基于“细胞生物学”课程教学开展因需导学教学模式的探索与实践

郭允倩　荆艳萍

(北京林业大学生物科学与技术学院，北京　100083)



基于“细胞生物学”课程教学开展因需导学教学模式的探索与实践

郭允倩荆艳萍

(北京林业大学生物科学与技术学院，北京100083)

摘要：“因材施教”是孔子践行的最主要的教育教学原则，面临新形势，提出了“因需导学”的概念。从学生的个性和需求出发，引导学生进行有选择性和针对性的自主学习，从而使每个学生都能有最合适和有效的收获。结合本科生“细胞生物学”课程的教学实践情况，从教材选择、课堂讲述、课堂讨论、课后作业、课外阅读等方面进行了论述，阐述了“因需导学”在“细胞生物学”课程教学中的若干实践经验，并对其理念进行了实证。“因需导学”契合当前高等教育面临的大众化和多元化的形势，适应人的认知和发展规律，值得探索和应用。

关键词：细胞生物学；因需导学；教学改革；人才培养

2014年9月9日，习近平总书记在同北京师范大学师生代表座谈时指出，“世界上没有两片完全相同的树叶，老师面对的是一个个性格爱好、脾气秉性、兴趣特长、家庭情况、学习状况不一的学生，必须精心加以引导和培育……好老师一定要平等对待每一个学生，尊重学生的个性，理解学生的情感，包容学生的缺点和不足，善于发现每一个学生的长处和闪光点，让所有学生都成长为有用之才。”随着改革开放的不断深入，市场也已经成为配置人力资源的决定性因素，毕业生深造和就业的出路已经非常宽广。因此，沿用以前的一本教材、一套讲义、一种教学方式，已经不能适应学生的需求。应当转变观念，树立以学生为本的育人理念，切实从学生的需要出发，为其提供适用的教学模式，使不同的学生在毕业之后能够用得上课堂所学的知识和方法。

一、因需导学教学模式的提出

“因材施教”是孔子践行的最主要的教育教学原则，是指在教学中教师根据不同学生的认知水平、学习能力以及自身素质，选择适合每位学生特点的、有针对性的学习方法[1]。2010年颁布并实施的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》[2]指出，“要树立人人成才观念，面向全体学生，促进学生成长成才。树立多样化人才观念，尊重个人选择，鼓励个性发展，不拘一格培养人才”。

面对新形势，笔者提出“因需导学”的教学理念。即从学生的个性和需求出发，引导学生进行有选择性和有针对性的自主学习，从而使每位学生都能获得最合适和最有效的收益。“因需导学”的理念，在各级各类教学过程中都可以贯彻，在大学生中尤其适用。大学生毕业后深造和就业的方式有多种，应该鼓励他们从自己的人生理想、学术兴趣、自身条件、深造和就业去向等各方面的因素出发，因势利导，让他们在课程中寻找到不同的体验、知识和技能，从而使收获与需求、自身条件相匹配。

在我国，大学教学工作重视的是专业教育，学生从大学第一天起就确定了专业，对不同专业的学生采用不同的教学模式。拿生物学专业来说，虽然我们期望学生毕业后从事与生物学相关的工作或研究，但其实有相当一部分的学生并非如此，而是转到其他专业或行业进行学习和工作。那么对于这些学生来讲，专业教育对于他们有多大的意义？有没有更好的教育方法？笔者尝试从“细胞生物学”的教学中摸索和探讨在专业课中运用“因需导学”的原则，以期对学生有更好的教学效果。

二、因需导学教学模式的实践

(一)通过调查问卷了解学生的差异化需求

开展“因需导学”教学活动，首先应该了解学生的需求和兴趣[3]。作为“细胞生物学”课程的任课教师，笔者为了解学生的需求和兴趣，进行了细致的调研和分析。在“细胞生物学”课程的第一堂课上，教师给每位学生发放一份调查问卷，内容包括2个问题。①你对现在所学的生物学专业感兴趣吗？②你大学毕业后的打算是什么？

学生们作答后上交问卷，教师对结果进行统计，以最近一届的学生为例，共统计52名学生，结果如图1和图2所示。

从图1统计结果可以看出，对生物学具有一般兴趣的学生为69%，感兴趣的学生为25%，不感兴趣的学生为6%。关于毕业后的打算，从图2可以看出，63%的学生打算继续深造，23%的学生还没想好，14%的学生要直接工作。因此，笔者针对上述调查问卷的情况，结合自己多年的教学经验，拟采取以下措施开展“因需导学”教学活动，其教学策略是：①对专业感兴趣和毕业后继续深造的学生，除课堂上的专业知识学习外，还应引导他们在课外进行更深入地学习和钻研；②对专业不感兴趣、毕业后要直接工作和还没考虑好的学生，要积极培养他们的学习兴趣，讲课时力求趣味性，知识不能太难，即使他们今后不想从事与生物学专业相关的工作，也要确保他们能学到有益于今后自身发展的知识和技能。

图1　学生的学习兴趣情况

图2　学生毕业后的发展需求

(二)通过推荐教材为学生提供自主选择学习内容的空间

选用优秀教材是提高学生学习兴趣，保证学习效果的一个重要途径。近年来，各出版社出版了不少相关的教材和参考书，经过笔者教研室多年的教学积累，考虑到学生的差异，教师向学生推荐中文和英文2种教材，中文教材主要有翟中和教授主编的《细胞生物学》(第四版)、王金发教授主编的《细胞生物学》。翟中和教授所著的《细胞生物学》教材是我国高校采用较多的“细胞生物学”课程的经典教材之一，被众多高校、科研机构指定为细胞生物学考研参考书目；王金发教授是国家教学名师，多年来一直奋战在教学一线，并且每年都组织教学会议，使全国高校的相关领域的教师都有机会学习其教学理念和方法。这2本中文教材结合教师课堂上的讲述，能够使得绝大部分学生掌握理解“细胞生物学”课程的知识。

对于有浓厚兴趣、将来要出国深造的学生，则辅以英文教材，原版英文教材信息量大、图表案例丰富、知识更新周期短。主要有Alberts等编写的《Molecular Biology of the Cell》(Garland Science，5th Edition，2007)、Gerald Karp等编写的《Cell and Molecular Biology：Concepts and Experiments》(Wiley，6th Edition，2010)2本教材。它们是细胞生物学领域非常经典的教材，前者是GRE专项考试的常用参考书，后者每个章节的后面都配有思考题，对于那些感兴趣和学有余力的学生非常适合。

(三)通过布置课堂讨论课题和课后作业激发学生的学习兴趣

笔者在美国宾夕法尼亚州立大学作访问学者时，发现美国的教育很注重对学生独立思维能力的培养。教师在教学过程中，只是一个引导者，自己不一定讲很多，而是让学生自己讲，以学生为主体，调动学生的积极性去主动思考、探讨，学生在思考的过程中掌握知识和技能。学生只有自己先阅读教材和查阅相关资料，才能讲出来、讲得好。这就使学生从“被动”地接受知识转变为“主动”地掌握知识。

笔者借鉴美国大学课堂的做法，在“细胞生物学”课程中组织学生开展了分组研究、集中汇报和自由讨论的教学活动。讨论以3～4人为一个小组，每组研究1个和生物学相关的课题，写出研究报告并在课堂上汇报研讨成果，然后所有上课的学生都可以针对汇报的内容提出问题和发表观点。前几年，笔者在教学讨论课上设定了参考题目，题目主要集中在细胞生物学科研究的热点领域，如“干细胞的技术和应用”“重要的细胞信号通路”等，目的是使学生的讨论相对集中、有重点，但在一定程度上也限制了学生的思路。最近几年，笔者没有设定参考题目，很多学生根据自己生活中感兴趣的问题选择题目，如学生的选题“从细胞生物学角度解读瑜伽的保健作用”，阐述了瑜伽保健的细胞生物学机理；“你好，色彩”选题探讨了日常生活中的植物和动物呈现的色彩和色素分子之间的联系。这样一来，无论对于专业课是否感兴趣，学生都能找到讨论的话题。而那些对专业课不感兴趣的学生也因为其他学生的选题逐渐对该课程产生兴趣。

另外，在课后作业布置的环节上，笔者设计了不同形式的作业来引导学生进行多样化的思考。一种是传统式的题目，例如“比较线粒体和叶绿体在基本结构方面的异同”“细胞核的基本结构及其主要功能”，这些题目使所有学生都能掌握教学大纲中要求的基本知识。另外一种是开放式的题目，要求学生写出“细胞生物学”课程每一章内容的课后总结，这样做的好处有几点：①促进学生课下学习和阅读教材；②促使学生梳理知识脉络，对前后知识融会贯通；③自由发挥的空间大，对于认真钻研的学生，可以写得很深入，如有的学生用英文写总结，有的学生按照自己的理解画出一些细胞结构和过程的示意图，有的学生则结合生活中遇到的问题写课程总结，还有的学生把细胞生物学的内容和生物化学、遗传学的内容融会贯通写出总结。

(四)通过引导学生自主自发地开展课外阅读活动以满足不同的发展需求

在进行课堂教学的同时，教师设置了课外扩展阅读环节。教师将课外阅读材料发布在教学网络平台上，其内容主要包括下面3类。①研究方法和学习方法的文章。如“MIT实验室人员是怎样做学问的”“如何提高专业英文阅读能力”(施一公教授博客文章)等系列文章。另外一些书籍的课外阅读由该课的课代表课下组织安排，如“如何掌控你的时间和生活”“创造性的学习方法”等文章。②著名生物学家的研究经历和贡献。如：《Nature》杂志某一期的“OBITUARY”(讣告)是讲生物学家Christian de Duve的，他是著名的细胞学家和生物化学家，发现了过氧化物酶体和溶酶体，由于对细胞构造的研究贡献，他获得1974年的诺贝尔生理与医学奖[4]。这一内容是对课堂上细胞内膜系统一章内容的补充。③专业知识的延伸文献阅读。如近几年发表在《Science》上的文章“How Cells Know Where They Are”(细胞如何知道自己的位置)、“Mysteries of development”(发育的奥秘)，是对生物发育知识的扩展延伸；发表在《Current Opinion in Genetics & Development》上的文章“Roles of G-protein-coupled receptor signaling in cancer biology and gene transcription”(G蛋白耦联受体的信号通路在癌症生物学和基因转录方面的作用)、“Mitogen-Activated Protein Kinase Pathways Mediated by ERK，JNK，and p38 Protein Kinases”(ERK，JNK和p38蛋白激酶介导的有丝分裂原活化蛋白激酶通路)，是对课堂上信号传导通路一章内容的深入扩展。

以上内容基本上可以满足不同类别学生的需求。对细胞生物学不感兴趣、将来可能不在本专业就业的学生，可以只阅读第①类材料——关于研究方法和学习方法的文章；对细胞生物学兴趣一般、但将来可能在本专业就业或做研究的学生，在完成第①类阅读的基础上，可以阅读第②类材料——著名生物学家的研究经历和贡献；对细胞生物学感兴趣、将来愿意在这一领域继续研究和深造的学生，可以在完成第①②类材料的基础上，阅读第③类材料——专业知识的延伸文献阅读。这样，学生可以根据自身兴趣和需求选择阅读差异化的参考文献，为将来的发展储备适用的知识和能力。

三、因需导学教学模式的实践效果

笔者开展了5年的“因需导学”教学活动，帮助学生学会了学习，激发了学生的好奇心，培养了学生的兴趣爱好，营造了独立思考、自由探索、善于创新的良好学习环境，取得了较好的教学效果。在近几年的学生评教中，学生对于“细胞生物学”课程的课堂教学给予了较高的评价，学生网上评价为非常满意和满意，分数位于学院理论课的前5名，小班实验课的前3名。由于继续深造的学生占很大的比例，而“细胞生物学”课程又是大多数专业的必考课程，所以很多学生对“细胞生物学”课程的学习非常重视，并产生了浓厚兴趣，部分学生进入到教师的科研实验室开展相关科研项目的研究工作；部分学生已经在本学科国际和国内期刊发表文章；部分学生继续到国内外著名院校进行细胞生物学方向的深造。另外，就业与细胞生物学无关的学生，在谈起这门课程时认为“因需导学”的教学方法为他们的个性学习和发展提供了空间，使他们学到了解决问题的方法。

参考文献

[1]帅志强，辛均庚.因“才”施教与大学教育[J].湖北文理学院学报，2014，35(4)：79-81.

[2]侯自新.注重学思结合 注重知行统一 注重因材施教——人才培养模式改革创新中的数学课程建设与改革[J].中国大学教学，2012(3)：4-7.

[3]梁秋英，孙刚成.孔子因材施教的理论基础及启示[J].教育研究，2009(11)：87-91.

[4]邹青.刍议美国大学教育对学生独立思维的培养[J].知识经济，2014(8)：158.

[5]白逸仙.大学教育：一种培养全人的精神交往——雅斯贝尔斯大学理念解读[J].辽宁教育研究，2008(5)：88-91.

(责任编辑孙艳玲)