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時間:2023-03-17 18:09:58
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經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展帶動科技的日新月異,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)發(fā)展迅速,微信、微博等交流媒介成為大眾知識共享的傳播平臺,而微課作為教學(xué)中的創(chuàng)新也備受關(guān)注,作為對傳統(tǒng)教學(xué)模式的顛覆,其更注重教學(xué)效率的提升與教學(xué)質(zhì)量的理想化。伴隨移動學(xué)習(xí)時代的到來,微課使得當(dāng)前學(xué)校教育及社會教育都發(fā)生了顯著的變化。但是我們應(yīng)該看到,時代催生的網(wǎng)絡(luò)視頻也帶有某種弊端性,難以真實有效地滿足各個層面的學(xué)習(xí)需求[1]。焦建利教授提出:傳統(tǒng)的課堂實錄視頻資源已經(jīng)難以實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)時代人們注意力模式的匹配,因此傳統(tǒng)的教學(xué)方式也很難滿足師生教與學(xué)的需求。
加上網(wǎng)速及寬帶的硬性限制,教學(xué)資源周轉(zhuǎn)率低,優(yōu)秀教育教學(xué)資源被無形浪費?;谶@樣的背景,微課誕生,吸取了傳統(tǒng)教學(xué)視頻的弊端教訓(xùn),更注重主題的突出明確,更具有針對性與服務(wù)性,在內(nèi)容設(shè)置上也趨于短小精悍,實現(xiàn)了自由補(bǔ)充與延伸[2]。對于生物細(xì)胞學(xué)科教學(xué)來說,實驗是教學(xué)的關(guān)鍵,在教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。不可否認(rèn)的是生物學(xué)作為生命科學(xué)的前沿學(xué)科之一,無論是實驗技術(shù)方法還是理論知識闡述都實現(xiàn)了深度的提升與廣度的延伸,逐漸實現(xiàn)與遺傳學(xué)、分子生物學(xué)及發(fā)育生物學(xué)的學(xué)科融合,逐漸在生命科學(xué)研究領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)[3]。因此,實現(xiàn)微課與細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)的結(jié)合,對學(xué)生創(chuàng)新能力與獨立思考能力的培養(yǎng)逐漸成為生物實驗教學(xué)關(guān)注的焦點,成為細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)改革的要務(wù)。
一、微課簡述
1.微課的起源。微課最早由美國愛荷華大學(xué)LeRoy A. McGrew教授提出,初衷是針對化學(xué)課程總結(jié)的60秒概述,設(shè)置了三大主體部分,分別為總體介紹、解釋說明及舉例分析。后來英國學(xué)者T.P.Kee在此基礎(chǔ)上提出了一分鐘演講,所謂的一分鐘演講就是突出演講的精練傳神,要求具有縝密的邏輯結(jié)構(gòu)及真實生動的案例闡述。在經(jīng)過上述兩個階段的發(fā)展后,微課由美國新墨西哥州圣湖安學(xué)院大衛(wèi).m.彭羅斯提出并創(chuàng)建實施。其包括15到30秒的介紹及結(jié)論,服務(wù)與上文的關(guān)鍵概念導(dǎo)引。然后錄制上述內(nèi)容并限制時間為3分鐘內(nèi),在微課程指引下提出書面作業(yè)要求,學(xué)會借助課外閱讀或者實踐活動完成關(guān)鍵知識的學(xué)習(xí)。目前最具代表性的當(dāng)屬Educause的微課理念,不是指微觀學(xué)習(xí)中的微內(nèi)容,而是以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為支撐的在線教學(xué)或格式化教學(xué)中的教學(xué)實際。
2.我國微課發(fā)展現(xiàn)狀。我國微課依然是新興事物,起步晚,發(fā)展相對緩慢,目前涉及領(lǐng)域也有部分處于空白?;谖⒄n的發(fā)展現(xiàn)狀,當(dāng)前學(xué)術(shù)界也未就微課理念達(dá)成共識。學(xué)者焦建利[4]認(rèn)為,微課是對某一知識點的集中闡釋,主要特點就是短小精悍,在線教學(xué)視頻是其主要表現(xiàn)形式。學(xué)者祝智庭[5]則認(rèn)為微課應(yīng)該就某個教學(xué)主題展開延伸,組織精細(xì)化的課堂教學(xué)設(shè)計,時間限度最好控制在10分鐘以內(nèi)。而學(xué)者胡鐵生[6]則認(rèn)為微課程注重的是視頻的微小,因此在針對單一學(xué)科或者單一知識點組織教學(xué)時應(yīng)注重教學(xué)情景的融入,突出在線學(xué)習(xí)與自由學(xué)習(xí)。這一概念也逐漸被大眾所認(rèn)可。資源建設(shè)方面,我國微課也尚未成型,目前的應(yīng)用研究還相對零散,評價模式也有待完善。實現(xiàn)微課程的規(guī)范化發(fā)展還有很長的路要走。
二、細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)存在的問題
1.內(nèi)容更新緩慢,亟待加強(qiáng)。我國的細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)一直處于教學(xué)滯后階段,僅僅作為理論教學(xué)的補(bǔ)充或者教學(xué)附屬而開設(shè),缺乏關(guān)注上必然影響教學(xué)的創(chuàng)新與跟進(jìn),加上該實驗教學(xué)項目單一化趨勢嚴(yán)重,時代氣息不足,技術(shù)手段及知識的綜合運用十分缺乏,內(nèi)容更新十分滯后。
2.教學(xué)方式單一化,學(xué)生自主性不足。細(xì)胞生物學(xué)實驗的基本流程就是提前由教師準(zhǔn)備好實驗材料、實驗儀器及實驗試劑,學(xué)生在教師的示范引導(dǎo)下按部就班地進(jìn)行實驗操作,整個操作過程趨于程式化、簡單化。學(xué)生不僅無法在實驗準(zhǔn)備階段有所參與,更挫傷了學(xué)生創(chuàng)新與研究的積極性。
3.教學(xué)方法貧乏,缺乏對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)注。傳統(tǒng)的細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)受有限的教學(xué)時間的限制,因此實驗內(nèi)容與要求也大多提前限定,教師單純地演示講解,學(xué)生被動地參與學(xué)習(xí),雙方互動交流不足,教師也無法引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗的創(chuàng)新。
4.教學(xué)技術(shù)陳舊,現(xiàn)代教育技術(shù)參與較少。細(xì)胞生物學(xué)作為生物教學(xué)的前沿學(xué)科,理應(yīng)注重教學(xué)的創(chuàng)新,特別是積極加入現(xiàn)代教育技術(shù)的創(chuàng)新元素,以信息技術(shù)為核心推動實驗教學(xué)。但是我國細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀卻是現(xiàn)代教育技術(shù)十分欠缺,傳統(tǒng)實驗教學(xué)維度單一化趨勢嚴(yán)重。
三、微課在細(xì)胞生物學(xué)實驗中如何應(yīng)用
1.微課的特性和優(yōu)勢,傳統(tǒng)多媒體教學(xué)的弊端:伴隨多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展及教學(xué)融入,部分教師開始嘗試運用多媒體輔助教學(xué),但是當(dāng)代大學(xué)生自由散漫的個性也成為多媒體輔助教學(xué)實施的制約因素,學(xué)生難以集中精力聽取教師講課,精品的視頻資源難以得到高效率的運用。應(yīng)用于課后學(xué)習(xí)的視頻資料也難以受到學(xué)生的關(guān)注與重視,多數(shù)處于閑置。微課則突破了視頻教學(xué)的局限,具有普通視頻教學(xué)資源不具備的教學(xué)優(yōu)勢。首先,其教學(xué)內(nèi)容濃縮,教學(xué)時間較短,借助移動端操作更為便捷,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性顯著提升。其次,其教學(xué)主題十分明確,學(xué)生能夠迅速找到自己感興趣的點,從而獲得啟發(fā)教育或者延伸學(xué)習(xí)。最后,微課視頻的教學(xué)容量相對較小,符合學(xué)生的接受能力,學(xué)生更積極主動地參與到微課學(xué)習(xí)中去。
2.細(xì)胞生物學(xué)微課設(shè)計,把握10分鐘原則:注意力10分鐘。10分鐘內(nèi)有明確的教學(xué)目標(biāo),內(nèi)容短小,集中說明一個問題的小課程。微課設(shè)計ADDIE模型:A,分析;D,設(shè)計;D制作;I應(yīng)用;E,評價。通常來說,微課設(shè)計要想保證自身的完整性必須具備6個基本環(huán)節(jié),分別為教學(xué)主題的明確、前段分析、微課基礎(chǔ)知識點的切割與劃分、微課資源要素的重點設(shè)計、微課視頻錄制及后期加工處理、微課的最終終端輸出與展現(xiàn)。6個環(huán)節(jié)緊緊相扣,推動微課的高效開展。
四、微課引入實驗教學(xué)的意義與應(yīng)用前景
微課具有廣闊的教育應(yīng)用前景。2011年,手機(jī)將取代個人電腦成為個人信息中心。學(xué)生自帶設(shè)備BYOD,包括個人電腦、手機(jī)、上網(wǎng)本、平板等越來越普遍化。這為微課的實施提供了必備的硬件前提。調(diào)查中發(fā)現(xiàn),84.44%的被調(diào)查者認(rèn)可微視頻在微課教學(xué)中的核心地位與作用,并且70%以上的人認(rèn)為配套的教學(xué)設(shè)計與課件也是不可忽視的部分??v觀當(dāng)前的教育改革,多數(shù)一線教師已經(jīng)充分認(rèn)識到微課教學(xué)的魅力與優(yōu)勢,開始在課堂教學(xué)中嘗試微課教學(xué)。其中范福蘭等人在基于交互式微視頻教學(xué)資源教學(xué)應(yīng)用效果的調(diào)查顯示,70.5%的學(xué)生認(rèn)為交互式微視頻資源能夠激發(fā)他們對課程學(xué)習(xí)的興趣,單一的圖文及音視頻資源則受關(guān)注度一般,這也從側(cè)面說明隨著流媒體技術(shù)的發(fā)展成熟,微視頻的教學(xué)前景將是廣闊而光明的。
五、一些值得思考的問題
1.有關(guān)微課適用性,微課程在全國范圍內(nèi)展開,帶來教學(xué)思想、教學(xué)模式的重大轉(zhuǎn)變,各個領(lǐng)域、各種培訓(xùn)、不同學(xué)科對于微課程應(yīng)用的嘗試存在“泛用”、“濫用”現(xiàn)象。微課程適用于哪些領(lǐng)域、哪些課程、哪些內(nèi)容以及熒光怎樣設(shè)計、怎樣制作、怎樣使用才是最科學(xué)合理的成為今后科學(xué)研究的新課題。
2.細(xì)胞生物學(xué)實驗微課應(yīng)用存在問題,我國針對該專業(yè)的微課理論研究及實踐演練依然不足,多數(shù)高校在微課開展實施的過程中存在建多用少的資源浪費現(xiàn)象。因此必須將微課作為校本研修資源,對其加強(qiáng)引導(dǎo)宣傳,讓教師認(rèn)可微視頻教學(xué)的優(yōu)勢并拓展專業(yè)發(fā)展的新途徑。此外微課程應(yīng)奠定創(chuàng)新型教學(xué)模式的資源基礎(chǔ),以期為學(xué)生提供更實用的教學(xué)資源,做好教學(xué)輔助。當(dāng)然微課作為新興教學(xué)理念,應(yīng)該在移動學(xué)習(xí)與泛在學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)教學(xué)需求與教學(xué)實踐的同步發(fā)展,最大限度提升微課程的開展利用率。
六、總結(jié)
研究生課程體系的設(shè)置做到適時調(diào)整,豐富選課資源的同時,加強(qiáng)學(xué)生選課的自主性,充分考慮學(xué)生的個性化培養(yǎng)的需求。
2.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式改革首要是課程改革,而課程改革首先要解決的問題是教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化。研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)應(yīng)該是建立在知識、能力、素質(zhì)的辯證統(tǒng)一的基礎(chǔ)上。知識作為能力和素質(zhì)的載體,是不可或缺的重要一環(huán),研究生階段知識的獲取不應(yīng)該局限于本科階段的某一本教材的重復(fù)拓展。我們在課堂設(shè)計中集思廣益,打破教材的局限,以學(xué)生興趣為出發(fā)點,設(shè)置了十個小的專題題目,專題內(nèi)容涉及細(xì)胞生物學(xué)的基本技術(shù)及其創(chuàng)新、前沿知識、熱點領(lǐng)域,并充分考慮細(xì)胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)的密切關(guān)系。如細(xì)胞通訊、細(xì)胞信號跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)及其與疾病的關(guān)系,端粒、端粒酶和腫瘤的關(guān)系及其研究進(jìn)展,細(xì)胞骨架與運動和神經(jīng)系統(tǒng)疾病的關(guān)系舉例(原因分析、分子細(xì)胞學(xué)調(diào)整、研究進(jìn)展)等。學(xué)生既能從中鞏固提煉的基本理論框架,又能獲得豐富的前沿信息,在學(xué)習(xí)中還有助于科研方向的確立和科研思維的培養(yǎng)。
3.改革教學(xué)方法
我們在前幾年的教學(xué)中留心對研究生的理論基礎(chǔ)、能力水平和喜歡的教學(xué)模式做了問卷調(diào)查,相對于本科生研究生階段學(xué)生的特點突出表現(xiàn)為:已經(jīng)具有比較廣泛、系統(tǒng)的理論知識基礎(chǔ),并具備一定的分析問題的能力,更向往自由的思維和互動表達(dá)。綜合研究生的特點和現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展,我們在課堂教學(xué)中試行教學(xué)方法改革,徹底改變教師灌輸知識的單一模式,更多地讓學(xué)生自主學(xué)習(xí),教師擔(dān)負(fù)引導(dǎo)、組織實施、總結(jié)和考評的職責(zé),更多的時候也是討論和爭論的主體之一,變師徒關(guān)系為伙伴關(guān)系。具體實施是依據(jù)學(xué)生興趣分組,3~4人/組,組內(nèi)分工協(xié)作,依據(jù)自己所選的感興趣的專題查閱資料,開展討論并推舉一人以PPT文稿的形式圖文結(jié)合在課堂上匯報講解,同學(xué)可以自由提問,教師做針對性的點評、補(bǔ)充。創(chuàng)新的課堂組織從學(xué)生的興趣出發(fā)保障了自主學(xué)習(xí)的效率,協(xié)作中鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊意識和合作能力,課堂表達(dá)和提問互動有效地活躍了學(xué)習(xí)氣氛,調(diào)動了學(xué)習(xí)的積極性,并提高了學(xué)生綜述及表達(dá)能力。此種形式受到了選課學(xué)生的一致好評,也吸引了更多的研究生加入我們的學(xué)習(xí)隊伍中。
4.考評手段合理化
在轉(zhuǎn)變教師單向傳授知識模式的同時,打破以考試分?jǐn)?shù)作為衡量教育成果的唯一標(biāo)準(zhǔn)的劃一呆板的考評制度。對學(xué)生學(xué)習(xí)的評價主要是課堂表現(xiàn)和實踐實訓(xùn),各占50%。課堂表現(xiàn)的評價中以小組匯報講解中的綜合能力表現(xiàn)作為主要的考評指標(biāo),并逐步完善了評分標(biāo)準(zhǔn),簡介如下:基本原理簡明扼要、切中要點、通俗易懂;研究應(yīng)用舉例典型、兼顧多方面;重視結(jié)果分析(盡量使用圖表);重視技術(shù)發(fā)展的進(jìn)展和研究理論進(jìn)展(突出新意)。除了陳述者有獎勵分之外,課堂提問及回答者都有酌情加分,極大地調(diào)動了學(xué)生的積極性。學(xué)生課前準(zhǔn)備、課堂提問、課后總結(jié)的學(xué)習(xí)資料都可以組織建立個人學(xué)習(xí)檔案,學(xué)習(xí)檔案也可作為酌情加分的因素。
二、反饋與思考
教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及新的考評方法改革的突出優(yōu)勢在于愛護(hù)和培養(yǎng)學(xué)生的好奇心、求知欲,幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí),獨立思考,保護(hù)學(xué)生的探索精神、創(chuàng)新思維,營造崇尚真知、追求真理的氛圍,為學(xué)生的稟賦和潛能的充分開發(fā)創(chuàng)造一種寬松的環(huán)境。讓學(xué)生感受、理解知識產(chǎn)生和發(fā)展的過程,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新思維,重視培養(yǎng)學(xué)生收集處理信息的能力,獲取新知識的能力,分析問題和解決問題的能力,語言文字表達(dá)以及團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。但在試行新的教學(xué)方法的同時,我們也發(fā)現(xiàn)了一些有待于改進(jìn)的問題。在課程體系的設(shè)置中需要合理調(diào)研,依據(jù)社會、培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生主體的需求做出調(diào)整,充分適應(yīng)多學(xué)科交叉融合的需求。在教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化上,學(xué)生更注重研究進(jìn)展的討論和熱點文獻(xiàn)的分析,教學(xué)內(nèi)容需要每年更新,不能一成不變。在教學(xué)方法改革中,試行討論式課堂的問題反應(yīng)在四個方面:個別小組成員因自制力不強(qiáng)、計算機(jī)水平限制、口頭表達(dá)能力欠缺等原因?qū)λx專題的基本理論或研究進(jìn)展陳述不清楚,會一定程度上影響其他同學(xué)對該專題領(lǐng)域的學(xué)習(xí)。在課堂匯報環(huán)節(jié),受部分同學(xué)表達(dá)能力的影響,學(xué)生的注意力不容易集中,課堂進(jìn)展的節(jié)奏會略顯拖沓。在教學(xué)過程中容易出現(xiàn)兩極分化的現(xiàn)象,部分學(xué)生的主動性得到了很好的發(fā)揮,綜合能力得到了比較充分的鍛煉,也有個別學(xué)生在混學(xué)分,并沒有進(jìn)行真正的自主學(xué)習(xí)。且教師對新的教學(xué)方法的理解和掌握的程度也一定程度上影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在評價體系中,給學(xué)生公正、全面、合理的評價影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和熱情,但其過程是相當(dāng)煩瑣的,需要教師團(tuán)隊比較多的精力投入,適當(dāng)?shù)募顧C(jī)制能更好地配合教學(xué)改革的推進(jìn)。
1.2統(tǒng)計學(xué)方法應(yīng)用SPSS17.0進(jìn)行分析,采用非參數(shù)Kraskal-Wallis、Dunnet-t檢驗、χ2檢驗和應(yīng)用生存分析。
2結(jié)果
2.1HSP70蛋白的分布與表達(dá)HSP70陽性物質(zhì)呈棕色顆粒狀,位于膠質(zhì)細(xì)胞瘤的胞核和胞質(zhì)中,以灶狀或顆粒點狀分布,不同病理分級HSP70免疫組化圖片,見圖1。HSP70在正常腦組織中呈基礎(chǔ)分布,HSP70計數(shù)值平均為5.60±1.82,各級星形膠質(zhì)腫瘤細(xì)胞中HSP70分布呈逐級上升趨勢,經(jīng)Spearman秩相關(guān)分析,腫瘤分級與HSP70分布呈正相關(guān)(r=0.685,P<0.001),具體分布情況,見表1。以正常腦組織為參照,腫瘤Ⅲ、Ⅳ級腦細(xì)胞中HSP70計數(shù)值分別為38.11±16.75、55.17±24.96,明顯高于正常腦組織(P<0.01)。腫瘤Ⅰ、Ⅱ級HSP70計數(shù)值分別為15.2±7.58、24.38±14.40。
2.2HSP70表達(dá)與星形膠質(zhì)細(xì)胞瘤臨床病理特點的關(guān)系62例星形膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者中,21例HSP70表達(dá)增高,與正常腦組織有差異(P<0.05);HSP70表達(dá)情況與性別、年齡無關(guān)(P>0.05);膠質(zhì)瘤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期中表達(dá)陽性率。見表1。
2.3生存率比較隨訪觀察患者5年生存率,HSP70陽性組5年生存率(36.1%)明顯低于HSP70陰性組(61.5%)(P=0.029)。生存曲線圖,見圖2。
3討論
HSPs是機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)性蛋白質(zhì),其作為一種“分子伴侶”參與細(xì)胞的生長、分化、基因轉(zhuǎn)錄,幫助胞內(nèi)蛋白折疊、組裝和轉(zhuǎn)運,并具備免疫保護(hù)作用。在HSPs的大家族中,HSP70為高度保守的ATP酶,在細(xì)胞應(yīng)急或非應(yīng)急狀態(tài)下蛋白質(zhì)的代謝及調(diào)控中起重要作用,其表達(dá)水平的改變可以反映細(xì)胞老化狀態(tài),還可以作為判斷細(xì)胞應(yīng)激能力和生理狀態(tài)的指標(biāo)。除了分子伴侶功能外,HSP70在腫瘤免疫中的重要作用近年來也備受關(guān)注。HSP70表達(dá)增強(qiáng)往往與腫瘤細(xì)胞的低分化、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤耐藥等密切相關(guān),可能參與腫瘤細(xì)胞的某些生物活動;另一方面又能誘導(dǎo)和增強(qiáng)機(jī)體抗腫瘤免疫反應(yīng),抑制腫瘤生長。研究報道,HSP70參與了腫瘤細(xì)胞周期的調(diào)控和表型改變,腫瘤細(xì)胞的異質(zhì)性使HSP70在與其相結(jié)合時成為腫瘤抗原多肽的靶載體,協(xié)助機(jī)體免疫系統(tǒng)對抗原肽識別,從而誘導(dǎo)特異性的抗腫瘤免疫反應(yīng);HSP70能夠與腫瘤細(xì)胞內(nèi)的腫瘤特異性抗原多肽結(jié)合形成復(fù)合物,通過與巨噬細(xì)胞、樹突細(xì)胞等抗原提呈細(xì)胞的表面受體特異的結(jié)合而激活特異性抗腫瘤免疫,而主要組織相容性復(fù)合體Ⅰ類分子如CD91、CD40、趨化因子、TLR4等參與介導(dǎo)途徑。HSP70可通過調(diào)整Th1/Th2調(diào)整機(jī)體免疫狀態(tài)或直接活化TCRγδT細(xì)胞或自然殺傷(NK)細(xì)胞參與非特異的抗腫瘤免疫作用。
胚胎干細(xì)胞(embryonic stem cell,ESC)是指來源于著床前囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)或早期胚胎原始生殖細(xì)胞的一大類未分化的全能干細(xì)胞,具有無限增殖、自我更新和多向分化的潛能。人類胚胎干細(xì)胞(human embryonic stem cell,hES細(xì)胞)在臨床移植醫(yī)學(xué)、細(xì)胞治療、組織工程、生物學(xué)基礎(chǔ)等研究領(lǐng)域具有重要的科學(xué)意義和巨大的應(yīng)用前景,對于有效地治療人類多種疾病,維護(hù)和促進(jìn)人類健康具有巨大的潛在價值。但由于hES細(xì)胞的來源同胚胎道德地位、克隆人等一系列敏感問題有著密切聯(lián)系,因此帶來了法律問題,也引起了人們對人類胚胎和胎兒組織是否尊重的“世紀(jì)倫理之爭”.
1 干細(xì)胞的來源、分類及功能
干細(xì)胞是指在生命的生長和發(fā)育過程中起“主干”作用的原始細(xì)胞(progenitor cells),它們具有自我更新、高度增殖和多向分化的潛能。尤其是人類胚胎干細(xì)胞(embryonic stem cells),它可以分化成人體全部200多種細(xì)胞類型,進(jìn)而構(gòu)建人的心、肝、腎、神經(jīng)等多種組織和器官,最終發(fā)育成一個完整的個體,是一種全能干細(xì)胞。根據(jù)來源的不同,干細(xì)胞分為成體干細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞兩種。成體干細(xì)胞指人體內(nèi)為修復(fù)或替代體內(nèi)損傷或正常死亡的細(xì)胞而產(chǎn)生的干細(xì)胞,其分化能力有限。目前,人類胚胎干細(xì)胞的來源主要有五種途徑:①用選擇性流產(chǎn)的人類胚胎組織產(chǎn)生;②用不孕癥治療后的剩余胚胎組織產(chǎn)生;③用以研究為目的的捐獻(xiàn)配子人工受精創(chuàng)造的胚胎產(chǎn)生;④應(yīng)用嵌合體胚胎產(chǎn)生;⑤應(yīng)用體細(xì)胞核移植技術(shù)產(chǎn)生。2007年,美國Wake Forest大學(xué)的研究者在《自然》(Nature)上報告說:從羊水中可以分離出多能干細(xì)胞。這種方式介于“成體干細(xì)胞”和“胚胎干細(xì)胞”之間,為獲取干細(xì)胞提供了新的思路。用不同來源的hES細(xì)胞研究干細(xì)胞,引發(fā)的倫理問題不同,得出的結(jié)論也不同[1]。
按照干細(xì)胞的分化階段,人們將干細(xì)胞分成三大類:即全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和專能干細(xì)胞。全能干細(xì)胞可以分化為組成整個人體的216種所有的細(xì)胞類型,它可產(chǎn)生一個完整的胚胎。多能干細(xì)胞可向多種細(xì)胞類型分化,但不能制造完全發(fā)育所需要的所有組織。專能干細(xì)胞是在干細(xì)胞發(fā)育的后期出現(xiàn)的,細(xì)胞也變得越來越專門化,例如神經(jīng)干細(xì)胞、造血干細(xì)胞等。
顯而易見干細(xì)胞的治療則是它們的主要功能??茖W(xué)家們指出干細(xì)胞治療是一種具有潛在革命性的治療疾病和損傷的、在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的新方法。它的目標(biāo)是通過干細(xì)胞移植提供健康的新細(xì)胞修復(fù)身體受損的或病患的部分。例如是通過干細(xì)胞移植治療白血病,神經(jīng)干細(xì)胞移植治療帕金森病、阿耳茨海默病、糖尿病、心臟病、多樣硬化癥、燒傷和脊髓損傷等疾病的新療法意義重大。
2 干細(xì)胞研究所面臨的主要倫理問題
胚胎干細(xì)胞研究中的倫理問題主要涉及人類胚胎的地位、胚胎干細(xì)胞來源、治療性克隆和生殖性克隆等方面。具體問題有:人類胚胎的道德地位是什么;贊同或反對“生殖性克隆”的倫理論證是什么;為何“治療性克隆”能得到倫理學(xué)的辯護(hù)。在討論中還涉及到對“人的生命”和“人格”等概念的理解。在西方國家,有不少人堅持胚胎就是生命,特別是一些基督教徒和神職人員以及反對墮胎的人員,他們認(rèn)為這是褻瀆神靈、侮辱生命的尊嚴(yán),并且認(rèn)為克隆人的胚胎遲早導(dǎo)致克隆人的出現(xiàn),故而表示強(qiáng)烈抵制和反對。女權(quán)運動者也從婦女、尤其是貧窮婦女的健康保健出發(fā),對干細(xì)胞研究提出異議。并且過去幾年中,有些西方國家曾立法禁止或部分限制而起步艱難,這些因素成為干細(xì)胞研究倫理紛爭的焦點所在。
1999年,人類基因組組織(HUGO)倫理委員會發(fā)表了關(guān)于克隆的聲明。從20世紀(jì)90年代末以來,我國學(xué)界一直在高度關(guān)注胚胎干細(xì)胞研究中的倫理問題,對上述倫理問題的研究與國際社會近乎同步,發(fā)表了不少高質(zhì)量的學(xué)術(shù)論文,舉辦了若干次高級別的研討班,相關(guān)的研究成果被寫入了生命倫理學(xué)教材。這些已有的研究成果有助于認(rèn)識胚胎干細(xì)胞研究的倫理本質(zhì),為國家制定相關(guān)倫理準(zhǔn)則提供決策參考,也為媒體和公眾的廣泛參與討論提供了概念基礎(chǔ)。不少專家學(xué)者也在積極推動和參與把理論成果轉(zhuǎn)化為審查項目中的行動指南,2003年2月,國家人類基因組南方研究中心課題組提出了《人類胚胎干細(xì)胞研究的倫理準(zhǔn)則(建議稿)》[2]。
為規(guī)范干細(xì)胞研究中潛在的諸多倫理問題,科技部和衛(wèi)生部于2003年12月出臺了《人胚胎干細(xì)胞研究的倫理指導(dǎo)原則》規(guī)定:“用于研究的人胚胎干細(xì)胞只能通過下列方式獲得:①體外受精時多余的配子或囊胚;②自然或自愿選擇流產(chǎn)的胎兒細(xì)胞;③體細(xì)胞核移植技術(shù)所獲得的囊胚和單性分裂囊胚;④自愿捐獻(xiàn)的生殖細(xì)胞。”這些胚胎干細(xì)胞來源方式需經(jīng)受倫理上的嚴(yán)格考證。我國hES細(xì)胞研究應(yīng)用這種來源應(yīng)做如下限制:捐獻(xiàn)者自主決定是否繼續(xù)存貯或捐獻(xiàn)給另外的不孕夫婦;不許有預(yù)先設(shè)計地獲得胚胎;不能買賣胚胎及胎兒組織;應(yīng)以最少量的胚胎用于最重要的研究;研究者不得在治療不孕癥時有目的增加植入胚胎的數(shù)量和增加配子等。
3 我國對人類胚胎干細(xì)胞研究的基本立場
鑒于干細(xì)胞研究的巨大社會和經(jīng)濟(jì)利益,同時也涉及到人類生命雛形以及“克隆人”的重大倫理問題,國家人類基因組南方研究中心倫理、法律和社會問題研究部倫理委員會認(rèn)為:為了“醫(yī)為仁術(shù)”這個崇高的事業(yè),應(yīng)該支持我國科學(xué)家積極開展人類胚胎干細(xì)胞,使我國人類胚胎干細(xì)胞研究健康有序地發(fā)展,為21世紀(jì)科學(xué)的發(fā)展作出我們的貢獻(xiàn)。該中心的倫理指導(dǎo)大綱中指出:人類胚胎干細(xì)胞研究應(yīng)遵循的倫理原則包括:行善和救人、尊重和自主、無傷和有利、知情同意、謹(jǐn)慎和保密等原則。對胚胎干細(xì)胞研究的倫理規(guī)范中:①是反對“克隆人”。人類胚胎干細(xì)胞研究中涉及到體細(xì)胞核轉(zhuǎn)移技術(shù)(SCNT),因此堅決反對濫用SCNT用于復(fù)制人類為目的任何研究;②支持治療性克隆的研究,例如通過干細(xì)胞研究究得到的組織、器官,可用于臨床移植手術(shù)等;③謹(jǐn)慎對待胚胎實驗。
雖然科學(xué)是把雙刃劍,但我們不能低估人類理性的強(qiáng)大力量。應(yīng)就胚胎干細(xì)胞研究中的倫理問題,加強(qiáng)科學(xué)家、倫理學(xué)家、政策制定者和法學(xué)家之間的對話交流,開展對媒體從業(yè)者和公眾的相關(guān)教育培訓(xùn),世界各國在科學(xué)和倫理學(xué)的爭論中揚(yáng)利抑弊,通過立法手段使hES細(xì)胞研究走向健康的研究軌道,使生命科學(xué)更好地造福于人類。
細(xì)胞生物學(xué)作為生物學(xué)相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課程,其考核環(huán)節(jié)一直為我國高校相關(guān)專業(yè)所重視。傳統(tǒng)細(xì)胞生物學(xué)課程的考試環(huán)節(jié)主要以閉卷檢測作為考核方式,以考試分?jǐn)?shù)作為標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力及學(xué)習(xí)成績進(jìn)行評定。這種考核方法難以有效地反映學(xué)生的綜合素質(zhì),因此對細(xì)胞生物學(xué)課程考試方法進(jìn)行改革具有一定的必要性。
一、細(xì)胞生物學(xué)課程考試改革的原則與思路
(一)考試方法改革原則
由于細(xì)胞生物學(xué)課程專業(yè)性及理論性較強(qiáng),對該課程考試的改革應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力及動手實踐能力作為切入點,根據(jù)學(xué)生的實際專業(yè)需求及個人能力的差異性對學(xué)生能力進(jìn)行評價[1]。對專業(yè)成績的評述不應(yīng)單純地以閉卷理論試卷成績?yōu)樽罱K成績,應(yīng)當(dāng)綜合評價學(xué)生日常課堂表現(xiàn)、實驗課表現(xiàn)及課堂討論等環(huán)節(jié)表現(xiàn)出的能力,并對成績比例進(jìn)行合理分配,具體考試方案由各專業(yè)教研部門自行確定。通過引入綜述論文、課堂發(fā)言、實驗課表現(xiàn)等環(huán)節(jié)的成績評定,可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(二)考試方法改革思路
對細(xì)胞生物學(xué)課程考試方法的改革,主要將考試成績合理地劃分為“閉卷理論考試(60%)+論文綜述(10%)+實驗課表現(xiàn)(20%)+日常課堂表現(xiàn)(10%)”四個部分。
1.對學(xué)生日常課堂表現(xiàn)進(jìn)行評價
學(xué)生的學(xué)習(xí)活動以課堂學(xué)習(xí)為主,因此對學(xué)生日常課堂表現(xiàn)進(jìn)行客觀評價可以有效地反映學(xué)生細(xì)胞生物學(xué)課程的知識水平及能力基礎(chǔ)。因此,將細(xì)胞生物學(xué)課程考試成績中的10%作為日常課堂表現(xiàn)的分值,主要對學(xué)生課堂參與程度、討論問題積極性、師生互動與溝通、課堂出勤率等方面進(jìn)行考察,從而有效地提高細(xì)胞生物學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量。
2.對學(xué)生實驗課表現(xiàn)進(jìn)行考核
細(xì)胞生物學(xué)課程主要由理論課及實踐課構(gòu)成,實踐課教學(xué)可以有效地對理論進(jìn)行驗證,是學(xué)生深化理論、接觸生物學(xué)領(lǐng)域的重要途徑。傳統(tǒng)細(xì)胞生物學(xué)課程的考試主要側(cè)重期末閉卷考試的考試成績,對實驗課考核重視程度不足,導(dǎo)致絕大多數(shù)生物教師在教學(xué)過程中缺乏相應(yīng)的重視。將細(xì)胞生物學(xué)課程考試成績中的20%作為實驗課表現(xiàn)的分值,可以有效地提升學(xué)生實驗操作的積極性。
3.設(shè)計論文綜述環(huán)節(jié)進(jìn)行考評
為了提升細(xì)胞生物學(xué)課程的考評的合理性,可以設(shè)計相應(yīng)的論文綜述環(huán)節(jié),對學(xué)生整體知識結(jié)構(gòu)的掌握能力進(jìn)行考核。論文綜述環(huán)節(jié)可以在考試周前一周至兩周進(jìn)行,由教師提前布置相應(yīng)的論文論述主題,給予學(xué)生充足的時間撰寫論文、制作幻燈片,在考核過程中由學(xué)生自主上臺進(jìn)行論文匯報,再由其他學(xué)生進(jìn)行自主提問。在評分過程中,可以將細(xì)胞生物學(xué)課程考試成績中的10%作為論文綜述環(huán)節(jié)的分值。
二、細(xì)胞生物學(xué)課程考試改革應(yīng)注意的問題
(一)加強(qiáng)相關(guān)教師的素質(zhì)培訓(xùn)
隨著新課程改革的深化,雖然學(xué)生成為課堂教學(xué)活動的主體,但教師仍然處于主導(dǎo)者地位,教師的職業(yè)素質(zhì)及教學(xué)觀念直接影響細(xì)胞生物學(xué)課程考試方法改革的貫徹效果。因此,為了保證細(xì)胞生物學(xué)課程考試改革的有效性,我國高校相關(guān)專業(yè)應(yīng)當(dāng)開展周期性培訓(xùn),培養(yǎng)生物教師相應(yīng)的職業(yè)素養(yǎng),相關(guān)專業(yè)教研室應(yīng)根據(jù)教學(xué)活動的推進(jìn)對教師進(jìn)行跟蹤性的培訓(xùn),積極開展教學(xué)前期培訓(xùn)、教學(xué)中期檢測及教學(xué)末期總結(jié),保證生物教師可以明確細(xì)胞生物學(xué)考試方法改革的必要性,并從考試改革入手提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
(二)貫徹落實相應(yīng)的考核操作
在明確了細(xì)胞生物學(xué)課程考試方法改革的原則與思路之后,應(yīng)當(dāng)將相應(yīng)的方案與思路落實到實踐中,用實踐檢驗理想化的方案,提高細(xì)胞生物學(xué)課程考試方法改革的合理性[2]。在實際考核操作過程中,教師應(yīng)當(dāng)制定相應(yīng)的規(guī)章制度明確相應(yīng)的考核流程,并對學(xué)生課堂表現(xiàn)、課堂出勤情況等評價因素進(jìn)行了解。在實際考核過程中,可以打破傳統(tǒng)單一性由教師評價學(xué)生的教學(xué)模式,引入相應(yīng)的學(xué)生互評、學(xué)生自評評價機(jī)制,尊重學(xué)生實際能力的差異性,對學(xué)生成績進(jìn)行合理的評估。
(三)在考核過程中加強(qiáng)教師的協(xié)作
由于細(xì)胞生物學(xué)課程考核具有較強(qiáng)的專業(yè)性及理論性,且考試改革涵蓋面與考察面較為廣泛,學(xué)生成績考核工作難以由一個教師單獨完成,因此應(yīng)當(dāng)以過程性目光看待細(xì)胞生物學(xué)課程考核工作,加強(qiáng)各環(huán)節(jié)教師的協(xié)作與溝通。在學(xué)生成績評價過程中,由不同的教師負(fù)責(zé)學(xué)生日常表現(xiàn)統(tǒng)計、學(xué)生論文綜述情況、學(xué)生試卷批閱等環(huán)節(jié)。在過程性評價中教師之間進(jìn)行合理化分工,可以有效提升學(xué)生成績考核的合理性。
(四)引導(dǎo)學(xué)生注重日常學(xué)習(xí)過程
細(xì)胞生物學(xué)課程考核不僅具有檢測教學(xué)成果的功能,還具備評價功及引導(dǎo)功能[3]。傳統(tǒng)側(cè)重期末考試成績的考核模式對教學(xué)成果的評價較單一,很容易導(dǎo)致學(xué)生陷入學(xué)習(xí)時僅注重考點的學(xué)習(xí)誤區(qū)。對細(xì)胞生物學(xué)課程考試方法的改革對學(xué)生日常表現(xiàn)、實驗課表現(xiàn)等方面進(jìn)行綜合考核,因此教師應(yīng)當(dāng)注重引導(dǎo)學(xué)生的日常學(xué)習(xí)課程,盡可能地消除功利性的學(xué)習(xí)目的。
總而言之,細(xì)胞生物學(xué)不僅是一門集理論性、創(chuàng)造性為一體的學(xué)科,而且是臨床醫(yī)學(xué)及生物學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ)。在教學(xué)考核過程中,相關(guān)教師應(yīng)當(dāng)明確考試的評價功能及引導(dǎo)功能,樹立素質(zhì)教育理念,利用多種形式的綜合性考核內(nèi)容對學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行考評。
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“細(xì)胞生物學(xué)”是生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,也是前沿學(xué)科,是教育部規(guī)定的生命學(xué)科各專業(yè)學(xué)生必修的7門主干課程之一[1],在生命科學(xué)教育中占有核心地位,近年來,隨著新的儀器設(shè)備、先進(jìn)手段的應(yīng)用,尤其是細(xì)胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)等學(xué)科的相互滲透及交融,已成為21世紀(jì)生命科學(xué)的重要研究領(lǐng)域[2]。商洛學(xué)院作為地方應(yīng)用型本科院校,以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中不斷更新教育觀念,鉆研新的教學(xué)方法,也取得了一點成績,現(xiàn)就該課程建設(shè)實踐與經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)探討如下。
一、商洛學(xué)院細(xì)胞生物學(xué)課程發(fā)展的歷史沿革
追溯商洛學(xué)院的辦學(xué)歷史,它經(jīng)歷了??坪捅究苾蓚€階段。在專科教學(xué)階段,商洛學(xué)院創(chuàng)辦的生物類專業(yè)先后有生物教育、生物技術(shù)及應(yīng)用,“細(xì)胞生物學(xué)”作為該專業(yè)的基礎(chǔ)課、必修課,在該專業(yè)的人才培養(yǎng)方案課程體系中起著重要的作用,課程教學(xué)共設(shè)54學(xué)時,其中課堂教學(xué)36學(xué)時,實驗教學(xué)18學(xué)時,這一階段的教學(xué)活動都是以教師為中心,學(xué)生在教與學(xué)的過程中是被動地認(rèn)知信息的接受者。這種教學(xué)方式,往往忽視學(xué)生主動獲得知識的潛在能力和理解知識的差異性,以及發(fā)展知識的創(chuàng)造性。這種傳統(tǒng)的“講授式”教學(xué)模式雖然在教學(xué)中統(tǒng)一了大綱,確定了標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范了教學(xué)制度,但同時也阻礙了學(xué)生個性的發(fā)揮,忽略了學(xué)生積極思維的發(fā)展,不利于面向21世紀(jì)的高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
2006年2月經(jīng)教育部批準(zhǔn)我校升格為本科院校,同時更名為商洛學(xué)院,2011年起成為省市共建高校,2014年被陜西省教育廳確定為向應(yīng)用技術(shù)大學(xué)轉(zhuǎn)型發(fā)展試點高校。隨著商洛學(xué)院學(xué)科發(fā)展、人才能力培養(yǎng)需求及現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的沖擊,原先知識體系、師生互動模式、考核方法等方面已不能滿足課程教學(xué)要求和學(xué)生學(xué)習(xí)興趣要求。伴隨生命科學(xué)的發(fā)展,細(xì)胞生物學(xué)課程內(nèi)容也出現(xiàn)了調(diào)整,教學(xué)重點從過去對細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能定位的描述,轉(zhuǎn)移到細(xì)胞重大生命活動及其分子機(jī)制的研究上來。這種課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變和對新時期人才能力培養(yǎng)的要求致使“細(xì)胞生物學(xué)”的教育教學(xué)改革勢在必行。目前商洛學(xué)院生物類專業(yè)“細(xì)胞生物學(xué)”課程教學(xué)共設(shè)72學(xué)時,其中課堂教學(xué)36學(xué)時,研究性教學(xué)課程論文18學(xué)時,實驗教學(xué)18學(xué)時。特別是對于新建地方本科院校而言,目前能充分體現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)和以能力培養(yǎng)為核心的人才培養(yǎng)規(guī)格的研討式教學(xué)模式的更新更加迫在眉睫了。
二、細(xì)胞生物學(xué)精品課程建設(shè)的意義
2003年,教育部在全國高校啟動精品課程建設(shè),其目的是為了切實推進(jìn)教育創(chuàng)新、深化教育教學(xué)改革、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[3]。而商洛學(xué)院作為應(yīng)用型本科院校,主要培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實踐能力的應(yīng)用型人才,目的是面向地方,服務(wù)于地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。在教育教學(xué)過程中,商洛學(xué)院自升本以來不斷修訂完善人才培養(yǎng)方案,通過教育教學(xué)改革,促進(jìn)學(xué)生了解學(xué)科前沿和熱點問題,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,提高學(xué)生分析、解決問題的能力等,保障新時期對創(chuàng)新型人才的需求。
“細(xì)胞生物學(xué)”是現(xiàn)代生命科學(xué)的三大基礎(chǔ)之一[4],而細(xì)胞的研究既是生命科學(xué)的出發(fā)點,又是生命科學(xué)的匯聚點,著名科學(xué)家E.B.Wilson在1925年就曾提出:“一切生命的關(guān)鍵問題都要到細(xì)胞中去尋找”[5],因此,建立好細(xì)胞生物學(xué)理論與實驗的學(xué)科基礎(chǔ),從顯微、亞顯微、分子水平,從細(xì)胞系統(tǒng)化、動態(tài)化的角度認(rèn)識生命和生物科學(xué),為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。
然而在教學(xué)中,我們發(fā)現(xiàn)地方高校“細(xì)胞生物學(xué)”教學(xué)模式陳舊,學(xué)生只知道聽、記、背,這種“灌輸式”的教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代社會對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求,呈現(xiàn)出學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高、自主學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)、所學(xué)知識不能緊跟時展等問題。同時,本課程內(nèi)容多、抽象難懂,又是一門前沿性學(xué)科,在教學(xué)上既要保證學(xué)生對基礎(chǔ)性知識的掌握,又要盡可能地介紹新的理論和方法,讓學(xué)生了解本學(xué)科的前沿動態(tài),更好地達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。為了解決地方高校“細(xì)胞生物學(xué)”教學(xué)過程中產(chǎn)生的諸多問題,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量,我們就有必要建立“細(xì)胞生物學(xué)”精品課程。
課程建設(shè)與改革是提高教學(xué)質(zhì)量的核心,也是教學(xué)改革的重點和難點,而“細(xì)胞生物學(xué)”精品課程建設(shè)能在很大程度上改善學(xué)生的學(xué)習(xí)條件,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,塑造良好的學(xué)習(xí)氛圍,提高教學(xué)質(zhì)量。通過精品課程建設(shè),教師轉(zhuǎn)變了教學(xué)理念,改進(jìn)了教學(xué)方法,創(chuàng)新了教學(xué)模式。精品課程建設(shè)也是地方高校深化教育教學(xué)改革的一項重要任務(wù)。
三、細(xì)胞生物學(xué)精品課程的主要特色
(一)以“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”創(chuàng)新教學(xué)模式
教學(xué)改革的一個重要趨勢是教育工作者要以人為本,促進(jìn)大學(xué)生全面發(fā)展,尤其是注重從知識的傳承向能力的培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變[6]。“細(xì)胞生物學(xué)”教學(xué)緊跟學(xué)科發(fā)展趨勢,在近七年的教學(xué)中,課程組成員積極改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,在教學(xué)中踐行了“以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的研究性教學(xué)模式。
為了充分調(diào)動學(xué)生的積極性,提高教學(xué)質(zhì)量,課程組成員不斷修訂人才培養(yǎng)方案,調(diào)整教學(xué)大綱,在教學(xué)內(nèi)容中增加了合作研討教學(xué)環(huán)節(jié),從已授理論課的重點內(nèi)容中提煉一些具有綜合性、趣味性、爭論性的討論話題,并將其作為合作討論式教學(xué)的論題,如線粒體與阿爾茲海默癥、p53與衰老的關(guān)系、細(xì)胞膜與癌癥等,通過學(xué)生查閱文獻(xiàn)及自主學(xué)習(xí),使學(xué)生能自主參與知識的獲得過程,有利于學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
本次改革分別以商洛學(xué)院生物技術(shù)、生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生為對象,進(jìn)行了五輪合作討論式教學(xué)的嘗試。教學(xué)過程分兩部分,即大班上課和小班討論,在大班上課中,由教師講解本課程的基本理論,而針對一些具有共性意義的重大問題或熱點問題所涉及的“細(xì)胞生物學(xué)”知識及前沿動態(tài)進(jìn)行小班討論,有效地培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊合作精神,促進(jìn)了學(xué)生個性的發(fā)展,對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)起到了較好的效果,對于以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo)的其他高校生物類專業(yè)的“細(xì)胞生物學(xué)”教學(xué)和其他專業(yè)課教學(xué)也具有一定的借鑒意義。
(二)以“教學(xué)奠基科研,科研反哺教學(xué)”培養(yǎng)創(chuàng)新人才
高校的根本任務(wù)是人才培養(yǎng),人才培養(yǎng)的質(zhì)量是衡量一所高校教育教學(xué)水平的一個重要標(biāo)志,也是高校生存和發(fā)展的唯一途徑。只有將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源并融入教學(xué)實踐,才能彌補(bǔ)課堂內(nèi)容的不足,實現(xiàn)教師的專業(yè)化發(fā)展,形成專業(yè)特色,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,進(jìn)而提高課程教學(xué)團(tuán)隊的整體水平,實現(xiàn)“以教學(xué)奠基科研,科研反哺教學(xué)”的目標(biāo)。
近年來,課程組成員能結(jié)合地域資源特點,積極申報科研項目,將科研成果及學(xué)科前沿動態(tài)融入教學(xué)。同時,通過鼓勵學(xué)生積極參與教師科研項目、大學(xué)生科技創(chuàng)新項目及課外實踐活動等多種方式對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)和創(chuàng)新思維訓(xùn)練。這種方式極大地促進(jìn)了課堂教學(xué)的延伸,顯著地提高了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀的學(xué)生。近年來,在學(xué)生畢業(yè)論文選題中與該課程相關(guān)的論文題目每年平均占該專業(yè)的26.7%,整體上反映了學(xué)生良好地掌握了基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和應(yīng)用知識的能力。從近三年生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生考研情況來看,以該課程作為專業(yè)課的學(xué)生平均每年占考研上線率的46.7%。
(三)以“理論聯(lián)系實際,技術(shù)支撐產(chǎn)業(yè)”服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)
服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展是推動高校科學(xué)發(fā)展的一個重要方面,也是商洛學(xué)院響應(yīng)轉(zhuǎn)型發(fā)展的一項重要職能。隨著大學(xué)從“精英教育”向“大眾教育”發(fā)展轉(zhuǎn)型和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對人才需求的增加,這一職能顯得尤為重要。
為了適應(yīng)新形勢的需要,拓寬學(xué)生的知識面,提高學(xué)生的實驗操作技能,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,更好地適應(yīng)社會對人才的需要,本課程組依托商洛學(xué)院生物學(xué)優(yōu)勢學(xué)科和GAP科研工程中心,結(jié)合地方資源和產(chǎn)業(yè)特點,積極申報各類科研基金項目,利用“細(xì)胞生物學(xué)”中的核心技術(shù)開展了五大商藥、秦嶺野生蘭花、秦嶺高山杜鵑等研究,為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支撐和服務(wù)平臺。同時,這也是商洛學(xué)院面臨轉(zhuǎn)型發(fā)展,根植地方行動的重要舉措。
(四)注重實踐教學(xué),提高學(xué)生的綜合素質(zhì)
實踐教學(xué)是“細(xì)胞生物學(xué)”教學(xué)中不可缺少的環(huán)節(jié),2014年,商洛學(xué)院成立生物醫(yī)藥與食品工程學(xué)院,為促進(jìn)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)科發(fā)展,我們對生物技術(shù)及生物科學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案進(jìn)行了調(diào)整,堅持以先進(jìn)的教學(xué)理念為指導(dǎo),改造傳統(tǒng)的以依附和印證理論為主的實驗?zāi)J?,建立以能力培養(yǎng)為主線,分層次、多模塊的實驗教學(xué)體系的基本框架[7]。課程實驗內(nèi)容分基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗和設(shè)計性實驗三個層次設(shè)置實驗項目并實施。如:學(xué)習(xí)完細(xì)胞融合知識后,完成雞血細(xì)胞計數(shù)與PEG誘導(dǎo)的細(xì)胞融合實驗項目,使學(xué)生明確細(xì)胞融合的原理及方法。學(xué)習(xí)完線粒體結(jié)構(gòu)及功能后,進(jìn)行線粒體的超活染色與觀察,明確細(xì)胞器的超活染色技術(shù);學(xué)習(xí)完植物組織與細(xì)胞培養(yǎng)知識后,讓學(xué)生查閱文獻(xiàn),自行設(shè)計實驗方案,撰寫實驗論文。
教學(xué)方法上采用統(tǒng)一模式、開放模式和導(dǎo)師模式等多種方式。教學(xué)手段上,充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學(xué)手段在實驗教學(xué)中的作用,使實驗課程和實踐教學(xué)資源陸續(xù)上網(wǎng)。建立多種實驗考核方法,統(tǒng)籌考核實驗過程與實驗結(jié)果,激發(fā)學(xué)生實驗興趣,提高實驗?zāi)芰?。采取平時成績同期末考試成績相結(jié)合的辦法,嚴(yán)把畢業(yè)論文關(guān),鼓勵學(xué)生在實驗中有所創(chuàng)新。
實驗教學(xué)加深了學(xué)生對課程理論知識的理解,也激發(fā)了學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣。近年來,依托本區(qū)域優(yōu)勢、特色資源,結(jié)合生物技術(shù)學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展,主要側(cè)重于“細(xì)胞生物學(xué)”實踐應(yīng)用方面的選題,大部分選題結(jié)合教師科研或來自生產(chǎn)第一線,有較大的實用價值或參考意義,有一定的創(chuàng)新性。
(五)應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù),提高教學(xué)效果
“細(xì)胞生物學(xué)”屬于生命學(xué)科領(lǐng)域的課程,授課內(nèi)容和知識點存在客觀、微觀和抽象等特點,因此,國外許多教學(xué)機(jī)構(gòu)很早就開展了將深奧難懂的理論知識以直觀、形象的方式呈現(xiàn)出來,尤其需要現(xiàn)代多媒體技術(shù)輔助教學(xué)[8]。該技術(shù)以其大信息量、文字、圖像、聲音多形式的信息傳播方式,在課堂教學(xué)中越來越受到重視。“細(xì)胞生物學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容中包含許多細(xì)胞和亞細(xì)胞精細(xì)結(jié)構(gòu),功能原理復(fù)雜、抽象難懂,尤其缺乏動態(tài)的機(jī)理解釋,這使得原本客觀實際的文字介紹,在初學(xué)者眼中變得抽象而枯燥,學(xué)習(xí)效果差,學(xué)習(xí)興趣不高。多媒體技術(shù),可以將文字、圖片包括其中,使教學(xué)內(nèi)容圖文并茂,專題視頻形象生動,使學(xué)生對細(xì)胞的微觀構(gòu)造產(chǎn)生直觀的認(rèn)識,如細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)視頻、細(xì)胞功能動畫、細(xì)胞重要生命活動相關(guān)圖片、視頻等。“細(xì)胞生物學(xué)”課程組通過近年來教學(xué)實踐的積累,已完成全套“細(xì)胞生物學(xué)”課堂教學(xué)多媒體課件及收集到相關(guān)章節(jié)的視頻及動畫,使“細(xì)胞生物學(xué)”知識由抽象變具體、由靜態(tài)變動態(tài)、由微觀變宏觀,有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深學(xué)生的理解和記憶,增強(qiáng)教學(xué)效果。
“細(xì)胞生物學(xué)”網(wǎng)絡(luò)課件就是用于輔助學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)資源。近年來,課程團(tuán)隊致力于相應(yīng)課件、電子教案、習(xí)題集和專題視頻的收集、制作與更新,補(bǔ)充完善和充實了課程網(wǎng)絡(luò)資源。為了使初學(xué)者能盡快熟悉課程教學(xué)組織形式,把握學(xué)習(xí)重點,做好課前準(zhǔn)備工作,網(wǎng)絡(luò)平臺還專設(shè)了研究性教學(xué)單元模塊,包括研究性教學(xué)題目來源、近年來小班課組織形式、學(xué)生匯報ppt、自主學(xué)習(xí)報告等內(nèi)容,便于師生有效地開展教學(xué)活動。
根據(jù)歷年來生物技術(shù)專業(yè)部分學(xué)生的考研復(fù)習(xí)需求,網(wǎng)絡(luò)平臺還增設(shè)了考研專題模塊,涉及相關(guān)學(xué)校的考研信息、電子圖書、歷年考研真題等資料,反響良好。為了便于自學(xué)和師生交流,不斷提高課程網(wǎng)站建設(shè)質(zhì)量,拓寬服務(wù)面,網(wǎng)站系統(tǒng)開通了信箱答疑和在線溝通平臺。
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)01(a)-0104-02
細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域至關(guān)重要的基礎(chǔ)學(xué)科。近年來,隨著新理論、新概念、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展非常迅速。細(xì)胞生物學(xué)實驗是細(xì)胞生物學(xué)的重要組成部分,但目前細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)普遍滯后于理論課[1~2]。為了使細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量上一個新臺階,我校對細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)進(jìn)行了改革與初步實踐。在此,我們從課程內(nèi)容安排調(diào)整,實驗教學(xué)手段多樣化和實驗考核體系多元化三個方面進(jìn)行闡述,以期為其他院校的細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)的改革提供參考。
1 實驗課程安排調(diào)整
傳統(tǒng)的細(xì)胞生物學(xué)實驗主要是以驗證型實驗為主,實驗內(nèi)容單一,不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,不利于學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的細(xì)胞生物學(xué)實驗還存在學(xué)時過少,上課時間與理論課脫節(jié)的問題。鑒于以上原因,細(xì)胞生物學(xué)實驗的課程內(nèi)容和上課時間需要進(jìn)行重新調(diào)整。
1.1 課程內(nèi)容調(diào)整
實驗學(xué)時由原來的32學(xué)時增加為48學(xué)時,實驗內(nèi)容由原來單一的驗證型實驗被調(diào)整為包括驗證型、綜合型和創(chuàng)新設(shè)計型三種類型的實驗(見表1)。
1.1.1 調(diào)整驗證型實驗
基礎(chǔ)性驗證型實驗的開設(shè)是為了鞏固理論知識和基本實驗操作技能的鍛煉,因此,我們保留并重新調(diào)整了驗證型實驗。細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)和大小測量的實驗被融入細(xì)胞培養(yǎng)實驗中,小鼠巨噬細(xì)胞吞噬的觀察實驗被融入細(xì)胞吞噬與融合實驗。DNA的Feulgen染色法和PAS反應(yīng)法顯示糖原及其它多糖都運用了細(xì)胞免疫化學(xué)方法,僅保留其一。為了學(xué)習(xí)不同細(xì)胞器的具體分離方法,線粒體的提取與觀察實驗被擴(kuò)展為葉綠體和線粒體的提取與觀察實驗。
1.1.2 開設(shè)綜合型實驗
綜合實驗涉及了多種實驗技術(shù),系統(tǒng)化的綜合實驗有利于鍛煉學(xué)生的綜合素質(zhì)[3]。細(xì)胞培養(yǎng)及細(xì)胞吞噬與融合被定為綜合型實驗。在細(xì)胞培養(yǎng)實驗中,培養(yǎng)材料為配對的正常細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞,實驗涉及了細(xì)胞培養(yǎng)液的配制,細(xì)胞的復(fù)蘇、培養(yǎng)和凍存,以及細(xì)胞形態(tài)的觀察,大小測量和計數(shù)等技術(shù)。學(xué)生通過正常細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞的比較,為學(xué)瘤細(xì)胞的基本特性提供了感性認(rèn)識。在細(xì)胞吞噬和融合實驗中,選擇雞紅細(xì)胞為材料。以吞噬百分?jǐn)?shù)和吞噬指數(shù)為指標(biāo),增加不同處理對小鼠巨噬細(xì)胞吞噬功能的研究;以聚乙二醇為誘導(dǎo)劑,研究不同的細(xì)胞密度、融合溫度、乙二醇濃度及反應(yīng)時間對細(xì)胞融合率的影響,篩選雞紅細(xì)胞融合的優(yōu)化條件。
1.1.3 增加創(chuàng)新設(shè)計實驗
最后,我們結(jié)合細(xì)胞生物學(xué)教研室中教師的科研工作,開展了創(chuàng)新設(shè)計實驗,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和科研能力[4]。首先,各實驗小組學(xué)生根據(jù)設(shè)計實驗的大方向查閱國內(nèi)外文獻(xiàn)后進(jìn)行選題并完成實驗設(shè)計。然后,按照小組闡述,學(xué)生發(fā)表意見,指導(dǎo)教師歸納總結(jié)的流程,對實驗設(shè)計進(jìn)行論證。最后,學(xué)生對實驗設(shè)計進(jìn)行修改和完善后,親自進(jìn)行實驗前的準(zhǔn)備及操作。
1.2 上課時間調(diào)整
為了配合細(xì)胞生物學(xué)理論知識的學(xué)習(xí),細(xì)胞生物學(xué)實驗的上課時間被調(diào)到與細(xì)胞生物學(xué)理論課同一個學(xué)期進(jìn)行,而且從該學(xué)期的第四周開始實驗,此時學(xué)生剛剛結(jié)束了細(xì)胞生物學(xué)第三章內(nèi)容《細(xì)胞生物學(xué)研究方法和技術(shù)》的學(xué)習(xí),對于常用的方法有了理論上的知識,有利于理解和掌握實驗的內(nèi)容。
2 實驗教學(xué)手段多樣化
目前,飛速發(fā)展的信息技術(shù)正以驚人的速度進(jìn)入到教學(xué)的各個領(lǐng)域和環(huán)節(jié),推動著教育教學(xué)的深刻改革。細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)手段多樣化的改革也離不開信息技術(shù),需要現(xiàn)代教育技術(shù)的支持。
2.1 采用用多媒體技術(shù)
傳統(tǒng)的實驗課教學(xué)停留在黑板和掛圖上,受時間和空間限制,難以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。我們采用多媒體進(jìn)行教學(xué),提供了大量圖表和圖片以及動畫,增加了教學(xué)信息量。多媒體教學(xué)優(yōu)化了教學(xué)過程,充分調(diào)動了學(xué)生的積極性,提高了教學(xué)效率和教學(xué)效果。
2.2 介紹科學(xué)文獻(xiàn)
細(xì)胞生物學(xué)實驗操作技術(shù)是為科學(xué)研究服務(wù)的,教師在實驗開始時展示與開設(shè)實驗技術(shù)相關(guān)的3~5篇中外文科學(xué)文獻(xiàn),注重介紹文獻(xiàn)中的實驗方法,總結(jié)實驗方法的進(jìn)展,讓學(xué)生了解實驗方法的最新動態(tài)[5]。
2.3 利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)突破了傳統(tǒng)教學(xué)中以“課堂、課本、教師”為中心的教學(xué)模式,能夠更快捷和有效的進(jìn)行信息交流,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。通過實踐和調(diào)查,學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺主要解決了以下問題:第一,學(xué)生通過瀏覽網(wǎng)站,可以更有效的進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí);第二,學(xué)生在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)中的實驗經(jīng)驗交流論壇中,通過交流實驗心得加深了對實驗的理解和掌握;第三,教學(xué)網(wǎng)站中提供了專業(yè)網(wǎng)站鏈接,便于學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。
3 實驗考核體系多元化
傳統(tǒng)的實驗成績基本上是根據(jù)學(xué)生的實驗報告給定的,實驗報告以學(xué)生抄寫實驗?zāi)康?、原理、過程為主,不能體現(xiàn)出學(xué)生的實驗操作能力和掌握能力,不利于學(xué)生良好實驗素質(zhì)和嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)和形成。因此,實驗考核系統(tǒng)的改革勢在必行,我們采用不同的實驗考核內(nèi)容和不同的考核方式,即多元化考核體系進(jìn)行考核。
3.1 基于實驗類型的考核體系
根據(jù)基礎(chǔ)性驗證型、綜合型和創(chuàng)新設(shè)計型實驗各自的特點,我們建立了基于實驗類型的考核體系,具體實驗考核如下分配。
其中,基礎(chǔ)性驗證型實驗注重考核學(xué)生的平時操作及實驗結(jié)論,綜合型實驗注重學(xué)生的實際操作能力(占80%)。實驗報告包括以下兩方面的內(nèi)容:第一,對實驗結(jié)果的記錄和分析。隨堂記錄實驗結(jié)果可以促進(jìn)學(xué)生對實驗操作的重視;第二,通過解答實驗后的思考題鞏固實驗內(nèi)容。創(chuàng)新設(shè)計型實驗注重對學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行考核,其中的論文寫作為以后的畢業(yè)論文以及科研論文的寫作奠定良好基礎(chǔ)。
3.2 網(wǎng)絡(luò)化考核體系
隨著細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺的開發(fā),我們在網(wǎng)絡(luò)平臺上建立了考核數(shù)據(jù)庫。對于耗時時間長的實驗,教師讓學(xué)生觀看錄像,然后提出問題進(jìn)行考核。對于切片觀察的實驗,讓學(xué)生對在網(wǎng)絡(luò)平臺上隨機(jī)抽到的圖片進(jìn)行解釋。此外,學(xué)生可利用計算機(jī)進(jìn)行實驗設(shè)計,完成對其創(chuàng)新能力的考核。
4 結(jié)語
在細(xì)胞生物學(xué)實驗教學(xué)的改革中,我們通過對實驗課程的內(nèi)容及上課時間進(jìn)行重新調(diào)整安排,借助多媒體技術(shù)、科研文獻(xiàn)的介紹和網(wǎng)絡(luò)平臺等實現(xiàn)教學(xué)手段多樣化,利用基于實驗類型及網(wǎng)絡(luò)的考核體系進(jìn)行考核,充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,提高了學(xué)生的科研和創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類號:G642.0文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1674-9324(2018)16-0227-02
細(xì)胞生物學(xué)是研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能和細(xì)胞增值、分化、衰老、死亡等生命規(guī)律的一門科學(xué)。細(xì)胞生物學(xué)是生物類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課,是大多數(shù)綜合性大學(xué)、醫(yī)工農(nóng)大學(xué)中本科生必修的主干課之一。細(xì)胞生物學(xué)課程包括理論課和實驗課,理論知識內(nèi)容多,涉及面廣,如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生既掌握細(xì)胞生物學(xué)的基本理論和基本實驗技能,又掌握本學(xué)科的發(fā)展簡史和前沿領(lǐng)域。本文總結(jié)了教學(xué)過程中的幾點嘗試,以期提高教與學(xué)的效果。
一、優(yōu)化細(xì)胞生物學(xué)課教學(xué)內(nèi)容
俗話說:“臺上一分鐘,臺下十年功”。備好課是上好一堂課的先決條件,它直接關(guān)系到課堂教學(xué)質(zhì)量與效果。授課教師必須根據(jù)教學(xué)大綱的要求,認(rèn)真鉆研教材與參考資料,將每節(jié)課的基本概念、基本原理、難點與重點精選出來。然后順著知識面形成一個系統(tǒng)化教案?!芭d趣是最好的老師”,因此,在每個教案中,教師都要精心地設(shè)計開場白,引起學(xué)生的興趣與好奇[1]。例如,在講到細(xì)胞增值時,可以舉例,如癌癥的實質(zhì)就是細(xì)胞分裂和細(xì)胞死亡不受控制的結(jié)果。同時,我們也可以就某一節(jié)中的核心內(nèi)容設(shè)計提問式、聯(lián)想式或追問式,設(shè)置搶答機(jī)制,鼓勵學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行理解和記憶。對于某些章節(jié),我們可以采取在課堂上只講重點、難點,將思路、方法,講學(xué)科發(fā)展前沿,介紹科研論文給學(xué)生閱讀。在授課結(jié)束之前,要總結(jié)全課的核心內(nèi)容與概念,在授課中提出各種問題,讓學(xué)生課后思考和查找網(wǎng)絡(luò)資料,課堂上組織學(xué)生討論,引導(dǎo)學(xué)生獨立思考,鼓勵學(xué)生勇于表達(dá)自己的觀點,從而使學(xué)生由被動聽課變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)[2]。細(xì)胞生物學(xué)作為生物類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,其理論性和抽象性都較強(qiáng)。在講授基礎(chǔ)理論的同時,適當(dāng)加入理論內(nèi)容相關(guān)的一些最新科研進(jìn)展,如學(xué)生都比較鐘愛的科幻電影中情節(jié),可以增加學(xué)生的興趣知識層次,從而對基礎(chǔ)理論知識有更深入的理解。例如,在講干細(xì)胞的全能性時,可以講一下“克隆人”、“設(shè)計試管嬰兒”這一技術(shù)的理論基礎(chǔ)和社會倫理問題。而講到細(xì)胞分化這個知識點時,就把分化后的細(xì)胞比作一個個百態(tài)的人生,分化指的是同一個細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能方面產(chǎn)生穩(wěn)定性的差異,這就好比人剛出世時沒有多大區(qū)別,隨著時間的推移,長大后從事的職業(yè)、家庭乃至所擁有的人生真是千差萬別,不可同日而語。
此外,在教學(xué)中還要靈活運用知識串聯(lián)法、類比歸納法、點面結(jié)合法等多種教學(xué)手段[2],以增加講授的趣味性與生動性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng),達(dá)到教與學(xué)相長的目標(biāo)。
二、探索新的教學(xué)方法
1.多媒體授課和反轉(zhuǎn)課堂.細(xì)胞生物學(xué)是一門微觀的學(xué)科,其研究的對象細(xì)胞和其生命活動一般是肉眼無法觀測到的,單純用“粉筆+黑板”的傳統(tǒng)教學(xué)模式很難講得清楚。多媒體教學(xué)模式一改過去那種教學(xué)手段單一、刻板,課堂氣氛沉悶,學(xué)生聽課積極性不高等現(xiàn)象,使教學(xué)變得有聲有色、生動有趣。通過有序的講解,再配合動畫、視頻和聲音圖像可以將細(xì)胞生物學(xué)中難懂的概念、原理、相互關(guān)系生動形象地演示出來,極大地調(diào)動了學(xué)生的教學(xué)參與意識,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓展了學(xué)生的知識面。例如,我們在講解細(xì)胞信號通路時,考慮到這一過程涉及到細(xì)胞細(xì)胞核、細(xì)胞膜、溶酶體等多個細(xì)胞器以及多個信號傳導(dǎo)因子。我們在講解時,學(xué)生覺得比較煩瑣復(fù)雜,抽象難懂,而通過精美的圖片講解信號通路蛋白質(zhì)的活動走向和難點重點。接著播放動畫或視頻,讓學(xué)生更進(jìn)一步地加深印象。這種通過理論講解,配合圖片動畫與視頻演示,可以變復(fù)雜為簡單、化靜為動、化虛為實,更逼真地展示細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能,使講授生動有趣,以達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。因此在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)過程中,適當(dāng)?shù)卦黾佣嗝襟w教學(xué)確實能收到意想不到的教學(xué)效果。但是多媒體教學(xué)也有其不足之處,比如,多媒體教學(xué)講解速度快,學(xué)生普遍反映記筆記跟不上,授課教師與學(xué)生大多數(shù)時間盯著大屏幕,使教師與學(xué)生間的互動與交流明顯減少,拉大了師生之間的距離,集中力不容易專注[3]。在現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)時代的大背景下,翻轉(zhuǎn)課堂的教育新理念正在席卷中國各大高校。作為一種“破壞性創(chuàng)新”的教學(xué)方式,“翻轉(zhuǎn)課堂”改變了教師角色、學(xué)生角色、教學(xué)與學(xué)習(xí)時間分配以及知識載體,在一定程度上改變“填鴨式”教學(xué)的弊端,學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃忧笾?,促進(jìn)了每一個學(xué)生對知識的理解,是混合學(xué)習(xí)方式的一種創(chuàng)新[4]?!狈D(zhuǎn)課堂”要求學(xué)生由原來只寫作業(yè)變成寫作業(yè)、預(yù)習(xí)的雙重任務(wù),勢必會過多占用學(xué)生的課余時間。同時要求學(xué)生具有一定的自我管理能力,因此難以達(dá)到翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果。
2.考試形式的改革。俗話說,“考考考,老師的法寶,分分分,學(xué)生的命根。”考試永遠(yuǎn)是學(xué)生最關(guān)心的問題。在一定程度上,它對學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)模式起著決定性作用。細(xì)胞生物學(xué)是一門理論和實驗相結(jié)合的學(xué)科,因此,我們在考核過程中采取理論考試、撰寫課程論文、實驗考核分開考核的形式[5]。其中,理論考核采取平時成績和期末考試綜合測試學(xué)生的水平,平時成績主要從回答問題、考勤、課后作業(yè)等幾個方面來評定,而期末考試題題型分為主觀題和客觀題,客觀題主要是考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握,而主觀題特別是最后一題常為綜合題,考查學(xué)生對細(xì)胞生物學(xué)知識的系統(tǒng)掌握程度。由于細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科,同時它又是現(xiàn)代生命科學(xué)的前沿學(xué)科之一,知識更新十分迅速。針對當(dāng)前研究的熱點問題或?qū)W生感興趣的問題,例如,帕金森病和癌癥的病因、細(xì)胞凋亡的調(diào)控與原癌基因和抑癌基因的關(guān)系和逆境信號的傳導(dǎo)等,讓學(xué)生查閱相關(guān)資料,撰寫課程論文,這樣可以讓學(xué)生找到興趣點,對于科研素質(zhì)的提高也有很大的幫助。牛頓說過:“我之所以比別人看得更遠(yuǎn),是因為站在巨人的肩膀上?!奔?xì)胞生物學(xué)的理論是建立在許多偉大科學(xué)家的實驗基礎(chǔ)上的。因此,細(xì)胞生物學(xué)不僅要求學(xué)生有扎實的理論知識,而且要具備熟練的實驗操作技能。我們可以采取實驗課上對學(xué)生實驗操作的記錄,以搶答和必答的形式在實驗間隙對學(xué)生實驗理論知識的考查,以及實驗報告中對實驗結(jié)果的分析討論,綜合評價學(xué)生的實驗成績。
3.開設(shè)專題講座、選修課。本教研室所處學(xué)院為農(nóng)學(xué)院,這門課程所面對的授課對象為農(nóng)林專業(yè)的本科生。細(xì)胞生物學(xué)既是一門基礎(chǔ)生物學(xué)學(xué)科,又是現(xiàn)代生命科學(xué)的前沿學(xué)科之一,與生物科學(xué)研究有著密切聯(lián)系。為了加強(qiáng)了基礎(chǔ)理論與前沿科學(xué)的聯(lián)系,我們開設(shè)了“生物技術(shù)知識專題講座”這門選修課,由有若干個從事不同科研工作的專業(yè)教師團(tuán)體進(jìn)行授課。這樣,教師可以從不同科研角度對科研中涉及到的科學(xué)問題與細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)理論知識結(jié)合起來,使學(xué)生對細(xì)胞生物學(xué)知識有更深層次的理解,提高了學(xué)生對細(xì)胞生物學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。
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中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)04-0241-03
長期以來,普通高校飽受傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式影響,過度關(guān)注教師課堂主體作用的發(fā)揮,忽略學(xué)生的學(xué),學(xué)生自主性學(xué)習(xí)的積極性不高,學(xué)習(xí)效率偏低。翻轉(zhuǎn)課堂(Flipped Classroom)相對于傳統(tǒng)教學(xué)模式以課堂講授、課外練習(xí)和解決問題為主要教學(xué)方法而言,更強(qiáng)調(diào)學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的模式。翻轉(zhuǎn)課堂具有許多優(yōu)點:高度自主的學(xué)習(xí)環(huán)境;更加關(guān)注對學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)以及課堂探究和交流活動的組織;學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒能被很好地調(diào)動起來,更益于對知識的內(nèi)化,能在較短的時間內(nèi)完成知識目標(biāo)。按照《細(xì)胞生物學(xué)實驗》課程目標(biāo)要求與PBL教學(xué)模式在細(xì)胞生物學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用,以“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”實驗為研究課例,以問題導(dǎo)向為切入點,以學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實驗設(shè)計為學(xué)習(xí)目標(biāo),實施了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式改革實踐,探索基于PBL的自主學(xué)習(xí)過程與效果評價方式。
一、基于PBL法的“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”教學(xué)設(shè)計
1.教學(xué)目標(biāo)分析。一般而言,實驗教學(xué)目標(biāo):①傳承實驗知識,實踐對理論知識的理解和驗證;②提高實踐理性,就是指與我們的行動和選擇有關(guān)的理性;③實踐策略:為什么要這么做?培養(yǎng)學(xué)生反思、設(shè)計實驗的能力;④生成實踐智慧,即以實踐為目的的能夠指導(dǎo)實踐行動的理性能力?!都?xì)胞生物學(xué)實驗》課程目標(biāo)包括三個層次:①知識目標(biāo)層次,主要是細(xì)胞生物學(xué)理論知識、研究方法、實驗原理的學(xué)習(xí)與掌握。②能力目標(biāo)層次,主要是實驗設(shè)計、細(xì)胞生物學(xué)實驗常用儀器設(shè)備的正確使用,學(xué)會并應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)主要實驗技術(shù),如細(xì)胞化學(xué)組分的分離與鑒別、細(xì)胞結(jié)構(gòu)組分的顯示與定位、細(xì)胞融合等。③文化素質(zhì)目標(biāo)層次,主要闡釋科學(xué)技術(shù)對人類社會發(fā)展的促進(jìn)作用,對學(xué)生人生觀、價值觀培養(yǎng)的作用,關(guān)注科學(xué)、社會、人類發(fā)展問題的意識。根據(jù)課程目標(biāo),“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”實驗項目的教學(xué)目標(biāo)分為:掌握孚爾根反應(yīng)、Brachet反應(yīng)和SDS堿變性法和CTAB法提取植物DNA原理的知識目標(biāo);學(xué)會運用孚爾根反應(yīng)和Brachet反應(yīng)原理完成植物細(xì)胞內(nèi)DNA定位顯示技術(shù)、DNA提取技術(shù)、實驗方案設(shè)計、論文撰寫的能力目標(biāo);關(guān)注轉(zhuǎn)基因技術(shù)對社會的影響以及對科學(xué)、技術(shù)、社會協(xié)調(diào)發(fā)展理性思考的文化素質(zhì)目標(biāo)。
2.實驗改革方案設(shè)計與實施。PBL以問題為導(dǎo)向,以主動學(xué)習(xí)為主,設(shè)置問題情景,通過學(xué)習(xí)者的自主探究與合作來解決問題,形成解決問題的技能,達(dá)到自主學(xué)習(xí)能力的提升。而翻轉(zhuǎn)課堂并不只是“視屏錄制”,而是一種“有效的課堂管理”,且更適用于有學(xué)習(xí)自覺性、能夠做好課前功課的大學(xué)生。本課例的實驗改革方案設(shè)計與實施植入了PBL法的“問題設(shè)置”、“問題解決”、“能力拓展”翻轉(zhuǎn)課堂模式,形成學(xué)習(xí)資源搜集、課前自主學(xué)習(xí)與合作實驗探究、課堂討論與答疑、課后能力拓展和反饋與評價的“五段學(xué)習(xí)法”。(1)學(xué)習(xí)資源搜集。主要是教師提供給學(xué)生的課前學(xué)習(xí)資料,如微課程、視頻、文本材料、PPT等。同時,引導(dǎo)學(xué)生查閱各類研究課題的最新進(jìn)展,及時補(bǔ)充更新網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源。(2)以“問題設(shè)置”為前提的課前自主學(xué)習(xí)與合作實驗探究。植物細(xì)胞DNA的細(xì)胞化學(xué)顯示方法有哪些?如何設(shè)計實驗方案并實施?如何用瓊脂糖凝膠電泳顯示植物細(xì)胞DNA?通過“問題設(shè)置”,將學(xué)生被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃油瓿烧n前自主學(xué)習(xí)與合作實驗探究。①自主學(xué)習(xí)先行。充分利用課程學(xué)習(xí)資源,通過觀看視頻、閱讀資料等方式完成課前自主學(xué)習(xí),通過網(wǎng)絡(luò)平臺提交作業(yè),達(dá)到知識的內(nèi)化。②小組合作學(xué)習(xí)。由教師提出實驗方案設(shè)計任務(wù)書,明確小組合作學(xué)習(xí)的任務(wù),讓學(xué)生自主進(jìn)行實驗方案設(shè)計。③實驗方案設(shè)計。學(xué)生利用開放實驗室分小組自主完成實驗方案設(shè)計。④實驗方案的實施。各小組按照自己設(shè)計的實驗方案,利用實驗室資源,分工協(xié)作,在課余時間自主完成實驗。利用Feulgen染色技術(shù)、Brachet染色技術(shù)、瓊脂糖凝膠電泳等技術(shù)顯示DNA的存在。有實驗實施過程的詳細(xì)記錄的實施步驟與結(jié)果分析,并撰寫實驗論文。學(xué)生提出新的需要答疑的問題。(3)以“問題解決”為核心的“課堂討論與答疑”。①小組課堂討論完善實驗方案。根據(jù)課前小組完成實驗方案的具體情況組織討論。②利用翻轉(zhuǎn)課堂討論、交流,解決新的問題。學(xué)生提出各種疑難問題,如洋蔥根尖臨時裝片,中期分裂相細(xì)胞偏少,染色體分散度差,難以計數(shù),進(jìn)而影響核型分析;基因組DNA降解嚴(yán)重,電泳呈彌散狀等,教師組織大家討論。③課堂答疑。解決實驗過程中存在的小組內(nèi)解決不了的疑難問題,在實驗課上協(xié)作完成。如根尖制片的中期分裂相細(xì)胞偏少是因為根尖取材時間把握不好;染色體分散度不高是因為壓片的力度把握不好;DNA提取過程中的基因組DNA降解嚴(yán)重,電泳呈彌散狀是因為提取過程中低溫研磨、離心上清液或沉淀的取用等操作不規(guī)范所致。④教師根據(jù)學(xué)生講解和討論內(nèi)容進(jìn)行點評和個別指導(dǎo),使學(xué)生形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在這一環(huán)節(jié),實驗教師扮演主導(dǎo)的角色,學(xué)生則是學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、相互協(xié)作完成實驗項目,參與課堂討論。(4)以“三拓展”為目標(biāo)的能力培養(yǎng)。①思維能力。通過開展轉(zhuǎn)基因技術(shù)的辯論,激發(fā)學(xué)生對“轉(zhuǎn)基因技術(shù)利弊”的思考,實現(xiàn)思維能力拓展。②設(shè)計能力。通過考核“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”實驗方案的設(shè)計與實施效果,引導(dǎo)學(xué)生修改完善實驗方案,實現(xiàn)實驗方案設(shè)計能力拓展。③自主學(xué)習(xí)能力。教師收集、上傳與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的拓展學(xué)習(xí)資料,結(jié)合自主學(xué)習(xí)考核,實現(xiàn)學(xué)生對知識(技能)的鞏固和自主學(xué)習(xí)能力拓展。(5)反饋與評價。①基于自主學(xué)習(xí)考核的翻轉(zhuǎn)課堂過程性評價。根據(jù)學(xué)生在“學(xué)習(xí)資源搜集”、“課前自主學(xué)習(xí)與合作實驗探究”、“課堂討論與答疑”、“課后能力拓展”階段中的表現(xiàn)進(jìn)行考核評價。如網(wǎng)絡(luò)評價時,針對文獻(xiàn)閱讀回答問題,如果回答不正確無法進(jìn)行下一步;小組討論記錄;課堂小組PPT展示。小組實驗方案設(shè)計及實施標(biāo)準(zhǔn)包括:實驗?zāi)康?、原理;用品、步驟,如洋蔥根尖培養(yǎng)、取材固定、稀酸解離、黑暗環(huán)境染色、壓片、觀察;注意事項;實驗記錄;結(jié)果分析。過程性評價成績占總成績30%。②基于論文寫作考核的翻轉(zhuǎn)課堂評價。論文內(nèi)容包括摘要、前言、材料與方法、實驗結(jié)果、討論、參考文獻(xiàn)等幾部分。論文成績按評分標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。論文成績占總成績20%。③基于實驗操作技能考核的終結(jié)性評價。實驗技能考核成績采用綜合評定方法確定,主要考核實驗基本操作、儀器使用,考核要點主要包括儀器操作、實驗方案、實驗操作步驟、關(guān)鍵操作點、實驗記錄、實驗數(shù)據(jù)分析等。實驗考核成績占總成績50%??己嗽u價方法采取自我評價(占技能考核成績的20%)、小組成員互評(占技能考核成績的30%)、教師評價(占技能考核成績的50%)相結(jié)合。
二、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革取得的效果
1.學(xué)生層面。(1)自主學(xué)習(xí)能力得到提升。課前學(xué)生的自主學(xué)習(xí),時間靈活,目的性強(qiáng)。通過翻轉(zhuǎn)課堂高效地完成知識的傳授和能力的訓(xùn)練,實現(xiàn)了生生、師生互動交流,促進(jìn)了知識的內(nèi)化與吸收,兼顧了不同層次學(xué)生的需求。通過學(xué)習(xí)資源搜集及課前自主學(xué)習(xí),學(xué)生的資料查閱能力提高、知識面擴(kuò)大、協(xié)作意識和能力增強(qiáng)。課堂答疑及討論階段,幾乎每個同學(xué)都參與問題的解答、討論、交流、互動,極大增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自信心,自主學(xué)習(xí)能力得到提升。(2)課外科技大賽取得可喜成果。生物技術(shù)專業(yè)有3名同學(xué)獲得河北省2015年大學(xué)生挑戰(zhàn)杯課外科技大賽一等獎;6名同學(xué)獲得大賽二等獎;7名同學(xué)獲得大賽三等獎。(3)技能考核評價采取自我評價、小組成員互評及教師評價三個環(huán)節(jié),提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊協(xié)作能力、實驗操作能力及分析解決問題的能力。
2.教師層面。(1)教學(xué)改革成果明顯。完成河北省高等學(xué)校教學(xué)改革研究項目1項,《系統(tǒng)論視域下新建地方本科院校生物學(xué)實踐教學(xué)體系的改革與實踐》(2012GJJG206),邯鄲學(xué)院綜合改革與轉(zhuǎn)型發(fā)展四級項目3項(1412010,15sjf162,15sjt1012)。(2)《細(xì)胞生物學(xué)實驗》網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)并得以實踐。利用邯鄲學(xué)院網(wǎng)絡(luò)課程平臺,建設(shè)了生物技術(shù)、生物科學(xué)兩個專業(yè)的《細(xì)胞生物學(xué)實驗》網(wǎng)絡(luò)課程,教師負(fù)責(zé)完成網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源的上傳,如自主學(xué)習(xí)資源、“N+2”考核及標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)習(xí)論壇、問卷調(diào)查等。學(xué)生上傳自主學(xué)習(xí)作業(yè)。(3)通過實施《細(xì)胞生物學(xué)實驗》教學(xué)改革,要求教師發(fā)揮主導(dǎo)作用,具備相關(guān)的知識、實踐經(jīng)驗、組織能力等,促進(jìn)了教師業(yè)務(wù)素質(zhì)的提升。
三、對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的反思
1.反思。(1)翻轉(zhuǎn)課堂模式中,學(xué)生需要花費更多的準(zhǔn)備時間,部分學(xué)生對新的教學(xué)模式的接受度不高。翻轉(zhuǎn)課堂可以嘗試,但不能常試。(2)在小組活動中,有的小組分工不太合理,個別學(xué)生的實驗方案設(shè)計及實驗操作能力也有待提高,學(xué)生對實驗任務(wù)完成的貢獻(xiàn)度有差異。(3)教師指導(dǎo)實踐活動的能力需要進(jìn)一步提升。
2.對策。(1)提高學(xué)生參與自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性。精心選擇實驗項目,借鑒“慕課”教學(xué)模式在傳授知識、互動交流、自主學(xué)習(xí)等方面的優(yōu)勢,選擇學(xué)生關(guān)注的問題進(jìn)行討論,實現(xiàn)學(xué)生知識能力的提煉升華。(2)對學(xué)生進(jìn)行實驗方案設(shè)計及實驗儀器操作技術(shù)等方面的訓(xùn)練,完善實驗方案,開展實驗動手能力的過程性考核。(3)引導(dǎo)教師積極參加企業(yè)實踐鍛煉,提升實踐創(chuàng)新能力,成為“雙師雙能型”教師。
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The Reflection and Reformation of the Flipped Classroom in the "Cell Biology Experimental" Teaching
LI Zhi-liang,XING Hao-chun,YE Jia
關(guān)鍵詞:細(xì)胞生物學(xué);教學(xué)質(zhì)量;自主學(xué)習(xí)
Key words: cell biology;the teaching quality;autonomous learning
中圖分類號:G42文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2010)22-0118-01
0引言
細(xì)胞生物學(xué)是高等院校生命科學(xué)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程,同時也是一門前沿學(xué)科。我國基礎(chǔ)科學(xué)發(fā)展規(guī)劃中,把細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、生態(tài)學(xué)并列為生命科學(xué)的四大基礎(chǔ)學(xué)科,在生命科學(xué)中占有核心地位。如何上好這門課?如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,有效地提高細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)質(zhì)量?如何讓學(xué)生在輕松開闊的氛圍中學(xué)習(xí)領(lǐng)會到細(xì)胞生物學(xué)的精髓?以下是筆者的幾點教學(xué)體會。
1開篇激發(fā)學(xué)生興趣
“好的開始是成功的一半”。我們在教學(xué)過程中嘗試用動畫開頭,選擇生動有趣且有一定科學(xué)性的動畫視頻給學(xué)生放映,通過老師的講解使學(xué)生對細(xì)胞生物學(xué)的研究內(nèi)容有一個概念性的認(rèn)識和了解,在一個輕松愉悅的氛圍中開始細(xì)胞生物學(xué)的學(xué)習(xí)。讓學(xué)生感覺學(xué)習(xí)不再是枯燥乏味的事情,并對這門課程產(chǎn)生興趣。這樣的開始還有另外一個優(yōu)勢就是消除了學(xué)生心理的陰影。從而打消學(xué)生的恐懼心理,建立正常的教學(xué)環(huán)境。
2理論聯(lián)系實際,加強(qiáng)理性思考的引導(dǎo)
理論聯(lián)系實際在很多學(xué)科教學(xué)中被反復(fù)強(qiáng)調(diào)[1]。原因主要是理論抽象,學(xué)生在短時間無法理解。為了使學(xué)生盡快理解,采用理論聯(lián)系實際的方法是行之有效的。聯(lián)系學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗,從已知到未知,從現(xiàn)象到本質(zhì),把科學(xué)和經(jīng)驗結(jié)合起來,使之形成正確的科學(xué)概念。雖然理論聯(lián)系實際可以加深學(xué)生的印象,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極主動性。但我們在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時也應(yīng)注意加強(qiáng)學(xué)生理性思維能力的引導(dǎo)工作。隨著課程的深入,逐步加強(qiáng)理性思考的內(nèi)容,逐漸引導(dǎo)學(xué)生建立理性思維模式,從規(guī)律和機(jī)制的角度進(jìn)行思考,加深對細(xì)胞生物學(xué)的理解和掌握。
3跟蹤前沿報道,開展討論
細(xì)胞生物學(xué)不僅是一門基礎(chǔ)課程,同時也是一門前沿學(xué)科。跟蹤前沿報道不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,同時也是對教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充和更新。所有的知識和理論都是動態(tài)的,都處在不斷更新的過程中。因此要教會學(xué)生靈活運用知識并不斷地進(jìn)行自我更新,學(xué)會積極主動地思考問題。細(xì)胞生物學(xué)的研究中目前還有非常多沒有解決的問題,也存在很多學(xué)說派別??梢砸龑?dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料,就已掌握的知識和理論展開討論,給學(xué)生留出自學(xué)空間和思考空間。
4注重實驗環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生分析問題,解決問題
實驗教學(xué)既是課堂教學(xué)的輔助環(huán)節(jié),又是課堂教學(xué)的深化與繼續(xù)[2]。通過實驗學(xué)生不但可以加深對一些基本知識和基本理論的認(rèn)知和理解,而且還可以得到專業(yè)技能訓(xùn)練;通過動手操作、觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗數(shù)據(jù)、總結(jié)實驗結(jié)果,可以提高觀察、分析、綜合和解決問題的能力,這些對學(xué)生更好地將理論與實踐相結(jié)合,提高綜合素質(zhì),更好地適應(yīng)和接近當(dāng)今社會人才需求的標(biāo)準(zhǔn)等都有非常重要的作用。在傳統(tǒng)實驗課的基礎(chǔ)上加強(qiáng)實驗的探索性。實驗可以采取實驗小組的組織形式,每個成員在實驗中承擔(dān)不同的工作。根據(jù)不同的實驗材料或處理的方法不同,可以得出不同的結(jié)果。讓學(xué)生針對不同的結(jié)果進(jìn)行分析討論,使學(xué)生逐步提高分析問題、解決問題的能力。探索性實驗是一個積極的、發(fā)揮主觀能動性的創(chuàng)造過程。這樣的實驗課不僅可以加深理論知識的理解,還可以使學(xué)生學(xué)會“提問”。對于實驗過程中出現(xiàn)的問題,實驗的過程與結(jié)果現(xiàn)象間的關(guān)系等等進(jìn)行全方位的分析和思考。這對于學(xué)生提高認(rèn)知能力,跟蹤和把握生命科學(xué)前沿領(lǐng)域的發(fā)展,促進(jìn)科研素質(zhì)和綜合素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展都起到重要作用。
5完善考評體系,促進(jìn)全面發(fā)展
考核是教學(xué)效果的檢驗,也是督促學(xué)生學(xué)習(xí)的方法和手段。細(xì)胞生物學(xué)即基礎(chǔ)又前沿,是一門及理論性、知識性、實驗性、創(chuàng)造性為一體的學(xué)科,為了引導(dǎo)學(xué)生的全面發(fā)展,科學(xué)的評價學(xué)習(xí)效果,我們在考核過程中采取“多內(nèi)容多形式的綜合考試”。①理論課結(jié)束后的期末考試。這是考核項中的重要一環(huán)。試題題型廣,題量大,覆蓋面廣。以基礎(chǔ)理論、基本知識為主。另有部分較高層次的論述題,書中沒有現(xiàn)成答案,必須理論聯(lián)系實際才能得出答案。即考察了學(xué)生對基本知識的掌握,也考察了學(xué)生運用理論分析問題、解決問題的能力。②撰寫綜述或設(shè)計一個課題。細(xì)胞生物學(xué)是一門知識更新十分迅速的學(xué)科。針對當(dāng)今研究的熱點問題或?qū)W生感興趣的問題,給學(xué)生提供一些信息,讓學(xué)生查閱相關(guān)資料,撰寫論文。這種做法不僅可以讓學(xué)生找到興趣點,同時對于科研素質(zhì)的提高有很大的幫助。③實驗課成績。細(xì)胞生物學(xué)不僅要求學(xué)生有扎實的理論知識,而且要具備熟練的實驗操作技能和富于創(chuàng)新的思維能力。實驗課尤其是探索性實驗課是考察學(xué)生綜合素質(zhì)的重要指標(biāo)。根據(jù)學(xué)生在實驗課上的動手能力,實驗基本技能的掌握情況,實驗報告中對實驗過程的總結(jié)和對實驗結(jié)果的分析討論等內(nèi)容對實驗課的成績加以評定。
6結(jié)語
細(xì)胞生物學(xué)作為生命科學(xué)中一門十分重要的基礎(chǔ)課,是一門理論和實踐相結(jié)合的學(xué)科。在教學(xué)過程中學(xué)生不僅是知識的接受者,更應(yīng)是教學(xué)的主體。授人以魚,不如授人以漁。合理引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對知識探索的欲望,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,全方位、多角度的提高學(xué)生的綜合素質(zhì),培養(yǎng)適合新世紀(jì)發(fā)展的高素質(zhì)創(chuàng)新性人才。
中圖分類號:G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)25-0211-02
一、引言
著名的細(xì)胞生物學(xué)家E.B.Wilson曾說:“一切生命的關(guān)鍵問題都要到細(xì)胞中去尋找,因為所有生物體都是,或曾經(jīng)是一個細(xì)胞?!弊鳛樯茖W(xué)中的一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科,細(xì)胞生物學(xué)的研究對象就是細(xì)胞,而細(xì)胞的研究既是生命科學(xué)的出發(fā)點,又是生命科學(xué)的匯聚點,因此,學(xué)生學(xué)好這門課顯得尤為重要。通過近幾年的教學(xué)實踐,現(xiàn)就細(xì)胞生物學(xué)課程教學(xué)方法談幾點體會,和廣大教師作一下探討。
二、課前準(zhǔn)備
備好課是上好課的前提。備課主要集中在“備學(xué)生、備內(nèi)容、備方法”三個環(huán)節(jié)。
1.備學(xué)生。就是在課前了解學(xué)生已學(xué)過了哪些課程,掌握了哪些基礎(chǔ)知識,估計其在學(xué)習(xí)過程中對知識的接受能力和可能會出現(xiàn)的問題,并據(jù)此確定教學(xué)內(nèi)容及其重難點,制定教學(xué)方案和選擇教學(xué)方法。
2.備內(nèi)容。就是在領(lǐng)會教學(xué)大綱和認(rèn)真鉆研教材的基礎(chǔ)上,及時查閱與本學(xué)科有關(guān)的文獻(xiàn)資料及最新進(jìn)展。具體有兩種做法:其一是合理取舍教學(xué)內(nèi)容。目前細(xì)胞生物學(xué)理論課教學(xué)中,就其內(nèi)容有兩個問題比較突出:一是課時少,內(nèi)容多;二是教學(xué)內(nèi)容與很多學(xué)科(如生理學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)等)的內(nèi)容相互聯(lián)系、相互滲透。針對上述問題,我們在教學(xué)內(nèi)容的選擇上把握兩個原則:一是注重生物學(xué)所需要的基礎(chǔ)知識;二是盡量避開本課程知識與其它相關(guān)課程知識相重疊之處。其二是把當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)的最新進(jìn)展融入教學(xué)中,以完善教學(xué)內(nèi)容。細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展很快,新技術(shù)、新方法和新內(nèi)容層出不窮,因此不能局限于教材的框框,要站在細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的前沿,及時掌握本學(xué)科發(fā)展的最新動態(tài),并把這些前沿與動態(tài)在教學(xué)內(nèi)容中反映出來。
3.備方法。就是根據(jù)課程的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實際來設(shè)計教學(xué)方案和教學(xué)方法,同時做好總學(xué)時和每節(jié)課學(xué)時的合理分配,避免前緊后松或前松后緊,以免遺漏或顧此失彼。另外,備課時還要注意對一堂課進(jìn)行設(shè)計,如何開頭、如何過渡、如何結(jié)尾、如何突出重點、如何講清難點等。
總之,備課是教師在教學(xué)活動中的一個極其重要的組成部分,是一個艱苦的創(chuàng)作過程,需要投入相當(dāng)多的時間和精力。
三、課堂組織
1.應(yīng)用引言。引言是序曲,不僅會引起學(xué)生的興趣,還會引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考。常用的引言導(dǎo)入方法主要有:設(shè)問釋疑導(dǎo)入法、媒介導(dǎo)入法和反悖導(dǎo)入法等。
2.語言技巧。一方面語言要有科學(xué)性、簡練性、準(zhǔn)確性和生動性,一方面語調(diào)要有抑揚(yáng)頓挫。
3.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在講解某一知識點時有時會通過聯(lián)系生活常識進(jìn)行講解,這樣能充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,盡量避免枯燥的理論說教,讓他們變被動接受知識為主動接受知識。
4.采用啟發(fā)式教學(xué)。課堂上穿插一些啟發(fā)式提問,以避免從始至終都是教師“一言堂”,充分調(diào)動學(xué)生在課堂上的主動思考,使他們成為課堂教學(xué)中的主體。
5.多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)合使用。細(xì)胞生物學(xué)主要講授細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能、增殖、分化、衰老和死亡等,以前多采用在黑板上繪制示意圖,或利用掛圖等形式用于教學(xué)。在黑板上繪制示意圖,浪費時間且準(zhǔn)確度不高;采用購買的掛圖攜帶不方便,而且還缺乏動感。如何化靜為動、化抽象為具體呢?為此,我們制做了圖文并茂且生動形象的多媒體課件。但是多媒體課件教學(xué)速度快、信息量大,學(xué)生眼盯大屏幕,導(dǎo)致學(xué)生與教師的互動減少,因此在多媒體教學(xué)中應(yīng)盡量放慢速度,還要結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué),合理使用黑板與板書,使學(xué)生有思考和理解的過程,這樣傳統(tǒng)教學(xué)對多媒體教學(xué)起到了很好的補(bǔ)充作用。
6.辯證統(tǒng)一觀點貫穿整個教學(xué)課程。應(yīng)用辯證統(tǒng)一的觀點,從結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一,局部與整體的統(tǒng)一,動態(tài)發(fā)展變化的過程中找出細(xì)胞內(nèi)在的聯(lián)系。
四、課后完善
1.課后總結(jié)及反饋。教師可從學(xué)生的課后疑問和反饋信息中,考慮自己在某些知識點上是否講解清楚,及時總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn)并加以改進(jìn),使教學(xué)水平逐步得到提高。
2.組織學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)。針對細(xì)胞生物學(xué)的研究新進(jìn)展,指導(dǎo)他們走進(jìn)圖書館或上網(wǎng)自己去查找有關(guān)的資料。這種做法不僅使學(xué)生了解了某領(lǐng)域的發(fā)展動態(tài)和最新成果,而且鍛煉了他們查閱文獻(xiàn)資料的能力,對其畢業(yè)論文寫作也有好處。
3.提高學(xué)生的自學(xué)能力。正確理解和認(rèn)識“教”的內(nèi)涵,在提高學(xué)生自學(xué)能力上下功夫。學(xué)生是教學(xué)對象,是教學(xué)的主體,只有充分發(fā)揮他們的學(xué)習(xí)積極性,才能很好地完成教學(xué)過程。
4.積極開展教學(xué)研究和科學(xué)研究。要提高自身的授課水平,就要不斷地進(jìn)行教學(xué)研究和科學(xué)研究。通過教學(xué)研究,不斷更新教育理念、鉆研教學(xué)方法并加以推廣;通過科學(xué)研究,不僅提高理論知識水平,還能使自己理論聯(lián)系實際。
五、結(jié)語
通過幾年的授課實踐,我們體會到課上與課下、教師與學(xué)生很好的結(jié)合是學(xué)生學(xué)好這門課所必不可少的。本文只是我們的一些粗淺認(rèn)識和做法,在此與廣大同仁一起探討,旨在進(jìn)一步提高細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。
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