馬 超 馬寧寧 尹愛國 陳瑩珊 韋明肯
(廣東石油化工學院生物與食品工程學院 廣東·茂名 525000)
眾所周知,分子生物學的知識涵蓋面比較廣,知識不僅內容多而且比較抽象,導致了學生在學習分子生物學知識時存在諸多的疑惑,難以跟上教師的節奏,影響了學生的學習效果。傳統的分子生物學教學一般存在以下的問題:
分子生物學這門學科的產生是晚于生物遺傳學、生物細胞學以及生物化學等學科的,它在上述三種學科的基礎上逐漸發展起來,設計的信息面廣,內容抽象。例如,教師在講解基因的復制和表達以及細胞的遺傳物質時,只能對概念進行口頭講解,學生對于這種沒有接觸過的知識缺乏感性的認識。另外,傳統的分子生物學教學模式過多的強調對基礎知識的掌握程度,忽視了分子生物學的應用性知識,導致學生空掌握了知識而不會運用,這種教學模式是教育與就業相分離,并且與我國重視創新實踐性人才培養的理念是相悖的。同時,由于課程時間有限,通識類的課程教學占據了絕大多數的時間,而分子生物學教學時間短,教學內容多,教師要完成教學任務就要加快講解的速度,沒有足夠的精力對知識細節部分進行講解。他們采用灌輸式的教學方法,難以調動學生學習的積極性,學生覺得枯燥乏味,并且容易疲勞。由于學校不斷擴招,學生人數不斷增加,導致教育者在工作時不能關注到每一個學生的學習狀態和學習效果。有的學生自控能力不強,經常在課上玩手機或是睡覺,不能參與到課堂教學中去。目前,很多高校對分子生物學課程的考核方式過于單一,僅僅追求成績的高低,對學生的評價也是以期末考試成績為準,很多獎金的發放也是首先考慮學生的成績。而且在大學,學生只要保證自己不掛科就能順利畢業,往往就出現平時不學習,考試前突擊的現象,難以確保學生對知識的掌握時效性,影響了分子生物學教學的質量和進度,因此,改革傳統的教育教學模式是大勢所趨。[1]
TBL教學法作為一種先進的科學的教學模式具有很大的優勢。首先,TBL教學法非常重視知識的預習,小組討論以及實踐運用,對學生自主學習觀念的樹立以及自主學習能力的提升都有促進作用。課前預習過程中,學生會對某些知識點存在疑慮,在團隊討論的過程中,可能會因為意見不同而發生爭論,在實踐的過程中可能不能靈活運用知識。當他們面對這些問題和疑慮時,就會充分發揮自己的主觀能動性,主動尋找解決的途徑。他們可以通過查閱資料進行自主的知識解答。在他們主動解決疑慮的過程中,不僅學生的知識儲備有所提升,對資料內容的分析和綜合利用能力提升,而且自主學習的能力和意識也在不斷加強。當進行小組合作及討論時,學生要想讓自己的觀點被大家所接受,就必須有理有據的進行解答,可以培養學生的表達能力和組織信息的能力。此外,TBL教學法可以有效促使學生團結協作,培養學生的合作意識,同學之間必須有足夠的信任,相互合作,才能有效的解決問題,提高小組的學習效果。
TBL教學法特別重視對概念的運用。在實際教學的過程中,老師可以給同學們分享一些應用案例,讓學生進行小組合作探究。在這個過程中,學生會提出自己的問題和想法,然后嘗試去解決問題,這樣就充分發掘了學生的創新潛能,提升了學生分析解決問題的能力。小組討論完成后要進行小組間的交流和互評,讓學生公正客觀的進行評價,并汲取其他小組的優秀想法。學生自身在表達自己想法的同時需要表達能力和邏輯推理能力都會有很大的提升,也促進了學生處理人際關系的能力。所以,可以看出TBL教學法是緊緊圍繞著提升學生的綜合素養這一目標,也正如預期的那樣,學生的綜合素質得到了發展。[2]
在當前的改革形勢下,云課堂與教育教學相結合是深化教育教學改革的重要途徑。將先進的科學信息技術引入到課堂中,建立云平臺,給課堂教學提供更加多樣的策略和形勢。例如,目前很多高校已將利用了超星學習通這個教學云平臺,促進了高校教學的質量。這種云平臺可以播放視頻,展示圖片,組織學生進行在線討論,并及時給學生解答疑惑,是分子生物學教學能夠不再受時間和地域的限制,隨時隨地的進行教學,實現教學途徑的多樣化,激發學生的學習興趣,培養學生的創新意識和能力,拓寬學生的視野。
TBL教學法重視團隊合作學習,讓學生自主學習,提出問題并解決問題,自主探究學習。教師通過采取有效的教育教學方式以及管理方式,培養學生的綜合能力以及專業素養,發散學生思維,發掘學生潛力。這種教學方法非常重視培養學生的溝通能力和團隊協作精神?;谠普n堂的TBL教學模式改革先進的云技術與TBL教學法相結合,引導學生發展溝通與協作的思維能力,建設小組討論的學習方式,形成良好的學習合作的氛圍,促進師生之間的互動,優化教學效果。[3]
分子生物學的內容往往涵蓋了遺傳生物學以及生物化學的知識,比如,分子生物學中所研究的基因突變和基因重組問題也是遺傳生物學中的重點,遺傳物質在細胞核里的復制和轉錄以及在細胞質中的翻譯過程也是生物化學中研究的生物合成的基本過程,這幾門學科的知識有很大的重疊部分。所以在分子生物學教師進行授課的時候,授課內容會與其他學科重復。而且教師所講授的分子生物學的知識都屬于理論性的知識,忽視了這些知識的應用,造成了產學研相分離的現象,不利于培養綜合型人才。我們有必要根據應用性人才的培養目標進行分子生物學內容的變革。例如,針對分子生物學課程的基因工程部分,可以把教學內容分成三個方面:遺傳物質的結構與功能、基因的表達調控、生物工程技術,在學習第一部分時,要在在生物化學及遺傳學基礎上對相關知識點進行回顧和強化,第二部分和第三部分可以利用超星學習通的TBL教學模式進行教學,便于學生理解。[4]
教育者在教學的實踐過程中,可以借助超星學習通來播放微課視頻,進行PPT的展示,在線進行小組討論與測試,積極引導學生參與到課堂教學中去,并積極反映學習效果。在利用基于云課堂的TBL教學模式進行教學實踐時,整個流程大體為:課前討論、匯報學習成果、利用知識進行設計,教師進行考核評定。例如在講解色氨酸操縱子時,教授首先通過超星學習通上傳有關色氨酸操縱子的基本結構和調控機理的視頻,讓學生進行討論并提出相關問題,例如,絲氨酸操縱子的基本結構與那些?色氨酸操縱子的作用途徑是什么?色氨酸操縱子與乳糖操縱子與什么不同?之后教師把問題分配到小組,小組進行討論之后可以通過學習通APP拍攝上傳資料。任課教師根據上傳的圖片等內容對小組表現進行評分,并總結相關知識和微課討論情況,回答學生的疑問。將學生的表現作為期末考試成績的一部分。教師根據學習內容,向學生提出一個應用性的實際案例,比如構建一個基于色氨酸操縱子的生物傳感器等。學生以小組為單位進行設計,促使學生發散性思維和創新思維的形成。最后在考核評定階段,教師要綜合微課討論、自主設計和卷面成績,并在設計各部分表現的成績占比時,逐步降低期末考試成績所占的比重,把教育教學的重心轉移到理論知識的應用上去,不再一味的追求成績的高低。這種教育模式可以適當減輕學生的壓力,并且能夠明顯的提升學生學習的主動性和熱情。絕大多數的同學都認為,這種基于云課堂的TBL教學模式非常有利于幫助他們學習分子生物學知識,整個教學流程都被云平臺記錄下來,保留了學生在課堂上的學習資料和視頻,成績評定也可以利用學習通來完成,讓學生感到公平公正,激發他們學習的動力,提高教育教學的質量,培養綜合型的人才。[5]
基于云課堂的TBL教學法既能增加師生之間的溝通,發揮學生的主觀能動性,又能強化對課堂操作的控制,提高學生學習預習的效果,拓展學生的思維和視野。教育工作者要有針對性的進行個性教學,讓學生成為學習過程中的主體,不再采用填鴨式的教育方式,提升學生解決問題和分析問題的能力。這種方式把課堂交給學生,采取小組討論的方式,并且設計應用項目讓學生分析解答,提升學生運用知識的能力。分子生物學由于其自身的知識抽象難以理解的特點,非常適合利用基于云課堂的TBL教學法進行教學,創新教學內容,提高教學的質量。