對分課堂在地方高校分子生物學教學中的應用研究

文山學院環境與資源學院 陰歡歡

分子生物學是前沿學科，在生命科學和醫學等領域發揮著重要作用。它是在分子水平上研究核酸、蛋白質等生物大分子的結構和功能，揭示生命科學規律的學科，也是生物科學專業的基礎必修課。但是該學科知識點多，內容抽象，采用以教師講課為主的教學模式，學生知識掌握不牢固，能力和素質不能有效提升，教學效果較差。地方高校應著力于培養高素質人才，服務地方，但是傳統教學模式無法滿足當下人才需求，與地方高校人才培養目標不符，這是分子生物學教學中亟待解決的問題。

一、分子生物學教學改革

地方高校分子生物學采用教師講授為主的授課方式，雖然借助圖片、視頻可以在一定程度上幫助學生理解知識。但是，由于分子生物學學科難度大，學生一直是被動學習，部分學生跟不上節奏，問題不能及時解決，容易出現厭學情緒。課堂氣氛十分沉悶，沒有學生的配合教師上課熱情度也降低，這樣的教學模式不利于地方高校人才培養。

對分課堂是新的教學模式，由普林斯頓大學博士、復旦大學心理學教授張學新提出，與現下在很多學科中采用的混合式教學方法不同，主要分為課堂教師講授、課下學習鞏固、課堂討論三個環節。將課堂時間分配一部分給學生，可有效轉變以往教師唱“獨角戲”，學生卻聽得鴉雀無聲的局面。

（一）授課內容調整

對分課堂要分一部分課堂時間給學生，而不是由教師全程授課。本就少的課時留給教師的更少，這就要求授課教師要通讀教材，吃透教學內容，把知識框架、重點、難點提煉出來講給學生。根據教學大綱，我校分子生物學課程教學內容包括緒論，以“中心法則”為主線的DNA 復制、轉錄、翻譯和基因基本概念，基因表達調控，分子生物學技術和應用四大塊內容。緒論部分介紹分子生物學發展歷史、研究內容及應用，讓學生全面地認識這門學科，激發學習興趣；第二部分內容如DNA 復制過程、翻譯等知識在生物化學和細胞生物學都已涉及，這部分知識可以不必細講概念，側重于從分子生物學角度介紹；第三部分基因表達調控作為重點，如原核生物的“乳糖操縱子”模型、“色氨酸操縱子”模型、真核和原核生物表達區別；第四部分內容應用性強，教師設置問題后，由學生課下自主探索完成。

（二）對分課堂的實施

本課程共36 學時，每周2 學時，先將班級學生分組，4—6 人一組，第一周由教師講授內容，學生課下認識閱讀教材，消化理解，完成作業。要求學生梳理知識點后，用思維導圖的形式進行總結，同時按要求寫出以下內容：一是這些知識中自己不懂，希望同學和老師予以解釋和解答的，不少于三個；二是已經理解，能夠為同學答疑的，不少于三個。學生在下次上課前將自己做的思維導圖上傳至學習平臺由教師評判，把個人弄不懂和已經消化掌握的問題帶到教室去。第二次上課時，先在小組內進行討論，復習上周內容，解答其他組員問題，也接受組員的答疑，再由教師對小組討論后仍存在的難點知識進行講解，并將突出讀書筆記進行展示，剩余時間講授下一部分知識點。

（三）考核方法改革

以往考核中，平時成績比例為30%，期末考試占比70%，平時成績只包括考勤和作業，沒有其他考核壓力，期末比例較高。改革后，期末考試比例降低至60%，平時成績比例升至40%，除了考勤、作業，增加小組討論和班級討論環節考核。

二、教學改革效果評估

（一）研究對象

以文山學院環境與資源學院2015 級生物科學班和2016 級生物科學班為研究對象，兩個年級班級人數均為48 人。

（二）研究方法

2015 級用多媒體以教師講授為主，輔以圖片、視頻等，作為對照組；2016 級采用對分課堂教學方式，作為實驗組。兩個年級期末考試試卷題型一致，難度相當，比較兩個年級學生成績。同時，在張學新教授設計調查問卷的基礎上進行修改，對2016 級學生進行對分課堂教學情況調查。

（三）效果及分析

1.成績統計

實驗組和對照組成績統計如下圖，2015 級和2016 級的 四 個 分 數 段（90—100 分、80—89 分、60—69 分、0—59分）成績差異明顯（P ＜0.05）。2016 級平均分為78.56 分，2015 級平均分為70.12 分；2016 級80 分以上人數明顯高于2015 級（P ＜0.05）。2016 級采用對分課堂教學，教師講授學時雖大幅縮減，但是比起2015 級，成績沒有下降，反而上升明顯（P ＜0.05）。可能原因是學生參與度增加，從教師講授、課下看教材鞏固、梳理知識框架，到提出自己已經理解和尚未理解的問題，學生的功夫下在平時，符合記憶曲線，加上期末復習，知識理解透徹，掌握較牢固。

2.調查問卷結果和分析

調查項目 非常認同 比較認同 不認同教師課堂時間壓縮但教師講授仍很有必要 41 5 2讀書筆記利于知識理解掌握、知識框架建立 40 4 4小組討論利于生生間解決教學難點 43 3 2班級討論利于師生間解決教學難點 42 3 3班級討論利于提高口頭表達能力、心理素質 34 8 6

從上表可知，95.83%的學生認可教師講授的作用，這說明了傳統教學模式依然在知識傳授中起著不可或缺的作用；91.67%的學生認同讀書筆記的作用，要畫出章節內容的框架，前提就是理解知識，畫出來就是知識框架建構的過程，這就是對分課堂重要的學生課下消化、復習和鞏固環節；95.83%的學生認同小組討論作用，學生要答疑，首先要自己弄懂，為其他組員答疑又是一次復習，若理解得不透，其他組員還可以補充和糾正，這說明同伴在知識理解中的作用；93.75%的學生認為班級討論利于生生間問題解決，小組討論時，若還有理解不了，組內又無法解決的問題，教師的講解就至關重要；87.50%的學生認同班級討論對學生綜合素質的提升作用，經過前兩個環節，學生對教學內容非常熟悉，即便心理素質不夠好，心里有底也可以適當表達，一定程度上提升了學生的自信心。

調查問卷最后一個是開放式問題，關于“對分課堂中你最大的收獲”，有的學生表示，上了大學松懈了很多，課堂上聽進去的較少，好多科目到期末復習才知道講了什么，只要突擊復習也能及格，就是考完很快就忘了，而對分課堂模式，每一次都必須要看書才能完成作業；部分同學表示，以往復習就是拿個課本，知識點散亂，復習起來難度大，現在每次上完課都要畫思維導圖，期末時拿出來內容一目了然，再加上平時知識已經理解，復習壓力較小；另有同學表示，習慣了“老師講，學生聽”的方式，上課發言機會少，在人多需要說話時容易緊張、很自卑，但是對分課堂是在知識消化基礎上討論，不會出現無話可說的情況，鍛煉幾次，心理素質和自信心也提高了；部分同學表示之前一直聽老師講，覺得還不如自己看書，但其實有的知識點不是一味地看書、查資料就可以完全弄懂的，教師的講授很有必要。對分課堂在督促學生學習，個人素質和能力的提升上起著重要作用。

三、結論與反思

通過對分子生物學內容的精煉、對分課堂教學法的使用、考核方法的調整，我們發現，改革后的教學效果良好。一是對分課堂中，學生參與度高，時間和精力放到平時，成績顯著提升，知識掌握較好；二是對分課堂對于學生建構知識體系、理解和掌握知識，表達能力、心理素質及自信心的提升效果較好；三是對分課堂可以減輕教師負擔，如課堂講授時間縮短，學生在小組討論時無須參與，只是旁聽；四是傳統的教學方式有其不可替代的優越性，在教學改革中可以嘗試適當地讓學生多參與，但是教師的必要講授不能缺少。

當然，也存在一些問題。第一，小組討論和班級討論時可能偏離知識點或者不必要的討論導致時間過長，影響課程進度，因此教師要適當引導，把控好討論時間和方向；第二，雖然教師已經將課程內容凝練，但是講授過程中發現提煉程度不夠，課程結束后可以再總結、反思和改進；第三，因實驗條件限制等并未開設分子生物學實驗，建議開設實驗，加深學生對知識的理解；第四，教師多媒體應用水平待提高，可提高PPT 精美度，選用分辨率高、內容準確的圖片、視頻、動畫。

分子生物學教學改革取得了良好效果，在今后教學中還要不斷改進，促使學生參與課堂，督促學生課下主動學習，牢固知識和實驗技術的掌握。