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新建本科院校细胞生物学课程教学改革与探索

2017-06-01赵自国

绿色科技 2017年9期
关键词:细胞生物学教学模式改革体系构建

赵自国

摘要:指出了細胞生物学是现代生命科学的一个前沿学科,随着新方法、新技术的建立和应用,不断取得各领域的快速发展,且已成为生物学、农学、医学及其他相关专业的一门必修课程。介绍了细胞生物学的课程特点,就教学内容体系的构建、教学模式的改革和考核方式的优化等方面进行了探索与小结,旨在为推动细胞生物学课程教学改革提供新思路。

关键词:教学模式改革;细胞生物学;体系构建;课程

中图分类号:G62

文献标识码:A 文章编号:16749944(2017)09023203

1 引言

细胞生物学是支持生命科学与技术发展的基础学科之一[1,2],也是高校生物类各专业的课程体系中具有重要地位的一门专业课程[3]。近年来,随着生命科学领域的快速发展,细胞生物学的研究成果层出不穷,知识体系不断更新,对高校细胞生物学课程的教学形成了极大的挑战。另外,细胞生物学理论性强,内容抽象,学生缺乏感官认识,提不起兴趣,课堂效果不佳[4,5]。笔者从细胞生物学的课程特点出发,阐述了对细胞生物学课程课堂教学的改革思路与相关思考,以期能为细胞生物学教学改革提供有益参考。

2 细胞生物学课程教学改革的必要性

细胞生物学课程教学以真核细胞结构、功能和生活史为主要内容,强调细胞是生命活动的基本单位,突出生物膜,细胞信号转导,细胞增殖调控,细胞分化、衰老与凋亡,肿瘤生物学等热点问题,使学生通过本课程的学习,了解和掌握真核细胞的结构与功能,并深入理解彼此之间的相关性和一致性,从显微水平、超微水平和分子水平等3个层次认识细胞生命活动的本质和基本规律。细胞生物学课程内容与生物学其他学科相互联系、相互渗透,涉及到植物生物学、动物生物学、生物化学、遗传学、分子生物学、生理学等诸多学科,就知识内容方面而言,细胞生物学与其他课程存在一定重复。

细胞生物学是生命科学领域发展最快的学科之一。随着知识的更新速度不断加快,细胞生物学课程的信息量也呈现较快增长态势。而当前教学改革的趋势是压缩学时和学分,从这个意义上讲,教师必须更新教学内容,同时也要对教学重点进行适当调整以适应学科发展的需要。对于新建本科院校来讲,由于学科背景薄弱、专业发展水平较低以及师资条件较差等因素的限制,教师要想在较短的时间内提高细胞生物学课程教学效果,难度更是可想而知。此外,现有的专业人才培养方案和教学计划,在课程内容体系上与先行课程及后续课程也有一定的重复,导致有限的学时分配不合理,难以突出学科的特色和重点。

3 细胞生物学教学改革探索

3.1 教学内容的选择与体系构建

课程教学内容体系是学生基本知识结构和基本能力形成的基础和关键。因此,教学内容的新颖与否对提高教学质量有显著影响[2]。为突出细胞生物学的学科特点,教学过程中应对授课内容的选择及基本知识体系的构建给予足够的重视,重点突出细胞生物学中有学科特色的内容,而对于其他学科内容重复的部分,应点到为止,少讲或不讲。如果有学生对部分内容存疑,可以组织答疑活动。如本课程中细胞膜的结构模型、化学成分中生物大分子的基础知识、细胞组分定性分析及离心分离等内容,在中学生物以及生物化学等课程中有较为详细的讲解,所以在本课程的教学过程不应该花太多的时间。而对于各种细胞器的结构与功能等相关内容,是细胞生物学基本知识体系的核心,应在中学生物或其他课程的基础上,进一步深入细致地学习。对于细胞信号转导和基本生命活动过程(增殖、分化、衰老和死亡)调控机制的研究,是细胞生物学近些年的研究热点,新成果层出不穷,所以应在课堂教学中作为重点来学习,鼓励学生去阅读相关文献,接触细胞生物学研究的前沿,感受学科发展中最激动人心的部分,激发学生的学习兴趣。

在现代生命科学迅速发展的背景下,细胞生物学学科内容也日新月异,作为生物类专业的核心课程,其课程内容体系不是一成不变的,课程教学内容体系的构建和更新速率必须与基础科学的发展同步。作为一名大学老师,也要树立终身教育的思想,始终把握前沿知识,根据近年来学科的发展动态,在原有教学体系的基础上,逐步调整教学内容的重点和难点。课余时间多阅读各类专业文献,力求把这一领域的最新研究成果和关键问题融入到教学内容中去。要构建科学完善的课程内容体系,既要考虑学生的实际情况,又要考虑到现有的教学条件。这就要求教师在备课的时候,在把握主要的教学参考书的基础上,增加课外知识,一方面开阔自己和学生的视野,完善学科教学的知识体系,另一方面可以进一步激发学生的学习兴趣,保证课堂学习的效果。根据多年的教学实践经验,笔者认为,细胞生物学课程教学遵循的基本原则应该是:力求使本学科和其他课程的知识紧密联系,避免不必要的重复,在有限的教学时间内,将最有效的信息传输给学生知识。切身的改革实践表明,各门课程的综合考虑,以及相关内容教学方法的整体协调,既能保持细胞生物学课程知识内容的独立性、完整性和系统性,也可以解决相关课程内容之间的重复问题,提高教学效率和实际效果,激发学生的学习兴趣。

对于细胞生物学实验的教学,应增加基础性、设计性和综合性实验,以培养和发展学生的基本实践能力。此外,可以让学生参与自己的科学研究课题,或者参加国家大学生创新训练项目,接受系统的试验技能训练,进一步提高学生的专业能力水平。

3.2 教学模式的优化

3.2.1 科学运用多种教学媒体,做好课堂教学

因细胞生物学主要讲授细胞的结构、功能、信号转导和细胞增殖、生长、分化、衰老、凋亡等生命活动及其调控机制,而要将诸多繁杂的知识较为直观有效地传授给学生,必须要有大量图片或模型作为辅助。因此,细胞生物学课堂教学应采用多媒体教学,精心设计和科学使用高质量的课件,并辅以必要的板书以及其他教学媒介,使课堂教学图文并茂、生动形象,这样才能最大程度吸引学生注意力,激发学生学习兴趣,保证课堂教学效果。北京大学翟中和院士主编的最新一版的细胞生物学教材已改为彩版,并附大量精美图片,为多媒体教学提供了很好的素材。教师在课堂教学过程中,还需要借鉴国外教材的内容体系、图像数据和动画片段,才能更好地发挥多媒体教学的优势。

3.2.2 綜合运用启发式教学、案例教学和问题教学法

当代大学生个性较强,思维活跃,每个学生都有自己特点,他们对教师教学方法的要求不尽相同。在课堂教学中,讲授法虽能在较短的时间内,有计划、有目的地传授给学生较多的知识信息,但由于师生互动的缺乏,教学效果不太理想。启发式教学和案例教学模式能够更好地调动学生的学习主动性,培养其独立思考和自主解决问题的能力,应积极应用到课堂教学中去。如在备课过程中准备一些启发式问题,并在上课的时候适时提出来,不仅有助于培养学生的思考能力,而且能够有效地提高学生的学习效率与和对学科内容的掌握水平;通过讲解一些具体的细胞生物学研究案例,能够使学生直观了解并深刻记忆具体的专业知识,同时还能增加学生对学科发展历史的了解。此外,问题教学法在专业课教学中也是一个比较有效的方法,也适合应用于细胞生物学课堂教学和实验教学中[6]。

3.2.3 准确把握学生动态,增强教学的针对性和目的性

教师应采取多种形式和渠道,了解学生的学习状况,听取学生对课堂教学各方面的反馈意见,并及时调整教学进度、教学内容、教学方法,这是提高课堂教学质量的关键。当前国内高校,尤其是地方本科院校,普遍存在学生学习兴趣缺乏、主动学习能力较差的情况,所以教师尤其应该关注每个学生,了解他们的实际情况,并与之建立良好的互动关系,才能逐步提高学生的课程学习效果。

3.3 考核方式与内容的改革

细胞生物学是生物类各专业的必修课程,当前一般采取期末闭卷笔试结合平时作业的方式进行考核,部分高校还增加了期中考试,但总的来说期末考核的权重还是偏高,基本属于终结性评价方式。在教学实践中,应适当引进过程性评价方式,对学生的考核采取学习目标和学习过程并重的价值取向,对学习效果、学习过程和其他与学习相关的非智力因素等进行综合评价。

考核内容与具体要求应与高等教育的发展相适应,理论联系实际,进行科学合理的命题,增加应用性题目的比重,避免出现过多简单记忆性题目。我校近年来对考试命题工作提出了愈加细致的要求,尤其是对综合应用性题目所占比重有了具体数量的要求,这为细胞生物学考核方式改革指明了方向。同时,在这样一个生物科技快速发展的时代,也应适当加强对学生把握学科进展与发展趋势能力的考核,如每年度的诺贝尔生理学或医学奖以及诺贝尔化学奖等方面的内容也可以纳入考核内容体系中。

4 教学改革的初步成效

课程建设是不断提高教学质量的重要途径和基本保证。因此,在细胞生物学课程教学中,应不断积累经验,积极加强课程建设。随着我校对课程建设和课堂教学改革的不断深化,细胞生物学申报了滨州学院校级重点课程、双语课程、核心课程等并均成功获批立项。经过几年来的努力,课程建设水平和教学团队整体能力均有了大的提升。细胞生物学教学团队着重从开放式教学和培养学生创新能力入手,积极探索开放式教学的新模,并尝试构建形成立体化教材体系,即以细胞生物学主教材(北京大学翟中和院士等主编)为核心,组织人员从不同角度、不同层次编写辅助教材,做到既有纸质教材,又有电子与网络资源,辅以购置的视频资料,从而形成了多层次、立体型的教材体系。最后,还应注重加强细胞生物学课程的课程档案建设以及课程评价体系的构建,进而从根本上保证教学改革的成效与可持续发展。

5 结语

随着人类基因组计划的完成,克隆技术、细胞工程、转基因技术等领域的飞速发展,细胞生物学正处于一个快速发展的新阶段[7]。作为新建本科院校,在其应用型人才培养目标导向下,细胞生物学课程教学目标也应以培养学生运用各种学习手段提出问题和分析解决问题的能力为主,让学生将所学到的细胞生物学的理论知识与具体实践活动结合起来,以提高他们的动手能力[6]。总之,教学改革是一项系统工程,需要学校、教师、学生多方面共同参与才能取得理想的效果。

参考文献:

[1]朱 宏.细胞生物学教学与改革的思考[J].黑龙江高等教育,2004(4):84~85.

[2]李玉玺,刘俊华.对高校细胞生物学教学改革的若干思考[J].科学教育,2009,15(5):57~58.

[3]余晓丽,杨珂金,高宛丽,等.细胞生物学教学改革与实践[J].南阳师范学院学报,2006,5(6):114~116.

[4]田 伟,刘蓓蓓,刘 伟.细胞生物学教学中存在的问题及改革措施[J].科教导刊,2013(2):116~117.

[5]贾晓慧.创建开放性细胞生物学课程的实践探索[J].洛阳大学学报,2006,21(4):117~120.

[6]陈金武,齐璐璐,孙 娴.细胞生物学实践教学中PBL模式的应用[J].合肥师范学院学报,2014,32(6):115~118.

[7]慕明涛,张 静,刘俊俊.医学细胞生物学教学的改革与实践[J].课程教育研究,2015(7):239.

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