高职药品生物技术专业植物生理学课程教学改革探讨

2019-06-05姜云天张秋菊

大学教育 2019年6期

姜云天张秋菊

[摘要]植物生理学作为药品生物技术专业的核心理论课程，在学生综合能力提升方面发挥着重要作用。传统的“灌输式”教学模式，忽视了学生的主体地位，已无法满足现代职业教育对人才培养目标的要求。为了提高高职植物生理学理论课教学质量，课程组从优化教学内容、转变教学方法、改革考核方式等方面对植物生理学课程进行了改革。改革后学生对该门课程的学习兴趣大大提高，对知识的理解和分析总结能力也明显增强。

[关键词]高职;植物生理学;教学改革

[中图分类号] G71 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2019）06-0100-03

随着植物生理学的不断发展，众多新的理论和技术方法逐渐被发现，学科内容也不断更新，原有的传统教学模式已无法满足新的教学要求和培养目标。许多学者基于优化植物生理学教学的需要提出了一些新的教学理念和方法，如采用参与式教学法[1]、Seminar教学法[2]、案例教学法[3]、概念教学法等[4];将微课、慕课（MOOC）、小规模限制性在线课程（SPOC）、数字课程云平台等[5-7]多元化教学模式引入植物生理学教学课堂。但是，在该门课程的诸多教学改革中，基本是针对提高大学本科课堂教学效果而进行的，而目前有关高职植物生理学理论课的教学改革仅涉及其教学内容的整合[8];教学手段由传统的“板书式”转为现代化的“多媒体”辅助教学[9];教学模式由“满堂灌”转为“课上与课下相结合”[10]，即利用网络环境将自主学習的教学模式引入课程的教学过程中，使学生的学习角色由“被动”转为“主动”。虽然经过课程改革，高职植物生理学教学效果有所改观，学生的学习主动性和学习兴趣也有所提升，但相对本专业的教学改革研究还比较薄弱，且距高职学生的技能型、应用型人才培养目标仍有一定差距。

通化师范学院开设的植物生理学课程不仅是生物科学专业（师范）和生物技术专业（非师范）的主干课程，也是高职药品生物技术专业的必修课，由于培养层次和专业的不同，最终培养目标亦不同，如生物科学专业着重于学生教学能力的培养，而高职药品生物技术专业则倾向于细胞培养、药物分离纯化和大型仪器设备使用等专业技能的培养。因此，该门课程的教学质量对学生能力的培养具有深远影响。如何做好本科与高职不同授课对象的不同授课？如何让学生在有限的学时内真正学有所获，学有所用？这就需要任课教师根据专业和培养目标的不同而调整授课内容，并采取相应的教学手段和方法。近年来，课程组成员已对本科专业开设的植物生理学课程进行了改革与探讨，并取得了一定成效[11-12]，而对高职药品生物技术这个新办专业来说，课程建设和教学改革仍在摸索阶段。为了摸索出一套适合地方高师院校高职专业课程建设的教学改革措施，我们结合通化师范学院教学资源及本专业发展特色，对植物生理学理论课的教学内容、教学方法和考核方式进行了系列改革，并取得了一定成效。

一、优化教学内容

目前编撰的植物生理学教材大多适用于农、林、生物科学等专业的本科生，而对于高职学生来说，其知识点太过冗杂，学习、理解起来较困难。为了突出该门课程的核心内容，做好后续专业基础课（长白山药用植物栽培技术、植物组织培养技术、药品微生物检测技术等）相关知识点的有效衔接，课程组成员根据药品生物技术专业的课程设置和学生的生源差距、知识背景、就业导向以及理论授课学时的时限性（32学时），将《植物生理学》（第7版，潘瑞炽主编）中的3篇12章节的教学内容进行了删减和整合。如将植物生理学与之前开设的植物学和生物化学授课内容重叠的部分直接删除或简要回顾（花原基和花器官原基的形成、受精生理、呼吸代谢途径等）;对于知识点难度大且与后续专业课学习相关性小的内容，如细胞信号转导、程序性细胞死亡部分，让学生课后根据兴趣自学。此外，随时将社会热点以及前沿性研究成果增加到授课内容里。调整后的教学内容侧重点及授课方式主要划分为三个层面：“重点掌握”——以教师为主体，课堂详细讲授（如光合作用、成花诱导部分）。“一般了解”——以学生为主体，课上课下相结合。由教师布置任务，学生课下通过调研、查阅文献等方式进行归纳总结，并在课堂上进行交流学习，如第九章第六节植物的运动。“兴趣阅读”——课后自学，如自学删除的细胞信号转导部分。调整后的教学内容以植物生长生理（种子萌发、植株生长），成花生理（春化作用、光周期现象），成熟、衰老生理三部分为主线，讲授植物以东北地区常见道地药材和校园植物为主，将原章节中基础代谢知识点融合到植物生长发育的不同时期内容中，不再以整章讲授，清晰体现了植物整个生命历程的生理变化过程，使课堂教学更趋于实践性，这不仅有利于学生对该门课程的学习与理解，而且也为后续课程的学习打下了基础。如开篇植物生长生理部分，从一粒种子的萌发讲起，内容涵盖水分生理（水分吸收——吸胀）、呼吸作用（呼吸代谢的多样性）、植物激素（脱落酸、赤霉素、乙烯）对种子萌发的调节以及影响植物种子萌发的环境因素;出苗到植株营养生长阶段，以人参、五味子、贝母等药用植物生长过程为例，内容贯穿水分生理（根系吸水和水分运输）、矿质营养（氮素营养及施肥原则）、光合作用、光形态建成（光敏色素）、次级代谢产物（药用植物中的次生代谢物及其功效）、植物激素以及外界环境因素。重点讲授光对植物生长的影响，并结合光合作用让学生了解种子萌发到苗期生长阶段是从异养到自养的过程，这种教学方式跳跃性和知识点内在关联性均较大，既要求任课教师对课程内容融会贯通，又需要学生在课前做好预习。

二、转变教学方法

为了让学生了解和掌握植物生理学研究领域的新成果、新动态，拓宽学生的知识面，同时调动学生的学习积极性，培养学生的归纳总结和语言表达能力，我们改变“满堂灌”的传统教学模式，将“文献教学法”引入课堂教学。

（一）“文献教学法”的内涵及应用现状

文献是以文字、符号、图像、视频、音频等手段记录知识信息的一种特定载体[13]。通常理解为图书、期刊、学位论文、专利、科技报告、政府出版物、会议文件、微缩资料、视听资料等公开出版物及发行资料的总和。“文献教学法”则是以文献为载体，通过对专业文献及资料的阅读、理解而进行归纳总结、研讨的一种自主学习方法及辅助教学模式。

目前，“文献教学法”在研究生培养过程中应用较为普遍，且常以读书报告会（Journal club）的形式进行[14-15]，全程完全由学生自主展开，学生自行查阅文献，自由讨论交流，这种教学模式不仅有助于培养研究生的文献阅读能力，同时对其毕业论文的撰写也大有益处。近年来，部分本科院校教师为了使学生掌握学术前沿，更深入地了解相关专业知识，也开始将“文献教学法”应用到本科课堂教学中，如在生态学教学中教师结合知识点穿插引入前沿性学术文献，并给予讲解[16];而在仪器分析[17]和生物化学[18]课程教学中，教师针对课本上的理论教学知识点，确定参考文献并列出阅读提纲，让学生带着问题自行阅读文献，并在课堂上组织学生汇报、讨论交流。但在高职学生培养过程中，“文献教学法”的应用非常少，仅在高职毛泽东思想概论课中引入了该教学方法[19]。出现此现象的原因，一方面在于高职学生基础薄弱，对专业文献及资料的阅读、理解能力有限，在教学中真正实施起来困难较大;二是受专业培养目标的误导，认为高职学生以培养实践动手能力为主，实践实训课占主导，不需要掌握深奥的理论知识，也没必要让学生阅读大量文献。但是实践证明，通过文献阅读和学习，不仅能使学生拓宽知识面，而且有助于培养学生的创新能力和自主学习能力，这与高职学生的培养目标并不相悖，甚至更有利于学生综合素质的提高。

（二）“文献教学法”的应用

以通化师范学院高职药品生物技术专业29名学生为例，根據授课内容的侧重点及难易程度，将“文献教学法”的运用模式分为两类：一类以教师为主体，在课堂教学过程中由教师结合授课内容增加相关知识点的最新研究动态，以做到与时俱进。如讲到植物光周期及春化作用时，我们会将通过转基因手段改变观赏植物花期的相关研究进行梳理，并穿插在教学中。一类以学生为主体，在课堂教学中以学生讲解为主，而教师只是扮演课堂专题讨论的组织者、疑难问题的解答者、知识点的总结者和点评者的角色。这一教学环节，首先由教师根据教学进度和教学内容确定文献阅读主题，课下学生结合自己感兴趣的内容查阅文献资料，并围绕相关知识点对多篇文献资料进行归纳总结，最后以小组为单位在课堂上进行汇报、交流、考核。鉴于高职学生的文献阅读能力和理解能力的有限性，在文献阅读主题选择上我们遵循简单易懂，知识点与生产、生活实际密切关联的原则。例如：在讲授完植物激素章节后，我们会对各种植物激素的生理作用和应用进行一次对比和总结。教师给出阅读主题：任选教材中提到的两种植物激素，通过查阅文献归纳总结其在生产实践中的应用及其优缺点。将29名学生分成5个小组，每个小组确定主题后则在组长的带领下分别去查阅相关文献，并撰写总结材料。然后在课堂上，每个小组派1人介绍他们所选两种植物激素的应用现状、在生产实践中的具体应用实例以及施用量对植物生长发育的利与弊等。每组汇报结束后，其他同学可以自由提问、讨论，然后由教师针对学生汇报情况进行点评并做出总结。一是点评学生对文献的归纳学习和现场讨论情况;二是纠正学生汇报讨论中部分知识点的错误理解;三是补充、总结学生汇报中未涉及的教学知识点，以加强学生对知识点的理解与掌握。最后教师和学生对5个小组的文献学习和汇报情况进行综合评分。通过这个教学环节，每位学生对植物激素的应用都有了更深入的认识和了解，在掌握所学知识的同时也拓宽了学生的知识面，提高了学生对所学知识的实际应用能力。

（三）“文献教学法”的实施效果

与普通“灌输式”授课模式相比，新的教学模式使学生对植物生理学课程的学习兴趣大大提高，课堂讨论气氛活跃，学生能够从自主学习中发现问题、分析问题，学习角色已由“被动”变为“主动”。通过各小组的汇报及回答问题情况来看，每位学生都对文献进行了认真阅读并能够较好地领会文献的精髓，能够从文献中发现问题、解决问题。在课堂上进行互动式的文献教学，不仅培养了学生主动学习的能力，而且锻炼了学生的语言表达能力。针对该门课程实施“文献教学法”的接受度以及学习收获的调查问卷表明，95%的学生表示接受该教学法，并认为与以往传统授课方式相比，这种教学模式不仅让他们对学习有一种紧迫感，而且通过学习拓宽了知识面，进一步加深了对理论知识的理解与掌握，同时也了解了该门课程的实用价值。

三、改革考核方式

针对课程的教学目的和特点，采用过程化考核和期末考试相结合的模式，其中，期末考试只占40%，其他环节的考核标准按课堂教学和专题汇报讨论的过程评分，共设置4个考核环节，即出勤占5%、平时课堂表现占10%（听课认真度占5%、师生互动占5%）、课堂小测试占15%（3次）、专题汇报讨论占30%（文献归纳总结占15%、团队协作占5%、语言表达占5%、回答问题占5%）。各小组的专题汇报评价则采用师生合作的方式，评价内容包括文献归纳总结是否到位、汇报思路是否清晰、回答问题是否准确等，教师和学生逐项进行打分，教师评分占总分的60%，小组评分占总分的40%，最终核算出专题汇报成绩。课程考核形式多样，考核环节贯穿授课全程，改变了“一纸试卷定成绩”的传统考核模式。

四、结语

实践表明，通过以上教学改革，学生的学习由“被动”变为“主动”，学习兴趣明显提高，这为后续专业的学习打下了坚实基础。在接下来的教学改革实践中，我们会综合学生的实际水平并结合教学目标和授课学时，合理安排文献阅读量和课堂讨论次数，制订有效的考核机制来激励学生的学习、阅读兴趣。同时，也要不断强化教师专业素质，以实现对整个教学过程的掌控。

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