摘 要:細胞生物學是生命科學的4大基礎學科之一,已成為高等院校生命科學領域本科生必修的專業基礎課程。為提高該學科理論教學質量及人才培養水平,該文從發散思維的教學角度著重探討《細胞生物學》課程的教學內容和教學手段的優化與改革。依據本學科的發展趨勢和速度,建設過硬的教學團隊,優化教學內容,借助計算機技術調整教學形式,不斷改進教學方法,并建立完善的成績評定體系,力求克服傳統教學中的弊端,最終形成具有鮮明特色的理論教學體系,為促進高校人才培養和精品課建設提供參考。
關鍵詞:細胞生物學;教學改革;教學內容;教學方法
中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2013)18-137-03
細胞生物學是從顯微水平、超微水平和分子水平等不同層次研究細胞的結構、功能以及生命活動的一門科學,反映了現代生命科學的發展趨勢,已成為高等教育中生物學、農學、醫學等相關專業的一門必修課,并與植物學、動物學及微生物學等多門學科相互聯系、相互滲透[1]。當前,隨著生命科學的快速發展,細胞生物學教學在新的歷史時期面臨著前所未有的機遇和挑戰。傳統的單一教學模式忽視了啟發式教學,束縛了學生的思維和個性的發展,并且教材中的知識點明顯滯后,教學內容不夠完善,不能針對不同專業和學科需求進行選擇性教學。為適應新形勢下人才培養的需求,必須改變傳統的教學模式,適時更新教學內容,提高教學效率。
為此,本文從《細胞生物學》的課程特點著手,著重闡述了如何優化《細胞生物學》課程的教學內容,合理地運用不同的教學手段,結合多種成績考核方式,使學生在有限的學時內能夠較為系統地掌握本學科的基礎知識,了解細胞生物學的發展動態和研究進展,充分調動學生學習的積極性,提高《細胞生物學》的教學質量。
1 建設過硬的教學團隊
細胞生物學是一門實踐性和前沿性較強的學科,要提高教學質量,首要的是建立一支經驗豐富和理論知識過硬的教學團隊[2]。針對安徽農業大學的學科定位及師資特點,教學中應以資深老教師為核心,培養一批理論和實踐知識較扎實且具有一定創新能力的年輕教師作為支撐力量,不斷完善教學內容,豐富教學方法。任課教師不僅需要熟悉教學內容,而且要能系統地把握教材的主線,將不同章節的知識點串聯起來,摒棄其它學科中重復的知識點,真正做到教學點突出。同時,根據不同的專業特征制訂出合理的教學計劃,從各個教學環節上逐步提升教師的教學水平。任課教師還應注重跟蹤本學科前沿領域新的理論和新的技術,實時更新自己的教學內容,積極與本課題組其他教師進行教學經驗和教學技能的交流與改進,不斷提升教學水平。
2 優化教學內容
教師應結合本學科專業設置及學生對相關領域基礎知識的掌握情況,選擇合適且具有代表性的優秀教材作為藍本。考慮到安徽農業大學的學科建設特征,本課題組選用了翟中和主編的《細胞生物學》(第四版)作為主要教材,同時參考王金發教授主編的版本進行相關知識點的補充。為彌補教材不能實時更新的缺陷,還要將國外一些著名教材和細胞生物學相關網站介紹給學生。在較系統地闡述細胞生物學教學基礎內容的同時,力求把該領域的最新科研成果和熱點內容融入到教學中,從而激發學生渴求新知識的熱情和動力。
其次,隨著生命科學的快速發展,細胞生物學與生物化學、遺傳學、分子生物學等學科的教學內容相互交叉,這就要求教師在授課時應根據實際情況進行選擇性教學,突出本學科和專業特有的內容,避免繁冗的章節被重復講授。例如細胞通訊、細胞骨架及細胞大分子等基礎知識是細胞生物學中不可缺少的組成部分,而對蛋白質的生物合成和修飾等內容在生物化學中已有詳細闡述。與此相類似的,染色體結構特征及核型分析主要在遺傳學中已講授,而基因表達調控和轉錄后翻譯等是分子生物學的主要內容。教師在講授時應力求知識點的相互串聯,通過啟發式教學,使得學生對整個知識能系統把握,起到溫故而知新的效果,避免不必要的重復。實踐證明,這種承前啟后的教學方式,既保持了《細胞生物學》課程的完整性、系統性,又解決了相關課程間的重復教學問題,對提高單位時間內的教學效果,激發學生的學習興趣具有積極作用。
除此之外,每年還應根據本學科最新的發展動態實時調整教學內容及授課的重點、難點,不斷提高和改進教學方法,豐富教學內容,開拓學生視野。
3 不斷改進教學方法
3.1 充分體現學生的主體地位 傳統的教學方法過于注重教師的教授,而忽視了學生的互動。然而,教與學是統一的過程,教師在教學中起主導作用,而學生是學習的主體,二者是相輔相成的。教師在講課時可結合運用設疑啟發式教學方法,打破“滿堂灌”的教學模式,充分調動學生的積極性,發揮其主體地位作用。通過講解一系列經典有趣的實驗,將討論融入到課堂教學中,指導學生查閱相關文獻并展開討論,充分發揮學生的主觀能動性。同時,通過一些教學手段調動學生積極參與教學過程,引導學生主動學習,培養他們的發散思維能力。例如,教師在講述某一新發現或新知識點時,可先依據已學的內容,指導他們通過網絡查詢和圖書館豐富的圖書資源獲得相關知識,變封閉式學習為開放式學習,鼓勵學生各抒己見,營造和諧、寬松的學習氣氛,注重培養學生研究性學習的興趣和能力,增強學生參與知識獲取的積極性和自覺性[3]。
3.2 傳統教學方法與多媒體教學手段并舉 隨著電子信息技術的快速發展,多媒體技術為《細胞生物學》教學提供了強有力的手段,用它獨特的優勢有效地推動了教育信息化進程,對突破傳統的教學思想和組織形式帶來了深刻的影響。多媒體教學內容豐富、圖片清楚形象,使復雜和抽象的微觀世界變得更加直觀,特別是把顯微鏡拍攝的圖像展示出來,有利于學生對本學科知識的直觀理解。同時,在實踐教學過程中,教師也可借鑒國內外優秀教材中的知識點及學科最新發展動態,將一些研究結果和抽象的知識點通過相關軟件制作成動畫效果,便于學生的形象記憶和理解。例如,物質的跨膜運輸、信號轉導及蛋白質篩選機制等。雖然多媒體已成功地運用到實踐教學中,且具備眾多優勢,但任課教師應根據課程特點,明確多媒體的輔助教學地位,結合傳統教學手段,充分發揮教師在課堂上的主導作用,以求達到最佳的教學效果。
Blackboard網絡也是一個與同學有效互動的的教學平臺,教師可將本學科的教學計劃、教學課件及參考資料等通過該網絡平臺展示給學生,課后與同學建立問答學習模式,拓展了學生學習的空間,有利于學生對不同的知識點進行比較、分析及歸納演繹等思維活動的進行。與此同時,教師的角色也從原來的知識傳授者,向教育和教學的設計者和管理者的方向轉變。實踐證明,現代教育信息技術有利于激發學生的思維能力和應變能力,使學生從不同側面、不同層次運用不同思考方法來分析問題、解決問題,有效地提高了教學質量和教學效果。
3.3 注重雙語教學 雙語教學是借助于兩種語言對相關領域的知識進行傳播和交流,已成為推動我國高等教育國際化的重要舉措,自2001年起教育部先后出臺的雙語教學相關文件中,明確指出高校20%的本科課程應進行雙語教學[4]。這是我國高等教育與國際接軌的必然趨勢,更是培養高層次人才的迫切要求。針對細胞生物學的學科特征,一些新知識、新技術及新學說幾乎都以英語方式傳播,為將這些前沿知識引入高等院校《細胞生物學》的課堂教學,開展以英語為主的雙語教學就顯得十分必要。其次,SCI(Science Citation Index)收錄的期刊文章70%以上采用英文撰寫,尤其是生命科學研究的前沿領域,雙語教學可改進和提高教師和學生的英語水平,為進一步學習和交流打下良好的基礎。這就要求學生在掌握細胞生物學基本知識的同時,還要熟悉常用的英語專業詞匯及表達,不斷提高使用專業英語的綜合能力。
在我國生命科學科研水平較為落后的情況下,要獲得前沿知識主要依靠查閱相關文獻,而且國內大多數細胞生物學教材的一些知識點也主要來自英文原版教材的翻譯和修訂,這不可避免的導致知識滯后及一些新專業術語直譯所造成的模糊等問題。利用雙語教學不僅可以引導學生直接閱讀英文原版教材及查閱相關英文資料,及時掌握細胞生物學的最新研究進展,鍛煉學生的思維,開拓學生的視野,增強學生的就業競爭力和出國學習深造能力,培養外向型人才。
4 多種成績考核方式并用
成績考核是為了檢驗教學效果,督促學生學習的方法之一,它貫穿課程學習的整個過程。當前,閉卷考試仍是考核的主要方式,主要集中對學生學習掌握書本理論知識情況進行檢測,而對于學生分析問題和解決問題的能力考核涉及較少,忽視了學生創新意識和創新能力的開發和評價。為培養多層次人才,教師應結合傳統的課程考核方式建立一種多種考核方式并用的評價模式。依據不同專業的教學大綱,選擇相應的試題庫作為學生復習的模板,保證學生有目的、系統性地對所學的內容進行認真復習。為督促學生對本學科前沿領域知識的把握,教師可在課程進行到最后幾周時,布置一些細胞生物學研究熱點的題目,以小組為單位,組織學生進行學習討論與探索,采用幻燈進行匯報講解,最后根據匯報質量評定成績。這是西方知名院校教學中常采用的一種重要的教學模式,重在培養學生發現問題、解決問題的能力,是一種值得關注的研究性教學模式,有效地調動學生學習的積極性,有利于學生和對本學科前沿知識的掌握。
傳統的考核方式仍然需要,首先仍需注重細胞生物學基礎知識、基本理論及基本實驗技能的考核評價,以名詞解釋、填空、選擇、判斷和簡答為主。其次,可依據平時的教學內容和研究進展,設置若干道靈活性和系統性較強的綜合性試題,學生可根據自己的專業特征進行選擇性答題,此種方法可有效地評價學生解決問題的能力。細胞生物學作為實踐性較強學科之一,不僅要求學生有扎實的理論基礎,而且要具備熟練的實驗操作技能,因此在考核的過程中,也要評價學生在平時實驗操作中的動手能力。這種綜合的考核方式既可提高學生學習《細胞生物學》的積極性,也使學生能夠真正掌握《細胞生物學》的知識要點。
5 結語
總之,教師在《細胞生物學》教學實踐中,要結合實際情況勇于改革探索與創新,根據學生的專業特點及學科發展的要求,對傳統《細胞生物學》教學的各方面進行合理調整和優化,秉承“授之以魚,不如授之以漁”的教育理念,不斷更新教學內容、改進教學方法和評價手段,實時把握學科研究的前沿動態,通過科研來指導教學,不斷提高自身的業務能力和優化《細胞生物學》教學方法。
參考文獻
[1]翟中和,王喜忠,丁明孝.細胞生物學[M].4版.北京:高等教育出版社,2011.
[2]王金發,何炎明,戚康標,等,細胞生物學與遺傳學研究性教學團隊建設[J].中國大學教學,2008,11:41-43.
[3]王金發,王國雄,何炎明,等.創建“開放式、研究性”課程教學模式[J].中國遠程教育,2004,1:32-35.
[4]陳建明.細胞生物學雙語教學的實踐體會與思考[J].廣州化工,2011,2:182-185. (責編:陶學軍)