践能力 创新能力
1 基础实验中开展课外科技活动目的和意义
21世纪伊始是我国高等教育改革蓬勃发展的时期,改革的主要目标是培养和造就一代有实践能力和创新能力的高素质人才,大学生在教育改革思潮的感召下,也迫切要求全面提高自己的能力和素质,以期在未来的人才竞争上有一席之地。[1]这一时期大连大学物理实验室取得一系列令人瞩目的教学改革成果,物理实验教材获市优秀教材二等奖,物理实验课程教学改革成果获辽宁省教学成果一等奖。一些完成了物理实验学习任务的学生,希望能利用物理实验室的丰厚资源继续学习和开展课外科技活动,以进一步培养自己的实践能力和综合素质。开展课外科技活动不仅是学生求知的需要,也是物理实验室教学改革和实验室建设的需要。
几年来,实验室研制了近7种新型实验仪器,供本校和外校选用,同时还承担了国家自然科学基金课题,省市科研课题共3项,在人手少、任务重的情况下,教师们也急需一些助手来帮助自己。课外科技活动小组就是在这一背景下诞生的。
2 基础实验中开展课外科技活动的原则
在课外科技活动小组的策划组建和活动中,坚持三条原则。
第一,小组成员选拔要坚持高标准。课外科技活动小组的活动基本上由学生自主安排,强调学生的独立工作能力,因此参加小组的学生应具备以下条件:①在物理实验学习中表现出色,善于思考,有较强的动手能力。②选作实验中的“物理实验课程论文”达到优良水平。③有吃苦耐劳的精神和团队合作精神。
第二,课外活动以培养人才为第一目标。教师在制定活动计划和安排活动内容时,要牢记培养人才的宗旨,不能只把学生当成劳动力。课外活动小组要配备专职指导教师,这些教师要热爱学生,并有自己的研究课题。
第三,课外活动要列入学校的教学计划。要加强活动的纪律性,保证活动计划和任务指标,要按时完成。对完不成任务的,指导教师要承担责任,学生也不能获得相应学分。[2]
3 基础实验中开展课外科技活动的实践探索
3.1 维修实验仪器
实验室为学生提供了数量和种类充足的待修仪器,在维修活动中帮助学生认识这些仪器的机械结构、电路结构或光学结构,通过故障现象来分析判断故障的原因,并动手排除这些故障,以在维修过程中逐步熟悉常用工具的使用方法和操作技巧。
几年来学生维修好的仪器种类有10种近100台,焊接导线、开关、电源线千件次,进行两个实验室的线路改造。学生在“实战环境”的不断磨炼下,对实验室仪器常见的故障的检测及排除能力有了很大的提高,保证了仪器的完好率和使用率,不仅培养了学生的动手实践能力,而且缓解了实验室人员紧张的矛盾,为学校节约了大量的维修经费。
3.2 设计与制作教学软件
为了使计算机辅助物理实验教学,教师利用实验室的计算机组织小组成员编写实验数据处理软件及完善教学管理软件,近年来学生编写的数据处理软件近30个,并得到广泛使用,在教学中发挥了重要的作用,比如学生做完实验后能够迅速地检验实验结果,对于误差太大的马上重做,促使学生在做实验时更加认真,提高了实验教学质量。2002年初物理实验室实行全面开放式教学,活动小组成员积极配合系统管理教师充实和完善网上各模块的内容,并结合学校实际编写了学生成绩管理系统,该系统运行了1年,大大提高了管理效率,推动了全校实验课的网上选课工作。
3.3 制作教学仪器
教学内容陈旧是物理实验教学长期存在的弊端,物理实验室以增加设计性、应用性、探索性实验为教学改革的突破口,全面更新实验内容,以求彻底改变物理实验教学落后的面貌。根据实验室规划,自行研制仪器的有万用表设计与组装实验仪、测温电桥设计与组装实验仪、电子秤实验仪、电饭锅电路控制设计与组装实验仪、黑箱探密实验仪、磁流体表观密度实验仪和磁流体密封实验仪等。
课外活动小组的学生参与了其中的大部分工作。在小组活动中尽可能为他们创造条件,向生产学习,向实践学习。如在研制测温电桥实验仪过程中,组织他们去日本独资企业考察数字温度计的生产线,了解产品的设计制造和检验的全过程,还与厂方的技术人员讨论有关的技术问题;又如,在研制电子实验仪的过程中,将有关学生送到大连化物所学习应变片的黏合技术。通过这些活动开阔了学生视野,增长了学生才干,也增强了学生完成任务的信心。在活动中,要充分信任他们,让他们放手去干。在仪器研制过程中,他们独立地测试了上千个元件的参数和独立组装了上百台仪器。实验黑箱从设计制作到出成品,完全是出自学生之手,教师只是作了一些局部的修改。上述教学仪器已全部投入使用,获得了较好的教学效果,受到了校内外师生的好评。
3.4 参与教师的课题研究
几年来,从课外小组中吸收了6名学生参与教师的科研课题的研究工作,这种做法的好处是:为大学生早期进入科研领域提供了条件;由于学生来自不同的专业,有利于不同学科的交叉和融合;有利于科研成果向教学内容的转化。磁流体是一种新型纳米材料,也是某些新增实验的必备材料,但市场价格十分昂贵。几位化工系的学生接受了制备磁流体的任务后,结合学过的基础知识,查阅了大量的资料,在经过几个月的奋战后终于制成了摄影师所需的优良的磁流体,既为课题研究作出了贡献,又牢固地掌握了有关专业知识。机械系的一位学生不仅参加了“磁流体密封安全阀”的研制工作,还参加了在生产线上较长时期的运转测试工作,积累了大量的资料,这使他在两年后的毕业设计中取得优良的成绩。
国家历来倡导“科研与教学相结合”,但实行起来并非易事。通过学生参与教师的课题研究,有利于科研成果向教学内容的转化。磁流体表观密度测量仪就是将科研成果浓缩后,移植到实验教学中的。这个仪器的最初创意就吸收了学生中许多有益的意见,这些仪器的调试的参数的测量,也主要是由学生来完成的。
4 在基础实验中开展课外科技活动主要成果
经过多年努力,在基础实验中开展课外科技活动取得了丰硕成果,主要表现为以下几个方面:第一,维修教学仪器100余台套,保证了实验教学的顺利进行;第二,制作和完善教学软件30余件,推动了物理实验课的网上选课和全方位开放;第三,研制教学仪器7种共74套,其中向外校推广52套;第四,学生根据自己的研究成果在省级以上刊物发表论文7篇。
参考文献
[1]刘淑芬.从培养学生创造性思维入手提高实验教学质量[J].高师理科学刊,2000,20(3):85-86.
[2]徐天乐.科技阅读和文献综述活动是提高大学生科研能力的有效途径[J].教育与现代化,1999,(4):63.
开设创新模块课程的研究与实践
白日霞 陈兴文 付 杰
(大连民族学院创新教育中心,大连,116605)
[摘 要] 从开设创新模块课程的角度,研究了创新模块课程对创新人才培养的作用,探索了本科创新人才培养的有效途径,以达到本科创新型人才培养的目的。
[关键词] 创新 模块 课程
几年来的高等教育改革实践,在本科的专业实践、课程设计、毕业论文等环节中创新教育普遍得到加强,几年来大连民族学院创新教育中心从大学基础课的课程体系、教学内容、教学方法改革的角度,开设了一系列创新模块课程,探索了本科创新型人才培养的途径,取得一定成效。
1 创新模块课程实施背景
传统课程一般是静态的内容,存在问题:第一,人才培养目标往往滞后于时代的需要;部分课程内容陈旧,课程结构单一,学科体系封闭,难以反映现代科技、社会发展的新内容,脱离学生经验和社会实际,课程实施过程基本上是以教师、课堂、书本为中心,课程体系基本以学科体系为本,以知识为本,不以学生(人)为本,不以应用为本;第二,传统的基础课课程体系与专业教育缺乏融合性,传统的基础课与文化素质教育、思想素质教育、创新人才培养、科学研究都缺乏融合。几年来,高等学校在培养全面发展的创新人才方面做了许多研究实践,也取得许多有益的经验,但在创新教育理论和实践层面仍存在着一些问题。
(1)只局限在自然科学领域。社会科学也需要创新,在科学技术的负效应日益显现的今天,科技创新与人文创新更应平衡和融合发展。
(2)只强调创新的实践技术性。创新只是工具,不是方向,创新不能单独成为目的,创新教育必须与道德教育、思想政治教育相融合。
(3)只是简单地前置了研究生科研教育的模式。创新教育的本质是教学与科研的深层融合。
(4)只面向少数学生。创新是人的本性,是人生存的需要,创新教育应面向每一个学生。
(5)圈定在课外活动中。创新教育是整个教育模式、教育制度和教育观念的全局性教育功能的改变,并不是局部的修改和增减,是课内与课外教育的融合。如果课堂教学只是传授知识,就人为地割裂了传承与创新之间的内在联系。
(6)采取了智力培养模式。创新是一种人格特征或个性特征,是人的自我超越和自我发展,是一个人潜能和价值的充分实现。创新教育是智力与非智力融合性的体现,是人的综合素质的凝结性表现,是个体生命质量的全面提升。
创新模块课程的中心指导思想是以课程建设理念设计创新模块课程。在全面、和谐发展的创新教育体系中重建新型大学基础课课程结构,体现课程的现代性、综合性,促进课程的民主化与适应性,使课程由静态的内容转变为学生发展的动态场。构建创新性学习,强化课程形态的理解性、沟通性、主体参与性和合作互动性。
2 创新模块课程的改革实践
为了让基础课不再静止,让课程更加接近学生实际,创新教育中心自2004年起进行基础课课程建设改革,开设了一系列创新模块课程。
实施的办法是给所有的大学基础课配上相应的创新模块课程和相应的竞赛。课程涵盖了高等数学、基础化学、基础电工电子、机械原理基础、大学英语和计算机基础。给高等数学配上数学建模课程设计,给基础化学配上生物化学产品开发设计,给基础电工电子配上综合电子设计,给机械原理基础配上机械设计,给大学英语配上渗透式双语,给计算机基础配上系统设计等,而且每个创新模块课程都有相应的校内外竞赛。所有基础课的创新模块课程集合,构成了学校的创新教育体系。
创新模块课程的内容不是传统意义的课程组合,而是集中反映社会需求的各种实践活动的组合(含规划、设计、实施工艺、产品制作等)。创新模块课程的内容宽泛综合,培养学生运用学科知识和相关知识,通过联想、综合来实现设计与开发。
创新教育中心建设了16个创新模块课程工作室,用于大学生从事各种开发、设计和竞赛。学校建立了创新教育基地、大学生文化素质教育基地、大学生身心健康教育基地和创业就业教育基地,全面用于大学生的各种素质的形成和融合训练。
创新模块课程使所有基础课实现了综合设计性体系改革,实现了基础课的应用性、创新性与科研相结合,实现了基础课的动态课程形态,建立了集“理论内容、基本实验、创新设计和课外科研培养”四位一体的基础课课程建设模式。
3 创新模块课程的建设成果
(1)创新模块课程提高了大学生创新能力。动态性的创新模块课程产出了大批学生输出性的成果。学生在国内外的各种大型比赛中都取得了优异的成绩。2004、2005、2006年在国际国内数学建模、全国电子设计大赛、机械设计大赛和挑战杯等各种竞赛中分别获得了国际一、二等奖及多项国家级、省级奖项,同时取得了众多可喜的科研成果和专利等。学校的创新教育改革成就得到了社会各界的普遍关注和认可。《中国教育报》、《中国民族报》、《大连日报》、《大连开发区报》、《大连电视台》、人民网、大连新闻网等媒体都对学校的创新教育进行过相关报道。
(2)创新模块课程提高了学校课程建设水平,推进了创新人才培养。由于创新模块课程很好地实现多学科教学内容的交叉与融合,使创新教育在宽口径培养人才的基础上,又实现了对受教育者知识传授的宽基础性,加大了基础课的综合性、实践性、多学科性和动态性。这种课程使学生在基础课阶段就接触、了解现代实践工程的人文性、综合性、一体性的深刻内涵,使学生以实践的方式学习了解西方美学、文学欣赏、民族传统文化、现代美学艺术等跨学科知识。
在实施的创新模块课中,学科跨度最大的是7个专业学生做一个课题。内容的综合性要求不同专业的学生结合在一起组成团队,共同解决一个实际问题。这个过程使学生了解各自在解决一个较为综合的实际问题时所扮演的角色,了解所学专业与相关专业之间的关系。
(3)创新模块课程深化了素质教育,提高了学生的综合素质,培养了全面发展的创新人才。创新模块课程的创新性、设计性改革产出了一大批体现创新教育与文化素质融合、与思想道德素质融合、与师资队伍素质融合的标志性成果;基础课的创新性、设计性改革还实现了基础课与专业课的融合,这些融合性培养大大推进了素质教育。在创新实践过程中,取得了一大批理工科学生的人文社科作品。土建专业黄大岸同学撰写的《深化农村经济体制改革的思考》、《先进文化与农村城镇化建设》、《宁静——城市之魂》、《生态城市建设中的先进文化》等多篇文章,分别发表在《农村经济》、《小城镇建设》等核心刊物上。建筑学专业狄思远同学的《建筑与音乐》发表在《大连民族学院学报》上等。
这些成果体现了德育修身的品质,继承了优良的文化传统,展现了现代人文精神,使艺术、美学与工程技术得到有机融合。通过课程学习和设计大幅度提高了学生人文艺术与工程实践融合的能力,有效解决了人文素质教育与专业素质教育相脱离的现象,使二者得到深层次结合。学校课题《构建创新创业教育平台提升大学生创新实践能力》获2005年国家高等教育教学成果二等奖,辽宁省教学成果一等奖。
(4)创新模块课程调整了基础课与专业课的设计比例,增强了学生社会适应能力培养。
基础课的创新性改革与创新模块课程开设,加大了人才培养体系中课程设计的比重,使学生较早的接触研究性学习和科学研究实践。通过调整基础课与专业课的课程设计比例,增强了学生对科学技术日新月异的发展和社会需要的适应性。学生较早地在创新创业实践基地的企业中或在创新工作室中进行开发和设计,或在公司情景中学习,形成了独特的“课题式、情景式、体验式”研究性学习方法。学生不仅学会专业知识,而且学会剖析公司。学会尊重、沟通、合作,体会经济核算、税收,体会驾驭综合性的事物,学会创业,体验专业在社会中的层面、作用。体验专业与社会的连接,使学生主动找到社会位置。在学习中既提高了综合素质,同时也萌发了创业思想。
(5)创新模块课程教学内容改革引发了教学方式和学习方式的重大变革。创新模块课程教学内容改革引发了研究式教学和交互式教学等教学方式变革。交互式教学指师生间相互交流、影响与互动。通过师生间的充分交流、讨论、争辩、合作以及教师的针对性指导,提高了学生知识结构的质量。研究式教学就是让学生带着他们天生的好奇心和浓厚兴趣进入到教师的教学程序之中,在教师的引导下,共同讨论问题,研究知识,既尊重人类过去所获得的知识,又敢于以理性的批判态度去审视知识,并向已有的知识发出挑战,从而培养自己的创新意识,锻炼自己的创新能力。
创新模块课程教学内容改革引发了学生合作学习、竞争整合等学习方式变革。合作学习指学生之间的相互作用和影响,包括小组讨论、相互评价、相互激励、互帮互学等合作互助,从而建立起合作性与竞争性统一的学生关系。在这样一种交流环境中,学习者之间可以有更多的机会揭示问题,并就该问题寻求同龄人的解释。因此,解决问题的开始就是学生学会自立的开始,而这种自立能帮助他们获得更多的自信,从而树立良好的自我意识,这也有助于学生健全人格的培养和塑造,使他们终身受益。这一过程,其实也是学生学会与他人合作,学会生存的过程。竞争整合,就是类似竞赛氛围,营造出一种激烈竞争的环境,使受教育者不得不把自己最好、最强的状态发挥出来,把自己的个性充分表现出来,并在表现中得到新的培养。
通过研究式教学、交互式教学和学生合作学习、竞争整合等教学方式和学习方式的重大变革,使受教育者良好的知识结构转变为良好的创新能力。
“实践课堂”教学探索与大学生就业能力培养
萨茹拉
(中央民族大学少数民族经济研究所,北京,100081)
[摘 要] 随着我国社会经济建设的迅速发展及就业市场的激烈竞争,社会对大学生的就业能力提出了新的标准和要求。为了更好地适应这种新的变化,在对大学生进行专业知识传授的同时,要采取开设“实践课堂”等多种形式,培养和拓宽大学生的就业能力。
[关键词] 大学生 就业能力 实践课堂
随着我国社会经济的迅速发展,教育事业规模不断扩大,质量有了很大的提高,同时大学生就业市场也呈现出日益激烈的竞争态势。社会对大学生的就业能力要求越来越高。社会急需的是一大批跨专业、跨学科,适应社会经济发展的复合型人才。面对大学生就业市场的激烈竞争,如何在传授专业基础知识的同时,在教学实践中采取适当的方式培养和训练学生们的就业能力,已成为高校教育中一个重要的研究课题。在跨专业选修课中开设“实践课堂”来培养大学生的就业能力可以算是一个有益的探索。
几年来,笔者在讲授“人力资源开发与管理”这门选修课时,有意识地把专业知识的讲授和“实践课堂”的模拟训练、实际操作有机地结合起来,在一定程度上拓宽了学生们的知识结构,开拓了眼界,提高了学生们的就业能力,目前从反馈的信息来看效果是较明显的。
1 大学生应具备的就业能力
我国社会经济的飞速发展社会对大学生就业能力的要求较之前几年有了新的明显的变化,大学生仅仅学好专业知识已不能满足社会经济发展对他们的要求了。
概括地讲,社会对大学生应具备的就业能力除专业知识的学习能力外,有这几方面的要求:表达能力、组织管理能力、人际交往能力、适应社会的能力、动手能力、开拓创新能力、竞争能力、经营能力等。
1.1 表达能力
表达能力是运用语言文字正确地表达自己的观点、意见的能力。主要包括口头表达和文字表达这两种能力。可以这样讲,口头表达能力的高低几乎决定了大学生求职就业的成败与否。我们常常会遇到这样的事情,一个专业成绩较优秀的学生由于不善于表达自己的愿望和要求而在求职面试中一次次败下阵来,无法找到真正适合自己的职业位置。在职场中,用人单位要求应聘者应具有撰写工作计划、年终总结、研究报告和文件起草等多方面的文字表达能力,不具备这些基本的表达能力就不具备基本的就业竞争能力。
1.2 组织管理能力
在现代社会中,对人才的一个基本的要求就是要具备一定的组织管理能力。在将来所处的职场中,无论你的位置是什么,无论你被别人领导还是你去领导其他的人,都需要具备一定的组织管理能力。因为你是在一个“组织”中生存、发展和发挥作用,而只要是组织就要管理、就要协调、就要合作,如果不具备一定的组织管理能力,在这个日益强调团队协作的现代经济社会,谁会雇用你呢?即使刚毕业的大学生,仅仅作为通常意义上的被管理者,现在也提倡要具有管理你的上级的管理能力,因为一个组织就是一个团队,如果没有相应的组织管理能力,很难在职场中有什么建树。
1.3 人际交往能力
在现代社会中,只要身在职场,就必须和各种各样的人打交道。人际交往能力就是与他人相处的能力。据统计,人一天中三分之二的时间是在与人交往、沟通信息。
人力资源是当今社会的第一重要资源,如何运用好这个重要的资源,很大程度上依靠人际交往能力的高低。现在出现的“工作午餐”、“客户聚会”等重视人际交往的联谊活动,正说明加强人际交往能力对提高工作效率的重要意义。
如果大学生不经过相关的训练,不具备一定的人际交往能力,当面对比在学校中复杂得多的人际关系时,一定会感到十分棘手,也必定会影响工作效率和团队协作。
1.4 适应社会的能力
在“人力资源管理”理论中,有关人员配置的主要原理之一就是“动态适应原理”。这个原理指的是:人与事的不适应是绝对的,适应是相对的,从不适应到适应是在运动中实现的。大学生在造就自己适应社会的能力时,也应看到自己与社会要求的不适应在一开始就是绝对的,需要不断地调整自己,更好地适应社会的要求,更早地达到适应的境界。适应社会的第一步是先“接受”它,因为社会往往是纷繁复杂的,也是在动态中不断发展变化的,并不是在校园中想象的那样简单。“接受”是为了更好地适应,更积极地去创造。所以在学校中就要磨炼自己,开阔视野,为将来的工作打下坚实的基础和良好的适应各种情况的能力。
1.5 动手能力
动手能力可以理解为一种实践的技能,也可以说是知识转化为物质力量的重要保证。对大学生而言,无论在学校中专业知识掌握得如何,如果在工作中不能把它转化为实际的技能,不能带来实际的工作业绩,那早晚会被社会所淘汰。因此,大学生在学校学习期间,就应该有意识地培养自己的动手能力,在社会实践和毕业实习等活动中,多方面地培养、锻炼自己的动手能力。
1.6 开拓创新能力
“开拓创新”是当今时代的特征和一个国家社会经济发展的基本要求,没有开拓、没有创新就没有发展,没有开拓、没有创新也就无法生存。对大学生而言,如果没有一定的创新能力,安于现状,不思进取,就无法面对将来激烈的市场竞争。
著名物理学家、诺贝尔奖学金获得者温柏格说:“不要安于书本上给你的答案,要去尝试发现与书本上不同的东西,这种素质可能比智力更重要,往往是最好的学生和次好的学生的分水岭。”因此,大学生在专业学习的同时,要有意识地培养和强化自己的开拓创新能力,以应对将来社会和职场的各种挑战。
1.7 竞争能力
当今时代就是一个充满竞争的时代,可以说竞争无处不在。随着我国社会主义市场经济建设的不断推进,随着我国加入世界贸易组织,市场竞争必然会更加激烈;而市场的竞争归根到底是人才的竞争,社会需要的是具有竞争力的人才和敢于竞争的人才。尽早培养自己的竞争意识和竞争能力,才能在将来的竞争中立于不败之地。
有些大学生害怕走上社会、害怕社会上的竞争,以考研深造来暂时回避竞争,却不知竞争是早晚要面对的,回避绝不是办法。只有积极学习、加强训练,加大自己的人力资本的投入,才能更好地为社会所接受。
1.8 经营能力
我们处在一个经济的社会,从某种意义上说,每个人都是“经济人”。大学生要学会经营自己、包装自己、推销自己。在学校中就应该清楚地了解自己的优势和特点,有的放矢地去经营自己的学习、生活、业余爱好和社会实践。只有这样才能更“经济”地培养和锻炼自己,少浪费时间,少走弯路,将来更好地把自己推销出去。大学生从某种意义上讲也是产品,产品只有推销出去,卖一个合理的价钱,学校的教育过程才是成功的、经济的和高效的。如果培养的大学生都是不合格产品、不为社会所需要和接纳,那么只能说明我们的教育是失败的。提倡大学生懂得经营自己,就是提倡大学生更早和更合理地规划自己的职业生涯,因此经营能力是大学生必须具备的一种生存能力。
总之,社会对大学生就业能力的要求随着社会进步和经济发展有了较明显的提高。顺应这种变化,高校要培养出为社会所急需的大批合格的大学生,使他们在学好专业知识的同时,具备社会要求的一定的就业能力,就必须找到现有教学模式中的不足,勇于探索,找到合适的方式和方法去积极地实践,以适应社会和经济发展的要求。
2 “实践课堂”的主要内容和形式
笔者在“人力资源开发与管理”这门选修课的教学中,为培养和提高学生们的就业能力,特地开设了“实践课堂”系列活动。这个系列活动是在学生们系统学习人力资源开发与管理理论的过程中插入的、随堂进行的,是与专业知识的学习同步推进的。
“实践课堂”的主要内容和形式分为以下几种。
2.1 “情景模拟”
就人力资源管理理论中的某些原理和知识采取“情景模拟”的形式进行教学。例如,在讲解“面试和招聘”这一节时,请学生们走到讲台前,分别扮演招聘单位负责人、应聘大学生。在模拟的招聘氛围中,讲解面试的相关知识,让学生分析什么样的表现是合适的、得体的,什么样的表现是欠缺的,为什么?这样既把专业知识讲解透彻了,又在模拟训练中锻炼了学生们的口才和应变能力,很受学生们的欢迎。“情景模拟”一般每节课都安排,每次6~8名学生参加。
2.2 “小组讨论”和“小组课外活动”
为了更好地实施这个环节,通常把全班同学分成若干个小组,每个小组有一位组长和一位讨论主持人,这样便于相关的操作和管理。“小组讨论”一般由老师出一个题目,例如,有一次笔者给学生出的题目是“如何做你的大学四年规划”。“小组讨论”由主持人组织,每个学生必须围绕主题发表自己的看法,同时也听取其他学生的意见。最后全班要讲评,由每组推荐一名代表发言,阐述自己小组的观点。一般每个知识点的讲授都要穿插这样的“小组讨论”。
此外,还由学生自己组织“课外小组活动”,活动内容由各小组自由确定,活动后要有书面的活动总结,要在全班同学面前由组长汇报活动内容和活动效果,老师和同学们进行讲评。
2.3 “与成功人士面对面”座谈
在“人力资源开发与管理”的学习中,要安排2~3次这样的互动环节。例如,我们先后举办过联想集团技术总监、香港卓辰有限公司总裁、国家外汇管理总局某部门负责人等与学生面对面的座谈会。由这些成功人士介绍他们职业生涯中的种种经历和见解,讲解社会对大学生的要求以及如何更好地进行人际交往、团队协作等方面的问题。然后由学生们提出他们感兴趣的问题,与这些成功人士进行交流、探讨。每次座谈会前都要精心准备和策划,要求学生们写出策划书,要先把学生们想知道的问题告诉来讲课的老总们。座谈会结束后一定要讲评和总结,保证每一次活动都有收效。
2.4 走出校园,社会实践
在前三个环节的基础上,组织学生到社会中实践和探索。例如,2003年7月选派了6名学生参加中央电视台“对话”节目的筹备和拍摄工作。2003年10月选派了4名学生去卫生部主办的一个国际研讨会上工作,期间学生们有意识地运用相关人力资源管理的知识和理论,收效比较明显。
社会实践回来后,要向全班同学介绍体会和感想,进行交流,教师应鼓励他们把社会实践的经验和体会写成论文。这样的活动每学期都安排,选派学生参加。
3 “实践课堂”的作用
经过这几年“人力资源开发与管理实践课堂”的活动,可以看出“实践课堂”对提升大学生的就业能力起到了一定的作用。3.1 调整心态,改变观念,自信乐观
由于这门选修课是在全校范围内进行的,因此一个班的学生往往来自文、理、艺术、体育等不同的专业。在教学中笔者很快发现,有相当一部分学生来自边疆、边远地区,他们中的许多人是第一次来到北京、第一次离开家乡父母,在学习、生活上有许多的不适应,甚至有很强的自卑心理。而自信和乐观是一个人成功的首要条件,自信才有激情,才会把“不可能”变为“现实”;乐观的心态会感染你身边的合作者,大家合作会更默契,工作效率会更高。
通过“实践课堂”活动,笔者有意识地培养同学们自信、乐观的心态。在“情景模拟”、“案例分析”等训练中,常常有意识地找一些不爱讲话的学生上台参与模拟活动,帮助他们战胜自我,树立起自信。虽然一开始会有些难,但经过一系列的训练,同学们都有了不同程度的提高。有一个来自教育系的女生说:“经过这样的锻炼我得到了最好的回报,开阔了眼界,有了更充足的自信,我越来越有信心,这是一种很好的循环。”
3.2 接触社会,了解社会,找准位置
面对大学生就业竞争激烈的现实,在一些大学生中也存在着“就业恐慌症”。实际上恐慌来自于对社会需求的不了解和自身定位的不准确。接触社会、了解社会才能找准位置,消除不必要的就业恐慌。通过与成功人士面对面座谈、交流以及走出校园参加社会实践活动,使同学们从多个侧面了解了社会对大学生的要求和看法,看到了自己在社会中较为准确的位置。这样就抛弃了不切实际的幻想和恐慌心理,踏下心来认真学习,积极准备,找准位置,尽早规划,使自己的专业知识和能力的培养更接近社会对大学生的要求。
3.3 增强了团队协作精神,认识到提高组织管理能力的重要性
通过“实践课堂”的系列活动,学生们在小组讨论、小组课外活动和社会实践活动中深深体会到提高团队协作能力和组织管理能力的重要性。组织好一个成功的活动,需要各方面的通力协作和支持,一个环节出了问题,就会影响到集体。在每一次活动前,笔者都要求学生严格按照五个步骤去做每件事情,最后一个步骤就是要总结、要效益。过程完成得再好,没有总结和应该有的效益那也不行。笔者完全是按照真正职场的要求来训练和要求学生的,学生们有时也感到要求太苛刻,受不了。但实践证明只有严格要求、规范地训练才能达到真正的效果,也才能使学生们具备社会所需要的就业能力。
3.4 转变观念,大力培养创新能力
“实践课堂”系列活动的开展,对转变学生的观念,鼓励他们通过各种活动培养自身的创新能力有一定的促进作用。通过理论学习——课堂讨论——模拟训练——实践锻炼——课堂总结这几个环节的实践,使学生在一定程度上转变了观念。认识到只要紧跟时代的脉搏,看清所处的位置,清醒地认识到自己的长处和不足,有意识地通过各种机会和方式锻炼自己,培养自己创新的意识和能力,就可以把自己的劣势变为优势,学会在竞争中不断学习进取,在激烈竞争的夹缝中顽强地生存和奋斗。
当然,“实践课堂”在培养和提高大学生就业能力的教学和实践中,由于诸多的现实因素,还存在许多不足与缺憾,需要及时吸取新的理论和经验,不断改进教学工作,更适应社会和学生们的要求。笔者相信只要努力探索和实践,就可以逐步地接近目标,培养出更多优秀的、为民族地区经济建设所需要的大学生。
微生物学实验教学改革探索
程 燕1 刘翊中2 董开忠1 雒晓方1 王冬梅1 (1
西北民族大学理科实验中心,兰州,730030;
2西北民族大学教务处,兰州,730030)
[摘 要] 微生物学实验教学改革对激发学生的学习兴趣。培养学生具备独立解决问题的能力,发展他们的创造性思维具有重要的作用。通过教学实践证明,改变传统实验教学模式,优化实验教学内容,改进教学方法,加强技能训练。注重科学素质培养,建立一套新的实验体系是提高教学质量,培养是高素质创造型人才培养的重要途径。
[关键词] 微生物学实验 教学改革 实验体系
微生物学是一门实验性和应用性很强的学科,因为在生命科学领域中,微生物学实验操作能力都是现代生命科学研究所必须的。微生物学的实验内容不仅包括微生物的染色、显微观察、分类等技术。还包括生理、生态、遗传、应用等多方面,已经是生命科学的重要基础。[1]在生物科技研究中。微生物是重要的研究目标或是研究的工具。微生物学实验作为一门实验技术在微生物学学科发展中更具有举足轻重的作用。在生物科学迅速发展的今天,微生物学实验技术更加显示出不可替代的基础作用。所以高校微生物实验室的大力发展,实验教学的不断改革对培养学生的创新意识、创新精神、开拓能力及实际操作能力有不可忽视的作用。
1 实验教学改革的必要性和迫切性
1.1 实验室教师学历及水平较低
在科学技术高速发展的今天,要培养能动手解决实际问题的人才,就要加强实践环节的教学,而实验室就是培养高素质有创新能力的重要基地,同样也就需要高素质的实验教学人员。然而普通高校中,实验教学环节未被真正的重视起来。以至于实验室人员水平参差不齐,没有起到培养高素质人才的作用。
1.2 实验内容和教学方法相对落后
传统的微生物学实验教学着重强调教师的“教”,学生处于被动接受的状态,学生的主动性、积极性受到限制。实验内容基本属于验证性的实验。实验教材、用具都是实验教师事先准备好的,学生的实际实验过程十分简单。这样就造成了实验课成为一种过场学习,并没有使学生真正掌握实验技术,学习缺乏积极性。就更谈不上创新了。所以实验内容的更新和教学方法的改革势在必行。
1.3 实验手段和设备陈旧
在信息高速发展的今天,多媒体技术越来越多的应用于人们的工作、生活和学习当中。当然,同样在教学技术的改革中也显出了勃勃生机。相应的,实验室陈旧的设备,硬件设施的不合理配置,以及传统教学思想的根深蒂固使实验教学过程显得沉闷、乏味,没有生机。这使实验教学难以成为培养高素质,具有创新能力人才的良好手段。由于实验教学没有得到重视,所以资金短缺,无法改善实验条件和提高实验手段。这也成为影响实验室发展的重要原因之一。
2 对微生物学实验教学改革的探索
为避免仪器设备和人员的重复设置,以及资源的不合理应用,西北民族大学进行了资源整合,成立了理科实验中心,在此基础上我们对微生物实验室实验教学改革进行了有益的探索。
2.1 注重实验室队伍的建设
要培养高水平、有创新能力的人才,就需要有高新设备的实验室及高水平、高素质、结构合理的实验队伍。所以实验队伍的建设在实验教学、科研方面具有重要的作用。在实验室的初步整合中,我们积极对现有实验人员进行了深造和培养。通过在北京医科大学微生物教研室的系统学习,我们的实验室建设、实验教学状况有了很大的改观。同时我们还积极引进高学历的硕士研究生到我中心工作,使我们的实验室教师队伍得到了壮大,也提高了教师队伍自身的素质。
2.2 加大实验设备的投资
要成为实力雄厚的现代化实验室,先进的实验设备是少不了的。我中心成立之初,所有的设备是将各个院系的设备集中到一起的,但这些陈旧的设备已不能再应用于实验教学了。自我中心成立后,学校对实验室加大投资力度,我中心实验室的面貌焕然一新。现在我们拥有最现代化的实验台,先进的多媒体教学设备,全新的生物显微镜。除此,我们还先后购置了倒置荧光显微镜、PCR仪、CO2培养箱、冷冻干燥机、高速冷冻离心机、全自动高压灭菌器等先进设备。这使我们实验室的实力明显增强。
2.3 充分利用现代化的实验教学手段
现代多媒体技术在教学过程中的应用越来越广泛,它的应用使教学变得更加丰富多彩,也更加轻松容易。作为教师,可以灵活添加更为丰富的教学素材,例如:图片、动画、声音等。同时避免了重复板书的辛苦和吸入粉尘的危险。作为学生,从全新的视听角度进行学习,不仅增加了学习兴趣,而且使课堂注意力更加集中,更容易掌握教学内容。在实践教学中,我们制作的微生物学实验、免疫学实验的课件得到了广泛的认可。
2.4 优化实验教学内容。建立新的实验体系
传统的实验教学体系存在很多弊端,实验过程中的许多工作都是实验室教师前期完成的,而真正实验过程中学生亲自动手做的却很少,学生并没有掌握技能,更有甚者待整个学期实验全部结束,能记得的所剩无几,所以我们要重新审视这个实验教学体系,从优化实验教学内容着手,大刀阔斧地改变旧的教学模式。建立系统化、整体化并具有创新性的新教学体系。以前的微生物学实验中,实验内容如:细胞的分离划线培养、细菌的生理生化鉴定、细菌的单染色法和特殊染色、培养基的制备和高压灭菌、无菌操作技术等都是独立的实验项目,设有各自的实验内容,项目排列比较分散,失去了联系性,[2]我们把这些实验内容重新进行排序,使之无论从内容上,还是顺序上都更加符合实际的操作过程。学生们亲自动手,从最基本的洗刷玻璃器皿、包扎、高压蒸汽灭菌开始做起,培养无菌观念,制作各种微生物培养基,学会斜面、固体、液体、半固体培养基,再到细菌的接种、分离划线培养,再到生物染色,显微镜下观察形态及细菌计数和大小的测定,最后到细菌的生理生化鉴定实验,整个过程环环相扣,成为一个系统,使学生从整体上把握实验教学内容及要求,同时强化了微生物实验技术操作,使无菌操作及观念深深地印刻在学习过程中了。这不仅拓展了实验教学内容,而且实验过程融为一体,更加合理、更加优化、更加有利于学习和创新,取得了良好的实验效果。
2.5 积极开放实验室,培养高素质创新人才
实验室开放是激发学生创新意识,深化教学内容改革必不可少的环节。大力发展实验室在高校中的作用。[3]一方面通过资源整合,实验设备得到充分的利用,提高了使用效率,减少了资源浪费。另一方面,通过面向教师、研究生、本科生三个不同层次的开放,培养了学生的创新能力,加强了基础实验教学环节。更为科学研究提供了良好的条件,有利于学校从传统型转变为科研应用型,从而提高了学校的整体综合实力。实验室开放内容要贯彻“因材施教、讲求实效”的原则,根据不同层次的学生和要求,确定开放内容。内容应包括:
(1)参观微生物实验室。为了各年级各专业学生了解学校实验室建设情况,仪器设备状况及其功能、鉴定水平,学生可以进入实验室参观我们的无菌操作间、菌种室、消毒室、准备室,更进一步加深理解。
(2)选修课、必修课教学计划内实验。学生为了更好地掌握课内实验操作技能,于课外时间可进入实验室操作。继续完成课内实验要求。
(3)课内实验和课外实验相结合的实验内容。根据教学计划要求做好课内实验之后,对于一些内容涉及面较广,如部分先导问题或后续延伸问题,学生可以作为自选项目进入实验室做实验。
(4)学生自己设计的创新性实验。此类实验由学生自己提出实验目的、实验方案和步骤,经申请同意后进入实验室。
(5)对参加课外科技活动、科技竞赛或兴趣小组的学生开放实验室。
(6)教师提出实验研究课题,鼓励学生参与教师课题研究。
目前我中心各个实验室面向全校师生开放已有两年,但因为仪器设备及经费等问题我们仅开放了部分实验内容,也主要面向我校理科院系的少数教师和学生。除此,我们尽可能的提供条件,接纳省内其他院校在读硕士研究生在我中心做课题。通过这两年的探索,我们总结了各方面的经验:继续加强实验室基础硬件建设,开设一些新的具有创新性的开放实验项目,积极进行科研活动,用科研带动实验室建设,用先进的实验设施推动科研的发展,提高实验室的开放率和开放内涵,最大限度地发挥实验教学资源的效用。
参考文献
[1]庞启华,黄文芳.综合班微生物学实验课的教学改革[R].中国微生物学会第九届微生物学教学和科研机成果产业话研讨会,2003:11.
[2]王丹敏.董小青.医学微生物学教学中学生科研能力的培养[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2004,6(3):227-228.
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