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关键词生命教育课程探索
中图分类号:G640文献标识码:A
生命科学是与人、社会、环境结合最紧密的学科,面向大学生开设生命科学课程是通识教育中不可或缺的一部分。我校生命科学导论通识课程自2008年以来积累了较为丰富的教学经验,教学内容在趣味性、可操作性以及规范性,重视对非生物学专业学生的授课方式,在培养学生的综合素质与创新意识方面取得了良好的效果。
1反思教学的基础元素
“授人以鱼,不如授人以渔;授人以渔,不如授人以欲。”一个好的称职的教师,不但要给学生以知识,还要教会学生自学的方法。教师是教学活动的组织者,是影响教学有效性的最重要的因素,教师的整体综合素质和情感操守等对教学效率具有重要影响。团队成员在承担《生命科学导论》课程以来,一直在不断丰富专业知识,“学然后知不足,教然后知困”,要改变教学思维,首先改变我们自己。为此我们采取了多种方式提高、升华和创新自身教学水平。
1.1学习优秀团队经验
为提高自身素养,2013年我们邀请清华大学名师吴庆余教授来我院座谈教学经验,分享教学科研成果;2014年课程组11人先后到清华、北大、浙大、上海交大、同济大学等高校观摩学习、取经交流座谈;每年派数名教师参加在广东、福建、山东及本省的教育教学研讨会;定期开展本学院课程组任课老师的互学教学交流。每一次学习都受益匪浅,不仅增加了知识的积累,在交流中也增加了个性的塑造,对生命前缘的理解和认识更加深刻。热爱教育事业,热爱学生,严格自己,身正为范,这本身就彰显了一种让所有生命更加绚丽的理念。
1.2积极申报参与学校的教育教学项目
《生命科学导论》不应该局限于现有的知识体系,应该属于生命学科的大范畴。为整合学院教学资源2015年我们申报并获准了1项重大教改项目“生物技术创新性综合实践教学平台的建设”,2项重大孵育项目《基于生态学视野构建生命教育课程》、《生化》。这是以生命基础教育拓展的新尝试,也是优化现有教学资源的具体体现。
1.3展示教学新成果,触及科学前缘
生命科学的内容不但要注重传统意义上的基础性和系统性,还要注意内容的新颖性、趣味性、科普化、生活化和多样化。要展示生命科学研究最新进展,必须时刻关注前缘动态,重新选定教学内容以触及科学前缘。
2教学方法新探索
2.1讨论、质疑、引发大脑风暴
过去我们的课程以教为主,重视知识的直面传播。重知识、轻能力、重书本、轻实际、重考试、轻应用,以教师、课程、教材为中心。教师自始自终控制着整个教学过程,学生的主体性得不到充分发挥。通识课程建设以来,通过各种学习我们采取了互动式教学,鼓励学生大胆提问,踊跃发表自己的观点和想法。为此我们针对有关生命科学问题展开分组讨论,先后讨论了优生优育、最强大脑、克隆人、转基因技术的利与弊等热点话题,在强烈思维观点冲击下,学生的知识体系一次次刷新,关注了解生命科学的兴趣更加浓厚,跟踪讨论问题的意愿更强烈。
2.2分享经典阅读体会
激发学生学习的兴趣,鼓励他们通过网络查阅和观看生命相关的影像、文字资料。同时通过助教把最新的研究成果放在qq群中,让同学们思考和探索,发表个人意见并邀请他们在课程展开讨论。对《生命是什么》、《寂静的春天》等生命科学的經典文献在课堂中导读,并鼓励学生发表心得体会,积极参与学校组织的经典阅读开放周。
2.3参观调查,贴近生活
组织学生参观、调查校园植物,并对其分类,从根茎叶到花果实种子,了解其生活史,并鼓励学生对所调查的每种植物通过查阅文献资料,了解其用途;对于一些珍稀物种,强调其作用地位以及普及植物资源对生态环境的重要性,不仅让学生学知识,还能长见识。鼓励他们参观动物园、动物标本馆,让学生零距离领略大自然的神奇以对生命科学知识和生活环境有深刻的认识。
2.4厚基础、重操作、宽口径,为交叉学科精心的筛选教学实验
一直以来,生命科学的实验课与理论课严重脱节。为了重视非专业学生基础知识、动手能力的培养,我们每学期精选2-3个趣味性与专业性相结合实验,拓展学生的知识面,鼓励学生自己查阅文献,亲自动手规范化的操作实验,激发学生想象力和创造力,促进学生积极主动思考问题、提出问题,注重学科交叉融合,全面提高大学生的综合素质。再通过多角度、多层次、全方位的实验教学,让学生们对生命科学知识产生全新的认识,深思人类、社会、环境和谐发展的问题。
3改革考核评分标准
考核是课程教学的一个重要组成部分。《生命科学导论》作为一门通识教育课程,其考核方式不仅要考查学生对知识的掌握,还要注意考查学生的道德素质、学习态度、动手能力以及创新能力等综合素质和能力。因此,在面向非生物类专业学生加强素质教育的过程中,经过多年的不断探索,我们抛弃了以往单一的闭卷期末考试的方式,采取了更加灵活全面的考核方式,将考核贯穿于整个教学过程中。平时表现+讨论+实验+期末各占一定比例。该考核方式突出了对学生的基本科学素养、生命科学知识掌握能力、综合表达讨论能力、实验技能及实验结果分析能力的考核,对学生端正学习态度,认真上好每一次课程有很大的促进作用,同时对于提高学生的学习主动性,培养学生的生命科学综合素质也起到了积极的推动作用。
4教学效果硕果累累
新的教学理念带来新的教学效果,在教学中我们不断吸纳各种知识以丰富完善自己,同时将教学成果分享给同行。我们编写出版了《生命科学实验教材》,先后发表教学论文共计5篇。
作者:李萍等
参考文献
[1] 周红.授人以鱼,不如授人以渔——例谈综合实践活动中的方法指导[J].新课程(教研),2011(07):60-61.
[2] 缪敏锋.学然后知不足,教然后知困”——对几个教学案例的反思[J].学生之友(初中版)(下),2010(03):19-20.
21世纪是生命科学的世纪,这意味着在21世纪,将会有更多行业、学科领域的杰出人才参与到生命科学交叉的边缘领域的研究与开发中来。学能源的了解生物大分子,将有利于打开生物能源的大门;学材料的了解生物大分子,将有利于开拓生物材料的领域;学计算机的了解核酸、蛋白质和脑神经,将更便于设计生物芯片和智能计算机;学造船、建筑、机械等专业的学生,增加对生命科学,尤其是自身的了解,将有利于仿生学设计思路的激发,体现以人为本的设计思想;学人文社会科学的学生,关注生命科学的发展所引起的伦理道德问题,有助于法律法规的制定。生命科学不仅拓宽了传统学科的理论和技术,同时生命科学技术的发展也带动了自然科学的学科交叉及边缘学科的空前发展,生命科学已成为自然科学向前飞速发展的带头学科。因此,生命科学类公共选修课的开设,对完善学生知识结构,培养具有现代生命科学意识的综合人才发挥着重要作用。
20世纪80年代以来,哈佛、斯坦福和剑桥等世界著名大学纷纷把一些生命科学类课程列为全校各专业的必修课;20世纪末,国内包括清华、北大等重点理工科大学也陆续把该类课程列为非生物类专业的限选或必修课程。在教育部“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”和“新世纪初高等教育教学改革工程”的推动下,全国各类高校也先后为非生物类专业学生开设了生物学类基础课程。我校从1999年开始便为全校本科生开设了生命科学导论的选修课,经过多年的研究与探索,形成了以现代生命科学课程为重点,以食品营养学、普通药物学课程为辅的生命科学素质教育的教学体系,实现了生命科学系列课程的多媒体教学、实验教学一体化的特色模式。
一、开设系列课程,完善知识体系
我校现有的公共选修课程中,既适合理、工科又适合文、管、艺术专业的为数不多,远远不能满足学生的选课需求。针对这种局面,在现代生命科学课程已初具规模并已成为我校重点推荐的公选课的基础上,继续面向各专业学生开设食品营养学、普通药物学的生命科学系列课程,不仅丰富了我校公选课的种类,而且使学生对生命科学有一个系统的、全面的认识和了解。生命科学类系列课程立足于对理、工、文科等非生物学类学生进行生命科学的素质教育,以生命为主线展开讨论,使学生了解学科间的交叉点,激发其创新思维的火花,为今后的发展奠定基础;使学生了解有关食品营养学和常用药物的基本理论和概念,掌握合理搭配食物、保持膳食平衡、合理用药的具体措施,为科学饮食、提高自身保健意识、抗病防病提供了操作性强的实施方法。
(一)精选教学内
现代生命科学课程,突出介绍生命科学的基本概念、发展趋势及热点问题,突出生命科学与理、工、文科各领域之间的交叉,精选教学内容,定位于基础性、系统性、趣味性和学科交叉性。以教材《基础生命科学》[1]、《生命科学导论》[2]为主要蓝本编写教案,内容从生命的物质基础到生命活动的基本单位———细胞,进而讨论“克隆”、“癌细胞”等热点问题;从物质代谢深入到生物遗传的本质,在分子水平上阐述遗传疾病等的奥秘;从生物技术到生物芯片、生物传感器;从生物材料到人工器官,明确仿生学在工程技术上的应用,同时还从动物、植物、微生物、环境与人类的密切联系来认识保护生物多样性、保护生态环境、促进人类社会可持续发展的重要性。利用现代信息技术,从国内外科学图册和网站上采集丰富、精美的图片和信息补充到电子教案中,以视频的方式向学生介绍一些世界著名科学家的实验设计和研究经历,以及他们获得这些知识的著名实验,如Loewi的双蛙心灌流设计、著名的肺炎球菌实验、遗传密码的破译、PCR技术等,使学生体验到探索生命奥秘的乐趣。对于系列课程的开设,本着实用性、针对性、可操作性的原则,对大学生进行科学素质教育。系列课程之一———食品营养学,根据相关教材[3]重点介绍营养素的概念及生理作用、营养与疾病、营养与健康长寿的关系,强调保持膳食平衡及合理营养的重要性,补充讲授食品营养学应用的热点问题,如减肥、美容、糖尿病、补钙等内容,并通过视频向学生宣传食品的安全和卫生知识、食品新资源的开发以及世界食品的发展趋势等国内外在本学科新的研究进展。学生既学到了有关食品营养学的基本理论知识,又掌握了合理搭配食物、保持平衡膳食的具体方法。系列课程之二———普通药物学,其开设的必要性是针对大多数学生有自我药疗行为,且有错误诊断和不合理用药的倾向,这种情况已通过开放式问卷形式加以证实。因此,有必要对综合性高校非医药专业学生开设药物学公选课,以提高广大学生的合理用药水平。参考非医药专业的《普通药物学》[4],重点介绍常用药物的防治作用及不良反应,内容包括:药物的基本知识,常见疾病的用药知识,消化系统、呼吸系统、神经系统、生殖与泌尿系统、循环系统、内分泌系统的用药方法,抗生素与维生素专题,各类药物的禁忌症及不良反应防治,家庭常备药物介绍等。为使学生更好地理解和掌握药物在体内的代谢,将人体系统的组成与结构适当补充到相关章节中。通过本课程的学习,有利于提高大学生的抗病防病能力和科学用药水平。
(二)多元化考核
选修课教学中,学生方面的瓶颈主要在于学习积极性不高、到课率低、混学分现象严重。为促进学生乐学、爱学、会学,在轻负担、高效率、高质量的教学境界中得到积极、主动、全面的发展,对考核方式进行了改革与实践,变期末考核为随堂测验、课堂提问、专题讨论、联系专业的小论文以及对本课程提出建设性建议等多元化的素质考核,学生可以发现并提出自身感兴趣的具体问题,使学生思维活跃,把学生从只注重记忆知识结论的传统学习法引向注重探究问题所需要的观察能力、思维能力、探索能力、分析及解决问题能力的培养上来,并结合盖章形式抽查考勤,期末综合记分给出考核成绩。例如,在讲授食品交换份法时,要求学生以自身为对象进行能量和营养素的计算,结合自身的喜好设计一日三餐的食谱;在介绍体重指数(BMI)时,要求学生通过计算,判断自身的营养状况,并提出合理的调整措施。通过课堂讨论形式进行相互交流,学生们的兴趣高涨。多元化的考核方式调动了学生的积极性,得到了广大学生的认可,每次课的出勤率都达到95%以上,学生的满意度达90%以上。
二、优化实验内容,培养实践能力
充分利用现有实验室资源,遵循实验项目的科学性、趣味性和与实际生活的贴近性的指导思想,面向非生物类本科生开设实验项目。对已初具规模的现代生命科学课程,实行独立设课实验,开设的实验项目有:食醋中总酸含量的测定、叶绿体色素的层析法分离、牛奶中蛋白质的分离提取、生物样品中微量元素的测定、现代工业水质分析等,使学生既学习和掌握了相关的实验技能和分析方法,还学会了离心机、酸度计、分光光度计、电导仪等常规仪器的使用和操作,深受学生的欢迎。此外,注意把当代科学的研究热点及校内的科研成果及时转化为学生的实验内容,既让学生了解学科前沿,又有很强的实用性。例如,结合本系教师的科研成果,设计生物农药苏云金杆菌毒蛋白的合成及杀虫实验、污水的生物处理实验,一方面使学生了解生物合成与生物降解的原理及方法,同时又加深对现代生物技术重要作用的认识。食品营养学、普通药物学课程,配置开放性实验,供选题目有:酸牛奶的制备、常用消毒药品如紫药水、碘酒的配制等,由学生自主选择,也可由学生自己拟定题目,实验步骤的制定、仪器设备的选择和使用、数据的处理及实验结果的分析均由学生通过查阅资料和独立完成。实行开放式实验教学可以让学生在掌握有关知识和技能的同时,获得较好的创新意识和创新能力的培养。
三、改革教学手段,提高教学效果
随着学校招生规模的扩大,大班教学已成为我校公共课教学的主要形式。为了提高课堂的教学效果和信息量,借助PPT软件,开发了多媒体教学课件。利用多媒体课件声像并茂、视听结合、感染力强等优点,将书本知识变静为动,化虚为实,化抽象为直观,极大地激发了学生的学习兴趣和求知欲望,达到寓教于乐,寓学于乐的目的。例如,在讲述遗传密码时,设计体外翻译系统的动画实验,通过慢放、定格、特写等方法,真实、艺术地展现遗传密码破译的全过程,使抽象的概念变得新颖有趣,再加上教师的适时讲解,学生可轻松地掌握细胞中64套密码子与20种氨基酸的对应关系,从而也加深了对遗传的中心法则的理解。总之,正确合理地使用多媒体教学,可以激发学生兴趣,提高学生的主动性,突破教学难点,起到事半功倍的效果。多媒体课件的使用具有许多传统方式无法比拟的优势,但在教学实践中也存在一些比较突出的问题。例如,信息量较大,教学节奏较快,容易导致部分学生跟不上教师的思路。因此,在使用多媒体教学时一方面要把握好度,注意控制演示速度,使可视信息与教师的教学思路同步。另一方面,由于页面的切换还容易造成学生对某一个知识点缺乏整体的认识和思考过程,利用板书、讲述、多媒体演示相结合的方法,可以弥补上述不足。此外,将传统教学设计的一些演示实验、教具模型等穿插在多媒体教学中,可进一步强化教与学的互动,达到理想的教学效果。
关键词:生物技术;课程建设;教学改革;学分制
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)12-0116-02
学分制既是一种教学管理制度,也是建立在学生学习自由基础上的一种教育理念。学分制有完全学分制和学年学分制之分。目前,我国普通高等院校多数实行的并非完全意义上的学分制,而是学年学分制。随着我国高校不断推进的教育体制改革,许多高等院校的教学管理模式由以往学年制向学分制转变。与学年制相比,学分制下学生可根据自己的专业兴趣自主选择所修课程,因而较学年制有较大进步。为此,临沂大学自2008年开始全面实施学分制改革,推进课程的小型化建设,并制订相应的本科培养方案。
一、生物技术系列课程组成及课程开设简介
生物技术系列课程是临沂大学生命科学学院在生物技术专业开设的专业方向课程,其系列课程主要包括《基因工程》、《发酵工程》、《细胞工程》、《酶工程与蛋白质工程》及《生物技术大实验》等。通过系列课程的学习,使学生掌握基因工程的基本原理和实验方法,掌握生物技术各项技术和成果在发酵菌种选育改良、细胞培养、酶制剂研发、蛋白质改造等领域的应用;熟悉现代生物技术在农作物改良、新品种培育、疾病诊断和治疗、新药研发等领域的重大作用。通过综合性的生物技术大实验的设置,培养学生的自主学习、自主设计和创新能力及实验操作技能,拓宽学生的知识面及专业技能,为以后的专业实践学习及毕业后走向生命科学相关专业的工作岗位打下基础。2004年,《生物技术导论》作为一门综合性课程首先面向生物科学和生物技术两个专业开设。后来随着学科的发展、师资力量的壮大以及实验室建设的日益完善,2006年,生物技术专业的《生物技术导论》扩展为《基因工程》、《细胞工程》、《发酵工程》和《酶工程与蛋白质工程》四门课程,并开设相应的实验,充分体现生物技术及其下游应用特性。而生物科学专业继续以《生物技术导论》的综合形式开课,作为本专业的方向选修课。
二、学分制下生物技术导论系列课程的教学改革
1.教学内容改革实践。①教学大纲的制定及授课学期的安排。由于生物技术系列课程具有涉及学科多、实用性较强、与实践结合紧密的特点,其基本理论和应用研究一直是非常活跃的领域。学分制下,教学大纲的制定应结合专业特色,将课程小型化、精致化。因此在课程内容选择上,我们精益求精,在制定教学大纲前,生物技术系列课程教学团队共同讨论,集体拟定教学大纲,充分结合专业的特点和定位,结合培养方案,既能体现学科特色,达到培养目标,又避免内容重复。生物技术专业的《基因工程》、《细胞工程》、《发酵工程》和《酶工程与蛋白质工程》的理论教学大纲和实验教学大纲分别制定,为了突出实验技能训练,各门课程理论教学和实验教学实行1∶1的学时设置,各32个学时(共3学分)。生物科学专业制定《生物技术导论》教学大纲,实行模块化教学,实验方面开设综合性的“生物技术大实验”,根据教学内容,理论学时为48学时,实验学时32学时。在学期安排上,生物技术专业在第四学期开设必修课《基因工程》及其实验,第五学期开设《细胞工程》、《发酵工程》和《酶工程与蛋白质工程》等系列选修课程,学生可以根据自己的兴趣和学分情况进行选课。对于生物科学专业,在第五学期开设《生物技术导论》和《生物技术大实验》,既能与前面学科衔接,又能为后面的考研、就业提供理论知识和实验技能训练。②教材建设。教材建设必须以服务人才培养为目标,以提高教材质量为核心。学分制的实施和教学计划的调整,教材建设需走在前列。本课程在选择教材时优先使用近5年内出版的“面向21世纪课程教材”和“国家‘十一五’规划教材”。以这些教材为基础,设计教学内容,编制教学讲义,实现立体化授课,同时指定几本相关教材作为参考书,并利用专业网站进行课外学习资源。
2.教学方式的改革实践。①采用多元的课堂教学形式,提高课堂教学效果。教学方法的选择和组合,要同教学内容、学生的特点及教师自身运用教学的能力联系在一起。传统的课堂教学形式主要是以教师单向授课为主,学生多为被动听课。为启发和调动学生的学习积极性,应根据生物技术系列课程的特点,选择不同的教学方法。对于理论性强、内容抽象的知识采用讲解―教授式,如《基因工程》中基因工程操作的基本过程、目的基因的克隆和筛选等内容,通过教师的精心编排,尽量使抽象问题具体化、繁杂内容简明化、同类问题规律化,便于学生理解和接受。而在讲基因治疗时,采用问题―探究式的教学方法,教师在课堂教学中穿插启发性问题,运用引趣、设疑、类比、联想等方法能刺激引发学生的学习兴趣与思考,也加强了师生之间的互动。例如,在讲基因治疗的作用时,先举一个乙肝病毒的例子,提示例子关键性,提出怎么办,让学生在教师的启发诱导下,主动积极独立地思考,使学生分析问题和解决问题的能力得到较快提高。翻转课堂是学生学习自主性和师生角色转换的重要体现。在教学过程中,让学生自由组合成学习小组,结合本组成员的兴趣,自主选择一个主题,调查研究,查阅文献,在课堂教学期间走上讲台为大家讲课,以此进一步培养学生的自主学习能力及表达沟通能力,增加师生之间的理解互信。对于一些较容易理解的内容,采用自学―辅导式教学方法,对于学生认知前提较好的内容,先由学生自己看教材,总结笔记,针对普遍问题和教学大纲要求讲解,然后归纳总结,使学生阅读教材的能力、逻辑思维能力、归纳总结能力等方面受到实际锻炼,掌握自学方法,让学生自主学习。②充分利用现代化教学手段。生物技术系列课程内容具有信息量大、抽象、应用性强的特点,如果使用传统教学手段,学生很难深刻理解这些内容。而使用媒体、影像资料等现代化教学手段,可以在有限时间内提供给学生最大的知识信息量。如基因工程中限制性内切酶、载体、重组DNA构建、PCR的原理等内容,比较抽象,学生理解比较困难,在讲授的基础上配以动画演示,把这些要素的应用展示给大家,生动直观形象地加深学生的理解程度。③改革实验教学,强化学生动手能力。如科学安排实验内容,根据学生反馈信息,调整实验指导方法、改革试验考查方式,促进教学质量的提高,着重考核学生分析解决问题的能力。在实验安排上主要分为3个层次:基础型实验、设计与综合型实验和研究型实验。通过基本实验技能训练,掌握基因工程最基本的实验技术及操作方法;掌握常规仪器设备原理及应用,培养数据处理和表达实验结果的能力。通过综合实验培养学生多实验方法手段综合、多途径信息获取,以及科学分析推理的综合实验能力和独立操作、解决实际问题的能力。通过设计实验,使学生能在教师指导下正确的进行实验设计,按自定实验方案操作、观察,获得实验数据,正确分析结论及解决实际问题。研究型实验是将最新研究成果引入到实验教学中。引入科研、教改成果,使实验内容与科研应用项目密切联系,充分体现基础与前沿、经典与现代相结合。如综合型实验“大肠杆菌感受态细胞的制备、转化与筛选”中,将以前单一分散的三个实验,按照其内在联系组合为综合性实验,不但使学生学到了感受态细胞制备方法、LB培养基的制备、质粒DNA的转化与筛选等3种基本实验技术,更重要的是使学生在掌握基本技术的同时,培养学生对基本技术和方法综合运用的能力。发酵工程实验中带领学生亲自操作发酵罐生产酸奶、米酒等产品,既掌握了发酵罐的结构,还体验了生产产品的乐趣。细胞工程实验中让学生自己取材,进行植物组织培养,观察植物是如何从一个愈伤发展成为一个完整的植株,体会植物细胞全能性的概念。
三、教学改革所取得的成效
在学分制指导下,通过对生物技术系列课程的教学改革,提高了学生选课的自主性,大大激发了学生对生物技术相关课程的学习兴趣。在酸奶发酵和米酒发酵实验中,学生体会到生物技术并不是深不可测,在蛋白质改造和基因工程药物设计中,在显微注射和动物克隆原理和技术的学习中,学生认识到现代生物技术的博大精深。在实验课中,学生根据自己掌握的专业知识积极设计自己组内的实验方案,并顺利完成一种植物的组织培养、完成酸奶制作和米酒酿制,实验结束后,学生们在实验报告的结尾都写出了自己的实验心得,体会收获的快乐。在教学互动环节,鼓励学生走上讲台,讲授自己所撰写的课程论文,通过此环节的锻炼,学生的总结及自我表达能力得到了提高。在教学过程中我们还注重学生科研能力的训练,先后申请了如“创新实验设计探究盐胁迫下纳离子对小麦种子萌发和幼苗离子毒害效应”、“低糖保健型石榴汁酸奶加工工艺的研究”、“玉米等主要农作物的抗逆性研究”等多个国家级和校级大学生创新基金,实验“叶用芥菜和白菜型油菜之间体细胞杂交体的RAPD鉴定”参加第十二届“挑战杯”山东省大学生课外学术科技作品竞赛并获得三等奖。目前生物技术导论申报校级特色课程,正在建设中。近几年的教学实践显示,教学改革效果良好,并符合新世纪高等教育培养高素质现代生物技术人才的需要。
参考文献:
[1]江天肃,张洪波,杨军,等.关于完全学分制的思考[J].现代教育科学,2009,(6):6-8.
[2]戴小珍,王兰,李红.《生物技术导论》课程特色教学模式的探索[J].课程教育研究,2012,(10):166.
关键词:网络课程;教学模式;网络教学;学生自主;学习能力
一 高校公共选修课现状调查
选修课主要指在高等学校中学习某一专业的学生可以有选择地修习的课程。公共选修课是面向全校各专业、各年级开设的选修课程,其目的是为了扩大学生的知识面、拓宽视野,提高学生的综合素质,发挥学生的主体作用,强化学生的个性优势,提高技能、增强竞争力。公共选修课一般均为任意选修课。为了适应个别差异,因材施教,发挥专长,学生修习的选修课不应过多,以免影响正常课程。
目前,许多高校已对选修课正式实行"学分制"教学管理模式,并面向全校各专业开设公共选修课,选修课上课时间主要集中于周一至周五晚上和周六全天。对于公共选修课的出勤情况,在学校二、三年级学生中进行了抽样调查,出勤情况如下表:
从表可以看出:大部分学生是"偶尔缺勸"。二年级的相对全勤率高于三年级,而选择 "不去听课"的学生中,三年级占有较大比重。
学生缺勤原因主要有:①外出实习实训,没时间去听课(主要是三年级学生);②有事,与上课时间冲突;③报选修课是为了获得学分,上课不上课无所谓;④这门选修课不是自己喜欢的课程;⑤老师上课不点名。
在上选修课时,学生的课堂表现也不是尽如人意。大部分学生能做到主要听课,偶尔干点别的事;有一部分学生总爱玩弄手机;还有的学生看其他书籍。通过问卷调查和学生座谈会了解到学生上课时喜欢观看视频播放的占65.8%,喜欢板书与课件结合的占28.6%,其他的占5.6%。
二 网络选修课实践
当代大学生必须有能力随时学习新知识新技能,有能力随着社会的发展随时调整自身知识结构。不断完善的信息化环境,扩展了学生自学的时间和空间,扩大了自学的活动范围,自主学习在学生的学习中所占的比重越来越大。
学生自主学习网络平台,是指依托现代网络信息技术,通过开放式专业教学资源库、个性化教学平台和共享型学习社区等的建设,并赋予其利于学生方便、快捷地实现个性需求所需的网络信息特色服务功能,使之成为既能有效突破高职院校专业建设资源共享的瓶颈,又能满足学生需求的网络载体,使学生"乐学"、教师"善教",以网络信息技术推动高等职业教育变革。
依托网络平台我们进行了网络选修课实践。例如网络选修课"生命科学导论",除了该课程的教学大纲、电子教材和多媒体课件外,还设置的有"学习指南"、"课业论坛"、"课业提交"、"在线测试"、"调查问卷"、"手机促学论坛"、"外部讲座链接"、"趣味视频"、"阅读扩展"等项目。
采取网络教学,让学生根据自身情况来自主学习,通过"学习指南"在学习中自主地选择和确定学习的方向和目标。学生通过"电子教材"和"多媒体课件"进行自主学习,在学习中自己提出问题,自己发现和选择学习材料,在"课业论坛"、"交流互动"中讨论学习中遇到的问题,还可通过"趣味视频"、"阅读扩展"来丰富所学知识,加深对知识的理解。"课业提交"、"在线测试"则是检验学生的学习情况,可以让学生更加明确自己还有哪些不足,及时调整学习目标。这样就给学生留有足够的自主发展时间和空间,发挥自身的学习潜能,学习效果较好。
自主学习注重教师与学生在教学过程中通过相互作用而实现师生双主体素质内容及结构水平的双向增长。教师要完成由 "教学"到 "导学"的转变,就必须既要有精深的专业知识,又要有广博的教育心理学知识;既通晓教材,又要了解学生;既是学生的指导者,又是教学过程的学习者。因此,开设网络选修课对教师也是有相当压力,促使教师必须随着教学情境和信息化快速发展带来的知识量剧增的变化而改变自己的知识结构和教学指导方式,不断学习加强自身理论修养和方法研讨,不断自我提高,以适应变化中的教育改革。
为了更好地引导学生学习、辅助学生学习,教师还需要掌握一些信息技术的应用,这样在利用多媒体环境教学时知识呈现的选择就会更丰富,有助于学生的课堂学习,掌握一定的网络技术,可以灵活的在网络里辅导学生、与学生进行交流。教师和学生还可以借助现今流行的及时通讯工具来交流讨论,例如建立"生命科学导论"QQ群、讨论组等,教师及时为同学们解答疑点、指导学习,使学生在学习中少走弯路。
由于学生在知识基础、学习能力、学习风格、学习策略、性格等方面存在显著的差异,为此,在教学中必须承认差异、尊重差异、因材施教才能使每个学生在自身已有基础上获得最大限度的发展。教师通过及时通讯工具针对不同特点的学生区别对待,可以对学生进行单个辅导,而且不会影响到其他学生。
三 网络选修课实践初见成效
在开设网络选修课后,改善了学生不尽如人意的课堂表现,学生学习积极性提高,获取学分率比原来提高12.4%,学习成效明显。这主要因为网络选修课有以下特点和优势:
1. 网络选修课学习时间、地点不受限制。
学生可以根据自身的需要灵活的安排学习时间,完全突破了学习在时间、地点上的种种限制,使自己真正掌握了学习的自,避免了上课时间冲突,可以选报自己喜欢的课程,充分享受学习的乐趣。
2.学习进度可据自身情况来随意安排。
每个学生的领悟能力和课程的难易程度不一样,传统教育在教学进度上是固定化、统一化的,很难顾及个别学生的学习特点。网络选修课是事先做好了放在网上的,想学哪章,想学多久完全由学生自己掌握,熟悉的可以减少学时甚至不学,而自己较难理解的可以安排大量时间,完全不受任何的限制,对于一次学不懂的问题,可以反复学,直到学懂为止。
3.充分的答疑时间。
学生在学习过程中的一个关键环节就是交流,通过交流可以及时发现和纠正、解决学习中遇到的一些问题。网络教学通过它特有的答疑工具,如:答疑板、论坛等工具将学生的提问延伸到了课堂之外,不再局限于有限的课堂时间,学生在学习中发现问题可以随时提问,并在短时间内得到细致的解答。另外老师也可以建立"讨论组"、"QQ群"等及时通讯工具解答,学生们也可以此处相互讨论问题,同时可以查看别人所提到的问题,弥补自己学习中的不足。
4.共享信息。
网络课程在提供在线课程的同时,也提供丰富、翔实的在线资料库,学生只需要输入几个关键字,就可以在短短的几秒钟之内所需的资料,同样有关考试的最新的政策、教材的最新变化也可以在第一时间传递到学生那里。
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参考文献
关键词:大学生;科研平台;创新成果
本科生参与科研活动是实施高等学校教学改革,培养高素质创新人才的重要举措之一。近年来,浙江大学在“以人为本、整合培养、求是创新、追求卓越”的教育理念指导下,以提升学生创新能力培养为目标,以激发学生创新思维、自主学习、培养能力为核心,加强制度建设和硬件建设,完善本科生科研管理机制,大力推进以大学生科研训练和学科竞赛为主要形式的本科生科研训练和创新活动,积极构建研究型大学本科生参与科研和创新活动的平台,极大地调动了学生参与科研创新活动的积极性,激发了学生的创新思维,增强了学生的创新意识,提高了学生实践创新能力,取得了一大批学生科研成果。
一、本科生科研平台的构建
1、加强制度建设,保障本科生科研活动有序开展
为了有序地推进各类大学生科研创新活动,学校自1998年实施大学生科研训练计划(SRTP)以来,一直注重对本科生科研活动的规范化管理,并在不断探索与实践的基础上相继出台了一系列管理文件,如:“浙江大学‘大学生科研训练计划(SRTP)’管理暂行办法”、“浙江大学‘国家大学生创新训练计划’项目管理办法”、“浙江大学‘浙江省新苗人才计划’项目管理暂行办法”、“浙江大学本科生第二课堂学分管理办法”、“浙江大学本科生参加学科竞赛的若干规定”、“浙江大学本科教学工作奖励暂行办法”等,成立各种学生科研项目领导小组和工作小组,明确各类项目的管理与组织机构、立项与实施程序、成绩和学分认定管理等,使得各类学生科研和创新活动更为科学化、规范化、制度化和程序化,为本科生科研活动的顺利开展及本科生实践能力的提高提供了制度上的保障。
2、拓展项目途径,扩大本科生科研活动参与面
学校不断加大本科生科研专项经费投入,积极开展多层次、多渠道大学生科研训练途径,初步形成了国家、省、学校和学院四级学生科研实践创新体系。其中学校层面开展的校、院二级大学生科研训练计划(SRTP)项目于1998年首次设立,立项数逐年增加,近两年来学校和学院每年投入经费200多万元,SRTP立项每年均在2 000项以上,参与SRTP的学生人数占同年级学生的70%-80%。2006年,我校成为全国10所首批“国家大学生创新性实验计划”试点高校之一,有63个由学生自主申请的项目被评为首批国家级大学生科研创新训练项目,参加学生近200人。2006年,有42个学生科研项目获得首批浙江省“新苗人才培养计划”立项资助。据统计,2006年校院二级SRTP项目立项2021项,各类国家级和省级(含国家人才培养基地)学生科研立项159项。同时,学校还积极拓展学科竞赛种类和参赛层次,目前开展的学科竞赛有:数学建模、电子设计、机械设计、结构设计、程序设计、机器人、创业计划、电子商务、多媒体作品、财会信息化、演讲比赛、英语演讲、课外学术科技作品、广告艺术和智能汽车竞赛等15个各级学科竞赛,其中多个学科竞赛项目已发展到省级、国家级和国际性竞赛,参加各类学科竞赛的学生人数迅速增多,2006年达3000多人次。
3、加强硬件建设,创造本科生科研活动良好环境和条件
学生科研创新能力的培育很大程度上依赖于学校浓厚的学术氛围和良好的科研环境。为此,学校积极规划和组织建设大学生创新能力培养的硬件环境,从导向和投入上支持有利于创新能力培养的教学基地、实践基地、学科竞赛基地和教学实验室建设。投入3000万元用于校内实践教学和学科竞赛基地建设,促进校内实践基地由单一的教学基地向综合性、创新型、多功能的本科教学科研实践基地发展;结合世行贷款项目实施和新校区建设,投资2亿多元在紫金港校区建设了十多个以本科实验教学为主的基础课及专业基础课实验教学中心和五个公共教学服务体系;积极申报国家级实验教学示范中心和省级实验教学示范中心,逐步实行实验教学示范中心和创新实验室向学生全天候开放。通过近几年的建设,我校共有国家级人才培养和课程基地14个,校内外实践教学基地230余个,校内大学生实践创新教育基地13个,国家级实验教学示范中心3个,省级实验教学示范中心11个,本科教学实验室40余个,为本科生广泛开展科研训练等活动,培养实践动手和创新能力奠定了良好硬件支撑条件。
4、改革教学方法,创导启发式教学和研究性学习
在“以人为本、整合培养、求是创新、追求卓越”的教育理念指导下,学校积极推进培养方案、课程体系、教学内容和方法手段改革,着力培养学生学习能力、实践能力、创新能力。学校在2002年制定本科专业培养方案和修订学籍管理条例时明确规定,本科学生在校期间必须通过参加各类科研训练、学科竞赛和发表学术成果等方式获得4个第二课堂学分方能毕业。同时,为促进学生更快地了解研究、高效地进行研究,全校95%以上的专业开设了研究型、讨论型等能力培养课程。还开设了由各学科专业学术和教学水平高的教学名师和教授担任主讲的新生研讨课和学科导论课程,该类课程旨在对学生进行学习思维、学习方法和研究能力的初步训练,使本科学生更好地了解各学科专业以及发展趋势,激发学生学习兴趣和探究精神。2006年共计开设学科导论课367门次,新生研讨课34门,选课学生分别为71268人次、519人次。在本科实验教学中,改革传统的实验教学内容和方法,倡导以学生为主体,教师为主导,研究探索为中心的实验教学新模式,增加综合性、设计性、创新性、研究性实验在实验课程中的比例,积极营造良好的本科生科研创新环境。在世行贷款“高等教育发展”项目资助下建设的生物、物理、电工电子、机械4个基础实验中心构建了基础实验、综合实验、设计实验和研究实验组成的三层次实验教学体系,各基础实验中心的基础实验项目更新率分别达到87%、77%、84%、72%;被评为首批国家级实验教学示范中心的化学实验教学中心,开设多个平行实验,不仅让学生在课程开设的多个平行实验中选择自己感兴趣的实验,还鼓励学生对同一实验提出不同的实验路线、方法,提倡学生自带实验和自己设计实验内容,到实验室去具体实施自己的设计思想,从而极大地激发了学生的学习兴趣和创新意识。
5、制定激励政策,促进学生科研活动可持续发展
本科生科研活动的有效开展离不开广大学生、教师和教学管理人员的积极参与。为此,学校制定奖励政策,并不断完善激励机制,在各类项目管理办法中明确规定对各类人员的奖励政策:对学生的奖励包括学分奖励、 成果奖励、获奖奖励、科研项目转化为毕业设计(论文)、优先推荐免试研究生奖励等;对教师的奖励包括指导项目立项津贴奖励、指导获奖奖励、指导获得成果奖励、考核津贴奖励等:对项目管理人员也视其业绩分别给予适当奖励。这些措施充分调动了广大师生参与科研项目的积极性,进一步保障了学生科研项目和创新训练的良好开展和高质量的完成。2006年浙江大学以学科竞赛成绩优异获得推荐免试研究生资格的本科生共计63人,其中47人最终确定为07届免试研究生:2006年学校对教师指导学生参加科研训练、学科竞赛、的奖励津贴达50万元。
二、本科生科研活动取得的成效
1、为学生提供了自主学习、发展个性、培养能力的平台
学校充分利用学科门类齐全、教学资源丰富、师资科研力量雄厚等综合优势,初步构建了研究型大学本科教育教学体系,建立了以科研项目和学科竞赛为主体的学生科研训练和创新活动平台。在此平台中,学生可以自主提出科研项目,也可以通过参加教师的科研课题、在教师指导下自主开展研究,或组织团队参加各类学科竞赛等形式参与科研训练和创新活动,有效地推动了学生的研究性、交流性、搜索性学习,满足学生自主学习、创新学习的需求,为提高教学质量,培养高素质创新型人才起到了积极的作用。
2、学生创新意识不断增强
各级各类学生科研活动的有效开展在本科学生中形成了浓厚的创新意识和科研氛围,学生参与科研项目的积极性得到了极大的调动。如参与SRTP的学生人数从1998年第一期的156人增长到2006年第九期的近6 000人次,每年寒暑假都有数千名本科生继续在实验室和科教实践基地开展科研活动;各类学科竞赛的参加学生人数也从1999年的348人次迅速扩大到2006年的3000多人次。根据对SRTP实施效果调查,学生的科研素质得到了很好的锻炼,查阅文献资料能力、实践操作能力、学习能力、研究能力、沟通能力、协作能力和创新能力等得到了显著提高。
3、学生创新成果不断涌现
据不完全统计,本科生通过实施SRTP项目正式约600多篇,其中在国外SCI、EI发表85篇,国内500多篇,申请专利20多项,研制与开发软件30多项,科研技术鉴定2项,获奖20多项; 2006年,生命科学学院的2002级陈晓辉同学在国际生物信息学最权威杂志BIOINFORMATICS上发表高影响因子的学术论文。