华南师范大学教学改革工程项目 申 请 书 项目名称开放式植物生理学

1、华南师范大学教学改革工程项目申 请 书 项目名称：开放式植物生理学实验教学课程建设与实施 申 请 人： 李玲 李娘辉 通讯地址： 广州石牌 邮政编码： 510631 联系电话： 85211378 传 真： 85212078 电子邮箱： liling 华南师范大学 制二六年五月一、简表项目简况项目名称开放式植物生理学实验教学课程建设与实施项目类别A、总体研究 B、专业大类C、教学管理 D、自选项目申报项目类别A、一般项目B、资助项目起止年月2005年9月-2007年9月项目申请人姓名李玲性别女出生年月1958年4月13日专业技术职务/行政职务教授/最终学位/授予国家博士/中国主要教学工作简历时间

2、课程名称授课对象学时所在单位1982.1-1989.8植物生理学大专湘潭师院1992.7-现在植物生理学本科华南师大主要教学改革和科学研究工作简历时间项目名称获奖情况2005高等院校理工科专业实验教学、管理改革研究与实践省教学成果一等奖2003植物科学资源库建设2004植物生长调节剂应用丛书中国石油和化学工业优秀科技图书奖一等奖2005生命科学全天候实验室开放研究与实践校教学成果一等奖2005植物生理学课程建设校教学成果一等奖项目组总人数职 称学 位高级中级初级博士后博士硕士参加单位数761421主要成员（不含申请者）姓名性别出生年月职称工作单位分工签名李娘辉男1956年3月副教授生命科学学院

3、课程改革王小菁女1955年2月教授生命科学学院教材改革黄胜琴女1970年11月副教授生命科学学院信息技术李韶山男1967年2月教授生命科学学院课程体系叶庆生男1956年9月教授生命科学学院实验教改冷佳奕女1976年9月讲师生命科学学院考核方法二、立项依据：（项目的意义、现状分析） “实施素质教育就是全面贯彻党的教育方针，以提高国民素质为根本宗旨，以培养学生的创新精神和实验能力为重点。”这是国务院在关于深化教育改革全面推进素质教育的决定。面对21世纪生命科学的高速发展，培养创新型人才是目前高等教育的迫切任务。而实验室是培养创新型人才和高素质人才的根本基地，实验教学体系的改革和实验室管理模式的革新

4、就是为了适应现代科学技术的发展，改革弊端，更新理念。生物学是新世纪的前沿科学，是以实验为基础的自然科学。实验不仅是培养学生实践能力的重要途径，更是激发学生探索兴趣和创新精神的切入点。生命学科发展历史说明，实验是生命科学研究和发展的必要手段，是科学理论的源泉，任何科学理论体系的形成和建立都与其实验密切相关。因此，我们必须加强和进一步提高实验教学的重要性。一直以来，实验课程都是从属于理论课程体系，把实验看作是验证课堂理论的方法和手段。这种理念已难以适应形势发展的需要，甚至成为高校培养创新型人才的阻碍。在上世纪九十年代后期，国内许多重点大学将实验课独立设课，把实验教学由原来的从属地位提高到与理论课平

5、等的地位，提高了实验教学的重要性，促进实验教学的改革，有利培养高素质人才。我们学院从2002开始，将植物生理学实验课程从理论课程体系中脱离出来。 在实验教学中，实验教学的独立开课，使学生提高了对实验课的认识，提高了学生学习的积极性和主动性，激发了学生探索、创新的欲望。实验课不再是理论课的一部分，实验成绩也不是只占理论课的2040%，而是一门与理论课平等的课程；使学生意识到，实验不再是可有可无、可以随意地参加或不参加。随着实验教学体系的改变，实验教学独立设课，原有的实验课程的设计和实验教材、实验内容已不再适应实验教学的需要。一是实验内容陈旧，传统的实验内容以验证性实验居多，缺乏新意。二是实验方法

6、落后，实验教材中的实验方法、手段和实验设备几十年不变，与现代科学技术的高速发展不相适应，在实验教学中起不到培养学生思考能力、创新能力的作用，打击了学生参与实验的积极性和主动性。三是实验内容重复，各实验课程在制定实验内容时缺乏必要的沟通，造成了实验内容的重复。比如在植物学中开设有细胞有丝分裂和减数分裂、胞质环流、菌类植物的观察等实验，在遗传学实验中同样有细胞有丝分裂和减数分裂的内容，在微生物学实验更有详尽的菌类植物观察的实验，而在细胞生物学实验中也有细胞的减数分裂和胞质环流等实验内容等等。重复的实验内容和操作方法，造成了时间和资源浪费。四是实验课程没有一个完整的内容体系，实验内容分散，缺乏联贯性

7、和系统性，学生在做完实验之后，往往只停留在实验现象和实验结果的表面观察，缺乏深入的比较、分析和研究。改革实验内容体系，系统地构建实验课程模块，是实验教学改革发展的新内涵。在实验内容改革中，首先是实验课程体系的设计。从宏观层面考虑和调整各门实验课程开出的实验项目、实验内容和实验技术及方法，既要保证学生得到基本实验技能的训练，又要求实验内容和实验技术有先进性和前沿性，体现现代科学技术发展的趋势。许多学院和我们学院一样，按基础与专业有机结合的原则构建课程体系，把原有的实验课程、实验内容重新进行了调整和合并，整合为植物生物学实验、动物生物学实验、生物化学与遗传学实验、分子与细胞生物学实验、微生物与生物

8、工程实验等大块；新开设生物学基础技术实验和专业综合大实验。二是实验内容的改革，减少了重复性的实验内容，减少了落后的和陈旧的实验内容，增加了体现现代科学技术的新内容、新技术和新方法。三是增加综合性、设计性和创新性实验内容。同时，为进一步提高和培养学生的创新能力，我们学院还开设了一门设计性和创新性的大综合实验，把个专业实验课程中相关联的实验技术和实验内容有机地、系统地整合起来，形成一门专业知识相互渗透、学科交叉的大综合实验。学生在完成基本实验的训练以后，由教师拟定实验的范围，给出实验必须要完成的内容或检测指标，或根据实验室设备和条件，与教师的科研项目结合，由学生自行查找资料，选定实验材料，确定实验

9、方法，制定实验方案，经指导教师审查同意后，在教师的指导下独立完成实验，写出实验报告。对实验的目的和要求，不要只停留在学生必须有实验结果、或对实验结果的分析，更重要的是学生参与了整个实验过程，强调学生在实验过程中对实验技术方法的运用，让学生自己在实验发现问题、提出问题、讨论和分析问题，探讨和寻求解决问题的方法和技术，培养学生实践操作技能和解决问题的综合能力。随着实验教学改革的进一步发展，开放实验室趟开实验，让学生在基础课实验教学示范中心进行高水平、高质量的新型实验，培养高素质人才，培养创新型人才，是现代科学技术赋予实验室的一项新功能。传统的实验室开放方式，是以时间作开放的单一因素，不能适应实验室

10、改革和发展的需要，满足不了学生求知和创新的要求。实验室的开放，应该是全方位的开放。在管理上开放，转变以人为主的管理方式，建立一套完善的符合自身特点的实验室开放管理制度和管理方法，从制度和体制上实行对实验室的开放管理；时间的开放，实验室在有管理制度和管理体制的前提下，可实行24小时开放，学生（包括教师及外单位人员）可在任何时候都可以在实验室做实验，不受时间限制；实验内容的开放，实验室除进行按计划的实验教学任务以外，还可以进一步为学生的科技实验，兴趣小组以及第二课堂活动等提供实验场地；是实验场地、实验设备等实验教学资源的开放，提高实验场地的使用率，提高仪器设备的利用率和使用效率，发挥固定资产的最大

11、效益。 系统研究“开放式植物生理学实验教学课程建设与实施”，在国内高校理工专业中将起到积极的示范作用，产生辐射效益，为推动实验教学的改革提供依据，有利培养高素质生物科学技术类人才。三、项目实施方案及实施计划1.具体改革内容、改革目标和拟解决的关键问题本项目的改革内容：从研究新时代对生命科学技术类人才的要求入手，分析比较国内外同类学科专业植物生理学实验课程的设置，着眼于集成、整合和深化，建立适合于生命科学技术类专业的植物生理学实验教学体系。转变教育观念，贯通实验教学内容，根据不同专业、不同层次学生，优化实验课程体系，使实验内容、实验时间、实验场地、实验教材作到真正开放。3建立新的实验教学方法，如

12、模块式教学、立体式教学，推进实验室开放，注重学生创新能力培养。 改革目标：1制定一套行之有效、适合“植物生理学实验”课程全开放运行的教学规范和管理制度。研究“以探讨现象为主线、分析为解决问题服务”的实验课程新体系。2构建植物生理学实验课程开放式教学新模式。对实验教学内容进行合理的选择和规范，增加实验项目，适应不同层次学生的兴趣爱好、不同专业的需要，调动学生学习的积极性、主动性，采取模块式教学、立体式教学方法，并制定相适应的开放式教学考核方法。拟解决的关键问题： 建立适合于新时代和生命科学技术类人才培养要求的植物生理学实验教学体系。建设实验教学环境和设备等教学条件，以满足开放式实验教学新模式的构

13、建与实施。2.实施方案、实施方法、具体实施计划（含年度进展情况）及可行性分析实施方案和方法：将启发式、参与式和研究型学习的教学理念贯穿于实验教学全过程，将讲授型教学向研究型教学过渡。通过课堂教学、撰写科技综述小论文、讨论课、设计型研究型实验和项目训练，以知识为载体，培养学生分析和解决问题的思维方式方法及自主获取知识的能力。采用多种方法和多种媒体进行实验教学。运用现代教育技术，特别加强建设实验教学多媒体教学软件、网络课程软件、习题库，使学生在网络环境下能自主学习和协作学习，如了解实验原理、设计实验方案、分析实验结果。通过知识的内在联系，以实验技术为主线，把一些基本的实验内容有机地组合在一起，整合

14、为模块化实验体系进行教学，使实验内容由原来单一和分散的设置转化为具有联贯性和系统性的实验。在实验时间的安排上，每一个模块在一个连续的时间段内完成，使实验形成一个完整内容体系。学生参加完一个模块实验项目后，对实验内容、实验方法和技术会有一个比较系统的、全面的认识，掌握不同的实验材料、不同的实验目的或实验要求应该取用的实验方法和技术，达到了训练和提高学生实践技能的目的。进行实验教学环境和设备等教学条件的建设，开设高水平的综合实验以及应用实验，加强学生植物生理学实验技术的基本操作和技能的训练及培养，学习先进的技术和方法，设置综合性设计型实验，让学生通过自学和查阅有关文献，自行设计实验方案，自主进行实

15、验，观察实验现象，发现问题并分析产生问题的原因，提出相应对策，最后撰写研究报告和答辩。通过这一过程培养学生自主学习、获取知识的能力和分析能力和创新能力。 对实验教学内容进行规范化建设，确保实验教学内容系统完整性以及实验项目要求的规范化。确保教师、实验技术人员和学生在实验教学全过程中的规范化管理，教师真正起到示范和启发的教学主导作用，学生严格执行实验室操作规范要求，培养良好的科学素养、实验室工作习惯。开放式实验教学，每个学生选做实验的项目、内容、个数不同，难以进行统一的试卷考核，因此必须改考核方法革。根据每个实验项目具体情况制定详细的评分标准，学生课程总成绩由必做实验基础分与多做实验的加选分依加

16、权方法合成。这样既反映学生的平时表现，又能达到鼓励学生多做实验、训练能力的目的。部分实验项目根据其特点，加强课堂操作的考核。具体实施计划2006年1月2006年6月 制定实验教学课程体系及教学内容改革与实施方案；从实验教学环境和设备等条件方面做准备。制定考核方法。2006年7月2008年8月 实施开放式实验教学，研究与完善实验教学体系；提出考核方法2008年9月2008年12月 实验教学效果评价研究，总结结题。二可行性分析1）与同类项目对比分析系统研究“开放式植物生理学实验教学课程建设与实施”，目前，在国内同专业开设的同类课程没有报道。本课题的研究结果，将在国内高校理工专业尤其是同类专业起到积

17、极的示范作用，产生辐射效益，为推动实验教学的改革提供依据，有利培养高素质生物科学技术类人才。2）项目受益范围和预期效益分析以植物生理为主的实验基地建设，从内容、方式、管理体制等均有创新进展。通过开放式实验教学，学生更多参与科学研究训练和操作训练，能使学生的创新意识、精神和能力得到明显提高。本项目从理念、方案到内容、教学方法、考核等环节开展研究，具有一定的先进性和可操作性，为后续发展打下了基础，具有很好的示范推广价值。该项目完成后，能够为本校及兄弟院校生物科学各专业和理工科专业开展开放式实验教学提供经验和实践依据，同时可以满足教师的进行实验教学研究的需要。本项目中的实验环境和教学条件以及其他经费

18、支出的计划，是根据生物科学技术专业特点和人才培养需要，在参考相关学科的实验方案的基础上而确定的，这些投入是本项目顺利开展所必需的。因此，该项目预算是合理的和可靠的。3.项目预期的成果和效果（包括成果形式，预期推广、应用范围、受益面等）该项目能够为本校及兄弟院校生物科学专业和生物技术专业实验课程的高标准、立体化建设提供基础与依据，满足教师的科学研究、教书育人的需要。有利为国家生物科学研究领域和产业培养合格人才，社会效益十分显著。成果形式包括：研究报告、论文、多媒体课件等。4.本项目的特色与创新之处植物生理学实验课程是高等师范院校、农业院校、综合性大学生物科学专业和生物技术专业的重要专业课程之一。

19、该开放式植物生理学实验教学课程改革与建设方案，贯彻以人为本、加强素质教育和创新教育的理念，涉及目标定位、教材编写、实验内容、教学方法、信息技术应用、考核方式和实验室开发管理等方面。其要点有：针对不同专业和不同的培养目标多层次开展实验教学；按照实验技术体系进行模块式、立体式实验教学；采取信息技术（如网络课程、仿真实验等）结合常规教学方法开展实验教学；培养创新性人才，以科研促教学，把研究方法反映到实验教学过程中，重视研讨式、团队合作教学以及实验环节教学；注重培养学生具备基本素质：对植物生理学的整体性理解与掌握；了解植物生理学实验技术和方法前沿研究；掌握植物生理学基本实验技术；具有正确的科学态度和科

20、学学习方法以及团队协助精神；培养对科学问题的自主与创新性思维。四、教学改革基础1.与本项目有关的教学改革工作积累和已取得的教学改革工作成绩本课程在国内外同类课程中的地位：教材建设处于全国同类课程领先位置。从上世纪1958年起潘瑞炽教授主编全国通用植物生理学教材，至今已发行7版（文革前两版，文革后五版），该教材荣列为“普通高等教十五国家级规划教材“（2004），在全国具有较大的影响。教材已在台湾出版，受到台湾、新加坡、加拿大等学术界专家的好评。多年来，我们坚持用现代教育思想来指导我们的实验教学改革与实践，注重对学生创新能力和科学素质的培养，充分发挥现代教育技术的作用，在教学方法、教学手段与教学方

21、式上不断探索，经过多年的改革与建设，提出“科学研究渗入实验教学”的实验教学模式，应邀在2003年中国植物生理学会全国学术年会暨成立40周年庆祝大会上报告，受到同行们的好评。师资力量强，业务水平高，教学效果好，在全国同行中得到赞誉。目前，王小菁老师是中国植物生理学会理事，分子生物学专业委员会副主任委员，广东省植物生理学会副理事长。李娘辉老师担任中国植物生理学会教学专业委员会副主任委员，李玲老师是中国植物生理学会植物生长物质专业委员会主任委员， 制定反映学科前沿水平的课程改革与建设方案。2002年以来植物生理学实验独立设课，30%的学时开设综合性设计性实验，鼓励学生查阅有关资料，自主性开展课题研究

22、，研究结果发表或申报专利。在课堂教学过程中，采用双向互动式的教学方式，开展课堂问答和抢答，学生进行单元小结，指导学生阅读原版教材，用英文答试题。 多媒体教学课件研制在同类课程中处于国内领先。结合教材研制的CAI课件，已被全国40多所高等院校使用，效果甚好。2.学校已具备的教学改革基础和环境，学校对项目的支持情况（含有关政策、经费及其使用管理机制、保障条件等，可附有关文件），尚缺少的条件和拟解决的途径2002年以来，学校每年有专项经费开展“教学改革和教学条件建设项目”，有良好基础的课程立项，在经费上保证用于专业建设和育人模式的研究，同时，注重建立符合专业发展目标和定位的科学、合理的课程指标体系以

23、及良好的评审机制。学校制定的有关政策文件有：1.关于加强本科生教学工作的决定;2.华南师范大学专业实践教学的质量标准和实施办法;3.关于编印学校实践教学体系的通知;4.关于加强本科生实验教学的实施办法;5.关于加强实习基地建设的通知;6.关于实验教学工作整改的通知.3.申请者和项目组成员所承担的教学改革和科研项目情况承担的教学研究项目：（1）、高等院校理科实验教学管理改革与实践。广东省教育厅新世纪省高等教育教学改革 工程项目，2001-2003，经费10万元，子项目主持人李玲（2）、中国加入WTO后广东生物学教育国际化研究。广东省教育厅重点项目，2002-2004，经费3.5万元，主持人王小菁

24、（3）、植物科学资源库。广东省高校现代教育技术“151工程”。2002-2004，经费6万元，主持人李玲（4）、广东省基础课实验示范中心评估体系研究。华南师范大学教学改革和教学条件建设项目。2003，经费5万元，主持人李玲（5）、华南师范大学实践教学各个环节的质量标准及其实施办法。华南师范大学教学改革和教学条件建设项目。2005，经费6万元，主持人李玲（6）、华南地区可持续发展教育，世界自然基金会（WWF）国际合作项目。2002，总经费：26.5万元；子课题负责人李韶山：生物学教学中的可持续发展教育，5万元（7）、生命科学中的可持续发展教育2001，华南师范大学教学条件与教学特色项目，0.5万

25、元。主持人李韶山（8）、生命科学导论双语教学课程建设2004，华南师范大学教学条件与教学特色项目，1万元。主持人李韶山（9）、对师范生教育实习期间培养教学研究能力。华南师范大学教学改革和教学条件建设项目，2003，0.5万元。主持人李玲（10）、植物生理学优秀课程建设，华南师范大学教学改革和教学条件建设项目，2002，3万元。主持人李娘辉（11）、生物科学资源库建设，华南师范大学“求实工程”信息技术项目，2005，10万元，主持人李娘辉承担的科研项目：（1）国家自然科学基金“质膜Ca2+-ATPase及H+-ATPase与细胞信号转导研究” 2000.1-2002.12，1，主持人王小菁（2）

26、国家自然科学基金“高粱野生型和突变体CRY1和CRY2基因的克隆和分析”2002.1-2004.12，主持人王小菁（3）教育部留学回国人员科研启动基金“光与植物激素信号传递的比较研究“1998-2002，主持人王小菁。（4）教育部高等学校骨干教师资助计划项目“光敏色素与隐花色素对拟南芥叶生长和花色素苷合成影响的相互作用的研究”2000-2001，主持人王小菁（5）广东省自然科学基金团队项目“花卉发育的生物学研究”2001-2005，核心（主持人）成员王小菁、叶庆生、李玲。（6）花生脱落酸合成酶aldehyde oxidase基因克隆、表达及分子生物学分析。教育部科技重点项目。2003-2005，主持人李玲（7）野葛细胞培养技术生产天然药物葛根素的研究。广东省科技项目。2001-2004。主持人李玲（8）野葛C-葡糖基转移酶基因克隆及在毕赤酵母中表达研究。广东省基金项目。2005-2006。主持人李玲（9）花生脱落酸合成酶NCED基因克隆及分子生物学研究。教育厅千百十优秀人才培养基金项目。2002-2004。主持人李玲（10）植物低剂量UV-B响应基因表达模式和作用光谱研究。国家自然科学基金（30470283），2005-2007；主持人李韶山（11）.UV-B对植物细胞和分子水平的效应。国家自然科学基金（30370126）2003-2004；