基于实验室准入和开放机制的大学生创新实践能力培养

陈建真, 黄 真, 何 昱, 陆 红

(浙江中医药大学 药学院, 浙江 杭州 310053)

基于实验室准入和开放机制的大学生创新实践能力培养

陈建真, 黄 真, 何 昱, 陆 红

(浙江中医药大学 药学院, 浙江 杭州 310053)

通过构建以实验技能为基础的实验室准入机制,建立健全实验教学开放管理系统,实施教学和科研有机融合的教学模式,提升学生的创新实践能力和综合素质。

实验室准入; 开放机制; 教学模式； 创新能力

培养高素质创新型人才是21 世纪高校人才培养的重要目标,实践教学在培养和提高学生综合素质、创新能力等方面有着重要的作用[1]。但是受传统教育思想的影响,重知识传授轻能力培养,导致大学生实验技能不够扎实、科研创新能力不强，推行以发展学生创造能力为核心的创新教育,建立“基础扎实,知识面宽,能力强,素质高,适应性强”的人才培养模式势在必行[2-3]。我们在中药学、药学实践教学中,构建了实验室准入和开放相结合的机制,实施教学和科研一体化的教学模式,旨在培养学生的专业技能、实践能力和创新能力[4]。

1 构建基于专业技能的实验室准入机制

(1) 建立实验技能阶梯式训练和考核机制。扎实的实验技能是学生开展课外科研创新实践活动的基础和保障,为此我们创建了新型的实验技能阶梯式训练及等级考核体系。针对中药学专业特点,设置基础化学技能、药理基本技能、显微基本技能和仪器操作基本技能四级,从基本知识、基本技能和实验素养等方面进行阶梯式培训和考核,通过理论教学、实验操作、仿真训练等途径,开展实验技能训练,在此基础上采取现场操作、口试、笔试等多指标综合评价体系进行考核。

(2) 建立技能考核与实验室准入的对应机制。在实验室安全准入的基础上,推行实验室准入制度,即将实验技能考级作为学生进入实验室的基本要求,学生考核通过后可进入导师实验室,参与科研活动,并将科研实验室开展实验教学列入教师基本考核内容。上述机制为学生开展课外科研活动奠定了良好的基础,并促进了教师积极开展教学科研工作,形成了教学与科研的良性循环,实现了教学与科研、教师与学生的多层次、全方位良好结合,达到教学相长的目的。

2 建立健全实验教学开放管理系统

(1) 构建开放共享的实验教学平台。我校中药学实验中心是国家级实验教学示范中心,中心对原有实验室进行优化整合,组建了化学、资源鉴定、药理、炮制制剂四大实验教学平台,整合后的实验教学中心平台集教学和科研双重功能,教学与管理实现3个统一,即实验教学统一安排,实验场地统一使用,实验仪器设备集中统一使用、购置与管理。我们利用中心及科研资源构建多层次开放式创新平台,既能保证本科生基本技能的培养,也能扩展到研究层面,实施科研训练和创新实践能力的培养[5]。

(2) 建立统一的信息化共享平台。我们建立了实验教学中心网络资源平台,对实验资源、实验教学进行网络化、智能化管理,将实验室的基本信息、承担的实验教学相关内容上网,以有利于统筹安排、协调管理,学生可实现网上实验预约、实验预习、实验指导、资源下载、成绩查询和教学效果评价等,教师可通过网络实现师生互动,进行在线管理,最大化地实现了教学资源、仪器设备的共享,大大提高了学生受益面和工作效率。

(3) 创建特色实训和科研实践平台。建成3个实训平台,包括大学生基本技能实训室、大学生自主创新实训室、中药生产仿真虚拟实训室,并充分依托国家中医药科研三级实验室及省属高校重点实验室等,作为学生开展实验技能训练、课外科研项目研究以及生产仿真训练的基地,构建了教学与科研训练、创新实践有机结合的新机制,让学生有更多机会参与科研项目的研究,实现了科研训练与课堂实验的衔接[6]。

3 实施教学科研一体化的教学模式

我们依托实验教学示范中心和科研实验室,以实验课程、科研项目、学科竞赛等为载体,实施教学科研一体化的教学模式,使教学内容与科研、社会应用紧密相连。

(1) 构建科学合理的实验教学体系。传统实验教学的主要弊端是附属于理论教学,实验内容验证有余而更新不足,限制了学生的思维开拓和创新能力发展[7]。在科学研究的基础上,优化教学内容,改进教学方式,在课堂内演绎科研过程,培养学生的创新思维和创新能力,是可行的教学模式[8]。我们建立了基础训练—综合应用—研究创新的递进式提高的实验课程体系,基础型实验主要是针对低年级学生设置的基本实验技能训练课程,以培养学生基础实验技能为主；综合性、设计性实验主要是面向二、三年级学生,如独立设置“中药化学”、“中药鉴定学”、“中药药理学”、“中药药剂学”以及跨学科的“专业综合实验”等实验课程,积极开展将科研项目转化为探究性实验的教学改革,旨在培养学生的综合应用能力；研究性实验主要是面向学有余力的学生,通过参与教师科研项目或自主选题开展研究,提高学生的科研和创新能力。

(2) 构建大学生科技创新活动的长效机制。开展大学生科技创新活动,能增强学生崇尚科学、追求真知的意识,对于培养其科研能力、创新精神和实践能力至关重要[9-10]。为保证大学生科技创新活动的可持续发展,学校和学院积极改革创新,不断探索,形成了国家级、省级、校级三级创新性实验立项资助体系。通过设立学生科研专项基金、实施本科生科研导师制、开放实验室、开展大学生创新创业训练、建立第二课堂学分修读制度、设立创新学分等措施,实施学生早进课题、早进实验室、早进团队的“三早”教育。以项目带动学生早期进入科研的创新教育计划,对学生参与科研活动所得成果给予创新学分和奖励,并建立针对指导教师的激励机制,形成了师生主动参与、双向良性互动、共谋创新教育的良好氛围。

(3) 建立基于创新人才培养的学科竞赛管理机制。学科竞赛是培养学生创新实践能力、增强解决实际问题能力、培养学生团队协作精神、跨学科拓展综合素质的大平台,是实现人才培养目标、推动教学改革的重要举措[11]。学校围绕“国家级竞赛——提高水平,争荣誉；校院级竞赛——扩大受益面,强能力”的思路,不断完善学科竞赛管理体系,形成了校、院两级管理模式,定期举办药学/中药学等各类学科竞赛,为学生基础实践能力、专业综合实践与创新能力的提高和锻炼提供了机会。同时积极鼓励学生参加校外各级竞赛,如省“挑战杯”科技作品竞赛、全国大学生实验技能竞赛等,达到了以赛促教、以赛促学、以赛促训的目的。

4 实践成效和今后展望

(1) 本科生创新实践能力显著提高。通过指导学生开展科研项目,举办学科竞赛,组织“中草药嘉年华”等实践活动,吸引了本科生的广泛参与,取得了显著的成绩。近5年来学院70%以上学生参与科研导师制工作,获国家级、省级计划资助80余项,校级和院级科研基金项目300余项,指导学生获全国药学/中药学大学生实验技能竞赛一等奖,省“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛和创业计划竞赛奖励以及校级竞赛等80余项。学生考研率逐年上升,2014届中药学专业有45%学生考上研究生,据反馈，近3年对毕业生综合评价的优良率达94.1%。实践证明完成基本训练和有一定素质的学生是科研和专业实验室基础性工作的有生力量,深受欢迎,也是导师预选有发展前途的研究生的主要途径。

(2) 实验教学团队素质不断提高。学校制定了“内培外引”的人才培训政策,通过“请进来”、“走出去”等途径,组织教师和管理人员学习先进的实验教学和管理经验,积极鼓励青年教师攻读博士学位,现有教学团队中具有博士、硕士学位的教师占近70%,同时引进了多名海外高层次人才,大大提高了实验教学队伍素质以及实验教学质量和水平。中心教师积极承担各级教学改革项目,编写出版《药理学实验》、《药用植物与中药鉴定学实验》等多部创新性实验教材,取得显著的示范效应和应用效果。

(3) 科教平台体系显著提升。我校中药学实验教学中心于2010年被批准为省级实验教学示范中心,2014年被批准为国家级实验教学示范中心,已建成集实验教学、科研训练、实习实训于一体,“以基本能力培养为中心,生产与科研两翼功能拓展” 的实验教学示范中心。2014年学校成功入选“创新人才培养示范基地”,成为浙江省属高校首个国家级人才基地,为创新人才的培养提供了有力的保障。

21世纪的大学生除了要有广博的知识和良好的创新意识外,还必须有良好的实验技能及熟练应用仪器和技术开展科学研究和生产实践的能力[12]。本文所推行的实验室准入和开放机制以及教学科研融合的教学模式对于提高大学生创新实践能力起到了积极有效的作用。但还存在一些不足之处,如在实施实验室准入机制、实验教学开放管理、教学科研融合机制等方面还要不断改进和完善,以期为创新人才的培养提供一种具较强可操作性的教学模式。

References)

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[2] 高治平,刘刚,刘运美,等.药学专业实验教学改革及其实验室建设研究[J].西北医学教育,2010,18(2):234-239.

[3] 卢萍,时博,冯卫生.关于在中药学人才培养中加强创新能力教育的思考[J].中国医药导报,2012 ,9(8):139-140.

[4] 曲有乐,关丽萍,杨立业,等.药学专业创新人才培养体系的构建与试验区建设[J].药学教育,2012,28(5):21-23.

[5] 江飞君,楼然苗,竺江锋.实验教学示范中心的建设和管理探索[J].浙江海洋学院学报:自然科学版,2008,28(4):470-473.

[6] 李敏,陈兴文,张维维.基于工作室模式开展本科生研究性教学[J].实验科学与技术,2010,8(4):137-139.

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[11] 李忠刚,王兴芬,彭书华,等.基于应用型人才培养的学科竞赛管理机制改革初探[J].实验技术与管理,2013,30(12):34-36,40.

[12] 何永志,窦志英,钟佩茹,等. 中药专业实习前综合培训的探索[J].天津中医药大学学报,2009,28(2):92-93.

Training innovation ability in college students based on laboratory access and open system

Chen Jianzhen, Huang Zhen, He Yu, Lu Hong

(College of Pharmaceutical Science,Zhejiang Chinese Medical University,Hangzhou 310053,China)

In order to improve the students’ innovation ability and comprehensive quality ,this paper establishes the laboratory access mechanism based on the experimental skills, and puts forward to establish and perfect the management system of open experimental teaching,and implement the teaching and research integration mode.

laboratory access; open system; teaching mode; innovation ability

2014- 12- 08 修改日期：2015- 01- 30

浙江省高等教育教学改革研究项目“教学科研融合下药学类本科生创新实践能力培养研究”和“协同视角下行业—专业—学科三位一体的专业建设模式研究”；浙江省高等教育学会实验室工作研究项目(Y201339)

陈建真(1965—)，女，浙江杭州，博士，教授，从事中药学、药学教学和科研工作

E-mail：chjz102@aliyun.com

黄真(1963—)，女，浙江杭州，硕士，教授，药学院副院长，从事中药学、药学教学科研和管理工作.

G642.0; G482

A

1002-4956(2015)8- 0031- 03