史曉晶,王華杰
(忻州師范學院生物系,山西忻州 034000)
動物學實驗是生物科學專業重要的實踐教學環節之一,也是該專業學生進入大學首先接觸到來的專業課之一[1]。在這個過程中,學生不僅可以實踐體驗《動物學》課堂上學到的基礎理論知識,還能將生命科學領域的知識整合在一起,從不同角度理解和領悟生命科學的真諦[2]。近年來,在全國高校大幅度削減學時的大背景下,動物學理論和實驗教學的課時也明顯減少[3],這就意味著學生在課堂上所學的知識更加有限。因此,動物學實驗的課程改革勢在必行。教師除了要將理論課課堂教學利用到極致,還需要最大限度的開發實驗教學,以進一步培養和加深學生對課堂知識的理解、熟悉或深挖對理論課課堂無法涉及的知識。在此過程中,如何極大的激發學生的專業興趣,提高學生的學習積極性和主觀能動性,在有限的實驗課時中培養學生的科研素養是目前各高校值得探討的課題。
傳統的動物實驗教學是以教師講授為主導的教學。按照常規的教學流程,實驗教師應在開課前將實驗題目、目的、意義、步驟、注意事項及作業同時講授給學生。在此過程中,雖然有師生互動,但效果不佳。講解結束后,學生依照實驗操作步驟按部就班的完成實驗操作,機械地驗證理論課程知識,毫無自己的想法,也并清楚每個實驗步驟的目的及原理;遇到困難時沒有自己解決的想法,直接請教師幫助處理;實驗結束后,多以敷衍的態度完成實驗報告。這樣的實驗教程使學生的學習始終處于被動狀態,主觀能動性得不到充分的發揮,不利于培養學生獨立思考能力和創新思維能力,更難以讓學生熟悉或深挖對課堂無法涉及的知識。同時,實驗教學效果與預期學習成效匹配度較低,直接影響到教學質量與人才培養質量[4]。
基于學習結果的教育(Outcomes-based Education,OBE)又稱為成果導向教育,是以學生學習成果為導向的教育理念,一種教育范式的革新[5]。其目標是學生通過教育過程后所取得的學習成果[6]。在構建OBE教學中,可以采用基于設計的學習(Design-based Learning,DBL)的方法,進一步提高教學質量。DBL是由美國加州州立理工大學Doreen Nelson教授提出的,已被廣泛用于高校課堂教學[7],它摒棄了傳統教學中的講授法,為學生在復雜環境中的學習提供了更有效的方法,讓學生在體驗中設計或建構作品并動手解決問題,使學生在建構過程中感受到一種置身其中的愉悅體驗[8]??梢?,要以DBL法為手段構建OBE教學,就要逐漸摒除傳統的教學觀念,讓動物實驗教學不再受課時的束縛,實現多方位、多層次知識的融匯。
學習結果是完成了學習之后達到的效果,包括:學生應知或理解的知識、學生應該具備的能力和學生應具備的價值觀等。在OBE教育中,學習結果遠比怎樣學習和什么時候學習重要。因此,根據忻州師范學院辦學定位和生物科學專業人才培養方案,應明確定義《動物學實驗》的課程目標。如:
(1)能辨認出常見動物的雌雄、外觀與內部結構。
(2)口頭和筆頭描述動物結構特征、演化、地理分布和生態的基本知識。
(3)綜合運用各門及主要綱的特征、重要代表動物的形態結構、生理機能和個體發育特點等知識,對生活或學習中在遇到的動物進行基本的分類。
(4)反思人類的動物權觀,學會敬畏生命。
DBL法整合教學內容,構建新的教學模式
對單一的、驗證性的實驗項目進行整合。如將“顯微鏡的結構和使用、動物的細胞與組織的觀察”、“原生動物門、腔腸動物門動物裝片的觀察”、“扁形動物門動物裝片的觀察”、“假體腔動物門(蛔蟲)和環節動物門(環毛蚓)外形與內部解剖”、“軟體動物門—河蚌與圓田螺的外形與內部結構比較”、“節肢動物門—蝦的外形與內部解剖”這6個實驗項目整合為“無脊椎動物的采集、培養與形態觀察”;“脊索動物門魚綱—鯽魚(鯉魚)的外形觀察和內部解剖”、“脊索動物門兩棲綱—蛙類的外形觀察和內部解剖”和“鳥綱—雞(鴿)的內部結構和哺乳綱—兔的結構的比較”整合為“脊椎動物的形態觀察與內部解剖”。
鼓勵學生全程參與實驗。以往學生進入實驗室后會直接進行實驗部分,對于實驗前材料的準備和試驗后的處理工作都不曾參與,且對實驗結果的重視度也不足。因此,在實驗開始前就安排學生閱讀相關資料,用自己學習到的方法采集與培養資料;讓學生充分了解動物的解剖結構,然后讓學生把查閱到的各種操作方法集中匯總,并討論比較并實踐,選出更為合理的操作方法。
改變傳統的按實驗項目撰寫實驗報告的方式,整合為一篇小論文和實驗隨記。小論文在注重實驗結果的同時,逐漸規范并提高前言與討論的撰寫質量。而實驗隨記類似于科研中的數據記錄本,主要記錄實驗中資料查閱信息、實驗方法、注意事項、實驗結果及實驗中的個人想法與感想等內容。
為了更好地評估學生對實驗方法的了解程度和實驗技能的掌握情況,應改變傳統的平時成績+期末成績的考核評價方式,可采用小論文成績+實驗隨記成績+課程答辯成績結合的考核方式,其中小論文成績30%,實驗隨記成績40%,課程答辯成績30%,成績總分為100分。小論文考核中,可將學生實驗小論文隨機分發給教研組的2名教師進行盲審評分,然后取平均值作為小論文成績;實驗隨記考核中,可將學生實驗隨堂小記隨機分發給教研組的1名教師進行盲審、評分,同時組織本系學生參觀、評分,最后取平均值作為實驗隨記的成績;課程答辯將模擬畢業論文答辯的方式,組織學生匯報自己的學習成果給教研組老師,老師集體評分后給出課程答辯成績。
以DBL法為手段構建OBE教學,并融入于《動物學實驗》課程的教學中,初步對教學目標、教學內容、教學模式和考核方式進行了改革,在很大程度上激發了學生的專業興趣,提高了他們的學習積極性和主觀能動性,并取得了較好的教學效果,達到了課程的教學目標。