实验教学方法与手段

学校制定了一整套课程建设规章制度和奖励办法,实验课程是其中重点建设的一项内容。中心鼓励实验教师和技术人员积极参与研究创新性实验技术,改造和创新实验项目,开发实验仪器设备,每年组织申报实验课程建设,对研究成果与应用加以奖励。目前中心的所有国家级、上海市级精品课程中全部融有实验教学改革的内容。

  

1、实验技术和实验方案设计

中心重视实验技术研究,实验项目选择、实验方案设计有利于启迪学生科学思维和创新意识。操作上实现基础与前沿、经典与现代相结合,在继承的基础上,努力创新,不断更新和创建新的实验内容;加强三性实验,即增加综合性、设计性、创新性实验内容,以提高学生的实践能力和创新能力。

例如《水产动物疾病防治学》实验中,开发了“细菌性疾病人工感染、分离大实验及疾病的检查方法”等实验项目,让学生从病原菌感染、到诊断和治疗各个环节得到训练。

在水产养殖、水族科学与技术的生产实习的方案设计中,我们紧扣“水、种、饵、病、养殖技术”5个环节,每个实习点的内容必须包含这五方面,每个点一名驻点指导教师,另有其他老师则轮流到各点,对这5个环节的内容进行指导。

渔业资源的保护与利用前提之一是要了解渔业资源的分布与动态,传统的渔业作业依靠渔民经验或监测船出海探鱼,预报率低、花费高,并且无安全保证。现代遥感技术具有大面积观测和实时动态监测的优点,可以获取多种海洋环境要素信息,对预报渔场渔情信息是一种理想的手段。因此,我校在上世纪90年代初即在国内最早开设了渔业遥感实验课程,把现代遥感技术用于传统渔业资源调查与保护,近年来,随着遥感技术的发展,我们在仪器设备、软件等方面又加以改进,使学生掌握遥感数据的处理、空间分析等专业技能。

  

2、以学生为中心的教学模式

实践从“以教师为中心的教学”转变为“以学生为中心的学习”的教育理念,推行学生自主式、启发式、合作式、研究式、个性化的学习方式,注重启迪学生的创造思维。

1)科技创新活动纳入第一课堂

传统的大学生创新活动往往由团委或学生处发起,属于第二课堂。2007年起,学校明确将大学生科技创新活动纳入第一课堂。根据《上海海洋大学“大学生创新活动计划”项目管理办法》的规定,学生主持或参加科技创新活动并通过结题验收的,可计为所学专业教学计划相关课程应修学分。其中:主持者可获3个学分,参与者可获2学分,其成绩分为优秀、或良好,载入学生个人成绩册。学生公开发表与项目相关的论文,在评定奖学金、推荐免试研究生时可相应加分,保送研究生时,学生可优先选择自己的导师。

在科技创新活动的实施中,秉承“兴趣驱动、自主实践、重在过程”的原则”,项目由学生个人或团队提出,由他们自主选择指导教师,列入计划后应在导师的指导下,自主进行研究性学习,自主进行研究和实验方法的设计、组织设备和材料、实施实验、分析处理数据、撰写总结报告等工作。

通过这种创造性的学习方式,启发学生科学思维、创新意识,培养他们的实践能力和创新能力。

2)实验课程自选项目

2006年,学校实行新一轮本科人才培养方案,其中重要的指导思想之一为“宽口径、多规格”培养学生。因此,在专业课程体系中进行了模块化设置,学生可以自主选择感兴趣的教学模块。

以海洋渔业科学与技术专业学生的综合训练模块的实验教学为例:学生有2个方向可以选择,方向一为“渔业科学”,其中包含的实习项目有渔业资源与环境调查实习、渔政管理和渔港监督实习、渔业信息处理综合实习;方向二为“渔业技术”,包括渔业生产与资源调查实习、单项工艺与渔具装配实习、捕捞航海模拟器训练、渔具设计实习。学生可以选择其中一个方向的全部实习内容作为必修,同时可以选择另一方向中的内容作为选修。

在实验项目设置上,也有必修项目和选修项目,必修项目学生随堂进行,选修项目在课外,由学生和指导教师确定根据实验室使用情况和学生自身的修课情况进行协商。中心在管理人员、技术人员、指导教师方面确保足够的师资以满足这部分教学工作量的需要。

3、多样化的实验手段

实验教学手段先进,引入多媒体、虚拟、仿真、网络、智能化等现代技术,以多种方式辅助实验教学,提高实验教学的整体水平。

1)传统教学手段及其改革

中心保留和继承了传统的实验教学手段,包括标本观察、活体解剖、活体培养技术等。如水生生物学、鱼类学、藻类学等的实验中,利用水生生物活体标本或永久生物标本开展演示型教学。

中心又对传统的教学方法进行了改革。近两年组织胚胎学的实验标本,多为学生在生产实习时采集的水产动物样本,例如不同发育期的草鱼胚胎等,且由学生在实习点指导教师带领下制成标本,供下一级学生使用。虽然仍然是传统的标本观察、制作,但全部过程由学生主动介入和完成,从而使学生的综合动手能力大大加强。同样是水生生物学的实验,学生可将从野外采集来的一些藻类、水草等,根据其外形的差异,在白纸上拼接成一幅幅美丽的图画,着实有趣味性,从而使学生越来越热爱实验课和享受实验过程。

2)现代化实验与教学技术的引入

中心不断引进先进的化学技术、生化技术、生态技术、生物技术、以及分子生物学等现代方法与手段。同时引入多媒体、计算机技术、网络技术等先进的教学技术手段。

如动物生理学实验,购置了20套生物信息采集系统,用于肌肉收缩、心动周期、蛙心灌流等实验项目的教学中,改变了原先试验数据只能机械性输出的局限性,使所有试验数据通过计算机转变为数字信号,同时可将实验结果储存在计算机中。

建成了两间显微互动教学实验室,全部实验用显微镜均联网,教师在讲台前可以看到实验室内所有显微镜下所观测到的镜头,及时指出学生操作中的问题,对镜头下的样品进行讲解和分析,同时可以比对学生实验技能上的差异。

互动显微镜教学实验室  

  

    借助学校天空教室网站,将实验课程的教学资料全部上网,便于学生自主学习。同时在实验中心网站上及时更新各类教学信息,将学生的实验报告择优上网,供大家学习交流。

4、实验考核方法

建立多元实验考核方法,统筹考核实验过程与实验结果,激发学生实验兴趣,提高实验能力

1)学科基础和专业特色实验课程

实验课程最终成绩由多个要素决定,包括预习情况、实验操作、原始记录、实验报告、综合素质5个方面。各门课程根据自身特点选择相应的要素,制定考核方法和标准。预习是要求学生提前对实验项目的原理、方法等进行熟悉;实验操作主要由老师随堂打分;有些课程需要学生在实验结束后将原始数据登记在实验记录本上,这反映了学生实验结果的准确性;实验报告强调规范性、实验现象和数据要与原始记录一致;综合素质则反映其学习态度、纪律、团结协作精神等。

2)综合训练实践课程

实验最终成绩则综合考虑学生在实习中的综合素质、实习笔记、实习报告,在外单位实习的则需考虑外单位的评价意见。综合素质反映了学生遵守实习的各种规章制度、团结协作、吃苦耐劳等;实习笔记则反映学生一贯的学习态度、严谨的学习习惯;实习报告反映学生对教学内容的掌握程度等。

3)科技创新项目

科技创新项目由学生自主申报,中心定期组织项目交流会,组织专家开展中期检查和结题验收。根据学校关于大学生创新项目的有关管理规定,项目主持人和项目组成员可获得相应的学分,成绩由结题专家组决定,记为优秀或良好。

  

观赏水族养殖设备  

工厂化养殖设备

水生生物标本室(鱼类)  

鱼类学教学实验室(鱼类解剖实验)  

  微生物教学实验室(水产动物疾病学实验)