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生物科学专业基层教学组织教学管理模式探索
——以浙江大学为例

2022-10-12浙江大学生命科学学院李燕丁平连俊程磊

内江科技 2022年8期
关键词:植物学浙江大学生物学

◇浙江大学生命科学学院 李燕 丁平 连俊 程磊

基层教学组织是落实立德树人,承担教学活动的最基本教学单位。为进一步促进教学质量和人才培养质量的提升,浙江大学生物科学专业通过明确基层教学组织的建设目标,在加强植物学课程组、动物学课程组、植物生理学课程组、微生物学课程组、生态学课程组和普通生物学(普生)及野外实习课程组等6个课程组建设的同时,进一步优化基层教学组织与管理,做到课程建设、团队协作、课程教学、质量考核和人才培养等保持动态发展,使责任教师、核心教师教学工作能力明显提升,基层教学成效显著。

细胞是生物体行使生命活动的基本单位,而基层教学组织就相当于高校这一“生命体”的基本“细胞”结构,是高校开展教学活动、促进人才培养的基本单位。基层教学组织主要任务包括课程与教材建设、课程教学和教学任务安排、课程教学经验交流和研究,以及教师教学能力提升等。随着教育改革的深入,作为高校教师的基本教学共同体[1],基层教学组织建设受到各高等院校的高度重视[2,3]。浙江大学是教育部直属的首批“双一流”建设综合性重点大学,也是最早进行基层教学组织建设探索实践的高等院校之一[4]。2014年,浙江大学为贯彻落实《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》(教高〔2012〕4号),在一定的试点工作基础上制定了《浙江大学基层教学组织管理办法》(浙大发本〔2014〕83号),对基层教学组织的工作职责、管理制度、考核要求等进行了具体划分。截至2014年底,浙江大学已设置190个基层教学组织。2020年,为进一步促进教学质量和人才培养质量的提升,全面落实立德树人根本任务,贯彻教育部《关于深化本科教育教学改革、全面提高人才培养质量的意见》(教高〔2019〕6号)文件中关于“加强基层教学组织建设”的要求,浙江大学本科生院开展了新一轮基层教学组织优化与建设工作。为此,浙江大学生命科学学院积极开展生物科学专业的基层教学组织改革,通过明确基层教学组织目标、加强课程组功能和优化组织结构,探索出适合新时代、具有学科特色的基层教学组织设置与教学管理模式。

1 基层教学组织架构与目标

1.1 生物科学专业基层教学组织架构

通过新一轮的基层教学组织优化,生物科学专业构建了以课程组为核心的教学组织架构(图1)。课程组以生物科学教学研究与发展中心为依托,主要发展了6个课程组:植物学课程组、动物学课程组、植物生理学课程组、微生物学课程组、生态学课程组和普生及野外实习课程组。这些课程组长均由教授担任,根据每个课程组的教学目标进行教学任务安排和课程建设。每个课程组设置1-2门大类课程和若干专业课程。整个生物科学专业共设置大类课程11门和专业课程20门(表1)。

图1 浙江大学生物科学专业基层教学组织架构

表1 浙江大学生物科学专业课程建设内容

1.2 生物科学专业基层组织建设目标

基于基层教学组织构架,进一步明确各个课程组的建设目标,并进行相应教学改革:

植物学课程组以《植物学》国家级精品课程为核心,围绕浙江大学提出的要建设国际化研究型大学的目标,依托浙江大学植物标本馆、华家池植物园、杭州植物园、天目山-千岛湖野外实习基地,进行了植物学国际化、研究化的教学改革,强化国际化联合野外实习体系,形成了一套成熟的植物学教学体系,即“理论学习-实验技能培训-自主研究训练-野外实习实践”,培养与提升了学生的自学与自主创新能力和国际化视野。

动物学课程组以《动物学及实验(甲)》专业核心课程为重点,实行包括课堂讲授、课堂讨论、实验与实习、课外阅读和网上学习、随堂测验和考试等多形式学习和评价模式,提高教学质量。开设动物学及实验(甲)、动物生理学及实验、动物行为学原理、动物繁殖生物学、保护生物学、动物生物学及实验等6门课程。

植物生理学课程组以《植物生理学》国家级课程建设为核心,建成本硕博一体化课程体系,实行包括课堂讲授、实验、自学和网上学习加考试的多形式学习和评价模式,提高教学质量。开设植物生理学及实验(甲)、植物生理学及实验(乙)、植物生物学及实验3门课程。

微生物学课程组以《微生物学》国家级精品建设为核心,对课程教学模式进行积极的改革探索,构建以解答微生物“是什么”、“有何用”和“怎么用”为主线的课程内容体系,提出以“教师授课”、“学生兼课”、“课堂讨论”、“专题讲座”、“课程论文”和“综合评价”为标志的课程教学模式,提高教学质量。开设微生物学及实验(甲)、微生物学及实验(乙)2门大类课程以及微生物学研究技术、微生物分子生物学等4门选修课程。

生态学课程组以《生态学》校级重点课程建设为核心,建成本硕博一体化课程体系。培养环节多元化,包括课堂讲授、实验教学、研究实践等学习和考核模式,提高教学质量。开设生态学及实验(甲)、生态学及实验(乙)、生态学、生态学研究技术、环境生物学、恢复生态学和生态工程学7门课程。

普生及野外实习课程组以《普通生物学及实验》校级精品课程建设为核心,建成规范的课程体系,实行包括课堂讲授、实验、自学和网上学习加考试的多形式学习和评价模式,提高教学质量。面向全校多个专业开设《普通生物学及实验》和《保护生物学》等课程。同时,构建了特色的新型生物学野外实习教学体系[5]。以本学院学生的《植物学野外实习》《动物学野外实习》《生态学野外实习》为基础,拓展实施华东高校开放野外实习、中美联合野外实习、海峡两岸联合野外实习。建设好千岛湖、天目山、古田山、朱家尖、新岗山、清凉峰等野外实习基地。构建新型生物学和生态学野外实习教学体系,创造综合性、课程性和研究型相结合的实习教学模式,深化实施以问题为先导、实获数据为基础的研究型实习,为培养合格的生物科学、生态学等专业的本科生作贡献。

2 基层教学组织特色

生物科学专业基层教学组织根据各课程组的教学内容、重点与形式开展各具特色的创新教学活动。

2.1 各课程组各具特色

植物学课程组从2006年开始,围绕浙江大学提出的建设研究型大学的目标,在本科教学上提出了国际化教学和研究型教学的要求,对《植物学》课程进行了持续建设和更新,课程团队的特色与创新主要体现在以下方面:①引进最新研究成果,建立中美教授联合授课系统。在原有国家精品课程建设基础上,通过走出去进修,引进原版教材,编写完善双语课件,使教学内容始终紧跟国际水平;并通过聘请了国际一流大学(如哈佛大学、威斯康星大学和北卡州立大学等)植物学教授来浙江大学进行联合授课,通过最新植物学研究成果的讲授,建立了国内领先的授课内容和体系,解决我国大学教材陈旧问题及一流大学的国际化问题。②改革实验教学体系,实现小组化研究性学习。结合改革课堂实验内容,全面改革实验教学方式,完成网络自主研究技术示范视频;推行课外自主研究性学习环节,实施2~3人一组的小组化自主研究实验,通过最后的论文答辩获得部分成绩。体系的改革使得学生在有限的时间内掌握了科学研究的方式、创新性思维和现代植物学知识;并获得研究成果(如论文,西溪湿地植物、校园植物网相关著作等);这解决了大学研究型、创新型人才培养的早期训练问题。③建立国内首创的国际化联合植物学交流实习体系。在自主研究性学习基础上,从2008年开始,与北卡州立大学、哈佛大学教授开设了全英文的中美联合野外植物学实习课程《东亚-北美植物资源及生态的野外实习》,形成每年5~6月美国学生来浙大,7~8月浙大学生去美国的1对1联合野外课程,使学生开阔了世界植物进化历史的视野,加深了国际植物学研究的认识,并得到了植物系统分类学的训练;此体系培养了大学生国际化视野。④建设了一支国际化、研究化高水平的教师团队。通过课程的改革与实践,植物学课程组的教师得到了锻炼,通过走出去进修、引进来交流,提高了自身的科研水平和国际化教学能力,与国际一流大学植物学教师建立了紧密联系,使植物学课程组成为一支具有国际先进水准的教学队伍和省级优秀教学团队。

动物学课程组以《动物学及实验(甲)》课程为核心,开设了适合不同层次、不同专业学生的修课需求的课程。其课程资源内容丰富,教学理念先进,其中课堂授课、实验与野外教学相结合的教学模式与实践上在我国动物学教学界已具一定影响。通过动物学实验教学改革,创新性地增加了模式动物方面的实验内容,使学生更多地了解模式动物的形态与结构特征,提高学生对模式动物的解剖能力,为今后从事生物学各领域实验研究打下良好的基础。

植物生理学课程组也推出了适合不同层次学生的课程平台,满足了学生的自学需求。课程资源内容丰富,教学理念先进,积极推进国际化,在我国植物生理教学界影响大。课程组负责人多次在全国大会作特邀课程改革和双语教学报告。课程组出版的《植物生理学》教材在中国植物生理与分子生物学学会50周年的庆典论文集和大会报告中,评价该教材是一部有影响力的教材。课程组推进《植物生理学》本硕博一体化教学提高学生创新能力的项目获2016年浙江大学教学成果一等奖。课程建设改革推动了学生创新能力的提高。在课程组参与研究的本科生均发表研究论文,硕士生发表高质量SCI论文,博士生人均发表SCI论文2篇及以上。

微生物学课程组的特色是人员年龄结构好,具有较高的稳定性,为持续教学创新奠定基础。课程组课程建设卓有成效。以《微生物学》国家级精品/资源共享课建设为核心,更新网络共享资源,推进课程改革;通过教学内容、教学方法、考核方式的改革,教学技巧的应用,科研能力的提升,提高学生主动学习能力,搭建国际化创新人才培养平台;在教学过程中形成的教学成果经总结。课程组选用国际权威教材《Brock Biology of Microorganisms》为教科书,并为其出版了配套的实验教程《微生物学实验简明教程》。另外,该课程组注重人才队伍建设,从青年教师的培养及人才引进两方面双管齐下,取得了卓有成效的结果,为专业课程的可持续发展奠定了良好的基础。

生态学课程组课程资源内容丰富,教学理念先进,积极推进国际化,在我国生态学教学界影响很大。课程组负责人多次在全国性会议上作课程改革报告。出版的《生态学》教材在中国生态学会、中国植物学会植物生态学专业委员会的教学会议上,被认为是一部很有影响力的教材。课程建设推动学生创新能力提高。学生在顶尖国内外高校与研究机构实习和深造收到好评。在课程组参与研究的本科生和硕士生均能发表高质量SCI论文;博士生人均发表SCI论文2篇,多人发表IF大于5和10的高水平论文。

普生及野外实习课程组建立了符合全校多专业教学的普通生物学课程教学体系,建立了国际性研究平台的野外实习基地。该课程体系以亚热带区域生态系统为特色,构建了新型研究型野外生物学教学体系与模式。依托丰富的野外实习基地资源,近十年来,除了常规开展学院内每年三次实习外,还实施了3次开放实习,10次中美联合实习和3次海峡两岸联合实习。2013年野外实习课程群成立后,为期三周(126学时)的《植物学野外实习》《动物学野外实习》《生态学野外实习》,生物科学、求是生物科学(2015年开始)、生态学(2016年开始)等专业的学生均参加,累计人数超过600人。加上开放实习和联合实习,每年的实习教学超过200学时。为做好野外实习教学,野外实习课程群由老中青结合的12名教师组成。每次实习前期均要进行教师间的交流和互动,切实做好传帮带工作。课程组还出版了《千岛湖植物》《千岛湖鸟类》等实习教学用书。开放实习项目实施期间,每年举办一次总结交流会。此外,还与台湾东华大学实施了两次实习教学交流互访。通过多年建设,以野外实习课程群为骨干队伍的团队,获得了三个项目获得了多项教学成果奖:①《生物学野外实习基地共享探索与实践》(浙江大学、复旦大学、南京师范大学、南京农业大学、南京大学)获得2012浙江大学教学成果一等奖、2014年浙江省教学成果一等奖。②《生物学野外实习教学体系与模式的探索与实践》(浙江大学、复旦大学等)获得2016年浙江大学教学成果一等奖、浙江省教学成果二等奖。③《基于科教融合理念的国际化植物学野外实践教学模式的构建和实践》获得2021年浙江大学教学成果一等奖。

2.2 学生培养

通过优化的基层教学组织培养的学生具有优秀的科研能力。近5年本科生第一作者发表的SCI论文数一共35篇(图2)。本科毕业生国内外深造率平均在80%以上;硕士生有一半以上转博,50%研究生获了国家奖学金和省级优秀毕业生称号。本科毕业学生中继续读研、出国深造及就业情况见图3。出国的学生去向包括美国的哈佛大学、斯坦福大学、耶鲁大学、麻省理工大学、康奈尔大学、加州大学、杜克大学、威斯康星大学和哥伦比亚大学,英国的牛津大学和剑桥大学,加拿大的多伦多大学,东京大学、新加坡国立大学和香港大学等国外优秀学校。

图2 近5年本科生第一作者发表的SCI论文情况

图3 近5年生物学专业毕业生去向

3 基础教学组织改革问题探讨

在教学改革与探索过程中,生物科学专业各基础教学组织在发现问题的同时积极寻求解决方案,努力推进课程建设的长远发展。

(1)优秀师资短缺。比如植物学课程组的教师年工作量超过200学时,为确保本课程组的主干课程教学工作的顺利开展,进一步推进本课程组的教学改革,为国家培养优秀的具有国际视野人才,急需引进优秀的师资。动物学课程组长期以来存在较为严重的师资队伍短缺的问题,动物学课程组及野外实习课程组的教学均受到了更为严重的影响。普生及野外实习课程组动物学实习和生态学实习也缺乏年轻教师。

(2)教学内容更新。比如植物学课程组由于植物学研究的快速发展,现有教材的知识体系与内容亟需补充与修订。植物系统学、植物发育生物学、古植物学、植物传粉生物学的最新研究内容需要整合到新教材体系中。微生物学课程组面临同样问题:微生物学科研发展迅速,进几年围绕微生物组学、合成生物学、微生物进化、代谢和调控等方面有很多新的发现,需要在教学过程中体现,授课教师的科研创新和不断学习的能力面临巨大挑战。

(3)保存优势地位的压力。植物生理学课程组积极维持国内优势地位,并力争近年内把《植物生物学课程》建设为省级平台课程,继续推进研究型实验改革。生态学课程组要维护《生态学》国内优势地位,力争近年内把《生态学》建设为国内有影响的平台课程,继续推进研究型实验改革。

(4)条件改善的需求。如普生及野外实习课程组野外实习基地的条件有待完善。建议学校加大野外实习基地建设力度,建立具有国际水平的野外实习基地。跨境实习的方式有待改善,跨境实习的内容也在推进完善,同时建立疫情下的新型跨境实习方式。

(5)课程思政要求。思政教育的方式方法有待进一步革新,从“思政课程”走向“课程思政”的教育教学改革有待深化。响应学校把立德树人融入思想道德、文化知识、社会实践教育各环节,贯通学科体系、教学体系、教材体系、管理体系,打造协同育人、师生共同成长的“德育共同体”。

4 结束语

改革后的生物科学专业基层教学组织形成了与国际知名高校接轨的生物科学专业课程体系、课程内容和教学方法;建立了《植物生理学》和《生态学》本硕博一体化课程体系。除了理论课程的改革,改革的实验教学体系实现了小组化的自主研究性实验。经过改革,在完成专业及学校的教学任务及培养目标的过程中形成了各课程组互补的形式;建设了一支国际化、研究化高水平的教师团队。此外特色化的构建了亚热带区域生态环境相关的综合性野外生物学教学模式;构建了跨境国际及两岸野外生物学实习模式;形成了具国际影响的实习基地。

未来,在学校的“十四五”人才培养体系建设规划指导下,将继续探索实践基层教学组织体系建设新模式,优化基层教学组织管理体制。践行为党育人、为国育才初心使命。以质量为内核,强化一流专业—一流培养方案—一流课程建设,培养更加卓越、更受尊重、更有梦想的时代新人。

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