課程改革背景下的高校專業課教材和教學模式的研究

【摘要】針對高校專業課教學現狀，以高校專業課細胞生物學為例，分別從教材體系、教學內容和教學模式上入手，對學科知識的完整性、連續性和開放性進行了探索，建立了理論和實踐相結合的教學模式，提高了教學質量，培養了學生的創新能力，在實踐中效果良好。

【關鍵詞】高校專業課教材教學內容教材模式細胞生物學

【基金項目】本文系河南省高等教育教學改革研究省級研究項目（2012SJGLX134）和河南師范大學教學研究基金重點項目（521751）的研究成果。

【中圖分類號】Q2 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2012）10-0175-02

一、高校專業課教學的現狀

提高教學質量是教育的根本目的，課程是教學的最根本依據和最基本的知識源泉和表達形式[1]。細胞生物學是生命科學領域的基礎和前沿學科，是從不同層次上（包括細胞整體、顯微、亞顯微和分子等層次）研究細胞結構、功能及基本生命活動規律的學科。細胞生物學是當今生命科學發展最為迅速的學科之一，學科的活躍發展為教學提供了日益豐富的內容。但是在高校課程改革的形勢下，基礎課和專業課的課時在不斷的壓縮，這就要求教師在有限的課時內，不僅要引導學生建立完整的課程體系，而且要及時補充最新的學科進展，平衡好教學內容和課時縮減之間的矛盾，因此高校專業課教學改革勢在必行。

在以細胞生物學為例的專業課調查中發現，學生普遍認為細胞生物學是難度較高的課程，學習起來壓力較大，這一方面是由于該學科發展迅速，內容更新快，教材內容多、難度大，尤其是研究層次已經進入分子水平，學科本身具有深奧和抽象的特點，一些涉及細胞功能和調控的實驗難以通過學生實驗開設，加上該學科研究技術難度提高、對實驗設備和操作人員水平的要求嚴格，無法滿足學生親自操作的要求，所以總的感覺是理論教學和實驗教學嚴重脫節，實驗課已經不能起到深化理論課教學的作用；另一方面，對于有進一步深造意愿的學生來說（占我校生命科學學院應屆畢業生的95%以上），細胞生物學常常是許多專業研究生入學的必考課程，因而學生對課程的學習要求很高，希望教師在教學中充分考慮重點院校和科研院所考研試題難度的要求，結合考研的要求把理論課講深講透，同時也希望通過課堂彌補理論和實驗教學之間的斷層和缺口，提高自身的考研競爭力，獲得更多的深造機會。綜上所述，我們認為教材和教學模式的研究對于提高專業課教學質量尤為重要。

二、對專業課教材的思考

以細胞生物學為例，為適應高校課程改革背景學生的需求，首先我們對現有的國內外優秀的細胞生物學教材進行了分析，從以下方面進行了探索和嘗試。

1. 教材體系的構建：

專業教育的改革是以課程內容為重點的，教材是教學的重要載體，是學生學習的主要參考書，對學生學習有著深刻影響[2]。筆者認為教材應具備以下特征，首先是科學性和先進性，即與時俱進，及時反映學科發展的最新成果；其次是系統性，即注重知識的銜接和前后呼應，有助于學生學科知識體系的建立；再者是實用性，教材的編寫從學生的實際出發，符合學生的求知實際，有助于學生科學素養、探索精神和創新思維的培養；此外，教材還應具有靈活性，即內容編排有彈性，給教師課堂教學留有較大的空間，對學生課外拓展和提高具有一定的指導作用。

教材是對課程標準的一次再創造、再組織。不同版本的教材具有不同的編寫體例、切入視角、呈現方式、內容選擇及圖像系統。通過對國外優秀教材Karp的《cell and molecular biology》（第6版），以及目前國內著名的翟中和主編《細胞生物學》（第3版和第4版）、王金發主編的《細胞生物學》、韓貽仁主編的《分子細胞生物學》等教材的分析，結合課程目標、我校學生的培養方案和一線教師的教學體會，我們對課程結構和內容進行了重新的梳理和整合，本著教師易教、學生易學的指導思想，突出了教材的實用性、前瞻性、系統性和靈活性，將課程內容劃分為概述和方法、細胞結構和功能、細胞生活和調控三個模塊，以真核細胞結構、功能和調控為主線，將細胞生物學課程內容通過相對獨立的11章貫穿起來，構建了一個特色鮮明、簡潔清晰的細胞生物學教材體系，該教材已經于2012年8月由科學出版社作為生命科學核心課程系列教材之一出版發行。

2. 教學內容的銜接：

大學生四年系統的專業學習，將形成學生完整的專業知識體系。在教學實踐中，我們發現一些進入大四準備考研的同學，甚至是考研面試的同學，并未完成專業課的系統梳理，還未達到融會貫通的境界，所以在專業基礎理論的測試中存在不少問題。這些現象也提醒專業課教師，專業課程的開設，既要考慮學生的知識背景，也需要考慮課程設置的合理性和系統性。作為專業課任課教師，是否在教學中忽略了對本課程在專業知識體系中地位的介紹，以及與其他專業課之間聯系的鋪墊。

以細胞生物學教學為例，該課程在我校大二第二學期開設，在此之前，學生已經系統學習了植物學和動物學，所以在教學中，細胞生物學教學是從植物細胞和動物細胞的結構導入的，在復習舊知識的同時，引導學生從細胞這一層面上認識生物的統一性和多樣性，進而導入原核細胞、真核細胞和古核細胞的概念，使學生非常自然的理解細胞生物學和已經學習的植物學、動物學之間的聯系，也為學生繼續學習微生物學等學科做了鋪墊。從學生的認知上看，是以植物細胞和動物細胞的知識基礎為起點的，接受起來并不困難，教師需要引導學生認識到細胞生物學是向更深、更廣和更精方向的滲透和延伸，專業課之間是相互聯系、各有側重的關系。

3. 教學內容的整合優化：

內容重疊問題是專業課教學中經常遇到的問題，包括許多專業課在內容上存在部分的重疊，例如：關于真核基因表達的內容，在生物化學、分子生物學、分子遺傳學和細胞生物學中都有涉及，給授課教師在教學中帶來一定困擾。如何解決這一問題，避免各專業課老師都講，但是都講得不深不透這一問題呢？從學科特征上分析，細胞生物學側重在細胞和分子水平上研究細胞結構、功能和調控；分子生物學則是從分子水平入手，研究大分子的結構與功能等生命本質問題；而生物化學則關注大分子的代謝本質。因此，在教學中，對真核基因表達調控部分的講述在細胞生物學中突出遺傳物質的組織、基因表達調控的多層次性，在分子生物學中則側重于遺傳信息遵循中心法則流動的分子機制，在生物化學中則將重點放在生物大分子的結構、功能和代謝的介紹上。

在側重點的把握上，我們主要遵循兩個原則，首先，一些最為基礎的內容放在培養方案中最先開設的課程中詳細講解，例如：對生物大分子結構的介紹放在生物化學課程中，對真核生物遺傳物質的組織和包裝主要在細胞生物學課程中講解，而遺傳物質的復制、轉錄和翻譯的分子機制則是分子生物學課程重點講解的內容。這樣學生在學習的過程中，不斷有溫故知新、漸入佳境的感覺，無形中也調動了學生的學習的積極性，激發了學生強烈的求知欲望，培養了學生的科學素養和探索精神。其次，要充分考慮學生的認知情況，根據學科特點進行取舍，確定在最適合的課程中講授，盡量避免學生的知識鏈產生斷層，挫傷學生的學習信心，影響教學進度和效果。

4. 保持教學內容的開放性：

盡管高校在課程的規劃與設置上有較大的自主權，教師在課程設計和教學中也有較大的自主性、靈活性，但在教學實踐中，教材與課程的關系處理不當，不僅影響學生的學習熱情，而且將影響教學質量的提高。

在細胞生物學教學中，我們一貫重視教學內容的優化和更新問題，從國內外優秀教材中吸取精華，取長補短，結合教師自身的教學實踐和體會，充分考慮學生的特點和需求，以易教易學為指導思想，在保證教學內容的基礎性、創新性的同時，還貫徹了開放性、可塑性和靈活性，將學科前沿和進展與教學內容有機結合，使學生及時了解學科發展的新成果和趨勢，拓寬學生思路，擴展學科知識的空間。例如：與細胞生物學有關的最新諾貝爾獎獲得者的成就和對學科的貢獻，在相關的章節講解中都會涉及；在Science，Nature等期刊發表的最新進展也是任課教師考慮補充更新教學內容的來源。所以一些有考研打算的學生雖然在大二已經學習了細胞生物學，但是在大四，他們仍然會旁聽細胞生物學課，因為他們了解細胞生物學這門課每年的教學內容都不會完全相同，一些補充更新的內容是他們在學這門課時沒有聽過的，所以細胞生物學的課堂總是座無虛席。其實，作為細胞生物學任課教師，也能感受到學生對于新知識的渴求。雖說保證教學內容常講常新需要花費更多的時間備課、制作課件，但是學生從中獲益，這樣的付出是值得的。

三、對教學模式的思考

教材的主旨在于培養學生自主學習和創新能力，在我國現行課程體系中，細胞生物學是生物學類、醫藥學類、農學類和林學類本科生一門專業基礎課。理論課教學學時在48～54 學時左右，有統計顯示，全國僅設有生物科學、生物技術和生物工程三個專業的學科點共500 余個，在校本科生總數近10萬人，因此教學需求量大。但是高校專業課教學，大多有重理論輕實驗的傳統，常常存在理論和實踐脫節的問題，在課程建設上，處理好二者之間的關系，也是亟待解決的問題。

鑒于學科的特點，要將細胞生物學許多過于抽象、難于理解的理論講明白，除了引導學生將理論與生活實際相結合，發揮想象力，使抽象的內容形象化和動態化之外，實驗教學也是不容忽視的重要環節。為進一步貫徹《教育部財政部關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》（教高[2007]1號）精神[3]，提高高校本科教學質量，推廣研究性學習和個性化培養，我們對細胞生物學實驗進行了改革，增大了設計性、創新性和綜合性實驗的比例，降低了驗證性實驗的份量，學生普遍反映改革后的實驗課更加有趣，學生參與的主動性明顯提高。同時，我們鼓勵學有余力的同學積極參與大學生創新性實驗項目，通過以大學生為主體的創新性實驗改革，一部分學生得到了科學研究與發明創造的初步訓練，學生的創新意識和實踐能力增強。一些學生設計的細胞生物學實驗不僅獲得了大學生創新項目的支持，還獲得“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽一等獎，學生的培養質量受到了廣泛好評。

參考文獻：

[1]劉昌，閻錫海.我國高校生物學專業課程現狀及其改革的理論思考，高等理科教育[J]，1995，4：52-57

[2]鄒方東，王喜忠.細胞生物學“教師、教材、教法”三位一體課程建設與改革，中國大學教學[J]，2009，1：52-54

[3]教育部.財政部“高等學校本科教學質量和教學改革工程”（2007年1號文件）

作者簡介：

梁衛紅（1968-），女，山西人，河南師范大學生命科學學院，副教授。