時間：2022-09-17 14:20:41
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇創(chuàng)新實驗論文，希望這些內容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
多方面資源結合，豐富教學內容教師講課時若僅限于課本，往往難以將課程內容講得新穎生動，更做不到深入淺出，最終必然枯燥乏味，達不到理想的教學效果。究其根源，教師在實驗課的講授中，如果自己都沒有一種科研思維與創(chuàng)新意識，又談何培養(yǎng)學生。教師的教學不僅在于知識的講解，更在于優(yōu)良素養(yǎng)的言傳身教。實驗課本中選用的內容雖然是經(jīng)典可靠的實驗項目，但方法固定單一，不利于學生對實驗項目的全面了解，導致學生做完實驗后不懂得方法、原理和試驗手段的拓展應用。相反地，如果在教學過程中多引用課外資料(參考教材、網(wǎng)絡及文獻資源等)對實驗項目內容進行適當擴展，不但可以拓寬學生的思維，而且無形中將影響并促進學生形成查閱資料、全面細致的習慣和跳出定式思維、敢于思考否定的品質，這也是科研創(chuàng)新的最基本素質。
2培養(yǎng)科研思維與創(chuàng)新意識的教學途徑
2.1增加開放性興趣實驗
在分析化學實驗原有教學計劃中增加了開放性興趣實驗內容，由學生自由組合、自主選題、自定方案并自行完成實驗，由實驗教師對試驗方案、過程進行適當?shù)闹笇АW生積極參與并完成了多項綜合實驗，包括多種蔬菜水果及飲料中維生素C的提取與含量測定、易拉罐中鐵鋁含量的綜合測定、油條中鋁含量的測定、牙膏中鈣含量的測定等擴展實驗項目。這些實驗項目大部分不同于前期實驗課的項目，但所運用的分析原理與方法都是前面課程中所涉及到的，既保證了學生能夠有所創(chuàng)新，達到了科研教育的作用，又避免了盲目開放，收到了良好的反饋效果。在開放性實驗活動中，學生針對自己感興趣的項目，通過查閱資料，設計具體的實驗方案，方案中對原材料的處理、試劑的配制、試驗的原理及結果的處理等進行了較為詳細的闡述，最后進行實際的試驗測定并完成小結論文。可以說開放實驗與基礎實驗形成了教學中理論與應用的互補關系。
2.2引入科研課題
為進一步提高學生實驗綜合能力，我系積極開展教學科研試驗工作，由教師根據(jù)自己的科研工作分拆出若干小型試驗項目，讓本科學生參與到教師科研工作中去，并由相關教師針對性地對實驗小組的學生進行輔導教學。學生在試驗中得到了較為系統(tǒng)的科研訓練，并掌握了更為復雜和科學的數(shù)據(jù)處理分析方法，同時表現(xiàn)出了積極研究探索的濃厚興趣，并在實驗技能及專業(yè)素質上獲得了切實的提高。在組織開展的數(shù)十項教學科研創(chuàng)新試驗項目中，其中“向日葵籽殼綠原酸的提取分離及功能研究”項目在第六屆廣東省生物化學實驗技能大賽中取得了優(yōu)異成績。同時，部分科研創(chuàng)新試驗項目被應用于基礎實驗教學課程或列入開放性興趣實驗項目中。
2.3設計對比實驗
將實驗中的即定因素科研化，通過重新設計，形成變量對比，是在基礎實驗課程中引入科研創(chuàng)新的最直接和有效的方法。針對原料、試劑、方法或步驟等因素設計兩組或多組對比試驗，由學生在實驗課中分組完成，并對結果進行比較分析。例如在“大豆中鈣、鎂、鐵含量的測定”實驗中，設計另一組試驗測定某市售加鋅鐵鈣豆奶粉中鋅、鐵、鈣的含量，通過對比試驗，拓展了學生對實驗方法的應用能力。在“氫氧化鈉標準溶液的配制與標定”實驗中，設計另一組試驗采用甲基橙作為指示劑或者采用pH計指示終點的方法。通過對指示劑的替換讓學生更加深入地理解指示劑的選用原則以及方法誤差，同時通過對pH計的使用，讓學生深刻理解酸堿滴定分析的原理，了解試驗方法和手段的多樣性，培養(yǎng)學生嚴謹細致的科研思維與運用多種方法解決問題的創(chuàng)新意識。
3培養(yǎng)科研思維與創(chuàng)新意識的保障
3.1必須形成科研創(chuàng)新的基礎教學理念
教師的教育理念決定了其教學方法，只有實驗教師自身具備了科研創(chuàng)新的基礎教育理念，在基礎實驗教學中采用科研創(chuàng)新的教學方法，并通過言傳身教，才能有效地培養(yǎng)學生科研思維與創(chuàng)新意識。我國過去的教育體制長期忽略了學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，傳統(tǒng)的教育理念認為，在基礎實驗教學階段要著重訓練學生的動手操作能力，并掌握基礎的實驗手段與數(shù)據(jù)處理方法，而科研思維與創(chuàng)新意識可以在研究生階段再進行培養(yǎng)和訓練。這種理念最大的問題在于忽略了思維意識的形成是一個長期的過程，需要通過長期的培養(yǎng)訓練，特別是潛移默化的熏陶。
3.2必須建立適當?shù)慕虒W途徑及教學體制
以往限于實驗教學安排及教學模式等原因，教師通常不愿意在原有基礎實驗課程中引入科研途徑及創(chuàng)新方法。我們在教學安排中專門設置了開放性實驗環(huán)節(jié)，從教學體制上提供了相關教學內容所需的場所、時間、人員和物資的保證，從而確保開放創(chuàng)新實驗教學的落實。同時鼓勵及協(xié)調實驗教師與實驗室相關人員積極參與學生科研實驗工作，建立科研創(chuàng)新教學途徑，形成良好的體制氛圍，最終不但教師積極參與、實驗技術人員密切配合，學生更是踴躍報名實驗，在新的教學模式中各方獲益良多。
3.3改變考核方式和增加配套獎勵機制
在建立必要途徑和教學體制的基礎上，同時也需要改變對學生成績的考核方式。我們明確了開放性實驗單個項目考核成績在實驗課總成績中占有固定比例，考查開放性實驗中學生對所選項目的資料準備、試驗設計、實際完成情況及論文撰寫情況等，最后進行綜合評分，并將這一評分結果按20%比例計入到該門實驗課程的期末總評中。此外，在學生科研創(chuàng)新實驗項目中，每年進行優(yōu)秀創(chuàng)新實驗項目及實驗小組評選活動，并對優(yōu)勝小組給予適當獎勵。此外，推薦部分優(yōu)秀項目參加大學生實驗大賽等活動，讓學生從創(chuàng)新實驗中得到收獲與榮譽。這種考核與獎勵的雙重機制完善了基礎實驗教學中對學生科研創(chuàng)新的培養(yǎng)制度，促進了相關教學工作的開展和落實。
4結語
一、重視實驗探究過程，指導學生掌握科學的探究方法
化學新課程標準“三維目標”中指出：過程與方法，情感、態(tài)度、價值觀尤其重要。探究學習最根本的特點是學生自主、獨立的發(fā)現(xiàn)問題，問題性、實踐性、參與性和開放性是探究學習的本質特征。探究既是一種學習方式，也是一種學習過程。探究性教學重在學生動手做，而實驗教學恰好符合這個要求。學生只有親身經(jīng)歷探究式學習，才能獲得積極的情感體驗，才能有助于建構知識，掌握探究性學習方法。例如：鎂帶性質的探究性實驗，教師出示鎂帶，鎂是一種重要的金屬，它可能有哪些性質？與鐵、銅等常見的金屬的性質有什么不同？先讓學生自主作出猜想，設計實驗方案，預測實驗現(xiàn)象，得出初步結論。接下來讓各組把本組的實驗方案公布出來，師生一起對各種方案進行分析、對比，篩選出最佳的可行性方案，然后讓學生進入實驗室，根據(jù)擬定的實驗方案親自動手，進行實驗，自己觀察，記錄實驗現(xiàn)象，對實驗現(xiàn)象進行分析，并與實驗前的假設猜想進行對比，再對實驗結論進行交流，分析，總結，得出最后的實驗結論。在整個探究過程中，學生通過親身經(jīng)歷，體驗，不僅獲得了知識，調動了學生學習的積極主動性，體現(xiàn)了學生的主體地位，還掌握了科學探究的基本方法：提出問題——猜想與假設——設計實驗方案——進行實驗——現(xiàn)象分析——得出結論。使學生意識到提出問題與作出猜想對實驗探究的重要性，知識探究可以通過實驗、觀察等多種手段獲取事實和證據(jù)，意識到合作與交流在探究中的重要性，從而掌握科學的探究方法。
二、在實驗教學中應以學生為中心，增強學生主體意識，讓學生感到學習的快樂
新課程對教學的要求：讓學生參與學習的全過程，讓學生自己動手去獲取知識。因此，教學活動設計應貼近學生的生活，讓學生從身邊熟悉的生活現(xiàn)象中去探究和認識化學現(xiàn)象，并有效地結合起來，使學生體會到化學在生活和生產中的應用，從而更好地激發(fā)學生的興趣，消除學生對化學的畏難情緒，使其感受到化學學習的快樂，積極參與探究學習，以培養(yǎng)學生自主學習的能力和創(chuàng)新精神。例如：測定空氣中氧氣含量的實驗，氧氣的性質與制取、二氧化碳的制取與性質實驗等。讓學生分組自主實驗，探究，根據(jù)實驗目的進行設計和操作，在自主實驗中體會知識把握技能。最后讓學生互相交流，然后師生共同作出評估。
三、注重意外實驗和實驗的改進，培養(yǎng)學生的探究創(chuàng)新精神
在化學實驗中，應一絲不茍，必須刨根問底，做實驗的有心人。在實驗結束后，認真分析總結，提出一些新的實驗思路，這樣不但對相關概念和現(xiàn)象及原理熟記于心，而且還會激活思維，培養(yǎng)靈感，激發(fā)創(chuàng)新欲望。例如：Cu2+在水溶液中顯藍色，在做CuO和稀鹽酸反應生成CuCl2溶液有時卻是綠色溶液，學生可就這一意外現(xiàn)象進行探究，也可以做一些實驗的改進。
四、把握好實驗探究中“扶”與“放”，讓學生學有目標，增強學生的成就感。
當學生在探究學習中遇到困難或偏出主題時，及時給予適當?shù)闹笇Ш蛶椭寣W生的探究活動少走彎路，在有限的時間內獲得最大的效果。例如在探究鐵生銹的條件時，學生可能猜想與氧氣有關，還有可能猜想與水有關，與二氧化碳有關……不容易猜想到關鍵點上，如果所有猜想都設計實驗驗證，課堂時間不夠，教師可以給以提示，是不是單一因素呢？如果教師不把握好猜想過程中的“放”與“扶”，猜想就成了學生隨便說說，胡亂猜想，造成課堂混亂和失控。
五、結語
總之，以實驗為依托，引導學生進行探究性學習，要求教師要注意挖掘實驗中有探究性和啟發(fā)性的內容，為學生的探索和創(chuàng)新乃至終身發(fā)展構建一個廣闊的平臺，使學生充分享受到探究的樂趣，從而培養(yǎng)學生自主、創(chuàng)新和實踐的能力。
作者：祁明河 單位： 江蘇省徐州市賈汪區(qū)江莊中學
傳統(tǒng)實驗教學偏重于驗證性實驗，實驗項目常常是按教學大綱要求設定的本學科的經(jīng)典實驗，實驗項目之間相對孤立、缺乏內在的有機結合；實驗材料、用具及方法等是實驗指導中預設的，學生缺少自主設計實驗的空間，學生的主體地位得不得很好發(fā)揮；實驗結果只要求學生獲得驗證性實驗的合理數(shù)據(jù)、完成實驗報告，教師和學生即完成預定的教學任務。這些實驗課程對鞏固理論知識、鍛煉學生的基本動手能力有很大幫助，但這種教條式的教學模式不利于學生創(chuàng)新思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。設計性實驗則是指根據(jù)給定的實驗方向、自行設計實驗方案，準備實驗儀器和藥品，獨立進行實驗操作，并得出實驗結果的探索性實驗。由于設計性實驗的主體是學生，整個實驗過程由學生獨立設計和操作，實驗中出現(xiàn)的問題由學生根據(jù)自己所學的基礎知識并查閱相應資料自行解決，因此設計性實驗突出了學生在實驗過程中的主體地位，發(fā)揮了學生的開創(chuàng)性思維，體現(xiàn)了整個實驗過程的開放性和創(chuàng)新性。
2設計性實驗對培養(yǎng)和提高大學生科技創(chuàng)新能力的必要性
2.1獨立設計激發(fā)學生的創(chuàng)新思維
設計性實驗的整個過程是在相對寬松、自主學習的環(huán)境中進行，擺脫了傳統(tǒng)實驗固定方法和步驟的束縛，讓學生充分發(fā)揮自身的主觀能動性，依靠自身的能力設計新的實施方案，進行新的操作嘗試。在設計實驗的過程中，學生需要充分調動自己所學的相關知識，整合相關的實踐操作技術，使實驗形成一個可實施的系統(tǒng)實體。從設計到實施，學生要對自己的每一步操作及整個實驗結果負責。在完全自主的過程中，學生變被動接受為主動思維和操作，激發(fā)其新的思維方式，嘗試新的實驗方法，從而提高學生的科技創(chuàng)新能力。
2.2設計性實驗使學生的創(chuàng)新能力在實踐中得以鍛煉和升華
設計性實驗是實驗的高級形式，有一定的難度，學生在實驗過程中會遇到一些障礙，這樣有利于學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和獨立解決問題，使其創(chuàng)新思維在問題的發(fā)現(xiàn)和解決中得以鍛煉。若學生在實驗中得到了滿意的結果，能使其產生巨大的成就感，進而激發(fā)更深層次的創(chuàng)新理念，使創(chuàng)新思維在實踐中得以進一步升華，激發(fā)學生更強大的學習和創(chuàng)新興趣。
3設計性實驗培養(yǎng)和提高大學生創(chuàng)新能力的途徑
3.1實驗選題與前期準備
在設計性實驗題目選擇上，教師要根據(jù)學生實際水平選擇難易適當?shù)念}目。選題的合適與否關系到能否達到預期的實驗目的及實驗教學各環(huán)節(jié)的順利進行。課題面選擇過小或過于簡單便失去了設計性實驗的意義，難以達到培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的目的，反之，課題選擇過大或實驗指標過高，超出學生的能力范圍，使學生喪失信心，也得不到相應的效果。選題應根據(jù)教學大綱，兼顧學科發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，以學生掌握的基本知識為基礎，可適當高于所學知識，有利于學生將已學過的知識系統(tǒng)化和實用化，有利于啟發(fā)學生探究和創(chuàng)新性思維。根據(jù)指導教師設定的實驗題目，學生在前期準備中，應熟悉相關學科的知識，掌握基礎的實驗操作，熟悉相關的儀器設備，詳細了解實驗試劑的性能和作用機理。實驗中要用到的復雜的儀器設備要詳細閱讀說明書，并請教相關操作人員，做到對儀器能夠熟練無誤的使用；實驗中要用到的試劑，應先了解其性能，做到安全第一，并確保正確使用；實驗用具應以最大限度降低實驗誤差為前提，選擇合適的用具。
3.2查閱文獻
學生根據(jù)既定的實驗題目，查閱教材及相關專業(yè)書籍，登錄學校網(wǎng)站查閱中文期刊全文數(shù)據(jù)庫等相關的資料和文獻。在文獻的查閱中應多角度多方位的了解，保證查閱文獻的新穎性，注意閱讀外文文獻，從中洞察國際上新的研究動向，了解新的實驗方法并借鑒；在文獻檢索中，要求學生注意檢索的方法，提高檢索效率，確保不漏掉有價值的文獻。關鍵性的文獻對實驗幫助很大，學生可從中借鑒先進的方法和技術，以利于下一步方案設計和實施。
3.3設計實驗方案
此階段要求學生對查閱的文獻資料進行歸納總結，確定最佳方案。在此過程中學生要從實驗原理、目的、操作方法步驟、實驗材料、所需儀器、用具及數(shù)量、藥品及用量、預期結果、注意事項等做詳細計劃，并將過程以書面形式交于老師，共同研究探討其可行性并及時修正。教師應鼓勵學生在設計中大膽思考、不要局限于固定的思維模式，大膽創(chuàng)新。
3.4設計性實驗的實施
學生根據(jù)自己提出的實驗方案，準備實驗用具、配制藥品和調試儀器、熟悉操作過程，進行預實驗，在準備和預實驗過程中遇到的反常現(xiàn)象和問題，由學生自己思考，自行解決，并不斷地修改和完善設計方案。在實驗中教師只起指導的作用，一般不直接回答和解決學生的問題。設計方案的實施過程是學生把理論和實踐結合進一步創(chuàng)新的過程，遇到的問題要分析、思考、判斷，反復實踐才能解決，這使學生的實踐和創(chuàng)新能力有了很大幅度的提高。
3.5實驗方法、過程和結果的總結與討論
實驗完成后，組織學生對實驗方法、實驗過程中出現(xiàn)的主要問題及實驗結果進行討論、交流和總結。對于較先進及取得理想實驗結果的方法，請相關設計人進行講解，分享其設計心得，操作技巧加以推崇，以增強其創(chuàng)新自豪感；對于實驗過程中出現(xiàn)的問題，找出癥結所在，以便以后加以改進。通過對實驗的總結，加深學生對實驗的認識，提高學生的創(chuàng)新思維和能力。同時教師對主動嘗試有難度題目的、有創(chuàng)新設計和新思路的、遇到問題能積極動腦想辦法解決的同學給與鼓勵和表揚，激發(fā)其進一步創(chuàng)新的積極性。
3.6撰寫實驗論文
實驗論文的撰寫是學生對整個實驗的書面總結及梳理。這一階段學生已完成了實驗操作過程，有了相應的結果，通過整理數(shù)據(jù)，分析結果，總結實驗過程，討論影響實驗的關鍵因素，在教師的指導下，按照科研論文的基本格式，撰寫實驗論文。通過論文的撰寫，使學生對實驗進一步思索，使其對實驗有一個從“理論—實踐—理論”的質的升華，激發(fā)更深層次的創(chuàng)新思維。同時寫論文的過程也使他們基本掌握實驗型論文的寫作模式，為本科畢業(yè)論文和畢業(yè)設計做準備，而且在導師的指導下能獨立開展科學研究。其中質量較高的論文，可向相關期刊投稿，這一活動可以更好的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。
4設計性實驗對創(chuàng)新能力培養(yǎng)的建議
4．1注重實驗基礎知識和實驗技能的掌握
創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不能盲目進行。能力的培養(yǎng)是知識的積淀與轉化、是知識的升華和運用。沒有知識的積累就談不上能力，沒有基礎就談不上提高。因而在學生進行設計性實驗時，一定不要打下牢固的基礎知識后在開展。
4.2注重學生全面培養(yǎng)
培養(yǎng)學生科技創(chuàng)新能力，決不只是依靠多開一些設計性實驗來完成的過程，它是是一個系統(tǒng)的工程，一個教學理念轉變的工程，是長期形成的過程，因而必須把培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力融入到所有實驗過程中，讓每一個實驗能在培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力中發(fā)光，提高每一個實驗在創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的效能。每一個實驗項目不是一成不變的，從中找出可探討的內容，從而提高了每一個實驗的價值效益。
5結束語
一、問卷結果分析
由表1專業(yè)選擇分析可見，在校生選擇環(huán)工專業(yè)主要側重于專業(yè)的就業(yè)前景和個人興趣，其中個人興趣占主要原因。從表2中了解到83.3%的環(huán)工學生對本專業(yè)滿意程度持一般態(tài)度，差異很明顯，整體上比較消極。對于專業(yè)課課時選擇上來看（見表3）：專業(yè)課課時安排在10~16節(jié)比較合適，較能夠適合學生學習規(guī)律的特點。
選擇水處理方向、大氣方向、環(huán)評方向的學生比例分別為89.6%、41.6%和56.3%（見表4）。其他固廢處理與處置和噪聲控制比例較小，這與環(huán)境工程核心課程方向和市場就業(yè)基本一致。從表5分析，學生在專業(yè)方向選擇上更注重監(jiān)測和設計類方向，注重應用能力和實際操作能力，這與市場就業(yè)密切相關，是學生關注的重點。在實驗環(huán)節(jié)選擇傾向上（見表6），學生較注重綜合綜合能力培養(yǎng)，這樣可以適應不同工作環(huán)境的需求。在實踐環(huán)節(jié)的選擇中（見表7），生產實習和畢業(yè)實習的選擇比例分別為43.8%和37.5%，表明學生想要增強自身綜合實踐能力的意向。在畢業(yè)設計（論文）的形式選擇上（見表8），41.7%的學生選擇了實驗論文，這樣既可以參與教師的科研工作，又可以在科研寫作上得到鍛煉。
39.6%的學生選擇了設計形式，主要是與已經(jīng)在企事業(yè)設計部門待崗實習有關。只有14.6%的學生選擇了科研論文，主要是現(xiàn)在科研論文流于形式，抄襲嚴重，科研水平和動手能力都得不到鍛煉的原因。
二、調整對策
（一）人才培養(yǎng)目標定位調整對策面對就業(yè)市場與人才培養(yǎng)之間出現(xiàn)的矛盾，應對環(huán)境工程專業(yè)人才目標進行重新定位，突出以培養(yǎng)應用型人才為總體目標，進行以市場就業(yè)為導向，加強學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標的課程體系建設和改革。
（二）課程體系調整對策由調查可知，環(huán)境工程學生對本專業(yè)滿意程度一般，整體上比較消極。鑒于此，在環(huán)境工程課程體系建設方面，應突出建設以生物學、化學和力學為專業(yè)學科基礎的應用型課程群，建設以認識實習、生產實習、專業(yè)實習、畢業(yè)實習為鏈條的實踐環(huán)節(jié)線路。
（三）實踐課程體系調整對策首先，應該提高實驗課程在課程體系中的學分和學時比例。其次，應建立綜合性的實驗實訓課程培養(yǎng)體系。再者，在實訓環(huán)節(jié)上，加強課程設計環(huán)節(jié)，鼓勵生進行科學研究，在建立校外實習基地的同時，也應加強校內實習基地的建設，通過實習實踐等環(huán)節(jié)的訓練，為畢業(yè)設計打下基礎。
三、結論
采用問卷調查的方法對環(huán)境工程專業(yè)學生進行了問卷調查分析，結果表明，現(xiàn)有人才培養(yǎng)目標和課程體系都不能滿足教學需求，必須進行專業(yè)改革與調整，主要調整方向應為環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標、專業(yè)課程體系、實驗實踐課程體系。
作者：張軍單位：陜西災害監(jiān)測與機理模擬重點實驗室寶雞文理學院
1．1確定設計性實驗方案建立研究小組，制定課題計劃，多方面查閱相關的文獻資料和相關理論研究成果，初步了解課題內容。進行實驗設計，安排實驗方案，落實人員分工。第15周安排課堂討論，每研究小組派1名學生匯報研究題目和初步實驗設想方案，教師引導其他研究組成員對方案的可行性及合理性進行深入的探討和論證，提出合理的修改意見。小組成員根據(jù)意見查閱相關文獻資料，修改并完善實驗設計，最終明確實驗方案。結果發(fā)現(xiàn)設計較好的課題不僅能夠將藥理學、病理生理學、內科學等多門醫(yī)學學科理論知識聯(lián)系在一起，有利于學生科研綜合素質的培養(yǎng)，同時也為臨床相關研究提供一定的實驗參考依據(jù)。
12依據(jù)設計方案進行實驗操作在該階段中，要求學生根據(jù)自己設計的實驗方案開展具體實驗。由實驗室提供各研究小組所需的實驗動物、器材以及藥物等相關物品。要求小組成員分工明確，保證實驗能夠按照既定方案有條不紊的進行。研究成員需要預測可能發(fā)生的各種實驗誤差，并及時制定預防誤差的解決方法。實驗過程中，指導教師需在關鍵步驟上嚴控把關，以保證實驗能夠順利進行和完成。
1．．3設計性實驗論文的撰寫與答辯實驗結束后，學生需及時整理實驗資料，統(tǒng)計實驗數(shù)據(jù)，并進行統(tǒng)計學分析，獲得符合實際的研究結果并且撰寫出論文。該階段工作主要利用課后時間完成。設計實驗論文的撰寫需嚴格參照醫(yī)學研究性論文的格式來完成。主要包括：題目、摘要與關鍵詞、前言、材料與方法、結果、討論與結論、參考文獻。論文力求簡短，要用最少文字，最短篇幅，精確地表述研究成果。同時，文字要流暢，要使用學術或專業(yè)用語來規(guī)范。教學20周組織學生進行論文答辯，要求學生以PPT為輔助形式進行口頭匯報并及時遞交紙質材料。指導教師及其他學生進行相關提問。最后，指導教師根據(jù)課題設計情況、實施情況、報告者的陳述及對問題的回答情況等做出綜合評定。
1．4設計性實驗評價教師從設計質量、PPT答辯、論文等多方面綜合評定學生成績。在學期末進行了關于生理實驗學設計性實驗教學情況的調查問卷，得到了以下資料。
2開展設計性實驗的經(jīng)驗總結
教學實踐表明，由傳統(tǒng)的驗證性實驗轉變?yōu)樵O計性實驗可以激發(fā)學生的學習熱情，充分調動學生的積極性和主動性，更重要的是可以培養(yǎng)學生科學的思維方法和科學的研究方法，提高分析和解決實際問題的科研能力，凸現(xiàn)設計性實驗的優(yōu)越性。這一點可以通過學生調查問卷的信息反饋結果進一步證實。參與調查的學生中，88．69％的學生認為很有必要開展設計性實驗，87．68％的學生表示設計性實驗教學明顯提高了自身學習興趣程度，91．86％的學生表示非常希望增加設計性實驗學時，認為對動手能力的提高以及分析、解決問題能力的提高非常有助的學生分別占83．71％和70．59％。由此可見，學生普遍認可設計性實驗，并且有較強的提高自身實驗能力和創(chuàng)新能力的愿望。設計性實驗的優(yōu)越性主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
2．1有利于幫助學生建立綜合運用知識解決問題的理念設計性實驗設計通常涉及到多門醫(yī)學學科知識的綜合交叉運用，這不僅可以加深學生對相關醫(yī)學知識的理解和掌握，而且促進學生及早體會醫(yī)學各學科的密切聯(lián)系和意識到系統(tǒng)全面學習醫(yī)學知識的重要性，有利于促進學生的知識建構，也有利于專業(yè)綜合能力的培養(yǎng)。
2．2培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和初步的科研能力，有利于學生開展科研活動設計性實驗的特點決定了學生必須認真設計每一步，否則一個小小的疏忽就可能導致實驗的失敗而前功盡棄，因此每個學生都必須精心設計，規(guī)范操作。在這個過程中，逐漸培養(yǎng)了學生們的嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L，為日后從事科研工作積累了一筆寶貴的財富。通過設計性實驗，學生能夠基本掌握科學研究思路和研究方法。設計性實驗從科研活動的每個環(huán)節(jié)著手包括如何選題、設計、實施以及論文如何撰寫等方面對學生進行了完整有效的科研訓練，有利于學生創(chuàng)新能力和科研思維的培養(yǎng)，提高學生整體科研素質，為學生終身學習和可持續(xù)發(fā)展夯實基礎。實踐表明，經(jīng)過培訓的學生在申請本校及本省各級各項相關科研項目時，通常具備比較清晰的科研思路，科研申請書質量、獲得資助比率以及實施效果遠遠高于未受培訓的學生，進一步證明了開放性設計性實驗教學的優(yōu)越性［4］。
2．3有利于培養(yǎng)學生團隊協(xié)作能力設計性實驗從最初選題、設計實驗方案開展研究直至最后撰寫遞交論文過程中有大量的工作需要進行。如何保證實驗能夠在規(guī)定時間內順利完成，這就需要每個實驗小組成員之間建立起合理的科學合作關系，根據(jù)學生的實際情況充分協(xié)商后安排相應的職責，分工明確，還需要采取相應措施增強成員的責任心，充分調動每位成員積極性，互補互助以共同發(fā)揮最大效率的能力。所以通過設計性實驗，能夠有效培養(yǎng)學生的團隊精神和互相合作的意識，為以后踏入社會和走上工作崗位奠定堅實基礎。
2．4教師專業(yè)知識和實驗技能的提高設計性實驗的開設對教師來說無疑是提出了更高的要求和嶄新的挑戰(zhàn)。如前所述，設計性實驗的設計通常涉及到多學科知識的交叉運用以及最新研究成果的整合，要求教師具有堅實可靠的理論基礎、熟練的實踐操作技巧、豐富的知識貯備以及一定的知識擴展能力。因此，在教學工作中，在注重知識積累的同時仍需不斷更新知識結構，更新和充實學科體系，提高自身教學業(yè)務水平，及時轉變教學模式以及教學理念，以適應探索性實驗教學的需要。
3存在問題及應對措施
此前，作者所在院校開設的生理學實驗都是以驗證性的動物實驗為主，設計性實驗是一種全新的教學模式，因此在教學實踐過程中不可避免的遇到一系列問題，這些問題的探討與解決對于設計性實驗的進一步完善以及推廣具有重要的推動意義。實驗資源相對短缺一定程度上影響了學生積極性與創(chuàng)造性的激發(fā)。由于現(xiàn)有的生理學實驗室主要用來開展傳統(tǒng)的驗證性實驗，實驗室資源配置方面相對缺乏，主要體現(xiàn)在實驗儀器及藥品相對單一，實驗技術比較簡單等方面。這就導致部分學生設計的研究課題無法順利開展，例如，學生設計的某藥物對失血性休克的療效觀察，應以各種微循環(huán)指標的變化作為休克依據(jù)，但由于缺乏微循環(huán)檢測設備，所以只能退而求其次，選擇血壓作為指標來間接反映微循環(huán)的改變情況。實驗室可利用資源的匱乏可能導致部分學生在設計性實驗教學過程中的參與熱情不高，最終使得設計性實驗教學效果大打折扣，不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與提高。
物理學所研究的規(guī)律在自然界中具有最基本、最普遍的意義，是現(xiàn)代醫(yī)學不可缺少的基礎。醫(yī)學物理實驗能使醫(yī)學生在科學實驗能力和方法上得到系統(tǒng)的訓練和培養(yǎng)，為學習后續(xù)課程和將來從事專業(yè)工作打下堅實的基礎[1]。隨著科學技術的迅猛發(fā)展，對人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。物理實驗教學也必須與時俱進、進行改革才能更好地培養(yǎng)醫(yī)學生的知識結構和科學素質。
1.物理實驗教學普遍存在的問題
1.1實驗課程教學內容存在問題
實驗內容陳舊、甚至個別內容與中學物理內容有所重復。附屬于大學物理學理論課的教學，無獨立的教學體系。醫(yī)學專業(yè)醫(yī)學物理學實驗課的教學學時較少，無法進行系統(tǒng)教學訓練。醫(yī)學物理學的學時安排一般是：理論部分50-60學時、實驗部分30學時左右。然而，人民衛(wèi)生出版社出版的《醫(yī)學物理學》第五版教材所提出的理論部分教學參考學時數(shù)為72-108學時。本部門的理論部分43學時、實驗部分21學時左右。對于物理基礎相對比較薄弱的醫(yī)學生而言，如此少的學時很難學到應有的知識。另外，實驗教學無醫(yī)學院校的特色，醫(yī)學物理學實驗內容與工科物理學的實驗內容完全相同，多為驗證性試驗、純物理實驗、理論性強而實用性差，與醫(yī)學生的后續(xù)醫(yī)學課程關聯(lián)性不大，不利于增強學生學習物理的興趣和求知欲。
1.2實驗教學資源有限
由于經(jīng)費不足致使全國各醫(yī)學院校的物理實驗教學普遍存在實驗儀器老化、實驗內容陳舊的現(xiàn)象。這種情況使得實驗教學計劃很難完成，同時也極大地影響了學生的學習興趣。比如粘滯系數(shù)實驗，由于玻璃容器重心高容易損壞，一輪實驗下來，完好的玻缸所剩無幾。容器的生產廠家由于利潤少已停產，下學年的粘滯系數(shù)實驗實施起來非常困難。
1.3物理實驗課開放不足
這一點在我院實驗教學中體現(xiàn)的淋漓盡致。其原因為：（1）考慮到實驗過程中的儀器損耗和實驗開支以及管理難度的加大。（2）在醫(yī)學類院校中，專任的實驗師特別是高級實驗師相對匱乏，一般都是由專業(yè)任課教師兼職，若加大實驗室的開放力度無形地就增加了這些教師的工作負荷，直接制約著教師自身水平的發(fā)展和提高。在這樣的背景下，學生完全處于一種被動的狀態(tài)。實驗對他們來說，收效甚微，難以培養(yǎng)學生獨立思考、分析問題和解決問題的能力。
2.物理實驗教學的幾點思考
這些醫(yī)學物理實驗教學中存在的問題，制約了學生知識結構水平和科學實驗能力的發(fā)展。為改變這種狀況，我們嘗試在醫(yī)學物理學實驗教學中采用多層次實驗內容、多方式教學手段，多樣化實驗評價等方法以期達到好的教學效果。
2.1教學內容上采取分層次教學
在實驗項目里刪去與中學相同或相似的實驗，刪去與醫(yī)學聯(lián)系不大的驗證性實驗內容，考慮臨床醫(yī)學、藥學、檢驗、影像等各種專業(yè)的特點，盡量在實驗內容中增加與醫(yī)學、藥學等有關的部分，重視開設物理學前沿技術水平的實驗。可將其分為基礎實驗、近代物理實驗、綜合設計性實驗。對基礎性實驗模塊的教學安排，其必做的實驗內容偏重于基本實驗技能和方法的學習，使學生初步了解醫(yī)學物理學的實驗方法和技能，并通過預習逐步培養(yǎng)，自主實驗的能力以及完成實驗報告書寫的訓練；對綜合性實驗模塊的教學安排，讓學生在教師引導下自己根據(jù)專業(yè)需求完成綜合性實驗。教師根據(jù)實驗性質和安排指導，逐步減少對實驗方法和步驟的詳細講解，強調實驗中的創(chuàng)新思想，啟發(fā)學生自主完成實驗；對設計性實驗模塊的教學安排，學生將在實驗教師的指導下，原則上自主完成實驗。主要培養(yǎng)學生的研究能力，要求學生能自己提出實驗方案和實驗對象，對學習有新體會的學生可鼓勵其學習寫實驗論文。
2.2教學方式多樣化
科學的教學方法是保證教學質量的重要因素。傳統(tǒng)的實驗教學往往是灌輸式教學法，不利于培養(yǎng)學生的獨立思考和創(chuàng)新能力。在我們的實驗教學中，將問題教學引入我們的實驗教學全過程，實驗前注重學生對實驗原理的認識和掌握，通過提問等形式讓學生了解如何根據(jù)理論知識設計物理實驗，如何設計實驗步驟，實驗過程中引導學生觀察實驗現(xiàn)象，善于發(fā)現(xiàn)和解決問題，實驗后讓學生能對實驗結果有正確的評價，分析成功與失敗的因素[2]。同時，還可以引入現(xiàn)代多媒體教學，建立計算機仿真實驗室，充分利用CAJ教學。由于實驗儀器復雜、精密和昂貴，有很多實驗往往不允許學生單獨實踐，再加上實驗室建設經(jīng)費有限，不可能購買所有的實驗儀器。為此計算機仿真實驗可以在相當程度上彌補實驗教學在這方面的不足。
2.3學生實驗成績評價多樣化
1目前我校在動物醫(yī)學專業(yè)本科生畢業(yè)論文指導中存在的主要問題
一直以來,我校動物醫(yī)學院院辦與教師對畢業(yè)論文環(huán)節(jié)是非常重視的,組織到位、學時保證、程序完整,但也存在著諸多問題,比如說,科研認識不足、實驗設計不合理、實驗缺乏創(chuàng)新、科研經(jīng)費不足、專業(yè)指導老師缺乏、學生認識不足、論文答辯把關不嚴等。如何面對這些問題,解決這些問題,是我們當今教學改革當中的重要課題。下面就我院本科畢業(yè)論文指導中存在的一些問題進行闡述。
1.1畢業(yè)論文選題不恰當
選題是本科畢業(yè)論文的基礎環(huán)節(jié),它在一定程度上決定了畢業(yè)論文的質量。受實驗條件、指導老師自身能力、學生自身素質限制,選題缺乏創(chuàng)新性、實用性、可行性和范圍和深度不當?shù)葐栴}普遍存在。選題要么過大,學生無所適從,不知從哪著手。要么過小,研究的范圍過窄,過于深奧,學生理解困難。要么缺乏創(chuàng)新,完成的畢業(yè)論文水平一般。要么完全停留在基礎理論知識上面,缺乏實際操作動手能力。
1.2實驗設計不合理
畢業(yè)論文設計方面,一些水平較高,從事科研教學工作多年的專業(yè)老師工作繁忙,沒有時間或不愿意來進行本科生畢業(yè)論文的指導工作,專業(yè)老師指導有限,有的老師缺乏科研和實踐經(jīng)驗,導致實驗設計不合理,以至于實驗進行到中途開展不下去了,不得不重新再來,既浪費了時間,又打擊了學生的積極性。
1.3實驗經(jīng)費不足
動物醫(yī)學專業(yè)本科論文,整個實驗對經(jīng)費要求比較高,學院投入的經(jīng)費緊張或不足,經(jīng)費按人頭算,分配不公,沒有與論文完成質量掛鉤,挫傷了認真帶學生的教師的積極性,也助長了部分不負責任教師的不正之風。這些都直接影響到論文完成的速度和質量。經(jīng)費不足是本科畢業(yè)論文設計過程中的一個普遍的問題,往往前期一切進展順利,學生在進行一項很有意義的實驗的時候,到了中途或結尾,由于經(jīng)費預算不足,這樣導致了實驗的質量大打折扣。指導的學生多,指導老師的科研經(jīng)費緊張,畢竟實驗經(jīng)費充足的老師不多,大多數(shù)老師經(jīng)費少,對于講師來說更是負擔不起現(xiàn)在高昂的實驗費用。
1.4專業(yè)指導老師缺乏
指導畢業(yè)論文的師資力量薄弱存在于農科院校的許多專業(yè)中,動物醫(yī)學專業(yè)畢業(yè)論文(設計)是以動物養(yǎng)殖的實驗為主,論文指導所花的精力和時間很多。近年由于擴招,每個老師所帶的學生數(shù)量急劇增加,由于許多指導教師同時又要兼顧教學和科研任務,有的在校外任職,或經(jīng)常出差,作為教授還指導研究生,繁重的教學任務以及其它原因導致專業(yè)老師在論文指導上沒有足夠的時間投入,從而影響了畢業(yè)論文的質量。有的指導老師不嚴格要求學生,缺乏對學術研究的嚴謹。
1.5學生對畢業(yè)論文不重視
畢業(yè)論文是大學階段專業(yè)學習情況的綜合體現(xiàn),最能反映大學生的理論素養(yǎng)、思辯能力、基礎知識和創(chuàng)新精神。但是,現(xiàn)實中許多大學生并不重視做論文,不愿開展科學研究,經(jīng)常以時間緊為借口參與實驗研究的時間偏少。科研意識和科研精神的匱乏,使不少人抱著應付的態(tài)度,知識缺乏積累,也就難以去完成高質量的論文。同時畢業(yè)論文質量把關不嚴,論文答辯及評審走過場,評分標準過低,這些都直接影響了學生對畢業(yè)論文的重視程度。上頭把關不嚴,下面敷衍了事,畢業(yè)論文的質量自然也好不到哪里去。
1.6論文寫作基本功不扎實
本科教學沒有設論文寫作方面的課程,學生對論文寫作的格式,方法及技巧知之甚少,有的時候實驗完成了,論文資料收集整理得差不多了,就是無從下手,不知該如何動筆,最后只好依葫蘆畫瓢,各種投機取巧的心理也滋生了。其實論文寫作是很講究的,這需要我們的專業(yè)老師在課堂上一一講解以及實驗論文寫作過程中加以耐心指導。
1.7畢業(yè)論文時間安排不合理
現(xiàn)在的畢業(yè)論文設計及操作都安排在第七學期末和第八學期初,而這時恰是同學們找工作、考研或考公務員的時間,與做畢業(yè)設計時間沖突,現(xiàn)在的社會大學生畢業(yè)就業(yè)壓力大,尤其是對于農林院校畢業(yè)的學生。由于找工作和考研對同學們來到說是最重要的兩件事,且都與畢業(yè)論文無太大關系,權衡利弊后,大部分學生必然選擇前者,以至于畢業(yè)生都無法安心去認真查閱資料,認真地去做畢業(yè)論文設計、實驗操作及后來的論文寫作。從而導致了論文“拼湊”、“摻水”現(xiàn)象嚴重,質量下滑,而且弄虛作假和形式主義傾向嚴重。
2提高我校動物醫(yī)學專業(yè)本科生畢業(yè)論文質量的指導措施
針對以上問題,我們立足高校,共同探討擴招后本科畢業(yè)論文質量的保障措施。提高本科畢業(yè)論文的改革對策,在對本科畢業(yè)論文的現(xiàn)狀和存在問題調查基礎上通過從時間前移提高認識、加強選題指導、增加經(jīng)費、嚴把論文答辯關從而有助于提高畢業(yè)論文質量。
2.1時間前移,提高認識
時間前移、認識到位是做好畢業(yè)設計的基礎。為了更好地解決就業(yè)與研究生復試對畢業(yè)設計質量帶來的沖擊,我們應該在第七學期結束前一兩個月就開始布置畢業(yè)設計工作,指導教師下達任務,學生可以利用第七學期以及寒假期間查找資料,爭取讓學生在下學期開學前就對本課題已經(jīng)有了一定的了解。而到下學期時,學生就可以直接進入實質性的研究工作。此外,最好是將畢業(yè)論文設計貫穿于整個本科教育過程。組織從事教學、科研方面的骨干教師,結合自己的研究方面,吸收各年級中優(yōu)秀學生一起參加,導師不定期的向這部分學生提供畢業(yè)設計選題,供他們選擇。這樣學生不僅可以鍛煉自己,提高實驗動手能力,而且有更多的時間來查閱資料,提高解決問題的能力,使得他們在學習之余有充裕的時間去完成高質量的畢業(yè)設計。
2.1．1學生方面
學生是學習的主體,只有讓學生認識到畢業(yè)設計對其能力的培養(yǎng)、知識的儲備、綜合素質的提高和社會適應能力的增強有重要意義,他們才會盡可能地排除各種干擾,在時間和精力上有更大的投入。
2.1．2教師方面
指導教師的工作態(tài)度和認真程度對畢業(yè)設計的質量有至關重要的作用,可以通過制定對指導教師的監(jiān)督管理機制來發(fā)揮這一作用。
2.2加強選題指導
加大對畢業(yè)論文的選題指導,使選題具有科學性、實踐性、綜合性和創(chuàng)新性。為提高本科畢業(yè)論文選題質量,應加大對畢業(yè)論文選題的指導力度、控制每位教師指導的畢業(yè)生數(shù)量。
2.3增加經(jīng)費
學校在加大本科生畢業(yè)論文管理的同時,對本科畢業(yè)論文也要有一定的經(jīng)費支持。不僅要增加投入學生的實驗經(jīng)費,還要加強實驗室和實習基地建設,使他們有動手實踐的空間。
2.4嚴把論文答辯關
現(xiàn)在很多學校都存在畢業(yè)論文考核不嚴的情況,或者有監(jiān)督檢查及考核,但力度不大,流于形式。學校及學院應健全畢業(yè)論文管理機制,嚴格審查,加強規(guī)范保證論文答辯要嚴肅正規(guī),堅持標準。可采取一些措施如校、系二級答辯,第一次未通過可參加二次答辯等方法保證質量。
關鍵詞:計算機網(wǎng)絡;教學改革;實驗教學
中圖分類號:TP393.02 文獻標識碼:B 文章編號:1009-9166(2010)020(C)-0173-01
引言:隨著信息技術的發(fā)展,網(wǎng)絡應用越來越廣泛,社會對高層次網(wǎng)絡人才的需求不斷增加,因此對高校計算機網(wǎng)絡課程的教學的要求越來越高。不僅要求學生必須掌握計算機網(wǎng)絡的原理,更需要具備良好的實踐與創(chuàng)新能力。本文通過分析計算機網(wǎng)絡實驗教學所存在的問題,就如何在實踐環(huán)節(jié)中培養(yǎng)學生的動手能力進行探討。
一、轉變現(xiàn)行教學觀念
當前學校傳統(tǒng)的實驗教學以教師中心,由教師進行實驗的講解后,學生再進行驗證,學生實驗時按部就班缺乏思考。這種傳統(tǒng)的教學觀念應該改變?yōu)橐詫W生為主體,積極引導促進其主體發(fā)展。在實驗教學過程中,除了給出一些驗證性的實驗,更應當加入一些由學生設計的實驗,步步引導學生,使學生與教師配合,共同完成教學要求。教師要準確地把握教學中的積極因素和學生學習的主動性,通過多種方法和途徑,培養(yǎng)學生的學習興趣,從根本上改變學生被動式的學習方式。
二、實驗教學內容的改革
1、實驗項目的改革。學習計算機網(wǎng)絡實驗課程,主要是讓學生通過實際的動手操作,深化對理論知識的理解,培養(yǎng)學生的科學思維方式,提高動手能力和創(chuàng)新能力。在多年的教學中采用的我們采用的傳統(tǒng)實驗項目有以下若干:
實驗項目l:對等網(wǎng)。主要內容包括:制作非屏蔽雙絞線;對等網(wǎng)的組建;設置訪問控制;共享資源。
實驗項目2:交換機的基本配置。在交換機上實現(xiàn)基于端口VLAN劃分;跨交換機的VLAN劃分;虛擬局域網(wǎng)的實現(xiàn)。
實驗項目3:路由器的使用和配置。利用路由器實現(xiàn)網(wǎng)間的連接;測試網(wǎng)絡的連通性等。
實驗項目4:子網(wǎng)的劃分。根據(jù)小組劃分局域網(wǎng),進行共享性的驗證。
在教學實踐中發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的實驗項目更側重硬件的學習與鍛煉,而作為計算機專業(yè)的學生更應當加深對網(wǎng)絡底層協(xié)議的本質了解。因此加入了以下兩個自主實驗項目,由學生自己在課外完成。
實驗項目1:數(shù)據(jù)鏈路層滑動窗口協(xié)議的設計與實現(xiàn)。實驗內容:利用所學數(shù)據(jù)鏈路層原理,自己設計一個滑動窗口協(xié)議,在仿真環(huán)境下編程實現(xiàn)有噪音信道環(huán)境下兩站點之間無差錯雙工通信。通過該實驗提高同學的編程能力和實踐動手能力,體驗協(xié)議軟件在設計上各種問題和調試難度,設計在運行期可跟蹤分析協(xié)議工作過程的協(xié)議軟件,鞏固和深刻理解理論知識并利用這些知識對系統(tǒng)進行優(yōu)化,對實際系統(tǒng)中的協(xié)議分層和協(xié)議軟件的設計與實現(xiàn)有基本的認識。
實驗項目2:協(xié)議數(shù)據(jù)的捕獲和解析。實驗內容:使用Wireshark軟件捕獲在使用WWW服務時產生的HTTP消息/報文;分析網(wǎng)絡層IP包頭格式,理解各字段的作用,對于分段和校驗進行驗證;分析傳輸層TCP包頭格式,理解連接建立和釋放的原理,差錯控制原理、序號和窗口管理的原理;分析應用層HTTP消息頭格式,理解HTTP協(xié)議的操作過程。通過本實驗學生可以深入理解分層體系結構,理解和掌握TCP/IP協(xié)議棧的代表協(xié)議――IP、TCP和HTTP協(xié)議的要點。
2、教學方法的改革。實現(xiàn)分組實驗,增強合作能力。計算機網(wǎng)絡的部分實驗不是一個人能夠單獨完成的,在實際教學讓學生自主分組共同完成同一個實驗項目,在實驗的過程中學生不僅僅掌握了知識,更重要的是鍛煉了他們的團隊精神和協(xié)調能力。
基本實驗和自主實驗結合。不局限于給學生提供要掌握的實驗,更進一步給學有余力想更深學習的學生,一些自主項目,鍛煉學生自主學習的能力。
撰寫課程論文的,掌握發(fā)展動態(tài)。在教學中發(fā)現(xiàn),學生在學習中注重課本知識的學習而很少關注網(wǎng)絡發(fā)展的動態(tài),對課程本身缺乏自己的思考。在實驗課程結束時,給學生布置關于了解計算機網(wǎng)絡一項新技術的論文,并談談自己對于本課程的認識。在教學實踐中證明了此論文的撰寫能夠加深學生對課程的認識。
3、學生評價體系的改革。對實驗教學效果的評價是整個實驗教學中很重要的環(huán)節(jié),是檢驗實驗教學效果是否達標的重要手段。對學生的評定分為幾部分:實際操作技能,實驗完成情況,實驗課程報告,實驗論文。實際操作技能和實驗完成情況主要是掌握學生的實驗動手情況。實驗報告要反映本次實驗的結果和體會以及學生對于實驗存在的問題和建議。實驗課程論文則讓學生對所學課程加深認識和了解。通過這樣的考核,可使學生更注重計算機網(wǎng)絡理論與技術的綜合運用,提高學生的網(wǎng)絡技術的應用、學習能力。
結束語:通過以上的改革措施加強學生對實驗教學的重視,實驗不僅僅是對理論內容的擴展,更主要的是對學生能力的鍛煉和培養(yǎng)。讓學生不僅理論知識扎實,更能將知識學以致用。不斷地深化改革教學內容,探索先進的教學方法,制定合理的考核方法,發(fā)揮學生主體性的作用,鍛煉學生的動手能力,團隊精神,創(chuàng)新能力,培養(yǎng)高素質人才。
作者單位:西北農林科技大學信息工程學院
作者簡介:田彩麗(1983― ),女,助教,西北農林科技大學信息學院基礎教學部教師,主要從事《計算機網(wǎng)絡》、《VB程序基礎》的教學。
參考文獻:
[1]謝希仁.計算機網(wǎng)絡[M].北京:電子工業(yè)出版社,2008.
在教育系統(tǒng)中，化學教育屬于是一種多要素的系統(tǒng)工程，在對化學的教育過程中應當激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，強化化學的理論知識，多培養(yǎng)學生在試驗教學中的積極動手能力，將理論和實踐充分結合，多開展化學課外活動并且多挖掘教材中的創(chuàng)新因素，真正提高學生在化學學科中的創(chuàng)新探索能力。
關鍵詞：
創(chuàng)新能力；啟發(fā)式教學；探索；挖掘；培養(yǎng)
中圖分類號：
G4
文獻標識碼：A
文章編號：1672-3198（2014）18-0149-01
1 養(yǎng)成化學思維方式
在解決化學問題和建立化學知識結構時，應當注重養(yǎng)成化學的思維，在學習過程中，學生如果養(yǎng)成了科學的思維方式，這種思維方式在學習中充分利用，在遇到問題時就能做到觸類旁通。所以，教師應當格外重視化學課堂中思維方式的培養(yǎng)。
在化學的學習中，思維方式分為微觀和宏觀兩種，化學知識也可系統(tǒng)的分成兩類，第一類：試驗事實，用宏觀水平對化學的性質進行描述，對于用途，制法等知識通過日常現(xiàn)象和實驗現(xiàn)象直接表現(xiàn)，所以這類被稱為描述類知識。第二類：概括類知識，這類知識通過構思是可以概括出的知識。而在實際的學習中，反映類知識對記憶活動的要求比較高，對思維活動并無要求。而在概括性知識學習時，對學習的方式及思維活動都有比較高的要求。
化學學科對圍觀的本質和宏觀的表現(xiàn)進行了全面的揭示。所以，這決定了在學習化學的過程中要將微觀的揭示與宏觀的表現(xiàn)相結合，這就對學習者的思維活動提出了更高的要求。在學習過程中，學生應當具有全面的思維方式，全面理解現(xiàn)有的化學知識，并發(fā)現(xiàn)社會與化學的關系。經(jīng)常自覺通過化學的試驗，提高化學知識的學習，更全面的學習化學科學基礎。從而對學生創(chuàng)造性進行培養(yǎng)，使他們養(yǎng)成獨特的思維方式。
2 創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)
創(chuàng)造性思維并不是與生俱來的，而是在一般思維的基礎上進行發(fā)展而得到的，屬于高級形式的思維，在后天的訓練與培養(yǎng)后都會產生創(chuàng)造性思維，這也就說明創(chuàng)造性思維是每個人都所具有的，只是每個人對創(chuàng)造性思維的表現(xiàn)程度不一樣。所以在化學學科的教學過程中教師應當積極發(fā)揮引導作用，首先通過對學生的求知欲和學習動機進行激發(fā)，來達到學生自主學習的作用，通過學生創(chuàng)新意識的提升，使其自覺主動找到解決問題的新方法及新途徑。其次，教師應當對學生的聚合思維和發(fā)散思維進行全面培養(yǎng)，發(fā)散思維在創(chuàng)造性思維中具有主導的作用，而發(fā)散思維具有流暢性，靈活性和獨特性，這種特性可以使人提出新的方法，產生新的構思。教師在教學是應當對一些題目進行多解的訓練，引導學生對于同一題目進行多方面的討論，并且從多個角度，多個因素進行分析，這樣可以使學生的聚合性思維得到培養(yǎng)。
3 培養(yǎng)創(chuàng)造性學習的能力
在學習的過程中，學習的方法與學生的努力程度是成正比的，所以教師應當明白理論是行為指南這一種道理，在培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維的同時，注重學生的學習策略，使其能夠真正掌握學習的技巧。只有掌握了各種各樣的學習方法，在未來才能更好的學習各種知識，缺乏思維方式的人在未來社會將如文盲一般。所以，教師不僅要重視教學方法的研究，更要注重對學生學習方法的提高，教師應當明白，教學也是一種技能的傳遞，教會學生學習意識，學習方法，學習思路才是教師教學的關鍵。總的來說，只有對教法和學法的關系進行全面處理，才能培養(yǎng)學生在面對大量信息時，能夠最及時的捕捉和尋找到最準確信息的能力。
4 多開展與化學相關課外活動
教師應當經(jīng)常組織一些有關化學的課外活動，這樣既豐富了學生的課余生活，還培養(yǎng)了學生動手動腦的習慣，使學生在面對獨立學習的時候，具有了以一變應萬變的能力，并且能夠在課外活動中充分發(fā)揮創(chuàng)新的思維。在課外活動中可以組織學生做一些與化學有關的實驗，根據(jù)學生的不同情況組織不同的小組，在小組內學生可以分工合作，充分發(fā)揮自己的動手，動腦，創(chuàng)新能力，來完成本小組的試驗內容。在實驗結束后，教師應當對每個小組的實驗結果做出總的評判，然后在每個小組內開展討論會，對自己的實驗比較成功或比較薄弱的環(huán)節(jié)做出總結，并且說出自己在下次實驗時有了什么新的經(jīng)驗。學生還可以對自己實驗中的現(xiàn)象自編習題，這樣將科目內的知識也有所復習，或者對本次實驗寫出小組實驗論文，并且闡述自己在小組中發(fā)揮的作用，以及自己本次在小組內有哪些創(chuàng)新的發(fā)現(xiàn)。教師可以統(tǒng)一批閱論文，并且對每個人的論文及闡述進行總結，然后評比出表現(xiàn)比較突出的小組及個人，這樣又促進了學生的學習積極性。
5 結束語
對學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的方法是多種多樣的，教師只有使學生意識到學習是尋找正確學習方法的過程，而不是滿足現(xiàn)狀找到答案的過程。引導學生進行多個方向的獨立思考，并且把多角度的事物綜合為一體，應用到所學的內容中，并且不斷地拓展學生的視野，并且對學生的學習策略，學習動機進行適當?shù)恼{控，就能使學生的創(chuàng)新能力及學習能力有所提升。
參考文獻
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20世紀末,我國的高教界提出,高等教育必須從傳授知識為主向能力培養(yǎng)和素質教育為主轉變。為此,對“教”已進行了諸多改革,也取得不少成果,然而,對“學”的研究和改革卻遠遠不夠。實際上,在教學活動中,“教”往往通過“學”才能起作用。本文擬從“學”的角度,探索一種適合于學生有效學習的方式,以培養(yǎng)具有科學素質的創(chuàng)新型人才。
一、科學素質的概念與研究性學習的特點
科學素質是大學生綜合素質的基礎,是有效進行科學活動所必須具備的基本素質。所謂科學素質,是指在科學活動中形成的對自然、社會和科學的態(tài)度、觀點、能力與習慣,是一個包括科學觀、科學知能和科學行為的綜合結構。要進行有效的科學素質教育,就必須改變以往單純接受性的學習方式,加強參與、體驗和自主性學習,以學生為中心,以方法、策略性知識與價值、態(tài)度性知識為載體,以問題解決的方式開展教學活動。科學家進行科學研究往往始于某一問題,為了予以解決,他們先收集和分析資料,提出和驗證假設,再做出整理和判斷,最后得出結論。這是一個知、情、意、行綜合的過程,既與研究者的知識水平有關,也與其科研方法和能力有關,還能體現(xiàn)其科學精神、態(tài)度、價值觀和行為習慣等。如果能以這種方式進行學習,學生的科學素質也許就能得到有效培養(yǎng)。研究性學習,從廣義上講,是指引導學生主動探究的一種學習策略和方法,適用于所有學科的學習;從狹義上講,是指在教學過程中以“問題”為載體,創(chuàng)設一種類似科學研究的情境和途徑,讓學生通過自主收集、分析和處理信息來主動參與學習過程,以獲取和應用知識、分析和解決問題,從而培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力的一種學習方式。
二、試行研究性學習,培養(yǎng)大學生科學素質
學習方法總是與一定的教學內容相適應的,研究性學習正是特別適合大學教學內容的一種學習方式。在問題解決式學習、專題討論、研究性實驗、調查訪談、課程論文、畢業(yè)論文設計、大學生科研立項、參與教師科研等學習形式中,大學生科研立項是一種自主性程度較高的研究性學習形式。大學物理學是整個自然科學的基礎,是實踐性、應用性很強的學科,特別適合研究性學習。本文以華中師范大學物理系“邁克爾遜干涉條紋自動計數(shù)儀的研制”為例,對大學生采用科研立項的方式進行研究性學習作一探討。1.課題目標。圍繞核心問題“如何設計制作精確計數(shù)邁氏條紋的電子計數(shù)儀”,讓學生通過科學探究,掌握科研方法,養(yǎng)成科學態(tài)度、科研道德及實事求是的精神。2.課題內容。邁克爾遜干涉儀廣泛應用于精密測量技術中。以往用它測光波波長時,往往要對數(shù)百條明暗移動的條紋進行人工計數(shù),不僅給眼睛造成傷害,而且會帶來計數(shù)誤差,影響測量精度。本項目旨在研制一種精確度較高的自動計數(shù)儀。3.課題實施。課題主要由學生協(xié)作完成,教師僅起指導作用。包括三個階段:①選定課題。即在學完大學物理的“光學”部分和“電子線路”部分之后,結合普通物理實驗,開發(fā)研制記錄邁克爾遜干涉條紋數(shù)目的電子計數(shù)儀。課題把物理學科知識與社會生活實踐結合在一起,在已有知識基礎上進行探索和創(chuàng)新。②設計研制。學生根據(jù)興趣和愛好自由組成小組,就設計方案、實驗制作和測量調試三個過程分工協(xié)作。包括收集資料,設計方案;選擇器件,并根據(jù)需要改裝儀表,正確組裝。然后進行樣本測試,分析誤差,重復測量,反復調試,修留學改重作,直到能比較精確地組裝。③結題展示。小組成員展示研究結果、器件、方案和原理的書面報告,要求數(shù)據(jù)準確、論證嚴密。其次,做成實物成品進行演示并將研究過程及結果制成網(wǎng)頁,放到校園網(wǎng)上,以供交流。4.課題評價。通過網(wǎng)頁上的評價模塊,所有瀏覽者都可對課題進行評價。主要是對學生的學習態(tài)度、方案設計的合理性、研究方法的科學性、研究報告的規(guī)范性以及研究成果的實效性和創(chuàng)新性等進行評價。評價采用定性與定量、傳統(tǒng)百分制評價與鼓勵性評價相結合的方法,對理論上合理、有創(chuàng)新的設計方案給予鼓勵。超級秘書網(wǎng)
三、采用研究性學習應注意的問題
首先,研究性學習要視具體情況而定。根據(jù)大學生在學習中獨立性的發(fā)展水平,學習方式從低到高可分為傳習性學習、自主性學習、研究性學習三個層次。傳習性學習指以接受教師講授為主的學習,自主性學習是指教師指導下的自學、課堂討論及自主程度較高的實驗和實習,研究性學習則是教師指導學生進行創(chuàng)造性的學習活動和科學研究,三者相輔相成。其次,重視選題。要引導學生選擇感興趣的研究專題。問題可由教師提供或學生自選;可在教材內容上拓展,也可來自生活和實踐;可以是理論假設和驗證,也可以是實踐操作的創(chuàng)新和開發(fā);可以是對現(xiàn)成結論的置疑,也可以是未知領域的探索。關鍵是要有研究價值且具有可行性和創(chuàng)新性。其三,切實提高科學素質。在研究性學習中要教給學生科學研究的基本方法,使學生學會積累、整理、分析資料;學會使用工具書進行檢索;學會利用以計算機網(wǎng)絡為主的現(xiàn)代化學習工具;學會撰寫實驗論文、科技論述文和調查研究報告;善于把研究成果轉化為產品,應用于生活實際,最終養(yǎng)成科學的行為和習慣。
最后,處理好主體—主導的關系。研究性學習強調學生學習的自主性和探究性,學會在教師指導下完成課題設計和實施;教師的作用則集中表現(xiàn)為指導選題、監(jiān)控課題實施、指導學生掌握科研方法、參與并指導課題評價。總之,應在研究性學習的過程中形成新型的師生關系。
【關鍵詞】開放式實驗；自主式；醫(yī)學生；機能實驗學
醫(yī)學機能實驗學根據(jù)我校對衛(wèi)生部和國家教委的教改項目而創(chuàng)立的一門新的人體機能實驗學課程。在我校，該課程主要設立了醫(yī)學生理學、病理生理學、醫(yī)學藥理學三門實驗課程，這三門課程綜合概述了人體正常和疾病狀態(tài)下的生理機能機制、疾病發(fā)生的基本機制和藥物治療學原理[1]，因此醫(yī)學機能實驗學將三門學科的知識和內容融會貫通、精煉精華而形成的新的實驗課程體系。面對21世紀的醫(yī)學培養(yǎng)需要堅實理論基礎、良好的醫(yī)學機能素質的需求，醫(yī)學機能實驗學以培養(yǎng)學生獨立思考、獨立操作、團隊合作和綜合分析能力為目標[2]，通過近幾年的醫(yī)學實驗教學模式改革，同時通過對醫(yī)學機能實驗課的研究，進行了開放式自主式實驗教學的探索，使醫(yī)學生對醫(yī)學機能課的學習產生了濃厚的興趣和動力，參考我校的具體應用情況提出幾點具體方法并對其實踐的意義作一簡單概括。
1 開放式教學模式的建立和運轉
人體機能學實驗室是教學科研的重要場所，為鼓勵學生在課余時間參加開放式實驗，進而加強學生的素質培養(yǎng)，同時也充分的發(fā)揮實驗室資源，從2007年起，機能學教研室就開展了開放式實驗教學的工作。為保證教學秩序的穩(wěn)定和學生管理問題，制定了許多合理的規(guī)定，保證此教學模式的順利進行：①總體上提高實驗室的開放率和開放內涵，充分發(fā)揮教學實驗資源效益。②綜合設計實驗內容，統(tǒng)計可能的實驗材料。在每學期開學初，要求統(tǒng)計開放實驗的內容、學生數(shù)量、實驗室開放的頻次等由教務部門協(xié)調，最終向開放的學生人群公布。③嚴格落實開放式實驗的預約申請登記制度。在實驗開始之初，由于忽視了預約的重要性，導致實驗的進展緩慢。④執(zhí)行嚴格的實驗操作記錄管理程序。
2 自主性實驗的設計和執(zhí)行
自主性實驗是培養(yǎng)學生獨立學習和自主思維的有效途徑[3]，但是不能偏離實際教學內容。因此在我們實踐過程中結合醫(yī)學生學科特點，設計了幾種模式的實驗板塊，分別為：①基礎生理學實驗板塊，在這個實驗模式中可以探索人體各大系統(tǒng)的生理機能機制，同時可通過對實驗動物的生理機能研究，加深醫(yī)學基礎知識理解的程度；②綜合實驗手術機能操作板塊，可以通過各種實驗部分的外科手術操作，加強醫(yī)學生實踐操作技能培訓，為以后綜合實驗的開展奠定良好的基礎；③驗證性實驗板塊，設立驗證醫(yī)學知識點的范圍和程度，引導醫(yī)學生合理思維、勇于創(chuàng)新、善于發(fā)現(xiàn)問題等方面有積極的作用；④綜合性實驗板塊，綜合以上3門學科的知識點，融會貫通，從生理現(xiàn)象、疾病模型復制和藥物治療等方面綜合分析生命現(xiàn)象，從而提高學生分析問題、解決問題的能力，這是理論聯(lián)系實際的有力體現(xiàn)；⑤科研技能創(chuàng)新模塊，在此模式下結合三大學科的科研優(yōu)勢，由承擔國家、省自然科學基金的項目負責教師帶教培訓，提高學生對未知領域的積極探索，進一步加強學生的科研興趣與技能，培養(yǎng)學生的合作能力、團隊意識和科研創(chuàng)新意識有重要的推進作用。
3 結合開放式虛擬實驗的補充作用
近年來，隨著醫(yī)學改革體制的深入發(fā)展，如招生規(guī)模的擴大，師資力量的薄弱、實驗室資源的配備數(shù)量不足等客觀因素的作用，制約了開放式實驗的進展。因此我校引進了VBL-100虛擬實驗實驗系統(tǒng)，建立了標準的實驗室，同時也對全校醫(yī)學生開放，有力的補充了開放式實驗物質上的不足。虛擬實驗作為傳統(tǒng)實驗教學的一種有效的補充，虛擬實驗教學已經(jīng)成為加強實踐教學、提高教學質量的重要手段[4]。引進數(shù)年來，深受學生和老師的好評。主要優(yōu)勢如下：①豐富了教學實驗內容，尤其是對那些現(xiàn)有條件缺乏實驗對象和器材，完全彌補了這方面的不足；②節(jié)省了教學資源和提高了教學效果，在此教學實驗中無需任何實際的實驗器材、實驗對象和耗材，無論開設多少實驗，均不需準備任何材料，因此節(jié)省了大量的教學資源；同時在實驗過程中，學生自主性得到了充分的發(fā)揮，也提升了教學效果。
4 開放自主性實驗在醫(yī)學機能實驗學中的意義和應用前景開放自主性實驗打破了在傳統(tǒng)實驗教程模式下，教師把實驗目的、實驗原理和實驗步驟設備的使用方法全部灌輸給學生的模式，學生被動學習轉變?yōu)樽灾髦鲃訉W習，在實驗過程發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，極大地提升了醫(yī)學生的學習興趣和思維判斷能力。在實踐過程中，學生對醫(yī)學的未知領域也產生了濃厚的科研興趣。比如，自主書寫實驗論文，部分學生的實驗發(fā)現(xiàn)論文也在省級以上刊物發(fā)表。總之，根據(jù)近幾年開放性自主實驗的運行和實施，它對實驗教學改革，尤其在學生獨立、主動學習方面，起到了積極的推動作用，非常有必要進行廣泛的推廣。
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關鍵詞：基因工程實驗課；教學改革；原核表達純化；活性測定
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）08-0265-02
誕生于20世紀70年代初的DNA重組技術是一種獲取、整理、破譯、編輯和表達生物遺傳信息的現(xiàn)代生物技術，它在諸多方面日益顯示出極高的實用價值。目前，作為DNA重組技術產業(yè)化應用的基因工程，正在驅動著人類社會生活方式的重大變革。在這一技術浪潮的推動下，基因工程已成為生物科學、生物工程和生物技術本科生的專業(yè)主干課程之一。與其他生物學專業(yè)課相比基因工程稍有不同，其他生物學專業(yè)課比較注重理論部分而對實驗部分要求不高（如植物生理學、生物化學和分子生物學等），但基因工程卻理論與實驗并重，因此實驗課在本門課程中的地位就更加重要。通過實驗課的鍛煉，我們不但能幫助學生提高動手能力，還能反過來加深對理論課的理解，這有助于加強學生的實踐能力和創(chuàng)新精神。作為一門炙手可熱的前沿科學，近年來基因工程的最新進展可謂日新月異眼花繚亂，在此大背景下基因工程本科教學就必須與時俱進，不斷革新從而跟上時展的腳步。本文在近年來基因工程實驗課改革的基礎上再次創(chuàng)新，設計了兩種蛋白質的原核表達純化及活性測定實驗，通過創(chuàng)新的實驗安排使學生在相同的課時中收獲更多的知識，得到更多的鍛煉。
Lon蛋白酶廣泛地分布于微生物、動植物和人類中，是一種多結構域的、ATP依賴型的蛋白酶，負責降解細胞內特殊的調節(jié)蛋白質、有缺陷的蛋白質和異常蛋白質，與此同時Lon蛋白酶還具有分子伴侶活性。Lon蛋白酶的這種多活性特點為我們的實驗設計提供了較大的空間。綠色熒光蛋白（green fluorescent protein GFP）在藍色波長范圍的光線激發(fā)下會發(fā)出綠色螢光，因此在日常白光照射下GFP即可呈現(xiàn)出綠色。GFP在低PH值條件下變性后會喪失綠色熒光，經(jīng)Lon蛋白酶分子伴侶活性作用后復性又能夠恢復綠色熒光。GFP蛋白的這種可見特性為初學者的實驗操作增加了趣味性。本文設計了這兩種蛋白質的原核表達純化實驗，并根據(jù)它們的特性設計了后續(xù)的活性測定實驗。
一、進一步探索教學改革的目的
當前的大多數(shù)基因工程實驗課教學改革是設計了一個蛋白質的原核表達及純化實驗。這樣的設計不僅較為完整地覆蓋了基因工程的實驗步驟，而且還將原有的分散的支離破碎的實驗安排整合為一個有機的整體。整個實驗可將載體的酶切、連接、載體構建、原核宿主轉化、重組子的鑒定、蛋白質的表達純化等相關實驗有機地整合起來，是一個前后相繼緊密銜接的整體。學生在每個實驗過程中都必須小心謹慎全身心投入，因為每一個實驗的結果都是后一個實驗的初始材料，這就好比一個串聯(lián)電路，一點斷開全盤皆輸。這就要求同學們必須極其專心，直到全部實驗完成，從而使學生產生更加深刻的印象，從而顯著地提升了教學質量。但是經(jīng)過一段時間的教學實踐后，我們又發(fā)現(xiàn)了一些有待改進的地方。（1）已有的實驗改革雖已覆蓋基因工程“切、接、轉、增、檢”的基本實驗步驟，但尚未明確涉及目的蛋白的活性檢測實驗，因此依然存在實驗覆蓋面不夠完整的問題。（2）因為已有的實驗改革只設計了一個蛋白質的原核表達純化，所以無法比較不同蛋白質表達純化過程中存在的不同問題。這樣便限制了學生的學術視野，很可能會誤認為不同蛋白質的原核表達及純化實驗鮮有區(qū)別。（3）實驗中的目的蛋白基本不可見，使初學者感到實驗操作單調乏味，進而影響了學習興趣。本文針對這些問題進行了教學改革，從而進一步提高了教學質量。
二、教學改革內容
本實驗改革設計了Lon蛋白酶和GFP兩種蛋白質的原核表達純化實驗，學生經(jīng)分組后可任意選取一種蛋白質進行表達純化，然后各自進行Lon蛋白酶的蛋白酶活性測定實驗和GFP變性實驗。完成各自全部實驗后，表達純化不同蛋白質的實驗小組使用各自產物，以合作的方式完成以GFP為底物測定Lon蛋白酶分子伴侶活性的實驗。
具體實驗內容如下：（1）使用限制性核酸內切酶雙酶切中間載體上的目的基因片段和表達載體，然后進行膠回收；（2）使用T4 DNA連接酶將目的基因片段連接到表達載體上；（3）感受態(tài)制備和轉化；（4）重組子篩選；（5）重組蛋白的表達和純化；（6）測定Lon蛋白酶的蛋白酶活性或進行GFP蛋白失活實驗；（7）以GFP蛋白為底物測定Lon蛋白酶的分子伴侶活性；
（8）討論各自實驗過程中的心得體會；（9）撰寫實驗論文。在第8部分討論環(huán)節(jié)中，要求學生充分交流不同蛋白質表達純化過程中遇到的問題以及解決方式。然后在撰寫實驗論文中將兩種蛋白質的表達過程進行比較，分析每種蛋白質表達純化過程中的難點。整個實驗出自本人的科研課題，因此整個流程非常成熟可靠性很高，便于初學者掌握基因工程實驗的基本知識和流程。
三、教學改革總結
本文設計了兩種蛋白質的原核表達純化實驗，兩者雖然技術路線相同，但是又有各自特有的有待解決的技術問題。通過教師的介紹和引導，每個學生實驗小組自主選擇實驗課題，完成各自實驗后再使用各自產物合作完成最終實驗。
總體來說本實驗設計解決了以下幾點教學問題：（1）通過取消重復實驗拓寬了實驗課覆蓋面：我們將與分子生物學重復的實驗（目的基因獲取相關實驗，即總DNA提取和PCR等實驗）取消，直接向學生提供目的基因片段。這樣既避免了實驗重復，又為新增的目的蛋白活性檢測實驗節(jié)省了必要的課時。（2）通過二選一的方式為實驗課擴容：如果要求學生同時表達純化兩種蛋白質，則工作量過大難以實現(xiàn)。所以我們要求學生自主決定任選其一，然后相互交流討論各自實驗過程中的心得體會。這種選擇性設計會促使學生主動思考問題，同時也無形中擴大了實驗課容量拓寬了學生的學術視野，討論環(huán)節(jié)的設置還會鍛煉學生的學術交流能力。（3）增加實驗趣味性：GFP是一種肉眼可見的蛋白質，在其表達純化過程中會伴有綠色出現(xiàn)。Lon蛋白酶雖肉眼不可見，但在其活性測定過程中依然會出現(xiàn)肉眼可見的底物顏色變化。這樣便使基因工程實驗初學者的操作變得有趣起來，從而激發(fā)了學生的學習興趣。（4）培養(yǎng)學生的團隊合作能力：表達純化不同蛋白質的實驗小組，最終要拿著各自的產物共同完成最終的實驗。這樣的設計使學生認識到團隊合作的重要性，因為沒有其他小組純化的蛋白質任何小組都無法獨立完成所有實驗。
這種新穎的實驗設計充分調動了學生的學習積極性，鍛煉了學生的獨立思考能力和團隊合作能力，使學生由傳統(tǒng)教學中的被動接受者變成了主動的探索者、積極的討論者和負責的合作者。通過教學實踐，我們發(fā)現(xiàn)此教學設計取得了良好的教學效果，獲得了學生的支持和好評。
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