PBL模式酶工程課程設計酶工程是酶學和工程學相互滲透結合并發展起來的一門新的技術科學,是酶學、生物學的基本原理與化學工程等有機結合而產生的邊緣學科。由于理論抽象、結構復雜、概念繁多、反應錯綜復雜、學習時間緊張等原因,大多數學生覺得酶工程很難學習,不易理解和掌握。而利用PBL教學模式讓同學更多地參與課堂教學,通過引導他們提出問題,以提高學生的興趣,加深對這門課的掌握。
一、課前準備
依據國內酶工程課程的現狀、國際科學教育和酶工程改革的趨勢以及基礎教育課程改革的指導思想,提出酶學課程改革的重點如下:以提高學生的科學素養為主旨;重視科學、技術與社會的相互聯系;倡導多樣化的學習方式;強化評價的診斷、激勵與發展功能。老師多準備關于本門課程的一些問題,要在大綱的范圍內,引導學生思考和探索。
二、課堂教學
在PBL教學中首先由教師根據教學內容創設問題情境,即提出“問題”(第1層次),學生進行討論和回答。在分析問題的基礎上,學生再提出自己所要研究的問題(第2層次),并在教師的指導下進行思考、分析和討論。事實上,除教師設計問題情境外,由學生發掘的問題也體現著學生完善學習體系的過程,學生進一步提出“問題”并解決問題的過程正是PBL教學理念的成功之處。
科學探究,明確地提出發展科學探究能力所包含的內容及要求。在“課程內容”的學習主題中設置“活動與探究建議”,突出學生的實踐活動,使學生積極主動地獲取知識,培養創新精神和實踐能力。實驗是學生學習酶工程、進行科學探究的重要途徑。為幫助老師更好地理解“課程內容”,實施課堂教學,在“課程內容”的相關主題中設置“可供選擇的學習情景素材”,包括日常生活中生動的自然現象和化學事實、酶工程與技術發展及應用的重大成就、酶工程對社會發展影響的事件等。讓同學和老師都能充分利用PBL的優越性。教師可利用這些素材來創設學習情景,調動學生學習的主動性和積極性,幫助學生理解學習內容,認識技術、社會、環境的相互關系,引導學生理解人與自然的關系,認識酶工程在促進社會可持續發展中的重要作用。
三、課后實踐
這是一門理論與實際結合性很大的學科,要鼓勵學生利用課下時間也進行PBL學習方式,多閱讀與酶工程有關的文獻并相應地提出一定的問題,下節課堂上回答,多多注重同學的參與性。
最后在應用時還要注重問題的有效性,能讓學生積極組織回答,并參與學習的過程。在PBL問題的設計和實施中,并非所有的問題都是有效的,更不是所有的問題都指向高級思維技能。問題設計對學習者應該有認知挑戰,引發學習興趣,促進獲取知識、發展有效的問題解決和高級思維技能。為使所設計的問題切實為教學所用,必須把有效性作為衡量問題設計的目的。
從當前教學實際效果看,也存在著不足。首先,與課程改革的教學實踐脫節,被誤解為完全開放的探究性教學實踐,如“滿堂問”等已引起諸多不滿。其次,普遍關注單個問題,而非問題集編列,不能普遍推廣。在實踐PBL教學的過程中,我們探索存在的問題并努力去改進。