加强生物实验室建设

加强生物实验室建设　提高实验教学质量

曹军卫¹　王力隆²　安从俊¹

（1.武汉东湖学院，湖北武汉430121；2.武汉大学，湖北武汉430072）

摘　要：本文就以下几个方面对生物实验室建设和提高实验教学质量的方法和措施进行总结和探讨，并提出一些加强实验室建设的建议，供大家参考。

关键词：实验室建设　实验教学　教学改革

武汉东湖学院生物及化学实验中心是在2006年9月18日迎接了第一批学生正式开始实验，实验中心工作运转正常。有了基本的实验教学条件，如何进行本校学生的实验教学，需要我们进行深入的调查研究。实验教学与课堂教学一样，是教学活动的重要形式，是教师传道、授业、解惑的主要渠道，对学生进行知识传授、技能训练、独立思维、分析问题和解决问题能力的培养也主要是在实验中进行的。我们认为应该根据培养目标进行教学改革和研究工作，针对各校学生的具体情况，制定出符合各校人才培养的实验教学方法和方案。

1　重视实验室建设，为学生创造良好的实验条件

由于生物学类实验教学的特殊性，仪器、药品、玻璃杂件等品种繁多，因此实验室的建设任务繁重，且工作量大。例如，武汉大学本部相关实验室的建设投入了大量的人力、物力和财力，经过了几十年的建设，才逐步建设完善。与本校情况类似的中南民族大学工商管理学院，实验室则经历了2～3年的建设，才初具规模，能够开设主要的实验课。而本校的建设，从规划、招标、进货、整理、准备实验到开出生物学类学科全部实验，在全体教师和实验技术人员的努力下，从2006年3月建设到2006年9月投入使用只花了半年时间，建设了实验室和配套仪器室共计15间，面积约1　100m²，购买仪器药品等共计1 430件（种），价值约170余万人民币。真可谓实验室建设高速度和高效率的例子。

经过几年的建设，现在实验室面积已经达到约1 600m²。目前我院正在建设新的科技大楼，预计2012年建成，并为本院规划了约6 000m²的实验室面积，主要增加了用于本科生毕业论文、教师和学生进行科学研究的实验室面积。同时新增了一批实验仪器，如分子荧光光度计、原子吸收分光光度计、离子色谱仪、液相色谱仪、气相色谱仪、电化学工作站低温冰箱、电融合仪、双岐冷冻干燥仪等。

2　注重实验教学，提高教学质量

实验室是培养学生动手能力的重要场所，更应成为培养学生操作技能的重要基地。现行的教学计划中实验课时明显不足，而且形式单调，很难调动学生上机实验的积极性，导致他们应用能力差。针对加强实验课教学、培养合格人才、提高学生学习的兴趣这些目的，我们结合实际特提出以下几点建议和措施。

2.1　实验教学内容的科学性

教师给学生传授的知识首先必须是科学的和先进的，传授知识的科学性必须要体现实际，符合客观规律，这就要求我们教师要不断提高自已的科学技术理论水平和专业技能，及时掌握本学科国内外的前沿发展动态，掌握好教学大纲和教材的内容要求。生命科学和化学都是实验科学，实验课和理论课同等重要，要使学生理解：理论只是相对真理，需要实践证明，理论与实际结合，知识的深度与广度结合，实验的系统性与灵活性结合，才能巩固和掌握所学的理论知识；要将新思路、新方法、新技术、新仪器设备引入到本科生实验中，体现该领域发展的前沿水平。例如，在实验中激发学生的学习热情，鼓劢学生自已提出问题，提高学生做实验的兴趣，告诉学生实验教材中的内容是前人的经验总结。在做实验的时候，应仔细观察实验现象，认真做好实验记录，正确处理好实验数据、实验结果和撰写实验报告等多个教学环节，以提高学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。

2.2　实验教学目标的明确性

如何在实验教学中培养学生的自主学习能力，很大程度上取决于教学目标是否明确、具体、全面及要求是否适度。因此，在备课的时候，每课时、每单元都制定了明确的教学目标，上课开始时，用单独一版多媒体打出教学目标，要求学生在本次实验课主要掌握的知识。例如，预习实验讲义，了解实验步骤是进行实验的第一步，也是对学生查阅资料、参考前人研究成果的初步训练的第一步。以往在做实验之前，许多老师习惯用很多的时间讲解实验步骤，生怕学生搞不清实验步骤，如此一来，留给学生动手的时间就会大大减少，实际上学生也记不住生物学，特别是分子生物学等实验中那么多的实验步骤。而我们主要要求学生首先进行实验步骤的预习，只讲少量的原理、重点、难点、危险的部分，特别提醒学生在做实验的时候，要随时注意参照实验讲义的步骤进行，这样就给了学生充分的主动性和实验时间。学生心中有数，学习目标明确了，自主学习的能力产生了，学习的主动性、积极性都得到较大程度的提高，也有利于提高全体学生的学习质量。

2.3　实验教学安排的合理性

生物学和化学都是实验科学，它所有的结论都来自于实验证据，因此对学生的培养，就是培养自己动手做实验的能力。以往在实验之前，总是习惯于让老师和实验员将实验用的药品、试剂等都准备好，如是微生物学实验，教师甚至将所有的培养基、器皿都配置好、灭好菌，学生来了就接个种，实验一会就结束了，让学生觉得实验挺容易的。如果一旦实验失败，学生完全是丈二和尚，找不到原因，特别是到了研究生阶段，或到了工作单位，学生连培养基的配置、灭菌、无菌操作等基本实验技能都不会，完全不能适应研究或工作的需要。并且学生也有意见，认为没有学到实验技能。根据这一现象，我们重新调整了实验方案，将主要的实验准备工作交给学生进行，使学生有更多的动手机会。即使失败了，学生自己也有可能找到失败的原因，从而锻炼了学生分析问题、解决问题的能力。

2.4　传授给学生分析实验结果的方法

做实验的目的就是要得到实验结果，但面对众多实验数据和实验结果，如何得出一个中肯的结论，这也是需要教师给予学生的一种训练。会做实验的学生，并不一定就会从自己良好的实验数据和结果中得出准确的结论，仍然需要教师的指导。当然各位教师各有高招，只是需要给学生一定的指导。

2.5　根据生物学科发展情况和具体条件更新实验教学内容

目前生物学科的发展突飞猛进，日新月异，新的实验方法、实验仪器、实验用药品等不断出现，因此实验教学内容、方法等也亟需不断更新，否则培养的学生将不可能适应科学技术发展的需要。因此，我们非常注重实验教学研究，以求不断更新实验教学内容，跟上学科发展的步伐。

3　学生对生物实验教学改革的评价

1.对实验室硬件条件的评价

我院2004级学生曾在武汉大学本部做过多门实验，据他们反映，本院实验室仪器设备不仅是全新的，而且起点高，技术含量高，有的地方甚至超过本部某些实验室的条件。

2.对任课教师的评价

因为各主要实验教学都是由退休老教授们亲自主持、指导，并且给予学生充分动手的机会，因此学生有了主动参加实验课的浓厚兴趣，缺席实验课的现象极为罕见，有特殊情况缺席的，一定会主动交来请假条，并且希望给机会补做实验。有的学生经常有事没事都会来实验室转转，甚至要求利用课余时间来实验室协助教师和实验技术人员进行实验准备工作。学生对实验室的热爱，就是对我们实验教学工作的最好评价。

3.实验教学的时间安排更加合理

以往在武汉大学本部做实验，本院学生的只能安排在周末，并且学校还要派车接送。现在学生在本院做实验，实验时间安排更加合理，并且避免了车马劳顿。学生反映实验时间充分，也有正常的温习和休假时间。

4　生物实验教学取得的一些成果

通过实验教学改革，我院本科生教学和探索取得了以下一些成果。

（1）我校同学参加了2010年首届湖北省高等学校大学生生物实验技能竞赛，经初赛、决赛和专家评审，全省有武汉大学彭劼等89名同学获奖，武汉大学等16所高校获组织奖。武汉大学东湖分校生命科学与化学学院共有3名同学参加，陈欣宇、黄幸两位同学获得二等奖，王茜同学获得三等奖。独立学院获得二等奖的同学共有4名，本校占了获奖人数的50%，也是唯一获奖率100%的独立学院。

在竞赛中，本校同学和武汉大学代表队、华中科技大学代表队、华中农业大学代表队、武汉理工大学代表队等湖北省名牌大学学生同场竞技，不畏强手，顽强拼搏，获得了优异成绩，极大地鼓舞了我院及我校师生的学习士气，为进一步提高学生的素质教育起到了极大的推动作用。

（2）生物学类专业的毕业论文，是实验教学的重要环节，所占学分是所有课程中最高的。同时经过毕业论文训练，对学生的考研复试、毕业后的就业等，都有极大的帮助。2006年是本院第一次在本校校区进行毕业论文工作。2003级本科生125人，本校6位老教师，共承担了51人的毕业论文指导工作，许多学生都受益匪浅，学生普遍反映良好，认为在本校校区进行毕业论文工作，时间更有保障，效果更好。例如，在安从俊教授课题组完成毕业论文的殷文军同学，在研究生复试时，选中的题目正好是他在进行毕业论文期间做过的实验，结果获得了很好的复试成绩。在曹军卫老师课题组进行毕业论文的陈雯同学，在研究生复试时也被顺利录取。

（3）新的实验室通过几年的运行，为本校人才培养质量的提高，提供了良好的平台，成绩显著。近五年发表论文累计20多篇（核心刊物14篇），获得专利5项。

（4）本院学生考取研究生的比例在逐年上升，每年上线率达到了20%，2010年录取率达到了14%。例如，2003级王斌同学以专业第一名的成绩考入武汉大学生命科学学院发育学专业硕博连读研究生。2003级曹忠平同学现已由武汉大学医学院派往耶鲁大学医学院攻读博士生。2004级陈炜同学考上了欧洲四国联合培养硕士生（欧盟“伊拉斯谟”高级硕士计划），并获得全额奖学金（约合人民币42万元），该项目在我国共招收2名学生，另一名是清华大学学生。2005级杨丹同学作为公费生被送往美国深造。2006级杨华东同学强化了学习的方向性，自我设计知识结构，强优补缺，完善各方面的能力，在校期间承担校科研项目1项，发表论文2篇，2009年获国家奖学金。

在今后的教学工作中，本实验室还将不断进行探索，进一步提高教师的教学水平和学生的实验能力，不断提高教学质量，探索符合我校实际的教学模式，真正做到因材施教，为社会培养更多、更好的应用型生物技术人才。

参考文献

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