楊惠娟+王景+張洪映+張松濤+史宏志
(河南農業大學,河南 鄭州 450002)
摘要:分子生物學教學組織形式與學生的學習過程息息相關,對激發學生的學習興趣與提高教學效果十分重要,是生物學相關課程課堂教學不可忽視的一個重要環節。為使學生更好的學習和掌握分子生物學理論知識與技術,本文特對分子生物學教學當前存在的一些問題及教學組織形式的改革途徑進行一些探討,建立更好、更完善的教學模式。
關鍵詞:分子生物學;小班教學;高等教育
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)24-0233-02
現代的教育模式越來越注重教學的組織模式,教學的內容被以引導的方式貫穿于整個教學過程當中。傳統的教學模式是授課聽講模式,通常是一個老師在三尺講臺上侃侃而談,學生在座位上似聽非聽,待下課鈴響起,該教學環節即完結。然而關于教學效果如何,卻很少被關注。傳統的教學模式把教師放在一個不可推卸也不可避免的主角地位,一節課講授內容的多少、效果的好壞與教師的講授過程和講授方法有很大關系。通常使用傳統教學模式的學校會把評估課堂教學的重點放在教師的身上,比如,教案準備是否完備,電子課件是否美觀大方,講授的知識是否有條不紊,這種教學模式下,教師本人自然而然承擔了大量的教學和組織工作。然而,卻完全忽略了學生的學習效果。學生是否掌握了該掌握的知識呢?學生是否感興趣呢?學習效果如何呢?教師講是講了,至于學生學到了多少,掌握了多少,只有到整個課程結束,一張卷子評估了事。教師把講課當成任務,學生把學習當成負擔,這就是傳統教學模式最大的一個缺點。理解了這一點,我們也就不難在教學過程中又針對性的進行改進,那么,教學的組織模式就是重中之重。
分子生物學是高等院校生物、農業相關專業本科生、研究生所必須開設的基礎課程,開課的學生通常是大學本科二、三年級學生及一年級碩士研究生,那么針對不同授課對象,在教學模式與內容上會有一些改變,但效果卻不盡人意。比如,針對本科二或者三年級學生講授的內容比較偏重理論,因為大多數學生對分子生物學非常陌生,他們需要接受一些基本的、理論性的專業知識,這個時候就只能填鴨式的進行灌輸,效果卻甚微。對碩士研究生的教學,則在保持一些重要理論的基礎上添加相當大部分的生物技術知識,因為考慮到研究生都是要獨立進行實驗研究的,所以會把重心放在分子生物學技術的培養上,然而,效果也不盡如人意。
通過反復思考過這門課程教學過程中存在的問題,可以總結為以下幾點。
首先,教學模式傳統陳舊,不能激發學生的學習興趣。分子生物學是一門非常抽象的課程,對于遺傳物質、基因、表達、沉默等一些名詞的解釋只能依靠文字,然而學生僅僅通過文字除了死記硬背很難理解這種看不見摸不著的物質和技術,因為該門學科的極度抽象化導致了學生對該課程極其枯燥乏味的認識。其次,實驗設備的欠缺使得學生無法親身感受分子生物學理論及技術的有機結合。分子生物學可以說是一門實驗科學,當然有不可缺少的理論支撐,但是技術是其一個重要的組成部分。同時,分子生物學對實驗設備的要求也較高,在教學過程中無法使學生在實驗室當中進行多課時、多實驗的實踐學習使得學生對分子生物學理論和技術的理解僅僅只能停留在文字水平。學生無法把抽象的理論技術與實踐有機的結合在一起,造成了學生只會做題不會動手的現狀。第三,學生人數偏多使教師很難同時關注到每一個學生的學習狀態。通常同一課程同一年級的教學模式是把所有班次放在一起進行大班教學,這種教學模式節省了時間,然而多數時候只有少數學生在認真學習,而作為一個老師要在課堂上照顧到上百學生的學習狀態是一間非常困難可以說是不可能做到的事情。由此,教師也只有一味的講授自己準備的授課內容,而對學生的關注將到了最低。可想而知,這種講課和學習的模式使得雙方都當成一種任務,取得的效果自然甚微。
據此,針對課程教學模式與內容的改進也進行了思考和探索了,提出了可以實施的幾點措施。
首先,可就具體要講授的內容尋找文字以外的資源來輔助教學。因為分子生物學抽象,所以就需要文字以外的一些手段來使學生能形象地接受、理解分子生物學知識。那么就不可避免的要用到音像、視頻、動畫、模型等輔助教學手段。比如講授DNA結構的時候,可以給學生看DNA的結構模型,對照著模型講解DNA的組成部分及結構特點,那么DNA雙螺旋的結構就形象地擺在了學生面前,自然學生也就在觀察過程中記住了其結構特點,同時對其結構的組成部分四種脫氧核糖核苷酸的排布方式也有深刻的了解。再比如,在講解基因的轉錄過程時,可以制作成動畫模式,以過程演繹啟動子與轉錄因子的結合過程,然后啟動基因的轉錄,以及信使RAN的生成及轉運出細胞核的過程。甚至連RNA的轉錄后剪切過程都可制作成動畫模式,然后配上講解,相信一定能激起學生的學習興趣并加深學生對理論的理解。
其次,加大實驗課程的開設比例。分子生物學無疑是一門以大量生物學實驗為基礎的科學,并包含了許多重要的、經典的分子生物學技術,實驗室是分子生物學技術的主要戰場,當然也離不開一些相關儀器設備的硬件支撐。所以,試驗課時至少要占總學時的三分之二,而不是現狀態下的四分之一左右甚至還要少的比例。通過大量的實驗實踐課程,可以使學生在掌握理論的基礎上切身體會分子實驗技術的應用及操作過程,并能更好的為進一步的學習做好充分的準備。尤其是針對碩士研究生,實驗課程更應該占到絕大部分,才能培養學生的動手能力。當然,實驗條件也是應該改善的一部分。那么在有限的條件下如何改善實驗教學呢?如果有條件達不到的實驗比如需要大型熒光顯微鏡、或者大型的序列測定儀這樣的實驗我們可以通過視頻資料進行講解,至少使學生有感性的認識,而不是僅僅停留在文字水平。對于一些對實驗條件要求較低的實驗,比如PCR擴增基因,基因的克隆、載體的構建以及植物的轉染等實驗,應盡量加大課時進行開設。只有增加學生的實踐動手學習時間才能切實的讓學生掌握分子生物學知識,并學以致用。
第三點,就分子生物學該課程來說,應以小班教學為主,盡管對每一個班的教學內容都基本相同,但小班教學中學生的學習效果將大大優于大班教學。尤其實驗課時比例大的學科,小班教學更應該是主要教學模式,甚至可以作成小組教學的模式,以保證每一個學生都能得到應有的指導。小班教學的另一個好處是可以讓老師及時了解到學生學習的狀態和學生認為的難點,以便進一步進行講解。相信如果在以上方面能做出改進,分子生物學的課程教學將會取得極為有效的效果,也將成為最有利于學生的一種教學模式。
對于課程的考核也應改變一貫的試卷式的考試模式,可以采取理論及實驗相結合的考試模式。在理論考核環節,可以對基礎的理論知識,技術操作及相關應用進行考試,目的是了解學生對知識基本概念的掌握和理解,以及一些操作技術基本理論的掌握情況;再實驗技術的考核環節可以將學生分成小組,進行一些基本的實驗操作以考察學生的團隊合作及動手能力,最后的實驗結果是評判實驗考試環節的依據,且小組成員將根據本組實驗結果情況取得相同的實驗考試分數。這樣采用理論與實踐相結合的考試方式將會更符合課程的性質,學生也會通過考試掌握到一些基本的必備的實驗技能。
分子生物學是農業院校學生必修的一門專業課,且大多數的研究生都會用到分子生物學實驗技術,那么對其理論和技術掌握的情況就成為研究生培養和項目開展很重要的一部分。在教學過程中不斷摸索和探討最合適的教學方法以取得更好的教學效果是從事該領域教學的每一位老師應該做的一項教學研究。
學生是學習的主體,教師是學習的引導者,在組織教學過程中,應當始終以其為主導思想,突出主體地位,以適當的方式和形式將教學的過程做到最好,也是教學應達到的最高藝術境界,對教學組織形式的探討和研究將會對教育改革起到極為積極的推動作用。