2015年9月13日 星期日

普通生物學實驗的理想面貌 - 除了操作與回答預設問題之外更重要的事


實驗課當然是很累的,不只是學生累,老師助教也都很累,但是這麼疲累的情況下究竟有沒有學到東西呢?還是在上完以後只覺得解脫?而不是心滿意足?

有一個年代的實驗課都是這樣上的。先發實驗課本,然後買實驗衣,買解剖用具,說明實驗室規則以後,就找表操課。每一週做1-2個實驗,然後呢,在課前要預習實驗課本上的內容,課前先來個小考測驗一下,做完實驗以後再交一個結報。助教會批改報告,東挑西挑一陣後,成績回來了。

但是除了分數,同學能不能清楚地說出這個操作究竟是為了什麼?做得好與不好的差別在那裏?

今年我想要做一個嘗試,會累死自己的嘗試:
  1. 一開始不要馬上做實驗,要先弄好基礎:每年都有老師抱怨學生不會寫報告,交出來的東西像鬼,但那是因為學生根本沒有學習過"什麼是像樣的寫作",所以我打算花三週的時間來整頓這件事。第一週當然是輕鬆聽故事,但是也要順便知道他們的程度。第二週整頓科學方法與邏輯問題,然後第三週進入實務的表達、解讀與撰寫。前面這三週就是在打基礎,摸清楚他們的能耐與狀態;
  2. 實驗與實驗之間要有順序與關聯性:所以我選擇先從理論與演算進行、然後進入觀察與鑑識,最後再進去簡單的實驗設計與操作來探索生態學議題,最後的期末分組報告要看到各組一學期的探索與想法。也就是說,要顧及微小到巨觀,理論、觀察、操作都要顧到;
  3. 部份實驗要事前早早準備:例如蕨類的原葉體觀察絕不可能在上課當天要助教生出來給學生,應該是提早幾週去採成熟孢子,然後播在培養土上,長好之後,帶到實驗室去觀察。就好比魚卵的胚胎,也要提前養魚,讓魚達到性成熟以後交配產卵,這也需要事前準備,然後我認為學生應該參與準備,而不是所有的事情都讓助教做,他們只負責出現;
  4. 生物材料要能繼續被利用:例如做胚胎觀察的斑馬魚,也可以繼續在行為學實驗中使用,而不會用過一次就得清理。然後做過實驗的動物也會被繼續飼養,而不會因為不做了,就清理丟棄;
  5. 事前要做很多文獻閱讀:讀什麼呢?找資料看看這個議題的來龍去脈,以前的人怎麼做實驗與觀察?原因為何?工具為何?結果為何?有沒有被後來的人打槍?然後我們現在這樣做了以後,有沒有趕上19世紀的進度呢?對,這就是學生每一週都要做的。
  6. 實驗報告怎麼寫怎麼交?每一組通通都開自己的部落格,預報就是這個實驗報告的前言,然後結報當然就是後面的材料與方法、結果與討論,以及文獻引用囉~每一篇文章都要是完整的文章,包含文獻的引用與連結都要做得好好的,當然還有合法的配圖與自製的插圖。寫完以後老師就會去留言批改,學生就要馬上能夠修改到好。所以不再有紙本報告了,大家也都能公開看到這些學生的作業與學習的結果。
和正課的評量方式有沒有差別?有。正課重視的是知識,理論性與概念性的探索,但是實驗重視的是觀察、設計、操作與解讀。總之,學生會很忙很忙,但是希望能夠讓他們覺得自己變厲害了。