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自2007年起黑龍江省進入高中新課程改革階段,雖然新課程改革進行多年,但在大
>> 3+1模式下的會計實踐教學探究 “3+1”教學模式在初中化學教學中的應用 “1+3”教學模式在高中生物教學中的應用 “3+1”教學模式 “3+1+1”模式下中職校實踐教學團隊建設的策略舉要 “3W+1H”教學模式在IT職業技能培訓課上的應用 民辦高校管理類專業“3+1”實踐教學模式應用研究 計算機科學與技術“3+1”教學模式F的實踐教學 3+1教學模式是人文精神的具體體現 “1+3”模式下的建筑專業制圖教學研究 卓越計劃“3+1”培養模式的第四學年實訓教學 工科院校“3+1”校企合作教學模式的實踐與探索 “3+1+X”大學英語教學模式下教師角色的轉換 礦物加工專業定向生“3+1”教學模式實踐環節的改革 “3+1”梯段式實踐教學模式的研究述評 基于“3+1”課堂模式的英語教學策略 實施高中化學“3+1”課堂教學模式的體會 “3+1+X”大學英語教學模式的構建與成效 “3+1”模式下數學教學中學生自主學習的見解 “3+1”有效教學模式的認識與實踐 常見問題解答 當前所在位置:l)?
2.1.2觀看酷6網視頻,內容為基因工程的工具和操作步驟,時間為6分56秒。并在相應的文本中梳理出基因工程的原理、工具和操作步驟,可以對照課本和教學視頻進行總結,本任務滿分15(視頻參考網址)。
2.1.3情境分析:A公司負責B高中學生午餐的配送,為了讓家長放心,組織學生家長代表參觀整個學生午餐的制作全過程。在參觀過程中,家長發現轉基因大豆油的使用,并提出不能使用轉基因大豆油。如果你是工廠的廠長,你會怎么做出合理的解釋?完成關于轉基因生物和轉基因食品安全性的報告,要求報告內容簡潔明了、觀點清晰,字數在100字以內,本任務滿分15分。
2.1.4完成基因工程及其應用練習冊中的10道題目,并進行作答每題2分。
在上課前1天,由組長收齊學生的所有作業,整理好本小組的疑難問題,交給筆者批閱,同時給出學生的自主學習分數,加以評價。
2.2課堂教學階段
2.2.1自學檢測(4分鐘):如(1)基因工程的原理是______________;(2)基因工程的操作水平在層次______________;(3)基因工程的結果______________;(4)基因的“剪刀”是______________,特點是______________;(5)基因的“針線”是______________;(6)基因的“運載體”有哪些?(7)基因工程的操作步驟是什么?
就課前任務的基本內容,教師提前出題難度不大,了解學生自學情況,讓學生體會自主學習的成就感,這一環節采用搶答的方式,由班級C層的學生回答,答對加3分,答錯不扣分。
2.2.2抽查學生的課前調查(3分鐘):生活中有哪些轉基因生物和轉基因食品、基因工程有哪些應用(課前任務的內容,了解學生的調查情況,讓學生體會自主學生的成就感;會隨機提問,有效分享加3分,回答不上扣3分)?
2.2.3對課前自主學習中出現的共性問題進行精講(7分鐘):通過課前的自主學習任務單了解學生的疑難問題和困惑。學生會提出像這樣的問題,如所有的質粒都是適合做運載體么?基因的“剪刀”只是用于提取目的基因么?為什么基因工程可以產生人們需要的物質?怎樣檢測基因工程是否成功?
2.2.4同伴教學,協作探究:設計轉基因生物的模型(時間:10分鐘)
問題情境:假如你是一名從事基因工程研究的科學家,請從下面選取材料或自定材料,大膽想象,“設計”一種轉基因生物,將構建模型的文字指導復印后發給各組
棉花 ____大腸桿菌__ __梧桐樹
具有抗蟲基因的蘇云金桿菌
人的胰島素基因____ 水母的熒光基因
各種質粒____ DNA連接酶____ 多種限制酶
展示時要求:通過制作過程總結并敘述基因工程的步驟和基因工程的概念。
(教師巡回各組間,拋出一些精心設計的問題,教師在討論過程中會適當地對概念及概念之間的關系進行補充解釋或是拓展延伸。評價從整個小組活動的參與度、協作精神、動手能力、人員合理分配四方面給分數,滿分20分)
2.2.5小組展示、質疑、釋疑(11分鐘):評價從語言的清晰程度、表達的準確性、操作過程的順序三方面進行,以小組互評(滿分20分)和教師點評(滿分10分)相結合的方式進行評價。
2.2.6學生辯論(5分鐘):轉基因生物的安全性(根據課前學習任務中的情境分析,學生以報告形式說出轉基因生物和轉基因食品的利與弊,自動分成正方和反方,進行辯論)。
2.2.7當堂檢測(5分鐘)(進階作業,課前設計好):在課堂教學最后,根據課堂上的同伴教學、合作探究評選出優秀小組;根據課前學習任務的分數和課上獲得的分數相結合,在A、B、C三個層次上各選出一名優秀個人。
3.應用“1+3教學模式”的體會
“1+3教學模式”就是學生在教師的指導下,自主學習、合作學習、探究學習,變被動接受學習為主動發現知識和掌握學習方法的過程,真正培養學生的創新意識、創新能力和綜合素質。
總之,“1+3教學模式”實現新課程的目標,即使學生獲得生物科學和技術的基礎知識;樹立創新意識;初步學會生物科學探究的一般方法;具有較強的分析和解決實際問題的能力及交流和合作的能力[2]。
參考文獻:
1 “基因工程制藥”實行雙語教學的必要性
“雙語教學( bilingual teaching)”的定義就是在教學過程中,用兩種語言作為教學媒介語,學習和掌握學科專業知識。雙語教學一方面可以提高學生的英語水平,另外一方面可以培養學生利用英語學習專業知識和提高解決專業問題的能力。如今的生物技術正迅速地改變著我們的生產和生活方式。“基因工程制藥”涵蓋了研發基因工程藥物的基本理論和相關研制技術比如免疫球蛋白,細胞因子和干擾素等新藥的原理、方法、技術路線。近年來,隨著人們健康觀念的變化,尤其國家先后出臺了《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》和《促進生物產業加快發展的若干政策》,加大了對生物技術創新和生物產業發展的支持力度,我國的生物制藥行業發展保持快速增長,但大多依靠國外進口,缺乏自主產品。隨著分子生物學突飛猛進的發展,基因治療正在快速發展,在2011年,美國醫學界就首次提出了“精準醫學”的概念,2012年10月,?W盟批準了西方發達國家第一個基因治療藥物uniQure公司的Glybera,2015年年初,奧巴馬提出了“精準醫學計劃”,引領了一個醫學新時代,促進了基因工程制藥研究新藥的迅猛發展。作為醫藥行業的技術人員,只有與時俱進,不斷創新,跟上國際同行的步伐,相互切磋,才能更好地掌握基因工程藥物理論和新技術,為醫學新時代的生物藥的研究和發展做出貢獻,創新出自己的產品。基于以上,開展“基因工程制藥”雙語教學是必要的,有助于學生及時了解學科國際發展趨勢,更好地為醫藥行業服務。
2 “基因工程制藥”雙語教學實施方法和思路
2.1 提高雙語教學教師素質的必要性和應對措施
雙語教學除了要求學生掌握本專業相關的基礎知識之外,同時學生的外語水平和用外語學習專業知識的能力也要在雙語教學的教學過程中得到提高,這對任課教師有一定的要求。教師是雙語教學的主要實施者,實施雙語教學的教師要有深厚的專業知識,外語水平高,具有用外語解析專業知識的能力。目前,高職院校能進行雙語教學的師資仍然有限,高職院校教師從總體上大致分為兩類,一是專業英語水平不錯,能查閱國外專業文獻、科研能力較強,但利用英語交流表達上有所欠缺;二是英語專業的教師聽說讀寫能力水平較強,但專業知識不夠。教師的英語水平和學科知識等直接影響教學質量,因此,提高高職院校雙語教學教師素質是很有必要的。目前,提高雙語教學教師的主要措施就是學校選派有能力的教師參加國內雙語教學研修班和赴國外求學。教師通過研修班的培訓學習和國外相關課程學習,有助于提高教師的外語口頭表達能力、專業水平以及寫作能力,拓寬了教師的視野,提高了教師參與雙語教學改革的積極性,提高了雙語教學教師團隊的師資水平,為培養國際性的人才提供了基本保證。
2.2 確立適度的教學模式
“基因工程制藥”課程目標是使學生能夠掌握基因工程制藥研究體系的基本原理,掌握基因工程制藥操作的基本技能,了解基因工程制藥研究方向的熱點問題和發展趨勢。雙語教學的有效實施可以提高學生的外語水平,引導學生自己動手查閱國內外文獻及國外相關網站了解醫藥行業知識的最新進展,成為與時俱進的人才。在教學過程中,教師應貫徹本課程知識目標,以制備基因工程藥物產品為主線,圍繞基因工程制藥的一般流程、基因工程制藥常用的載體、基因工程制藥常用的酶;基因工程制藥常用的技術五大模塊為體系進行課程的整合與設計。國內常見的雙語教學模式一般有3種,分別是沉浸式教學、保持型教學和過渡型教學。針對我國高職學生英語基礎相對薄弱,對英語授課的接受能力普遍偏低的特點,高職院校一般采用過渡型雙語教學。課堂上合理安排兩種語言的教學比例是很重要的。教學資料PPT是英文,授課全部用中文這種形式化教學是不可取的。提倡比如基因治療、免疫球蛋白和干擾素等重點概念用英語講,配以中文解釋。知識簡單的緒論和實驗過程中簡單的技術路線等章節用英語講,而在知識較難的基因工程藥物研發多用漢語教學。不論用英語還是漢語,都應圍繞將語言作為載體傳授學科知識的基本點來開展雙語教學。
2.3 選擇合理的教材
合適的英語原版教材和參考書是雙語教學正常開展的前提。國外原版教材具有原汁原味,內容豐富,圖文并茂,結構鮮明,權威性強等特點。一些本科院校中文教材選定的是李元的《基因工程藥物》,原版教材選用的是Gene Cloning and DNA analysis(T.A.Brown),中文教材與原版教材內容相符的章節用來作為雙語教學的內容。但是國外原版教材費用價格偏高、書中內容信息量大、專業理論知識深和高職學生英語基礎偏弱,接受能力不強等都是實際情況。高職課程教學大綱重在培養學生技術應用能力,高職院校選用國外原版教材顯然是不合適的。目前,完全適合高職院校的雙語教材還比較少。因此,高職院校相關學科教師可根據人才培養方案課程大綱和學生的外語水平和接受能力對國外原版教材進行改編、整合,整合成體現高職教育特色和雙語教學目標的教材。教師也可根據學生實際情況編寫教材配套中文講義,方便學生理解,以期保證高職院校雙語教學的順利進行。
2.4 運用靈活恰當的教學方法
有學習興趣就有學習動力,培養學生學習興趣是教師的首要任務。“基因工程制藥”課程理論性強、專業性強,枯燥乏味。因此,教師要想辦法提高學生的學習興趣,讓學生以積極的心態對待雙語教學。比如在授課過程中,教師可以多介紹比如基因治療,精準醫療這些前沿技術在醫藥領域的實際應用,讓學生意識到生命科學知識和新技術在不斷變更,喚起學生探索未知領域的欲望。在理論課授課中,開展雙語教學可以穿插“漢中有英,英中帶漢”的方式進行,應以漢語為主(70%)、英語為輔(30%),以此來緩解聽課疲勞。將重點概念比如基因治療,免疫球蛋白等用英語表述,漢語注釋,把握?y易深度,有層次性,在介紹治療腫瘤的基因藥物等這些新技術時,準備豐富的多媒體課件和微課內容(具有英文背景的),讓學生建立感性認識。同時,教師應積極地改進教學方法,采用研討式、啟發式和辯論式等創造性教學法激發學生的學習興趣。“基因工程制藥”也是一門實驗課程,在實驗課程中可采用小組教學,在PCR克隆技術、質粒DNA的轉化等簡單實驗中,實驗步驟可以用英文講授,實驗結果用中文論述,學生在實踐操作過程中遇到問題可以及時與教師溝通,提高雙語教學質量。
2.5 教學考核
雙語教學效果考核方式一般是平時成績和課程期末考試二者結合到一起進行考核。平時成績可以結合課程進度來布置作業,可以選取一個專題如Gene therapy、Insulin secreting gene engineering等,課后分組討論后查閱文獻,制作成PPT,鼓勵用英文演講,教師和同學共同進行評分。學生在完成專題作業過程中通過NCBI、EMBL、中國生命科學論壇、生物秀等網站,了解生物技術在生物醫藥行業的最新進展,同時,通過查閱外文文獻和國外網站,提高了學生的英語閱讀能力和增加了詞匯量,也提高了用英語解析專業知識的能力。同時,通過討論也能訓練他們用英語思考問題的能力。課程期末考試,試卷題型一般包括名詞解釋、選擇題、判斷題、簡答題,論述題這幾種題型。由于高職院校學生英語基礎薄弱,出題形式全部用英文命題和用英文作答顯然是不合適的。應采取中英文混合形式出題,名詞解釋和簡答題用英文命題,選擇題、判斷題和論述題用中文出題。期末考試名詞解釋用英文作答,其它題型用中文作答,也可增加英譯漢和漢譯英題型。這種形式既能考核專業知識的掌握程度也能考核英語水平的閱讀和寫作能力,保證雙語教學學習和教學效果。
關鍵詞:生物技術概論;授課內容;講課方式
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)38-0158-02
《生物技術概論》是生命科學領域的基礎性課程,也是生物技術基礎知識和前沿科學相結合的綜合性課程。該課程通過向學生講授基因工程、細胞工程、發酵工程、蛋白質工程等原理和研究方法,使學生了解現代生物技術與傳統生物技術的區別及現代生物技術發展趨向,初步掌握生物技術在醫藥衛生、能源、環境、食品及工農業領域的科學應用,為學生將來從事與生物技術相關的工作打下基礎,并使其具備向生物學其他相關領域發展的基礎知識,如生物工程、生物制藥、食品加工、作物分子育種、動物育種等,讓學生在將來的學習和工作中有更大的選擇和發展空間[1]。
作為生物技術系學生的必修專業課程,《生物技術概論》課程內容難度較高,綜合性較強,學生在學習過程中的困難也比較多。而且在我校又是新開課程,面臨的問題更多。通過幾屆學生的學習,作者有以下幾點的心得體會:
一、適時選擇授課內容,控制課程內容深度
生物技術概論是涵蓋整個生物技術領域的一門課程,課程內容十分廣泛。我校選取的課本是由宋思揚、樓士林編寫的《生物技術概論》(科學出版社,第三版),該書全面介紹了現代生物技術的概念、原理、研究方法、發展方向及其應用領域。內容涉及基因工程、細胞工程、發酵工程、酶工程、蛋白質工程以及生物技術在農業、食品、醫藥、能源、環境保護等領域中的應用,同時還概要介紹了對生物技術發明創新的保護以及生物技術的安全性等。全書幾乎涵蓋了整個生物技術領域的所有內容,就一般院校的計劃學時來說很難一一講解。針對這種情況我們在授課時對內容進行了整合和刪減,側重結合專業特點,對部分教學內容做適當拓展與延伸,以期達到更有效的教學效果。
我校屬醫學院校,生物技術學生的專業方向是制藥方向,因此在授課時加重了與醫藥相關部分的內容講解。比如在介紹細胞工程時,學生重點掌握的是動物細胞工程。而對植物細胞工程比如人工種子的研制、單倍體的誘發,只求學生能夠有初步的了解。而在講解生物技術應用時著重介紹了生物技術在制藥和醫學領域方面的應用,在講解時授課老師先搜集生物技術藥物的最新進展和最新的基因診斷和治療方面的技術,配合動畫、影音,務求能讓學生能直觀和深刻地了解這一方面的知識。
另外生物技術概論屬于承接學生專業基礎課(生物化學、細胞生物學)和專業課(基因工程、細胞工程等)性質的課程。在授課內容選擇上我們還需要考慮到雖然生物技術概論中已經包含了四大工程的內容,但學生還將分別對這幾個工程進行專項的學習。因此本門課程的授課目的是讓學生理清整個生物技術脈絡,做到深入淺出。
目前的生物技術發展迅速,各種各樣的新技術、新方法層出不窮,不可能一一進行介紹。因此需要結合學生實際需要,有選擇地進行講授[2]。本校將生物技術概論安排在大三上學期講授,學生已經有了生物化學、細胞生物學方面的基礎,比如:
二、教學方式的改變
1.采取互動式教學。生物技術的發展速度十分迅速,尤其是它的應用更是非常廣泛,很多應用與實際生活息息相關。因此備課時除了書本知識外,還需要授課老師廣泛查閱文獻資料,力求把最新、最熱的生物技術資訊傳遞給同學。在某些章節也可讓學生結合課本,查找文獻,自己完成課程的講授。通過這些既讓學生加深對知識的掌握,刺激了學習的積極性,老師也可以獲得更多的授課資源,一舉兩得。
在備課中還注意收集圖片、動畫和影音,力求把枯燥的生物技術理論講得生動易懂,讓學生易于理解,激發學生學習積極性;老師講授知識的同時,也應注意調動學生的積極性,適時進行提問,及時了解學生對所學內容的掌握情況,促進學生課后復習[3];針對大家關注和容易引起爭論的問題,適時組織學生進行課堂討論和辯論。如在講授緒論部分以后,組織學生進行“現代生物技術對人類之利與弊”討論,讓其對現代生物技術的安全性問題和倫理道德問題有一個初步認識。在后期講授生物技術安全性時,再讓同學們重新討論“現代生物技術是一把雙刃劍”這個議題。通過整學期的學習后同學們對此有了更深層的認識,看法也會有所改變。這樣對整個生物技術的發展也有更加客觀和理性的態度,取得了很好的效果。
2.以問題為導向,啟發性教學。生物技術是一門實踐性和科研性較強的學科,因此在課程講授中就要有意識培養學生的科學態度和科研思維能力,鍛煉學生自主思考問題的能力。如在講授轉基因技術時,就讓學生對目前社會上針對轉基因的幾種不同的觀點進行思考。轉基因技術的意義究竟在哪里?它是一種工具還是一種武器?如何建立完善的評估體系能有效規避轉基因技術的風險?通過這些問題的設置,讓學生對講授的內容有更深層次的思考和理解。
另外在講解完生物技術四大工程等理論性較強的內容后,可以結合醫學院校特點,在講解基因治療時設置幾個具體病例,如腺苷脫氨酶(ADA)缺乏癥和乙型肝炎,先讓學生尋找不同病例的治療方法,通過治療方法的比較讓學生掌握基因治療和普通治療方法間的區別。
三、加強雙語教學的比重
雙語教學是授課發展發展的必然趨勢,但雙語教學涉及教師和學生雙方面的因素,是一個循序漸進的過程。學生的英語水平參差不齊,對雙語教學的接收程度也不一,不能因為一味強調雙語教學而挫敗了學生學習的興趣,只有根據不同的情況實時調整,找出合適的教學方法,才能夠真正發揮雙語教學的優勢[4]。
我校已經有很多課程部分采用雙語教學,針對生物技術概論的特點我們加強了雙語教學的比重,采用“混搭式”教學方法,在授課時將部分課件和參考文獻完全替換為英文原版。采用雙語教學和原版教材搭配,能使教師快速了解該學科最新的科研成果和發展動態,并且使得學生們在掌握專業知識的同時,能夠提高外語聽、讀、寫能力,最終達到能自如地看英文文獻和用英文進行學術交流。在今后的課程中我們還將安排學生自己完成英文多媒體課件的制作,加深對知識點的了解。
四、課程發展趨勢
現代生物技術已經應用于當今世界高新技術產品的主要領域,尤其在醫學和藥學上的應用也更為廣泛。很多非生物專業學生也對現代生物技術方面的知識產生了濃厚的興趣。因此為適應現代社會發展、科學技術發展的需要,同時也為了滿足不同學生的要求,使學生的興趣愛好、專業特長得到發揮,今后可以將《生物技術概論》作為一門非生物專業選修課針對全校學生進行講授,加強相關知識的普及[5]。以上是我根據《生物技術概論》幾年的講授所總結出的一點淺顯的看法,希望能給其他生物技術相關課程的老師一些借鑒。
總之,我們在教育中力求把枯燥的生物技術理論講得生動易懂,讓學生易于理解,激發學生學習積極性;老師講授知識的同時,也應注意調動學生的積極性,適時進行提問,及時了解學生對所學內容的掌握情況,促進學生課后復習;針對大家關注和容易引起爭論的問題,適時組織學生進行課堂討論和辯論。如在講授緒論部分以后,組織學生進行“現代生物技術對人類之利與弊”討論,讓其對現代生物技術的安全性問題和倫理道德問題有一個初步認識。在后期講授生物技術安全性時,再讓同學們重新討論“現代生物技術是一把雙刃劍”這個議題。通過整學期的學習后同學們對此有了更深層的認識,看法也會有所改變。這樣對整個生物技術的發展也有更加客觀和理性的態度,取得了很好的效果。
參考文獻:
[1]宋思楊,樓士林.生物技術概論(第三版)[M].北京:科學出版社,2007:1-5.
[2]薛金愛.淺析《生物技術概論》的教學實踐[J].山西農業大學學報,2006,(6):224-225.
[3]王國霞,趙奇,楊玉珍,等.《現代生物技術概論》教學改革與實踐探索[J].寧夏農林科技,2012,(53):119-121.
先出現一陣陣鼻癢,接著便是一連串的噴嚏,還有流不完的清涕,在眾人面前尷尬不已。過敏性鼻炎在醫學上正規稱法是變應性鼻炎。據統計,我國目前約有4 000萬變應性鼻炎患者,其中大多數是青少年。變應性鼻炎對軀體健康的危害也許不大,但對青少年心理健康的影響卻不能小覷。
青少年對未來的生活滿懷憧憬,喜歡結交朋友,在各種場合善于表現自己。而變應性鼻炎的流清涕、打噴嚏等癥狀,在很大程度上影響了他們的正常社交活動。有時怕花粉誘發疾病,不敢和同學們一起去郊游;有時擔心在講演、辯論會等各種公開場合無端受到干擾,因此只能一次次放棄寶貴的機會。曾經有一位小朋友,因為在鋼琴比賽時不得不去對付清涕,而失去本該屬于她的桂冠。
諸如此類的例子還有很多,變應性鼻炎不僅會影響青少年素質的培養,更重要的是容易產生一種自卑、抑郁的消極心理,對自我形象的不佳而感到煩惱。
除了噴嚏、清涕等癥狀外,變應性鼻炎患者常伴有鼻塞、頭昏、記憶力減退、注意力下降、失眠等癥狀,這些都會影響患病青少年的學習,導致成績下降,隨之而來的是家長的失望和不滿,同學們的輕視,自己的內疚和自責感。近千名青少年變應性鼻炎患者的調查結果,證實了這種心理狀態普遍存在。在這些患病青少年中,42.6%常莫名其妙地感到心煩、焦慮;43.2%承認自己做事總是信心不足;40.1%遇到同學或不常見的朋友時,經常假裝沒看見;56.2%在看書和學習時常走神……毋庸置疑,在如此內心環境下成長起來的孩子,將很難適應今后日趨激烈的競爭。
一、豐富學生情感
1.豐富審美情感。
生物是一門自然學科,其中滲透著自然美、生命美,教學中應用具有文學色彩、富有感染力的語言,引用詩句名句,可以讓學生發現美、欣賞美、創造美,以美激情、以美求真。
2.豐富道德情感。
一個人的道德水平最能反映其教養程度。若要提高學生素養,豐富道德情感不能忽視。
學習“基因工程的應用”時可以先播放一些相關視頻,使學生了解動物與人類發展的關系,從而對學生加強社會責任感等起到了潛移默化的作用。學習“生物武器”時,以炭疽桿菌為例,評述科學技術在恐怖組織中的不當應用,培養學生的正義感。學習基因工程、動物細胞核移植、體外受精和胚胎移植技術時請學生討論、關注生物技術的倫理問題,能夠在新時代背景下調節人與人、人與自然之間的關系,使學生的道德情感在法律、法規中得到體現、升華。
3.豐富愛國情感。
在生物課堂上,教師可以根據具體的教學內容,介紹我國豐富的動植物資源和珍稀種類、悠久的作物栽培歷史、取得的生物科學成就等,從而培養學生的民族自尊心和自豪感,激發學生的愛國情感。
二、培養科學態度
1.培養求實的科學態度。
在生物科學史中,科學家客觀地觀察生物的形態結構、研究生理特性,踏踏實實地做好生物學實驗,實事求是地分析所觀察到的實驗結果,這種務實求真的態度是學生學習的榜樣。
在遺傳規律教學中,可介紹遺傳學的奠基人孟德爾歷時8年用豌豆做實驗材料,不厭其煩地進行了大量實驗,他雖身為神父,但不受宗教影響,始終堅持用實事求是的科學態度對實驗所得的數據進行統計分析,最終揭示了遺傳學的兩大規律,成為“遺傳學之父”。
2.培養鉆研的科學態度。
科學家堅強的毅力,不畏艱險勇于鉆研的態度,是學生學習的楷模。教師要善于利用時機,強化鉆研態度的教育,久而久之,學生會受到潛移默化的影響。
在DNA是主要的遺傳物質的教學中,可介紹沃森和克里克在第一和第二個DNA模型失敗的情況下,沒有氣餒,克服一個又一個困難,終于完成了DNA模型的構建;使學生懂得科學成果的取得是科學家長期鍥而不舍鉆研的結果。
3.培養合作的科學態度。
學會合作是一個人的生活和事業成敗的重要因素。教師在教學中,應有意識地為學生創設合作的氛圍。
在學習《DNA分子的結構》一課中,要求制作DNA雙螺旋結構模型。代表磷酸、脫氧核糖、還有含氮堿基的塑料片都是零散的,要把它們按照堿基互補配對在內,磷酸與脫氧核糖交替連接在外的原則,用兩根粗鐵絲和釘書針把這些零件固定起來成為模型。單憑個人的力量來操作這樣一個實驗是很復雜的,但是如果幾個同學同時來完成一個模型的固定就容易很多,并且不影響各自對DNA分子結構的學習,這樣做的話還讓學生深深體會到合作學習的重要性,形成在合作中學習,在合作中提高的意識。
三、領悟正確價值觀
1.領悟正確生命觀。
生物學是一門研究生命的科學,它蘊含著許多生命教育的內容,我們可以利用這些知識讓學生了解生命的萌芽、發育與成長的不易,讓學生認識生命的神奇與寶貴,進而培養學生尊重、關愛生命的意識。
在教學“生物的進化”一節時,用多媒體展示生命產生的艱難,進化過程中任何一點差錯都有可能將生命扼殺在搖籃之中,由此喚醒學生對生命的敬畏。生命產生后,物種的延續需要個體的繁殖。在學習“受精作用”時,播放動畫課件,并講述:“在生殖過程中,每次參加受精作用的數有1億左右,最后只有一個最健康、最具生命活力的與卵細胞結合,形成受精卵,然后在母體的子宮中孕育成熟,通過分娩,一個小生命才來到世界……”由此使學生體會到生命來到世界是不容易的,每個生命都值得尊重與關愛。
2.領悟正確倫理觀。
生物技術的發展和人類的社會生活緊密相關,由生物技術的發展而引發的倫理困惑正沖擊著我們的生活,給我們帶來了很多思考和觀念的碰撞。
學習“關注生物技術的倫理問題”時,教師可在課前確定辯題“是否能克隆人”,布置學生查閱克隆方面的相關知識,上課時進行辯論。通過辯論賽使學生明確科技的進步與人類的倫理道德難免有沖突,只有在人文精神的指引下,以人類幸福為最終目標,讓科技符合倫理,就會將生物技術的負面影響縮小到最小程度,從而更好地造福人類。
3.領悟正確生態觀。
教師要引導學生了解環境問題的現狀,使他們明確自己在生物圈中的地位和作用,全面了解人與自然和諧共處的必備知識。
關鍵詞:生物教學學生自主學習
新課程倡導自主、合作、探究的學習方式,自主學習就是以學生作為學習的主體,通過學生獨立的分析、探索、實踐、質疑、創造等方法來實現學習目標。它能克服傳統教學的弊端,充分發揮學生的主動性、積極性和創造性,在掌握知識的同時,全面提高學生的綜合素質。那么在生物教學中如何培養學生的自主學習能力呢?下面淺談我的看法。
一、 激發學生的學習興趣
要讓學生愿意學、樂意學,首先得讓學生對所學知識感興趣。那么如何激發
學生的學習興趣呢?生物課程最大的特點在于它與我們的生產及現實生活緊密聯系,涉及飲食、健康、環保、醫療等各方面。在教學過程中,我們若能將現實生活問題及學生關注的話題作為課程資源,那么必將激發學生的學習興趣。比如,講《基因的表達》一節時,可先引入電影《侏羅紀公園》中人類讓恐龍復活的設計思路,以激發學生對基因表達過程的思考;在學習必修三時,我們可以多講些與人類健康有關的話題,如:艾滋病、肥胖、糖尿病等;在學習選修三時,可給學生講些人類在生物學領域取得的許多新成就與突破,如:轉基因的許多成果、克隆動物、試管動物等,同時還有存在爭議的英國的雜交及美國的人造生命等熱點問題。相信,濃厚的學習興趣必將成為學生自主學習的動力基礎。
二、改變教學觀念、創新教學方法
學生學習方式的養成,很大程度上與教師的教學方法有關。傳統的教學模式正說明了這一點。所以,要培養學生自主學習的能力,就得改變傳統教學觀念,創新教學方法。具體做法如下:①讓學生參與課堂活動新課程改革的主要目的是促進學生的全面發展,讓學生成為學習活動的主體。因此,在課堂教學中,要讓學生來嘗試鍛煉,養成主人翁意識,敢于發言和樂于發言,勇于提問、質疑,培養學生的思維能力。比如,在講《單克隆抗體》一節中,傳統的方法是老師講解完過程,再講解注意事項。那么,現在我們不妨放手讓學生講解, 講完后,再讓其他同學把不明白的問題提出來,并通過討論解決,久而久之,學生的思維便會從“定勢”中解放出來,學會思考,學會學習。②教學方式最優化、多樣化 傳統教學模式主要以教師講學生聽為主,從而造成學生創新能力、思維能力的退化。新課標下,要改變教學方法,使之最優化,就要求教師根據教學目標、內容、學生的認知和能力發展水平,結合教師自身的特長和風格,在自主探究的基礎上,靈活運用各種教學方式,實現各種方式的優化組合。 比如,在講《生物技術的倫理道德》時,可穿插視頻播放及組織學生以辯論賽的形式開展;講《基因工程的基本程序》時,可采用合作、探究的方式。總之,多樣化的教學方法可以激發學生的學習積極性,為學生自主學習提供機會。
三、重視課前預習
課前預習是培養學生自主學習能力的一個重要環節。也是學生動腦去思考、理解知識的一個“先學”過程。預習好了,在課堂上才能做到有的放矢,抓住重點、難點,彌補自己的漏洞,提高課堂效率。教師在學生的課前預習方面應做哪些工作呢?①加強預習方法的指導生物學科知識比較零散、繁多,在預習時應
引導學生掌握學習策略,懂得學什么、何時學、怎樣學。②建立預習監督反饋機制對學生的預習結果及時檢查,可以通過作業、課堂提問等多種方式。
四、課堂評價的激勵化
激勵性課堂評價,是指應該堅持發展性評價的原則,強調課堂教學評價應該以學生發展為本,為創造有利于學生自主學習、獨立思考、合作探究的課堂氛圍服務,從而使評價成為激勵和引導師生發展的手段。
評價不但要遵循公平、公正的原則,還要考慮到學生個體間差異及不同班級差異。評價要以鼓勵為主,即在糾正其錯誤的同時,對其優點加以肯定和贊賞。優點不局限于知識方面,也可以是其他的,比如回答問題時聲音洪亮、吐字清晰等。記得有次我讓學生講有關《生態工程》的一道題,學生是用物理方面的能量守恒定律來分析的,雖然有些牽強,但我還是表揚他善于發散思維,物理學得好。這樣的評價不但不會禁錮學生的思維,而且可增加學生的膽量及自信,使學生能積極主動地參與課堂教學活動。
總之,學生的自主學習能力需要慢慢培養,我們在生物教學過程中要善于為學生創造自主學習的條件和氛圍,使學生真正成為課堂的主體,也使生物課堂變得生機勃勃。
參考文獻
[關鍵詞] 學術沙龍 繼續教育 醫學
為了有利于學術研究、有利于學科發展、有利于科研成果的臨床應用,形成良好的、可持續發展的醫學繼續教育的學習氛圍,四川大學華西第二醫院兒科教研室于2005年1月開始主辦每月1期的“醫學繼續教育學術沙龍”,公開進行學術自由辯論。沙龍的主持人主要是本院和其他院校的國內外學術帶頭人,學術沙龍內容涉及兒科學、婦產科學、內科學、病理學、遺傳學、生物醫學、循證醫學等多種學科,參加人員主要為本院的臨床和科研工作人員、進修生和研究生。參與者均可以暢所欲言,各抒己見,以純清事實,發現問題,解決問題。每期學術沙龍的熱烈討論的氣氛均深深感染著我,學者們發人深省的發言,時常在我內心中激起了波瀾,催促我執筆寫下了關于醫學學術沙龍在醫學繼續教育中的作用的一些個人觀點。
一、傳統的醫學繼續教育面臨的挑戰
目前,我院兒科教研室的“醫學繼續教育學術沙龍”已經主辦了40多期,成績是顯著的,但亦發現了醫療衛生工作人員在傳統的醫學繼續教育中面臨的挑戰。
1.新的疾病譜對傳統的醫學繼續教育的挑戰
疾病譜是指某一地區危害人群健康的諸多疾病中,可按其危害程度的順序排列成疾病譜帶。不同的地區,疾病譜不盡相同,具體的疾病譜可指導當地有關部門有針對性地部署防治。隨著社會經濟發展和科學技術的進步,人口遷移、社會壓力、環境污染和生活方式的變化,導致了我國“疾病譜的遷移”和“新疾病譜的發生”。既往嚴重危害我國人民健康的傳染病如霍亂、鼠疫、天花、回歸熱、斑疹傷寒、黑熱病等已經得到有效控制,而心腦血管病、腫瘤、糖尿病等慢性疾病已成為威脅我們健康的主要殺手,傳染性非典型肺炎(SARS)、獲得性免疫缺陷綜合征(AIDS)和禽流感對人類健康構成了新的威脅。如1918年西班牙禽流感,在一年之內席卷全球,患病人數超過5億,死亡人數近4000萬。2003年SARS全球流行,幾個月內席卷全球32個國家和地區。2009年甲型H1N1流感,也在幾個月內席卷全球116個國家(截止2009年7月3日),患病人數達89921例。
由于“疾病譜的遷移”、“新疾病譜的發生”和全球“微生物一體化”等原因,醫學實踐要求醫務工作者不斷學習新知識和新理論,而傳統以課程體系為框架的醫學繼續教育,主要強調的是“三基”,缺乏新的醫學實踐,不適應疾病譜的快速變化。
2.新技術對傳統的醫學繼續教育的挑戰
近年來,隨著科學技術的進步,醫學科學得到了突飛猛進的發展,部分傳統的理論基礎和醫療技術已逐漸被新的科學結論、新技術和新的發現所取代;經驗醫學已被循證醫學所取代。醫學知識日新月異,新理論、新知識和新技能對傳統的醫學繼續教育形成了挑戰。
基因工程、生物制藥和克隆技術等成為治療和預防疾病的新手段。基因缺陷導致了許多種遺傳性疾病,目前已經對其有了更全面和深入的認識,部分研究成果已經應用于臨床,十分引人注目。如2000年,Celn-Bey-Abina等成功對5例X連鎖嚴重聯合免疫缺陷疾病患兒實施了基因治療。對心血管病和其他慢性病的病因學和病理學的先進知識,有助于降低它們的發病率和死亡率,如心血管病生物靶向治療、介人手段在心臟瓣膜病高危患者中的應用。新技術的應用,也有助于醫生對許多疾病作出正確的診斷,如基因芯片、高分辨率熔解曲線分析等技術有助于醫生更快、更準確對病原學進行診斷。新的、更有效的藥物、疫苗和其他治療方式也幾乎是每天都在被引進臨床和應用,如禽流感流行不久,相應的疫苗已經應用于臨床。同時,通訊技術的革命,使醫學信息的傳播和交流比以往任何時候都更加有效和快捷。這些現狀要求對傳統的繼續教育模式進行創新性改革,以適應醫學科學發展的要求。
3.傳統的醫學教育缺乏學術探討
傳統的醫學繼續教育主要強調“三基”,對新理論、新知識和新技能缺乏正確的認識,很少進行公開的學術爭論。傳統的醫學繼續教育中常見的形式是學術講座,只講述,不進行學術爭論。同時,傳統醫學教育也缺乏“大科學”觀念,很少與社會交流,與其他學科交流,使自己的學科處于封閉的狀態,這與目前多學科交叉的現代醫學發展規律相悖。不爭不明、不交流就不能發展,所以傳統的醫學繼續教育無生氣,無創新,發展緩慢,成績平平。
二、學術沙龍在醫學繼續教育中的作用
現代醫學對傳統醫學繼續教育形成了巨大的沖擊,順應科技時代,與時俱進,必須對其進行創新,以適應現代醫學繼續教育發展的要求。“平等”、“對話”、“理解”與“寬容”是學術沙龍的靈魂。“以靈活多樣的主題、開放的組織形式和自由交流的學習氛圍”為主要特征的學術沙龍作為現代醫學教育的重要組織形式,對于培養醫學專業技術人員獨立探索的學術能力、創新思辨的學術品質具有不可缺少的作用。他有利于增加講與學之間的溝通交流,發揮講和學的主觀能動性,同時,有利于科研成果的臨床應用和學科發展,形成良好的、可持續發展的醫學繼續教育學術氛圍。
1.學術沙龍有利于加強學術交流,開展學術爭鳴
學術沙龍有利于加強學術交流,開展學術爭鳴。不辨不明,不交流就不能發展。由于個人知識范圍和認識深度的局限性,醫學工作者對自己經驗性和創新性的觀點主觀認為是正確,但是,當把它展現在眾人面前,進行辯論時,可能部分觀點非常陳舊,可能不符合新的理論,可能不符合循證醫學的觀點,其觀點在學術沙龍上將被批判得“體無完膚”。因此,我們的自己的成果不能“孤芳自賞”,應該讓同行對它進行客觀的評價,取其精華,去其糟粕。
愛因斯坦曾說過:“一個人要是單憑自己來進行思考,而得不到別人的思想和經驗的激發,那么即使在最好的情況下,他想的也不會有什么價值,一定是單調無味的。”這無疑是對學術沙龍在醫學繼續教育中的作用的最好詮釋。學術沙龍不僅可以調動眾人的頭腦進行共同思考,發揮講與學雙方的主觀能動性,而且有利于開展有效的爭鳴,達到辨明是非,選擇最好理論和觀點,形成可持續發展的醫學教育氛圍,這無論是對個人醫學實踐,還是對整個學科的發展都有著無可限量的促進作用。
2.學術沙龍有利于建立一個學習共同體
疾病譜的遷移,科技成果轉化周期縮短,高科技不斷滲透,要求醫學從業者不斷學習先進的實踐、理論和醫療技術。每一個學習者都有不同的知識背景,看待問題與選擇信息可能完全不相同,信息加工也不相同,獲取知識非常有限。醫海無涯,學科交叉,即使針對某一個問題,每個人不可能對其進行全面深入的正確理解。因此,現代醫學教育認為醫學學習不是一種孤立的個人行為,而是從“大科學”角度,共同學習,共謀發展。這不僅有利于提高個人的專業素質,還有利于學科的交叉和發展。
學習共同體,即學習活動由教師和學生所組成的共同體共同完成。兩者之間存在著一種相互依賴、相互促進的辯證關系。前蘇聯著名教育家蘇霍姆林斯基也說:“學習不是毫無熱情地把知識從一個頭腦裝進另一個頭腦里去,而師生之間每時每刻都在進行著心靈的接觸。”學術沙龍正是這樣一種學習共同體,因為智慧的火花只有在心靈撞擊中才能綻放燦爛的花朵。在醫學繼續教育學術沙龍中,參與者通過對話和辯論,認清事實,同時,可以吸收不同的觀點,完善和提煉適合自己的信息,運用自己已有的經驗和知識,主動構建對自己富有意義的新的認知體系,共同進步,適應了現代醫學發展和醫學繼續教育的要求。
3.學術沙龍有利于科技創新
講授是傳統的醫學繼續教育的主要形式,注重知識灌輸,把接受普遍的、確定性的客觀知識作為教育的目的,強調對已有知識的掌握、理解和運用。傳統的繼續教育是為了達到與客觀世界一致的認識,所有學習結論都具有同一性和同步性。這種教育方式不僅局限了學習者的知識范圍和熱情,還嚴重阻礙了醫學科技的創新。
對話和爭論有著豐富的繼續教育意蘊。聯合國教科文組織在《教育――財富蘊藏其中》中宣告:通過對話和各自闡述自己的理由進行爭論是2l世紀教育需要的一種手段。參與者之間的平等交流和對話是學術沙龍的基本特征。“在具有交往精神的討論中,沒有所謂的最后原則,也沒有自始至終不變的立場。不論是自己的或別人信奉的討論原則,都是在討論中形成的。”這種特征解除了講授形式的封閉性、單一性和確定性,增加醫學繼續教育的開放性、多元性和非確定性。多元性和非確定性意味著醫學繼續教育學習的自由、深度和意義的層次性、多種可能性或多重解釋,繼續教育必然從靜態、封閉的學習框架轉向動態、開放的共同學習體系。科技創新的閃光點在對話和爭論中,通過各種思想的相互碰撞生根發芽。同時,需要自由的民主的討論氛圍,才能開展有效的學術爭鳴,學術沙龍提供了其所需的自由民主的環境。當不同學科方向的學習者進行交流與對話時,參與者的探索欲望與反思雄辯的興趣使這種不同經驗與思想的交叉傳遞,不同知識領域的橫向聯系,常常會使人耳目一新,倍受啟發。另外,在近乎苛刻的爭論與探討中,常常會形成更深層次上的認識,從而達到科技創新。
傳統的生物教學,學生被動地接受知識,制約了學生積極探究知識的積極性,更談不上創新。打造有效生物課堂,把課堂還給學生,學生才是教學的主體。教師要創設各種問題情境,引導學生自主探究,開展合作學習,重視師生互動,鼓勵學生勇于發表自己的意見,引導學生積極參與課堂活動。為學生創造融洽寬松的教學氣氛,建立平等的師生關系,師生之間互相幫助、互相交流、互相合作;互相理解、互相信任、互相尊重。從學生實際出發,充分了解學生,關注學生的學習狀態。尊重學生的想法,允許學生從不同的角度思考,大膽表達自己的想法,教師要鼓勵學生,消除學生的畏懼心理,調動學生質疑的積極性,如果學生提出的問題沒有價值,教師與學生互換角色,站在學生的立場,提出重點問題,用動作、語言和表情鼓勵學生,使學生樹立信心,營造寬松的課堂氛圍,鼓勵學生提出問題、解決問題,和諧的教學環境是有效教學活動的前提,教師與學生之間互尊互愛、平等相處,消除學生的心理障礙,讓學生積極思考,大膽質疑,激發學生的創新意識,培養學生的生物科學素養。教師依據教學內容的需要設計出生動的教學情境,使學生在輕松愉快的環境中學習,把生動有趣的生物故事活靈活現的展示出來,配以教師啟發性的提問,使高中生物課堂更加精彩,充滿生命活力,從而提高高中生物課堂的教學效率。
2關注學生的好奇心,實現互動合作
高中學生有著極強的好奇心,當他們看到見所未見的情境、聽到聞所未聞的事情就會產生好奇心,產生主動探究的熱情,注意力特別集中,急切等待事物的發展結果,學習過程變成一種自覺行動,從而提高學習效率。例如,《激素調節》內容的教學,教師讓學生觀看呆小癥、巨人癥、侏儒癥、大脖子病、肢端肥大癥以及甲亢患者的圖片,通過圖片引出課題,當學生看到這些怪異的人體圖片時,好奇心一下子被激發了,有的學生主動站起來給大家講見過的患者情景,講解中還穿插自己的想法,學生們好奇地睜大眼睛,為了證實自己的想法,學生們有的翻書找答案;有的爭著舉手發言,課堂成了辯論的賽場,生機無限,學生由被動變為主動,提高了課堂交流的效率。高中學生要強好勝,在課堂交流中采用比賽、設疑等交流方法,符合學生的好勝心理,激發提高學習熱情,在合作學習中,學生大膽發表自己的觀點,激活了思維,在接納、審視別人見解的同時,培養了交際能力和合作意識。在相互交流、爭論、合作中學會尊重他人,學會與同學分享成果,實現共同發展。例如,在“設計并制作小生態瓶”的活動中,采用比賽的方法,激勵學生競爭,從實驗材料的選擇,實驗方案的設計,實驗過程的實施,實驗結果的展示等各個實驗環節,進行比賽,材料選擇是否合理,實驗設計是否完善,實驗過程是否順利,實驗結果是否有效,學生在比賽中各顯身手,別出心裁,個性得到充分發揮,促進了學生思維的多元化發展,提升了創新能力。
3多媒體技術融入,課堂精彩紛呈
生物技術專業作為高等農林院校的基礎專業,近年來畢業生的就業情況不容樂觀,從而折射出許多急待改革的問題。為此,基于浙江農林大學生物技術專業人才培養情況問卷調查以及與該專業本科生的座談交流和對部分高等農林院校的實地調研,并結合浙江農林大學生物技術專業相關教師的教學實踐經驗,對高等農林院校生物技術專業的教學現狀及存在的問題進行了分析總結,對教學改革進行了深入思考,提出高等農林院校應通過明確有別于其他科類院校的生物技術專業人才培養目標、積極推進分類模塊化人才培養模式、精簡優化課程設置和教學內容、嘗試課堂討論式教學法、采取多種形式相結合的課程考核方式、探索行之有效的教學評價體系等措施的實施,實現“因地制宜、因人而異、因材施教”的生物技術專業人才培養。
關鍵詞:
高等農林院校;生物技術專業;人才培養模式;課程教學;教學評價
近年來,以基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程為主要內容的現代生物技術發展迅猛。伴隨著生命科學的新突破,現代生物技術已經廣泛應用于工業、農業、醫藥、食品、環保、能源等領域,并產生了巨大的經濟效益和社會效益。為了滿足生物技術產業對專業人才的需求,國內外的生物技術高等教育也迅速發展起來。從20世紀90年代開始,我國先后有337所高等院校開設了生物技術本科專業。經過20余年的不斷改革和優化,我國生物技術本科專業的辦學取得了很大的進步,招生人數和畢業生人數有了大幅度的增加。但是,目前我國的生物高新技術產業正處于起步發展階段,與國際水平相比,尚有一定的差距。這導致生物技術本科專業畢業生的就業率較低,特別是農林類高等院校該專業本科畢業生的就業狀況不容樂觀。2010年,生物技術專業甚至被教育部列入10大“紅牌”本科專業。由此可見,從整體上看,我國生物技術高等教育仍面臨著諸多挑戰。為此,筆者在浙江農林大學開展了生物技術專業人才培養情況問卷調查,與生物技術專業本科生進行了座談交流,還到部分高等農林院校進行了實地調研,并在此基礎上結合浙江農林大學生物技術專業相關教師的教學實踐經驗,對高等農林院校生物技術專業的教學現狀及存在的問題進行了分析總結,對教學改革進行了深入思考。
一、高校生物技術專業的人才培養目標
(一)其他科類院校生物技術專業的人才培養目標
根據教育部的界定,生物技術專業以理科為主、工科為輔,是理工科復合型專業,主要培養應用研究型人才[1]。生物技術高等教育的根本目標是使學生掌握現代生物學和生物技術的基本理論和基本技能,對學生進行應用基礎研究和科技開發研究能力的初步訓練,以培養具備較強創新意識和實踐能力的生物技術專業人才。在現代社會生活中,生物技術專業人才承擔著將相關理論應用于實踐以及將科學技術轉化為生產力的重要責任。因此,促進生物技術高等教育質量的提高倍顯重要。截至2015年,在全國開設生物技術本科專業的337所高校中,農林類高等院校占36所。其他科類高等院校生物技術本科專業的人才培養目標通常是以社會需求為出發點,重點培養的是具備生命科學基本理論以及較系統的生物技術基本知識和基本技能的綜合性專業人才。其主要特色是培養大眾化的生物技術專業人才。但是,由于其缺乏對專業人才培養的市場化細分,所以難以滿足我國生物技術行業發展對基本專業人才的多樣化需求。
(二)高等農林院校生物技術專業的人才培養目標
目前,我國已有36所農林類高等院校開設了生物技術本科專業,但是大多沒有確立富有特色的人才培養目標。如前文所述,盡管生物技術本科專業已經明確了相對宏觀的人才培養目標,但并不完全適用于農林類高等院校生物技術本科專業的人才培養。從現狀看,農林類高等院校往往過于注重學校整體的農林特色,著重于培養傳統的農林人才,而對在農林業發展中發揮同樣重要作用的現代生物技術本科專業的人才培養重視不夠。因此,筆者認為,各高等農林院校在主打自身農業、林業特色的基礎上,應結合各自院校的歷史發展優勢、地方發展特色以及未來發展規劃等,進一步細化生物技術本科專業的人才培養目標,重點培養具有農林素養的生物技術專業特色人才,從而發展各具特色的或本校獨有的生物技術專業教育。以浙江農林大學為例,作為一所多科性高等農林院校,其開設的生物技術本科專業確立了獨特的人才培養目標,即培養具有現代生命科學基本知識、掌握系統的生物技術基本理論和核心技能、了解生物技術發展現狀與趨勢的基礎扎實、實踐能力強、綜合素質高、具有創新精神和創業能力的應用研究型專業人才。因此,浙江農林大學生物技術本科專業的人才培養注重激發學生的創新、創業意識以及培養學生的實踐應用能力,竭力塑造獨具特色的富有生態性和應用性的創業型專業人才。目前該專業已發展成為浙江省重點專業。
二、高等農林院校生物技術專業的人才培養模式
(一)現行的人才培養模式及存在的問題
通過走訪調研部分高等農林院校,筆者發現,生物技術本科專業在多數高等農林院校并非是主流專業,專業的培養目標比較模糊。通常情況下,生物技術專業本科畢業生的主要去向是考研和就業。但是,多數高等農林院校并沒有針對2種畢業去向在生物技術專業人才培養過程中對學生進行明確的引導,所開設的課程都是統一的。只有少數高等農林院校為畢業去向不同的生物技術專業學生提供了有區別的人才培養方案,即針對本科畢業后準備考研深造的學生,設立了考研強化班,并強化了理論性強的“生物化學”“分子生物學”等專業課程的教學;同時,針對本科畢業后準備直接就業的學生,注重引導其更多地掌握生物工程、生物制藥等方向的實用專業知識,從而使該專業本科畢業生的就業率得到較大的提升。
(二)人才培養模式的改革
為了適應不同科類高校和不同高等農林院校生物技術本科專業人才培養目標的不同定位,生物技術專業教育應結合各高等院校的辦學特色,從滿足學生畢業去向的需求出發,積極探索分類模塊化人才培養模式,充分體現“因地制宜、因人而異、因材施教”的人才培養指導思想。所謂分類模塊化人才培養模式,就是首先根據生物技術專業本科生的學習意圖,將其分為工作就業、考研深造、實踐創業及其他4類;然后根據這4類學生所需掌握的知識和技能,將教學內容進行模塊化。這樣,不僅可以充分利用教學資源的優勢,極大地提升學生的學習質量,而且可以為學生未來的個性化發展提供富有針對性的教育教學服務。第一,針對畢業后意向工作就業的生物技術專業本科生,高等農林院校應充分發揮“產、學、研”教學模式的優勢[2],大力鼓勵學生到企業部門、生產一線進行實踐實習;同時,可在此基礎上進行創新嘗試,探索具有自身特色的“政、產、學、研、用”相結合的聯動式人才培養模式,以培養應用型人才。此外,以細化的就業需求為導向,為該類學生開設普通生物技術、生物制藥、生物工程等方向的模塊化課程。第二,針對畢業后意向考研深造的生物技術專業本科生,高等農林院校應大膽借鑒某些高校的成功經驗,盡可能為該類學生提供相應的培訓輔導,以培養高層次的理論研究型人才。例如,可開設相應的輔導班,強化專業課程理論知識的傳授。第三,針對畢業后意向實踐創業的生物技術專業本科生,高等農林院校要結合學生的具體要求,將學生的學習實踐直接引進實驗室和大學生創業孵化園,或者引導學生直接進入企業開展實踐,以切實推動學生創新創業能力的開發和培養。另外,值得注意的是,不僅生物技術專業,其他學科專業也總會有相當一部分學生畢業后學習或工作的內容與所學的本科專業并不相關。針對畢業后從事非本專業學習或工作的生物技術專業本科生,高等農林院校應從該類學生的需求出發,適時適當地提供相關的教育資源和支持,以便其為未來的學習和工作做好充分的準備。
三、高等農林院校生物技術專業的課程設置和教學內容
生物技術是一門涉及領域多、涵蓋范圍廣、基礎性強的新興的綜合性生物學科,是現代生物學與相關學科交叉融合發展的產物。生物技術本科專業的課程主要涉及發酵工程、基因工程、酶工程、蛋白質工程、細胞工程、生化工程6個方面,這些課程從教學的角度又可分為理論課程和實踐課程兩大部分。
(一)理論課程的現狀與改革
目前,各高校開設的生物技術本科專業課程主要有“微生物學”“細胞生物學”“遺傳學”“植物學”“生態學”“植物生理學”“植物育種學”“動物生理學”“生物化學”“分子生物學”“基因工程”“細胞工程”“發酵工程”“酶工程”“生物信息學”等,以及相應的生物類實驗課程。從以往的教學經驗和教學效果看,對教師來說,在生物技術本科專業4年的教學時間里完成上述課程的教學,顯然是任務繁重、困難重重的;同樣,對學生來說,在如此短的時間內接受并吸收理解如此多的課程知識也是不切實際的。為此,目前各高校普遍采取的解決辦法是結合自身的辦學理念和專業特色,選擇性地開設其中的部分生物技術專業課程;同時,調整專業課程的教學時間,實行理論教學與實驗教學并行。此外,現代生物技術的高速發展決定了生物技術專業的專業知識每時每刻都有大量的更新,理論知識在不斷地得到充實完善,這使生物技術具有很強的前沿性。因此,高等農林院校在設置生物技術專業的專業課程時,一定要緊跟生物技術的發展步伐,積極主動聽取學生的意見和建議,努力做到理論知識最新、課程內容均衡、教學時間安排合理、專業匹配一致。同時,課程設置還應根據人才培養目標的定位不同而有所不同,做到“因地制宜、因人而異、因材施教”。例如,如果人才培養目標定位于培養創新研究型人才,那么應側重于設置理論技術類課程;如果人才培養目標定位于培養應用實踐型人才,那么應側重于設置工程實踐類課程。以浙江農林大學生物技術本科專業為例,其主要通過專業課程(包括專業基礎課、專業必修課和專業選修課等)的設置開展理論教學。其中,專業基礎課安排在本科階段的第1、2學期,專業必修課安排在本科階段的第3~6學期,專業選修課則伴隨專業必修課穿插安排在相應的各學期。筆者通過對2003~2014級的116名生物技術專業本科畢業生和在校生開展的浙江農林大學生物技術專業人才培養情況問卷調查發現,“分子生物學”“微生物學”“基因工程原理與應用”“植物組織培養”等專業課程受歡迎程度普遍較高。學生普遍反映這些課程的系統性強、應用性強,能夠學有所用。而“生物信息學”“遺傳學”等專業課程的受歡迎程度則較低。
(二)實踐課程的現狀與改革
鄭世英在《地方本科院校生物技術專業應用型人才培養模式研究》中充分闡述了培養生物技術專業應用型人才的重要性[3]。同時,有學者指出,在就業市場競爭愈益激烈的今天,創新能力已成為大學生社會生存的重要資本[4]。由此可見,生物技術本科專業的人才培養在注重提升學生專業理論水平的同時強調加強學生實驗操作技能的培養是非常必要的。但是,當前,各高等農林院校生物技術本科專業的實踐類課程仍然只是覆蓋課程實驗、生產實踐、學科競賽和自主實習等幾個方面。可見,通過實踐課程加強學生創新意識和科技素養培養的做法在高等農林院校尚未得到全面的推廣。筆者通過深入了解也發現,多數生物技術本科專業的實踐類課程過于形式化,再加上部分學校的重視程度不高,學生參與的積極性很低,所以看似形式多樣的實踐課程所產生的實際教學效果卻不甚理想。為了有效地調動生物技術本科專業學生參與課程實踐的積極性,提升學生的自主創新能力和動手操作能力,以增強人才培養對產業發展和實際需求的適應性,高等農林院校生物技術本科專業的實踐類課程建設應強調多元化、自主化和時代化。首先,在課程實驗方面,生物技術本科專業要打破原有的以綜合驗證性實驗為主的格局,針對每門專業課設置相應的實驗課程;同時,注重開發學生的創新潛力,鼓勵學生自己設計實驗方案、自主進行實驗操作。其次,在生產實踐方面,高等農林院校要積極與相關的企事業單位、地方行政部門等組織機構合作,為生物技術本科專業學生爭取充足的實踐機會和實踐時間,從而使學生能夠真正到農林生產一線去并將所學的理論知識應用到生產實踐中。再次,在學科競賽方面,高等農林院校除了要提供一定的設備和經費予以支持之外,還要采取有效的措施,如將學科競賽成績納入學生學業考核體系,以鼓勵學生積極參與;同時,要引導學生充分認識到參加學科競賽對提升自身綜合能力的重要性,鼓勵學生在參加學科競賽的過程中主動與教師進行交流、學會合作、敢于大膽創新。最后,在自主實習方面,考慮多數高校在本科階段的第4學年已基本不安排課程教學,所以建議高等農林院校將生物技術本科專業的自主實習安排在此階段進行;同時,建議給予學生更大的自主空間,允許學生自己選擇實習崗位和工作內容等,而學校和實習單位只需做好監督驗收工作。這樣,可以使生物技術本科專業的準畢業生親身感受實際工作崗位的真實氛圍,提前做好就業準備,從而使學生能夠順利地從校園學習環境過渡到社會工作環境。
四、高等農林院校生物技術專業的教學方法
(一)現狀與問題
無論是高等教育,還是中等教育或基礎教育,目前我國各級各類院校廣泛采用的仍是傳統的教學方法,即以教師為主體、學生為受體,其主要特點就是“滿堂灌”,所以培養的人才“平而不尖”,缺乏學習的主動性[5]。同樣,高等農林院校生物技術本科專業的課程教學方法也不例外,通常是教師一人講得熱火朝天,而學生“各有所為”,從而導致課堂教學效果大打折扣。筆者通過與浙江農林大學生物技術本科專業各年級學生座談發現,學生對課程教學主要有以下一些看法:①課程教學目標不明確;②課程內容不夠吸引人;③教學方式存在部分不足;④教室等硬件條件有欠缺;⑤自身學習積極性不高。
(二)改革措施
針對上述學生反映的問題,筆者認為,高等農林院校生物技術本科專業的課程教學要想改變現狀、解決問題,首先,要改變以教師講述為主、學生參與為輔的傳統教學模式,逐漸推行以學生自主學習為主、教師引導為輔的反轉式教學模式,從而真正樹立以學生為主體的教學意識。其次,要從人才培養目標出發,最大化地利用學校的軟硬件教學條件,充分發揮多媒體教學及網絡資源的優勢。例如,筆者在“細胞工程”專業課程的教學改革實踐中探索實施了課堂討論法。首先,筆者以細胞工程領域最新的研究進展為基礎材料,向學生傳授該課程的基本理論知識,其中穿插部分視頻展示,以提升學生的學習興趣和上課時的注意力。其次,在學生對課程教學內容有了基本的認識和了解后,筆者通過布置自主性課程論文,要求學生對自己感興趣的細胞工程課程內容進行整理和論述,以充分發揮學生學習的自主性。最后,在學生完成相關資料的搜集和課程論文的撰寫后,筆者要求學生針對某些共通性話題展開小組討論和課堂辯論,以使學生彼此交流各自學到的知識。課堂討論法充分調動了全體學生參與課程教學的積極性和主動性,在之后的課程教學評價中得到了學生的一致認可。
五、高等農林院校生物技術專業的課程考核方式
(一)現狀與問題
有了好的課程教學模式,還必須輔以科學合理的課程考核方式。只有這樣,才能準確地評價和有效地提高課程教學的效果。所以高等農林院校生物技術本科專業在改革教學方法的同時,還應對課程考核方式進行相應的完善。目前,各高校的期末考試成績在課程考核成績中占據的比例過大,學生學習效果的評價主要依據最終的卷面考試成績[6]。這導致相當一部分學生的學習只是為了考高分,而不是為了真正掌握專業理論知識和專業技能;也導致部分學生應付完考試便不再復習鞏固所學的知識,所以知識遺忘率較高。可見,高校課程考核方式的缺陷使學生的學習行為有悖于課程教學目標的要求。因此,高等農林院校生物技術本科專業應改變單一的課程考核方式,采取多種方式考核學生對知識的掌握程度,既要考核學生對所學知識的記憶準確與否,更要考核學生的實際操作技能和創新能力,并基于這兩個方面做出綜合評價[7]。
(二)改革措施
筆者認為,高等農林院校生物技術本科專業應對現行的課程考核方式進行改革。首先,要適當加大平時成績在課程考核成績中所占的比例;其次,要細化平時成績的構成,將與課程教學相關的各方面因素充分考慮在內,并且明確評分標準。例如,如果以百分制計算課程考核成績,那么可以規定平時成績占60分、期末考試成績占40分。其中,平時成績包括2部分:①平時表現占40分,主要對出勤率、課堂活動參與度、作業完成情況和平時綜合表現等進行考評;②實驗或課程論文完成情況占20分。將實驗或課程論文成績納入課程考核成績,通過考察學生對專業知識的理解程度和應用能力,不僅有利于引導學生加強實踐能力的鍛煉,而且有利于促進學生查找文獻、篩選資料以及寫作表達等能力的培養與提高。此外,課程的期末考試也要打破傳統的筆試答題形式,應嘗試采用計算機考試系統[8]或網絡在線答題等靈活高效的隨機測試形式。這不僅能夠較為客觀地考察學生的學習水平,而且可以降低教師的評閱難度和工作強度。
六、高等農林院校生物技術專業的教學評價體系
(一)現狀與問題
所謂教學評價,就是依據一定的標準對人才培養過程及其質量和效益做出客觀的判斷與評價。在整個教學過程中,總結評價是必不可少的一個環節,也是檢驗教學效果的有效形式和激勵師生的重要手段[9]。目前,各高校的教學評價大多采取師生互評的做法。通常,師生雙方通過網上教育系統或紙質問卷進行評價與反饋。部分高等院校考慮到學生數量多而采取隨機抽取部分學生參與教學評價的做法。但是,筆者在調查中發現,通過師生互評進行教學評價存在2個方面的問題:①參與評價的學生往往抱有應付的心態,而且學生評教難以保證客觀公正,考評“全優”的現象較為普遍;②教師對學生評教的結果存在不重視的現象,不能及時做出反饋,個別教師甚至完全忽視教學評價環節。
(二)改革措施
建立科學合理的教學評價體系有利于促進生物技術專業教育的良好發展。由于生物技術專業具有較強的系統性和一定的獨立性,所以各高等農林院校應建立符合生物技術專業教育自身特點的教學評價體系。首先,明確教學評價對象的主體應包括專業、課程、教師和學生。其次,采取師生互評、師生自評、階段總結相結合的教學評價方式。其中,師生互評旨在提高教師對學生以及學生對教師的認知度,師生自評旨在提高教師、學生對自我的認知度,階段總結旨在提高師生對生物技術專業教育的認知度。為此,浙江農林大學組建了由林業與生物技術學院教學負責人和生物技術專業資深專業教師組成的生物技術專業委員會,由其負責對生物技術專業的發展方向以及招生方案、人才培養目標、課程設置、課程考評方式、教育教學的改革探索等進行系統性的研究與實施,以及加強對專業教學評價體系的構建和完善。
總之,我國生物技術專業高等教育的發展是一個漫長的過程,教學改革不能急于求成。各高等農林院校要充分結合自身的辦學理念和專業特色,積極主動借鑒國內外優秀高等院校的成功經驗,堅持“因地制宜、因人而異、因材施教”的原則,以科學的態度不斷發現問題、解決問題;要緊隨國家高等教育改革的步伐,關注生物技術發展創新的動態,在國家、政府、企業、高校、師生之間搭建起一座生物技術的橋梁,以促進我國生物技術產業和生物技術專業教育向著國際化、高效化、優勢化的方向邁進。
作者:王正加 唐永超 單位:浙江農林大學林業與生物技術學
參考文獻
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