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關(guān)鍵詞:留學(xué)生;醫(yī)學(xué);細(xì)胞生物學(xué);教學(xué)模式;改革
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2017)02-0098-02
細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)最前沿的學(xué)科之一,是21世紀(jì)生命科學(xué)研究最受青睞的領(lǐng)域[1]。伴隨著先進(jìn)“大數(shù)據(jù)”時(shí)代的到來(lái),細(xì)胞生物學(xué)新理論、新技術(shù)越來(lái)越多地滲透到臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)各學(xué)科中[2]。因此,細(xì)胞生物學(xué)成為當(dāng)代醫(yī)學(xué)院校臨床醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)本科生的基礎(chǔ)課程之一,是學(xué)生理解疾病形成過(guò)程中所涉及的遺傳和分子機(jī)制的前提,是明確包括分子靶向、干細(xì)胞療法等新穎的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)手段的基礎(chǔ),其學(xué)科地位不可替代[3]。然而,目前對(duì)醫(yī)學(xué)專業(yè)本科留學(xué)生開(kāi)設(shè)該門課程的院校數(shù)量較少,筆者將以浙江中醫(yī)藥大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)留學(xué)生《細(xì)胞生物學(xué)》課程實(shí)施過(guò)程中面臨的問(wèn)題為基礎(chǔ),對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行探索,旨在提高醫(yī)學(xué)本科留學(xué)生課堂教學(xué)效果和推動(dòng)醫(yī)學(xué)教育的國(guó)際化進(jìn)程。
一、臨床醫(yī)學(xué)本科留學(xué)生《細(xì)胞生物學(xué)》教學(xué)模式改革的重要性
《細(xì)胞生物學(xué)》課程理論性強(qiáng)、知識(shí)更新快、內(nèi)容豐富且深?yuàn)W難懂,使用我國(guó)“老師講,學(xué)生聽(tīng)”為主的傳統(tǒng)教學(xué)方法,不利于調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性,容易使學(xué)生因?yàn)檎n堂內(nèi)容枯燥乏味而失去聽(tīng)課興趣。再加上授課對(duì)象為來(lái)自不同國(guó)家的、教育背景較為復(fù)雜的國(guó)際班學(xué)生,使得教師在《細(xì)胞生物學(xué)》課程教學(xué)中面臨著諸多亟待解決的問(wèn)題:(1)各國(guó)學(xué)生教育背景不同,對(duì)《細(xì)胞生物學(xué)》認(rèn)識(shí)程度參差不齊;(2)課程理論性強(qiáng)且較為抽象,影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;(3)教學(xué)目標(biāo)死板教條,忽略了學(xué)生對(duì)于重點(diǎn)知識(shí)的主動(dòng)挖掘和深入理解;(4)教學(xué)過(guò)程中仍采用“教師教為主體,學(xué)生學(xué)和考為任務(wù)”的傳統(tǒng)教學(xué)模式;(5)英語(yǔ)對(duì)于教授方(教師)和學(xué)習(xí)方(學(xué)生)都不是母語(yǔ),而不同國(guó)家和地區(qū)來(lái)源的人,其英語(yǔ)發(fā)音都帶有濃重的地方口音,增加了授課和口語(yǔ)交流的難度。教師花費(fèi)成倍的精力,學(xué)生學(xué)習(xí)效果卻難令人滿意。因此,尋找適合留學(xué)生的細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)模式顯得尤為重要。
二、醫(yī)學(xué)院校本科留學(xué)生細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)模式的初探
教學(xué)模式是教學(xué)理論、教學(xué)原則、教學(xué)方法和技巧等的集中體現(xiàn),科學(xué)高效的教學(xué)模式對(duì)提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[4]。留學(xué)生迫切的學(xué)習(xí)需求與高校嚴(yán)峻的教學(xué)現(xiàn)狀,迫切需要我們教學(xué)人員在現(xiàn)有課程設(shè)置、教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上,摸索出一套適應(yīng)留學(xué)生學(xué)習(xí)《細(xì)胞生物學(xué)》的教學(xué)模式,從而提高效率,獲取更好的教學(xué)效果。
1.簡(jiǎn)化知識(shí)點(diǎn),巧用比喻和視頻素材。大部分國(guó)際班學(xué)生反映《細(xì)胞生物學(xué)》課程信息量大,記憶點(diǎn)多,課堂上無(wú)法跟上教師步伐,時(shí)常伴有挫敗感。因此,我們對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行修改,對(duì)知識(shí)點(diǎn)化繁為簡(jiǎn)、抽絲剝繭,用形象的比喻和直觀的視頻素材來(lái)展示晦澀的生物學(xué)現(xiàn)象。比如,在講述Importins介導(dǎo)Cargo蛋白入細(xì)胞核的機(jī)制時(shí),將Importins比喻成Uber打車,Cargo蛋白NLS序列與Importins相互識(shí)別就好比客人信息與Uber司機(jī)的信息匹配,成功匹配后才能上車。通過(guò)簡(jiǎn)單的比喻,使復(fù)雜的生物學(xué)機(jī)制變得一目了然,加速學(xué)生理解。
2.優(yōu)化教學(xué)模塊,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。盡管教師在授課時(shí)已經(jīng)借助現(xiàn)代多媒體技術(shù)增加了視頻素材,但是許多復(fù)雜機(jī)制仍較為抽象,留學(xué)生難以理解和掌握。通過(guò)仔細(xì)分析,我們首先將教材知識(shí)分割、提煉成不同的專題,每次課圍繞一個(gè)專題進(jìn)行闡述,避免過(guò)度灌輸。其次,我們對(duì)教學(xué)模塊進(jìn)行優(yōu)化,將課堂教學(xué)分為五個(gè)階段。
第一階段“引入”:通過(guò)觀看視頻短片、提出貼近日常生活的問(wèn)題等課前活動(dòng)引出主題,活躍課堂氣氛的同時(shí)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。要求學(xué)生聯(lián)系已經(jīng)掌握的基礎(chǔ)知識(shí)和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生的思維走進(jìn)課堂。比如,講授“細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)”這一專題時(shí)引入與學(xué)習(xí)任務(wù)緊密聯(lián)系的主題――腫瘤,鼓勵(lì)學(xué)生自由發(fā)言闡述腫瘤的致病因素,有哪些行為會(huì)增加患癌幾率等問(wèn)題。
第二階段“探索”:在此階段,教師為學(xué)生提供活動(dòng)基礎(chǔ)(小組討論的方向),引導(dǎo)學(xué)生完成特定目標(biāo)的探索。如布置學(xué)生隨機(jī)從多種致病因素中選出一種作為研究對(duì)象,通過(guò)查閱文獻(xiàn)及教材分析各因素映射到細(xì)胞水平所對(duì)應(yīng)的通路類型以及傳導(dǎo)過(guò)程,學(xué)生建立起自己對(duì)“細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)”的理解方式。
第三階段“闡述”:該階段是基于學(xué)生在前兩階段積累的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,為學(xué)生提供一個(gè)展示自己對(duì)于概念理解、問(wèn)題處理技能和行為的機(jī)會(huì)。
第四階段“加工“:教師對(duì)本專題知識(shí)點(diǎn)系統(tǒng)地講解,闡述各種概念之間的聯(lián)系,點(diǎn)出本專題重點(diǎn)、難點(diǎn),幫助學(xué)生鞏固前三階段學(xué)習(xí)的知識(shí)。
第五階段“評(píng)價(jià)”:此階段為教師評(píng)價(jià)教學(xué)效果和學(xué)生能力提供依據(jù),也鼓勵(lì)學(xué)生評(píng)價(jià)自己的理解能力和認(rèn)知水平。
3.強(qiáng)化學(xué)習(xí)主題,突出學(xué)生主體地位。我國(guó)傳統(tǒng)教育方式是“教師為中心,教材為導(dǎo)向”,對(duì)于教育背景復(fù)雜的國(guó)際班學(xué)生并不適用[4]。盡管有部分教師已開(kāi)始引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)、綜述總結(jié)的方法接觸細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域最前沿的知識(shí),但大部分還是羅列文獻(xiàn)數(shù)據(jù),沒(méi)有科學(xué)地引導(dǎo),學(xué)生很容易在復(fù)雜的信息和數(shù)據(jù)中喪失學(xué)習(xí)的信心。因此,我們認(rèn)為國(guó)際班學(xué)生的《細(xì)胞生物學(xué)》授課應(yīng)通過(guò)設(shè)計(jì)真實(shí)性任務(wù),強(qiáng)調(diào)把學(xué)習(xí)融入到接近日常生活、有意義的問(wèn)題情景中,通過(guò)學(xué)生的自主探究和學(xué)生間相互幫助來(lái)解決問(wèn)題,從而主動(dòng)挖掘隱含在任務(wù)背后的科學(xué)知識(shí),不斷增加解決問(wèn)題的技能,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
4.弱化期末考試,構(gòu)建多元化考核體系。普通層次本科生細(xì)胞生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)效果通常采用終結(jié)性評(píng)價(jià)方式,即――課程結(jié)束時(shí)閉卷考試的分?jǐn)?shù)決定一切。試卷中理論性、概念性、原理性的考題偏多,需要花大量時(shí)間記憶,不適合教育背景復(fù)雜、學(xué)習(xí)習(xí)慣差異的留學(xué)生班。為了更科學(xué)地評(píng)價(jià)留學(xué)生的教學(xué)效果,我們構(gòu)建多元化考核體系。首先,降低期末考試分?jǐn)?shù)所占比例;其次,將課堂報(bào)告納入考核,留學(xué)生可以對(duì)課程中自己感興趣的內(nèi)容進(jìn)行擴(kuò)展,寫出專題報(bào)告在課堂上和教師、全班同學(xué)進(jìn)行交流和討論,記錄分?jǐn)?shù);另外,將課堂提問(wèn)、隨堂測(cè)試和課后作業(yè)加入考核體系,均記錄分?jǐn)?shù)。
5.克服英語(yǔ)障礙,自編細(xì)胞生物學(xué)教材。我校本科留學(xué)生來(lái)自不同國(guó)家,學(xué)生英語(yǔ)口語(yǔ)能力差異較大且地方音濃厚,授課教師和學(xué)生之間存在口語(yǔ)交流障礙。為了提高教學(xué)質(zhì)量,教師在努力提高自己的聽(tīng)說(shuō)能力,標(biāo)準(zhǔn)自己的發(fā)音的同時(shí),更應(yīng)該在課下多與留學(xué)生交流,在日常交流中適應(yīng)他們的英語(yǔ)口音。另外,為了便于留學(xué)生的學(xué)習(xí),授課教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)計(jì)劃,參考國(guó)內(nèi)外的優(yōu)秀《細(xì)胞生物學(xué)》教材,自編適合留學(xué)生專用的基礎(chǔ)教育教材,并每年根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)結(jié)合本年度細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域研究熱點(diǎn)對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行更新。
以上是筆者從事醫(yī)學(xué)專業(yè)本科留學(xué)生細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)的一些心得。隨著我國(guó)綜合國(guó)力的不斷攀升,來(lái)華學(xué)習(xí)的留學(xué)生越來(lái)越多,留學(xué)生教育已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)院校本科教育的重要內(nèi)容?!都?xì)胞生物學(xué)》作為當(dāng)代醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)課程,在醫(yī)學(xué)本科教育中占有重要地位,應(yīng)該成為醫(yī)學(xué)本科留學(xué)生必備的科學(xué)素養(yǎng)。掌握細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技能,是留學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)其他醫(yī)學(xué)課程的前提。留學(xué)生教育是我國(guó)高校面向世界的窗口,提高留學(xué)生教學(xué)質(zhì)量是每一位從事留學(xué)生教育教師的責(zé)任。面對(duì)教學(xué)過(guò)程中面臨的問(wèn)題與挑戰(zhàn),教師應(yīng)在尊重各國(guó)留學(xué)生信仰的前提下,充分了解各國(guó)學(xué)生的知識(shí)背景和學(xué)習(xí)習(xí)慣,在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段上的不斷探索創(chuàng)新,才能在教學(xué)工作中積累更加豐富的經(jīng)驗(yàn),教學(xué)水平獲得更大程度的提高。
參考文獻(xiàn):
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Research on Teaching Reform of Cell Biology for International Students of Clinical Medicine
TIAN Nan*,F(xiàn)AN Chun-lei
(Life Science College of Zhejiang Chinese Medical University,Hangzhou,Zhejiang 310053,China)
[關(guān)鍵詞] 細(xì)胞生物學(xué);研究性教學(xué);探索與實(shí)踐
[中圖分類號(hào)] G424.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1005-4634(2013)06-0065-03
0 引言
21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì),細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科,具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)驗(yàn)性[1],同時(shí)也是近年來(lái)發(fā)展迅速的前沿學(xué)科。綜觀2012、2013年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)不難看出,這些對(duì)生命科學(xué)有重大推動(dòng)作用的杰出成就都是細(xì)胞生物學(xué)研究的領(lǐng)域。因此,深入探究細(xì)胞這個(gè)生命活動(dòng)基本單位對(duì)于理解生命活動(dòng)的基本規(guī)律、探究生命科學(xué)領(lǐng)域的基本問(wèn)題、解決醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重大問(wèn)題有重要的意義。但在傳統(tǒng)的教學(xué)中,往往采用“灌輸”式教學(xué),使學(xué)生處于非常被動(dòng)的地位,這種接受型的教學(xué)方式忽視了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究能力的培養(yǎng),抑制了學(xué)生的研究興趣與創(chuàng)造性,與21世紀(jì)日益加劇的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)對(duì)創(chuàng)新人才的強(qiáng)烈需求形成尖銳矛盾。因此,發(fā)展新的教學(xué)模式迫在眉睫。研究性教學(xué)模式要求教學(xué)過(guò)程中要充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)作用,學(xué)生在教師指導(dǎo)下,通過(guò)以“自主、合作、探究”為特征的學(xué)習(xí)方式較好達(dá)到課程教學(xué)目標(biāo)。本文從研究性教學(xué)模式的角度對(duì)細(xì)胞生物學(xué)理論教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化改革提出了幾點(diǎn)思考。
1 在理論教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的研究性思維
1.1 調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
《細(xì)胞生物學(xué)》是高等院校生物學(xué)各專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門必修課,其內(nèi)容迎合了不同層次學(xué)習(xí)者和研究者的需求。要在理論教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的研究性思維,則不能拘泥于教材的內(nèi)容及其編排,需要調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生形成研究性思維習(xí)慣做好鋪墊。基于此,可以根據(jù)理論知識(shí)的難易程度、學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備和接受新知的能力、《細(xì)胞生物學(xué)》課程教學(xué)大綱、學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀等對(duì)課程內(nèi)容做適當(dāng)?shù)膭h減、增添和整合,調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。
1)刪減。刪減學(xué)生已經(jīng)耳熟能詳?shù)膬?nèi)容。學(xué)生在長(zhǎng)期的知識(shí)儲(chǔ)備和經(jīng)驗(yàn)積累過(guò)程中已經(jīng)習(xí)得的基礎(chǔ)知識(shí),應(yīng)在課堂上避免贅述。例如,關(guān)于“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位” 這一概念,其涵義學(xué)生從中學(xué)就已經(jīng)有所了解,可引導(dǎo)學(xué)生從生命活動(dòng)的不同方面舉例來(lái)證明這一結(jié)論,并與最近的研究進(jìn)展相聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)知識(shí)的能力并激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
刪減某些學(xué)科交叉內(nèi)容。由于細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,與生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)等學(xué)科有著深刻的相互滲透與結(jié)合,很多理論知識(shí)在不同學(xué)科中重復(fù)出現(xiàn),因此應(yīng)做適當(dāng)?shù)膭h減,化重復(fù)理論為知識(shí)遷移。例如,學(xué)生已經(jīng)在生物化學(xué)中對(duì)線粒體的氧化磷酸化有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),在本課程可以著重從氧化磷酸化的分子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及其細(xì)胞生物學(xué)定位來(lái)理解其作用機(jī)制,從而在細(xì)胞這一層次上對(duì)這個(gè)過(guò)程有全面理解并形成結(jié)構(gòu)決定功能的生物學(xué)思想。
刪減識(shí)記類課程內(nèi)容。研究性學(xué)習(xí)的目的不僅在于知道是什么,而且在于明白為什么和怎么做,以提高解決問(wèn)題的能力。把識(shí)記類理論知識(shí)放至課前或課后,在課堂上注重方法習(xí)得不失為好的舉措。例如,細(xì)胞是一個(gè)復(fù)雜的信號(hào)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的途徑和細(xì)胞對(duì)信號(hào)的整合與控制應(yīng)是課堂上探討的重點(diǎn),而細(xì)胞通訊、信號(hào)分子、受體等基本概念應(yīng)由學(xué)生自主習(xí)得。除此之外,關(guān)于細(xì)胞生物學(xué)研究方法的內(nèi)容可以移接至實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。
2)增添。注入研究方法,滲透研究性思維。在《細(xì)胞生物學(xué)》中,對(duì)生命現(xiàn)象探究的內(nèi)容雖有不少涉及,但很少展示具體的研究思路,因此要求教師要擁有豐富的教學(xué)資源和素材,適時(shí)在課堂教學(xué)中滲透科學(xué)研究方法。
引入科研成果,把握學(xué)科前沿。教師需要時(shí)刻關(guān)注國(guó)內(nèi)外的科學(xué)研究動(dòng)態(tài)和成果,擷取精華介紹給學(xué)生[2],拓寬學(xué)生視野;教師應(yīng)提煉學(xué)術(shù)會(huì)議上各專家的新理念、新思路,以活躍學(xué)生的思維,便于研究性學(xué)習(xí),推陳出新;學(xué)生也要利用書(shū)籍、期刊、網(wǎng)絡(luò)、電視等多種途徑豐富見(jiàn)聞,在合作和交流中兼收并蓄,思維碰撞。
適時(shí)插入科學(xué)家的故事。必要時(shí),以科學(xué)家艱辛的探索事跡進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神教育,適時(shí)引入科學(xué)家的逸聞趣事,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3)整合。細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位,“一切生命的關(guān)鍵問(wèn)題都要到細(xì)胞中去尋找”。為了系統(tǒng)而深刻地理解生命的本質(zhì),必須避免片段化教學(xué),應(yīng)對(duì)教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)整合,以符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
知識(shí)點(diǎn)間的整合。例如,錨定連接需要細(xì)胞骨架系統(tǒng)的參與,因此可把錨定連接的相關(guān)內(nèi)容安排在細(xì)胞骨架后,以便新舊知識(shí)的聯(lián)接。
調(diào)整課程內(nèi)容的順序。細(xì)胞生物學(xué)的研究重點(diǎn)已不再限于細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能方面,而是明顯轉(zhuǎn)向細(xì)胞重大生命活動(dòng)及其分子機(jī)制的探秘,因此建議將細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能等章節(jié)內(nèi)容整合、將細(xì)胞重大生命活動(dòng)及其分子機(jī)制等章節(jié)內(nèi)容整合,掌握前者是揭示后者的基礎(chǔ)。
1.2 改變教學(xué)方法,改進(jìn)評(píng)價(jià)體系
在研究性教學(xué)中強(qiáng)調(diào),學(xué)生是教學(xué)過(guò)程的主體,學(xué)生要在研究中學(xué)習(xí)和成長(zhǎng),發(fā)展學(xué)習(xí)主動(dòng)性和養(yǎng)成獨(dú)立思考的習(xí)慣;教師則在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者的作用[3]。在教學(xué)方法上,建議采用問(wèn)題教學(xué)方式,在確定了研究課題的前提下,通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑,并恰當(dāng)引入科研成果。
1)建立激勵(lì)機(jī)制,確定研究課題。采用研究性教學(xué)模式會(huì)增加學(xué)生的課前準(zhǔn)備負(fù)擔(dān),對(duì)于每個(gè)學(xué)期要上近10門課程的學(xué)生來(lái)說(shuō),如何激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)是非常重要的。學(xué)生的積極參與僅僅靠老師語(yǔ)言上的激勵(lì)是不夠的,必須建立相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制,比如可在教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)體系中加入“課堂發(fā)言”這一項(xiàng),并在最終成績(jī)考核中占一定的比例,如可設(shè)定課堂發(fā)言∶實(shí)驗(yàn)成績(jī)∶理論成績(jī)=3∶3∶4,課堂發(fā)言由教師當(dāng)場(chǎng)打分,整個(gè)學(xué)期成績(jī)累計(jì),取其平均值。
研究性教學(xué)模式并不在于形式上以學(xué)生為主,而在于學(xué)生在實(shí)質(zhì)上的主體地位。因此,在教學(xué)方式上,既可以采用老師提問(wèn)、學(xué)生討論的方式,也可以采用教師講授、學(xué)生隨時(shí)質(zhì)疑的方式。在第一種方式中,老師需要精心組織并向?qū)W生提供研究課題,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與,由于學(xué)生準(zhǔn)備的是否充分直接決定了其在課堂上的參與度和思維的拓展度,因此在確定研究課題后,要留給學(xué)生一定的時(shí)間準(zhǔn)備相關(guān)材料。同時(shí),為避免要探究的問(wèn)題因龐雜而止于膚淺,可將研究課題分成若干子課題。在實(shí)踐中,將學(xué)生分成小組(每組3~5人),問(wèn)題到組,每小組負(fù)責(zé)闡述1~2個(gè)子課題。這樣既保證了學(xué)生探究問(wèn)題有一定的深度,又有效地激發(fā)了他們的參與熱情。
在確定課題及課堂討論中要注意掌握研究課題的廣度與深度。為達(dá)到既使學(xué)生掌握理論知識(shí)又能訓(xùn)練其思維的目的,在確定研究課題時(shí),應(yīng)注意課題的廣度,不能任意發(fā)散、偏離重點(diǎn);同時(shí),也要考慮到課題的深度,難度適中,有效激發(fā)學(xué)生的興趣。例如,在《細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)》課題中,要求學(xué)生理解并掌握細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的主要途徑、細(xì)胞對(duì)信號(hào)的整合和控制,教學(xué)活動(dòng)應(yīng)圍繞這兩方面展開(kāi),在掌握基本的幾條途徑的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行歸納,繪制網(wǎng)絡(luò)圖,找出其交叉點(diǎn),從而理解其整合性。同時(shí)可通過(guò)查閱文獻(xiàn)進(jìn)行知識(shí)的擴(kuò)展,了解近年來(lái)這些基本的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的新進(jìn)展。
2)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑。在研究性教學(xué)中,師生應(yīng)是平等的探索者的關(guān)系,教學(xué)過(guò)程就是解決問(wèn)題的過(guò)程,因此應(yīng)以問(wèn)題研究[4]為主線,教師要善于提出啟發(fā)性、針對(duì)性的問(wèn)題[2],問(wèn)題的設(shè)置要有層次感,遵循學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律。開(kāi)場(chǎng)問(wèn)題要設(shè)計(jì)巧妙,順利促使學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)情境;教學(xué)過(guò)程中,教師要做好學(xué)生活動(dòng)的組織者、幫助者和促進(jìn)者,指導(dǎo)和總結(jié)提升到位;對(duì)于抽象復(fù)雜的機(jī)制需要結(jié)合多媒體等手段,化繁為簡(jiǎn);探討完理論知識(shí)后,要引導(dǎo)學(xué)生思考和分析與生產(chǎn)生活緊密相關(guān)的問(wèn)題,學(xué)以致用。學(xué)生可以采用獨(dú)立思考、小組討論等多種形式的學(xué)習(xí)方法多角度調(diào)動(dòng)思維,也可以在解決問(wèn)題的同時(shí)提出有研究?jī)r(jià)值的新問(wèn)題,進(jìn)行課堂外的延伸,拓展思維的深度。例如,在《細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)》課題中,教師可借此課題引導(dǎo)學(xué)生掌握相關(guān)前沿。如教師可提出:生物對(duì)光的響應(yīng)是通過(guò)其受體來(lái)完成的,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾種光的受體,分別是什么?UV-B的受體是什么?受體如何傳遞這一信號(hào)?細(xì)胞對(duì)這一信號(hào)產(chǎn)生什么樣的響應(yīng)?當(dāng)諸如小麥等植物接受UV-B后,會(huì)產(chǎn)生哪些響應(yīng)?這樣學(xué)生就會(huì)通過(guò)閱讀文獻(xiàn)掌握這一領(lǐng)域的最新發(fā)現(xiàn),了解UVR8這一剛剛發(fā)現(xiàn)的紫外線的受體,通過(guò)了解其機(jī)理,聯(lián)系實(shí)際,就可以自然而然地提出:可以通過(guò)人為增強(qiáng)紫外線輻射來(lái)刺激植物產(chǎn)生更多的類黃酮,從而提高某些植物尤其是藥用植物的保健作用。這樣,理論就和實(shí)踐很好地結(jié)合到了一起。
3)恰當(dāng)?shù)匾肟蒲谐晒?。?xì)胞生物學(xué)是一門迅猛發(fā)展的學(xué)科,尤其是分子生物學(xué)的概念與方法的引入,將其迅速推向分子細(xì)胞生物學(xué)水平。細(xì)胞生物學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀和成果如何,教師可以在課堂上適時(shí)介紹給學(xué)生,尤其是重點(diǎn)闡述研究方法、實(shí)施步驟等內(nèi)容,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科研方法與思路的指導(dǎo)。例如,在《細(xì)胞分化與基因表達(dá)調(diào)控》這一章節(jié)中,可以引入2012年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者日本京都大學(xué)教授山中伸彌和英國(guó)的約翰戈登將細(xì)胞核重新編程的成果(即將成年體細(xì)胞重新誘導(dǎo)回早期干細(xì)胞狀態(tài),以用于形成各種類型的細(xì)胞,這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)免除了使用人體胚胎提取干細(xì)胞的倫理道德制約,將能避免異體移植產(chǎn)生的排異反應(yīng),為某些嚴(yán)重疾病的治療提供了契機(jī))。領(lǐng)域的杰出成果能夠?qū)ΜF(xiàn)有課本知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充,學(xué)生也可以通過(guò)專題文獻(xiàn)查閱報(bào)告的形式交流科學(xué)界的新理念、新發(fā)現(xiàn)。
2 在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中鍛煉學(xué)生的科研技能
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生技能的重要途徑,也是學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的具體體現(xiàn)。通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)技能的學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作,學(xué)生將對(duì)所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)有更深刻更直觀的理解,同時(shí)還可了解有關(guān)細(xì)胞生物學(xué)和細(xì)胞工程領(lǐng)域常用的研究手段和方法,為進(jìn)一步深造和獨(dú)立開(kāi)展科研工作奠定基礎(chǔ)。
2.1 合理安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)程
實(shí)驗(yàn)課的進(jìn)程應(yīng)該與理論課的進(jìn)程相輔相成,教學(xué)建立在科研基礎(chǔ)上,科研促進(jìn)教學(xué)的提高。
2.2 改建實(shí)驗(yàn)課
1)通過(guò)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)技能。通過(guò)細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀察,學(xué)生可以掌握相差顯微鏡、偏光顯微鏡、暗視野顯微鏡、熒光顯微鏡等各類顯微鏡的結(jié)構(gòu)、原理及其操作;通過(guò)對(duì)細(xì)胞組分的分離及觀察,學(xué)生可以學(xué)會(huì)分離、純化、活體染色等技術(shù)。在實(shí)驗(yàn)前,學(xué)生應(yīng)該通過(guò)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、網(wǎng)絡(luò)等了解相關(guān)儀器設(shè)備,并了解其原理及操作,指導(dǎo)教師對(duì)所出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行指導(dǎo),規(guī)范操作。
2)通過(guò)設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生以本課程的相關(guān)理論知識(shí)為基礎(chǔ),在具備一定的實(shí)驗(yàn)操作技能的前提下,通過(guò)查閱資料等富有創(chuàng)造力地獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方案,這對(duì)學(xué)生的素質(zhì)要求較高,因此也是培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題能力的良好手段。設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)的題目可以結(jié)合教師的科研項(xiàng)目擬定,從而不僅將教學(xué)與科研融為一體,而且可以集結(jié)眾多人的智慧,推進(jìn)教師的科研進(jìn)程。
2.3 撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告和科研論文
實(shí)驗(yàn)報(bào)告具有情報(bào)交流、保留資料的作用,學(xué)生在撰寫驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的報(bào)告時(shí)要如實(shí)地把實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄下來(lái),對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析討論時(shí)要加入自己的理解,拓展科研思維,也可以寫出實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題、解決的方法、誤差分析,并提出改進(jìn)意見(jiàn)。
對(duì)于設(shè)計(jì)性和綜合性的實(shí)驗(yàn),撰寫科研論文是學(xué)生展示科研能力、提高科研水平的重要手段,是需具備的基本功之一。
3 教學(xué)改革效果
目前所使用的理論課教材為翟中和院士等主編的《細(xì)胞生物學(xué)》(第三版),本著研究性教學(xué)的理念,首先對(duì)部分章節(jié)如“細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換——線粒體和葉綠體”嘗試采用了研究性教學(xué)模式,學(xué)生利用課外時(shí)間積極查閱資料,認(rèn)真思考,充分準(zhǔn)備;課堂上以小組為單位首先提出自己的問(wèn)題,然后講解,各小組討論、提問(wèn),最后總結(jié)。通過(guò)這樣的方式,不僅學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情高漲,對(duì)知識(shí)的理解更為透徹,更重要的是,學(xué)生能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并知道如何解決問(wèn)題。接下來(lái),又把一些問(wèn)題留給學(xué)生,如在細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中,G蛋白耦聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)通路廣泛參與生命活動(dòng)的諸多方面,而且該領(lǐng)域是一個(gè)正在迅速發(fā)展的領(lǐng)域,不斷有新的發(fā)現(xiàn)。所以鼓勵(lì)學(xué)生充分利用高校的期刊數(shù)據(jù)庫(kù)獲取相關(guān)研究進(jìn)展,課堂上小組交流討論,通過(guò)這樣的方式學(xué)生獲取了大量的信息,對(duì)該領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài)也有了一定的了解,極大地激發(fā)了學(xué)生的科研熱情。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,將細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了課堂外的延伸,與大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,鼓勵(lì)學(xué)生利用細(xì)胞生物學(xué)的知識(shí)去解決或探究某一問(wèn)題,目前已有部分成果被國(guó)內(nèi)重要的核心期刊所接受。研究性教學(xué)的采用,使細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量有了顯著提高。學(xué)生不僅在課前養(yǎng)成了獨(dú)立思考的習(xí)慣,提高了自主學(xué)習(xí)能力,而且能在課堂上廣泛參與討論,交流思想,合作學(xué)習(xí);學(xué)生對(duì)細(xì)胞生物學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能掌握得較為扎實(shí),對(duì)細(xì)胞生物學(xué)的科學(xué)前沿有較敏銳的把握,利用細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能開(kāi)展相關(guān)領(lǐng)域研究的能力得到了提高??傊芯啃越虒W(xué)模式從根本上發(fā)展了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性,為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、發(fā)展學(xué)生的科研思維能力提供了條件。教師應(yīng)積極開(kāi)展研究性教學(xué)的嘗試與探討,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。
參考文獻(xiàn)
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[2]盧曉梅,楊艷燕,居超明.生物學(xué)研究性教學(xué)的探索與實(shí)踐 [J]. 生物學(xué)雜志,2005,(3):47-49.
[關(guān)鍵詞]生物技術(shù) 細(xì)胞生物學(xué) 雙語(yǔ)教學(xué) 教學(xué)改革
[中圖分類號(hào)] Q2-4 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2015)11-0101-02
一、引言
2001年9月教育部出臺(tái)了要求各高校積極推動(dòng)使用英語(yǔ)進(jìn)行公共課和專業(yè)課的教學(xué),特別強(qiáng)調(diào)應(yīng)在生物技術(shù)等國(guó)家發(fā)展急需的專業(yè)率先開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)的文件。[1] [2]生物技術(shù)是典型的高新技術(shù),為了加強(qiáng)國(guó)際的溝通與合作,英語(yǔ)就理所當(dāng)然地成了生物技術(shù)人才的重要工具。從某種程度上來(lái)講,英語(yǔ)的駕馭能力與生物技術(shù)人才的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力成正比關(guān)系。因此對(duì)于生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),雙語(yǔ)教學(xué)帶來(lái)的英語(yǔ)水平的提高,可以起到“如虎添翼”的作用。[3]
細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)更新很快,新概念、新名詞、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),是目前生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最為迅速的前沿學(xué)科之一。但目前歐美等地區(qū)處于這一領(lǐng)域發(fā)展的中心,高質(zhì)量的細(xì)胞生物學(xué)學(xué)術(shù)論文都用英語(yǔ)撰寫,90%以上的新發(fā)現(xiàn)都是以英語(yǔ)方式傳播,要了解細(xì)胞生物學(xué)的最新進(jìn)展,必須查閱相關(guān)英語(yǔ)文獻(xiàn)。為培養(yǎng)復(fù)合型、開(kāi)放型的高素質(zhì)生物技術(shù)專業(yè)人才,對(duì)細(xì)胞生物學(xué)課程開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)勢(shì)在必行。本文根據(jù)筆者在細(xì)胞生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐中的體會(huì),對(duì)高校生物技術(shù)專業(yè)的細(xì)胞生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)的方法進(jìn)行了探討。
二、雙語(yǔ)教學(xué)教材的選擇
教材選用是否恰當(dāng),對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)而言至關(guān)重要。教研組首先根據(jù)生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的具體情況編寫了教學(xué)大綱及多媒體課件。在進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)時(shí),課程組仍以翟中和等人編寫的《細(xì)胞生物學(xué)》(第3版)中文教材為主,同時(shí),教研組對(duì)國(guó)際著名院校采用的教材Molecular cell biology、Essential cell biology、Molecular biology of the cell等進(jìn)行選編,并輔以適量易讀、簡(jiǎn)短的英語(yǔ)材料或文獻(xiàn)的閱讀資料。
三、選擇適合的教學(xué)方法
教學(xué)方法和模式的好壞,是能否實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、完成教學(xué)任務(wù)的關(guān)鍵。課程組最初就設(shè)立了“以傳授專業(yè)知識(shí)為主,以傳授專業(yè)英語(yǔ)知識(shí)為輔”的細(xì)胞生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)目標(biāo),并據(jù)此精心選擇了以下的教學(xué)方法。
(一)循序漸進(jìn)
在細(xì)胞生物學(xué)的雙語(yǔ)教學(xué)中,根據(jù)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容的難易,專業(yè)詞匯的多少、生僻程度來(lái)決定多媒體課件中英語(yǔ)詞匯的使用量以及課堂講解中英語(yǔ)的使用量。遵循循序漸進(jìn)的原則,讓學(xué)生由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由少到多地接觸并接受細(xì)胞生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué),在掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上,提高專業(yè)英語(yǔ)的聽(tīng)說(shuō)讀寫能力。如在第一章緒論中,我們的雙語(yǔ)教學(xué)以介紹術(shù)語(yǔ)為主,而在“細(xì)胞膜與物質(zhì)運(yùn)輸”這一章,專業(yè)詞匯不多,也不十分生僻,因此在這一章的雙語(yǔ)教學(xué)中,無(wú)論是多媒體展示還是課堂講解都可以采用通俗的英語(yǔ)來(lái)表達(dá),多媒體課件采用了“全英文+生僻詞中文注釋”的形式。在整章內(nèi)容的課堂講解時(shí),大約55%的內(nèi)容使用了英語(yǔ)授課。對(duì)于難度較大的章節(jié)如“細(xì)胞信號(hào)通路”這一章,其內(nèi)容本身就抽象難懂,專業(yè)詞匯非常多且生僻,在多媒體課件中,中英文應(yīng)各占50%:英語(yǔ)部分主要選擇了一些非?;A(chǔ)且需要學(xué)生掌握的內(nèi)容,并加中文注解。課堂講解只采用了10%左右的英語(yǔ)。
此外,為了幫助學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),提前將教學(xué)大綱、教案、課件資料(包括大量的圖片、動(dòng)畫(huà))、閱讀材料及參考文獻(xiàn)發(fā)給學(xué)生,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)提供幫助,鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
(二)加強(qiáng)專業(yè)詞匯的學(xué)習(xí)
細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)的前沿學(xué)科,新名詞、新術(shù)語(yǔ)、新知識(shí)不斷涌現(xiàn)。雙語(yǔ)課堂教學(xué)效果在一定程度上依賴于學(xué)生對(duì)專業(yè)英語(yǔ)詞匯的積累和擴(kuò)充。如果學(xué)生對(duì)專業(yè)詞匯量的掌握不夠多,勢(shì)必影響對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握。因此,在教學(xué)過(guò)程中,我們編寫了專業(yè)詞匯中英文對(duì)照表,讓學(xué)生課前自主學(xué)習(xí),以便學(xué)生在課堂上能在掌握基本專業(yè)詞匯的基礎(chǔ)上,在較熟悉的英語(yǔ)環(huán)境中更好地理解專業(yè)課堂內(nèi)容。經(jīng)過(guò)我們的實(shí)踐,一般經(jīng)過(guò)1 / 3的專業(yè)詞匯的積累,學(xué)生往往就能適應(yīng)和接受雙語(yǔ)教學(xué),跨越專業(yè)詞匯理解這一難關(guān)。與此同時(shí),教師還在課堂上隨時(shí)將遇到的詞匯,通過(guò)構(gòu)詞法進(jìn)行簡(jiǎn)單講解,降低學(xué)生對(duì)專業(yè)詞匯的陌生感,有利于學(xué)生理解和記憶。而且這樣的方式還能讓學(xué)生舉一反三,進(jìn)而觸類旁通地掌握更多的詞匯。例如,前綴cyto表示“細(xì)胞”“細(xì)胞質(zhì)”,skeleton學(xué)生知道是“骨骼”,那么cytoskeleton就是“細(xì)胞骨架”,而cytochemistry是“細(xì)胞化學(xué)”,cytoplasm是“細(xì)胞質(zhì)”。
(三)充分利用網(wǎng)絡(luò)的資源
當(dāng)今社會(huì)網(wǎng)絡(luò)高度發(fā)達(dá),關(guān)于細(xì)胞生物學(xué)專業(yè)知識(shí)的網(wǎng)上資源也非常豐富,充分利用網(wǎng)絡(luò)資源對(duì)教師和學(xué)生有著極大的幫助。我們課程組的做法是教師提前進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)搜索,將與細(xì)胞生物學(xué)相關(guān)的國(guó)內(nèi)外網(wǎng)站進(jìn)行篩選、分類,收集到較適合我們教材內(nèi)容的網(wǎng)站地址后,在第一節(jié)課時(shí)就介紹給學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間自主學(xué)習(xí)。因很多資源都來(lái)自國(guó)外網(wǎng)站,所以學(xué)生自主學(xué)習(xí)時(shí),除了可以提高利用網(wǎng)絡(luò)資源獲取相關(guān)知識(shí)的能力,還能提高專業(yè)英語(yǔ)水平。此外,課程組還充分利用本校國(guó)家級(jí)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程《食品科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論》的平臺(tái)(http:// / )。該平臺(tái)包含網(wǎng)絡(luò)字典、細(xì)胞生物學(xué)習(xí)題、游戲、動(dòng)畫(huà)、在線學(xué)習(xí)、視頻等相關(guān)資源,方便學(xué)生學(xué)習(xí),有助于開(kāi)拓學(xué)生的思想維度,激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造力。
(四)充分利用課堂進(jìn)行英語(yǔ)互動(dòng)教學(xué)
目前雙語(yǔ)教學(xué)要求學(xué)生具備一定的英語(yǔ)聽(tīng)力能力,而聽(tīng)力往往就是學(xué)生的弱項(xiàng)。教學(xué)中教師若不能設(shè)法提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性及參與性,學(xué)生很可能就會(huì)因?yàn)榻處熯^(guò)度的英語(yǔ)講授而不能較好地理解和掌握專業(yè)知識(shí),進(jìn)而失去學(xué)習(xí)的興趣。因此,在雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程中,適時(shí)的師生互動(dòng)是必不可少的。本課程組在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)過(guò)程中總結(jié)的互動(dòng)形式有多種,如教師英語(yǔ)提問(wèn),學(xué)生中文回答,這時(shí)的問(wèn)題要以淺顯易答為主,提問(wèn)的目的在于激發(fā)學(xué)生的興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生參與性,使學(xué)生精力更加集中。對(duì)于較難的問(wèn)題教師可以用英語(yǔ)自問(wèn)自答,目的在于強(qiáng)調(diào)內(nèi)容的重要性,吸引學(xué)生注意力;也可以針對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn),讓學(xué)生展開(kāi)課堂討論,教師最后分別以中、英文加以歸納、總結(jié)。
四、教學(xué)效果評(píng)價(jià)
(一)教師評(píng)價(jià)反饋
教師的評(píng)價(jià)有定性評(píng)價(jià)和定量評(píng)價(jià)。定性評(píng)價(jià)包括課前隨機(jī)檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)筆記、課外材料的閱讀整理,了解學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)情況和學(xué)生上課表現(xiàn)及回答問(wèn)題情況。定量評(píng)價(jià)包括筆試和平時(shí)考核,將兩次成績(jī)作為學(xué)生的最終成績(jī)進(jìn)而做出評(píng)價(jià)。筆試采取閉卷方式,在試題中有40%的考題用英文描述,涉及概念解析、回答問(wèn)題等內(nèi)容,重在考查學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握及理解情況,以及對(duì)專業(yè)詞匯的理解和掌握情況。
(二)學(xué)生評(píng)反饋評(píng)價(jià)
學(xué)期結(jié)束時(shí)學(xué)生通過(guò)評(píng)教的方式對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)方式給出客觀分?jǐn)?shù)和主觀評(píng)價(jià)??陀^分?jǐn)?shù)評(píng)教雙語(yǔ)教學(xué)法要高于傳統(tǒng)教學(xué)法(95.7 Vs 91.4)。學(xué)生主觀評(píng)價(jià)主要包括在雙語(yǔ)教學(xué)模式下自身的自主學(xué)習(xí)能力是否得到提升,學(xué)習(xí)的興趣是否提高,專業(yè)英語(yǔ)水平是否提高,是否喜歡這種教學(xué)模式,學(xué)業(yè)壓力是否增加等。
五、細(xì)胞生物學(xué)應(yīng)用雙語(yǔ)教學(xué)模式存在的問(wèn)題及解決方法探討
通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查、卷面考試等方式,可以看出細(xì)胞生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)模式在實(shí)踐過(guò)程中也存在一定的問(wèn)題。如教師需要轉(zhuǎn)變思想觀念,加強(qiáng)自身的英語(yǔ)學(xué)習(xí),特別是因?yàn)樾枰ㄙM(fèi)比較多的時(shí)間和精力學(xué)習(xí)這種教學(xué)模式而更愿意采用傳統(tǒng)教學(xué)模式的教師,更需要轉(zhuǎn)變觀念。而缺乏自律性,不能自主預(yù)習(xí)專業(yè)英語(yǔ)詞匯和術(shù)語(yǔ)的學(xué)生,因不能適應(yīng)雙語(yǔ)授課模式而更習(xí)慣于傳統(tǒng)授課模式。雙語(yǔ)教學(xué)在一定程度上加大了學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)。此外,雙語(yǔ)教學(xué)模式并不適用于所有的教學(xué)內(nèi)容,例如“細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)”這部分內(nèi)容比較抽象,學(xué)生即使采用母語(yǔ)學(xué)習(xí)也比較困難,因此這些內(nèi)容就需要用傳統(tǒng)的教學(xué)模式來(lái)講授。有學(xué)生反映學(xué)習(xí)內(nèi)容太多、太集中,知識(shí)消化不了,這些是我們?cè)谶M(jìn)一步改革時(shí)需要深入思考的。此外,在閉卷考試中,可將40%的英文部分試題分布在填空、選擇和名詞解釋等單項(xiàng)分值較少的題型上,避免英文問(wèn)答題。
盡管雙語(yǔ)教學(xué)目前還處在起步階段,存在較多問(wèn)題,實(shí)施也有一定困難,但隨著經(jīng)驗(yàn)的逐步積累、師資隊(duì)伍的不斷建設(shè)、學(xué)生英語(yǔ)水平的不斷提高,雙語(yǔ)教學(xué)必將實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍,上升到新的水平。
[ 注 釋 ]
[1] 龍莉,李清,陳元曉,等.學(xué)生為本、循序漸進(jìn)的細(xì)胞生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)初探[J].中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志,2011(11).
關(guān)鍵詞:數(shù)字化顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)系統(tǒng) 醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
中圖分類號(hào):G6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)02(c)-0153-02
醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是醫(yī)學(xué)課堂中非常重要的一門課程,所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量會(huì)直接影響教學(xué)效果,在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)課堂中,主要用顯微鏡觀察細(xì)胞的結(jié)構(gòu),而顯微鏡也是引導(dǎo)學(xué)生走向微觀世界的重要途徑,有助于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的正確理解,對(duì)細(xì)胞微細(xì)結(jié)構(gòu)的空間和平面有一定的立體概念,但是顯微鏡也有一定的弊端,如師生缺少交流和討論的方式受限,導(dǎo)致教學(xué)成果存在參差不齊,近年來(lái),IT技術(shù)的不斷發(fā)展,顯微鏡和圖像處理技術(shù)以及數(shù)碼攝像相聯(lián)合,形成了一套新型的數(shù)字化顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)系統(tǒng),將其應(yīng)用到課堂中,明顯地改變了以往抽象、單一的教學(xué)方法。
1 底只顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)的概念
在顯微鏡上安裝數(shù)碼攝像設(shè)備組裝成圖像分析和顯微觀察一體式的顯微鏡系統(tǒng),利用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)控制軟件把數(shù)碼顯微鏡與計(jì)算機(jī)聯(lián)合在一起,可以讓學(xué)生操作的顯微圖像隨時(shí)傳送到教師的屏幕上,教師可移動(dòng)光標(biāo)到具體的組織和細(xì)胞上,讓學(xué)生加深理解,更有利于其他課件的應(yīng)用,有效地提高了師生之間的溝通和研究,具有非常好的擴(kuò)展性和開(kāi)放性。江漢大學(xué)文理學(xué)院的互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)選取的是捷達(dá)數(shù)碼,在此系統(tǒng)上安裝了實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件和專業(yè)形態(tài)分析軟件,這樣有利于教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理,提高效率,能生動(dòng)形象地開(kāi)展教學(xué),也可讓學(xué)生自我獨(dú)立研究和學(xué)習(xí)[1],所以,數(shù)字化顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)推動(dòng)了醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展,滿足了課堂多樣性的需求。
2 數(shù)字化顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)
2.1 傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的弊端
(1)缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)控、效率低。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中過(guò)于注重理論知識(shí),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)技能和綜合能力嚴(yán)重匱乏,在教學(xué)中相關(guān)設(shè)備過(guò)于陳舊,導(dǎo)致很多驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)法操作,在課堂中時(shí)間有限,教師也只能對(duì)個(gè)別學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),不能及時(shí)地對(duì)全班學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo),所以,造成學(xué)生學(xué)習(xí)成果參差不齊,無(wú)法達(dá)到高效的實(shí)驗(yàn)課效果。
(2) 同學(xué)與師生之間缺乏討論和溝通。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,因?yàn)闀r(shí)間和空間的限制,導(dǎo)致學(xué)生之間、師生之間的有效溝通非常少,學(xué)生只觀察和操作自己的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,老師回答學(xué)生提出的問(wèn)題有限,在短時(shí)間內(nèi),學(xué)生無(wú)法得到老師的進(jìn)一步指導(dǎo)。
(3)無(wú)法保存實(shí)驗(yàn)中的圖像。因?yàn)椴荒茈S時(shí)傳送和存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)圖像,對(duì)于比較好的材料、圖像以及結(jié)果只能在本節(jié)課堂中展示,顯微鏡下的圖像無(wú)法保留住,不能再其他的時(shí)間和實(shí)驗(yàn)中觀看和應(yīng)用,達(dá)不到資源共享的效果。
2.2 數(shù)字化顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
(1)實(shí)現(xiàn)了同學(xué)與師生之間討論和溝通,在數(shù)字化顯微互動(dòng)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)主機(jī)可以清晰地觀察和控制學(xué)生端的數(shù)碼顯微鏡的情況,對(duì)于出現(xiàn)問(wèn)題的圖像,老師可及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決,更可把顯微鏡下較為經(jīng)典和特殊的圖像調(diào)整到大屏幕上[2],讓所有學(xué)生可以觀看,達(dá)到資源共享的目的,改善了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的不足,充分地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,降低了教師的勞動(dòng)強(qiáng)度[3],有效地提高了工作效率。
(2)豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的內(nèi)容,使其更具個(gè)性化。在教學(xué)中,老師和學(xué)生都可以對(duì)圖像進(jìn)行靜態(tài)捕捉、動(dòng)態(tài)錄像捕捉和自動(dòng)定時(shí)捕捉,這樣有助于教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的難點(diǎn)和重點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的講解和鞏固,學(xué)生可以把顯微圖像、實(shí)驗(yàn)結(jié)果存儲(chǔ),以便隨時(shí)查看,也可長(zhǎng)期保存,提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)和深刻理解,存儲(chǔ)和捕捉特殊的現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果,有利于課后師生之間研究和討論。數(shù)碼顯微互動(dòng)和多媒體連接,把較為抽象的教學(xué)內(nèi)容利用動(dòng)態(tài)的畫(huà)面和聲音直接展示出事物的發(fā)展全過(guò)程,把抽象的理論合理地形象化,內(nèi)容具體化[4]。動(dòng)態(tài)的畫(huà)面、形象的展示,寓教于樂(lè),讓學(xué)校在短時(shí)間內(nèi)接受更多的信息,擴(kuò)展知識(shí)面,掌握更多的信息量,提高了學(xué)習(xí)效率。
(3)全面評(píng)價(jià)學(xué)生,實(shí)施實(shí)驗(yàn)考核。實(shí)驗(yàn)考核是考驗(yàn)學(xué)生能力和實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的重要手段,考核內(nèi)容主要是實(shí)驗(yàn)報(bào)告和技能成績(jī),通過(guò)數(shù)碼顯微互動(dòng),學(xué)生了解教師相關(guān)要求,對(duì)圖像或者圖片的特征結(jié)構(gòu)做好文字說(shuō)明、標(biāo)記、標(biāo)識(shí),之后傳送給教師機(jī),有助于教師進(jìn)行批改和了解學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)掌握情況,教師可在每次實(shí)驗(yàn)教學(xué)中根據(jù)學(xué)生的使用操作能力和顯微圖像效果等進(jìn)行評(píng)價(jià)。
3 教學(xué)效果和成績(jī)
(1)提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。實(shí)踐能力包含操作能力、觀察能力、思維能力、表達(dá)能力、創(chuàng)新能力和自學(xué)能力。在數(shù)碼顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)中,主要倡導(dǎo)學(xué)生的好奇、分析、思考和觀察,在互動(dòng)中發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題,敢于設(shè)想和假說(shuō)。可以提高學(xué)生的觀察和邏輯能力,通過(guò)分析問(wèn)題解決問(wèn)題,提高了創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),在數(shù)碼顯微互動(dòng)教學(xué)中,有利于學(xué)生把理論知識(shí)和實(shí)踐能力相結(jié)合,靈活運(yùn)用。
(2)促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全面改革。數(shù)碼顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)系統(tǒng)可以強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo),培養(yǎng)知識(shí)面廣、素質(zhì)高、能力強(qiáng)、基礎(chǔ)扎實(shí),具有實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的新世紀(jì)醫(yī)學(xué)人才,有效地降低了學(xué)科意識(shí)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),提高多科整合的綜合性實(shí)驗(yàn)和相關(guān)設(shè)計(jì)性,建立該院新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,為學(xué)生提供了良好的實(shí)踐、創(chuàng)新平臺(tái),在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,應(yīng)用數(shù)字化顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)系統(tǒng)增加了實(shí)驗(yàn)的效率,以前觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)、功能和細(xì)胞器需要兩節(jié)課時(shí)才可完成,現(xiàn)在一節(jié)課時(shí)即可,把多余的時(shí)間用于細(xì)胞培養(yǎng)等其他的綜合實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生了解和掌握更多的知識(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全面改革得到了學(xué)生的認(rèn)可,數(shù)碼顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)系統(tǒng)可以讓不同專業(yè)學(xué)科的學(xué)生進(jìn)行交互滲透[5],打造一個(gè)綜合性強(qiáng)、全能型的師資隊(duì)伍,為實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革發(fā)展奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述:數(shù)字化顯微網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)系統(tǒng)是把數(shù)碼顯微鏡、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合,為師生之間創(chuàng)造了良好的交流空間,把此系統(tǒng)應(yīng)用到教學(xué)當(dāng)中,將現(xiàn)代信息技術(shù)融入到科學(xué)心態(tài)的教學(xué)中,可以避免師生之間因?yàn)轱@微圖像而產(chǎn)生的溝通障礙,可以讓師生之間進(jìn)行直觀的交流和探討;另外,有助于教師對(duì)全體學(xué)生或者成績(jī)較差的個(gè)別學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo),提高學(xué)生的積極性,加深對(duì)理論知識(shí)的理解,鍛煉了學(xué)生的綜合能力,同時(shí)也為教師提供了豐富的教學(xué)手段,讓醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)生了革命性的變化。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】教學(xué);細(xì)胞生物學(xué);教學(xué)方法;多媒體技術(shù)
作為生物專業(yè)和生命科學(xué)的重要課程,細(xì)胞生物學(xué)一直都是相關(guān)領(lǐng)域的必修課程。將細(xì)胞生物學(xué)這門學(xué)科給教好,對(duì)于提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)、提升學(xué)生走向社會(huì)之后在職業(yè)生涯中的競(jìng)爭(zhēng)力都是大有裨益的。然而鑒于細(xì)胞生物學(xué)這門課程本身的特征,即細(xì)胞生物學(xué)的研究對(duì)象是細(xì)胞,而細(xì)胞本身就是需要借助顯微鏡才可見(jiàn)的,因而也一直找不到能夠適應(yīng)這門學(xué)科的傳統(tǒng)教學(xué)方法。隨著現(xiàn)代教育的逐漸發(fā)展,多媒體技術(shù)[1]也越來(lái)越被廣泛地應(yīng)用于教學(xué)當(dāng)中。利用多媒體技術(shù)進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué),可以使學(xué)生更加全方位地了解微觀世界的生物細(xì)胞,進(jìn)而大大提高教學(xué)質(zhì)量。
一、細(xì)胞生物學(xué)概述
所謂“細(xì)胞生物學(xué)”,是指是在分子水平、亞顯微水平和顯微水平這三個(gè)層次上,研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能,以及各種生命規(guī)律的一門學(xué)科。細(xì)胞生物學(xué)通過(guò)使用近代物理學(xué)與化學(xué)的科技成果以及分子生物學(xué)的概念、方法,基于細(xì)胞水平來(lái)對(duì)生命活動(dòng)進(jìn)行研究,細(xì)胞生物學(xué)所研究的核心問(wèn)題就是遺傳及發(fā)育的問(wèn)題。但是因?yàn)榧?xì)胞生物學(xué)是對(duì)微觀世界的探究,因此若要對(duì)其進(jìn)行研究,就必須運(yùn)用到顯微鏡。
正是由于細(xì)胞生物學(xué)的上述特征,使得在用傳統(tǒng)方式進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)時(shí),會(huì)出現(xiàn)很多的弊端;而在用多媒體技術(shù)進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)時(shí),則會(huì)顯現(xiàn)出很多的優(yōu)勢(shì)。
二、傳統(tǒng)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)方法中存在的問(wèn)題
傳統(tǒng)的教學(xué)方法就是書(shū)本加黑板,即老師在講臺(tái)上通過(guò)板書(shū)的形式,向坐在講臺(tái)下面的學(xué)生們傳授書(shū)本中的知識(shí)。而一直以來(lái),這種傳統(tǒng)的教學(xué)方式也一直存在,并且在現(xiàn)今教學(xué)方式中仍然占據(jù)很重要的地位。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法固然能夠讓學(xué)生們理解書(shū)中的某些知識(shí),但是它還是存在很多的弊端的,尤其是當(dāng)這種傳統(tǒng)教學(xué)方式應(yīng)用于像細(xì)胞生物學(xué)這種抽象的學(xué)科時(shí),它所呈現(xiàn)的不足則更加明顯了:
(1)細(xì)胞生物學(xué)是一門很抽象的學(xué)科,僅僅通過(guò)老師的板書(shū)和口授是達(dá)不到很明顯的教學(xué)效果的,畢竟這門學(xué)科的研究對(duì)象是微觀的細(xì)胞,是人的肉眼所不能看見(jiàn)的東西。如果教學(xué)方式僅僅停留在傳統(tǒng)方式上,老師們只能通過(guò)口授或者是在黑板上以簡(jiǎn)單地圖表來(lái)向?qū)W生們闡述細(xì)胞的結(jié)構(gòu),因此學(xué)生們是很難想象細(xì)胞的構(gòu)造的,因而學(xué)生們不能夠?qū)?xì)胞的功能有更為深刻的理解,這對(duì)于學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的吸收是很不利的,因而教學(xué)質(zhì)量也不會(huì)很理想。
(2)在授課過(guò)程中,老師們可能需要向?qū)W生們講解細(xì)胞的具體構(gòu)造,以便學(xué)生們對(duì)細(xì)胞各部分的功能會(huì)有一個(gè)詳細(xì)的了解。為了使講解能夠更加生動(dòng)和具體,老師可能需要在黑板上畫(huà)出細(xì)胞結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略圖,一方面由于黑板上所畫(huà)的圖都是二維的,沒(méi)有立體感;另一方面,老師們畫(huà)圖的水平畢竟有限,不可能在黑板上畫(huà)出比較清晰明了的細(xì)胞圖,因此傳統(tǒng)教學(xué)方式的教學(xué)效果不顯著。
(3)一節(jié)課的時(shí)間是有限的,如果老師花過(guò)多的時(shí)間在板書(shū)的書(shū)寫和畫(huà)圖上,就會(huì)浪費(fèi)寶貴的上課時(shí)間,那么在原本就有限的時(shí)間內(nèi)所能講述的知識(shí)就更加的少了。既然時(shí)間利用率不高,那么自然教學(xué)質(zhì)量也不會(huì)很理想了。
綜上所述,若用傳統(tǒng)的教學(xué)方法對(duì)細(xì)胞生物學(xué)這門學(xué)科進(jìn)行授課,教學(xué)質(zhì)量是不會(huì)很好的。這個(gè)時(shí)候,多媒體教學(xué)就顯得有優(yōu)勢(shì)多了。因此,需要通過(guò)利用多媒體技術(shù)來(lái)進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)課程的講解。
三、利用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)
科技的進(jìn)步也推動(dòng)了現(xiàn)代教育的發(fā)展,如今大部分學(xué)校都配備了多媒體教室,在多媒體教室老師可以通過(guò)多媒體技術(shù)向?qū)W生們授課。所謂多媒體教學(xué)方式,就是指將授課方式與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來(lái)。通過(guò)多媒體技術(shù),可以將原本抽象的知識(shí)形象化。在授課過(guò)程中,通過(guò)向同學(xué)們展示豐富多彩的、吸引眼球的圖片、音頻、視頻等,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生們?cè)谏险n時(shí)的感官,使得原本枯燥的、抽象的知識(shí)變得生動(dòng)、具體,增加同學(xué)們上課的興趣,進(jìn)而可以改善教學(xué)質(zhì)量。
尤其是像細(xì)胞生物學(xué)這樣抽象的學(xué)科,所研究的對(duì)象又是人的肉眼不可見(jiàn)的細(xì)胞,傳統(tǒng)的教學(xué)方法不能夠形象地向?qū)W生們展示細(xì)胞的內(nèi)部構(gòu)造以及細(xì)胞的變化等。因而,通過(guò)多媒體技術(shù)進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué),是有很多優(yōu)勢(shì)的:
(1)通過(guò)多媒體進(jìn)行教學(xué)時(shí),可向同學(xué)們展示相關(guān)的圖片、視頻和音頻,充分調(diào)動(dòng)同學(xué)們的感官,增大同學(xué)們可獲取的信息量,讓同學(xué)們了解更多關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)的知識(shí)。例如老師若要向同學(xué)們展示細(xì)胞有絲分裂的整個(gè)過(guò)程,在傳統(tǒng)教學(xué)方法中,老師們可能需要在黑板上畫(huà)出細(xì)胞有絲分裂各個(gè)階段的圖,以便向同學(xué)們解釋各個(gè)階段細(xì)胞的變化,這樣做一方面浪費(fèi)時(shí)間,另一方面如果老師在黑板上的圖由于失誤而畫(huà)錯(cuò)了的話,還會(huì)誤導(dǎo)學(xué)生。但是利用多媒體課件,并用形象的圖片和適當(dāng)?shù)膭?dòng)畫(huà)設(shè)置加以輔助,就可以形象生動(dòng)地向?qū)W生們展示細(xì)胞有絲分裂時(shí)的整個(gè)過(guò)程,這樣同學(xué)們對(duì)相關(guān)知識(shí)的記憶也會(huì)更加深刻。
(2)以前“填鴨式”的教學(xué)氣氛,即老師在講臺(tái)上講課,同學(xué)們?cè)谙旅姣偪竦赜浌P記,使得教學(xué)質(zhì)量很不理想。然而通過(guò)多媒體技術(shù),使得教學(xué)方式不再呆板,相反,會(huì)使得課堂氣氛活躍,因而可以顯著的改善教學(xué)效果。
(3)俗話說(shuō),“興趣是最好的老師”。通過(guò)多媒體技術(shù),將原本枯燥的細(xì)胞生物學(xué)這門科目變得生動(dòng)和有趣,因而可以大大增加同學(xué)們對(duì)這門科目的興趣,提高同學(xué)們對(duì)這門科目的記憶。同學(xué)們的興趣提上去了,那么同學(xué)們學(xué)習(xí)這門科目的能力也就提上去了,教學(xué)質(zhì)量也就會(huì)有相應(yīng)的提升了。
(4)可以省去很多老師板書(shū)的時(shí)間,因而可以增加課堂的時(shí)間利用率,老師們也就可以有更多的時(shí)間去講解更多的知識(shí)了,同學(xué)們所學(xué)習(xí)的也就多了。
(5)在傳統(tǒng)的教學(xué)方式中,學(xué)生們?cè)谡n堂上會(huì)由于忙于記筆記而沒(méi)有很在意老師所講的某些重要的知識(shí)點(diǎn),這是得不償失的。但是在多媒體教學(xué)方式中,老師們的授課都是有相應(yīng)的課件的,學(xué)生們大可在課堂上認(rèn)真聽(tīng)講,只是適當(dāng)?shù)刈龉P記,不要忽略老師所講的任何一個(gè)知識(shí)點(diǎn),課后再向老師拷貝課件就可以了。
(5)在多媒體教學(xué)方式中,由于老師不再是在講臺(tái)上“瘋狂”地板書(shū),學(xué)生們也不再是在下面“瘋狂”地做筆記,使得老師和同學(xué)們?cè)谡n堂上有更多的時(shí)間進(jìn)行互動(dòng)和交流,學(xué)生們哪里沒(méi)有理解得透就可以當(dāng)場(chǎng)提出來(lái),老師當(dāng)場(chǎng)進(jìn)行解惑,對(duì)于改善教學(xué)質(zhì)量也是大有裨益的。因而,利用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué),會(huì)使得整個(gè)課堂的互動(dòng)性更強(qiáng)。
四、將多媒體技術(shù)應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中的具體做法
前已所述,將多媒體技術(shù)應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)這門學(xué)科的教學(xué)中,是有很多的優(yōu)勢(shì)的。那么如何將多媒體技術(shù)應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)中呢?可從如下幾個(gè)方面來(lái)說(shuō)明:
(1)老師們要精心的制作多媒體課件,課件就相當(dāng)于傳統(tǒng)教學(xué)中的板書(shū),老師是要根據(jù)課件進(jìn)行課程的講解的,因而課件的質(zhì)量將直接影響整節(jié)課的質(zhì)量。課件并不是文字和圖片的簡(jiǎn)單羅列,相反,課件應(yīng)當(dāng)是老師在對(duì)本節(jié)課進(jìn)行備課時(shí),對(duì)知識(shí)進(jìn)行梳理后,想好了怎樣對(duì)知識(shí)進(jìn)行編排有利于學(xué)生們的理解,再進(jìn)行課件的制作。課件不宜做得太過(guò)花哨,否則會(huì)分散學(xué)生們?cè)谡n堂上的注意力,反而不太好;但同時(shí)課件也不應(yīng)該只是文字的堆積,否則這樣的課件也就只是傳統(tǒng)板書(shū)的電子版,也就達(dá)不到提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性的目的了。因而課件制作,應(yīng)當(dāng)分清主次,并且有一定的邏輯。
(2)即使是利用多媒體進(jìn)行授課,也要將多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合,才能達(dá)到更好的效果。雖然傳統(tǒng)的教學(xué)方式存在很多弊端和不足之處,但是卻不能對(duì)這種傳統(tǒng)教學(xué)方式進(jìn)行全盤否認(rèn)。例如在進(jìn)行多媒體教學(xué)時(shí),雖然通過(guò)圖片和視頻等會(huì)使同學(xué)們對(duì)知識(shí)的接受能力更強(qiáng),但是有時(shí)候同學(xué)們還是會(huì)對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)比較晦澀,這時(shí)候傳統(tǒng)的板書(shū)就應(yīng)當(dāng)充當(dāng)一個(gè)輔助作用了。畢竟老師對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的理解程度都會(huì)比學(xué)生更為深刻,通過(guò)板書(shū)和老師在黑板上做進(jìn)一步的演示,學(xué)生們對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)的理解才會(huì)更加的深刻。
(3)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)及時(shí)地更新,以便能夠跟得上時(shí)代的步伐。由于學(xué)校的課本一般都是好幾年前就已經(jīng)出版了的,因而書(shū)本上很多的知識(shí)點(diǎn)或是描述得不夠全面或是跟不上時(shí)代的步伐。尤其是像細(xì)胞生物學(xué)這樣的學(xué)科,更新的頻率是很快的。老師在進(jìn)行備課時(shí),應(yīng)當(dāng)將已經(jīng)更新了的知識(shí)體現(xiàn)在所制作的課件中。在授課的過(guò)程中,就應(yīng)當(dāng)將這些書(shū)本中沒(méi)有的新知識(shí)向?qū)W生們講解。通過(guò)向?qū)W生們傳授相關(guān)領(lǐng)域的比較新的知識(shí)和比較前沿的研究,可以讓學(xué)生們掌握最新的知識(shí),開(kāi)闊學(xué)生們的眼界,打開(kāi)學(xué)生們的思維,這對(duì)于學(xué)生們以后的職業(yè)生涯是有莫大的幫助的。
(4)國(guó)外對(duì)細(xì)胞生物學(xué)這一領(lǐng)域的研究是比國(guó)內(nèi)做得要多的,所取得的成就也是優(yōu)于我國(guó)的,因而在進(jìn)行授課時(shí),不應(yīng)當(dāng)僅僅局限于國(guó)內(nèi)的研究成果,不能坐井觀天,相反,應(yīng)當(dāng)放眼全世界,積極地吸收國(guó)外先進(jìn)的研究成果,那樣才會(huì)有進(jìn)步。老師應(yīng)當(dāng)多看看國(guó)外的書(shū)籍,多了解國(guó)外對(duì)這門課程是如何講解的,向外國(guó)人多借鑒和學(xué)習(xí),同時(shí)也要鼓勵(lì)學(xué)生們多看看國(guó)外的書(shū)籍。通過(guò)多媒體技術(shù),利用圖片、視頻等,可以更好地向?qū)W生們展示國(guó)外相關(guān)領(lǐng)域的研究成果。
(5)在教學(xué)中要注意將多媒體教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)相結(jié)合。多媒體授課的顯著特征就是在授課過(guò)程中是需要用到課件的,而課件是可以設(shè)置各種動(dòng)畫(huà)效果的。因此為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生們?cè)谡n堂上的積極性,可以通過(guò)對(duì)動(dòng)畫(huà)效果做相應(yīng)的設(shè)置而起到引導(dǎo)學(xué)生積極思考的效果。通過(guò)課件的啟發(fā),可使得學(xué)生們積極進(jìn)行思考,會(huì)讓教學(xué)效果事半功倍。
五、對(duì)于將多媒體技術(shù)應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)的展望
多媒體技術(shù)為現(xiàn)代教育的教學(xué)方式開(kāi)辟了一條全新的道路,通過(guò)多媒體教學(xué)中所用到的形象的圖片、音頻及視頻等,可以使抽象知識(shí)具體化、枯燥的課堂生動(dòng)化、靜態(tài)的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)化,因而可以使得教學(xué)質(zhì)量有意想不到的提升。
前文已經(jīng)詳細(xì)地說(shuō)明了利用多媒體技術(shù)進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)這門課程的教學(xué)的優(yōu)勢(shì)以及具體做法,其實(shí)多媒體教學(xué)可以應(yīng)用于任何一門課程的教學(xué),只要能夠以適當(dāng)方式使用多媒體技術(shù),并輔助以傳統(tǒng)教學(xué)方法,就一定會(huì)取得更好的教學(xué)質(zhì)量效果。
六、結(jié)論
細(xì)胞生物學(xué)是一門特殊的學(xué)科,它所研究的對(duì)象是人的肉眼所不能看見(jiàn)的細(xì)胞,這種特殊性也使得通過(guò)傳統(tǒng)的教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)是不能取到很好的效果的。隨著科技的發(fā)展,現(xiàn)代教育也逐漸與計(jì)算機(jī)接軌,通過(guò)對(duì)媒體技術(shù),可對(duì)該課程進(jìn)行生動(dòng)的講解,即化抽象為具體、化枯燥為生動(dòng),從而提高同學(xué)們對(duì)細(xì)胞生物學(xué)這一學(xué)科的興趣,進(jìn)而可以提高教學(xué)質(zhì)量。因而將多媒體應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)這門學(xué)科是有很多的益處的。
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1生物分析原理
將懸浮分散的單細(xì)胞懸液,經(jīng)特異熒光染料染色后,放入樣品管,在氣體壓力的作用下,懸浮在樣品管中的單細(xì)胞懸液形成樣品流垂直進(jìn)入流式細(xì)胞儀的流動(dòng)室,沿流動(dòng)室的軸心向下流動(dòng),流動(dòng)室軸心至外壁的鞘液也向下流動(dòng),形成包繞細(xì)胞懸液的鞘液流,鞘液和樣品在噴嘴附近組成一個(gè)圓柱流束自噴嘴的圓形孔噴出,于水平方向的激光束垂直相交,相交點(diǎn)成為測(cè)量區(qū)。染色的細(xì)胞經(jīng)激光照射后發(fā)出熒光,同時(shí)產(chǎn)生光散射。這些信號(hào)分別被呈90℃角方向放置的光電倍增管熒光檢測(cè)器和向前角放置的光電二級(jí)管散射光檢測(cè)器接收,經(jīng)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換或電子信號(hào)后,經(jīng)模/數(shù)轉(zhuǎn)換輸入計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)通過(guò)相應(yīng)的軟件儲(chǔ)存,計(jì)算,分析這些數(shù)字化信息,就可得到細(xì)胞的大小活性,核酸含量,酶和抗原的性質(zhì)學(xué)物理和生化指標(biāo)。
2細(xì)胞分選原理
在壓電晶體上加上頻率為30kH2的信號(hào),使之產(chǎn)生同頻率的機(jī)械振動(dòng),流動(dòng)室也就隨之振動(dòng),于是通過(guò)測(cè)量區(qū)的液柱斷裂成一連串均勻的液滴。由于各類細(xì)胞的特性信息在細(xì)胞形成或液滴以前在測(cè)量區(qū)已被測(cè)定,并儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)中,因此當(dāng)某類細(xì)胞特性與要分選的細(xì)胞相同時(shí),流式細(xì)胞儀就會(huì)在這類細(xì)胞形成液滴時(shí)給含有這類細(xì)胞的液滴充以標(biāo)定的電荷,而不符合分選條件含細(xì)胞懸液滴及不含細(xì)胞的空白液滴不被充以特定電荷。帶有電荷的液滴向下落入偏轉(zhuǎn)板間的靜電場(chǎng)時(shí),依所帶電荷的符號(hào)分別向左偏轉(zhuǎn)和向右偏轉(zhuǎn)。落入指定的搜集器內(nèi),不帶電的液滴不發(fā)生偏轉(zhuǎn),垂直落入廢液槽中被排出,從而達(dá)到細(xì)胞分類,收集的目的。
3主要性能指標(biāo)
熒光測(cè)量的靈敏度:流式細(xì)胞技術(shù)均可檢測(cè)到
分辨率:分辨率是衡量?jī)x器測(cè)量精度的指標(biāo),通常用變異系數(shù)CV表示,流式細(xì)胞儀最佳狀態(tài)CV
流式細(xì)胞儀的分選速度為:3000個(gè)/s~6000個(gè)/s。大型儀器可達(dá)每秒幾萬(wàn)個(gè)細(xì)胞。
4流式細(xì)胞技術(shù)的臨床應(yīng)用與分析
流式細(xì)胞儀是今年來(lái)發(fā)展起來(lái)的現(xiàn)代細(xì)胞學(xué)分析技術(shù)中的常用儀器。它具備快速,準(zhǔn)確量,化學(xué)特性。目前已廣泛應(yīng)用于免疫學(xué),細(xì)胞生物學(xué),血液學(xué),腫瘤學(xué),病理學(xué),遺傳學(xué),臨床經(jīng)驗(yàn)學(xué)多領(lǐng)域。
4.1FCM在免疫學(xué)中的應(yīng)用
流式細(xì)胞術(shù)是在細(xì)胞分析和分選的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新的細(xì)胞參數(shù)計(jì)量技術(shù)。它以其快速靈活和定量的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于免疫學(xué)理論研究和臨床實(shí)踐:有現(xiàn)代免疫技術(shù)基石之一之稱。尤其同單克隆抗體的結(jié)合應(yīng)用,在淋巴細(xì)胞及其亞群分析,淋巴細(xì)胞功能分析,免疫分型,分選,腫瘤細(xì)胞的免疫檢測(cè),機(jī)體免疫狀態(tài)的監(jiān)測(cè),免疫細(xì)胞系統(tǒng)發(fā)生及特性研究等方面都起著相對(duì)重要作用。
4.2在血液學(xué)中的應(yīng)用
血液病多為腫瘤性,免疫性和遺傳性疾病,惡性血液病約占總數(shù)的一半以上,流式細(xì)胞儀(FCM)在血液病及淋巴瘤的發(fā)病機(jī)制,診斷治療和預(yù)后判斷學(xué)方面都具有重要價(jià)值。
白血病患者的異常細(xì)胞在分化過(guò)程中受外因,內(nèi)因或突變等因素的影響曾克隆性異常增殖。白血病的免疫分型是選擇化療方案和判斷預(yù)后的重要依據(jù)。FCM結(jié)合單克隆抗體的應(yīng)用對(duì)白血病經(jīng)行免疫分型??梢蕴岣甙籽》中驮\斷的符合率??蔀橹笇?dǎo)治療和判斷預(yù)防提供幫助。
4.3流式細(xì)胞技術(shù)在細(xì)胞生物學(xué)中的應(yīng)用
流式細(xì)胞技術(shù)在細(xì)胞生物領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用,是流式細(xì)胞儀在基礎(chǔ)研究中應(yīng)用范圍最廣的領(lǐng)域。目前細(xì)胞生物學(xué)研究中,應(yīng)用最頻繁也是最普通的是細(xì)胞周期分析,包括細(xì)胞周期個(gè)時(shí)期的百分比和細(xì)胞周期動(dòng)力學(xué)參數(shù)的測(cè)定內(nèi)容。在方法學(xué)上除一般的化學(xué)染色方法外還有抗溴脫氧脲嘧啶核苷單克隆抗體技術(shù),對(duì)同一細(xì)胞的參數(shù)測(cè)定技術(shù)則導(dǎo)致了對(duì)細(xì)胞周期的一些新發(fā)現(xiàn),典型的方法是吖啶橙雙染技術(shù),這個(gè)技術(shù)不僅可以進(jìn)行細(xì)胞周期分析,而且給細(xì)胞周期的研究帶來(lái)了一些新的概念。流式細(xì)胞測(cè)量術(shù)和分選術(shù)在染色體,,和精細(xì)胞的研究及遺傳學(xué),分子遺傳學(xué)也都有用武之地。
4.4流式細(xì)胞術(shù)在腫瘤學(xué)中的應(yīng)用
流式細(xì)胞儀在腫瘤學(xué)研究方面已成為重要手段之一。近年來(lái)引起腫瘤研究者的極大關(guān)注。對(duì)于制定近年來(lái)熒光細(xì)胞化學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及熒光探針標(biāo)記單克隆抗體為流式細(xì)胞技術(shù)研究各種腫瘤抗原,腫瘤蛋白,致癌基因開(kāi)辟了新途徑,極大地提高了腫瘤研究水平,并為流式細(xì)胞技術(shù)在腫瘤學(xué)研究中開(kāi)辟了更廣闊的應(yīng)用前景。
4.5流式細(xì)胞技術(shù)在AIDS病檢測(cè)在的分析
流式細(xì)胞術(shù)用AIDS病免疫功能的檢測(cè)的重要手段,采用參數(shù)熒光標(biāo)記計(jì)數(shù)可對(duì)T淋巴細(xì)胞及亞群經(jīng)行分析并通過(guò)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)T細(xì)胞亞群可以對(duì)HIV感染者或AIDS發(fā)病都進(jìn)行區(qū)別。僅為HIV攜帶者,病毒未復(fù)制時(shí),其Th細(xì)胞下降不明顯。當(dāng)發(fā)展為AIDS時(shí)Th細(xì)胞水平明顯下降,如Th1細(xì)胞<Th2細(xì)胞時(shí),HIV在細(xì)胞間的傳播和感染更敏感,易發(fā)生AIDS。同時(shí),當(dāng)HIV陽(yáng)性而無(wú)癥狀的患者,其Tc對(duì)Tc激活劑不反應(yīng)者,其體內(nèi)CD+4Th細(xì)胞水平下降迅速。條件致病微生物感染率也同時(shí)增加,對(duì)Tc激活劑反應(yīng)敏感者,可維持CD+4Th細(xì)胞水平降低較慢或不降低,減少發(fā)生AIDS的幾率。
4.6流式細(xì)胞儀對(duì)自身免疫性疾病相關(guān)HLA抗原的分析
有些疾病的發(fā)病常與一些類型的HLA抗原檢出有關(guān),在這些疾病中,某些HLA抗原檢出率比正常人群檢出率高,最典型疾病是強(qiáng)直性脊柱炎,其外用HLA-B27表達(dá)及表達(dá)程度與疾病的發(fā)生有很高的相關(guān)性,利用FCM可以進(jìn)行HLA-B27/HLA-B7雙標(biāo)記抗體檢測(cè)HLA-B27陽(yáng)性細(xì)胞,同時(shí)又排除交叉反應(yīng)。通58%~97%的強(qiáng)直性脊柱炎患者可檢出這種抗原,而正常人僅為2%~7%檢出這種抗原。FCM檢測(cè)HLA-B27快速,特異,敏感,為強(qiáng)直性脊柱炎的臨床診斷提供了有力幫助。
總之,流式細(xì)胞技術(shù)在血液學(xué),腫瘤,細(xì)胞生物學(xué)和自身免疫性疾病臨床診斷治療中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
1.實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)少。我院醫(yī)學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課為12學(xué)時(shí),內(nèi)容多學(xué)時(shí)少,涵蓋細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)兩部分,所以只能選擇性地設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程,開(kāi)展部分基礎(chǔ)型的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),并且對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行壓縮合并,實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中教學(xué)過(guò)程緊張,為了按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)課程,教師將實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、?nèi)容、步驟甚至預(yù)期結(jié)果告訴學(xué)生,因此也難以產(chǎn)生在未來(lái)開(kāi)展深入科學(xué)研究的興致和能力的培養(yǎng)。部分實(shí)驗(yàn)只能利用制備好的標(biāo)本進(jìn)行觀察,比如人類染色體標(biāo)本的觀察和核型分析,學(xué)生不能自己制作標(biāo)本而直接觀察制好的染色體標(biāo)本,缺乏系統(tǒng)性和主觀能動(dòng)性。
2.教學(xué)方法單一。實(shí)驗(yàn)教學(xué)以講授和演示教學(xué)為主,授課前教師已經(jīng)將實(shí)驗(yàn)所需的儀器、試劑、材料等準(zhǔn)備好,并且講清楚實(shí)驗(yàn)的操作流程,細(xì)化步驟中容易出錯(cuò)的地方,指出使用過(guò)程的注意事項(xiàng),學(xué)生只需要按部就班操作,甚至預(yù)先知道實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,降低了主動(dòng)探索的積極性,失去了獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的鍛煉機(jī)會(huì),影響學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)[2]。
3.考核方式缺乏科學(xué)性。實(shí)驗(yàn)考核是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要部分,是檢查教學(xué)效果、鞏固學(xué)生所學(xué)知識(shí)、改革教學(xué)方法的重要手段。在醫(yī)學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)考核中,重點(diǎn)以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量作為考核的對(duì)象,缺乏科學(xué)性,不注重實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)思考、具體實(shí)驗(yàn)過(guò)程中具體操作、學(xué)生實(shí)驗(yàn)的態(tài)度、課堂表現(xiàn)等各方面考核,導(dǎo)致部分學(xué)生不認(rèn)真動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn),不積極思考和提問(wèn),學(xué)生之間存在報(bào)告抄襲現(xiàn)象,為追求實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完美,忽略實(shí)驗(yàn)操作,達(dá)不到鞏固理論,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛧?yán)謹(jǐn)作風(fēng)的良好效果。
4.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容落后。由于實(shí)驗(yàn)室硬件條件和學(xué)時(shí)限制,使得醫(yī)學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都是驗(yàn)證性基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),缺少綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。對(duì)于那些促進(jìn)生物學(xué)發(fā)展的現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)更是無(wú)從談起,如細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、細(xì)胞分離技術(shù)、熒光染色技術(shù)等,不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)和科研素質(zhì)的塑造。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探討
1.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件和學(xué)時(shí)少的情況下,在實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的選擇上要精益求精,遵循有利于理論知識(shí)的鞏固與應(yīng)用,有利于學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)方法和技能的原則,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力為核心,強(qiáng)化基本技能訓(xùn)練為目的,為后續(xù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課和專業(yè)實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。在各專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我們保留了“光學(xué)顯微鏡的結(jié)構(gòu)和使用方法”實(shí)驗(yàn),扎實(shí)實(shí)驗(yàn)室基本技能。在以后的實(shí)驗(yàn)課程中有條件地增加開(kāi)放性、設(shè)計(jì)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,以及與學(xué)科前沿聯(lián)系的技術(shù)性、綜合性實(shí)驗(yàn),如:細(xì)胞融合、細(xì)胞培養(yǎng)、三體綜合征的產(chǎn)前診斷等,使學(xué)生更好地理解生物學(xué)的理論知識(shí)及生命現(xiàn)象,同時(shí)還兼顧醫(yī)學(xué)生創(chuàng)新、探索精神的培養(yǎng)。
2.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法。實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,實(shí)驗(yàn)結(jié)果的好與壞與實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、人為因素、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)試劑等很多因素有關(guān)。其中好的實(shí)驗(yàn)方法能提高實(shí)驗(yàn)的成功率,更好地激發(fā)學(xué)生的探知欲望。教師在實(shí)踐過(guò)程中要積極鉆研探究,不斷進(jìn)取,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方法,確定最佳的實(shí)驗(yàn)條件。例如:“小白鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬活動(dòng)的觀察”實(shí)驗(yàn)中,我們將實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中的雞紅細(xì)胞更換成兔紅細(xì)胞,經(jīng)過(guò)實(shí)踐操作,發(fā)現(xiàn)在處理過(guò)的小白鼠腹腔注射0.5%的兔紅細(xì)胞懸液的吞噬活動(dòng)要比1%的兔紅細(xì)胞懸液強(qiáng),學(xué)生看到的吞噬活動(dòng)和過(guò)程更加明顯,與理論知識(shí)緊密聯(lián)系,通過(guò)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法使學(xué)生更深入理解吞噬活動(dòng)的意義。
3.教學(xué)方法多元化。采用多元化教學(xué)方法,豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,拓展學(xué)生的知識(shí)面。
(1)啟發(fā)式教學(xué)。在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)教學(xué)任務(wù)和學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律,從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生積極思考,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。例如:在“人類性別鑒定”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,提問(wèn)學(xué)生人類的性別如何決定?男性和女性的性染色體的組成是怎樣的?女性的兩條X染色體如何保持和男性基因產(chǎn)物劑量一致?如何用細(xì)胞生物學(xué)方法進(jìn)行性別鑒定以及性染色體畸變的鑒定?聯(lián)系理論課萊昂假說(shuō),引導(dǎo)學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?,加深?duì)X染色質(zhì)的認(rèn)識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)進(jìn)行積極思考。
(2)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。為滿足學(xué)生對(duì)醫(yī)學(xué)生物學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的需求,可以增設(shè)部分開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生可以利用課余時(shí)間到開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室完成感興趣的實(shí)驗(yàn),既解決了學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多、實(shí)驗(yàn)儀器材料不足等方面的問(wèn)題,又為學(xué)生創(chuàng)造了獨(dú)立動(dòng)手的機(jī)會(huì),從而培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力,這是實(shí)驗(yàn)室教學(xué)改革努力的方向。針對(duì)我院現(xiàn)有條件可以逐步采取開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室教學(xué),先采取將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容革新,設(shè)計(jì)為必做和選做兩種類型。必做實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成,而選作實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,可以根據(jù)學(xué)生的興趣、能力和專業(yè)特點(diǎn)來(lái)自己制定或者和教師討論后制定,并利用課余時(shí)間,到實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立或者小組合作來(lái)完成。
(3)問(wèn)題導(dǎo)向法。問(wèn)題導(dǎo)向法是“以問(wèn)題為基礎(chǔ),學(xué)生為中心、教師為指導(dǎo)的小組討論及自學(xué)的”的教學(xué)模式。教師預(yù)先將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及的問(wèn)題告訴學(xué)生,學(xué)生根據(jù)問(wèn)題預(yù)習(xí)、思考,發(fā)現(xiàn)更多的問(wèn)題,然后根據(jù)相關(guān)問(wèn)題去查閱書(shū)籍資料,互相討論。學(xué)生帶著問(wèn)題做實(shí)驗(yàn),在操作中找答案[3]。在以后的在醫(yī)學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中根據(jù)教學(xué)內(nèi)容嘗試推行PBL教學(xué)方法,有助于增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的目的性,提高學(xué)生的興趣和專注度。
4.完善實(shí)驗(yàn)考核辦法。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核主要包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成質(zhì)量和到課率,缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)理論的考核。為了學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、動(dòng)手操作和分析能力的提高,還需建立科學(xué)系統(tǒng)的考核方式。平時(shí)成績(jī)的考核,除了出勤和課堂紀(jì)律以外,還應(yīng)加強(qiáng)課前預(yù)習(xí)、課堂提問(wèn)、課后值日的考核,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)和探究的能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和端正的實(shí)驗(yàn)態(tài)度。實(shí)驗(yàn)報(bào)告不能真實(shí)反應(yīng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容掌握和理解程度及動(dòng)手操作能力。為了調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作的積極性,有必要對(duì)實(shí)驗(yàn)技能和理論進(jìn)行考核,系統(tǒng)科學(xué)地評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、對(duì)知識(shí)的掌握和實(shí)驗(yàn)操作技能,培養(yǎng)良好的習(xí)慣,重視實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性,不斷提高操作技能,從整體上提高教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:普通生物學(xué);教學(xué)方法;實(shí)踐改革
一、“普通生物學(xué)”教學(xué)中存在的問(wèn)題
目前,我國(guó)許多開(kāi)設(shè)“普通生物學(xué)”課程的高校,受到傳統(tǒng)教育觀念的影響,在授課過(guò)程中,主要依賴教師的講解,不斷地向?qū)W生輸送大量的理論知識(shí),而學(xué)生在課堂上通常是聽(tīng)眾,做聽(tīng)課筆記,被動(dòng)接收的狀態(tài)[1],很難有效地從課堂教學(xué)中掌握知識(shí)。而“普通生物學(xué)”與大自然中的生物息息相關(guān),涉及生物的新陳代謝、生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳變異、長(zhǎng)期的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的變化,等等[2],其中涉及的一些理論和空間結(jié)構(gòu)通過(guò)文字的敘述,很難被學(xué)生充分理解和掌握,使得學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)的心理。另外,“普通生物學(xué)”是一門實(shí)踐性、直觀性強(qiáng)的課程,實(shí)驗(yàn)課時(shí)的安排直接關(guān)系到學(xué)生的動(dòng)手能力和科研意識(shí),這對(duì)于保證教學(xué)質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。
二、改革方法探索
(1)在快速發(fā)展的21世紀(jì),生物學(xué)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域都得到了大量的應(yīng)用,因此,在“普通生物學(xué)”的教學(xué)過(guò)程中,要處理好基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系,在教學(xué)過(guò)程中,既要講授生物學(xué)知識(shí),奠定扎實(shí)理論基礎(chǔ),又要適當(dāng)?shù)卦黾由锟茖W(xué)發(fā)展的最新成果和應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生命科學(xué)研究的認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì),造就更多的生物學(xué)高級(jí)人才。
(2)傳統(tǒng)課堂上,教師占據(jù)主導(dǎo)的地位,課程的內(nèi)容安排較為單一陳舊,學(xué)生有很多的問(wèn)題和想法得不到及時(shí)解決。在這種情況下,可以在教師對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行講授的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生自發(fā)地組成學(xué)習(xí)小組,針對(duì)感興趣的知識(shí)點(diǎn),借助電視、圖書(shū)、網(wǎng)絡(luò)等搜集材料,給其他同學(xué)以書(shū)面形式或者多媒體方式進(jìn)行專題演講,同時(shí)解答教師和其他小組成員提出的相關(guān)問(wèn)題。通過(guò)這種方式,鍛煉了學(xué)生的自學(xué)能力、言語(yǔ)表達(dá)能力和多媒體課件制作能力,增進(jìn)了同學(xué)之間互幫互助的感情,培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神,同時(shí)也豐富了課堂文化。
(3)現(xiàn)代教育技術(shù)中,運(yùn)用多種先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)手段,如多媒體演示和顯微投影,通過(guò)圖片、影音等多種方式融合到一起,將知識(shí)點(diǎn)更加直觀、生動(dòng)展現(xiàn)出來(lái),比如動(dòng)植物細(xì)胞以及細(xì)菌的形態(tài)觀察,從而刺激學(xué)生的多種感官,使學(xué)生更加牢固地掌握知識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。制作媒體課件的過(guò)程中,應(yīng)該突出重點(diǎn)和難點(diǎn),增加圖片、聲音以及動(dòng)畫(huà)的使用,突出生物學(xué)的特色,讓學(xué)生深刻地理解并輕松地掌握知識(shí)。
(4)“普通生物學(xué)”是一門綜合性的課程,也是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科,“普通生物學(xué)”的教學(xué)需要理論和實(shí)踐相結(jié)合,因此,實(shí)驗(yàn)在“普通生物學(xué)”教學(xué)中發(fā)揮了重要的作用。在一些基本操作技能學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,例如顯微鏡的使用方法、植物色素的提取、動(dòng)植物的解剖方法等,可引導(dǎo)學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析。同時(shí)可以增加一些探究性、綜合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,讓學(xué)生在探究的過(guò)程中強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)思路和實(shí)驗(yàn)技能,有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和科研創(chuàng)新意識(shí)。
學(xué)習(xí)“普通生物學(xué)”的主要任務(wù)是使學(xué)生掌握有關(guān)生物學(xué)基本概念和基本理論,使學(xué)生對(duì)分子和細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能,有機(jī)體的穩(wěn)態(tài)、發(fā)育、遺傳、適應(yīng)與進(jìn)化等諸方面有一個(gè)全面的理解,為今后其他課程的學(xué)習(xí)奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)于“普通生物學(xué)”教學(xué)方法和實(shí)踐的改革,在我校得到了一定程度的肯定,受到了廣大學(xué)生的普遍歡迎,然而教學(xué)探索永無(wú)止境,我們要全面提高學(xué)生綜合素質(zhì),為高等教育建設(shè)做一塊奠基石,為自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)匯聚更多的力量,為建設(shè)中國(guó)特色社會(huì)主義事業(yè)而奮斗。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】因襲;錯(cuò)誤;影響;改進(jìn)
醫(yī)學(xué)高職高專教材建設(shè)經(jīng)過(guò)十余年的發(fā)展,有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但仍然存在令人擔(dān)憂的地方,特別是近年來(lái)新版的著作,依然有不少或大或小的錯(cuò)誤(尚不包括印刷錯(cuò)誤),不得不引起警惕。例如關(guān)于以人的身高為例講述多基因性狀的形成時(shí),往往采用如下的敘述方式:
“設(shè)等位基因A與A',B與B',C與C'控制身高的變異,其中A、B、C可以使身高增加5cm;而A'、B'、C'可以使身高減少5cm。人平均身高為165cm,基因型是AA’BB’CC’;身高極高的為180 cm,基因型是AABBCC;身高極矮的為150 cm,基因型是A'A'B'B'C'C'。假如一個(gè)身高極高的個(gè)體(AABBCC)和一個(gè)身高極矮的個(gè)體(A'A'B'B'C'C')婚配,F(xiàn)1代都具有雜合基因型(AA'BB'CC'),從理論上都應(yīng)為平均身高,然而,由于環(huán)境因素的影響,F(xiàn)1代個(gè)體間在身高上仍然會(huì)有一定的差異,這種差異完全是因?yàn)榄h(huán)境因素的結(jié)果。如果F1代的不同個(gè)體間進(jìn)行婚配,F(xiàn)2代的大部分個(gè)體仍將具有中等身高,但是變異范圍更廣,將會(huì)出現(xiàn)一些極端類型的個(gè)體?!?/p>
“多基因遺傳性狀的變異在群體中的分布是連續(xù)的,有一個(gè)峰,即平均值。不同個(gè)體間的差異只是量的變異,因此又稱為數(shù)量性狀(quantitative character)。例如,人的身高、智能、血壓等,如果隨機(jī)調(diào)查任何一個(gè)群體的身高,則極矮和極高的個(gè)體只占少數(shù),大部分個(gè)體接均身高,而且呈現(xiàn)由矮向高逐漸過(guò)渡,將此身高變異分布繪成曲線,這種變異呈正態(tài)分布(圖14-2)”。
(《細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》. 第五版. 王洪波 張明亮主編. 人民衛(wèi)生出版社,2014,170頁(yè))
1.人的身高范圍應(yīng)在130cm(排除侏儒癥)~230 cm(排除巨人癥)之間變動(dòng),方能符合人類身高的實(shí)際情況。
2.一個(gè)使身高降低的基因被一個(gè)使身高增高的基因替換后,身高應(yīng)變動(dòng)10cm,因?yàn)?-(-5)=10!
3.“多基因性狀是連續(xù)的”,身高不應(yīng)該大幅度跳躍,事實(shí)上,在身高范圍內(nèi),任意身高都是客觀存在的,例如165、166、167cm……,只有這樣,才稱得上“多基因性狀是連續(xù)的”,而不是“形狀變異的分布呈正態(tài)分布”才算“多基因性狀連續(xù)”。
4.人類身高的控制基因大約有12對(duì)。
5.圖14-2反應(yīng)的不是基因與性狀的關(guān)系,自然看不出性狀(身高)由矮向高逐漸過(guò)渡的關(guān)系。問(wèn)題出在圖的橫坐標(biāo)是身高,縱坐標(biāo)是變異人員數(shù)!
“身高”是性狀,變異分布是人數(shù),二者不能等同。
數(shù)量性狀應(yīng)該這樣定義:多對(duì)等位基因決定一個(gè)性狀,每一對(duì)等位基因可有正向基因與逆向基因之分,性狀隨正向基因數(shù)量的增多而加強(qiáng),所以稱為數(shù)量性狀。例如身高,正向基因越多,身材越高。以身高為例,模擬數(shù)學(xué)函數(shù)式可表示為:H=2kx+b,式中x是正向基因的數(shù)量;k為常數(shù)(每個(gè)正向基因的作用值),2k是由于每增加一個(gè)正向基因的同時(shí)必然減少一個(gè)逆向基因,k-(- k)=2k,作用效果是k的2倍;b為基本身高,等于全是逆向基因的個(gè)體即極矮的個(gè)體的身高。
假設(shè)人的身高由三對(duì)等位基因決定,身高與基因的關(guān)系如下圖。
從圖中看出,身高以10厘米的幅度跳躍,尚不能說(shuō)明“連續(xù)”,看來(lái),決定身高的基因遠(yuǎn)大于3對(duì),約有12對(duì),身高方可“連續(xù)”?!凹僭O(shè)人的身高由三對(duì)等位基因決定”,沒(méi)有任何實(shí)際意義。
從實(shí)際情況推斷,如果人類的身高在140厘米到220厘米的范圍內(nèi)變動(dòng),則至少由12對(duì)等位基因控制!每個(gè)微效基因的作用只有1、2厘米而已!大部分編者不會(huì)應(yīng)用二項(xiàng)式定理,只會(huì)列表、數(shù)數(shù),得出3對(duì)等位基因有7種基因型。若舉10對(duì)等位基因,則可形成1024種雌配子和1024種雄配子,配子間自由組合,有上百萬(wàn)種可能性,最終無(wú)法“數(shù)出”有多少種基因型!
若身高由12對(duì)等位基因控制,則形成雌、雄配子的幾率各為212=4000,根據(jù)自由組合規(guī)律,基因型總數(shù)約為16000000種,兩種極端變異類型的概率約為1/16000000,全世界兩種極端變異類型的人數(shù)約各為300人左右,比較接近實(shí)際。而12對(duì)等位基因可形成25類基因型,人類的身高若在140厘米到220厘米的范圍內(nèi)變動(dòng)的話,每一類基因型的人的身高將在3厘米左右的范圍內(nèi)變動(dòng),即人的身高以厘米為單位測(cè)量時(shí),恰好各個(gè)數(shù)值都可能出現(xiàn),由低到高呈線性分布,說(shuō)明“人的身高變化是連續(xù)的”,而不是“人數(shù)分布的頻數(shù)呈正態(tài)分布說(shuō)明多基因性狀(身高)變異的分布是連續(xù)的” !
作者簡(jiǎn)介:要學(xué)棣(1957-),男,甘肅省平?jīng)鍪腥?,碩士,畢業(yè)于西北師范大學(xué),現(xiàn)任甘肅醫(yī)學(xué)院副教授,研究方向?yàn)閿?shù)量遺傳。
參考文獻(xiàn):
[1]張忠壽.細(xì)胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)[M]. 第3版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2007.
[2]黃健.醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)基礎(chǔ)[M].第1版.西安:第四軍醫(yī)大學(xué)出版社,2006.
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