生命科学本科生创新与创业技能培养平台的构建与实践|武汉大学生命科学院本科生教育网
时间：2019-01-26 03:37:40 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：在生物学实验教学示范中心建设过程中，实施国家理科基地高等教育教学研究与改革项目基金计划，明确生命科学发展是依赖研究方法、技术和手段的创新，确定了人才培养的发展现、整合观、科学观和创新观等四个理念。依据分层分类与系统性原则，构建有基础实验、拓展实验、开放实验、科研训练和专业实习组成的实践创新能力培养的教学体系。将实验教学与科研、工程和社会应用实践结合，实施国家生物学理科基地基础人才培养创新能力训练基金计划，加强科研创新能力训练和创业素质的培育。利用blackboard平台，全面实行实验教学网络化，进行生物科学实验教学，利用南京师范大学生物学教学中心资源优势，发挥辐射作用。
关键词：生物学 实验教学 技能培养
生命科学是实验性科学，生命科学研究及其应用的技术和手段是推动理论研究及相关产业形成发展的动力；同时，随着我国高校的大规模扩张，培养学生技术创新能力，拓展学生的就业面，直接服务于国民经济建设也已成为当前高校的重要任务之一。因此，我院实验教学体系与教学内容随着生命科学发展及社会需求进行了改革，创造生命科学本科生技能平台，强化学生的实验与实践技能，使毕业生既能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作，也能在工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业的企业、事业和行政管理部门从事与生物科学及技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作。以适应飞速发展的生命科学与生物产业的需要。
生命科学本科生技能平台建设一直是我院本科教学中的重点之一。1978年学院成立了独立建制的生物学教学实验室；1996年，学院被批准建设“国家生物科学理科基础研究和教学人才培养基地”，同时建设生物学国家理科基地实验教学中心，2004年被遴选为江苏省生物学实验教学示范中心。
在生命科学本科生技能平台建设中，我们重点进行了下列几方面的改革与实践：
1 明确实验教学定位，创新实验教学理念。生命科学发展是依赖研究方法、技术和手段的创新，因此生物学实验教学中人才培养的理念应体现四个观念：
发展观：所培养的人才具有可持续发展观，掌握生命科学前沿技术；
整合观：能够整合并灵活运用生命科学研究方法和各种资源；
科学观：所培养的人才具备严谨求实的科学精神：
创新观：培养的人才富有原创性思维，为在科学研究、生产实践和社会建设中做出创新性的成果发挥作用。
2 注重生物学实验教学分层分类与系统性的结合，构建实践创新能力培养的教学体系。
2.1
以“口径宽、基础厚、能力强”为人才培养目标，注重整个课程体系中实验教学内容的整合，积极把最新科研成果转化为实验项目，按基础型实验、提高型实验(综合性、设计性、应用性实验等)、研究创新型实验设计实验内容，以培养和提高学生的实验能力。按基础实验、拓展实验、开放实验、科研训练和专业实习构建实验教学体系，综合性实验占总实验的20％，设计性实验占总实验的10％，创新性实验占总实验的10％。使生物学实验教学体系形成基础性实验、综合性专业训练、研究创新性实践三个层次。其中第1个层次主要是系统学习从宏观到微观的生物学知识，第2、3个层次重点是培养学生的实践能力和研究能力。
2.2 充分发挥南京师范大学生物学实验教学中心空间的巨大优势。统一布局基础实验室、专业实验室、拓展实验室、大型设备实验室及博物馆，加快创新实验室、模拟车间工厂和校内实践基地建设，在学院教师科研实验室中遴选培育可持续性发展的大学生科研训练的基地。开展低年级学生与高年级学生组合、本院学生与校内外学生联合等形式的科技创新实践团队建设，获得高水平的训练成果。
2.3 建设大学生创新与创业能力训练实验室：现代生物科学研究技术实验室和生物技术制品研发与产业化过程模拟训练实验室。
现代生物科学研究技术实验室：依托学科优势，从分子水平、细胞水平及系统生物学层次，构建生物化学与分子生物学技术、细胞生物学与遗传学技术、生物多样性与生态学技术、生物信息学等训练平台，开展研究性教学，开设设计性、综合性实验。开展SRT研究、毕业论文及大学生创业竞赛，学生自主选题与教师指导相结合，重在训练学生独立思考、查阅文献、自主设计实验的能力。在逐步学习和掌握实验技术、验证科学假设的同时，完成课题。将研究性学习、综合能力培养、科学研究成果及转化等产学研一体化理念寓于实验教学，培养创新型人才。
生物技术制品研发与产业化过程模拟训练实验室：建设生物发酵工程及其下游技术体系、生物活性成分提取、分离与纯化技术体系、生物功能分子功能评价技术体系与生物制品技术体系四个专业体系；与上述四大体系配套的生物工程下游技术、生物药学综合大实验二门实验教学课程体系。开展本科学生生物工程与生物制品相关的研究开发的初步训练和毕业实践，掌握基本的实验方法，培养创新精神和实践能力，为国家培养创业人才，为地方经济服务。
3 实验教学与科研、工程和社会应用实践结合。开放实验和科研训练为广大师生创造科研条件，促进学生科研水平和能力的提高，学生根据自己的科研兴趣在导师指导下申报科研训练项目，在良好的实验条件下取得了丰硕的科研成果。借助教师科学研究的基础，积极开展大学生创新与创业计划策划与竞赛，获得第五届“挑战杯”江苏省大学生创业计划竞赛的特等奖。
积极安排有针对性的专业实习，建设实习基地，使学生直接投入到疾病监控与预防、环境监控与保护、生物资源调查和收集、生物资源开发、生物茶品的工业化生产等实际工作。
多渠道、多方位开展社会实践活动，开创性地开展主题为科技兴农、环保宣传、水质调查、生物夏令营和卫生咨询等社会实践活动，服务地方的各项建设，取得了优异成绩。
强化动植物野外实习对全面训练与提高学生综合素质的重要作用。围绕实习基地区域及生物多样性的特点，通过立项的形式，开展有针对性的科研实践活动，培养学生理论联系实际的能力，促进学生知识、能力、素质协调发展，增强学生的创新意识。2008年和2009年都设立天目山野外综合实习科研训练计划项目。
4 注重实验教学的改革与创新的研究。实验教学，关键是让学生能够独立操作动手，是教技能、教方法，大学提供的就是良好的设备条件和技术服务，从菜种理想要求来看，生命科学的实验技能方法应是了解和掌握得愈多愈好，愈能开拓思路，愈能技高胆大有创新意识，有创造作为。为进一步推进我院本科教学创新，提高教学质量，强化绩效，鼓励广大教师注重教学工作，积极投身教学研究与改革，实施《国家理科基地高等教育教学研究与改革项目基金计划》。
我们鼓励广大教师、实验技术人员积极争取实验教学研究立项，鼓励自编教材，奖励实验教学研究成果，让生物实验教学培养出更多能动手干事、有扎实专业技术本领的优秀人才来。资助实验教学教师和实验技术人员参加各类的实验 教学研究与改革学习，通过本科的实验教学，努力改变学生不仅仅会“看”，更多是会“做”。强调技能培训，坚持技能考核过关，严格规范的进行专业实验技能学习，让学生能真正牢固的掌握专业技术本领，为今后的学习研究和工作打下扎实的基础。结合学院的学科优势和以往的实验教学特色项目从2000年起自编使用了八本实验讲义：“植物学实验”、“植物生理学实验”、“动物学实验”、“动物生理学实验”、“微生物学实验”、“细胞生物学实验”、“遗传学实验”和“生化下游技术实验”，收到了良好的教学效果。其中，“植物生物学实验”教材已出版，“动物生理学实验”还被南京医科大学采用，已使用了四届，受到好评。
设立实验内容完善、更新与创新研究基金，不断改革更新实验教学内容，提高技能培训的份量，强调实际动手能力的提高和实用方法技术的掌握，同时积极创造条件，跟进相应设备条件的改善和添置补充。
为了强化本科生科研素质和能力的培养，强化绩效，鼓励教师积极开展大学生科研训练计划，取得显著的科研训练效果与成果，为此，生命科学学院实施国家生物学理科基地基础人才培养创新能力训练基金计划。资助教师承担大学生科研训练项目与竞赛项目、大学生科研训练。
5 实验教学方法与手段信息化，实行准入制与开放式。完善生物学实验教学中心的实验教学与管理网络平台。利用blackboard平台，全面实行实验教学网络化，开发生命科学实验的系列多媒体教学软件和网络视频课程，推广虚拟、仿真等实验技术手段，辅助生物科学实验教学，实现生命科学实验的远程教学。现在的实验教学中心有了完善的教学资源和信息平台，它是我们倡导的实验教学要“精讲多练”的重要前提。拥有生物互动显微镜室，每门实验课程都建有基于“毕博平台”的网络课件，学生可以方便地在网上浏览实验多媒体课件，可以在网上预习，与老师交流等。学生在做实验前，必须通过预习考核，方可进入实验室。因此，每位学生做实验都是“有备而来”，所以教师只需讲解要点、难点，让学生有更多的时间动手操作。生物学实验教学中心网站集实验中心管理、实验教学、中心新闻、实验教学论坛、设备管理、学生预习、学生选课等功能于一身。
实验教学中心是校院两级管理、相对独立运作的开放性实体，实验教学实行准入制与开放式运行：①生物学基础实验教学实行预习准入制，学生在线完成教学内容预习和测试、获得合格后，进入实验室进行开放性操作，允许在一定时间范围内完成。②拓展性实验和学生SRT项目，实施全开放。
6 注重实验教学中心实验教学保障体系建设。硬件保障：生物学实验教学中心专用建筑面积达7200m2。中心下设仪器台套件数充足的生物学基础实验室和专业实验室、设备先进及精密的创新性实验室和大型设备实验室、资源丰富及实践性强的博物馆、生物工程中试车间及校内动、植物学实践基地。截至目前，实验仪器已超过2000台(套)，资产超过2500万元，设备完好率100％，设备利用率100％。为开展研究性实验教学、开放性实验教学提供了保证。
经过多年的建设，南京师范大学生物学实验教学中心已经拥有一支教学梯队整齐、年龄与职称结构合理、学术背景多样、研究领域开阔、教学与实践经验互补的实验教学团队。参与实验教学的教师队伍中，现有教授15人、副教授12人、高级实验师4人、讲师和实验师3人、助教7人。博士学位获得者20人、硕士学位获得者12人。平均年龄不到40岁，以中青年教师为主体的师资配备，年龄梯队呈现出良好的发展潜力。分别来自于中国科学院、南京大学、南京农业大学、中国药科大学、南京师范大学等院校以及多位从国外留学回国的高层次人才，涉及生物学、农学、医学、药学、海洋、化学、食品、工程、环境科学、生态学等学科，具有良好的学缘结构，具有多学科交叉、互补的优势。
中心建制：生物学实验教学中心实行校院两级管理、相对独立的实体运作，工作任务相对独立，所有实验课程独立设课，承担生科院内外的全部实验教学任务，在生科学院教学委员会和实验教学中心管理委员会指导下，开展实验教学课程体系、实验内容、实验教学方法的改革与研究，进行教学实验室的建设与管理。
人事制度：设立实验教学关键岗、高职岗位，建立人性化、激励先进、职称及进修深造有发展空间的人事制度，稳定了实验教学队伍。
7 发挥南京师范大学师范教育特色，推进中小学实验教学。南京师范大学生命科学学院是江苏省中学生物教师培养基地，是中学教师生命科学理论更新和现代生物学教师技能培训的基地，承担国家中学生物学教学课程标准制定、教育与实验的编写及主办《中学生物学》杂志，每年承担江苏省中学骨干教师培训的实验教学任务。
8 利用南京师范大学生物学教学中心资源优势，发挥辐射作用。目前，生物学实验教学示范中心开设的实验课程数为12门，实验项目数144个。每年承担6个专业类(逾千名本科生)186000实验人时数的实验教学任务。2004年，生物学实验教学中心被江苏省教育厅遴选为首批面向南京仙林大学城的基础课共享共建实验室，是省校院三级共建项目，接受南京医科大学、南京中医药大学、常熟理工学院和南京晓庄学院等院校本科生来本中心进行实验课程学习，接受了省内外几十家高校的参观学习，已成为共享的生物学实验教学基地。
参考文献
1 鲁保富，论教育现代化与大学生创新创业能力培养实[J]，实验技术与管理，2008(2)
2 胡知元，构建立体实践教学体系培养创新型人才[J]，中国科教创新导刊，2008(6)
