实践教学改革怎样培养学生创新能力

实践教学改革怎样培养学生创新能力

这篇论文主要介绍的是实践教学改革怎样培养学生创新能力的相关内容，本文作者就是通过对教学改革内容以及如何实施等相关内容做出详细的阐述与介绍，特推荐这篇论文供大家参考，希望能为大家带来帮助。

关键词:实践教学改革;创新能力;动物生物学

科技活动有助于培养和促进学生创新能力的培养,是一种锻炼自身素质的有效途径,积极推广大学生科技创新活动,提高学生的自主学习、独立思考能力,是高校培养研究型人才面临的首要任务[1G2].本科生科研实践是本科教育的有机组成部分[3G4],从大一开始就需要对新生进行科研兴趣激发,让学生认识到科研能力培养的重要性[5].作为生物技术专业的必修基础课程,动物生物学通常开设在一年级,对于激发新生对生命科学研究的兴趣,了解生物学的学科前沿、研究热点,乃至培养学生以扎实的基础和良好的状态进入后续课程的学习,具有至关重要的地位[6G7].如何在动物生物学实践教学课程中贯彻学生创新能力的培养,,这就要求根据实际情况,尽可能提高综合性、创新性实践教学比例,这也是我校进行动物生物学课外实践教学体系改革的出发点.

1教学改革具体方案

教学改革方案主要包括教学改革内容、教学改革的组织与实施,以及考核方式的改革.

1.1教学改革内容

1.1.1动物资源调查目前由于教师资源短缺、课时缩短等原因,部分高校难以专门安排野外实习时间,然而野外实习是动物生物学实践教学环节的重要组成部分,有助于提高教学质量[8].结合北京师范大学珠海分校校园内有一片较大的荔枝林的实际情况,分别在东、南、西、北、中方向,选用5点取样法,调查该区域节肢动物的种类、数量、分布,分析群落的种群构成及动态变化,研究荔枝园主要害虫与天敌的相互作用关系.1.1.2蝴蝶标本制作在荔枝林生物群落调查的同时,注意培养学生制作标本的能力,主要涉及干制标本的制作,实验对象主要是鳞翅目昆虫,其他昆虫根据实际情况,进行干制、浸制标本制作.在校园动物资源调查的时候,重点采集蝴蝶,尽量收集蝴蝶幼虫,按照龄期同步化蝴蝶幼虫,通过设置温度梯度、光照梯度、湿度梯度等单因子实验,用摄像机记录蝴蝶羽化过程,判断温度、光照、湿度等环境因子对蝴蝶生长过程的影响.课程结束后,进行校园蝴蝶标本科普展,主要包括3个方面的内容:一是蝴蝶干制标本展示,将亚克力球悬挂于人工生态仿真树上;二是蝴蝶图片展示,将校园所有拍摄到的种类,进行种类鉴定后,按照科、属分类展示;三是蝴蝶羽化视频展示.1.1.3传统分类学与近缘种、疑难种鉴定动物资源调查过程中,引导学生学习使用分类检索表,学会形态学分析.但在种类鉴定过程中,不可避免会接触到部分难以鉴定的近缘种、疑难种,借此机会,引入当前学科研究热点,使学生了解如何结合分子生物学方法进行种类鉴定.其中,DNA条形码技术是目前利用较多的一种分子生物学方法,主要原理是通过分析生物DNA中保守片段,进行物种快速、准确鉴定[9],目前其主要应用于中草药、食品质量控制和食性分析等领域.通过学生撰写DNA条形码原理、方法和应用等方面的综述文章,引导学生用现代生物学的观点重新理解宏观动物学与微观动物生物学间的关系.

1.2教学改革组织与实施

第一次动物资源调查在课内完成,要求学生掌握取样点设置方法、调查方法、标本采集方法等,学会实验记录(例如记录采集人、采集时间、采集地点,有条件的进行拍照)、标本编号、捕网以及扫网的使用方法,能够对动物出现的数量、频率进行统计,掌握基本的统计学方法,其余时间点的调查由学生利用课余实践完成,撰写调查报告.蝴蝶标本制作由教师在课堂内带领学生练习制作1~2个蝴蝶干制标本,课后要求每组制作5个种类以上的亚克力球密封标本;“环境因子对蝴蝶生长的影响”设定为研究型实践教学内容,持续时间较长,由学生课后按照“文献查阅—提出实验设计—完善实验方案—具体实施过程—数据、资料、图片汇总—撰写研究型论文”整体流程完成.昆虫种类形态学鉴定检索表的使用,教师课堂内引领学生使用1~2次,课后学生自己去检索其他采集到的动物,同时引入近缘种、疑难种的鉴定问题,结合当前学科研究热点,引入分子标记的方法,要求学生查阅文献,小组完成1篇综述型论文。

1.3考核方式的改革

实施课外实践教学能够给予学生充分的自主性,但也对如何有效评价学生的学习状况提出了更高的要求,因此教师应进一步完善教学环节设计,根据学生的准备工作、参与度、总结报告等方面制定详细的量化考核指标(见表1)以上考核内容均以小组形式进行,由于课外实践项目占用学生课后时间较多,教师难以进行全程跟踪,因此组内评价非常重要,如何计算每个组员的贡献系数是评价学生学习状况的关键,要求组长对组员分工情况进行详细记录,并提交书面说明,经2/3以上组员同意并签名确认.贡献系数量化评价指标见表2,每组贡献系数之和不得超过组员人数,学生最终成绩为教师评价分数∗贡献系数.

2教学改革效果评价

2.1夯实理论知识基础

让学生更加形象地理解生物学中2个重要的适应性,生物对环境的统一、结构与功能的适应性,以及生物对周围环境的适应性;通过“昆虫种类检索表”的实践,观察昆虫口器的不同,有助于学生理解随着食性的差异和捕食方式的不同,昆虫口器的进化历程,作为最原始的类型,咀嚼式口器只能进行咀嚼和研磨食物,刺吸式口器则可以有效吸食动、植物体内液体成分,例如刺破动物皮肤,然后吸食血液等.通过比较、观察标本,有助于理解动物进化时同源器官、同功器官的变化历程,达到较好的学习效果[10].

2.2有效提高学生科研素质

文献查阅方面,学生除了能够从学校的中、英文期刊数据库搜索资源外,也学会利用百度去查阅有关的文献,同时锻炼了做读书笔记的习惯.研究方法方面,学生基本能够掌握描述法、比较法的原理与应用,理解对照组设置的意义、实验组单因子实验设计方法、利用统计软件进行相关性分析、显著性分析.科技论文写作方面,学生能掌握目的、方法、结果、结论等研究型论文摘要的通用总结模式,重点掌握对实验结果的描述,对实验结果中关键性结果予以阐释、说明,尝试对实验进行分析,讨论与参考文献中类似实验趋势一致或者相反的原因.

2.3创新能力的实质提升