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關鍵詞:生物技術;課程建設;教學改革;學分制
學分制既是一種教學管理制度,也是建立在學生學習自由基礎上的一種教育理念。學分制有完全學分制和學年學分制之分。目前,我國普通高等院校多數實行的并非完全意義上的學分制,而是學年學分制。隨著我國高校不斷推進的教育體制改革,許多高等院校的教學管理模式由以往學年制向學分制轉變。與學年制相比,學分制下學生可根據自己的專業興趣自主選擇所修課程,因而較學年制有較大進步。為此,臨沂大學自2008年開始全面實施學分制改革,推進課程的小型化建設,并制訂相應的本科培養方案。
一、生物技術系列課程組成及課程開設簡介
生物技術系列課程是臨沂大學生命科學學院在生物技術專業開設的專業方向課程,其系列課程主要包括《基因工程》、《發酵工程》、《細胞工程》、《酶工程與蛋白質工程》及《生物技術大實驗》等。通過系列課程的學習,使學生掌握基因工程的基本原理和實驗方法,掌握生物技術各項技術和成果在發酵菌種選育改良、細胞培養、酶制劑研發、蛋白質改造等領域的應用;熟悉現代生物技術在農作物改良、新品種培育、疾病診斷和治療、新藥研發等領域的重大作用。通過綜合性的生物技術大實驗的設置,培養學生的自主學習、自主設計和創新能力及實驗操作技能,拓寬學生的知識面及專業技能,為以后的專業實踐學習及畢業后走向生命科學相關專業的工作崗位打下基礎。2004年,《生物技術導論》作為一門綜合性課程首先面向生物科學和生物技術兩個專業開設。后來隨著學科的發展、師資力量的壯大以及實驗室建設的日益完善,2006年,生物技術專業的《生物技術導論》擴展為《基因工程》、《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》四門課程,并開設相應的實驗,充分體現生物技術及其下游應用特性。而生物科學專業繼續以《生物技術導論》的綜合形式開課,作為本專業的方向選修課。
二、學分制下生物技術導論系列課程的教學改革
1.教學內容改革實踐。
①教學大綱的制定及授課學期的安排。由于生物技術系列課程具有涉及學科多、實用性較強、與實踐結合緊密的特點,其基本理論和應用研究一直是非常活躍的領域。學分制下,教學大綱的制定應結合專業特色,將課程小型化、精致化。因此在課程內容選擇上,我們精益求精,在制定教學大綱前,生物技術系列課程教學團隊共同討論,集體擬定教學大綱,充分結合專業的特點和定位,結合培養方案,既能體現學科特色,達到培養目標,又避免內容重復。生物技術專業的《基因工程》、《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》的理論教學大綱和實驗教學大綱分別制定,為了突出實驗技能訓練,各門課程理論教學和實驗教學實行1∶1的學時設置,各32個學時(共3學分)。生物科學專業制定《生物技術導論》教學大綱,實行模塊化教學,實驗方面開設綜合性的“生物技術大實驗”,根據教學內容,理論學時為48學時,實驗學時32學時。在學期安排上,生物技術專業在第四學期開設必修課《基因工程》及其實驗,第五學期開設《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》等系列選修課程,學生可以根據自己的興趣和學分情況進行選課。對于生物科學專業,在第五學期開設《生物技術導論》和《生物技術大實驗》,既能與前面學科銜接,又能為后面的考研、就業提供理論知識和實驗技能訓練。②教材建設。教材建設必須以服務人才培養為目標,以提高教材質量為核心。學分制的實施和教學計劃的調整,教材建設需走在前列。本課程在選擇教材時優先使用近5年內出版的“面向21世紀課程教材”和“國家‘十一五’規劃教材”。以這些教材為基礎,設計教學內容,編制教學講義,實現立體化授課,同時指定幾本相關教材作為參考書,并利用專業網站進行課外學習資源。
2.教學方式的改革實踐。
①采用多元的課堂教學形式,提高課堂教學效果。教學方法的選擇和組合,要同教學內容、學生的特點及教師自身運用教學的能力聯系在一起。傳統的課堂教學形式主要是以教師單向授課為主,學生多為被動聽課。為啟發和調動學生的學習積極性,應根據生物技術系列課程的特點,選擇不同的教學方法。對于理論性強、內容抽象的知識采用講解—教授式,如《基因工程》中基因工程操作的基本過程、目的基因的克隆和篩選等內容,通過教師的精心編排,盡量使抽象問題具體化、繁雜內容簡明化、同類問題規律化,便于學生理解和接受。而在講基因治療時,采用問題—探究式的教學方法,教師在課堂教學中穿插啟發性問題,運用引趣、設疑、類比、聯想等方法能刺激引發學生的學習興趣與思考,也加強了師生之間的互動。例如,在講基因治療的作用時,先舉一個乙肝病毒的例子,提示例子關鍵性,提出怎么辦,讓學生在教師的啟發誘導下,主動積極獨立地思考,使學生分析問題和解決問題的能力得到較快提高。翻轉課堂是學生學習自主性和師生角色轉換的重要體現。在教學過程中,讓學生自由組合成學習小組,結合本組成員的興趣,自主選擇一個主題,調查研究,查閱文獻,在課堂教學期間走上講臺為大家講課,以此進一步培養學生的自主學習能力及表達溝通能力,增加師生之間的理解互信。對于一些較容易理解的內容,采用自學—輔導式教學方法,對于學生認知前提較好的內容,先由學生自己看教材,總結筆記,針對普遍問題和教學大綱要求講解,然后歸納總結,使學生閱讀教材的能力、邏輯思維能力、歸納總結能力等方面受到實際鍛煉,掌握自學方法,讓學生自主學習。②充分利用現代化教學手段。生物技術系列課程內容具有信息量大、抽象、應用性強的特點,如果使用傳統教學手段,學生很難深刻理解這些內容。而使用媒體、影像資料等現代化教學手段,可以在有限時間內提供給學生最大的知識信息量。如基因工程中限制性內切酶、載體、重組DNA構建、PCR的原理等內容,比較抽象,學生理解比較困難,在講授的基礎上配以動畫演示,把這些要素的應用展示給大家,生動直觀形象地加深學生的理解程度。③改革實驗教學,強化學生動手能力。如科學安排實驗內容,根據學生反饋信息,調整實驗指導方法、改革試驗考查方式,促進教學質量的提高,著重考核學生分析解決問題的能力。在實驗安排上主要分為3個層次:基礎型實驗、設計與綜合型實驗和研究型實驗。通過基本實驗技能訓練,掌握基因工程最基本的實驗技術及操作方法;掌握常規儀器設備原理及應用,培養數據處理和表達實驗結果的能力。通過綜合實驗培養學生多實驗方法手段綜合、多途徑信息獲取,以及科學分析推理的綜合實驗能力和獨立操作、解決實際問題的能力。通過設計實驗,使學生能在教師指導下正確的進行實驗設計,按自定實驗方案操作、觀察,獲得實驗數據,正確分析結論及解決實際問題。研究型實驗是將最新研究成果引入到實驗教學中。引入科研、教改成果,使實驗內容與科研應用項目密切聯系,充分體現基礎與前沿、經典與現代相結合。如綜合型實驗“大腸桿菌感受態細胞的制備、轉化與篩選”中,將以前單一分散的三個實驗,按照其內在聯系組合為綜合性實驗,不但使學生學到了感受態細胞制備方法、LB培養基的制備、質粒DNA的轉化與篩選等3種基本實驗技術,更重要的是使學生在掌握基本技術的同時,培養學生對基本技術和方法綜合運用的能力。發酵工程實驗中帶領學生親自操作發酵罐生產酸奶、米酒等產品,既掌握了發酵罐的結構,還體驗了生產產品的樂趣。細胞工程實驗中讓學生自己取材,進行植物組織培養,觀察植物是如何從一個愈傷發展成為一個完整的植株,體會植物細胞全能性的概念。
三、教學改革所取得的成效
在學分制指導下,通過對生物技術系列課程的教學改革,提高了學生選課的自主性,大大激發了學生對生物技術相關課程的學習興趣。在酸奶發酵和米酒發酵實驗中,學生體會到生物技術并不是深不可測,在蛋白質改造和基因工程藥物設計中,在顯微注射和動物克隆原理和技術的學習中,學生認識到現代生物技術的博大精深。在實驗課中,學生根據自己掌握的專業知識積極設計自己組內的實驗方案,并順利完成一種植物的組織培養、完成酸奶制作和米酒釀制,實驗結束后,學生們在實驗報告的結尾都寫出了自己的實驗心得,體會收獲的快樂。在教學互動環節,鼓勵學生走上講臺,講授自己所撰寫的課程論文,通過此環節的鍛煉,學生的總結及自我表達能力得到了提高。在教學過程中我們還注重學生科研能力的訓練,先后申請了如“創新實驗設計探究鹽脅迫下納離子對小麥種子萌發和幼苗離子毒害效應”、“低糖保健型石榴汁酸奶加工工藝的研究”、“玉米等主要農作物的抗逆性研究”等多個國家級和校級大學生創新基金,實驗“葉用芥菜和白菜型油菜之間體細胞雜交體的RAPD鑒定”參加第十二屆“挑戰杯”山東省大學生課外學術科技作品競賽并獲得三等獎。目前生物技術導論申報校級特色課程,正在建設中。近幾年的教學實踐顯示,教學改革效果良好,并符合新世紀高等教育培養高素質現代生物技術人才的需要。
參考文獻:
[1]江天肅,張洪波,楊軍,等.關于完全學分制的思考[J].現代教育科學,2009,(6):6-8.
[2]戴小珍,王蘭,李紅《.生物技術導論》課程特色教學模式的探索[J].課程教育研究,2012,(10):166.
關鍵詞:生物技術;課程建設;教學改革;學分制
學分制既是一種教學管理制度,也是建立在學生學習自由基礎上的一種教育理念。學分制有完全學分制和學年學分制之分。目前,我國普通高等院校多數實行的并非完全意義上的學分制,而是學年學分制。隨著我國高校不斷推進的教育體制改革,許多高等院校的教學管理模式由以往學年制向學分制轉變。與學年制相比,學分制下學生可根據自己的專業興趣自主選擇所修課程,因而較學年制有較大進步。為此,臨沂大學自2008年開始全面實施學分制改革,推進課程的小型化建設,并制訂相應的本科培養方案。
一、生物技術系列課程組成及課程開設簡介
生物技術系列課程是臨沂大學生命科學學院在生物技術專業開設的專業方向課程,其系列課程主要包括《基因工程》、《發酵工程》、《細胞工程》、《酶工程與蛋白質工程》及《生物技術大實驗》等。通過系列課程的學習,使學生掌握基因工程的基本原理和實驗方法,掌握生物技術各項技術和成果在發酵菌種選育改良、細胞培養、酶制劑研發、蛋白質改造等領域的應用;熟悉現代生物技術在農作物改良、新品種培育、疾病診斷和治療、新藥研發等領域的重大作用。通過綜合性的生物技術大實驗的設置,培養學生的自主學習、自主設計和創新能力及實驗操作技能,拓寬學生的知識面及專業技能,為以后的專業實踐學習及畢業后走向生命科學相關專業的工作崗位打下基礎。2004年,《生物技術導論》作為一門綜合性課程首先面向生物科學和生物技術兩個專業開設。后來隨著學科的發展、師資力量的壯大以及實驗室建設的日益完善,2006年,生物技術專業的《生物技術導論》擴展為《基因工程》、《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》四門課程,并開設相應的實驗,充分體現生物技術及其下游應用特性。而生物科學專業繼續以《生物技術導論》的綜合形式開課,作為本專業的方向選修課。
二、學分制下生物技術導論系列課程的教學改革
1.教學內容改革實踐。①教學大綱的制定及授課學期的安排。由于生物技術系列課程具有涉及學科多、實用性較強、與實踐結合緊密的特點,其基本理論和應用研究一直是非常活躍的領域。學分制下,教學大綱的制定應結合專業特色,將課程小型化、精致化。因此在課程內容選擇上,我們精益求精,在制定教學大綱前,生物技術系列課程教學團隊共同討論,集體擬定教學大綱,充分結合專業的特點和定位,結合培養方案,既能體現學科特色,達到培養目標,又避免內容重復。生物技術專業的《基因工程》、《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》的理論教學大綱和實驗教學大綱分別制定,為了突出實驗技能訓練,各門課程理論教學和實驗教學實行1∶1的學時設置,各32個學時(共3學分)。生物科學專業制定《生物技術導論》教學大綱,實行模塊化教學,實驗方面開設綜合性的“生物技術大實驗”,根據教學內容,理論學時為48學時,實驗學時32學時。在學期安排上,生物技術專業在第四學期開設必修課《基因工程》及其實驗,第五學期開設《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》等系列選修課程,學生可以根據自己的興趣和學分情況進行選課。對于生物科學專業,在第五學期開設《生物技術導論》和《生物技術大實驗》,既能與前面學科銜接,又能為后面的考研、就業提供理論知識和實驗技能訓練。②教材建設。教材建設必須以服務人才培養為目標,以提高教材質量為核心。學分制的實施和教學計劃的調整,教材建設需走在前列。本課程在選擇教材時優先使用近5年內出版的“面向21世紀課程教材”和“國家‘十一五’規劃教材”。以這些教材為基礎,設計教學內容,編制教學講義,實現立體化授課,同時指定幾本相關教材作為參考書,并利用專業網站進行課外學習資源。2.教學方式的改革實踐。①采用多元的課堂教學形式,提高課堂教學效果。教學方法的選擇和組合,要同教學內容、學生的特點及教師自身運用教學的能力聯系在一起。傳統的課堂教學形式主要是以教師單向授課為主,學生多為被動聽課。為啟發和調動學生的學習積極性,應根據生物技術系列課程的特點,選擇不同的教學方法。對于理論性強、內容抽象的知識采用講解—教授式,如《基因工程》中基因工程操作的基本過程、目的基因的克隆和篩選等內容,通過教師的精心編排,盡量使抽象問題具體化、繁雜內容簡明化、同類問題規律化,便于學生理解和接受。而在講基因治療時,采用問題—探究式的教學方法,教師在課堂教學中穿插啟發性問題,運用引趣、設疑、類比、聯想等方法能刺激引發學生的學習興趣與思考,也加強了師生之間的互動。例如,在講基因治療的作用時,先舉一個乙肝病毒的例子,提示例子關鍵性,提出怎么辦,讓學生在教師的啟發誘導下,主動積極獨立地思考,使學生分析問題和解決問題的能力得到較快提高。翻轉課堂是學生學習自主性和師生角色轉換的重要體現。在教學過程中,讓學生自由組合成學習小組,結合本組成員的興趣,自主選擇一個主題,調查研究,查閱文獻,在課堂教學期間走上講臺為大家講課,以此進一步培養學生的自主學習能力及表達溝通能力,增加師生之間的理解互信。對于一些較容易理解的內容,采用自學—輔導式教學方法,對于學生認知前提較好的內容,先由學生自己看教材,總結筆記,針對普遍問題和教學大綱要求講解,然后歸納總結,使學生閱讀教材的能力、邏輯思維能力、歸納總結能力等方面受到實際鍛煉,掌握自學方法,讓學生自主學習。②充分利用現代化教學手段。生物技術系列課程內容具有信息量大、抽象、應用性強的特點,如果使用傳統教學手段,學生很難深刻理解這些內容。而使用媒體、影像資料等現代化教學手段,可以在有限時間內提供給學生最大的知識信息量。如基因工程中限制性內切酶、載體、重組DNA構建、PCR的原理等內容,比較抽象,學生理解比較困難,在講授的基礎上配以動畫演示,把這些要素的應用展示給大家,生動直觀形象地加深學生的理解程度。③改革實驗教學,強化學生動手能力。如科學安排實驗內容,根據學生反饋信息,調整實驗指導方法、改革試驗考查方式,促進教學質量的提高,著重考核學生分析解決問題的能力。在實驗安排上主要分為3個層次:基礎型實驗、設計與綜合型實驗和研究型實驗。通過基本實驗技能訓練,掌握基因工程最基本的實驗技術及操作方法;掌握常規儀器設備原理及應用,培養數據處理和表達實驗結果的能力。通過綜合實驗培養學生多實驗方法手段綜合、多途徑信息獲取,以及科學分析推理的綜合實驗能力和獨立操作、解決實際問題的能力。通過設計實驗,使學生能在教師指導下正確的進行實驗設計,按自定實驗方案操作、觀察,獲得實驗數據,正確分析結論及解決實際問題。研究型實驗是將最新研究成果引入到實驗教學中。引入科研、教改成果,使實驗內容與科研應用項目密切聯系,充分體現基礎與前沿、經典與現代相結合。如綜合型實驗“大腸桿菌感受態細胞的制備、轉化與篩選”中,將以前單一分散的三個實驗,按照其內在聯系組合為綜合性實驗,不但使學生學到了感受態細胞制備方法、LB培養基的制備、質粒DNA的轉化與篩選等3種基本實驗技術,更重要的是使學生在掌握基本技術的同時,培養學生對基本技術和方法綜合運用的能力。發酵工程實驗中帶領學生親自操作發酵罐生產酸奶、米酒等產品,既掌握了發酵罐的結構,還體驗了生產產品的樂趣。細胞工程實驗中讓學生自己取材,進行植物組織培養,觀察植物是如何從一個愈傷發展成為一個完整的植株,體會植物細胞全能性的概念。
三、教學改革所取得的成效
在學分制指導下,通過對生物技術系列課程的教學改革,提高了學生選課的自主性,大大激發了學生對生物技術相關課程的學習興趣。在酸奶發酵和米酒發酵實驗中,學生體會到生物技術并不是深不可測,在蛋白質改造和基因工程藥物設計中,在顯微注射和動物克隆原理和技術的學習中,學生認識到現代生物技術的博大精深。在實驗課中,學生根據自己掌握的專業知識積極設計自己組內的實驗方案,并順利完成一種植物的組織培養、完成酸奶制作和米酒釀制,實驗結束后,學生們在實驗報告的結尾都寫出了自己的實驗心得,體會收獲的快樂。在教學互動環節,鼓勵學生走上講臺,講授自己所撰寫的課程論文,通過此環節的鍛煉,學生的總結及自我表達能力得到了提高。在教學過程中我們還注重學生科研能力的訓練,先后申請了如“創新實驗設計探究鹽脅迫下納離子對小麥種子萌發和幼苗離子毒害效應”、“低糖保健型石榴汁酸奶加工工藝的研究”、“玉米等主要農作物的抗逆性研究”等多個國家級和校級大學生創新基金,實驗“葉用芥菜和白菜型油菜之間體細胞雜交體的RAPD鑒定”參加第十二屆“挑戰杯”山東省大學生課外學術科技作品競賽并獲得三等獎。目前生物技術導論申報校級特色課程,正在建設中。近幾年的教學實踐顯示,教學改革效果良好,并符合新世紀高等教育培養高素質現代生物技術人才的需要。
參考文獻:
[1]江天肅,張洪波,楊軍,等.關于完全學分制的思考[J].現代教育科學,2009,(6):6-8.
[2]戴小珍,王蘭,李紅《.生物技術導論》課程特色教學模式的探索[J].課程教育研究,2012,(10):166.
[3]張惠展.基因工程[M].第二版.北京:高等教育出版社,2010.
關鍵詞:生物技術;課程建設;教學改革;學分制
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)12-0116-02
學分制既是一種教學管理制度,也是建立在學生學習自由基礎上的一種教育理念。學分制有完全學分制和學年學分制之分。目前,我國普通高等院校多數實行的并非完全意義上的學分制,而是學年學分制。隨著我國高校不斷推進的教育體制改革,許多高等院校的教學管理模式由以往學年制向學分制轉變。與學年制相比,學分制下學生可根據自己的專業興趣自主選擇所修課程,因而較學年制有較大進步。為此,臨沂大學自2008年開始全面實施學分制改革,推進課程的小型化建設,并制訂相應的本科培養方案。
一、生物技術系列課程組成及課程開設簡介
生物技術系列課程是臨沂大學生命科學學院在生物技術專業開設的專業方向課程,其系列課程主要包括《基因工程》、《發酵工程》、《細胞工程》、《酶工程與蛋白質工程》及《生物技術大實驗》等。通過系列課程的學習,使學生掌握基因工程的基本原理和實驗方法,掌握生物技術各項技術和成果在發酵菌種選育改良、細胞培養、酶制劑研發、蛋白質改造等領域的應用;熟悉現代生物技術在農作物改良、新品種培育、疾病診斷和治療、新藥研發等領域的重大作用。通過綜合性的生物技術大實驗的設置,培養學生的自主學習、自主設計和創新能力及實驗操作技能,拓寬學生的知識面及專業技能,為以后的專業實踐學習及畢業后走向生命科學相關專業的工作崗位打下基礎。2004年,《生物技術導論》作為一門綜合性課程首先面向生物科學和生物技術兩個專業開設。后來隨著學科的發展、師資力量的壯大以及實驗室建設的日益完善,2006年,生物技術專業的《生物技術導論》擴展為《基因工程》、《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》四門課程,并開設相應的實驗,充分體現生物技術及其下游應用特性。而生物科學專業繼續以《生物技術導論》的綜合形式開課,作為本專業的方向選修課。
二、學分制下生物技術導論系列課程的教學改革
1.教學內容改革實踐。①教學大綱的制定及授課學期的安排。由于生物技術系列課程具有涉及學科多、實用性較強、與實踐結合緊密的特點,其基本理論和應用研究一直是非常活躍的領域。學分制下,教學大綱的制定應結合專業特色,將課程小型化、精致化。因此在課程內容選擇上,我們精益求精,在制定教學大綱前,生物技術系列課程教學團隊共同討論,集體擬定教學大綱,充分結合專業的特點和定位,結合培養方案,既能體現學科特色,達到培養目標,又避免內容重復。生物技術專業的《基因工程》、《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》的理論教學大綱和實驗教學大綱分別制定,為了突出實驗技能訓練,各門課程理論教學和實驗教學實行1∶1的學時設置,各32個學時(共3學分)。生物科學專業制定《生物技術導論》教學大綱,實行模塊化教學,實驗方面開設綜合性的“生物技術大實驗”,根據教學內容,理論學時為48學時,實驗學時32學時。在學期安排上,生物技術專業在第四學期開設必修課《基因工程》及其實驗,第五學期開設《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》等系列選修課程,學生可以根據自己的興趣和學分情況進行選課。對于生物科學專業,在第五學期開設《生物技術導論》和《生物技術大實驗》,既能與前面學科銜接,又能為后面的考研、就業提供理論知識和實驗技能訓練。②教材建設。教材建設必須以服務人才培養為目標,以提高教材質量為核心。學分制的實施和教學計劃的調整,教材建設需走在前列。本課程在選擇教材時優先使用近5年內出版的“面向21世紀課程教材”和“國家‘十一五’規劃教材”。以這些教材為基礎,設計教學內容,編制教學講義,實現立體化授課,同時指定幾本相關教材作為參考書,并利用專業網站進行課外學習資源。
2.教學方式的改革實踐。①采用多元的課堂教學形式,提高課堂教學效果。教學方法的選擇和組合,要同教學內容、學生的特點及教師自身運用教學的能力聯系在一起。傳統的課堂教學形式主要是以教師單向授課為主,學生多為被動聽課。為啟發和調動學生的學習積極性,應根據生物技術系列課程的特點,選擇不同的教學方法。對于理論性強、內容抽象的知識采用講解―教授式,如《基因工程》中基因工程操作的基本過程、目的基因的克隆和篩選等內容,通過教師的精心編排,盡量使抽象問題具體化、繁雜內容簡明化、同類問題規律化,便于學生理解和接受。而在講基因治療時,采用問題―探究式的教學方法,教師在課堂教學中穿插啟發性問題,運用引趣、設疑、類比、聯想等方法能刺激引發學生的學習興趣與思考,也加強了師生之間的互動。例如,在講基因治療的作用時,先舉一個乙肝病毒的例子,提示例子關鍵性,提出怎么辦,讓學生在教師的啟發誘導下,主動積極獨立地思考,使學生分析問題和解決問題的能力得到較快提高。翻轉課堂是學生學習自主性和師生角色轉換的重要體現。在教學過程中,讓學生自由組合成學習小組,結合本組成員的興趣,自主選擇一個主題,調查研究,查閱文獻,在課堂教學期間走上講臺為大家講課,以此進一步培養學生的自主學習能力及表達溝通能力,增加師生之間的理解互信。對于一些較容易理解的內容,采用自學―輔導式教學方法,對于學生認知前提較好的內容,先由學生自己看教材,總結筆記,針對普遍問題和教學大綱要求講解,然后歸納總結,使學生閱讀教材的能力、邏輯思維能力、歸納總結能力等方面受到實際鍛煉,掌握自學方法,讓學生自主學習。②充分利用現代化教學手段。生物技術系列課程內容具有信息量大、抽象、應用性強的特點,如果使用傳統教學手段,學生很難深刻理解這些內容。而使用媒體、影像資料等現代化教學手段,可以在有限時間內提供給學生最大的知識信息量。如基因工程中限制性內切酶、載體、重組DNA構建、PCR的原理等內容,比較抽象,學生理解比較困難,在講授的基礎上配以動畫演示,把這些要素的應用展示給大家,生動直觀形象地加深學生的理解程度。③改革實驗教學,強化學生動手能力。如科學安排實驗內容,根據學生反饋信息,調整實驗指導方法、改革試驗考查方式,促進教學質量的提高,著重考核學生分析解決問題的能力。在實驗安排上主要分為3個層次:基礎型實驗、設計與綜合型實驗和研究型實驗。通過基本實驗技能訓練,掌握基因工程最基本的實驗技術及操作方法;掌握常規儀器設備原理及應用,培養數據處理和表達實驗結果的能力。通過綜合實驗培養學生多實驗方法手段綜合、多途徑信息獲取,以及科學分析推理的綜合實驗能力和獨立操作、解決實際問題的能力。通過設計實驗,使學生能在教師指導下正確的進行實驗設計,按自定實驗方案操作、觀察,獲得實驗數據,正確分析結論及解決實際問題。研究型實驗是將最新研究成果引入到實驗教學中。引入科研、教改成果,使實驗內容與科研應用項目密切聯系,充分體現基礎與前沿、經典與現代相結合。如綜合型實驗“大腸桿菌感受態細胞的制備、轉化與篩選”中,將以前單一分散的三個實驗,按照其內在聯系組合為綜合性實驗,不但使學生學到了感受態細胞制備方法、LB培養基的制備、質粒DNA的轉化與篩選等3種基本實驗技術,更重要的是使學生在掌握基本技術的同時,培養學生對基本技術和方法綜合運用的能力。發酵工程實驗中帶領學生親自操作發酵罐生產酸奶、米酒等產品,既掌握了發酵罐的結構,還體驗了生產產品的樂趣。細胞工程實驗中讓學生自己取材,進行植物組織培養,觀察植物是如何從一個愈傷發展成為一個完整的植株,體會植物細胞全能性的概念。
三、教學改革所取得的成效
在學分制指導下,通過對生物技術系列課程的教學改革,提高了學生選課的自主性,大大激發了學生對生物技術相關課程的學習興趣。在酸奶發酵和米酒發酵實驗中,學生體會到生物技術并不是深不可測,在蛋白質改造和基因工程藥物設計中,在顯微注射和動物克隆原理和技術的學習中,學生認識到現代生物技術的博大精深。在實驗課中,學生根據自己掌握的專業知識積極設計自己組內的實驗方案,并順利完成一種植物的組織培養、完成酸奶制作和米酒釀制,實驗結束后,學生們在實驗報告的結尾都寫出了自己的實驗心得,體會收獲的快樂。在教學互動環節,鼓勵學生走上講臺,講授自己所撰寫的課程論文,通過此環節的鍛煉,學生的總結及自我表達能力得到了提高。在教學過程中我們還注重學生科研能力的訓練,先后申請了如“創新實驗設計探究鹽脅迫下納離子對小麥種子萌發和幼苗離子毒害效應”、“低糖保健型石榴汁酸奶加工工藝的研究”、“玉米等主要農作物的抗逆性研究”等多個國家級和校級大學生創新基金,實驗“葉用芥菜和白菜型油菜之間體細胞雜交體的RAPD鑒定”參加第十二屆“挑戰杯”山東省大學生課外學術科技作品競賽并獲得三等獎。目前生物技術導論申報校級特色課程,正在建設中。近幾年的教學實踐顯示,教學改革效果良好,并符合新世紀高等教育培養高素質現代生物技術人才的需要。
參考文獻:
[1]江天肅,張洪波,楊軍,等.關于完全學分制的思考[J].現代教育科學,2009,(6):6-8.
[2]戴小珍,王蘭,李紅.《生物技術導論》課程特色教學模式的探索[J].課程教育研究,2012,(10):166.
根據2010年教育部提出的《國家中長期教育改革和發展綱要》把“以人為本、全面實施素質教育”作為我國教育改革和發展的戰略主題,但部分高師院校在師范生培養模式、課程設置、實踐教學、教師養成教育、合作辦學上存在諸多問題,造成“未來教師”們對教師崗位入職不匹配,無法勝任崗位[1]。同時順應學院提出的“建立完善的寬口徑、厚基礎、強能力、重實踐、廣適應的應用型人才培養模式”的要求,加強生物師范生教學技能的培養,需創新教師教育理念、創新教師教育模式、優化課程內容、加強師資隊伍建設及完善課程建設,以期培養高素質的“廣適應”的中、小學教師隊伍。
1 創新教師教育理念,培養創新能力
創新教育首先要解決的問題是教師教育理念的轉變,即培養創新能力,提高學生生物學素養。教師在教學中注重發揮學生的主體作用,充分調動學生的積極性,培養學生思考問題和解決問題的能力。因此在生物學師范生培養時,根據學科特點,注重以下幾點:師范生的理論學習過程中加強理論聯系實際,綜合構建知識、技能與創新能力的體系,關注師范生在學習過程理論聯系實際中知識與技能的綜合建構,理論聯系實際;注重師范生熱愛自然、保護環境等情感培養,并將學科知識與社會熱點問題相聯系,如將基因控制生物的性狀與轉基因食品相聯系,使學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀;教學中注重實踐教學,運用現代化教育技術,創設情景教學,使教學活動實現“快樂教學,享受課堂”。
2 改革教師教育模式,培養優秀師范生
在生物師范生培養中,創新教師教育模式, 采用“從做中學,從做中教”的教育教學模式。
(1)加強專業課教學中教學技能的訓練。以美國現代著名的實用主義教育家約翰?杜威提出的“從做中學”的教學模式,誘導學生在實踐活動中學習和發展自己的能力(或技術),在專業的課堂教學中,教師的“啟發”營造出濃厚的專業氛圍,讓學生體驗到“從做中學”的重要性,同時教師也做到“從做中教”。
(2)“全方位指導”生物學科課程與教學論的教學。課程與教學論是師范院校生物科學專業學生必修的一門專業課,在教學中采用“三教師”同時上課的模式,即課程的“老教師、年輕教師、校外指導教師”同時授課的模式,既增加了課堂教學的趣味性,同時可以發揮不同教師的優勢,結合中、小學的教學實際情況,注重基礎理論教學,加強前沿知識補充。
(3)注重師范生的教育實習。教育實習是師范教育中的重要組成部分,是教師職前教育的必經階段和基本形式,對師范生了解中等職業教育,鞏固專業素質及提高教學工作能力具有重要作用。教育實習期,采用“雙導師”的實習模式,即高校教師與實習基地教師共同指導,使理論學習和實踐教學緊密結合。
(4)培養畢業生撰寫教育研究類論文的能力。撰寫教學研究類論文是師范生培養的重要環節,培養師范生理論聯系實際分析問題、解決問題的能力。在畢業論文的撰寫過程中,指導學生以解決問題,提高學生的能力為本位,培養師范生教學科研能力。
3 優化課程內容,改革教學方法
面向專業開設的核心課程,以項目形式建設精品課程。引進國家教育精品資源共享課,完善省級和學校精品課程資源庫。自主開發建設校級精品課程,增強培養能力。建設中學生物學教師培養網絡平臺,共享優質教師教育資源,促進高校與中學教師的課堂互動。根據“自主、合作、探究”的要求,提倡在專業課教學中采用“探究式”“案例分析”等教學方法,并將傳統的講授法與之相結合,讓學生感受卓越教師培養理念的氛圍。
4 加強師資隊伍建設,實現師資隊伍共同體
建立健全學校與中、小學的協同培養機制,整合優化人才資源,加快建立教師教育師資隊伍共同體。聘請中、小學教師和教育行政部門的優秀教育工作者擔任兼職教師,納入學校師資隊伍建設整體規劃,積極探索“協同教學”“雙向互聘”及“崗位互換”等教師發展新機制,促進教師教育師資隊伍共同體持續發展。如在生物科學專業導論中講述中學生物學的教學現狀,中學生心理輔導課中處理教學中的問題等多方面加強專業課與中學的對接,實現“教學+實踐”一體化。對于教學設計、班級管理、班主任工作這類經驗性較強的課程,邀請重點中學里具有豐富的教學經驗、班級管理經驗、風格迥異的教學設計等的教師來專門負責師范生的教學實踐工作,以更好地滿足不同學生的需要。開展雙導師工作,建設由高校教師和中等職業學校教師共同組成的“雙導師制”教師隊伍。中學教師的主要工作有協助大學教師指導學生技能訓練、指導學生的教學實習及解決教學實踐問題。
5 完善課程建設,提高教師服務意識
根據生物科學專業培養目標提出的“具備生命科學基本理論和比較系統的生物科學基本技能”的基本要求,建設高素質的中學生物學師資和應用型高級專門人才,注重課程建設,設置“平臺制”的課程體系,注重師范生素質的全面培養,提高教學能力及實踐動手能力。
(1)通識教育平臺。通識教育平臺實現公共必修課與公共選修課的結合,引導學生在選修課中兼顧專業知識。改變以往必修課“一統天下”的局面,增加選修課程,使課程選擇有了一定的自由度,選修課在一定程度上體現“文理交叉、理理交叉、文文交叉”的主導思想,一方面能夠照顧到大多數學生的興趣愛好;另一方面可以使不同學科領域的學生有了解本專業以外的知識的機會,既開闊視野,又提高其綜合文化素質。
(2)學科教育平臺。學科教育平臺設置學科公共課和學科基礎課。面對基礎教育課程改革,生物科學專業的專業課程也做了相應的改變,增加實驗教學學時,如微生物學實驗、生物化學實驗都由原來的24學時提高至32學時,加強實驗設計與統計分析的實驗教學,以適應中學生物學新課程標準提出的“提高生物學素養,倡導探究性學習”要求,達到中學生物學的教學目的和要求。
(3)專業教育平臺。專業教育平臺分為專業基礎課與專業課、專業領域課程和教師教育課程。在專業教育平臺中注重專業前沿課程的設置,如大學第一年的專業基礎課程中開設生物學專業導論,使學生了解本專業的特色及未來研究方向。在專業課領域課中開設生物學研究進展、生物技術安全評價及生物制品學等也課程。在教師教育課程中注重教育實踐教學,構建“四年不間斷訓練”的師范生培養模式,采用多樣化的教學方式,使師范生畢業后能夠適應我國基礎教育及社會需要。將教師口語、教育學、心理學、三筆字、現代教育技術、課程與教學論、教師職業道德等課程根據師范生的認知規律和訓練特點安排在大學4年里分學期進行,由不同的教師授課,對每門課程提出不同的考核要求。根據前幾個學期的學習,在生物師范生的大四上半學期進行專業內的師范生技能競賽,下半學期與學校內的其他專業進行競賽,取長補短,提高學生的學習興趣及訓練的積極性。
關鍵詞:新課標;河南高師;生物學教師教育;創新
教育部《國家中長期教育改革和發展綱要》(2010年)提出“以人為本、全面實施素質教育”的宗旨,即教育改革發展的總體方針。目前,多數高師院校仍存在諸多問題,如,師范生培養模式問題、課程設置及實踐教學等,使得這些師范生無法勝任教師崗位。另外,新課標也促使高師教師教育必須實施改革與創新,特別是注重教師教育模式的創新,培養出具有高適應性、高素質的中小學教師隊伍。對于生物學教師教育來說,主要是重基礎、強能力,廣實踐等,創新主要是教育理念創新、教育模式創新、課程設置創新等。
一創新教育理念
轉變教師教育的理念是實施創新教育解決的首要問題,它的核心是培養創新力,是生物學素養的整體提升。在實施教學時,教師注重充分發揮學生主觀能動性,首先激發學生興趣—即積極性的調動;其次,學生思考與解決問題的能力培養。具體培養生物學師范生需注重幾點內容(充分結合學科特點):注重理論聯系實際,構建完整的知識、技能、創新力教育體系,特別是關注師范生在理論聯系實際的學習過程中,綜合知識與技能的建構;注重師范生廣泛的情感培養,如環境保護、熱愛自然等;幫助師范生養成關注學科知識聯系社會熱點的好習慣,如基因控制與轉基因食品問題,使其樹立正確三觀;教師實施教學時,注重實踐,充分運用現代化的教育技術,為學生創設良好教學情景,實現“教學活動享受化”。
二創新教育模式
創新教師教育模式是培養生物師范生的重點改革內容之一,以實現“從做中學,從做中教”為終極目標。
1.專業課教學中,加強教學技能訓練。沿用實用主義教育家約翰•杜威“從做中學”的教學理念,在實踐活動中,充分誘導學生學習,并發展自身能力,專業課堂教學需要通過教師“啟發”營造出濃厚的專業課學習氛圍,使得學生喜歡“從做中學”的這種學習體驗方式,與此同時,實現教師的“從做中教”。
2.必修課程—課程與教學論的教學實現“全方位指導”。在師范院校,課程與教學論屬于一門必修專業課,生物科學專業師范生也需研究,實際教學采用“三教師”上課模式,即“年輕教師、老教師、校外導師”的綜合授課模式,有效增強了課堂教學趣味性,發揮不同教師優勢,并結合了中、小學實際教學情況,夯實基礎理論教學,補充前沿知識汲取。
3.注重教育實習。教育實習是師范教育的核心內容,也是整個師范教育的重要組成部分,更是師范生必經的職前教育階段,促進師范生鞏固專業知識、提高實際教學能力。實習期的實習模式采用“雙導師”制,即校內教師與校外教師合作指導,促使理論學習與實踐教學有機結合。
4.培養師范畢業生撰寫教育類論文的能力。師范生培養的另一個重點內容是學生論文撰寫能力的培養,特別是培養師范生理論聯系實際的分析能力、解決問題的能力,其中解決問題能力是重中之重。撰寫畢業論文過程中,指導解決問題,提倡能力本位,有效提升師范生的教學與科研能力。
三優化課程改革教學
通過項目的引進建設大量精品課程,特別是專業核心課程。推動國家教育精品資源共享,在此基礎上,不斷完善校級與省級精品課程資源庫。完成校級精品課程的自主研發,提升培養能力。利用現代科技構建中學生物學教師的網絡培養平臺,實現優質教師教育資源的共享,幫助中學教師與高校教師實現課堂互動。為了發揚自主—合作—探究的精神,實施專業課教學時,盡可能采取“探究式教學法”、“案例分析教學法”等。
四建設師資隊伍共同體
與中、小學校共同構建中、小學教師的協同培養機制,建立優秀人才庫,完成資源整合,完成師資隊伍共同體的建設。高薪聘請優秀中、小學高級教師及各級教育行政部門相關教育工作者到校兼職,并將其納入到學校整體師資隊伍規劃中,探索教師發展新機制,如協同教學、崗位互換等,促進可持續性發展。比如,在生物科學專業導論授課中,重點內容放在當前中學生物學的教學現狀講述上;又或者在講授中學生心理輔導課時,重點放在如何處理中學教學出現的問題上等。總之,從多方面完善與加強師范生專業課教學,與中學需求實現無縫對接。師范生教學會有許多實踐性、經驗性較強的課程,比如教學設計、班主任工作、班級管理等,將這部分內容的授課任務交給教學經驗豐富且具有班級管理經驗的一線教師,負責相關教學工作,以滿足學生的不同需求。逐步落實雙導師制,完善教師隊伍體系結構,使得教師隊伍中既有理論研究能力強的教師,又有實際技術能力強的教師。中學教師工作內容主要放在師范生技能訓練、教學實習、解決問題等實踐內容教學上。
五提高教師服務意識
新課標下,生物科學專業培養目標做出重要調整,從原有重視理論基礎知識教育向理論技能綜合性教育全面培養進行轉變,培養出既具有生物科學基礎理論,又具有系統生物科學技能的高素質中、小學教師人才及高級應用型技術人才,以課程體系平臺為依托,注重培養師范生綜合素質,最終提升其教學能力與動手能力。
1.充分利用通識教育平臺。該平臺上主要包括公共必修課與一些公共選修課,教師應建議學生盡量選擇一些與本專業相關的專業課程。打破必修課“霸屏”的局面,多增加一些選修課程,提高學生課程選擇自由度,注重學生能力和興趣,從而差異化培養學生,應堅持“文文交叉、理理交叉、文理交叉原則,既要充分考慮大多數學生的興趣,又要為學生創造了解專業外知識的機會,不斷開闊他們的視野,提高其各方面綜合實力。
2.充分利用學科教育平臺。該平臺上主要包括學科公共課與學科基礎課。在新課標指引下,為了實現教育課程的改革,必須調整生物科學專業課程的設置,多增設實驗教學的課時。比如,微生物學、生物化學、發酵工程大實驗、生物技術大實驗等實驗課程課時由原有的27課時調整為現如今的32課時或36課時。這也體現了對實驗設計課程與統計分析課程的重視,這也與新課程標準提出的“提高學生生物學素養,倡導自主探究式學習”原則相一致,從而能夠勝任中學的生物學教學工作。
3.充分利用專業教育平臺。該平臺主要開設的是專業基礎課、其他專業領域課及有關教師教育的課程。特別強調專業前沿課程的設置,既突出專業性又體現前沿性。比如在大學第一年開設的生物學導論這門基礎專業課,主要目的是讓學生全面了解本專業的自身特點、最新發展狀況及未來前景情況等。另外,專業領域課主要開設微生物工程、生物制品學、酶工程、蛋白質工程、生物技術安全評價等課程。在授課過程中,更注重教育教學實踐,實現師范生“四年不間斷訓練”的培養模式,采取多樣化教學方式,促使畢業師范生快速適應崗位工作。課程考核更靈活,依據師范生認知規律開設訓練內容,分學期將教師口語、心理學、教育學、現代教育技術等課程進行安排教學,選擇對應科目教師授課,分設不同考核標準。還可以舉辦一些本專業教學技能競賽,主要考察學生前幾個學期的學習情況。
4.充分利用拓展教育平臺。該平臺主要設置一些拓展課程,進行一些交叉學科及拓展訓練,這也是重點創新內容,學科交叉課是一些以就業為導向的訓練課程,主要目的也是為了學生日后的就業,大大拓寬就業渠道,但也都是與生物學相關的課程。比如,開設市場營銷課程、生物制藥技術、企業管理等。拓展訓練主要是培養學生的團隊意識及環境適應等能力,這些課程也是為了鍛煉學生的創新思維,且以團隊形式開展,比如,教學機智訓練、應急能力訓練等。
六結語
總之,新課標使得河南高師生物學教師教育必須實施改革與創新,不斷完善與轉變教育理念,構建理論與技能相結合的培養模式,使得將來培養出來的師范生更能夠適應崗位工作,為未來提升中、小學教育質量打下堅實基礎。同時,新課標也是對高師院校的一次重要考驗,因此,高師院校必須實施課程設置、教學模式等的改革與創新,最終培養出全方面高素質的人才。
參考文獻
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為迎接更全面的生命科學的發展,提高生物科學專業學生適應學科發展的需要的能力,我們學院專門開設了針對生物科學專業的限選課程――蛋白質化學與蛋白質組學。本課程在介紹蛋白質化學基本內容的同時,兼顧學科發展動態,使學生掌握蛋白質組學的基本理論、基礎知識、主要研究方法和生物信息學在蛋白質組學及蛋白質工程方面的應用及典型的研究實例,力求增長生物科學專業學生的專業知識與技能,為完成畢業論文設計及今后從事生命科學相關工作打下堅實基礎。課程開課幾年來,筆者及同教研室課題組對蛋白質化學與蛋白質組學課程的教學理念、教學內容、教學方法,教學效果評價方式進行了積極的實踐與探索。
一 教師本身要努力提高教學質量
蛋白質化學與蛋白質組學的授課對象是生物科學專業本科三年級的學生。該階段的學生面臨畢業論文設計及準備考研兩大難題,對此,本課程的教學目標應該是養成學生的科研思維,提高實驗設計水平,培養其動手能力。這就要求教師必須更新教育理念,改變以往理論課單向授課的方式,要認識到此時的教學課程必須以學生為中心。因此,教師在精心準備教案講義,認真制作多媒體課件的同時,應當思索如何靈活地運用各種教學方法,引導學生的興趣,并使學生參與到教學過程中來。提高教師自身的理論水平和科研能力,改革教師課堂教學方法和教學結構,認真研究學生的認識規律和學習方式,培養學生的學習興趣,充分調動學生的主觀能動性是提高教學質量所必需的。在教學過程中,教師扎實的理論基礎、豐富的科研經驗、熟練的實驗操作水平是引導教學成功的先決條件。
二 教學理念要轉變,教學方式要靈活
“以學生為中心,以能力培養為導向”這一理念近年來備受教師關注和學生歡迎[2]。這一理念強調由教師引導,確定教學目標,學生為中心和主導,根據教學目標,主動收集整理資料,自主探究相關知識,發現問題,分析問題,解決問題,最后由教師總結,將學習的主動權真正交還給學生。這樣,教師與學生在發現分析解決問題的過程中,各自完成教學任務,效率和認知度遠超過以往單向的教授方式。
由于該門課程為限選課,選課學生維持在25~40人左右,因此,教師從備課開始就應以靈活的方式與學生去溝通。在課堂上,我們在進行多媒體教學的同時,增加與學生的互動,及時掌握學生的興趣點與理解程度,可以充分調動學生的積極性。實踐證明,教師更新教學理念,提高教學質量,對于端正學風,提高學生的積極性有著積極的作用。
生命科學是一門實踐性很強的科學,因此理論與實踐相結合是完成教學任務的必經之路。因此,筆者根據課程的教學內容和學生的理論水平及興趣點,經常開展各種課間討論,促進學生深刻并靈活地掌握知識。筆者常采用以下方式:首先,生命科學是一門發展迅速的科學,與醫學、社會學等學科有交叉,且與我們的生活生產密切相關。因此,靈活地舉例對于培養學生的學習興趣顯得十分重要。例如,北京蛋白質組學研究中心是我國蛋白質組學國家重點實驗室,作為國際人類肝臟蛋白質組計劃實行總部,目前該中心已成功鑒定人類肝臟蛋白質13000余種,并繪制了高可信度的肝臟蛋白質互作圖譜,發現了58種潛在的肝臟疾病候選基因等。像常見的脂肪肝、肝炎病毒感染、肝癌癌變及轉移等標志蛋白質陸續被發現,為今后肝臟相關疾病的預防及治療打下了堅實的基礎。通過這一舉例,既能夠增強學生對蛋白質組學的認可度,且因為該項目為我國自主研究項目,能夠為學生提供今后科研的方向,也能增強學生的科研信心。其次,安排學生參加教學實驗或科研實驗,引導學生有意識地學會科研思維,激發學生學習興趣,培養其分析問題和解決問題的能力。例如,通過讓學生參與筆者主持或參與的科研課題,了解科研實驗的實施過程,在此過程中理解并掌握所學知識。再次,指導學生進行實驗設計和科研設計,培養其科研能力。例如,讓學生根據需解決的科研問題和掌握的實驗方法等,指導其通過參考文獻等方法進行初步的實驗設計及課題研究報告的撰寫。近年來,筆者已指導學生撰寫科研課題研究報告多項,并獲學校及學院立項,極大地提高了學生的信心和興趣。此外,為了提高課程的實用性,提高學生的動手能力和解決問題的能力,筆者所在學院開設了開放實驗課程,我們鼓勵學生主動地進行實驗設計,習得相應的實驗技能。
三 考核方式和教學效果評價方法要改進
高校的選修課程普遍采用平時成績和期末成績綜合評價的方式進行考核。以往的課程其平時成績部分通常以出勤率或者答題的方式為參考,對于評價學生的學習效果并不適用,而期末成績僅憑一張理論考試試卷也難以評價學生的科研思維和能力。生命科學是一門實踐性很強的學科,而蛋白質組學的教學目的,是通過本課程培養學生的科研思維,培養學生的科研能力。因此,在考核方式上,也應當實施多種考核方式,綜合評價學生能力。考試方式主要由平時成績、綜述寫作及期末理論考試成績組成。以探究式教學方法教學,重點在于靈活地考查學生運用理論知識探究科學問題的能力。因此,在平時,我們讓學生以小組或個人形式,自由地進行發揮。如,進行課題設計,討論實驗思路,撰寫研究論文,演講PPT及答辯等方式進行評分,借此改變單獨理論考試的單一形式,建立更科學的多元化評價方式,引導學生進行探究式學習,注重對學生能力的培養。此外,綜述的寫作有助于學生形成對某一科研領域的綜合認識,期末理論考試主要考白質組學相關概念和理論的掌握程度,同時結合實驗分析題也可以一定程度上了解學生對某些重要蛋白質組學技術的掌握程度。
蛋白質化學與蛋白質組學這門課程作為生物科學專業學生的限選課程,在國內院校開得并不多,該課程在我校已開設多年,以探究式的教學方式為主要教學方法受到了學生的歡迎和肯定。對于需要進行畢業論文設計和今后即將進入醫院或科研機構的生命科學專業學生來講,這門課程在一定程度上讓他們初步形成了科研思維,并且得到了一定的訓練,對于今后進入實驗室有著較好的鋪墊作用。此外,畢業論文設計的指導老師也普遍認為學生具有一定的科研思維能力,知識較全面,因此也充分顯示了該課程教改的優勢和效果。
四 教師應當以身作則,培養學生求真的科學態度
偉大的教育家陶行知曾說:“千教萬教教人求真,千學萬學學做真人”。科研探索是用于發現問題、分析問題和解決問題的,在此過程中,需要對每次的實驗結果進行多次論證,力求結果的真實及科學性。孔子云:“其身正,不令而行。其身不正,雖令不從。”因此,教師自身良好的教學態度和科研精神起到了楷模示范的作用。由于學生理論及實驗水平有限,在課外指導學生進行實驗設計或論文撰寫時,教師必須直接參與并監督實驗的實施與完成,在此過程中,教師需要一絲不茍,嚴謹求真,堅韌不拔,同時,也應嚴格要求學生在實驗前做好各項準備工作,實驗過程中規范操作,對實驗結果進行獨立思考和分析,杜絕造假及人為疏忽。
在處理與學生的關系時,一定要真誠平等,這一點十分重要。教師傳授知識,學生學習知識,師生關系融洽是完成教學任務的一項重要保證。教師如能自律,一絲不茍,真誠平等地對待每一位學生,那么學生也會以真誠的態度對待課程,如此才會有良性循環。
綜上所述,蛋白質化學與蛋白質組學的教學過程中應時刻把握“以人為本,以學生為中心”的教學理念。將探究式教學方式貫穿課程的教學過程,能夠提高學生的科研思維和創新能力,在此過程中,學生自主或相互合作,與教師共同參與教學過程,激發了學生的學習興趣,充分地調動了其主觀能動性,因而直接提升了教學質量,對于面對即將進行畢業論文設計,即將考研或即將實習的生物科學專業學生而言,受益匪淺。
當然,該門課程屬于新開課程,碰到許多難題。首先,在教材的選擇上,我們選擇很久,教育部沒有正式出版的專門針對蛋白質化學與蛋白質組學的規劃教材,因此,我們選擇何華勤主編的《簡明蛋白質組學》作為授課教材,該書內容全面且簡明扼要,并以利布萊爾主編的《蛋白質組學導論――生物學的新工具》、Wilkins主編的《蛋白質組學研究:概念、技術及應用》為參考書要求學生閱讀。第二,學生前兩年以修學分為主,理論課程較多,實踐時間較少,因此對本課程很多稍微復雜點的實驗內容,如親和柱層析、DIGE等缺乏深刻理解;此外,課程中講解到的各種實驗儀器,如雙向電泳系統、質譜儀等由于價值不菲,對本科生的開放程度有限,因此,學生即使掌握理論,但無法形成深刻認識;最后,生物信息學內容專業復雜,學生的認知度與課程要求有落差,限制了教學的效果。但是筆者與同課題組成員課余開放本研究所現有的雙向電泳平臺,力求為學生創造條件。
生命科學學科發展日新月異,高校人才培養觀念和體系也要不斷與時俱進,教師需要不斷修正教學方案,及時總結教學規律,才能提高教學質量,這樣才能真正做到以學生為中心,以能力培養為導向,努力而有效地培養出適應社會和經濟發展需求的生命科學學科專業人才。
參考文獻
一、選擇《生命科學導論》研究型教學方法
《生命科學導論》涉及基礎生物學、生物科學史、細胞生物學、遺傳學、分子生物學、生態學、現代生物技術與倫理學等多學科內容,知識面廣博、熱點問題頗多、綜合性較強、更新速度快;而我院非生物專業的學生理論基礎知識參差不齊、生物知識結構不完整,因此,選擇研究型教學能有效地提高教學效果。經過多年教學經驗的積累,在教學中,我們將《生命科學導論》課程的教學內容以專題的形式結合學生的基礎和專業進行展示,即“生命系統與生物科學史”、“生物與營養健康”、“生物多樣性及其保護”、“生物與環境”、“細胞與細胞工程”、“基因與基因工程”、“生物信息與生物芯片”、“仿生學與生物材料”、“生命科學倫理”。以專題形式將教材內容的主要知識點進行提煉和概括,結合學科發展的全過程動態,把相關的基礎理論知識和最前沿的東西展示給學生。每個專題都有一條線索,以這條線索創設情境,讓學生進行各種形式的探究、討論來學習掌握這一線索穿起的生命科學的理論知識及相對應的生物技術。這樣不僅可以照顧到各個專業不同層次的學生,而且能在教學過程中很好地將不同學科融會貫通、交叉滲透,容易形成培養學生科學素養和創新意識的教學環境,促進學生全面發展。
二、利用網絡資源輔助研究型教學
研究型教學改變了學生單純地、被動地接受知識傳授的學習方式,在傳統教學的基礎上,更加注重發揮教師的主導作用和學生的主體作用,構建了一種開放的學習環境,為學生提供了一個多渠道獲取知識并將學到知識綜合應用于實踐的平臺。隨著生命科學的快速發展,為讓學生更好、更多地了解和掌握生命科學前沿和熱點問題,便捷的互聯網便成了研究型教學的好幫手。學生可以通過網絡獲知國內外生物學最新科研成果,關注生物學發展的最新動態。在教學過程中,授課老師可結合容易引起學生關注的有關課程知識點(戰勝癌癥、學習和記憶、基因工程、保護生物多樣性、生命倫理學等)設立專題,讓學生通過網絡查閱國內外相關文獻,然后由授課老師指導學生進行綜述和匯報查閱的結果。這樣不僅提高了學生的學習興趣,加強了師生之間的交流,而且開拓了學生的知識面和研究思路,鍛煉了學生閱讀和分析文獻的能力,培養了學生自主學習的能力,提高了學生思考和歸納能力。在課后,授課教師還可利用網絡教學平臺,將所講專題與相關網站進行鏈接,或把學生感興趣的話題通過精美的圖片、FLASH和3D動畫等方式展示,與學生繼續進行討論,交換信息,從而取長補短,促進研究型教學的深入開展。四、運用科學的方法進行多層次考核研究型教學的考核制度要體現研究型教學的過程,要運用科學合理的方法對教師和學生進行全面客觀地評價。以往《生命科學導論》課程以期末考試的形式進行考核,在平常上課時間不組織任何形式的考核,考查結果只能體現學生對基礎知識的掌握,這樣忽略了學生學習興趣的激發,不利于學生靈活運用基礎知識能力的培養,制約了學生創新意識和創新能力的提高。實施研究型教學后考核制度實行多樣綜合性的評價,考核評價包括兩部分:平時考查成績(50%)和期末考查成績(50%)。平時考查主要包括學生學習態度(20%平時考勤和上課紀律)、課堂表現(30%回答問題、上課討論及提出問題)和平時作業(50%寫小論文、課程設計、案例分析、實踐操作、總結報告);期末考查以閉卷形式考核學生基礎知識、素質能力和情感價值觀。考查結果不僅能體現學生對基礎知識的掌握,而且也促進和提高了學生運用知識,自主地發現問題、研究問題和解決問題的能力。對學生考核結束后,教師在學生中可以進行訪談或者問卷調查,查缺補漏,不斷反思,從而摸索出利于學生積累知識、培養能力和鍛煉思維的新型教學及考核模式。對學生進行多元化、綜合性的評價,不僅能真正全面地評價學生的綜合能力,而且對教師的教學態度、教學內容和教學手段也是有效的評價,這樣,不僅調動了教師工作和學生學習的積極性,而且促進了研究型教學正常有序地深入開展。實踐證明《生命科學導論》課程采用研究型教學,能引起學生學習的興趣,激發每個學生的潛能,培養學生創新意識、創新思維和創新能力。但在《生命科學導論》課程實施研究型教學的過程中,授課教師不僅要對該學科具有深刻的理解和宏觀的調控,而且對學生的基礎必須進行準確地把握,才能與學生真正進行交流,并能很好地掌握課堂上生成性的問題,做到真正啟發、引導、指導學生進行研究型學習。因此,研究型教學的實施對授課教師的教學水平提出了新的、更高的要求,所以我們應不斷進行積極探索與實踐,并總結經驗教訓,循序漸進,不斷地提高自己的研究型教學水平。
作者:武林芝 單位:太原大學教育學院