一、實驗思維和能力培養(yǎng)的必要性
生物學(xué)以實驗為基礎(chǔ)是著重研究生命現(xiàn)象與生命活動規(guī)律的學(xué)科。因此,我們教學(xué)中要重視其實踐性強的特點,讓學(xué)生通過自主和創(chuàng)新實驗的能力,凸顯學(xué)生思維能力增強。課程標(biāo)準(zhǔn)也明確指出,生物學(xué)的重要意義在于培養(yǎng)學(xué)生能夠有一定的分析和解釋生命現(xiàn)象的能力,形成比較好的比較歸納、分析綜合、抽象概括以及批判與推理的思維能力,學(xué)會把所學(xué)的生物學(xué)知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實踐中去,從而在基本掌握生物學(xué)科學(xué)習(xí)的思維提升中獲得良好地學(xué)科學(xué)習(xí)的品質(zhì)。如果學(xué)生在生物學(xué)習(xí)中,不能自主實驗,不具有一定的實驗思維,那么,生物學(xué)習(xí)方法就出問題,不可能學(xué)的有效,也不能學(xué)以致用;對其它學(xué)科的學(xué)習(xí)與綜合能力的提升都有巨大制約性??梢姡谝詫嶒灋榛A(chǔ)的生物學(xué)習(xí)中,學(xué)生只有具有良好的實驗思維和能力,才能學(xué)的有興趣,活動的有收獲,能力與素養(yǎng)才能獲得提升。
二、談實驗思維和能力培養(yǎng)的策略
實驗教學(xué)和實驗活動是高中生物教學(xué)的重要組成部分,學(xué)生基礎(chǔ)知識的夯實、基本原理的掌握、學(xué)科學(xué)習(xí)思維的形成都離不開實驗。針對目前演示居多、少做漏做、驗證為主的實驗教學(xué)現(xiàn)象,我們必要適當(dāng)放手,調(diào)動學(xué)生實驗興趣,提升學(xué)生實驗與操作的思維能力,讓他們在實驗中提升知識的運用與水平。
1.民主實驗教學(xué),讓學(xué)生思維動起來。新時期的生物教學(xué),我們要讓學(xué)生成為課堂的主體。因此,在課堂演示實驗,我們可以讓學(xué)生在充分預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上參與實驗活動。如“酶高效性”的演示實驗我們就可以讓學(xué)生說說實驗的器材,試驗中可能出現(xiàn)的問題,讓他們討論。而這一演示實驗也可以交給學(xué)生自己完成。當(dāng)然,我們也可以和學(xué)生一起討論這一實驗創(chuàng)新的方法;如此,學(xué)生對這一實驗的原理能有更好的掌握。當(dāng)然,讓學(xué)生自主進行驗證、探究實驗的時候,我們老師也成為學(xué)生實驗活動的伙伴,關(guān)注學(xué)生們的分組實驗進展與問題,和諧地推進實驗有效開展。民主實驗教學(xué)是和諧課堂的重要途徑,只有讓學(xué)生敢質(zhì)疑、勇提問、能操作,他們的思維才能活躍,嘗試才能大膽,實驗才能達成預(yù)設(shè)效果甚至能有創(chuàng)新的生成;學(xué)生生物學(xué)習(xí)活動便能以課堂主人的姿態(tài)參與全程教學(xué)與活動,主動獲取新知。
2.多邊互動實驗,讓學(xué)生能思維交流。我們組織學(xué)生在實驗室進行實驗的時候,多是分組實驗,讓他們小組合作的進行實驗活動。以往的實驗活動,是我們老師教會學(xué)生如何做、應(yīng)該注意什么、對實驗現(xiàn)象和結(jié)果如何分析;有效的實驗和學(xué)生實驗思維能力提升應(yīng)該是學(xué)生自己在閱讀中思考,在操作中發(fā)現(xiàn)。如“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實驗教學(xué)之前,我給學(xué)生出示2014年高考題(江蘇高考生物卷第15小題),該題是“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實驗的結(jié)果分析,我沒有簡單地讓學(xué)生去對給出的選項進行選擇,而是讓他們結(jié)合教材內(nèi)容,自己對實驗原理、步驟與實驗中的問題進行思考和談?wù)?,交流質(zhì)壁分離與復(fù)原要注意的問題從而選出答案。然后,組織學(xué)生實驗進行驗證并探討“當(dāng)紅細胞細胞膜兩側(cè)的溶液具有濃度差時,紅細胞會質(zhì)壁分離情況會怎樣?”等問題。如此,他們對該實驗理解就更到位、更深刻,也能提升他們對信息的處理、分析與概括的能力,獲得實驗思維的提升。當(dāng)然,多邊互動要注意自主實驗的合理有效分組,要做到能力激發(fā)學(xué)生實驗興趣的分組。有效分工確保實驗的高效完成,鼓勵學(xué)生對實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象進行分析和探討,鼓勵他們進行創(chuàng)新實驗。如在“影響酶活性的條件”的探究實驗之后,我先讓他們進行常規(guī)的操作,然后,讓他們就自己實驗中的問題進行改換條件進行實驗,并分析、修正實驗的問題,獲得探究能力的提升??梢?,互動教學(xué)應(yīng)該成為我們實驗教學(xué)的重要抓手。我們在實驗中應(yīng)該讓學(xué)生討論辯論或者競賽中提升對實驗的認(rèn)識深刻,問題研究的深入,使學(xué)生邏輯性、敏捷性與創(chuàng)造性思維與語言表達能力和應(yīng)變能力得到鍛煉和訓(xùn)練。另外,我們生物實驗教學(xué)要重視問題情境的創(chuàng)設(shè)來啟動學(xué)生思維。實驗活動中要提升一些問題激起學(xué)生的求知與探索的欲望,并思考對現(xiàn)實中實際問題的解決;而在學(xué)生實驗活動與實驗分析中,我們應(yīng)該加強思維的引導(dǎo),采用鼓勵他們進一步實驗探究活動的開展。如“PH對酶活性影響”實驗中,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)PH為9的燒杯中所需時間最短的形象。提出問題:為什么會這樣呢?如何使得這一實驗結(jié)果穩(wěn)定呢?這一問題的解決以及“酶活性的影響因素”對解決生產(chǎn)、生活中實際問題又有哪些幫助呢?
一、提高本科畢業(yè)論文的幾點措施
1.端正態(tài)度,“教”與“學(xué)”雙向互動,保證畢業(yè)論文環(huán)節(jié)有效進行畢業(yè)論文質(zhì)量除了受客觀安排不合理影響之外,部分教師和本科生對畢業(yè)論文的重視程度也嚴(yán)重不夠。不管是指導(dǎo)教師還是學(xué)生,對待畢業(yè)論文都要有正確的態(tài)度。端正的工作態(tài)度是成功的一半,因此提高本科畢業(yè)論文的質(zhì)量,必須從教師和學(xué)生雙向出發(fā),提高教師的指導(dǎo)效率,促進學(xué)生的工作積極性,實現(xiàn)教與學(xué)的雙贏。從“教”的角度來看,指導(dǎo)教師要有對學(xué)生高度負(fù)責(zé)的態(tài)度,認(rèn)真對待畢業(yè)論文的每一個環(huán)節(jié),確實對學(xué)生起到啟發(fā)和指導(dǎo)的作用,這也是教師的本職工作,同時學(xué)校也應(yīng)加強對指導(dǎo)教師的監(jiān)督和管理。從“學(xué)”的角度來看,必須加強深化學(xué)生對畢業(yè)論文環(huán)節(jié)的重視,對每一個步驟都要認(rèn)真對待,通過自己查閱搜集文獻,學(xué)會對資料的歸納篩選;通過自己思考設(shè)計實驗方案,學(xué)會怎樣用理論知識去指導(dǎo)實踐,怎么樣去處理實驗過程中碰到的實際問題;通過撰寫論文,學(xué)會怎樣把自己的想法和思想用文字簡練準(zhǔn)確的表達出來。使學(xué)生認(rèn)識到完成的不僅僅是一篇科研論文,更重要的是培養(yǎng)完成一個任務(wù)的習(xí)慣和態(tài)度,這對以后的工作提供了寶貴的經(jīng)驗積累,也培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)精神和獨立思考問題的能力。
2.加強畢業(yè)論文各環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控全面提高畢業(yè)論文的質(zhì)量,最關(guān)鍵的問題是針對“查閱文獻、選題、實驗、,撰寫、答辯”各個環(huán)節(jié)嚴(yán)格監(jiān)控。為此按照學(xué)校學(xué)院文件要求,我們課題組建立了“開題檢查、定期匯報、論文撰寫”的畢業(yè)論文全流程的監(jiān)管模式,以確保保質(zhì)保量的完成畢業(yè)論文。開題檢查畢業(yè)論文開題是保證畢業(yè)論文順利進行的第一步。在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下確定畢業(yè)論文題目后,學(xué)生要按照自己所研究課題的要求,查閱相關(guān)的國內(nèi)外科研文獻,通過對文獻資料的認(rèn)真閱讀,了解自己研究課題的研究背景、國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀,目前研究存在哪些不足,本課題要做哪些研究,要解決什么問題。并對具體的實驗方案、研究手段和實驗方法等問題進行初步的設(shè)計。通過對文獻資料的閱讀、消化、吸收、篩選,按照開題報告書的格式撰寫出文獻綜述和開題報告,經(jīng)指導(dǎo)教師修改,學(xué)院專家組檢查,為正式開展畢業(yè)論文實驗環(huán)節(jié)做好充分準(zhǔn)備。這個工作一般在第八學(xué)期的第五周完成(前四周為畢業(yè)實習(xí)時間)。
3.定期匯報和檢查實驗開展環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學(xué)生運用理論知識處理實際問題的核心階段,對培養(yǎng)學(xué)生良好的工作習(xí)慣和實際工作能力有重要的影響。指導(dǎo)教師要定期和學(xué)生溝通,要盡量鼓勵學(xué)生自己去思考,充分發(fā)揮學(xué)生的潛力和主動性,但同時對實驗過程中出現(xiàn)的問題也要及時指出,當(dāng)天的數(shù)據(jù)要求當(dāng)天處理,避免出現(xiàn)學(xué)生做了很長時間的實驗,發(fā)現(xiàn)實驗思路和方法根本不對。因此課題組要求指導(dǎo)教師要嚴(yán)格控制這個環(huán)節(jié),每周學(xué)生都要及時匯報自己的實驗進度和結(jié)果,強化學(xué)生的自信心和教師的責(zé)任感,確保實驗有效進行。
4.論文撰寫等后期檢查撰寫論文是考驗學(xué)生數(shù)據(jù)處理、理論分析、歸納總結(jié)的一個環(huán)節(jié),指導(dǎo)教師應(yīng)及時跟蹤學(xué)生的論文撰寫情況,把關(guān)論文的質(zhì)量。作為工科本科畢業(yè)論文,必須具有一定的理論性和科學(xué)性?,F(xiàn)在指導(dǎo)教師普遍感覺到的問題是學(xué)生的寫作水平嚴(yán)重下降。有些學(xué)生實驗做得非常好,但是卻不知道將實驗結(jié)果撰寫成論文,存在理不清思路,行文缺乏邏輯,詞句用法不準(zhǔn)確等種種問題,因此指導(dǎo)教師需要多花些時間耐心的去指導(dǎo),使學(xué)生掌握寫作技巧和方法,為學(xué)生以后工作起到積極的作用。
5.建立合理客觀的成績評價體系,嚴(yán)把成績考核關(guān)成績考核是對畢業(yè)論文的整體質(zhì)量的全面評價,科學(xué)合理的成績評價方法對學(xué)生有很大的督促作用,細化評分標(biāo)準(zhǔn)使教師和學(xué)生有章可循。通過多年經(jīng)驗,我們制訂了成績評定標(biāo)準(zhǔn)。畢業(yè)論文總成績按五級制記分:優(yōu)、良、中、及格和不及格。畢業(yè)總成績由:答辯成績、論文規(guī)范成績、指導(dǎo)教師成績、論文評閱人成績四部分組成,其比例分別為:25%、10%、45%、20%。為確保畢業(yè)論文成績評定的客觀和合理,又進一步細化了各部分成績的評定細則。其中論文規(guī)范審查和指導(dǎo)教師評分主要由指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生完成畢業(yè)論文期間的綜合表現(xiàn)和論文質(zhì)量來評定。其中規(guī)范審查細則包括:開題報告完成情況(10分)、出勤情況(10分)、工作進度完成情況(20分)、中英文摘要和外文資料完成情況(10分)、是否獨立完成(20分)、內(nèi)容和格式規(guī)范情況(30分)六個要素。指導(dǎo)教師評分細則包括:工作表現(xiàn)(學(xué)習(xí)態(tài)度、工作量等占20分)、能力水平(查閱文獻資料、綜合運用知識、計算能力、分析能力等占50分)和成果質(zhì)量(繪制圖表、論文撰寫水平等占30分)。論文評閱人成績由答辯委員會指定與學(xué)生畢業(yè)論文相關(guān)專業(yè)的教師評閱評定,具體評定細則包括:選題質(zhì)量(選題是否貼合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和實際程度、工作量等20分)、能力水平(同指導(dǎo)教師評分細則40分)和成果質(zhì)量(同指導(dǎo)教師評分細則40分)。答辯成績由答辯委員會(一般由3~5名教師組成)根據(jù)學(xué)生的論文水平和答辯時現(xiàn)場表現(xiàn)綜合給分,最后取平均分作為答辯成績,具體細則包括:選題意義、工作量、論文撰寫情況、實驗方案及數(shù)據(jù)、現(xiàn)場演講及回答問題情況、禮貌和儀容儀表等綜合評定。有了合理的評分細則和考核方案,使指導(dǎo)教師及答辯委員有據(jù)可依,保證了成績的公平有效,有效刺激了學(xué)生的主觀能動性,有效的提高了畢業(yè)論文的質(zhì)量。
學(xué)術(shù)論文或稱為學(xué)術(shù)論文,簡稱為論文。凡以科學(xué)、技術(shù)為內(nèi)容,運用概念、判斷、證明和反駁等邏輯思維手段,進行分析、闡明自然科學(xué)的原理、定律和科學(xué)技術(shù)研究中的各種問題及成果的文章,都屬于學(xué)術(shù)論文的范疇。
學(xué)術(shù)論文是一種具創(chuàng)新性的科學(xué)研究成果的記錄,是進行成果推廣和交流的手段也是考核科技人員業(yè)務(wù)能力和學(xué)術(shù)水平的重要指標(biāo)。它是人類知識寶庫的基本單元,或為人類精神財富的一部份,并能為科學(xué)界有效地利用,對經(jīng)濟建設(shè)和社會進步起推動作用。
一、學(xué)術(shù)論文的分類
學(xué)術(shù)論文包括學(xué)位論文。學(xué)位論文是學(xué)位申請者為申請學(xué)位而提出的論文。這種論文是考核申請者能否授予學(xué)位的重要依據(jù),可分為學(xué)士論文、碩士論文及博士論文等三種,其水平由淺而深。學(xué)士要求達到具有從事科學(xué)研究或擔(dān)負(fù)專業(yè)技術(shù)工作的初步能力;碩士要求達到具有獨立從事科學(xué)研究工作的初步能力;博士則要求達到具有獨立從事科學(xué)研究工作的能力和在科學(xué)或?qū)iT技術(shù)上做出創(chuàng)造性的成果。由字?jǐn)?shù)來看,學(xué)士論文約一萬字,碩士論文約五萬字,博士論文則在五萬字以上,有時多達十至廿萬字。茲分述如下:(一)學(xué)士論文大學(xué)本科畢業(yè)生運用在校期間學(xué)得的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識,進行分析、解決某一不太復(fù)雜的科研課題所寫的畢業(yè)論文,順利通過簽辨者,均可授予學(xué)士學(xué)位。其條件如下:
1.能夠較好地掌握本門學(xué)科的基礎(chǔ)理論、專門知識和基本技能。
2.具有從事科學(xué)研究工作或擔(dān)負(fù)專門技術(shù)工作的初步能力。
1實驗探究
在經(jīng)過了一定的專業(yè)知識積累后,每個專業(yè)課都要附加實驗教學(xué),實驗?zāi)軌蚝芎玫呐囵B(yǎng)環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生的動手能力,在實驗過程中,學(xué)生通過動手操作了解到各種儀器的操作方法,并對實驗原理、過程有了更加充分的理解,這無疑大大增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,使學(xué)生通過自己的操作學(xué)到課本以外的知識。專業(yè)課的實驗課題可具有一定的趣味性,能夠使使學(xué)生感到有興趣,并能全身心投入到實驗探究中來,通過實驗探究發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,通過實驗講解改變學(xué)生的一些錯誤的操作方式,為以后的廠房實訓(xùn)奠定基礎(chǔ)。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和動手能力,我校曾多次建立創(chuàng)新小組團隊,由責(zé)任老師負(fù)責(zé)管理,以本專業(yè)的相關(guān)知識,進行有意義的實驗探索。
2廠房參觀、廠房實習(xí)
外出參觀往往會給學(xué)生一種新鮮感,離開熟悉的學(xué)習(xí)環(huán)境,來到一個新的地方進行參觀學(xué)習(xí),往往會提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過課堂教學(xué)與實驗探究的雙重教學(xué)后,本專業(yè)的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的專業(yè)知識,可以接受一些實際操作過程中的相關(guān)專業(yè)知識。通過在污染物處理廠的參觀,學(xué)生能夠?qū)⒆约核鶎W(xué)到的知識與廠房的實際操控技術(shù)相聯(lián)系,可以讓學(xué)生主動去思考問題增強學(xué)生對專業(yè)知識的理解。結(jié)束廠房參觀后,可組織學(xué)生做參觀演講,讓學(xué)生總結(jié)在參觀中所學(xué)到的知識,通過總結(jié)和交流達到強化專業(yè)知識的目的。廠房參觀能夠增強學(xué)生對專業(yè)知識的強化和理解,在教學(xué)過程中起著重要的承接作用,通過廠房參觀,學(xué)生將對廠房的一些儀器操作有一定的了解,為以后的廠房實習(xí)奠定了基礎(chǔ)。通過廠房參觀以及專業(yè)知識的學(xué)習(xí),學(xué)生會對本專業(yè)在日常生活中的運用有了一定的了解,通過廠房實習(xí)可以強化學(xué)生對本專業(yè)知識的運用能力。實習(xí)是將書本理論知識與實踐能力相結(jié)合的重要途徑,是培養(yǎng)基本技能訓(xùn)練不可缺少的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)。生產(chǎn)實習(xí)是環(huán)境工程本科教學(xué)的一門重要實踐課,通過該教學(xué)環(huán)節(jié)不僅能使學(xué)生掌握環(huán)境工程專業(yè)設(shè)計、廠房實踐、組織管理的基本技能,還能使學(xué)生了解環(huán)保治理設(shè)施以及設(shè)備的運行管理知識。學(xué)生的廠房實習(xí)需要通過學(xué)校聯(lián)系實習(xí)單位,由老師根據(jù)每個學(xué)生的情況做好實習(xí)計劃,針對實習(xí)內(nèi)容有目的地選擇實習(xí)指導(dǎo)教師,選擇所帶核心課程的教師擔(dān)任指導(dǎo)教師。在實習(xí)中遇到相關(guān)專業(yè)知識,指導(dǎo)教師可把書本理論知識與實踐知識相結(jié)合來進一步講解,豐富實習(xí)內(nèi)容。通過生產(chǎn)實習(xí)加深學(xué)生對理論知識的掌握,要求學(xué)生做好生產(chǎn)實結(jié),確保學(xué)生在廠房實訓(xùn)過程中學(xué)到了真本領(lǐng),同時促進理論知識的升華。
3畢業(yè)論文
畢業(yè)論文是學(xué)生對所學(xué)專業(yè)知識系統(tǒng)的全面的歸納、總結(jié)、應(yīng)用和提高的重要環(huán)節(jié),即是總結(jié)學(xué)生在校期間所學(xué)到的專業(yè)知識,也是提高學(xué)生分析問題、解決問題以及創(chuàng)新思維的重要途徑。學(xué)生可根據(jù)自己的專業(yè)知識情況選擇畢業(yè)設(shè)計導(dǎo)師,導(dǎo)師則根據(jù)自己的研究方向為學(xué)生確定論文題目,論文題目采用一人一題,畢業(yè)課題要來源于科研和適應(yīng)社會發(fā)展的需要,并有一定的學(xué)術(shù)價值。畢業(yè)課題確定后,由學(xué)生在接下來的一學(xué)期內(nèi),充分運用自己所學(xué)知識通過實驗等方式進行畢業(yè)設(shè)計的探究,最終獨立完成畢業(yè)論文。要嚴(yán)格要求畢業(yè)論文的質(zhì)量,要求由負(fù)責(zé)課題的老師之外的教師參加論文的評定,從學(xué)生的選題、查詢資料、開題、實驗設(shè)計、開展試驗、撰寫論文、答辯等環(huán)節(jié)嚴(yán)格要求,嚴(yán)令禁止論文抄襲的現(xiàn)象,最后綜合各個老師的意見,給出畢業(yè)論文的最終成績,確保畢業(yè)論文的質(zhì)量。
實驗報告 實驗論文 實驗調(diào)查報告 實驗教學(xué)案例 實驗技術(shù)創(chuàng)新 實驗室精細化管理 實驗技術(shù)論文 實驗探究論文 實驗室質(zhì)量管理 實驗技術(shù)