多種教學方法相結合在交叉學科教學中的初步探討

徐敬堯　朱金波

摘 要： 學科的發展呈現出相互交叉和相互滲透的必然趨勢，推動高等學校科研和學科建設的提升。培養高級復合型人才，大力發展交叉學科是取得創新成果的突破口和重要途徑。為調動學生學習的積極性，本文探討了案例教學法、科研促進教學、多媒體和網絡資源相結合的教學方法在交叉學科教學過程中的應用。

關鍵詞： 交叉學科 科研教學 案例教學法 多媒體教學

學科間的交叉滲透是當代學科發展的主要趨勢，不同學科的交叉融合是優勢學科的發展點。經過學科間的高度綜合和分化，新興的交叉學科具有綜合性、前沿性特點，并有交叉綜合性課題領先并帶動學科發展及推動高等學校科研和提升學科建設的新趨勢，發展交叉學科已成為許多高等院校跨越式發展的戰略之一。培養高級復合型人才，大力發展交叉學科是取得創新成果的突破口和重要途徑，交叉學科的發展特征要求改進科學研究和教學方法，變換育人造才模式，建立起更具包容性、跨越性，更富有彈性、適用性的開放科研體系與多元化教育培養機制和實行開放性的教學方法。它要求交叉學科的教育更新人才知識組合，盡快拋棄僵化的培養機制，尤其在高等工科教育中，交叉學科的構建符合學科發展規律和工科院校培養學生綜合知識能力的要求，使學生對不斷發展變化的社會需求結合具有更強的適應能力和競爭能力。

現代礦業生物技術課程是礦物加工工程專業的一門生物技術和礦物加工及煤化工相結合的跨學科、跨專業的生物工程研究，涉及微生物學、生物化學、生物酶學、分子生物學、分離工程學、煤化學和礦物加工學等學科領域，是多學科技術的交叉和融合；知識體系龐雜，近年來，隨著分子生物學突飛猛進的發展，給現代礦業生物技術的教學帶來了極大挑戰。如何使學生將生物技術的最新理論和技術同礦物加工工程結合起來，培養出高質量、高層次及高素質的創新型人才，是現代礦業生物技術教學面臨的首要問題。鑒于此，筆者結合這些年在現代礦業生物技術教學中的一些體會，探討多種教學方法相結合的教學改革思路，以適應新形勢下高等教育的發展要求。

一、交叉學科的教學內容和教學手段

為實現培養社會需要的復合型人才教學目標，遵循以學生為本的教學理念，凸顯教學過程中學生的主觀能動性。學生不再被動接受教師的知識灌輸，而是通過“教師和學生”雙主體間的互動達成“教導學、學促教”教學相長的良性教學狀態。教學內容的復合是交叉學科教學體系建構的重中之重，教學課程體系不僅要打破原有的學科界限，還應適應各門學科間相互滲透的要求；不僅要具備足夠的知識容量，還要保證學生獲得的不同學科知識具有邏輯統一性。

交叉學科的教學方法和教學手段的運用對交叉學科的教學體系起輔助支持作用。交叉學科教學方法要求在教學過程中更注重因材施教，培養學生學習興趣，運用現代化教學手段，結合學科最新的成功和科技實現跨學科資源的跨時空共享，激發學生對學科知識交叉技術的興趣，尋求適合自身學習的有益方式，實現跨學科多層面的教學互動。

二、堅持科研促進教學，深化教學改革

高等學校的作用是培養高級專門人才和發展科學技術，所以教學工作和科研對于高校教師來說，存在源與流的關系，既有對立性又有統一性，是相互耦合的。因此，如何擺正教學和科研的位置，正確處理教學和科研的關系對高校教師至關重要。對于高校教師而言，教學是科研的基礎，科研是教學的發展與提高的依托。教學是教師直接面向學生的知識傳授，科研是提高教師知識含量的過程，二者耦合可以整體上提高人才培養質量。高校教師科研的主要目的在于接觸前沿知識，夯實和挖掘基礎理論，在創造知識基礎上和授課過程中，立足學科特點，充分發揮授課教師的科研優勢，帶領學生從事科研或在教學中將最新的科研成果和教師的科研工作內容融入課堂教學中，將大大豐富教學內容和提高授課質量，有助于培養學生的學習熱情和提高創造性思維能力，因此，課堂中的講授與師生間的交流是最新研究成果在師生之間及時快速傳遞和反饋的有效途徑。

科研水平的提高，可以促進教學水平的提升。科研既是對已有教學實踐的反思和提煉，更是對未來發展的預測和把握，通過科研，教師對現象分析會更深刻，對規律把握會更自覺，從而將科研最新成果融合到教材和教學內容中，豐富學科內涵，拓展學科知識，拓展教學內容，使教學質量得以提高，利于培養更優秀的學生。可以說，教師科研是教學內容不斷深化、跟蹤前沿知識、避免教學內容陳舊的重要基礎，還是教學中運用各種先進手段和方式方法的基礎。反之，教學水平的提高，一定程度上促進了科研水平的提升。當前，生物技術知識更新之頻繁，客觀上要求高校教師具備扎實而淵博的專業知識并不斷進行科研活動，具有終身學習觀念和濃厚的科研意識，才不至于在教學中機械般地“照本宣科、照片宣科”，改變枯燥、單調乏味、晦澀難懂的教學。因此，高校教師只有在研究中才能使自己真正成為教書育人的人類靈魂工程師，奠定和夯實高校可持續發展的基石。

三、適當運用案例教學法，培養學生學習能力

案例教學法代表著當代教育中比較新穎、頗有前景的一種教學方法，指在教師指導下運用多種方式啟發學生獨立思考，以加深學生理解和記憶，激發學生學習興趣，培養其創造能力及分析、解決問題的能力，使學生的創造性思維得到鍛煉和提高。案例教學法有利于提高教師素質，提高教學質量和教學水平。案例教學法對教師知識結構、教學能力、工作態度及教學責任心提出了比傳統講授方法更高的要求，既要求教師具有淵博的理論知識，又要求教師具備豐富的實踐經驗，并將理論與實踐融會貫通，使教學活動始終處于活躍進取的狀態，不斷推陳出新，提高教學質量和教學水平。案例教學法有助于培養學生的創新意識，提高其分析、解決問題的能力和促使學生學會學習，使學生由被動接受知識轉變為接受知識與運用知識和主動探索，無形中提高綜合運用各種知識和經驗分析問題和解決問題的能力。案例教學法還是一種較好的創新性教學實踐，案例教學法有助于加強教師與學生在教學中的互動和學生整體素質的提高，從而使教學質量得以加強和提升。

四、充分利用多媒體技術和網絡資源，優化課堂教學

由于生物技術內容的抽象性和現代礦業技術的復雜性，教師若單純采用“粉筆+黑板”講授式教學，則學生只能得到一些感知的內容，從而加大學習和理解的難度，使教與學難以達到滿意效果。而集文本、圖形、動畫、聲音、視頻等信息組成的多媒體教學在生物技術教學中的應用，不但可以在有限時間內提供給學生最大的知識信息量，而且可借助動畫的生動性、直觀性、形象性等幫助突破教學重點難點知識。由于生物技術知識的信息量比較大和現代礦業技術的復雜性，受制于課時有限，因此要學好現代礦業生物技術這門學科，學生課后的自主學習非常重要。例如，在介紹完重要的生物技術原理后即給出關鍵詞或網址，引導學生充分利用網絡資源，了解相關背景知識、具有啟發性的科學故事或者本學科發展的最新成果。多媒體教學雖然有明顯優勢但傳統教學方法有其不可替代的作用，因此將多媒體教學與傳統教學方法進行優化組合是強化教學效果的最佳途徑。

五、結語

如何使學生及時將快速發展的最新生物技術同礦物加工學科技術相結合，需要教師在授課過程中不斷總結教學經驗，改革教學方法。科研促進教學、案例教學法和多媒體教學雖然有各自優點，但僅靠單一的教學方法很難提高教學質量及改變教學現狀。只有針對不同教學內容，采用不同教學方式相結合，靈活借鑒先進的教學模式，形成適合交叉學科的教學方法體系，才能實現傳授知識和能力培養相結合的教學目標。

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基金項目：礦物加工工程專業綜合改革試點（皖教高[2012]14號），礦物加工工程專業卓越計劃。