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關(guān)鍵詞:生物技術(shù);課程建設(shè);教學(xué)改革;學(xué)分制
學(xué)分制既是一種教學(xué)管理制度,也是建立在學(xué)生學(xué)習(xí)自由基礎(chǔ)上的一種教育理念。學(xué)分制有完全學(xué)分制和學(xué)年學(xué)分制之分。目前,我國(guó)普通高等院校多數(shù)實(shí)行的并非完全意義上的學(xué)分制,而是學(xué)年學(xué)分制。隨著我國(guó)高校不斷推進(jìn)的教育體制改革,許多高等院校的教學(xué)管理模式由以往學(xué)年制向?qū)W分制轉(zhuǎn)變。與學(xué)年制相比,學(xué)分制下學(xué)生可根據(jù)自己的專業(yè)興趣自主選擇所修課程,因而較學(xué)年制有較大進(jìn)步。為此,臨沂大學(xué)自2008年開(kāi)始全面實(shí)施學(xué)分制改革,推進(jìn)課程的小型化建設(shè),并制訂相應(yīng)的本科培養(yǎng)方案。
一、生物技術(shù)系列課程組成及課程開(kāi)設(shè)簡(jiǎn)介
生物技術(shù)系列課程是臨沂大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院在生物技術(shù)專業(yè)開(kāi)設(shè)的專業(yè)方向課程,其系列課程主要包括《基因工程》、《發(fā)酵工程》、《細(xì)胞工程》、《酶工程與蛋白質(zhì)工程》及《生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)》等。通過(guò)系列課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握基因工程的基本原理和實(shí)驗(yàn)方法,掌握生物技術(shù)各項(xiàng)技術(shù)和成果在發(fā)酵菌種選育改良、細(xì)胞培養(yǎng)、酶制劑研發(fā)、蛋白質(zhì)改造等領(lǐng)域的應(yīng)用;熟悉現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)作物改良、新品種培育、疾病診斷和治療、新藥研發(fā)等領(lǐng)域的重大作用。通過(guò)綜合性的生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)的設(shè)置,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力及實(shí)驗(yàn)操作技能,拓寬學(xué)生的知識(shí)面及專業(yè)技能,為以后的專業(yè)實(shí)踐學(xué)習(xí)及畢業(yè)后走向生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)的工作崗位打下基礎(chǔ)。2004年,《生物技術(shù)導(dǎo)論》作為一門綜合性課程首先面向生物科學(xué)和生物技術(shù)兩個(gè)專業(yè)開(kāi)設(shè)。后來(lái)隨著學(xué)科的發(fā)展、師資力量的壯大以及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的日益完善,2006年,生物技術(shù)專業(yè)的《生物技術(shù)導(dǎo)論》擴(kuò)展為《基因工程》、《細(xì)胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質(zhì)工程》四門課程,并開(kāi)設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),充分體現(xiàn)生物技術(shù)及其下游應(yīng)用特性。而生物科學(xué)專業(yè)繼續(xù)以《生物技術(shù)導(dǎo)論》的綜合形式開(kāi)課,作為本專業(yè)的方向選修課。
二、學(xué)分制下生物技術(shù)導(dǎo)論系列課程的教學(xué)改革
1.教學(xué)內(nèi)容改革實(shí)踐。①教學(xué)大綱的制定及授課學(xué)期的安排。由于生物技術(shù)系列課程具有涉及學(xué)科多、實(shí)用性較強(qiáng)、與實(shí)踐結(jié)合緊密的特點(diǎn),其基本理論和應(yīng)用研究一直是非常活躍的領(lǐng)域。學(xué)分制下,教學(xué)大綱的制定應(yīng)結(jié)合專業(yè)特色,將課程小型化、精致化。因此在課程內(nèi)容選擇上,我們精益求精,在制定教學(xué)大綱前,生物技術(shù)系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)共同討論,集體擬定教學(xué)大綱,充分結(jié)合專業(yè)的特點(diǎn)和定位,結(jié)合培養(yǎng)方案,既能體現(xiàn)學(xué)科特色,達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo),又避免內(nèi)容重復(fù)。生物技術(shù)專業(yè)的《基因工程》、《細(xì)胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質(zhì)工程》的理論教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱分別制定,為了突出實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,各門課程理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)行1∶1的學(xué)時(shí)設(shè)置,各32個(gè)學(xué)時(shí)(共3學(xué)分)。生物科學(xué)專業(yè)制定《生物技術(shù)導(dǎo)論》教學(xué)大綱,實(shí)行模塊化教學(xué),實(shí)驗(yàn)方面開(kāi)設(shè)綜合性的“生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)”,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,理論學(xué)時(shí)為48學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)32學(xué)時(shí)。在學(xué)期安排上,生物技術(shù)專業(yè)在第四學(xué)期開(kāi)設(shè)必修課《基因工程》及其實(shí)驗(yàn),第五學(xué)期開(kāi)設(shè)《細(xì)胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質(zhì)工程》等系列選修課程,學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和學(xué)分情況進(jìn)行選課。對(duì)于生物科學(xué)專業(yè),在第五學(xué)期開(kāi)設(shè)《生物技術(shù)導(dǎo)論》和《生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)》,既能與前面學(xué)科銜接,又能為后面的考研、就業(yè)提供理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練。②教材建設(shè)。教材建設(shè)必須以服務(wù)人才培養(yǎng)為目標(biāo),以提高教材質(zhì)量為核心。學(xué)分制的實(shí)施和教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整,教材建設(shè)需走在前列。本課程在選擇教材時(shí)優(yōu)先使用近5年內(nèi)出版的“面向21世紀(jì)課程教材”和“國(guó)家‘十一五’規(guī)劃教材”。以這些教材為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,編制教學(xué)講義,實(shí)現(xiàn)立體化授課,同時(shí)指定幾本相關(guān)教材作為參考書(shū),并利用專業(yè)網(wǎng)站進(jìn)行課外學(xué)習(xí)資源。2.教學(xué)方式的改革實(shí)踐。①采用多元的課堂教學(xué)形式,提高課堂教學(xué)效果。教學(xué)方法的選擇和組合,要同教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的特點(diǎn)及教師自身運(yùn)用教學(xué)的能力聯(lián)系在一起。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)形式主要是以教師單向授課為主,學(xué)生多為被動(dòng)聽(tīng)課。為啟發(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,應(yīng)根據(jù)生物技術(shù)系列課程的特點(diǎn),選擇不同的教學(xué)方法。對(duì)于理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象的知識(shí)采用講解—教授式,如《基因工程》中基因工程操作的基本過(guò)程、目的基因的克隆和篩選等內(nèi)容,通過(guò)教師的精心編排,盡量使抽象問(wèn)題具體化、繁雜內(nèi)容簡(jiǎn)明化、同類問(wèn)題規(guī)律化,便于學(xué)生理解和接受。而在講基因治療時(shí),采用問(wèn)題—探究式的教學(xué)方法,教師在課堂教學(xué)中穿插啟發(fā)性問(wèn)題,運(yùn)用引趣、設(shè)疑、類比、聯(lián)想等方法能刺激引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與思考,也加強(qiáng)了師生之間的互動(dòng)。例如,在講基因治療的作用時(shí),先舉一個(gè)乙肝病毒的例子,提示例子關(guān)鍵性,提出怎么辦,讓學(xué)生在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下,主動(dòng)積極獨(dú)立地思考,使學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力得到較快提高。翻轉(zhuǎn)課堂是學(xué)生學(xué)習(xí)自主性和師生角色轉(zhuǎn)換的重要體現(xiàn)。在教學(xué)過(guò)程中,讓學(xué)生自由組合成學(xué)習(xí)小組,結(jié)合本組成員的興趣,自主選擇一個(gè)主題,調(diào)查研究,查閱文獻(xiàn),在課堂教學(xué)期間走上講臺(tái)為大家講課,以此進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及表達(dá)溝通能力,增加師生之間的理解互信。對(duì)于一些較容易理解的內(nèi)容,采用自學(xué)—輔導(dǎo)式教學(xué)方法,對(duì)于學(xué)生認(rèn)知前提較好的內(nèi)容,先由學(xué)生自己看教材,總結(jié)筆記,針對(duì)普遍問(wèn)題和教學(xué)大綱要求講解,然后歸納總結(jié),使學(xué)生閱讀教材的能力、邏輯思維能力、歸納總結(jié)能力等方面受到實(shí)際鍛煉,掌握自學(xué)方法,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。②充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段。生物技術(shù)系列課程內(nèi)容具有信息量大、抽象、應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn),如果使用傳統(tǒng)教學(xué)手段,學(xué)生很難深刻理解這些內(nèi)容。而使用媒體、影像資料等現(xiàn)代化教學(xué)手段,可以在有限時(shí)間內(nèi)提供給學(xué)生最大的知識(shí)信息量。如基因工程中限制性內(nèi)切酶、載體、重組DNA構(gòu)建、PCR的原理等內(nèi)容,比較抽象,學(xué)生理解比較困難,在講授的基礎(chǔ)上配以動(dòng)畫(huà)演示,把這些要素的應(yīng)用展示給大家,生動(dòng)直觀形象地加深學(xué)生的理解程度。③改革實(shí)驗(yàn)教學(xué),強(qiáng)化學(xué)生動(dòng)手能力。如科學(xué)安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,根據(jù)學(xué)生反饋信息,調(diào)整實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)方法、改革試驗(yàn)考查方式,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高,著重考核學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力。在實(shí)驗(yàn)安排上主要分為3個(gè)層次:基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)與綜合型實(shí)驗(yàn)和研究型實(shí)驗(yàn)。通過(guò)基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,掌握基因工程最基本的實(shí)驗(yàn)技術(shù)及操作方法;掌握常規(guī)儀器設(shè)備原理及應(yīng)用,培養(yǎng)數(shù)據(jù)處理和表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。通過(guò)綜合實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生多實(shí)驗(yàn)方法手段綜合、多途徑信息獲取,以及科學(xué)分析推理的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰酮?dú)立操作、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生能在教師指導(dǎo)下正確的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),按自定實(shí)驗(yàn)方案操作、觀察,獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),正確分析結(jié)論及解決實(shí)際問(wèn)題。研究型實(shí)驗(yàn)是將最新研究成果引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。引入科研、教改成果,使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與科研應(yīng)用項(xiàng)目密切聯(lián)系,充分體現(xiàn)基礎(chǔ)與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代相結(jié)合。如綜合型實(shí)驗(yàn)“大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備、轉(zhuǎn)化與篩選”中,將以前單一分散的三個(gè)實(shí)驗(yàn),按照其內(nèi)在聯(lián)系組合為綜合性實(shí)驗(yàn),不但使學(xué)生學(xué)到了感受態(tài)細(xì)胞制備方法、LB培養(yǎng)基的制備、質(zhì)粒DNA的轉(zhuǎn)化與篩選等3種基本實(shí)驗(yàn)技術(shù),更重要的是使學(xué)生在掌握基本技術(shù)的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)基本技術(shù)和方法綜合運(yùn)用的能力。發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)中帶領(lǐng)學(xué)生親自操作發(fā)酵罐生產(chǎn)酸奶、米酒等產(chǎn)品,既掌握了發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu),還體驗(yàn)了生產(chǎn)產(chǎn)品的樂(lè)趣。細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生自己取材,進(jìn)行植物組織培養(yǎng),觀察植物是如何從一個(gè)愈傷發(fā)展成為一個(gè)完整的植株,體會(huì)植物細(xì)胞全能性的概念。
三、教學(xué)改革所取得的成效
在學(xué)分制指導(dǎo)下,通過(guò)對(duì)生物技術(shù)系列課程的教學(xué)改革,提高了學(xué)生選課的自主性,大大激發(fā)了學(xué)生對(duì)生物技術(shù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)興趣。在酸奶發(fā)酵和米酒發(fā)酵實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生體會(huì)到生物技術(shù)并不是深不可測(cè),在蛋白質(zhì)改造和基因工程藥物設(shè)計(jì)中,在顯微注射和動(dòng)物克隆原理和技術(shù)的學(xué)習(xí)中,學(xué)生認(rèn)識(shí)到現(xiàn)代生物技術(shù)的博大精深。在實(shí)驗(yàn)課中,學(xué)生根據(jù)自己掌握的專業(yè)知識(shí)積極設(shè)計(jì)自己組內(nèi)的實(shí)驗(yàn)方案,并順利完成一種植物的組織培養(yǎng)、完成酸奶制作和米酒釀制,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生們?cè)趯?shí)驗(yàn)報(bào)告的結(jié)尾都寫出了自己的實(shí)驗(yàn)心得,體會(huì)收獲的快樂(lè)。在教學(xué)互動(dòng)環(huán)節(jié),鼓勵(lì)學(xué)生走上講臺(tái),講授自己所撰寫的課程論文,通過(guò)此環(huán)節(jié)的鍛煉,學(xué)生的總結(jié)及自我表達(dá)能力得到了提高。在教學(xué)過(guò)程中我們還注重學(xué)生科研能力的訓(xùn)練,先后申請(qǐng)了如“創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究鹽脅迫下納離子對(duì)小麥種子萌發(fā)和幼苗離子毒害效應(yīng)”、“低糖保健型石榴汁酸奶加工工藝的研究”、“玉米等主要農(nóng)作物的抗逆性研究”等多個(gè)國(guó)家級(jí)和校級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新基金,實(shí)驗(yàn)“葉用芥菜和白菜型油菜之間體細(xì)胞雜交體的RAPD鑒定”參加第十二屆“挑戰(zhàn)杯”山東省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽并獲得三等獎(jiǎng)。目前生物技術(shù)導(dǎo)論申報(bào)校級(jí)特色課程,正在建設(shè)中。近幾年的教學(xué)實(shí)踐顯示,教學(xué)改革效果良好,并符合新世紀(jì)高等教育培養(yǎng)高素質(zhì)現(xiàn)代生物技術(shù)人才的需要。
參考文獻(xiàn):
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[3]張惠展.基因工程[M].第二版.北京:高等教育出版社,2010.
關(guān)鍵詞:生物技術(shù);課程建設(shè);教學(xué)改革;學(xué)分制
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)12-0116-02
學(xué)分制既是一種教學(xué)管理制度,也是建立在學(xué)生學(xué)習(xí)自由基礎(chǔ)上的一種教育理念。學(xué)分制有完全學(xué)分制和學(xué)年學(xué)分制之分。目前,我國(guó)普通高等院校多數(shù)實(shí)行的并非完全意義上的學(xué)分制,而是學(xué)年學(xué)分制。隨著我國(guó)高校不斷推進(jìn)的教育體制改革,許多高等院校的教學(xué)管理模式由以往學(xué)年制向?qū)W分制轉(zhuǎn)變。與學(xué)年制相比,學(xué)分制下學(xué)生可根據(jù)自己的專業(yè)興趣自主選擇所修課程,因而較學(xué)年制有較大進(jìn)步。為此,臨沂大學(xué)自2008年開(kāi)始全面實(shí)施學(xué)分制改革,推進(jìn)課程的小型化建設(shè),并制訂相應(yīng)的本科培養(yǎng)方案。
一、生物技術(shù)系列課程組成及課程開(kāi)設(shè)簡(jiǎn)介
生物技術(shù)系列課程是臨沂大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院在生物技術(shù)專業(yè)開(kāi)設(shè)的專業(yè)方向課程,其系列課程主要包括《基因工程》、《發(fā)酵工程》、《細(xì)胞工程》、《酶工程與蛋白質(zhì)工程》及《生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)》等。通過(guò)系列課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握基因工程的基本原理和實(shí)驗(yàn)方法,掌握生物技術(shù)各項(xiàng)技術(shù)和成果在發(fā)酵菌種選育改良、細(xì)胞培養(yǎng)、酶制劑研發(fā)、蛋白質(zhì)改造等領(lǐng)域的應(yīng)用;熟悉現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)作物改良、新品種培育、疾病診斷和治療、新藥研發(fā)等領(lǐng)域的重大作用。通過(guò)綜合性的生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)的設(shè)置,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力及實(shí)驗(yàn)操作技能,拓寬學(xué)生的知識(shí)面及專業(yè)技能,為以后的專業(yè)實(shí)踐學(xué)習(xí)及畢業(yè)后走向生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)的工作崗位打下基礎(chǔ)。2004年,《生物技術(shù)導(dǎo)論》作為一門綜合性課程首先面向生物科學(xué)和生物技術(shù)兩個(gè)專業(yè)開(kāi)設(shè)。后來(lái)隨著學(xué)科的發(fā)展、師資力量的壯大以及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的日益完善,2006年,生物技術(shù)專業(yè)的《生物技術(shù)導(dǎo)論》擴(kuò)展為《基因工程》、《細(xì)胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質(zhì)工程》四門課程,并開(kāi)設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),充分體現(xiàn)生物技術(shù)及其下游應(yīng)用特性。而生物科學(xué)專業(yè)繼續(xù)以《生物技術(shù)導(dǎo)論》的綜合形式開(kāi)課,作為本專業(yè)的方向選修課。
二、學(xué)分制下生物技術(shù)導(dǎo)論系列課程的教學(xué)改革
1.教學(xué)內(nèi)容改革實(shí)踐。①教學(xué)大綱的制定及授課學(xué)期的安排。由于生物技術(shù)系列課程具有涉及學(xué)科多、實(shí)用性較強(qiáng)、與實(shí)踐結(jié)合緊密的特點(diǎn),其基本理論和應(yīng)用研究一直是非常活躍的領(lǐng)域。學(xué)分制下,教學(xué)大綱的制定應(yīng)結(jié)合專業(yè)特色,將課程小型化、精致化。因此在課程內(nèi)容選擇上,我們精益求精,在制定教學(xué)大綱前,生物技術(shù)系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)共同討論,集體擬定教學(xué)大綱,充分結(jié)合專業(yè)的特點(diǎn)和定位,結(jié)合培養(yǎng)方案,既能體現(xiàn)學(xué)科特色,達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo),又避免內(nèi)容重復(fù)。生物技術(shù)專業(yè)的《基因工程》、《細(xì)胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質(zhì)工程》的理論教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱分別制定,為了突出實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,各門課程理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)行1∶1的學(xué)時(shí)設(shè)置,各32個(gè)學(xué)時(shí)(共3學(xué)分)。生物科學(xué)專業(yè)制定《生物技術(shù)導(dǎo)論》教學(xué)大綱,實(shí)行模塊化教學(xué),實(shí)驗(yàn)方面開(kāi)設(shè)綜合性的“生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)”,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,理論學(xué)時(shí)為48學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)32學(xué)時(shí)。在學(xué)期安排上,生物技術(shù)專業(yè)在第四學(xué)期開(kāi)設(shè)必修課《基因工程》及其實(shí)驗(yàn),第五學(xué)期開(kāi)設(shè)《細(xì)胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質(zhì)工程》等系列選修課程,學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和學(xué)分情況進(jìn)行選課。對(duì)于生物科學(xué)專業(yè),在第五學(xué)期開(kāi)設(shè)《生物技術(shù)導(dǎo)論》和《生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)》,既能與前面學(xué)科銜接,又能為后面的考研、就業(yè)提供理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練。②教材建設(shè)。教材建設(shè)必須以服務(wù)人才培養(yǎng)為目標(biāo),以提高教材質(zhì)量為核心。學(xué)分制的實(shí)施和教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整,教材建設(shè)需走在前列。本課程在選擇教材時(shí)優(yōu)先使用近5年內(nèi)出版的“面向21世紀(jì)課程教材”和“國(guó)家‘十一五’規(guī)劃教材”。以這些教材為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,編制教學(xué)講義,實(shí)現(xiàn)立體化授課,同時(shí)指定幾本相關(guān)教材作為參考書(shū),并利用專業(yè)網(wǎng)站進(jìn)行課外學(xué)習(xí)資源。
2.教學(xué)方式的改革實(shí)踐。①采用多元的課堂教學(xué)形式,提高課堂教學(xué)效果。教學(xué)方法的選擇和組合,要同教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的特點(diǎn)及教師自身運(yùn)用教學(xué)的能力聯(lián)系在一起。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)形式主要是以教師單向授課為主,學(xué)生多為被動(dòng)聽(tīng)課。為啟發(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,應(yīng)根據(jù)生物技術(shù)系列課程的特點(diǎn),選擇不同的教學(xué)方法。對(duì)于理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象的知識(shí)采用講解―教授式,如《基因工程》中基因工程操作的基本過(guò)程、目的基因的克隆和篩選等內(nèi)容,通過(guò)教師的精心編排,盡量使抽象問(wèn)題具體化、繁雜內(nèi)容簡(jiǎn)明化、同類問(wèn)題規(guī)律化,便于學(xué)生理解和接受。而在講基因治療時(shí),采用問(wèn)題―探究式的教學(xué)方法,教師在課堂教學(xué)中穿插啟發(fā)性問(wèn)題,運(yùn)用引趣、設(shè)疑、類比、聯(lián)想等方法能刺激引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與思考,也加強(qiáng)了師生之間的互動(dòng)。例如,在講基因治療的作用時(shí),先舉一個(gè)乙肝病毒的例子,提示例子關(guān)鍵性,提出怎么辦,讓學(xué)生在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下,主動(dòng)積極獨(dú)立地思考,使學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力得到較快提高。翻轉(zhuǎn)課堂是學(xué)生學(xué)習(xí)自主性和師生角色轉(zhuǎn)換的重要體現(xiàn)。在教學(xué)過(guò)程中,讓學(xué)生自由組合成學(xué)習(xí)小組,結(jié)合本組成員的興趣,自主選擇一個(gè)主題,調(diào)查研究,查閱文獻(xiàn),在課堂教學(xué)期間走上講臺(tái)為大家講課,以此進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及表達(dá)溝通能力,增加師生之間的理解互信。對(duì)于一些較容易理解的內(nèi)容,采用自學(xué)―輔導(dǎo)式教學(xué)方法,對(duì)于學(xué)生認(rèn)知前提較好的內(nèi)容,先由學(xué)生自己看教材,總結(jié)筆記,針對(duì)普遍問(wèn)題和教學(xué)大綱要求講解,然后歸納總結(jié),使學(xué)生閱讀教材的能力、邏輯思維能力、歸納總結(jié)能力等方面受到實(shí)際鍛煉,掌握自學(xué)方法,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。②充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段。生物技術(shù)系列課程內(nèi)容具有信息量大、抽象、應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn),如果使用傳統(tǒng)教學(xué)手段,學(xué)生很難深刻理解這些內(nèi)容。而使用媒體、影像資料等現(xiàn)代化教學(xué)手段,可以在有限時(shí)間內(nèi)提供給學(xué)生最大的知識(shí)信息量。如基因工程中限制性內(nèi)切酶、載體、重組DNA構(gòu)建、PCR的原理等內(nèi)容,比較抽象,學(xué)生理解比較困難,在講授的基礎(chǔ)上配以動(dòng)畫(huà)演示,把這些要素的應(yīng)用展示給大家,生動(dòng)直觀形象地加深學(xué)生的理解程度。③改革實(shí)驗(yàn)教學(xué),強(qiáng)化學(xué)生動(dòng)手能力。如科學(xué)安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,根據(jù)學(xué)生反饋信息,調(diào)整實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)方法、改革試驗(yàn)考查方式,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高,著重考核學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力。在實(shí)驗(yàn)安排上主要分為3個(gè)層次:基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)與綜合型實(shí)驗(yàn)和研究型實(shí)驗(yàn)。通過(guò)基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,掌握基因工程最基本的實(shí)驗(yàn)技術(shù)及操作方法;掌握常規(guī)儀器設(shè)備原理及應(yīng)用,培養(yǎng)數(shù)據(jù)處理和表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。通過(guò)綜合實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生多實(shí)驗(yàn)方法手段綜合、多途徑信息獲取,以及科學(xué)分析推理的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰酮?dú)立操作、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生能在教師指導(dǎo)下正確的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),按自定實(shí)驗(yàn)方案操作、觀察,獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),正確分析結(jié)論及解決實(shí)際問(wèn)題。研究型實(shí)驗(yàn)是將最新研究成果引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。引入科研、教改成果,使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與科研應(yīng)用項(xiàng)目密切聯(lián)系,充分體現(xiàn)基礎(chǔ)與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代相結(jié)合。如綜合型實(shí)驗(yàn)“大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備、轉(zhuǎn)化與篩選”中,將以前單一分散的三個(gè)實(shí)驗(yàn),按照其內(nèi)在聯(lián)系組合為綜合性實(shí)驗(yàn),不但使學(xué)生學(xué)到了感受態(tài)細(xì)胞制備方法、LB培養(yǎng)基的制備、質(zhì)粒DNA的轉(zhuǎn)化與篩選等3種基本實(shí)驗(yàn)技術(shù),更重要的是使學(xué)生在掌握基本技術(shù)的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)基本技術(shù)和方法綜合運(yùn)用的能力。發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)中帶領(lǐng)學(xué)生親自操作發(fā)酵罐生產(chǎn)酸奶、米酒等產(chǎn)品,既掌握了發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu),還體驗(yàn)了生產(chǎn)產(chǎn)品的樂(lè)趣。細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生自己取材,進(jìn)行植物組織培養(yǎng),觀察植物是如何從一個(gè)愈傷發(fā)展成為一個(gè)完整的植株,體會(huì)植物細(xì)胞全能性的概念。
三、教學(xué)改革所取得的成效
在學(xué)分制指導(dǎo)下,通過(guò)對(duì)生物技術(shù)系列課程的教學(xué)改革,提高了學(xué)生選課的自主性,大大激發(fā)了學(xué)生對(duì)生物技術(shù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)興趣。在酸奶發(fā)酵和米酒發(fā)酵實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生體會(huì)到生物技術(shù)并不是深不可測(cè),在蛋白質(zhì)改造和基因工程藥物設(shè)計(jì)中,在顯微注射和動(dòng)物克隆原理和技術(shù)的學(xué)習(xí)中,學(xué)生認(rèn)識(shí)到現(xiàn)代生物技術(shù)的博大精深。在實(shí)驗(yàn)課中,學(xué)生根據(jù)自己掌握的專業(yè)知識(shí)積極設(shè)計(jì)自己組內(nèi)的實(shí)驗(yàn)方案,并順利完成一種植物的組織培養(yǎng)、完成酸奶制作和米酒釀制,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生們?cè)趯?shí)驗(yàn)報(bào)告的結(jié)尾都寫出了自己的實(shí)驗(yàn)心得,體會(huì)收獲的快樂(lè)。在教學(xué)互動(dòng)環(huán)節(jié),鼓勵(lì)學(xué)生走上講臺(tái),講授自己所撰寫的課程論文,通過(guò)此環(huán)節(jié)的鍛煉,學(xué)生的總結(jié)及自我表達(dá)能力得到了提高。在教學(xué)過(guò)程中我們還注重學(xué)生科研能力的訓(xùn)練,先后申請(qǐng)了如“創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究鹽脅迫下納離子對(duì)小麥種子萌發(fā)和幼苗離子毒害效應(yīng)”、“低糖保健型石榴汁酸奶加工工藝的研究”、“玉米等主要農(nóng)作物的抗逆性研究”等多個(gè)國(guó)家級(jí)和校級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新基金,實(shí)驗(yàn)“葉用芥菜和白菜型油菜之間體細(xì)胞雜交體的RAPD鑒定”參加第十二屆“挑戰(zhàn)杯”山東省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽并獲得三等獎(jiǎng)。目前生物技術(shù)導(dǎo)論申報(bào)校級(jí)特色課程,正在建設(shè)中。近幾年的教學(xué)實(shí)踐顯示,教學(xué)改革效果良好,并符合新世紀(jì)高等教育培養(yǎng)高素質(zhì)現(xiàn)代生物技術(shù)人才的需要。
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根據(jù)2010年教育部提出的《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展綱要》把“以人為本、全面實(shí)施素質(zhì)教育”作為我國(guó)教育改革和發(fā)展的戰(zhàn)略主題,但部分高師院校在師范生培養(yǎng)模式、課程設(shè)置、實(shí)踐教學(xué)、教師養(yǎng)成教育、合作辦學(xué)上存在諸多問(wèn)題,造成“未來(lái)教師”們對(duì)教師崗位入職不匹配,無(wú)法勝任崗位[1]。同時(shí)順應(yīng)學(xué)院提出的“建立完善的寬口徑、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、重實(shí)踐、廣適應(yīng)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式”的要求,加強(qiáng)生物師范生教學(xué)技能的培養(yǎng),需創(chuàng)新教師教育理念、創(chuàng)新教師教育模式、優(yōu)化課程內(nèi)容、加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)及完善課程建設(shè),以期培養(yǎng)高素質(zhì)的“廣適應(yīng)”的中、小學(xué)教師隊(duì)伍。
1 創(chuàng)新教師教育理念,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
創(chuàng)新教育首先要解決的問(wèn)題是教師教育理念的轉(zhuǎn)變,即培養(yǎng)創(chuàng)新能力,提高學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)。教師在教學(xué)中注重發(fā)揮學(xué)生的主體作用,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,培養(yǎng)學(xué)生思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。因此在生物學(xué)師范生培養(yǎng)時(shí),根據(jù)學(xué)科特點(diǎn),注重以下幾點(diǎn):師范生的理論學(xué)習(xí)過(guò)程中加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,綜合構(gòu)建知識(shí)、技能與創(chuàng)新能力的體系,關(guān)注師范生在學(xué)習(xí)過(guò)程理論聯(lián)系實(shí)際中知識(shí)與技能的綜合建構(gòu),理論聯(lián)系實(shí)際;注重師范生熱愛(ài)自然、保護(hù)環(huán)境等情感培養(yǎng),并將學(xué)科知識(shí)與社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題相聯(lián)系,如將基因控制生物的性狀與轉(zhuǎn)基因食品相聯(lián)系,使學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀;教學(xué)中注重實(shí)踐教學(xué),運(yùn)用現(xiàn)代化教育技術(shù),創(chuàng)設(shè)情景教學(xué),使教學(xué)活動(dòng)實(shí)現(xiàn)“快樂(lè)教學(xué),享受課堂”。
2 改革教師教育模式,培養(yǎng)優(yōu)秀師范生
在生物師范生培養(yǎng)中,創(chuàng)新教師教育模式, 采用“從做中學(xué),從做中教”的教育教學(xué)模式。
(1)加強(qiáng)專業(yè)課教學(xué)中教學(xué)技能的訓(xùn)練。以美國(guó)現(xiàn)代著名的實(shí)用主義教育家約翰?杜威提出的“從做中學(xué)”的教學(xué)模式,誘導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中學(xué)習(xí)和發(fā)展自己的能力(或技術(shù)),在專業(yè)的課堂教學(xué)中,教師的“啟發(fā)”營(yíng)造出濃厚的專業(yè)氛圍,讓學(xué)生體驗(yàn)到“從做中學(xué)”的重要性,同時(shí)教師也做到“從做中教”。
(2)“全方位指導(dǎo)”生物學(xué)科課程與教學(xué)論的教學(xué)。課程與教學(xué)論是師范院校生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)課,在教學(xué)中采用“三教師”同時(shí)上課的模式,即課程的“老教師、年輕教師、校外指導(dǎo)教師”同時(shí)授課的模式,既增加了課堂教學(xué)的趣味性,同時(shí)可以發(fā)揮不同教師的優(yōu)勢(shì),結(jié)合中、小學(xué)的教學(xué)實(shí)際情況,注重基礎(chǔ)理論教學(xué),加強(qiáng)前沿知識(shí)補(bǔ)充。
(3)注重師范生的教育實(shí)習(xí)。教育實(shí)習(xí)是師范教育中的重要組成部分,是教師職前教育的必經(jīng)階段和基本形式,對(duì)師范生了解中等職業(yè)教育,鞏固專業(yè)素質(zhì)及提高教學(xué)工作能力具有重要作用。教育實(shí)習(xí)期,采用“雙導(dǎo)師”的實(shí)習(xí)模式,即高校教師與實(shí)習(xí)基地教師共同指導(dǎo),使理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐教學(xué)緊密結(jié)合。
(4)培養(yǎng)畢業(yè)生撰寫教育研究類論文的能力。撰寫教學(xué)研究類論文是師范生培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),培養(yǎng)師范生理論聯(lián)系實(shí)際分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在畢業(yè)論文的撰寫過(guò)程中,指導(dǎo)學(xué)生以解決問(wèn)題,提高學(xué)生的能力為本位,培養(yǎng)師范生教學(xué)科研能力。
3 優(yōu)化課程內(nèi)容,改革教學(xué)方法
面向?qū)I(yè)開(kāi)設(shè)的核心課程,以項(xiàng)目形式建設(shè)精品課程。引進(jìn)國(guó)家教育精品資源共享課,完善省級(jí)和學(xué)校精品課程資源庫(kù)。自主開(kāi)發(fā)建設(shè)校級(jí)精品課程,增強(qiáng)培養(yǎng)能力。建設(shè)中學(xué)生物學(xué)教師培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),共享優(yōu)質(zhì)教師教育資源,促進(jìn)高校與中學(xué)教師的課堂互動(dòng)。根據(jù)“自主、合作、探究”的要求,提倡在專業(yè)課教學(xué)中采用“探究式”“案例分析”等教學(xué)方法,并將傳統(tǒng)的講授法與之相結(jié)合,讓學(xué)生感受卓越教師培養(yǎng)理念的氛圍。
4 加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),實(shí)現(xiàn)師資隊(duì)伍共同體
建立健全學(xué)校與中、小學(xué)的協(xié)同培養(yǎng)機(jī)制,整合優(yōu)化人才資源,加快建立教師教育師資隊(duì)伍共同體。聘請(qǐng)中、小學(xué)教師和教育行政部門的優(yōu)秀教育工作者擔(dān)任兼職教師,納入學(xué)校師資隊(duì)伍建設(shè)整體規(guī)劃,積極探索“協(xié)同教學(xué)”“雙向互聘”及“崗位互換”等教師發(fā)展新機(jī)制,促進(jìn)教師教育師資隊(duì)伍共同體持續(xù)發(fā)展。如在生物科學(xué)專業(yè)導(dǎo)論中講述中學(xué)生物學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀,中學(xué)生心理輔導(dǎo)課中處理教學(xué)中的問(wèn)題等多方面加強(qiáng)專業(yè)課與中學(xué)的對(duì)接,實(shí)現(xiàn)“教學(xué)+實(shí)踐”一體化。對(duì)于教學(xué)設(shè)計(jì)、班級(jí)管理、班主任工作這類經(jīng)驗(yàn)性較強(qiáng)的課程,邀請(qǐng)重點(diǎn)中學(xué)里具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、班級(jí)管理經(jīng)驗(yàn)、風(fēng)格迥異的教學(xué)設(shè)計(jì)等的教師來(lái)專門負(fù)責(zé)師范生的教學(xué)實(shí)踐工作,以更好地滿足不同學(xué)生的需要。開(kāi)展雙導(dǎo)師工作,建設(shè)由高校教師和中等職業(yè)學(xué)校教師共同組成的“雙導(dǎo)師制”教師隊(duì)伍。中學(xué)教師的主要工作有協(xié)助大學(xué)教師指導(dǎo)學(xué)生技能訓(xùn)練、指導(dǎo)學(xué)生的教學(xué)實(shí)習(xí)及解決教學(xué)實(shí)踐問(wèn)題。
5 完善課程建設(shè),提高教師服務(wù)意識(shí)
根據(jù)生物科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)提出的“具備生命科學(xué)基本理論和比較系統(tǒng)的生物科學(xué)基本技能”的基本要求,建設(shè)高素質(zhì)的中學(xué)生物學(xué)師資和應(yīng)用型高級(jí)專門人才,注重課程建設(shè),設(shè)置“平臺(tái)制”的課程體系,注重師范生素質(zhì)的全面培養(yǎng),提高教學(xué)能力及實(shí)踐動(dòng)手能力。
(1)通識(shí)教育平臺(tái)。通識(shí)教育平臺(tái)實(shí)現(xiàn)公共必修課與公共選修課的結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生在選修課中兼顧專業(yè)知識(shí)。改變以往必修課“一統(tǒng)天下”的局面,增加選修課程,使課程選擇有了一定的自由度,選修課在一定程度上體現(xiàn)“文理交叉、理理交叉、文文交叉”的主導(dǎo)思想,一方面能夠照顧到大多數(shù)學(xué)生的興趣愛(ài)好;另一方面可以使不同學(xué)科領(lǐng)域的學(xué)生有了解本專業(yè)以外的知識(shí)的機(jī)會(huì),既開(kāi)闊視野,又提高其綜合文化素質(zhì)。
(2)學(xué)科教育平臺(tái)。學(xué)科教育平臺(tái)設(shè)置學(xué)科公共課和學(xué)科基礎(chǔ)課。面對(duì)基礎(chǔ)教育課程改革,生物科學(xué)專業(yè)的專業(yè)課程也做了相應(yīng)的改變,增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí),如微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)都由原來(lái)的24學(xué)時(shí)提高至32學(xué)時(shí),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析的實(shí)驗(yàn)教學(xué),以適應(yīng)中學(xué)生物學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)提出的“提高生物學(xué)素養(yǎng),倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”要求,達(dá)到中學(xué)生物學(xué)的教學(xué)目的和要求。
(3)專業(yè)教育平臺(tái)。專業(yè)教育平臺(tái)分為專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課、專業(yè)領(lǐng)域課程和教師教育課程。在專業(yè)教育平臺(tái)中注重專業(yè)前沿課程的設(shè)置,如大學(xué)第一年的專業(yè)基礎(chǔ)課程中開(kāi)設(shè)生物學(xué)專業(yè)導(dǎo)論,使學(xué)生了解本專業(yè)的特色及未來(lái)研究方向。在專業(yè)課領(lǐng)域課中開(kāi)設(shè)生物學(xué)研究進(jìn)展、生物技術(shù)安全評(píng)價(jià)及生物制品學(xué)等也課程。在教師教育課程中注重教育實(shí)踐教學(xué),構(gòu)建“四年不間斷訓(xùn)練”的師范生培養(yǎng)模式,采用多樣化的教學(xué)方式,使師范生畢業(yè)后能夠適應(yīng)我國(guó)基礎(chǔ)教育及社會(huì)需要。將教師口語(yǔ)、教育學(xué)、心理學(xué)、三筆字、現(xiàn)代教育技術(shù)、課程與教學(xué)論、教師職業(yè)道德等課程根據(jù)師范生的認(rèn)知規(guī)律和訓(xùn)練特點(diǎn)安排在大學(xué)4年里分學(xué)期進(jìn)行,由不同的教師授課,對(duì)每門課程提出不同的考核要求。根據(jù)前幾個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí),在生物師范生的大四上半學(xué)期進(jìn)行專業(yè)內(nèi)的師范生技能競(jìng)賽,下半學(xué)期與學(xué)校內(nèi)的其他專業(yè)進(jìn)行競(jìng)賽,取長(zhǎng)補(bǔ)短,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及訓(xùn)練的積極性。