作者: 中山大學生命科學系副教授顏聖紘

我想請問所有生物相關科系(包含基礎科學和應用科學學系)的同學,當大家在大學一年級修普通生物學的實驗時,你是否明確地知道,為什麼要做這些事?還是說,只要從實驗一做到實驗十,每一次助教都給你高分,助教和你相談甚歡,分數看來也OK,有85-90,就覺得自己好棒喔,然後就有生物學的天份?甚至有學術潛力?

我從自己在當大學生的時候就對實驗課的安排深感困惑。好吧,其實從國中就開始困惑了。很多實驗不是不好玩,也不是做不出來,但是親愛的同學們,你們從國一上實驗課上到大學,真的認為自己會做實驗嗎?能從現象的偵測開始、鎖定議題,然後就進行以下所有的科學流程並進行有效的資訊搜索與閱讀嗎?還是說,生物學實驗對你來說,只剩下虐待小動物、看水蘊草冒泡泡、看地瓜變色、加熱這個放涼那個、看別人做好從教育公司買來的玻片、操作顯微鏡、玩一些稍微昂貴的儀器,做一些三小時內根本做不完的事,忙了一學期兩學期以後,修過了。

那你得到甚麼?就這些回憶嗎?還是很能清楚地了解正課與實驗課的關係?了解你做了這些事花了這些時間以後,對於知識、工具運用與操作技巧上有更多的理解?

還是弄了半天以後,會得高分的都只是因為報告文字寫得多?手比較巧?所以可以依據實驗課本的指示”變出預期的花樣”來?

大學老師對普通生物學實驗的想像是甚麼?這個我很有興趣知道。當正課與實驗課內容之間的落差很大,而且又有很多老師一起上的時候怎麼辦?我們在普通生物學的實驗中想要培養的能力、評量的指標是甚麼呢?

一開始就要介紹實驗室規則還有買實驗衣和解剖工具嗎?

等等,我覺得太快了。為什麼?因為好多好多的能力在上大學之前,應該早就要會的卻沒有學會。為什麼應該會而不會?因為從國小到高中的教學現場真的有難度,生物科的實數是被嚴重壓縮的,選考生物學的學生有相當一部分是為了醫科,而不是生命科學方面的興趣,如果有些學生知道的多一點,實驗做的多一點,也是因為被學校當成某某競賽的培訓選手,或是資優班學生才有此待遇。所以呢,大學選填生命科學科系的學生有相當大的比例,在念大學以前沒那樣的環境培養基本的能力。

甚麼基本能力?邏輯、思辨、閱讀、寫作、還有發展論述。這些絕對不是到了大學再做就好,因為大一新生普遍缺乏這些能力,所以馬上要給他們一個很開放性的方向、要他們去找資料、然後就交出像樣的報告根本就是不可能的。因為閱讀與寫作對絕大多數的學生來說,在過去只有國文科的文選賞析還有抒情文寫作經驗,但是在基礎科學學科的學習上,閱讀與寫作卻是一個非常不被重視的能力,如此一來又怎麼可能過了一個放空的暑假,就能自動呈現出一個合乎基本要求的狀態呢?

我經常聽到有人說:「大一還小,現在不要講這麼多以免嚇到學生,想要這些能力大三大四在修課就好」。我不同意耶~

或許有人認為「閱讀」為什麼還要教?「寫作」不是去修「論文寫作」就好?然後其他能力就再去修「XX研究法」就可以了,不要在大一為難他們。

我的想法是,大一沒教好,以後就不會好了,而且會很辛苦。等到大三大四,甚至研一再來嫌學生,好像不對吧?

廢話半天,我希望普通生物學的實驗課應該要能夠達到甚麼樣的教學目標呢?

(一)  讓學生明瞭「操作」與「實驗」之間的差別

(二)  讓學生學習偵測現象、在不可以先射箭再畫靶的情況下問一個精確的問題、再充分評估條件假設(assumption)之後提出假說(hypothesis)、並根據已知的知識與技術發展可能檢測假說的方法、合理地解讀數據,然後進行有意義的討論,而不是讓實驗報告看起來像無病呻吟鬼打牆的悔過書。總而言之,就是要讓學生經歷完整的科學過程

(三)  讓學生清楚了解「自己在幹嘛」,也就是這個實驗的操作究竟能回應甚麼問題、來龍去脈是甚麼?在相關知識、技術與工具使用上的地位是甚麼?做完一學期的實驗以後能不能建立自己的知識脈絡?

(四)  讓學生了解這門課與往後課程(與自發性探索的知識)之間的關聯,讓自己在做實驗的體驗與手感中能夠得到未來方向的一點點輪廓

(五)  培養學生的自學、探索、與論述能力

(六)  讓實驗課真的是實驗課,而不是動物宰殺、或比誰的手比較巧的手工藝課。

我知道我的野心有點大,但是還是得試試看。

最後,實驗衣應該要買,但不是所有的課都需要穿。然後我不認為每個人都需要買解剖工具,因為廠商提供的解剖工具組通常沒甚麼用處,切大的不行,切小的也不行。

還有啊,我不認為解剖小動物是必須的,因為多數學生根本沒興趣,只會從中得到驚嚇與肢解動物的莫名體驗,殺死一隻青蛙,並不等於他就進入了比較解剖學、同源性評估之類的領域,我也不認為這些行之有年,大家都得做的操作,真的能夠造就研究與教育人才,也絕對不能輕率地把這類的操作當成生命科學相關學系的學生,在學習過程中的成年禮。

(本文取自部落格「普生到底是怎樣啊」之「普通生物學實驗的理想面貌- 為什麼需要改變?」)