研究生细胞生物学课程教学改革与实践

2023-03-13李桂萍杜雪玲张根生薛建平

淮北师范大学学报(自然科学版) 2023年4期

李桂萍，杜雪玲，杨晗，张根生，薛建平

（淮北师范大学生命科学学院，安徽淮北 235000）

0 引言

研究生教育担负着国家培养高层次人才重任。在国力竞争日趋激烈的形势下，积极发展研究生教育，全面提高研究生培养质量将是今后研究生教育的主题［1-2］。为贯彻落实习近平总书记在全国教育大会上的重要讲话精神，应夯实研究生教育的基础知识，增强专业理论知识［3］。李立国［4］认为研究生教学改革要从管理、项目深入到课程层面，狠抓研究生课程建设。研究生课程体系要体现应有的难度和特征，体现课程之间的关联度和内在逻辑关系，给予研究生更大参与权和贡献空间，体现科学研究最新成果和教科融合趋势。

细胞生物学是生物学专业硕士研究生学位基础课。随着科技的发展，细胞生物学在生物医学、农业、工业等领域的应用越来越广泛［5-7］。理解和掌握细胞生物学对于该专业研究生培养具有重要意义［8］。教学团队在教学实践中发现研究生还存在以被动学习为主，主动学习不够的现象。传统的课堂教学往往以教师为中心，学生参与度不高，无法满足现代研究生培养需求。与本科生相比，研究生更需具备创新能力，而这种能力的培养则需要通过多种渠道来实现，其中对课程教学进行改革是必不可少的环节。因此，对细胞生物学课程进行改革与实践显得尤为重要［9］。

1 教学改革实践

1.1 加强师资队伍建设

教师是教学改革的关键因素［10］。近几年，学校高度重视师资队伍建设，不断提高教师教学水平和科研能力。具体措施包括：定期组织教师参加教育教学培训，提高教师教育教学理念和方法；鼓励教师参与科研项目，提高教师科研水平；建立教师激励机制，激发教师工作积极性和创新精神。目前细胞生物学教学团队有成员6人，其中教授1人、副教授3人、讲师2人。教学团队始终坚持传、帮、带的优良传统。新教师除参加学校和学院组织各项培训工作，团队也会组织新教师参加教学能力提升培训和教研活动。近几年，教学团队中有1人获评校级优秀研究生指导教师，2人获评校级师德标兵，承担省级研究生质量工程项目1项，校级重点教研项目2项。

1.2 更新教学内容

对于研究生课程，任课教师需要根据最新研究成果和研究方向，更新教学内容。同时，也需要注重培养学生研究能力和科学素养［11］。在教学过程中，团队成员会定期更新教学内容，以反映最新研究进展。同时，还尽量引入一些跨学科内容，如生物信息学和分子生物学等，以拓宽学生知识视野。还适时引入思政元素，达到课程育人效果。

1.2.1 选用经典或最新版本教材，筑牢学生专业基础，引领专业方向

课程教学在教材选用上，力争选择较新出版或国家规划教材，给学生推荐最新或经典参考书，以经典教材筑牢学生专业基础，以新版教材引领学生了解课程发展最新方向和前沿领域。目前有代表性的教材有高等教育出版社最新出版的北京大学丁明孝等人主编的细胞生物学第5版，科学出版社出版的中山大学王金发主编的细胞生物学第2版，还有科学出版社出版的布鲁斯·艾伯茨主编英文教材的中译本细胞生物学（原书第5版）。为便于学生更好学习这门课程，任课教师根据知识体系划分不同模块，从简单到复杂将按照一定的逻辑关系进行讲授。

1.2.2 跟踪最新研究成果，推动教学内容与时俱进

细胞生物学是生命科学的基础学科，也是前沿学科。课程教学除要给学生打下扎实专业理论基础，细胞生物学快速发展的新成果、新领域、新技术也是学生需要掌握的重要内容。比如在讲授“细胞分化与干细胞”时引入2022年度中国生命科学十大进展之一——人类早期胚胎发育取得的新进展：清华大学颉伟教授、山东大学陈子江院士与赵涵教授课题组首次绘制人类早期胚胎发育的翻译图谱。该工作解决人类胚胎程序第1次是如何启动的重大基础科学问题，并且为未来治疗不孕不育提供重要理论基础和研究工具。通过课堂交流，可以使学生更好地拓展学习范围，并激发学生挑战学科前沿的勇气，培养学生热爱科学事业的品质。

1.2.3 适时引入思政元素，做到课程育人

在“三全育人”大背景下，作为细胞生物学专任教师也树立“课程思政”理念，将思政教育引入细胞生物学课程教学环节，使专业知识学习与思想政治学习同向同行［12-13］，帮助学生进一步认识细胞、认识生命、认识社会，并形成正确的世界观、人生观和价值观。细胞生物学课程知识量大，内容丰富，更新速度快，但教学学时有限。为更好地将课程思政元素融入教学内容，团队成员在认真讨论和分析教材内容基础上，充分挖掘与教学内容相关思政元素，并对其进行分类和总结，以便在教学过程中适时地加以引入。

1.3 创新教学方法和手段

1.3.1 构建以学生为中心教学模式

传统教学模式以教师为中心，学生处于被动接受知识的地位。为激发学生学习兴趣和主动性，在教学过程中团队成员积极构建以学生为中心的教学模式，将学生的需求和兴趣纳入教学内容和方法的设计中。具体措施包括：采用讨论式、案例分析等教学方法，引导学生主动思考和解决问题；鼓励学生参与课堂设计和评价，提高学生参与度和责任感。由于细胞生物学是一门迅速发展的前沿学科，为鼓励学生关注前沿动态，在近几轮的课堂教学中会给学生提供充分参与课堂的机会。任课教师会让学生以小组为单位，在给定比较前沿的题目范围内进行选题，然后以小组合作方式完成文献查阅、资料搜集、内容整理、PPT制作等环节，最后进行展示汇报。汇报结束先让学生进行点评，然后是任课老师进行总结。通过连续几届学生反馈，这种让学生能够参与进来的教学模式很受学生认可，是一次很好提升自己实践能力的机会。

1.3.2 优化教学方法

通过生活化及范例式教学、互动性教学等，提高学生兴趣，转变学生传统学习定式。课堂中引入生活化范例，能够使相关知识点更加生动呈现在学生面前，使抽象理论变得生动具体，能够有助于学生理解和认知。例如在细胞衰老与死亡章节，首先要给学生介绍“衰老”是细胞防止过度生长的一种保护机制，但它也是每一个人都想要远离的一种生理状态。随着人们年龄不断增长，“衰老”是每一个人都要面对的问题。因此，通过提出“如何从细胞衰老角度理解个体衰老现象”“抗衰老药物真的存在吗”“如何与老年人相处”等一系列问题，引导学生正确看待衰老现象，树立正确的生命观念。

教学过程中互动性，高效课堂互动能够使学生参与到课堂中。运用小组讨论、翻转课堂等方式有针对性进行课堂互动，极大地提升学习效果。

1.3.3 构建线上线下混合式教学模式

团队成员利用学习通平台已经完成细胞生物学线上课程资源建设。在近3届研究生教学过程中，团队成员充分利用线上课程平台，通过课前、课中、课后三段式实现线上线下混合式教学。课前将课程教学相关资料传送到学习平台上，让学生提前观看并利用平台给学生布置思考题。在课堂教学中通过课前答疑可以了解学生对课程的期望，以此可调整授课内容和每部分的时间安排等。课中还可以利用线上平台进行小组合作研讨。课后会在平台上发布单元测验，作为过程性评价一个方面。课后学生还可以利用线上平台进行相关课题交流讨论。线上教学模式和传统教学模式合理地融合，能够真正激发学生学习兴趣，提高教学效果。

1.4 改进教学评价方式

评价多元化是当前教学改革重要理念和方向。传统评价主体是单一的，评价模式是由上而下的单向直线式，学生作为被评价对象却被排斥在评价主体之外。团队成员在教学过程中进行多元评价探索，比如注重形成性评价。通过每堂课提问环节，及时了解学生学习情况，还将学生研讨表现作为平时成绩一个重要依据。将自评和他评相结合：让学生参与到评价过程中来，既可以培养学生自我反思能力，也可以提高评价公正性。在上述学生分组展示的环节，对于这个环节的评价，让所有同学都参与进来，给每个小组进行评分。为体现评分的公正性，团队成员充分利用现代信息技术，通过学习通网络平台进行在线评分，大大提高评价的效率和准确性。

2 教学改革体会

2.1 教师教学理念不断更新

遵循产出导向的教育理念，实现从注重知识点传授的“以教为中心”向知识、能力与素质并重的“以学为中心”转变，从任课教师灌输式向启发式、参与式、讨论式教学方法转变，从“期末一考定成绩”向注重过程性评价转变，教师从“知识传播者”到激发学生创新创造的“引导者”的角色转变和学生从被动学习向主动学习的行为转变。

2.2 学生满意度明显提升

通过不断进行细胞生物学课堂教学改革实践，本课程逐渐成为生物学专业硕士生比较喜欢的一门课程。近5年，研究生对于本课程满意率逐年增加，尤其是2022级研究生对于任课教师满意率达到100%。在给老师意见建议中，学生们非常认可老师对课堂教学改革实践，尤其是以学生为中心教学模式和教学评价方式的多元化，都希望任课教师能够坚持这种新的教学模式。

2.3 研究生创新能力得到提高

研究生创新能力包括合理知识结构、强烈创新意识和活跃创新思维等方面。该课程进行一系列教学改革后，该专业研究生知识结构和创新意识等有一定提高。学生通过学习，不仅加深对已有知识理解，而且对相关前沿知识有一定程度了解；通过文献查阅与资料整理以及课堂汇报，强化进行科研工作需要的必备技能，为以后独立开展科学研究工作奠定基础。