基于OBE教学模式的动物繁殖学实验课程教学改革的探索

石 磊，任有蛇，吕丽华

（山西农业大学 动物科学学院，山西 太谷 030801）

动物繁殖学是高等农林院校动物科学专业的专业基础必修课程，主要讲授动物繁殖生理、繁殖技术、繁殖管理和繁殖疾病等方面的基础知识［1］。动物繁殖学实验是在学生掌握理论知识的基础上进行基本的动物繁殖技术操作技能训练，对于巩固基础理论知识和掌握与提高操作技能都具有非常重要的作用。随着新培养方案的修订，目前动物繁殖学实验已经独立出来成为一门单独的课程，这就更加突显出实验教学的重要性。原来以观察和验证为主的实验教学不利于学生独立思考和动手能力的培养，对动物繁殖学实验教学的改革应该以培养学生实践技能为目标。OBE（outcome-based education）是一种先进的教学模式，其核心理念是成果导向，又称为能力导向或目标导向，不仅体现在学生对基础知识的掌握上，更重要的是把知识运用于实践的能力上［2］。鉴于实践技能在畜牧生产中的重要作用和动物繁殖学实验课程的性质，采用OBE教学模式不仅遵循了实验教学的基本规律，而且与动物繁殖学理论课有机结合。近4年来，在山西农业大学动物科学学院、动物繁殖学教研室的老师以创新型人才培养为目标，对该课程的教学方法、教学内容和考核方式进行了改革的探索，取得了一定的效果。

1 丰富实验教学内容，避免教学过程套路化

目前的山西农业大学动物科学学院动物繁殖学实验课程共16个学时，开设了“动物生殖器官解剖构造观察”“动物睾丸和卵巢组织切片观察”“动物人工授精器械的认识与假阴道的安装使用”“理化因素对动物精子的影响”“动物精液品质感官观察与活力密度检测”“动物精液的冷冻保存”和“兔的胚胎移植”七个实验。在验证和观察类实验原有内容的基础上增加了相关的内容，而不是由教师事先准备好材料，让学生按照固定的实验步骤在预定课时完成安排好的实验内容。例如在“理化因素对动物精子的影响”实验中，原先的实验流程是教师先将采集的精液稀释，学生只需要按照步骤滴加试剂和精液，然后观察、记录结果。在实验过程中套路化的教学过程在培养学生的操作技能上收效甚微，更谈不上创新思维和动手能力的培养。教师通过让学生把传统实验课中“假阴道安装与使用”“采集精液”与该实验结合起来，在精液采集、稀释和评价的过程中全程自己动手操作，可以使学生更全面地巩固人工授精技术的流程，真正掌握这项动物繁殖技术。

2 改革实验教学方法，精心设计教学环节

由于实验室条件的限制，在部分观察类实验中一直采用教师讲解、学生观察和记录等单一的方法。例如，在动物生殖器官解剖构造观察的实验中，主要是借助实验室的挂图、模型、多媒体和标本进行讲解，虽然比书本的插图内容相对直观，但在讲解的过程中学生都已经学习完毕，后续只需要简单的观察即可掌握相关内容，无法引起学生的兴趣。傅祥伟等［3］在动物繁殖学实验问卷调查中发现，学生最感兴趣的是体外受精和胚胎收集等需要自己动手操作的实验。因此，近年来教研室与附近的屠宰场合作，在这类观察实验中让学生自己动手分离生殖器官，直观了解雌雄动物生殖器官的解剖位置和形态结构，更重要的是最终做成的生殖器官标本可以让学生增加参与感和成就感。此外，在“兔胚胎移植”实验中，让学生在学会胚胎移植基本操作的基础上，通过自己设计同期发情和超数排卵方案，掌握生殖激素的作用机制和同期发情的原理，也取得了较好的效果。

3 统筹实验室与企业资源，提高学生操作技能

由于学校与实验室条件和规模的限制，仅仅依靠实验站，实验动物的数量远远无法满足日益增加的学生的需求，这是高等学校动物类实验课程教学普遍存在该问题［4］。近年来，教研室尝试整合社会、合作社和相关企业的资源，将实验教学和动物生产实践接轨，将部分实验转变为生产实践，在相关企业中进行。教研室通过与山西省畜牧遗传育种中心、山西省保森畜牧集团有限公司合作，开展了牛羊人工授精生产实践，完成了“动物人工授精器械的认识与假阴道的安装使用”实验内容。这种与企业合作的模式不仅解决了实验室资源有限与学生需求间的矛盾，而且能让学生更好地掌握畜牧生产实践中的相关技术，同时也深化了学校与企业的合作，为大学生就业提供了更加广阔的渠道。

4 结合现代化教学手段，突破客观条件限制

随着科学技术的发展，新的技术和仪器设备不断涌现，动物繁殖学实验教学也必须接轨领域前沿，使学生的知识与今后的生产实践无缝衔接。一些由于客观条件无法开展的实验可以借助虚拟仿真实验平台开设模拟实验，还可以借助网络或自制动画进行实验教学［5］，从而改变传统动物繁殖学实践教学手段和方法单一、教学效果不理想的现状，从而大大提高教学效果。例如，绵羊腹腔镜输精是目前拥有技术实力的养殖场采用的方法，而本教研室仍然采用传统的子宫颈输精，目前正在尝试通过网络和虚拟现实技术实现腹腔镜输精的仿真实验，让学生在了解输精技术的基础上，通过不断练习真正掌握这项技术。

5 尝试探究性实验，培养学生科研创新能力

近年来，教研室在传统验证性和综合性实验的基础上增加了探索性实验，让学生变被动学习为主动学习，从资料查阅、实验设计、数据统计和结果分析总结等方面初步掌握科学研究的基本步骤。由于学生人数太多，虽然这种类型的实验只是借助科研经费的支持进行了小范围的尝试和探索，但收到了较好的教学效果。在这类实验中，先安排学生查阅相关文献资料，在规定时间内提交实验设计方案，指导教师从实验设计的科学性和可行性方面进行评价，然后由组长组织6～8人的团队开展实验。由于不能预先知道实验结果，这样可以增加学生实验的兴趣和调动学生的主动性，提高学生主动分析问题和解决问题的能力。教师可以帮助学生分析实验结果，总结失败的原因，从这类探究性实验中使学生的科研能力和共同协作的团队精神得到培养。

6 以目标和能力为导向，完善实验课程考核机制

教学效果的评价是实验课程教学中非常重要的组成部分。原来实验课成绩主要分为学生书写的实验报告成绩和实验课平时成绩，由于实验过程是按照教师讲授、学生照做的模式进行，实验报告和实验结果基本类似，无法准确考察学生对繁殖技术的掌握程度。近年来，通过教学改革，一些验证性或观察类的实验，考核内容包含诸如检查学生对实验预习情况、课本基础理论知识的掌握程度和实验仪器操作的规范程度等方面；对于一些设计性或综合性的实验，则要重点考核学生的资料查阅情况、实验设计合理性和科学性评价，并对实验结果的记录、数据的处理和分析等方面进行考核；而针对一些操作性强的实验，如假阴道的安装、采精、精液品质评价、人工授精等应该根据操作规范程度、熟练程度和技能掌握情况给出实验成绩。实施这样的考核对教师提出了更高的要求，教师不仅要对学生进行现场指导，还要不断提高自身的专业素质和实践能力，通过改进教学方法获得良好教学效果。

几年中，通过动物繁殖学实验教学改革的探索和尝试，教研室教师的普遍感受是实验教学改革相比于课程改革难度更大、困难更多，不仅需要好的实验条件和经费作为支撑，尤其是综合性和探索性实验需要许多实验仪器和试剂耗材，而对于操作性实验则需要实验站和大型养殖场等生产单位的支持和配合，这就需要加强实训基地的建设。因此，在今后的实验教学过程中，还需要不断思考和探索，逐步改进方法、手段，以进一步提高动物繁殖学实验的教学效果，在提高学生的实验操作技能和培养动物科学专业创新型人才的培养中发挥更重要的作用。