張樹林+田麗
摘要:遺傳學是一門重要的生物專業基礎課,其理論抽象和內容龐雜,學生較難掌握。為順應應用型本科教學發展的需要,提高遺傳學的教學質量,是當前所面臨的實際問題之一。以問題為導向的教學方法(PBL教學)是目前國際上流行的一種教學模式,近年來已在許多學科中進行推廣和應用。本文以PBL教學法運用到遺傳教學過程中為例,探討其面臨問題,為PBL教學法在生物專業諸多學科中應用樹立了典型案例,對培養高素質的應用型人才有重要意義。
關鍵詞:遺傳學PBL教學法教學改革
生物專業的遺傳學是當今發展最為迅速的學科領域之一,該學科主要介紹動植物遺傳學的基本原理及其各主要分支學科的基本理論,目前已被農、林、牧、生物及生物技術等專業視為最重要的專業基礎課之一。通過遺傳學教學,可以使學生了解和掌握動植物遺傳的現象和基本規律,具備進一步學習有關分支遺傳學的基礎知識,為學生學習后續課程以及今后從事科研、教學、生產和開發工作建立比較牢固的遺傳學基礎。
但是在教學實踐中,傳統的遺傳學教學以講授式為主,出現了學生機械地接受這些知識,缺乏思考專研;只見科學知識的成果和結論,忽略了理論誕生過程中科學辨證的思維學習。因此,很容易使學生覺得枯燥乏味,從而喪失學習信心。如何使教學緊跟學科發展的步伐,又要使學生在系統學習遺傳學基礎理論知識的同時,及時掌握動植物遺傳學領域內的最新理論成果和將來社會工作的需要,成為動植物遺傳學教學工作者所關心的實際問題之一。
一、PBL教學方優勢
PBL教學法(以問題為導向的教學方法Problem- Based Learning)是以學生為主體,以老師為主導,以問題為中心,讓學生參與整個教學過程中,課下查閱相關各學科資料,課上發揮主動作用,最終達到培養學生積極學習的興趣和能力以及創新意識和創新思維為目的。PBL教學法是強調把學習設置于復雜的、有意義的問題情境中,通過讓學生合作解決真實性問題,學習隱含于問題背后的科學知識,形成解決問題的技能,既能夠培養學生獨立學習、分析問題、解決問題的能力,又能夠培養學生縝密的思維、靈活運用知識、理論聯系實際的作風。在應用型本科院校的遺傳學教學中,為了更好地提高教學質量,可嘗試將PBL教學模式穿插到整個教學過程中。
二、遺傳學中應用PBL教學模式的具體策略
(一)制定人才培養方案和課程標準
遺傳學作為我校生物專業的一門基礎學科,借助于2016年學校修訂人才培養方案和課程標準的時機,遺傳教研室修改制定并實施了遺傳學的人才培養方案和課程標準。其中,遺傳學概論(第1章)、遺傳的細胞學基礎(第2章)、遺傳物質的分子基礎(第3章)、連鎖遺傳和性連鎖(第5章)、細菌病毒的遺傳(第7章)、基因的表達與調控(第8章)等章節仍然采用傳統教學法授課;而孟德爾遺傳(第4章)、染色體變異(第6章)、基因突變(第10章)、群體遺傳與進化(第14章)等章節則采用PBL教學法授課。
(二)課前準備及問題設計
在授課之前,各位教師通過備課了解要講授的內容、列舉具體案例,同時要分析學生現有的能力水平和知識結構,并結合所要講授課程的內容搜索有關文獻、材料、設計遺傳學具體案例,并設計PBL問題。由于問題的設計是PBL教學的關鍵,其能夠激起學生追根刨底的求知欲望。PBL所要求的問題應該是現實世界中客觀存在的,具有真實性、復雜性,而不是來自書本上的簡單問題。要達到這樣的設計要求,必須走問題設計情境化、案例化的道路。例如,根據“種瓜得瓜,種豆得豆”遺傳學問題,提出為什么高桿水稻品種能夠產生矮桿植株;在同一稻穗上的種子長成的植株在性狀上也有或多或少的差異等問題。
(三)課堂討論
在教學過程中,將班里的學生分成不同小組,并發給每一個小組一張白紙和一個記號筆,讓學生以小組為單位在固定的時間內對將課堂中講到的案例進行分析討論,并綜合每位同學分析討論的觀點和結果逐一記錄下來,最后每組出一名學生為代表對分析和討論的結果進行解析和展示。鑒于課時的關系,可能有些問題也不能當時解決,可以留給學生放在課后查閱文獻、討論和總結,在下一次上課時讓小組代表匯報問題的討論結果,盡量讓每個學生都有回答問題的機會。
在整個課堂討論中,教師主要起指導、答疑解惑和宏觀調控的作用。授課老師針對每組討論比較激烈場面,要及時提出表揚,以調動其他學生學習的積極性和興趣。在整個討論過程中,同時要注意控制各小組討論的節奏,并協調各組之間的關系。針對各小組交流中提出的問題比較難時,學生一時回答不了,教師可作適當的啟發和引導,若仍不能解決,則可由教師解答或小組課下查閱資料后再解答。最后,對各個小組中出現的帶有共同性的問題進行講解,強調一下重點、難點,并作出小結。做出的小結主要是利用一些圖片、動畫和視頻制為情景,以加深學生對遺傳學理論的感性認識,增強學生分析、解決問題的能力,使知識更加系統化。
(四)教師反饋與評價
教師在每一輪的PBL教學后要做出正確評價,主要依據定性評價和定量評價手段。定性評價可以根據學生討論中的表現和調查問卷結果做出評定,如學生是否積極參與討論,是否能與他人互助合作及課后問題解決情況,同時利用評價小組間和小組內成員互相做出評價結果。調查問卷主要設置學生在PBL自我評價,對PBL教學模式的反饋意見,包括自身在這種教學模式下分析問題、解決問題的能力、自主學習的能力是否得到提升,學習的興趣是否提高,與他人的交流與合作怎樣等問題。定量評價可以通過理論測試,對學生知識的掌握程度、問題的分析解決能力等方面做出評價。
三、遺傳學應用PBL教學模式存在的問題及反思
隨著教學改革的不斷深入,我們教研室在傳統以講授為主的教學法的基礎上,將PBL教學法融入遺傳學的教學中,雖然取得了一定的成績,但是我們在實踐過程中也存在一定的問題。
(一)教師水平和體系制約PBL教學法的開展
PBL的教學方法要求教師不僅要具備充足的理論和實踐操作能力,還要對討論小組的進行引導和小組角色的協調,及時能夠解決小組在學習上遇到的困難,這些要求對傳統授課教師有很大的挑戰。部分教師本身對這種授課方法就存在誤區,觀念上認為學生是講課者,而老師只是聽課和評分。同時教學管理部門根據長期形成的教學評價體系,可能認為任課教師的課堂管理松散、偏離課本、和重難點不突出等評價反饋,也影響了任課教師的推行PBL教學法的積極性。
(二)PBL教學法配套資源不足
雖然學校已具備的許多硬件配套設施,但是與PBL教學相關的圖書、資料、校園網絡資源仍然有限,教室座椅都是固定等因素,都對著PBL教學法的有效實施和開展有制約作用。特別是PBL教學法要求實行小班教學、小組討論,以6-10人為一組甚至更小規模的小組才能保證課堂討論的效果,對于遺傳學這樣專業基礎課程,往往是采用大班集中授課為主,當前很多學校的相關老師的數量不能滿足這個需求
(三)學生自主性差
在實踐過程中,雖然PBL教學方式受到一系列問題的制約,實施也有一定困難,但隨著科學技術的迅猛發展和社會需求對于高校都提出了新的要求,先進的教學方法對學生能力的提高起著非常重要的作用,尤其是應用型本科院校。PBL教學法在生物教育、教學中確實起到了激發學生學習興趣、提高學習效率的作用,有利于培養學生具有創新、自學、科學思維能力,促進學生發展成全面的高素質人才。筆者在以后的遺傳學教學中會繼續使用這種教學模式,不斷地改進,使這種教學模式有效地應用于教學中,提高學生各方面的能力,也為學生將來在工作中能夠有效地解決問題打下良好的基礎。
參考文獻
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作者簡介
張樹林(1984.09-)男,河南信陽人,博士,講師,研究方向:作物種質資源。