張文舉+陳沁
【摘要】21世紀是生命科學的世紀,掌握一定的生命科學知識是新時代大學生的迫切需求。《細胞科學與社會》通識課程的設立為培養高素質復合型人才提供了有效支持。在教學實踐中我們發現,建立系統的知識框架、將重要科學發現的過程作為教學素材,并將教學與實踐緊密聯系是提高通識課程質量的有效方法。該通識課程增強了學生的學習興趣,并有效提高了學生的獨立思考能力。
【關鍵詞】細胞科學與社會 通識課 教學實踐
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)09-0147-01
高校培養的人才需要與社會的發展相適應。隨著市場經濟的不斷發展,高校教育變得越來越強調功利性和可操作性。這導致了當代大學生的人文、科學與道德素養缺乏,近年來引起了越來越多專家、學者和整個社會的關注。在這種情況下,在高等學校開展通識教育被認為是提高大學生素質的有效手段之一。通識教育也稱“博雅教育”、“全人教育”,起源于19世紀,當時不少歐洲學者認識到現代大學的分科太過專門,知識體系被嚴重割裂,于是創造出了通識教育。其目的在于拓寬學生的知識視野,認識到不同學科的理念和價值,并且能夠建立判斷力和價值觀,并且培養并提升學生對人類共同關心問題的觸覺。“哈佛通識教育紅皮書”認為人文學科、社會科學和自然科學是通識教育的三大領域。其中生命科學作為自然科學重要的組成部分,也被認為是通識教育重要的基礎學科之一。在我國,近年來也有多所大學開設了生命科學類相關的通識課程,如北京大學、清華大學、浙江大學、中山大學等國內知名高校。上海大學近年來也開設了《生命科學導論》等通識課程,獲得學生們的好評。在此基礎上,筆者結合自身開設專業課《細胞生物學》的經驗,開設了《細胞科學與社會》通識課程,經過數年的教學實踐,現在來談談對該門通識課的看法與思考。
1. 通過知識框架的構建,帶動發散思維
對于通識課程來說,對知識點細節的要求相對較低,教師更希望給學生建立起相對完整的知識框架,因此,教師需將繁雜的知識點細節梳理成一些更通用的“原則”,并在此基礎上,給學生建立完整的學科知識框架,并能夠引導學生進行類比和發散性的思考。舉例來說,在講到真核細胞與原核細胞的區別時,教師將其與“社會分工”的概念進行類比,真核細胞的“社會分工”比原核細胞更細化,而經濟學的基本概念告訴我們,社會分工越細,效率越高,生產力越發展。這種類比更利于學生去理解為什么真核細胞的“效率”要遠高于原核細胞。但是,效率高也不全是好事,比如說,原核細胞雖然效率低下,但其對不良環境的耐受性從總體上說遠高于真核生物,因此其更能在惡劣的條件下生存,比如說高溫的溫泉,高壓的海洋底部等環境。因此,在授課過程中,教師可以通過類比等手段引發學生思考,將專業的知識發散為更“一般”的原則。這種類比思考對于通識課程來說是非常重要的,也是引起不同背景學生學習興趣的重要方法。總的來說,專業基礎課相對更重視知識細節的掌握,而通識課更注重于知識的梳理和凝練,構建知識的框架,并在此框架的基礎上引導學生進行思維的發散,從而將不同學科不同類型的知識進行融會貫通,增強學生對不同學科間聯系的理解。這其實也是開設通識課程的重要目標之一。
2. 通過梳理重要的科學發現歷程,培養科學思維
培養學生的科學思維是通識課的重要任務之一。我們在通識課的課堂上,引入了一個個科學發現背后的歷程,通過這些來龍去脈過程的梳理,讓學生們了解科學家們是如何發現問題,怎么面對困難,怎樣打破舊思想的束縛,并最終揭示了科學真理的整個過程。筆者的教學經驗表明,首先這些生動的故事極大地增加了趣味性,吸引了學生的注意力,增強了授課的效果;其次,這些重要發現的過程本身也是極佳的科學故事,蘊含著豐富的科學思維,通過對這個過程的講解與分析可使學生潛移默化地受到科學思維的熏陶,讓學生了解如何去發現問題,解決問題,這對于科學思維的養成具有重要的意義。舉例來說,在講解到植物的光合作用時,我們通過科學故事展示了在近100多年的時間里,科學家們如何通過細致的觀察,縝密的實驗,經歷無數次的失敗后,最終逐步揭開光合作用的奧秘的過程。在授課過程中,我們通過提出問題引導學生思考,“如果你是當年的那位科學家,當遇到那種情況,下一步該怎么辦?”這種教學方式較好地激發了學生的參與感,同學們在聆聽故事的過程中,像穿過科學的時間隧道一樣,經歷了一次次激動人心的科學發現的洗禮。通過這些精彩的故事,不僅讓學生們了解了重要的細胞生物學知識,還對這些知識的獲得的過程,理性的思維甚至是科學家的個人魅力產生了興趣和贊賞。這種“寓教于故事”的方法是通識課程加強授課效果,激發學生學習興趣的重要手段之一。
3.理論聯系實踐,將科學理論應用到生活中去
生物學是一門理論與實踐聯系非常緊密的學科,與人類的生活息息相關。近年來,與生物學相關的社會事件層出不窮,其中有些甚至引發了全民大討論。比如說各種抗生素的濫用問題,食品添加劑的安全性問題,甚至轉基因的安全性問題等。如何去分析并客觀評價這些問題,這對新時期大學生的科學素養提出了更高的要求。在《細胞科學與社會》通識課程中,筆者就將提高學生科學評價生物學問題的能力作為本課程的目標之一。因此,在課程設計過程中,筆者將生物學的概念、理論與生活中的實際應用有效結合,進而引導學生進行有益的思考。比如說,教師在授課過程中會將一些生活中涉及細胞生物學原理的現象與與學生進行討論,比如“豆芽菜為什么是黃色的,呈現細長的形態?”“韭菜為何能一茬一茬地生長?”這些現象其實都蘊含著細胞生物學的基本原理。進一步地,在學生們了解了一些基礎細胞學的原理以后,教師還和學生們進行了較為深入的討論,比如說“為什么癌癥治療藥物經常會出現抗藥性?”“轉基因制品是否安全?”等更重要的問題。通識課程開設的目的之一在于使學生們了解一些專業知識,但更重要的,是要讓學生逐步體會到如何進行科學的思考,如何更客觀地評價問題。我們希望學生們能通過通識課程的學習后逐漸具備這種獨立思考的能力,這也是開展通識課程最重要的意義。
耶魯大學前校長理查德·萊文認為,通識教育是本科生經歷的核心,其真諦在于培養學生批判性獨立思考的能力,為終身學習打下基礎。《細胞科學與社會》通識課以細胞生物學作為切入點,向學生傳授基本的生物學知識與理論,引導學生了解科學的思維方式并最終將所學與社會實踐相結合,最終目標在于提高學生對生物學現象的認識,并提升學生獨立思考的能力。課程自開設以來,累計聽課學生人數已達400人(次),并已數次入選“上海大學理工科類通識課課堂滿意度十強”,取得了較好的授課效果。筆者認識到,在一門優秀的通識課程建設的過程中,必須不斷改善教學方法,時刻緊跟最新的科學研究與社會實踐,對提高教師自身素養的要求永不松懈,才能上好通識課,為提升學生的獨立思考能力,培養具有當前社會所需的復合型人才做出應有的貢獻。
參考文獻:
[1]王飛, 陳明輝, 吳曉玉. 《走進現代生命科學》公選通識課程開設的實踐與探討[J]. 高教論壇, 2009,9
[2]李楠, 周建華. 中美大學通識教育建設比較與啟示[J]. 科技進步與對策, 2011,28