時間:2022-08-31 04:00:09
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇細胞生物學(xué)論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
經(jīng)濟的迅猛發(fā)展帶動科技的日新月異,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)發(fā)展迅速,微信、微博等交流媒介成為大眾知識共享的傳播平臺,而微課作為教學(xué)中的創(chuàng)新也備受關(guān)注,作為對傳統(tǒng)教學(xué)模式的顛覆,其更注重教學(xué)效率的提升與教學(xué)質(zhì)量的理想化。伴隨移動學(xué)習(xí)時代的到來,微課使得當前學(xué)校教育及社會教育都發(fā)生了顯著的變化。但是我們應(yīng)該看到,時代催生的網(wǎng)絡(luò)視頻也帶有某種弊端性,難以真實有效地滿足各個層面的學(xué)習(xí)需求[1]。焦建利教授提出:傳統(tǒng)的課堂實錄視頻資源已經(jīng)難以實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)時代人們注意力模式的匹配,因此傳統(tǒng)的教學(xué)方式也很難滿足師生教與學(xué)的需求。
加上網(wǎng)速及寬帶的硬性限制,教學(xué)資源周轉(zhuǎn)率低,優(yōu)秀教育教學(xué)資源被無形浪費?;谶@樣的背景,微課誕生,吸取了傳統(tǒng)教學(xué)視頻的弊端教訓(xùn),更注重主題的突出明確,更具有針對性與服務(wù)性,在內(nèi)容設(shè)置上也趨于短小精悍,實現(xiàn)了自由補充與延伸[2]。對于生物細胞學(xué)科教學(xué)來說,實驗是教學(xué)的關(guān)鍵,在教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。不可否認的是生物學(xué)作為生命科學(xué)的前沿學(xué)科之一,無論是實驗技術(shù)方法還是理論知識闡述都實現(xiàn)了深度的提升與廣度的延伸,逐漸實現(xiàn)與遺傳學(xué)、分子生物學(xué)及發(fā)育生物學(xué)的學(xué)科融合,逐漸在生命科學(xué)研究領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)[3]。因此,實現(xiàn)微課與細胞生物學(xué)實驗教學(xué)的結(jié)合,對學(xué)生創(chuàng)新能力與獨立思考能力的培養(yǎng)逐漸成為生物實驗教學(xué)關(guān)注的焦點,成為細胞生物學(xué)實驗教學(xué)改革的要務(wù)。
一、微課簡述
1.微課的起源。微課最早由美國愛荷華大學(xué)LeRoy A. McGrew教授提出,初衷是針對化學(xué)課程總結(jié)的60秒概述,設(shè)置了三大主體部分,分別為總體介紹、解釋說明及舉例分析。后來英國學(xué)者T.P.Kee在此基礎(chǔ)上提出了一分鐘演講,所謂的一分鐘演講就是突出演講的精練傳神,要求具有縝密的邏輯結(jié)構(gòu)及真實生動的案例闡述。在經(jīng)過上述兩個階段的發(fā)展后,微課由美國新墨西哥州圣湖安學(xué)院大衛(wèi).m.彭羅斯提出并創(chuàng)建實施。其包括15到30秒的介紹及結(jié)論,服務(wù)與上文的關(guān)鍵概念導(dǎo)引。然后錄制上述內(nèi)容并限制時間為3分鐘內(nèi),在微課程指引下提出書面作業(yè)要求,學(xué)會借助課外閱讀或者實踐活動完成關(guān)鍵知識的學(xué)習(xí)。目前最具代表性的當屬Educause的微課理念,不是指微觀學(xué)習(xí)中的微內(nèi)容,而是以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為支撐的在線教學(xué)或格式化教學(xué)中的教學(xué)實際。
2.我國微課發(fā)展現(xiàn)狀。我國微課依然是新興事物,起步晚,發(fā)展相對緩慢,目前涉及領(lǐng)域也有部分處于空白?;谖⒄n的發(fā)展現(xiàn)狀,當前學(xué)術(shù)界也未就微課理念達成共識。學(xué)者焦建利[4]認為,微課是對某一知識點的集中闡釋,主要特點就是短小精悍,在線教學(xué)視頻是其主要表現(xiàn)形式。學(xué)者祝智庭[5]則認為微課應(yīng)該就某個教學(xué)主題展開延伸,組織精細化的課堂教學(xué)設(shè)計,時間限度最好控制在10分鐘以內(nèi)。而學(xué)者胡鐵生[6]則認為微課程注重的是視頻的微小,因此在針對單一學(xué)科或者單一知識點組織教學(xué)時應(yīng)注重教學(xué)情景的融入,突出在線學(xué)習(xí)與自由學(xué)習(xí)。這一概念也逐漸被大眾所認可。資源建設(shè)方面,我國微課也尚未成型,目前的應(yīng)用研究還相對零散,評價模式也有待完善。實現(xiàn)微課程的規(guī)范化發(fā)展還有很長的路要走。
二、細胞生物學(xué)實驗教學(xué)存在的問題
1.內(nèi)容更新緩慢,亟待加強。我國的細胞生物學(xué)實驗教學(xué)一直處于教學(xué)滯后階段,僅僅作為理論教學(xué)的補充或者教學(xué)附屬而開設(shè),缺乏關(guān)注上必然影響教學(xué)的創(chuàng)新與跟進,加上該實驗教學(xué)項目單一化趨勢嚴重,時代氣息不足,技術(shù)手段及知識的綜合運用十分缺乏,內(nèi)容更新十分滯后。
2.教學(xué)方式單一化,學(xué)生自主性不足。細胞生物學(xué)實驗的基本流程就是提前由教師準備好實驗材料、實驗儀器及實驗試劑,學(xué)生在教師的示范引導(dǎo)下按部就班地進行實驗操作,整個操作過程趨于程式化、簡單化。學(xué)生不僅無法在實驗準備階段有所參與,更挫傷了學(xué)生創(chuàng)新與研究的積極性。
3.教學(xué)方法貧乏,缺乏對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)注。傳統(tǒng)的細胞生物學(xué)實驗教學(xué)受有限的教學(xué)時間的限制,因此實驗內(nèi)容與要求也大多提前限定,教師單純地演示講解,學(xué)生被動地參與學(xué)習(xí),雙方互動交流不足,教師也無法引導(dǎo)學(xué)生進行實驗的創(chuàng)新。
4.教學(xué)技術(shù)陳舊,現(xiàn)代教育技術(shù)參與較少。細胞生物學(xué)作為生物教學(xué)的前沿學(xué)科,理應(yīng)注重教學(xué)的創(chuàng)新,特別是積極加入現(xiàn)代教育技術(shù)的創(chuàng)新元素,以信息技術(shù)為核心推動實驗教學(xué)。但是我國細胞生物學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀卻是現(xiàn)代教育技術(shù)十分欠缺,傳統(tǒng)實驗教學(xué)維度單一化趨勢嚴重。
三、微課在細胞生物學(xué)實驗中如何應(yīng)用
1.微課的特性和優(yōu)勢,傳統(tǒng)多媒體教學(xué)的弊端:伴隨多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展及教學(xué)融入,部分教師開始嘗試運用多媒體輔助教學(xué),但是當代大學(xué)生自由散漫的個性也成為多媒體輔助教學(xué)實施的制約因素,學(xué)生難以集中精力聽取教師講課,精品的視頻資源難以得到高效率的運用。應(yīng)用于課后學(xué)習(xí)的視頻資料也難以受到學(xué)生的關(guān)注與重視,多數(shù)處于閑置。微課則突破了視頻教學(xué)的局限,具有普通視頻教學(xué)資源不具備的教學(xué)優(yōu)勢。首先,其教學(xué)內(nèi)容濃縮,教學(xué)時間較短,借助移動端操作更為便捷,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性顯著提升。其次,其教學(xué)主題十分明確,學(xué)生能夠迅速找到自己感興趣的點,從而獲得啟發(fā)教育或者延伸學(xué)習(xí)。最后,微課視頻的教學(xué)容量相對較小,符合學(xué)生的接受能力,學(xué)生更積極主動地參與到微課學(xué)習(xí)中去。
2.細胞生物學(xué)微課設(shè)計,把握10分鐘原則:注意力10分鐘。10分鐘內(nèi)有明確的教學(xué)目標,內(nèi)容短小,集中說明一個問題的小課程。微課設(shè)計ADDIE模型:A,分析;D,設(shè)計;D制作;I應(yīng)用;E,評價。通常來說,微課設(shè)計要想保證自身的完整性必須具備6個基本環(huán)節(jié),分別為教學(xué)主題的明確、前段分析、微課基礎(chǔ)知識點的切割與劃分、微課資源要素的重點設(shè)計、微課視頻錄制及后期加工處理、微課的最終終端輸出與展現(xiàn)。6個環(huán)節(jié)緊緊相扣,推動微課的高效開展。
四、微課引入實驗教學(xué)的意義與應(yīng)用前景
微課具有廣闊的教育應(yīng)用前景。2011年,手機將取代個人電腦成為個人信息中心。學(xué)生自帶設(shè)備BYOD,包括個人電腦、手機、上網(wǎng)本、平板等越來越普遍化。這為微課的實施提供了必備的硬件前提。調(diào)查中發(fā)現(xiàn),84.44%的被調(diào)查者認可微視頻在微課教學(xué)中的核心地位與作用,并且70%以上的人認為配套的教學(xué)設(shè)計與課件也是不可忽視的部分。縱觀當前的教育改革,多數(shù)一線教師已經(jīng)充分認識到微課教學(xué)的魅力與優(yōu)勢,開始在課堂教學(xué)中嘗試微課教學(xué)。其中范福蘭等人在基于交互式微視頻教學(xué)資源教學(xué)應(yīng)用效果的調(diào)查顯示,70.5%的學(xué)生認為交互式微視頻資源能夠激發(fā)他們對課程學(xué)習(xí)的興趣,單一的圖文及音視頻資源則受關(guān)注度一般,這也從側(cè)面說明隨著流媒體技術(shù)的發(fā)展成熟,微視頻的教學(xué)前景將是廣闊而光明的。
五、一些值得思考的問題
1.有關(guān)微課適用性,微課程在全國范圍內(nèi)展開,帶來教學(xué)思想、教學(xué)模式的重大轉(zhuǎn)變,各個領(lǐng)域、各種培訓(xùn)、不同學(xué)科對于微課程應(yīng)用的嘗試存在“泛用”、“濫用”現(xiàn)象。微課程適用于哪些領(lǐng)域、哪些課程、哪些內(nèi)容以及熒光怎樣設(shè)計、怎樣制作、怎樣使用才是最科學(xué)合理的成為今后科學(xué)研究的新課題。
2.細胞生物學(xué)實驗微課應(yīng)用存在問題,我國針對該專業(yè)的微課理論研究及實踐演練依然不足,多數(shù)高校在微課開展實施的過程中存在建多用少的資源浪費現(xiàn)象。因此必須將微課作為校本研修資源,對其加強引導(dǎo)宣傳,讓教師認可微視頻教學(xué)的優(yōu)勢并拓展專業(yè)發(fā)展的新途徑。此外微課程應(yīng)奠定創(chuàng)新型教學(xué)模式的資源基礎(chǔ),以期為學(xué)生提供更實用的教學(xué)資源,做好教學(xué)輔助。當然微課作為新興教學(xué)理念,應(yīng)該在移動學(xué)習(xí)與泛在學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)教學(xué)需求與教學(xué)實踐的同步發(fā)展,最大限度提升微課程的開展利用率。
六、總結(jié)
微課作為新興的教學(xué)模式理應(yīng)受到關(guān)注,了解微課的本質(zhì)內(nèi)涵,在梳理其優(yōu)勢與缺陷基礎(chǔ)上綜合當前的運用實際,科學(xué)預(yù)測并規(guī)劃后期發(fā)展,實現(xiàn)微課在設(shè)計開發(fā)與應(yīng)用上的創(chuàng)新完善。本文就微課教學(xué)的幾點問題進行了歸納分析,以期為微課教學(xué)的拓展應(yīng)用提供有效思路,讓微課的魅力更多地展現(xiàn)出來,服務(wù)于高校教學(xué)。
英文名稱:Chinese Journal of Cell Biology
主管單位:中國科學(xué)院
主辦單位:中科院上海生命科學(xué)研究院生化與細胞所;中國細胞生物學(xué)學(xué)會
出版周期:月刊
出版地址:上海市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1674-7666
國內(nèi)刊號:31-2035/Q
郵發(fā)代號:4-296
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1979
期刊收錄:
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽:
聯(lián)系方式
期刊簡介
【關(guān)鍵詞】細胞生物學(xué);教學(xué)模式;
【前言】細胞生物學(xué)是生命科學(xué)中既基礎(chǔ)又前沿的一門學(xué)科,它是我國基礎(chǔ)學(xué)科發(fā)展規(guī)劃中的四大基礎(chǔ)學(xué)科之一[1]。細胞生物學(xué)是生命科學(xué)各個分支學(xué)科在細胞層次上的交匯,它從顯微、亞顯微和分子水平對細胞的各種生命活動開展研究,進而探討人體細胞結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)生、發(fā)展、衰老和死亡的生命活動規(guī)律及發(fā)病機理,是高等醫(yī)學(xué)院校的核心主干課程之一。
進入21世紀以來,細胞生物學(xué)的研究發(fā)展迅猛,新知識、新方法、新成果層出不窮,傳統(tǒng)的以教師為主的課堂教學(xué)模式已無法滿足新形勢下培養(yǎng)高素質(zhì)人才的要求[2]。如何在有限的課堂教學(xué)學(xué)時內(nèi),切實提高教學(xué)質(zhì)量與效果,讓學(xué)生在完整系統(tǒng)地掌握細胞生物學(xué)基礎(chǔ)知識的同時,及時了解細胞生物學(xué)的最新研究進展及其在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用,是目前亟待解決的問題。因此,對現(xiàn)有的教學(xué)手段和方法進行優(yōu)化與改革,探索出符合時代要求的新的細胞生物學(xué)教學(xué)模式勢在必行。
1、高等醫(yī)學(xué)院校細胞生物學(xué)的教學(xué)現(xiàn)況
目前,大多數(shù)醫(yī)學(xué)院校的細胞生物學(xué)理論教學(xué)存在兩個主要問題:一是學(xué)時少,二是內(nèi)容繁雜、抽象、枯燥且知識點瑣碎。作為醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)的必修課程,我校的細胞生物學(xué)安排在大學(xué)一年級的第二學(xué)期,理論授課采用大班(130人左右)傳統(tǒng)的講授式教學(xué)法(LectureBasedLearning,LBL),即以教師為中心,以系統(tǒng)授課為導(dǎo)向的教學(xué)方法,這一方式雖可以系統(tǒng)講解基礎(chǔ)知識,但不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)[3-4]。而病例教學(xué)法(CaseBasedLearning,CBL)是以典型病例為先導(dǎo),將臨床與相關(guān)基礎(chǔ)問題相結(jié)合,以學(xué)生為主體的啟發(fā)式教學(xué)方法[5-6]。這種教學(xué)方式雖能克服LBL的不足,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性,但是否適合在超過百人的大班授課過程中實施,仍有待商榷。針對我校現(xiàn)存的細胞生物學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀,我們采用CBL與LBL相結(jié)合的教學(xué)方法,以期探索出適合我校的切實可行的細胞生物學(xué)教學(xué)模式。
2、引入臨床案例,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
我校臨床醫(yī)療專業(yè)的細胞生物學(xué)理論教學(xué)只有28學(xué)時,學(xué)時相對緊張,因此我們在授課方式上采用靈活多變的教學(xué)模式。對于教材中理論性較強,通俗易懂的知識,仍采用傳統(tǒng)的LBL方式講授,而對于一些難點、重點且與臨床結(jié)合緊密的知識點則采用CBL模式。在CBL教學(xué)過程中,案例的選擇與問題的設(shè)計是關(guān)鍵。教師在備課過程中,搜集與授課章節(jié)密切相關(guān)的常見病例,查閱文獻資料,對病例進行適當?shù)男薷暮脱a充,進而編寫成教學(xué)病例,并設(shè)計相關(guān)問題。例如在講授細胞膜物質(zhì)運輸時,引入“家族性高膽固醇血癥”,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)受體介導(dǎo)的胞吞作用;利用“矽肺”病例,講解溶酶體膜穩(wěn)定性的重要;通過囊性纖維化(CysticFibrosis,CF)病例分析,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中正確折疊的重要性。CBL改變了傳統(tǒng)的教師講、學(xué)生聽的教學(xué)模式,學(xué)生成為案例分析和課堂討論環(huán)節(jié)中的主體。學(xué)生通過學(xué)習(xí)、研究案例來掌握基礎(chǔ)理論知識,變抽象為具體,而不再是死記硬背單一的知識點,這充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性,提高了學(xué)生的邏輯推理能力,同時也促進了其分析問題、解決問題能力的逐步提升,對學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)及日后從事臨床工作頗有益處。
3、多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)相結(jié)合
醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)的某些理論知識相對抽象、晦澀,因此在以LBL為主進行授課時,PPT課件的制作至關(guān)重要。我們力求在每一章節(jié)的授課過程中將圖片、動畫與視頻相結(jié)合,圖文并茂,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從不同的角度吸引學(xué)生的注意力。在充分利用多媒體這一教學(xué)手段的同時,我們還利用學(xué)校覆蓋全面的無線網(wǎng)絡(luò),將教學(xué)過程延展到校園的每一個角落。目前,我校的細胞生物學(xué)已成功獲批遼寧省精品資源共享課,課程建設(shè)已順利完成。因此,教師可以將教學(xué)網(wǎng)站提供給學(xué)生,方便學(xué)生及時查閱PPT課件、課后自測習(xí)題、拓展學(xué)習(xí)等教學(xué)相關(guān)資料。同時,我們的SPOC網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺也于2018年3月建設(shè)完成并投入使用,該平臺的應(yīng)用進一步夯實了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)基礎(chǔ),也在一定程度上解決了課堂教學(xué)學(xué)時緊張的問題。另外,我們還建立了細胞生物學(xué)教研室的教學(xué)公眾號,定期推送細胞生物學(xué)研究的最新進展,課后教師和學(xué)生還可以利用微信群和QQ群進行交流與學(xué)習(xí)的互動。
4、優(yōu)化理論教學(xué)內(nèi)容,拓展研究型課堂
作為醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程,細胞生物學(xué)與生物化學(xué)、生理學(xué)等其他課程的內(nèi)容有部分的重疊和交叉,為了避免不必要的重復(fù),保證細胞生物學(xué)與其他課程知識的緊密銜接,教研室與相關(guān)課程的授課教師進行溝通,刪減醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)與其他學(xué)科的部分重復(fù)內(nèi)容,合理安排教學(xué)章節(jié)。同時,在教學(xué)過程中有選擇地補充了與本課程密切相關(guān)的科研進展,引導(dǎo)學(xué)生利用課外時間查閱相關(guān)文獻,了解本學(xué)科最新的相關(guān)研究進展,逐步深化、拓展研究型教學(xué),提高他們自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性。
5、反饋與評價
在2017年、2018年學(xué)期末課程結(jié)束后,我們連續(xù)兩年分別在2016級和2017級臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的260名學(xué)生中發(fā)放調(diào)查問卷,對教學(xué)過程和教學(xué)效果進行評價。問卷發(fā)放260份,收回有效問卷254份,有效回收率為97.7%。通過對問卷進行整理分析,得出以下調(diào)查結(jié)果:95.8%的學(xué)生認為開設(shè)細胞生物學(xué)課程非常必要或有必要;95.5%的學(xué)生認為非常必要或有必要建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺;98%的學(xué)生認為在教學(xué)中介紹臨床相關(guān)知識非常必要或有必要;97.4%的學(xué)生認為非常必要或有必要在教學(xué)中介紹相關(guān)的研究進展和熱點問題;87.7%的學(xué)生喜歡并接受CBL與LBL相結(jié)合的教學(xué)模式,其中有92%的學(xué)生認為這種教學(xué)模式可以充分激發(fā)自己的學(xué)習(xí)興趣,但有21.4%的學(xué)生認為這種教學(xué)模式在對基礎(chǔ)知識的系統(tǒng)掌握和理解方面無顯著促進作用;87%的學(xué)生認為CBL與LBL相結(jié)合的教學(xué)模式可以明顯提高或提高自學(xué)能力在調(diào)查中,學(xué)生還結(jié)合自己的體驗對細胞生物學(xué)的教學(xué)提出了一些建議和意見,也在一定程度上反映了我們在教學(xué)方面存在的不足和問題。
綜合分析調(diào)查結(jié)果和學(xué)生提出的合理化建議、意見,我們將采取下列改進措施:由于授課對象是大一學(xué)生,學(xué)生相關(guān)的專業(yè)知識儲備不足,因此在選擇課堂教學(xué)案例時,應(yīng)盡量選擇典型而淺顯的病例,并請教臨床的醫(yī)生,進行更為準確的描述,重新撰寫案例分析,結(jié)合實際教學(xué)情況完善教學(xué)案例素材;課堂教學(xué)及時補充與案例相關(guān)的知識點,逐步提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動性和積極性;進一步完善網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺建設(shè),并配備專業(yè)人員進行平臺監(jiān)管,真正實現(xiàn)師生時時互動,充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源的空間延展性。
總之,教無定法,因材施教。教學(xué)工作就是一個不斷優(yōu)化的過程。在與學(xué)生的交流和互動過程中,我們將不斷總結(jié)反思,探索前行,選擇真正適合學(xué)生的教學(xué)模式,不斷完善教學(xué)過程,切實提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生成為符合時展需要的新型醫(yī)學(xué)人才。
【生物博士論文參考文獻】
[1]付燕燕,陳彥,吳健,等.醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)實驗教學(xué)改革的幾點思考[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育,2015,17(2):135-136.
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【關(guān)鍵詞】 細胞生物學(xué) 實驗教學(xué) 科研素質(zhì)
細胞生物學(xué)是生命科學(xué)中重要的組成部分,它能夠反映生命科學(xué)的形成進程,同時也體現(xiàn)生命科學(xué)的最新進展。該學(xué)科是由實驗研究產(chǎn)生和發(fā)展起來的。因此,細胞生物學(xué)研究技術(shù)和方法的作用及地位顯得尤為突出,細胞生物學(xué)實驗課教學(xué)是培養(yǎng)本科生科研素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。是研究性學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容,也是最必要的形式和過程。
1.開設(shè)實驗課,是生命世紀所需。細胞生物學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了經(jīng)典細胞學(xué)、實驗細胞學(xué)及細胞生理學(xué)、現(xiàn)代細胞生物學(xué)等階段,推動學(xué)科理論內(nèi)容的產(chǎn)生、發(fā)展及豐富的動力是實驗研究。例如:顯微鏡觀察方法導(dǎo)致了細胞學(xué)的產(chǎn)生,而電子顯微鏡及其它更精細觀察顯像技術(shù)的應(yīng)用,可以觀察細胞內(nèi)部的亞顯微結(jié)構(gòu)、甚至單一生物分子的位置,更加準確描述細胞的結(jié)構(gòu)與功能。
在大三開設(shè)細胞生物學(xué)實驗課是適時的。大三本科生經(jīng)過動植物學(xué)的學(xué)習(xí)初步了解動植物細胞的一般特性:通過微生物學(xué)的學(xué)習(xí),則了解微生物在細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)及功能等方面的特殊性;生理學(xué)與生物化學(xué)的學(xué)習(xí),掌握了細胞生命活動的動態(tài)性,并且有了相應(yīng)的實驗技能。在此基礎(chǔ)上,本科生能夠適應(yīng)較為復(fù)雜的細胞生物學(xué)實驗課的學(xué)習(xí)和操作。
細胞生物學(xué)實驗技術(shù)直接與當今生命科學(xué)的前沿技術(shù)接軌,在高年級開設(shè)這樣的課程,有助于本科生迅速進入畢業(yè)論文研究的狀態(tài),有助于考研進入更深層次的研究工作。
2.選擇實驗課內(nèi)容,注重基本能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。參考國內(nèi)主要細胞生物學(xué)實驗教材,自編實驗教材,編寫過程中,注重介紹與某一個實驗項目相關(guān)的背景知識和實驗原理。例如:光學(xué)顯微鏡的使用是最基本的細胞生物學(xué)實驗,是從事生物學(xué)教學(xué)和科研必備的基本技能,在實驗教材中,作詳細介紹,列出不同放大倍數(shù)物鏡的鏡口率、工作距離、景深和視野直徑等參數(shù),使學(xué)生明確“放大倍數(shù)小的物鏡工作距離大,放大倍數(shù)大的物鏡工作距離小,物鏡是顯微鏡中關(guān)鍵部件”等基本規(guī)律,有助于使用和選擇顯微鏡。
設(shè)計了染色體制備和分帶的內(nèi)容,可以允許每個人動手操作,完成整個實驗程序,得到預(yù)處理、樣品制備、離心、顯微鏡使用等綜合技術(shù)的訓(xùn)練。事實反映出操作認真、嚴謹?shù)耐瑢W(xué)能獲得較理想的實驗結(jié)果。
選編了細胞培養(yǎng)、熒光顯微鏡技術(shù)等較高要求的實驗內(nèi)容,并附編了相應(yīng)的前沿技術(shù),如激光共聚焦顯微鏡原理。這些都是從事細胞生物學(xué)科研工作所需的研究技術(shù),該類實驗內(nèi)容的開設(shè),使學(xué)生初步了解細胞生物學(xué)研究的基本技術(shù)路線和實驗方法,使學(xué)生對實驗課的認識從完成操作、獲得學(xué)分過渡到科研綜合性、探索性,乃至創(chuàng)新性的高度。
詳盡描述實驗操作步驟,特別是不可忽視的、影響實驗成敗的關(guān)鍵細節(jié),以及實驗試劑、藥品的配制和儀器實驗注意事項等內(nèi)容。注意操作過程與實驗原理的結(jié)合,增加圖解。例如小鼠骨髓細胞染色體標本制備和C帶分析實驗,操作步驟多,影響因素多,相對成功率較低,學(xué)生興趣濃。操作程序的清晰、嚴格要求是完成實驗的重要保障。
設(shè)計具有啟發(fā)性的創(chuàng)新性實驗及實驗后思考題,以激發(fā)學(xué)生利用所學(xué)理論知識和實際動手經(jīng)驗,熟悉怎樣設(shè)計實驗、組建哪些實驗技術(shù)達到實驗?zāi)康摹⒛男┎襟E是控制實驗的關(guān)鍵及其影響因素,甚至可提出修改的方案。
3.注重課前準備,確保實驗質(zhì)量。教師持之以恒動手從事科研實驗工作,掌握或了解本學(xué)科研究技術(shù)的過去、現(xiàn)在及將來。堅持與實驗員設(shè)計、商討、準備實驗,要有預(yù)瞻性,掌握實驗中可能出現(xiàn)的問題,以便在課堂及時準確回答學(xué)生問題。
作為實驗教學(xué)的主體,學(xué)生的臨陣狀態(tài)也很重要。不少學(xué)生習(xí)慣于課前不預(yù)習(xí),課堂上一邊對照實驗指導(dǎo),一邊操作,經(jīng)常導(dǎo)致操作混亂、時間延長甚至實驗失敗。目前,此類現(xiàn)象仍然較普遍,教師需注意檢查督促,進行關(guān)鍵性問題提問、請個別學(xué)生上臺操作示范,教師再對其中的注意事項、操作錯誤重點強調(diào)。另外,可將預(yù)習(xí)作為實驗成績的一部分,學(xué)生有備而來,提高實驗質(zhì)量。
4.細致指導(dǎo),重視基本技能訓(xùn)練。細胞生物學(xué)實驗包括形態(tài)、結(jié)構(gòu)觀察性實驗,也包括操作復(fù)雜、技術(shù)綜合的實驗,要求學(xué)生牢固地掌握基本實驗技能,如顯微鏡及特殊顯微鏡的熟練操作,微觀世界的確認,臨時與永久玻片制作,實驗動物解剖,生物繪圖方法,離心機的使用,細胞生物學(xué)染色體方法,細胞培養(yǎng)過程的無菌要求,這些基本技能都是每個學(xué)生必需的。教師必修逐個指導(dǎo)、示范和糾正,培養(yǎng)學(xué)生正確的規(guī)范的操作習(xí)慣。嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度、創(chuàng)新的精神和嚴格的實驗習(xí)慣,是科研最基本的素養(yǎng),而本科細胞生物學(xué)實驗是訓(xùn)練的最好平臺。
5.誘導(dǎo)啟發(fā),培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。細胞生物學(xué)實驗項目廣泛,材料具有多樣性和普遍性,教師給學(xué)生安排的實驗是挑選了典型的材料和經(jīng)典的實驗方法。教師應(yīng)鼓勵學(xué)生在完成實驗指導(dǎo)指定實驗基礎(chǔ)上,提出衍生性的實驗題目,讓學(xué)生書面自行設(shè)計實驗(包括實驗材料、方法、目的),有條件情況下,少部分同學(xué)進行創(chuàng)新性實驗。強調(diào)科研協(xié)作的重要性,鼓勵同學(xué)之間互相學(xué)習(xí),有利于同學(xué)們開闊視野、培養(yǎng)敏捷的思維,激發(fā)對科學(xué)的求知欲和對本課程的興趣。
[關(guān)鍵詞]生物技術(shù) 細胞生物學(xué) 雙語教學(xué) 教學(xué)改革
[中圖分類號] Q2-4 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2015)11-0101-02
一、引言
2001年9月教育部出臺了要求各高校積極推動使用英語進行公共課和專業(yè)課的教學(xué),特別強調(diào)應(yīng)在生物技術(shù)等國家發(fā)展急需的專業(yè)率先開展雙語教學(xué)的文件。[1] [2]生物技術(shù)是典型的高新技術(shù),為了加強國際的溝通與合作,英語就理所當然地成了生物技術(shù)人才的重要工具。從某種程度上來講,英語的駕馭能力與生物技術(shù)人才的國際競爭能力成正比關(guān)系。因此對于生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生來說,雙語教學(xué)帶來的英語水平的提高,可以起到“如虎添翼”的作用。[3]
細胞生物學(xué)知識更新很快,新概念、新名詞、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),是目前生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最為迅速的前沿學(xué)科之一。但目前歐美等地區(qū)處于這一領(lǐng)域發(fā)展的中心,高質(zhì)量的細胞生物學(xué)學(xué)術(shù)論文都用英語撰寫,90%以上的新發(fā)現(xiàn)都是以英語方式傳播,要了解細胞生物學(xué)的最新進展,必須查閱相關(guān)英語文獻。為培養(yǎng)復(fù)合型、開放型的高素質(zhì)生物技術(shù)專業(yè)人才,對細胞生物學(xué)課程開展雙語教學(xué)勢在必行。本文根據(jù)筆者在細胞生物學(xué)雙語教學(xué)實踐中的體會,對高校生物技術(shù)專業(yè)的細胞生物學(xué)雙語教學(xué)的方法進行了探討。
二、雙語教學(xué)教材的選擇
教材選用是否恰當,對雙語教學(xué)而言至關(guān)重要。教研組首先根據(jù)生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的具體情況編寫了教學(xué)大綱及多媒體課件。在進行細胞生物學(xué)雙語教學(xué)時,課程組仍以翟中和等人編寫的《細胞生物學(xué)》(第3版)中文教材為主,同時,教研組對國際著名院校采用的教材Molecular cell biology、Essential cell biology、Molecular biology of the cell等進行選編,并輔以適量易讀、簡短的英語材料或文獻的閱讀資料。
三、選擇適合的教學(xué)方法
教學(xué)方法和模式的好壞,是能否實現(xiàn)教學(xué)目標、完成教學(xué)任務(wù)的關(guān)鍵。課程組最初就設(shè)立了“以傳授專業(yè)知識為主,以傳授專業(yè)英語知識為輔”的細胞生物學(xué)雙語教學(xué)目標,并據(jù)此精心選擇了以下的教學(xué)方法。
(一)循序漸進
在細胞生物學(xué)的雙語教學(xué)中,根據(jù)細胞生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容的難易,專業(yè)詞匯的多少、生僻程度來決定多媒體課件中英語詞匯的使用量以及課堂講解中英語的使用量。遵循循序漸進的原則,讓學(xué)生由簡單到復(fù)雜、由少到多地接觸并接受細胞生物學(xué)雙語教學(xué),在掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上,提高專業(yè)英語的聽說讀寫能力。如在第一章緒論中,我們的雙語教學(xué)以介紹術(shù)語為主,而在“細胞膜與物質(zhì)運輸”這一章,專業(yè)詞匯不多,也不十分生僻,因此在這一章的雙語教學(xué)中,無論是多媒體展示還是課堂講解都可以采用通俗的英語來表達,多媒體課件采用了“全英文+生僻詞中文注釋”的形式。在整章內(nèi)容的課堂講解時,大約55%的內(nèi)容使用了英語授課。對于難度較大的章節(jié)如“細胞信號通路”這一章,其內(nèi)容本身就抽象難懂,專業(yè)詞匯非常多且生僻,在多媒體課件中,中英文應(yīng)各占50%:英語部分主要選擇了一些非?;A(chǔ)且需要學(xué)生掌握的內(nèi)容,并加中文注解。課堂講解只采用了10%左右的英語。
此外,為了幫助學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),提前將教學(xué)大綱、教案、課件資料(包括大量的圖片、動畫)、閱讀材料及參考文獻發(fā)給學(xué)生,對學(xué)生的學(xué)習(xí)提供幫助,鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
(二)加強專業(yè)詞匯的學(xué)習(xí)
細胞生物學(xué)是生命科學(xué)的前沿學(xué)科,新名詞、新術(shù)語、新知識不斷涌現(xiàn)。雙語課堂教學(xué)效果在一定程度上依賴于學(xué)生對專業(yè)英語詞匯的積累和擴充。如果學(xué)生對專業(yè)詞匯量的掌握不夠多,勢必影響對專業(yè)知識的掌握。因此,在教學(xué)過程中,我們編寫了專業(yè)詞匯中英文對照表,讓學(xué)生課前自主學(xué)習(xí),以便學(xué)生在課堂上能在掌握基本專業(yè)詞匯的基礎(chǔ)上,在較熟悉的英語環(huán)境中更好地理解專業(yè)課堂內(nèi)容。經(jīng)過我們的實踐,一般經(jīng)過1 / 3的專業(yè)詞匯的積累,學(xué)生往往就能適應(yīng)和接受雙語教學(xué),跨越專業(yè)詞匯理解這一難關(guān)。與此同時,教師還在課堂上隨時將遇到的詞匯,通過構(gòu)詞法進行簡單講解,降低學(xué)生對專業(yè)詞匯的陌生感,有利于學(xué)生理解和記憶。而且這樣的方式還能讓學(xué)生舉一反三,進而觸類旁通地掌握更多的詞匯。例如,前綴cyto表示“細胞”“細胞質(zhì)”,skeleton學(xué)生知道是“骨骼”,那么cytoskeleton就是“細胞骨架”,而cytochemistry是“細胞化學(xué)”,cytoplasm是“細胞質(zhì)”。
(三)充分利用網(wǎng)絡(luò)的資源
當今社會網(wǎng)絡(luò)高度發(fā)達,關(guān)于細胞生物學(xué)專業(yè)知識的網(wǎng)上資源也非常豐富,充分利用網(wǎng)絡(luò)資源對教師和學(xué)生有著極大的幫助。我們課程組的做法是教師提前進行網(wǎng)絡(luò)搜索,將與細胞生物學(xué)相關(guān)的國內(nèi)外網(wǎng)站進行篩選、分類,收集到較適合我們教材內(nèi)容的網(wǎng)站地址后,在第一節(jié)課時就介紹給學(xué)生,鼓勵學(xué)生利用課余時間自主學(xué)習(xí)。因很多資源都來自國外網(wǎng)站,所以學(xué)生自主學(xué)習(xí)時,除了可以提高利用網(wǎng)絡(luò)資源獲取相關(guān)知識的能力,還能提高專業(yè)英語水平。此外,課程組還充分利用本校國家級雙語教學(xué)示范課程《食品科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論》的平臺(http:// / )。該平臺包含網(wǎng)絡(luò)字典、細胞生物學(xué)習(xí)題、游戲、動畫、在線學(xué)習(xí)、視頻等相關(guān)資源,方便學(xué)生學(xué)習(xí),有助于開拓學(xué)生的思想維度,激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造力。
(四)充分利用課堂進行英語互動教學(xué)
目前雙語教學(xué)要求學(xué)生具備一定的英語聽力能力,而聽力往往就是學(xué)生的弱項。教學(xué)中教師若不能設(shè)法提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性及參與性,學(xué)生很可能就會因為教師過度的英語講授而不能較好地理解和掌握專業(yè)知識,進而失去學(xué)習(xí)的興趣。因此,在雙語教學(xué)過程中,適時的師生互動是必不可少的。本課程組在細胞生物學(xué)教學(xué)過程中總結(jié)的互動形式有多種,如教師英語提問,學(xué)生中文回答,這時的問題要以淺顯易答為主,提問的目的在于激發(fā)學(xué)生的興趣,調(diào)動學(xué)生參與性,使學(xué)生精力更加集中。對于較難的問題教師可以用英語自問自答,目的在于強調(diào)內(nèi)容的重要性,吸引學(xué)生注意力;也可以針對某個知識點,讓學(xué)生展開課堂討論,教師最后分別以中、英文加以歸納、總結(jié)。
四、教學(xué)效果評價
(一)教師評價反饋
教師的評價有定性評價和定量評價。定性評價包括課前隨機檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)筆記、課外材料的閱讀整理,了解學(xué)生的主動學(xué)習(xí)情況和學(xué)生上課表現(xiàn)及回答問題情況。定量評價包括筆試和平時考核,將兩次成績作為學(xué)生的最終成績進而做出評價。筆試采取閉卷方式,在試題中有40%的考題用英文描述,涉及概念解析、回答問題等內(nèi)容,重在考查學(xué)生對基本知識的掌握及理解情況,以及對專業(yè)詞匯的理解和掌握情況。
(二)學(xué)生評反饋評價
學(xué)期結(jié)束時學(xué)生通過評教的方式對雙語教學(xué)方式給出客觀分數(shù)和主觀評價??陀^分數(shù)評教雙語教學(xué)法要高于傳統(tǒng)教學(xué)法(95.7 Vs 91.4)。學(xué)生主觀評價主要包括在雙語教學(xué)模式下自身的自主學(xué)習(xí)能力是否得到提升,學(xué)習(xí)的興趣是否提高,專業(yè)英語水平是否提高,是否喜歡這種教學(xué)模式,學(xué)業(yè)壓力是否增加等。
五、細胞生物學(xué)應(yīng)用雙語教學(xué)模式存在的問題及解決方法探討
通過問卷調(diào)查、卷面考試等方式,可以看出細胞生物學(xué)雙語教學(xué)模式在實踐過程中也存在一定的問題。如教師需要轉(zhuǎn)變思想觀念,加強自身的英語學(xué)習(xí),特別是因為需要花費比較多的時間和精力學(xué)習(xí)這種教學(xué)模式而更愿意采用傳統(tǒng)教學(xué)模式的教師,更需要轉(zhuǎn)變觀念。而缺乏自律性,不能自主預(yù)習(xí)專業(yè)英語詞匯和術(shù)語的學(xué)生,因不能適應(yīng)雙語授課模式而更習(xí)慣于傳統(tǒng)授課模式。雙語教學(xué)在一定程度上加大了學(xué)生的課業(yè)負擔。此外,雙語教學(xué)模式并不適用于所有的教學(xué)內(nèi)容,例如“細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)”這部分內(nèi)容比較抽象,學(xué)生即使采用母語學(xué)習(xí)也比較困難,因此這些內(nèi)容就需要用傳統(tǒng)的教學(xué)模式來講授。有學(xué)生反映學(xué)習(xí)內(nèi)容太多、太集中,知識消化不了,這些是我們在進一步改革時需要深入思考的。此外,在閉卷考試中,可將40%的英文部分試題分布在填空、選擇和名詞解釋等單項分值較少的題型上,避免英文問答題。
盡管雙語教學(xué)目前還處在起步階段,存在較多問題,實施也有一定困難,但隨著經(jīng)驗的逐步積累、師資隊伍的不斷建設(shè)、學(xué)生英語水平的不斷提高,雙語教學(xué)必將實現(xiàn)質(zhì)的飛躍,上升到新的水平。
[ 注 釋 ]
[1] 龍莉,李清,陳元曉,等.學(xué)生為本、循序漸進的細胞生物學(xué)雙語教學(xué)初探[J].中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志,2011(11).
關(guān)鍵詞 分子腫瘤學(xué);研究型教學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2013)12-0081-02
近年來,惡性腫瘤已成為嚴重威脅國民健康的重要疾病之一。在全球范圍內(nèi),每年新發(fā)癌癥患者約1000多萬,死亡700多萬。我國每年新發(fā)病例也逐步提升,如何有效防治惡性腫瘤已成為醫(yī)學(xué)界面臨的時代難題[1]。世界各國政府紛紛大力投入,積極探索新技術(shù)、新方法,使腫瘤學(xué)研究得到飛速發(fā)展。
分子腫瘤學(xué)是生物學(xué)與醫(yī)學(xué)的交叉學(xué)科,是將分子生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于腫瘤相關(guān)基因及其表達產(chǎn)物的研究中,進而闡明腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及其本質(zhì),為腫瘤的預(yù)防、診斷和治療提供新措施。北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院以抗腫瘤藥物的研發(fā)為學(xué)科發(fā)展方向,但隨著現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的日新月異,原有的一些腫瘤學(xué)基礎(chǔ)知識已不能完全滿足當前科研的發(fā)展需求。為適應(yīng)生物前沿技術(shù)發(fā)展趨勢,有力地推動生物技術(shù)向多專業(yè)滲透,促進邊緣交叉學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展,學(xué)院首次為研究生開設(shè)分子腫瘤學(xué)這門課程,主要從分子水平上深入闡述腫瘤學(xué)研究的新進展,并結(jié)合學(xué)院研究生培養(yǎng)目標和課程建設(shè)的要求,對該課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及考核方式等方面進行嘗試與探索。這一舉措必將促進學(xué)院在生物領(lǐng)域和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)研究和學(xué)科建設(shè)。
1 以腫瘤基礎(chǔ)研究為背景確立課程教學(xué)內(nèi)容
隨著我國醫(yī)學(xué)模式的轉(zhuǎn)變以及全球性衛(wèi)生重點的轉(zhuǎn)移,腫瘤的防治研究成為科教興國戰(zhàn)略的重要組成部分,不論是腫瘤發(fā)生發(fā)展的分子機制,還是臨床腫瘤診斷治療,都取得長足進步[1]。
北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)以探究腫瘤發(fā)生發(fā)展機制、抗腫瘤藥物開發(fā)以及基因治療等為主要研究方向,與醫(yī)學(xué)腫瘤專業(yè)相比,在定位和針對性方面都有較為鮮明的特色。學(xué)院研究生大多數(shù)具有生物學(xué)等工科背景,掌握分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)、免疫學(xué)及病毒學(xué)等豐富的理論知識,在基礎(chǔ)研究方面具有優(yōu)勢,但缺少一定的臨床腫瘤學(xué)知識。因此,分子腫瘤學(xué)這門課程的開設(shè)不同于醫(yī)學(xué)院傳統(tǒng)的臨床腫瘤學(xué)課程,而是著重以腫瘤基礎(chǔ)研究為背景,拓寬研究領(lǐng)域,深化研究層次。授課內(nèi)容涉及腫瘤發(fā)生發(fā)展分子機制及其基因治療、分子藥靶、腫瘤表觀遺傳學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域,以及腫瘤干細胞、miRNA、RNA干擾、蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)等前沿領(lǐng)域,從基因?qū)用嫣接懩[瘤發(fā)生機制和有效的治療措施。在此基礎(chǔ)上,進一步發(fā)現(xiàn)新的腫瘤標志物,用于腫瘤的早期預(yù)測與防治。
2 以研究型教學(xué)為主導(dǎo)確立課程教學(xué)方法
研究生的課程教學(xué)處于從本科時期的知識學(xué)習(xí)型階段向課題研究型階段過渡的重要時期,是研究生培養(yǎng)過程中的一個基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。因此,這就決定了研究生課程教學(xué)不應(yīng)僅僅只是本科式的知識傳授的延續(xù),而應(yīng)是知識傳授與科研能力培養(yǎng)并重。但當前高校教學(xué)中仍以傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法為主,師生交流與互動少,只適于簡單的傳授知識,不利于培養(yǎng)研究生自主學(xué)習(xí)和科研創(chuàng)新能力。
2.1 轉(zhuǎn)變觀念意識,優(yōu)化課程設(shè)置
為了更好地增強教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,在開設(shè)分子腫瘤學(xué)課程之初就積極轉(zhuǎn)換教學(xué)觀念,以研究型教學(xué)為主導(dǎo),結(jié)合課程的基礎(chǔ)性與前沿性,優(yōu)化課程設(shè)置,確立新的教學(xué)模式[2]。根據(jù)學(xué)校的研究生培養(yǎng)目標,制定出一套適應(yīng)研究生教育的教學(xué)大綱,既滿足研究生的知識需求,又能反應(yīng)出學(xué)科水平和發(fā)展趨勢。在整個教學(xué)過程中,以學(xué)生為中心,教師發(fā)揮組織和引導(dǎo)作用,根據(jù)課程具體內(nèi)容、學(xué)生知識背景及理解能力等因素,充分激發(fā)學(xué)生的主動性與積極性。
在課程設(shè)置中,沒有采用固定的教材形式,而是根據(jù)學(xué)生背景知識的差異,結(jié)合當前生物前沿技術(shù)在腫瘤學(xué)領(lǐng)域的研究趨勢,采用啟發(fā)式、講座研討式的教學(xué)方式,有目的性地開展授課。課程內(nèi)容主要分為三部分:
第一部分著重介紹一些腫瘤學(xué)相關(guān)基本知識,包括細胞生物學(xué)如細胞結(jié)構(gòu)與功能、分子生物學(xué)如腫瘤的分子標志物等基礎(chǔ)知識,既照顧了那些基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生,同時給基礎(chǔ)好的學(xué)生進行了復(fù)習(xí);
第二部分重點從細胞周期與凋亡、細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、血管生成、侵襲轉(zhuǎn)移、耐藥性等方面闡述腫瘤的癌變機制和腫瘤惡性演進機制;
第三部分介紹腫瘤的分子診斷、預(yù)防與治療等內(nèi)容與研究進展。
在授課中,從激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維目的出發(fā),鼓勵研究生參與課堂討論,并結(jié)合學(xué)院一些學(xué)術(shù)前沿講座,通過學(xué)術(shù)報告和學(xué)術(shù)交流,使學(xué)生更廣泛拓寬學(xué)術(shù)視野,提高綜合科研水平。
2.2 研究型教學(xué)在課堂中的實踐
研究型教學(xué)是在教師的啟發(fā)指導(dǎo)下,以學(xué)生獨立自主學(xué)習(xí)和合作討論為前提,以教學(xué)中的難點重點內(nèi)容、有爭議的學(xué)術(shù)問題或?qū)W科前沿問題為研究內(nèi)容,通過學(xué)生查閱資料、獨立鉆研和認真思考展開課堂討論和交流,使不同的學(xué)術(shù)觀點相互碰撞、交流與補充[3]。
分子腫瘤學(xué)屬于腫瘤學(xué)領(lǐng)域的前沿學(xué)科,知識更新快,教材不能涵蓋最新的研究內(nèi)容,因此在授課過程中不能以單一的教材作為參考資料。在教學(xué)之前提前做好研究性學(xué)習(xí),從同行認可度高的期刊中查閱相關(guān)領(lǐng)域的最新研究文獻,不斷更新知識,在課堂上根據(jù)授課內(nèi)容適時引入這些新技術(shù)新方法,既豐富了教學(xué)內(nèi)容,又調(diào)動了學(xué)生的科研興趣。
分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)是腫瘤研究的基礎(chǔ),教學(xué)內(nèi)容涵蓋的知識點多、涉及面廣,新技術(shù)與新方法的出現(xiàn)日新月異。如在給學(xué)生介紹細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)這章內(nèi)容時,課前根據(jù)學(xué)生研究興趣與方向設(shè)定一些知識點與問題,讓學(xué)生課后分組查閱相關(guān)文獻,準備PPT在課堂交流學(xué)習(xí)。如選擇一個信號通路,查閱該通路包括的知識點,如蛋白種類、特點及調(diào)控功能,思考該通路在腫瘤生成中發(fā)揮怎樣的機制?是否有其他小分子如miRNA的參與等?學(xué)生課后準備充分,結(jié)合自己今后的研究方向,積極探索與發(fā)現(xiàn)問題,在課堂交流中活躍,既豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容,又促進了對新知識的學(xué)習(xí)。
此外,還注重將本學(xué)院的研究成果融入教學(xué)過程中,如在介紹病毒與腫瘤這章內(nèi)容時,為學(xué)生介紹學(xué)院科研小組對艾滋病、宮頸癌、食管癌等腫瘤病的研究進展與研究成果;在講細胞生物學(xué)時,結(jié)合本實驗室在干細胞領(lǐng)域的研究思路與研究進展,為學(xué)生介紹干細胞包括腫瘤干細胞、IPS細胞的特征及其在臨床中的應(yīng)用前景。這樣讓學(xué)生更全面了解本學(xué)院的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,為今后進實驗室開展研究工作奠定基礎(chǔ)。
3 完善課程考核方式
課程考核是課程質(zhì)量的重要內(nèi)容,以多種形式考核指標來完善考核方式。在分子腫瘤學(xué)的課堂教學(xué)中,主要從課堂出勤、論文撰寫、專題討論三方面加以評估。其中專題討論和論文撰寫分別占總成績的70%。在研究生的培養(yǎng)中,文獻查閱是研究生從事科學(xué)研究非常重要的一個環(huán)節(jié),學(xué)生可以在查閱、積累、梳理資料中消化、理解知識,并與相關(guān)知識融會貫通,運用各種知識解決實際問題。因此,撰寫某一個感興趣領(lǐng)域的研究進展論文是考核的重要內(nèi)容之一。論文統(tǒng)一按照期刊發(fā)表的格式來撰寫,考評內(nèi)容包括論文格式的規(guī)范性、選題的新穎性、文獻的代表性等。
專題討論部分的考評主要通過學(xué)生對文獻的理解程度,包括能否把握文獻的核心內(nèi)容,能否提出自己對文獻研究內(nèi)容的完善建議。同時,學(xué)生學(xué)術(shù)交流水平也納入成績考核部分,包括多媒體課件的制作、學(xué)術(shù)表述的流暢性和學(xué)術(shù)交流過程的應(yīng)對能力。這樣既可以考核學(xué)生查閱文獻的能力,同時可以鍛煉撰寫論文的能力。
4 結(jié)束語
腫瘤的分子生物學(xué)研究一直是生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究的熱點,尤其是癌基因的研究。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生物芯片、RNA技術(shù)、表觀基因組學(xué)及生物信息學(xué)等分析方法逐漸成為腫瘤研究的一種高效手段,使研究者更深入地了解疾病發(fā)生的分子機制,掌握癌基因特異性的分布規(guī)律,揭示基因信號內(nèi)在的生物學(xué)意義,有力地促進腫瘤學(xué)的發(fā)展,為腫瘤的臨床治療奠定基礎(chǔ)。
北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院專門為生物技術(shù)專業(yè)研究生開設(shè)分子腫瘤學(xué)這門課程,旨在為工科院校培養(yǎng)側(cè)重于腫瘤學(xué)基礎(chǔ)研究的復(fù)合專業(yè)型人才。在教學(xué)中轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,引入研究型教學(xué)模式,把研究的意識、思維、觀點與方法融入教學(xué)中,強調(diào)對知識學(xué)習(xí)的自主性與探究性,注重學(xué)習(xí)過程中研究生的實踐與體驗[4]。在課堂教學(xué)中根據(jù)課程性質(zhì)、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點,創(chuàng)造性地進行教學(xué)設(shè)計,激發(fā)學(xué)生的科研興趣,有利于全面培養(yǎng)研究生的綜合創(chuàng)新能力。
參考文獻
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[2]王文靜.中國教學(xué)模式改革的實踐探索:“學(xué)為導(dǎo)向”綜合型課堂教學(xué)模式[J].北京師范大學(xué)學(xué)報:社會科學(xué)版,2012(1):
18-24.
英文名稱:Labeled Immunoassays and Clinical Medicine
主管單位:中國核工業(yè)集團公司
主辦單位:中國同位素公司
出版周期:雙月刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1006-1703
國內(nèi)刊號:11-3294/R
郵發(fā)代號:2-307
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1994
期刊收錄:
核心期刊:
期刊榮譽:
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
期刊簡介
作者:馬超 蔣一婷 徐桂娟 鄭彩霞 單位:北京林業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
經(jīng)過十幾年的不斷探索,北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)形成了“一主兩翼,兩渠相融,三位一體”的人才培養(yǎng)模式,即以“學(xué)生獲取知識、增強能力、素質(zhì)養(yǎng)成”為主線,以理論與實踐為兩翼,以第1課堂教學(xué)為主渠道,實現(xiàn)第1課堂與第2課堂2個渠道的融合,以及集理論教學(xué)、實踐教學(xué)和綜合教育3個層次為一體。目前,北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)每年招生2個班,在校生人數(shù)維持在每年260人左右;在人才培養(yǎng)和科學(xué)研究方面均取得了優(yōu)異成績,尤其是在生物技術(shù)專業(yè)招生質(zhì)量逐漸下滑、畢業(yè)生就業(yè)壓力不斷增加的大環(huán)境下,仍然保持了招生錄取分數(shù)位居全校前3名和95%以上的就業(yè)率。但是,面對新的機遇和挑戰(zhàn),深化北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系的改革,突出人才培養(yǎng)的專業(yè)特色和行業(yè)特色,增加所培養(yǎng)專業(yè)人才的競爭力,仍應(yīng)成為生物技術(shù)專業(yè)下一步發(fā)展的重點之一。因此,筆者在與生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生、社會用人單位充分溝通的基礎(chǔ)上,結(jié)合自己近年來的教學(xué)體會,提出以下建議,以期對生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系的完善有所幫助。進一步明確、細化生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的特色大學(xué)的辦學(xué)特色是學(xué)校生存和發(fā)展的核心競爭力,是一所大學(xué)的比較優(yōu)勢和核心價值的體現(xiàn)[2]。加強辦學(xué)特色建設(shè)是林業(yè)高校生存和發(fā)展的需要,也是林業(yè)高校提升核心競爭力的需要。大學(xué)的學(xué)科建設(shè)是大學(xué)工作的龍頭,是最能體現(xiàn)辦學(xué)特色的因素,建設(shè)特色學(xué)科是林業(yè)高等院校加強辦學(xué)特色建設(shè)的關(guān)鍵;而建設(shè)有林業(yè)特色的學(xué)科就要突出重點,整合資源,搶占學(xué)科制高點,注重建設(shè)特色鮮明、優(yōu)勢突出的學(xué)科群[3]。目前,全國開設(shè)生物技術(shù)專業(yè)的高等院校有幾百所,如果各高校的生物技術(shù)專業(yè)缺乏自己的特色、人才培養(yǎng)沒有自己的側(cè)重點,那么所培養(yǎng)的畢業(yè)生就難以在眾多的相同的專業(yè)人才中占得就業(yè)先機。北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)設(shè)置的專業(yè)課程主要以生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)、微生物學(xué)、基因工程、細胞工程等為主,另外還設(shè)置了一些專業(yè)選修課。這種課程設(shè)置模式基本上是全國各高校生物技術(shù)專業(yè)普遍采用的模式,沒有體現(xiàn)出林業(yè)行業(yè)高校自己的專業(yè)特色和人才培養(yǎng)特點。同時,北京林業(yè)大學(xué)的生物技術(shù)專業(yè)與學(xué)校的生物科學(xué)專業(yè)相比,在課程體系、教學(xué)計劃、教學(xué)環(huán)節(jié)等方面,均大同小異,差異不超過15%。因此,建設(shè)體現(xiàn)林業(yè)行業(yè)特色和專業(yè)自身特色的課程體系應(yīng)是北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)特色專業(yè)建設(shè)的重點之一。目前,北京林業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院擁有林木花卉遺傳育種教育部重點實驗室、樹木花卉育種生物工程國家林業(yè)局重點實驗室、北京林業(yè)大學(xué)毛白楊研究所、林木花卉良種繁育研究中心和北京林業(yè)大學(xué)中國林地資源利用研究中心;同時還擁有植物學(xué)、林木遺傳育種、野生動植物保護與利用、生物化學(xué)與分子生物學(xué)、微生物學(xué)5個博士學(xué)位授予權(quán)學(xué)科,以及農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏工程和細胞生物學(xué)2個碩士學(xué)位授予權(quán)學(xué)科。可見,北京林業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院在林地資源的培育、開發(fā)和利用領(lǐng)域具有自己的資源優(yōu)勢和學(xué)科優(yōu)勢,并有多年的科研積累和人才培養(yǎng)經(jīng)驗。因此,把“林地資源的培育、開發(fā)和利用”作為生物技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)特色和專業(yè)培養(yǎng)方向能夠充分反映北京林業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的科研特色和行業(yè)特色。在具體的人才培養(yǎng)過程中,可以將生物技術(shù)專業(yè)細分為“林地資源培育”和“林地資源開發(fā)與利用”2個專業(yè)方向,其中“林地資源培育”專業(yè)方向開設(shè)的課程以與遺傳育種相關(guān)的課程為主,側(cè)重于培養(yǎng)具有林地資源培育實用技術(shù)的專門人才;“林地資源開發(fā)和利用”專業(yè)方向開設(shè)的課程以與林地食用和藥用資源的開發(fā)和利用相關(guān)的課程為主,如開設(shè)藥用植物學(xué)、天然產(chǎn)物化學(xué)、生物藥劑學(xué)、生物藥物學(xué)、中藥新藥的研究與開發(fā)、藥物分析化學(xué)等,側(cè)重于培養(yǎng)具有林地資源開發(fā)實用技術(shù)的專門人才。在此基礎(chǔ)上,再圍繞特色人才培養(yǎng)的要求開設(shè)選修課程,并盡可能使生物技術(shù)專業(yè)的課程體系系統(tǒng)化,切實體現(xiàn)行業(yè)特色,加強學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)。例如,可以借鑒復(fù)旦大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)的選修課體系,其系統(tǒng)地開設(shè)了天然產(chǎn)物化學(xué)、生物制藥、藥物分析方法與應(yīng)用、新藥研發(fā)概論、藥物遺傳學(xué)、藥事管理學(xué)、藥學(xué)文獻檢索、藥用微生物學(xué)等30多門與藥學(xué)相關(guān)的選修課,充分體現(xiàn)了其生物技術(shù)人才培養(yǎng)的“藥學(xué)”特色。
精簡生物技術(shù)專業(yè)的課程體系,突出重點課程目前,北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)的課程體系包括人文社科類基礎(chǔ)課、自然科學(xué)類基礎(chǔ)課、專業(yè)必修課和專業(yè)選修課4部分。人文社科類基礎(chǔ)課、自然科學(xué)類基礎(chǔ)課、專業(yè)必修課主要是依據(jù)教育部的生物技術(shù)專業(yè)規(guī)范而設(shè)定的,各個高校基本大同小異,所以專業(yè)選修課的設(shè)置成為體現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)特色的重要環(huán)節(jié)。北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)由于沒有確立明確的特色培養(yǎng)方向,所以在課程設(shè)置過程中一度根據(jù)就業(yè)市場的變化而不斷地調(diào)整專業(yè)培養(yǎng)方向,且不斷地增加選修課的數(shù)量,希望課程體系能夠涵蓋本科畢業(yè)生就業(yè)、考研可能需要的所有專業(yè)課程。例如,由于生物制藥領(lǐng)域就業(yè)前景較為樂觀,所以為學(xué)生開設(shè)了生物制藥、藥理學(xué)、藥用植物學(xué)、藥用植物化學(xué)分析技術(shù)、藥政學(xué)等專業(yè)課程。這些課程的教學(xué)大綱主要參考藥學(xué)院開設(shè)的相關(guān)課程的教學(xué)大綱制定,對“如何與北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)的知識背景相融合”“如何體現(xiàn)出與藥學(xué)院本科畢業(yè)生的專業(yè)區(qū)別”等問題缺乏深入的思考。顯然,單純地開設(shè)生物制藥方面的課程,尤其是完全照搬藥學(xué)院等其他院校相同課程的教學(xué)大綱,是不可取的,也無法體現(xiàn)北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)的特色。目前,林業(yè)系統(tǒng),尤其是林業(yè)基層單位,對林地藥用資源方面的專業(yè)人才需求巨大,尤其缺乏具有林業(yè)知識背景、熟悉林地藥用資源、具有林地資源開發(fā)利用技術(shù)和制藥專業(yè)技術(shù)技能的人才。因此,筆者認為,只有將生物制藥技術(shù)方面的課程,如生物技術(shù)制藥、藥理學(xué)、藥用植物學(xué)、藥用植物化學(xué)等課程,與“林地資源開發(fā)和利用”這一專業(yè)方向緊密結(jié)合,將北京林業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院在林地資源的培育、開發(fā)和利用領(lǐng)域所具有的資源優(yōu)勢和學(xué)科優(yōu)勢與生物制藥技術(shù)相結(jié)合,才能使生物制藥技術(shù)落到實處,并使北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)充分體現(xiàn)自己的人才培養(yǎng)特色。除了精簡生物技術(shù)專業(yè)的課程體系之外,還要突出重點課程。選修課程數(shù)量的不斷增加使學(xué)生的課業(yè)負擔加重,而思考和創(chuàng)新的空間被壓縮。以北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)為例,大學(xué)3年級上學(xué)期的必修課學(xué)時就達414學(xué)時,再加上選修課的學(xué)時,總學(xué)時可達500學(xué)時。這意味著1個學(xué)期的開課數(shù)量超過10門,學(xué)生每天至少要進行6學(xué)時的課程學(xué)習(xí),由此學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力可想而知。另一方面,所開課程往往存在內(nèi)容重復(fù)或相互重疊的現(xiàn)象。例如,生物制藥課程與基因工程、細胞工程、微生物工程、蛋白質(zhì)與酶工程等課程就存在部分內(nèi)容的重復(fù),基因工程課程與分子生物學(xué)課程、細胞工程課程與細胞生物學(xué)課程之間也存在部分內(nèi)容的重復(fù)。因此,筆者建議,要精簡課程體系,協(xié)調(diào)各門課程的授課內(nèi)容,突出重點課程和課程重點內(nèi)容,強調(diào)課程特色,以降低課時總量、減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負擔、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為鼓勵學(xué)生進行創(chuàng)新提供空間和創(chuàng)造條件。
加強自然科學(xué)類基礎(chǔ)課程與生物技術(shù)專業(yè)內(nèi)容的銜接為了強調(diào)化學(xué)、數(shù)學(xué)、物理、計算機等自然科學(xué)類基礎(chǔ)課程對生物技術(shù)專業(yè)的重要性,教育部頒布的《高等學(xué)校本科生物技術(shù)專業(yè)規(guī)范》對這類課程的修讀學(xué)分做了硬性規(guī)定,如化學(xué)類課程不少于13學(xué)分,數(shù)學(xué)、物理不少于8學(xué)分,計算機類不少于6學(xué)分。在具體的實施過程中,各高校的生物技術(shù)專業(yè)更是進一步強化了對自然基礎(chǔ)學(xué)科尤其是化學(xué)類課程的重視程度。例如,北京大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)規(guī)定學(xué)生需修讀20學(xué)分的化學(xué)類課程(含實驗)、8學(xué)分的數(shù)學(xué)類課程;清華大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)規(guī)定學(xué)生需修讀14學(xué)分的化學(xué)類課程、12學(xué)分的數(shù)學(xué)類課程。而北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)規(guī)定學(xué)生需修讀18學(xué)分的化學(xué)類課程、11.5學(xué)分的數(shù)學(xué)類課程,且學(xué)生修讀數(shù)理化和計算機等自然科學(xué)類基礎(chǔ)課程的全部學(xué)分需達到37.5分,占全部培養(yǎng)計劃總學(xué)分的24%。這使生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生大學(xué)第1、2學(xué)年的絕大部分時間都用于課程學(xué)習(xí)了。但是,遺憾的是自然科學(xué)類基礎(chǔ)課程似乎正成為專業(yè)課程改革的死角。由于這部分課程均由理學(xué)院等外院教師負責講授,而授課教師對生物技術(shù)專業(yè)課程的需求缺乏了解,教學(xué)內(nèi)容大多拘泥于講“試題”和“公式推導(dǎo)”,側(cè)重于推理、原理講解和邏輯分析,缺乏案例分析和應(yīng)用,更缺乏與生物技術(shù)專業(yè)相關(guān)的案例分析和實際應(yīng)用。例如,北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)開設(shè)了高等數(shù)學(xué)和數(shù)理統(tǒng)計學(xué)課程(共計11.5學(xué)分),學(xué)習(xí)時間分別安排在3個學(xué)期,但最后的結(jié)果是當在專業(yè)試驗課程中面對簡單的試驗數(shù)據(jù)時,卻鮮有學(xué)生有意識地運用統(tǒng)計學(xué)知識;有的學(xué)生甚至連起碼的t檢驗和F檢驗都不知如何運用。因此,筆者認為,生物技術(shù)專業(yè)應(yīng)該加強數(shù)理化和計算機等自然科學(xué)類基礎(chǔ)課程的改革,特別是要加強這些課程與生物技術(shù)專業(yè)內(nèi)容的聯(lián)系,使學(xué)生能夠?qū)⒒A(chǔ)理論知識學(xué)習(xí)與專業(yè)技能應(yīng)用緊密地聯(lián)系起來。進一步優(yōu)化生物技術(shù)專業(yè)的課程布局由于人文社科類課程和自然科學(xué)類基礎(chǔ)課程的修讀學(xué)分占本科人才培養(yǎng)計劃全部學(xué)分的一半左右,所以很多高校將這2類課程放在大學(xué)第1、2學(xué)年集中開設(shè),而把專業(yè)課主要安排在大學(xué)第3、4學(xué)年。然而,在大學(xué)第3、4學(xué)年,學(xué)生面臨著來自考研、出國深造、英語等級考試以及就業(yè)、畢業(yè)設(shè)計和科研實踐等方面的壓力,難以把全部精力放在專業(yè)課程的學(xué)習(xí)上。因此,筆者建議,高校的生物技術(shù)專業(yè)要打破目前的這種條塊化課程分配格局,將人文社科類課程適當分散安排在大學(xué)的4個學(xué)年里;將動物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)以及專業(yè)引導(dǎo)性課程盡可能安排在大學(xué)的第1學(xué)年,將生物化學(xué)、分子生物學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課程盡可能安排在大學(xué)第2學(xué)年;同時將免疫學(xué)、遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)等課程盡可能安排在其他選修課之前。這樣,學(xué)生既可以盡早接觸專業(yè)課程、掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識、了解專業(yè)未來的發(fā)展方向,又可以提高學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程的興趣;更為重要的是能有效地緩解大學(xué)第3學(xué)年專業(yè)課學(xué)習(xí)的壓力,提高對專業(yè)知識尤其是其他選修課程內(nèi)容的消化、吸收和創(chuàng)新能力。此外,在課程安排的細節(jié)上,應(yīng)該認真考慮專業(yè)課程之間知識的銜接性。例如,目前生物技術(shù)專業(yè)將有機化學(xué)、生物化學(xué)課程安排在同一學(xué)期就有些不妥,應(yīng)予以適當調(diào)整。加強生物技術(shù)專業(yè)工程類課程的“工”科內(nèi)容北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)是以理科為主、工科為輔的理工科復(fù)合型專業(yè),人才培養(yǎng)目標是培養(yǎng)應(yīng)用研究型人才。為此,北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)開設(shè)了基因工程、微生物工程、細胞工程等工程類必修課以及蛋白質(zhì)與酶工程、生物制藥等選修課程。然而從課程教學(xué)大綱來看,這些課程仍是以理論教學(xué)為主,適當搭配了一定課時的實驗教學(xué),但幾乎沒有工科方面的教學(xué)內(nèi)容。這勢必造成學(xué)生對生產(chǎn)設(shè)備缺乏必要的了解,在中試和生產(chǎn)車間實際操作環(huán)節(jié)中缺乏相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備維護、維修的基本知識。因此,筆者建議,對現(xiàn)有的工程類課程,要適當調(diào)整課程教學(xué)大綱,增加工藝學(xué)、設(shè)備、化工原理等方面教學(xué)內(nèi)容的講授比例;同時開設(shè)1~2門工科類基礎(chǔ)課程,讓學(xué)生了解一些工科基礎(chǔ)知識。
加強生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生科研素質(zhì)的培養(yǎng),規(guī)范學(xué)術(shù)道德培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力,是新形勢下生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)面臨的挑戰(zhàn)。因此,在傳授專業(yè)基礎(chǔ)知識和實驗技能的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生文獻檢索、實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)分析和論文寫作等科研素質(zhì)是實現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。現(xiàn)在,很多課程的考核均采用撰寫論文或者綜述的方式,相對于傳統(tǒng)的閉卷考試來說,是一種有益的嘗試。但是,如何查閱文獻、引用文獻、撰寫論文,有些學(xué)生到畢業(yè)都沒有真正了解和掌握。在很多學(xué)生頭腦里,撰寫論文似乎就是百度、谷歌搜索外加復(fù)制、粘貼的過程;有的學(xué)生甚至認為只要不是全文照搬,經(jīng)過適當拼湊加工就不算論文抄襲,更談不上對論文所引用、參考的文獻進行認真的選擇和甄別了。因此,筆者認為,在大學(xué)生入校之初,高校就應(yīng)該開設(shè)“文獻檢索”必修課程,使學(xué)生掌握查閱中英文專業(yè)文獻的方法、了解文獻的引用規(guī)則以及撰寫科技論文的專業(yè)規(guī)范和學(xué)術(shù)道德。例如,浙江大學(xué)開設(shè)的“生物文獻檢索與論文寫作”、復(fù)旦大學(xué)開設(shè)的“科學(xué)研究方法與論文寫作”都頗有實用價值,值得借鑒。這些課程不僅有利于學(xué)生拓寬視野、培養(yǎng)查閱文獻的技能,更有利于提高學(xué)生對學(xué)術(shù)道德的認識。為此,筆者建議,北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)可以嘗試將文獻檢索、實驗設(shè)計、生物統(tǒng)計、科技論文寫作等課程集合為一個模塊,作為學(xué)生的選修課,在大學(xué)第2學(xué)年開設(shè)。這將有利于提高學(xué)生的科研素質(zhì)和學(xué)術(shù)道德。近年來,我國高等教育體制發(fā)生了巨大的變革,從20世紀90年代開始,合并、聯(lián)合辦學(xué)、共建等已成為高校體制改革的主題。過去條塊分割的高等教育管理體制正在被條塊結(jié)合的體制所取代,高等教育綜合化趨勢日益明顯。作為林業(yè)行業(yè)性高校,做好行業(yè)性與綜合性的融合工作將有利于豐富林業(yè)高等院校的內(nèi)涵、增強學(xué)校的科研創(chuàng)新能力、提升學(xué)校對社會的貢獻力、提高林業(yè)院校畢業(yè)生的社會競爭力[4]。2010年,北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)應(yīng)屆畢業(yè)生(2006級)考研率達41.82%、就業(yè)率達94.55%,應(yīng)該說又是成績卓著的一年。但是,挑戰(zhàn)依然存在,形勢依舊嚴峻。因此,加強生物技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)和課程體系改革仍不容忽視。通過明確、細化專業(yè)培養(yǎng)特色,調(diào)整課程體系,優(yōu)化課程布局,加強課程間的銜接,適度調(diào)整理科、工科類課程的比例,以及加強學(xué)生科研素質(zhì)的培養(yǎng)和學(xué)術(shù)道德的規(guī)范,可以使現(xiàn)有的專業(yè)人才培養(yǎng)體系更為科學(xué)、特色更為突出;可以進一步突出北京林業(yè)大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)在“林地資源的培育、開發(fā)和利用”領(lǐng)域的專業(yè)特色,增強畢業(yè)生的社會競爭力,從而為我國林業(yè)領(lǐng)域培養(yǎng)一批既具有扎實的生物學(xué)基礎(chǔ)知識又具有較強的生物技術(shù)實踐技能的林業(yè)生物技術(shù)專業(yè)人才。
作為生物科學(xué)類專業(yè),無論是教師教育還是專業(yè)技能,都離不開“重實踐,強能力”的專業(yè)特色,瓊州學(xué)院生物科學(xué)師范專業(yè)經(jīng)過多年的探索與實踐,逐步構(gòu)建出了“一個核心、二個體系、三個結(jié)合、四種技能”的雙實踐教學(xué)創(chuàng)新體系?!耙粋€核心”是指培養(yǎng)出“寬口徑、復(fù)合型、應(yīng)用型”強的多技能型創(chuàng)新性人才?!岸€體系”,一個體系是教師教育基本素質(zhì)培養(yǎng)體系;另一體系指專業(yè)實踐教學(xué)內(nèi)容體系?!叭齻€結(jié)合”是指教師教育與專業(yè)相結(jié)合,實踐教學(xué)與科研、生產(chǎn)相結(jié)合,校內(nèi)基地與校外基地應(yīng)用相結(jié)合。“四種技能”是指基本技能、專業(yè)技能、綜合技能以及職業(yè)技能四種技能。要實現(xiàn)“教師技能+專業(yè)技能”并舉發(fā)展的創(chuàng)新雙實踐教學(xué)體系,該專業(yè)將實踐教學(xué)構(gòu)建了四大平臺:分別為學(xué)校統(tǒng)一的公共類課程實踐平臺、學(xué)院基礎(chǔ)類課程實踐平臺、專業(yè)主干與核心類課程實踐平臺和教師教育類實踐平臺。前三個平臺培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能,后一個平臺培養(yǎng)教師技能。根據(jù)各平臺,該專業(yè)設(shè)置了相應(yīng)的實踐類課程。學(xué)校公共類課程實踐平臺主要開設(shè)有軍事訓(xùn)練、暑期社會實踐、素質(zhì)拓展如學(xué)生科技創(chuàng)新、挑戰(zhàn)杯、數(shù)學(xué)建模等實踐類活動;學(xué)院基礎(chǔ)類課程平臺主要開設(shè)有本學(xué)院多個專業(yè)課程設(shè)置相通的如有機化學(xué)、無機化學(xué)、生物化學(xué)、細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)等基礎(chǔ)實驗課程;專業(yè)主干與核心類課程平臺主要開設(shè)專業(yè)應(yīng)用性,操作性強的實驗課程,如森林、海洋的生態(tài)調(diào)查、蔬菜栽培技術(shù)、食用菌栽培技術(shù)、瓜果花木的生產(chǎn)、嫁接技術(shù)等,以及專業(yè)見習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計)等;教師教育平臺主要開設(shè)普通話、書法、現(xiàn)代教育技術(shù)、教師禮儀、教育案例評析、教育實習(xí)、教育見習(xí)和教育論文等。四大平臺貫穿于大學(xué)四年,在此基礎(chǔ)上,凝練出了五大實踐課程體系:理論包含的實驗課程體系,單獨設(shè)置的實驗課程體系,社會實踐體系,專業(yè)見習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計)體系,教師教育實踐體系等。前四大實踐體系針對專業(yè)技能的培養(yǎng),后一個主要是培養(yǎng)教師技能。(1)理論課中包含的實驗課程體系:此類課程主要是理論性比較強,在教學(xué)中則以突出理論為基礎(chǔ),通過實驗進行簡單驗證,實踐以驗證性為主,此類課程主要是實驗學(xué)時小于16學(xué)時的課程,如有機化學(xué)、分析化學(xué)等。(2)單獨設(shè)置的實驗課程體系:根據(jù)學(xué)校2012級培養(yǎng)方案的指導(dǎo)性意見,對實驗教學(xué)體系進行了調(diào)整與重組,對以前理論課包含的實驗課,實驗學(xué)時超過16學(xué)時的,通過理論與實驗剝離,甚至與其他類課程整合,獨立設(shè)課,有時還增大實驗教學(xué)時數(shù),此類課程主要是以綜合性、設(shè)計性實驗為主導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為重點的實驗,使學(xué)生學(xué)習(xí)主體性得到充分的發(fā)揮,如專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)主干、專業(yè)核心類實驗課中的生物化學(xué)、細胞生物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)、植物生理學(xué)等。(3)社會實踐體系:通過集中與分散的方式,讓學(xué)生參與暑期社會實踐與社會調(diào)查,體驗社會,增長見識,為學(xué)生畢業(yè)走入社會奠定基礎(chǔ),從而培養(yǎng)“能吃苦,敢吃苦,善吃苦”的精神,對促進學(xué)生特長的發(fā)揮、將來的就業(yè)會起到積極的作用。(4)專業(yè)見習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計)體系:此三項是實踐教學(xué)過程中非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)生掌握基本理論與知識到運用,從遇到問題到分析問題、解決問題的實踐過程。它是學(xué)生從學(xué)習(xí)到創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的檢驗過程。這一系列環(huán)節(jié),為培養(yǎng)學(xué)生具備嚴謹務(wù)實的工作作風(fēng)和嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度奠定了基礎(chǔ)。(5)教師教育實踐體系:為加強教師的職業(yè)技能而開設(shè)的一系列教育實踐類課程,主要包括教師語言的表達技能、書寫技能與現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用技能等。此類教育實踐類課程包括普通話、書法、現(xiàn)代教育技術(shù)等方面的技能訓(xùn)練,為讓學(xué)生在教師資格面試中取得好成績,新開設(shè)了教師禮儀、教育案例評析等課程。教育實習(xí)、教育見習(xí),從教學(xué)觀摩到經(jīng)歷教學(xué)參與、體驗教育實踐研究,大大鍛煉與提高了師范生執(zhí)教的基本能力。教育論文對學(xué)生運用教育理論,根據(jù)所學(xué)知識與掌握的教育技能,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考,分析與解決教育工作中遇到的實際問題及創(chuàng)新教學(xué)方法,是形成教學(xué)成果不可缺少的重要環(huán)節(jié)。雙實踐教學(xué)體系的構(gòu)建,更加注重了專業(yè)技能與教師技能的并行發(fā)展,將教師教育實踐教學(xué)體系從過去專業(yè)實踐教學(xué)中單獨出來,形成了更為優(yōu)化、實用的實踐教學(xué)體系,為學(xué)生多元化培養(yǎng)發(fā)展奠定了基礎(chǔ),打破了以往師范專業(yè)學(xué)生從事教師這一職業(yè)的瓶頸,通過雙實踐教學(xué)體系,學(xué)生可一專多長。
二、雙實踐教學(xué)體系的實施途徑
(一)確保實踐學(xué)時學(xué)分條件下,不斷優(yōu)化培養(yǎng)體系,改變實踐模式
為了提升教學(xué)實踐的有效性,增加學(xué)生的實踐興趣,將培養(yǎng)體系進行調(diào)整,實踐模式進行改變,將一學(xué)年兩學(xué)期理論教學(xué)時間進行壓縮,由每個學(xué)期18周的理論授課時間調(diào)整為16周,2周安排為集中實踐教學(xué),確保每年有4周時間用于實踐,尤其對設(shè)計性、綜合性類實驗等需要集中較長時間的實踐活動通過實踐模式的改變,既保障了實踐教學(xué)活動的有效開展,又不影響正常教學(xué)秩序。
(二)實習(xí)實踐基地穩(wěn)定發(fā)展前提下,培養(yǎng)模式多元化
職業(yè)素質(zhì)是通過實踐活動培養(yǎng)出來的。教師教育技能的培養(yǎng),打破了傳統(tǒng)的高校教師指導(dǎo)、學(xué)生外出實習(xí)的單一模式,而采取把優(yōu)秀的中小學(xué)校長、一線優(yōu)秀教師“請進來”,和學(xué)生一起參與教育實習(xí)的教學(xué)環(huán)節(jié)指導(dǎo),再“走出去”進入中小學(xué)實習(xí)的新模式。專業(yè)技能培養(yǎng)上,不滿足現(xiàn)有校內(nèi)外實習(xí)基地,而是積極開拓與發(fā)展產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的實踐模式,通過與周圍鄰近企業(yè)如大棚蔬菜、園林花卉,南繁基地等企業(yè)科研機構(gòu)開展合作,同時請企業(yè)家、研究所專家來學(xué)校指導(dǎo)實習(xí)教學(xué),讓學(xué)生帶著企業(yè)現(xiàn)存的問題、科研中遇到的難題等問題在以后的實踐中去解決。這種實踐模式,實現(xiàn)了對學(xué)生專業(yè)技能培養(yǎng)的多元化。
(三)保障實踐教學(xué)質(zhì)量條件下,改變實踐教學(xué)師資單一化,促進向雙師型教師轉(zhuǎn)型
無論在教師技能還是專業(yè)技能培養(yǎng)上,改變了以往高校教師對學(xué)生單一培養(yǎng)的實踐指導(dǎo)模式,實現(xiàn)了將中小學(xué)優(yōu)秀教師、校外企業(yè)家、專家“請進來”再讓學(xué)生“走出去”的實踐新模式,突破了實踐教學(xué)上師資的單一性,對高校老師向雙師型轉(zhuǎn)型是一種督促,同時也促進與提高了實踐教學(xué)改革的質(zhì)量。
三、結(jié)語
為了進一步適應(yīng)當前對高層次專業(yè)復(fù)合型人才的需求,培養(yǎng)具有系統(tǒng)理論知識和分析解決問題能力的創(chuàng)新人才,我們在理論課的教學(xué)模式中推行啟發(fā)式、研究式、討論式、基于問題式等教學(xué)手段,以學(xué)生為中心代替了以教師為中心,以重能力培養(yǎng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)重知識傳授,以小組討論和教師指導(dǎo)式教學(xué)方法代替了傳統(tǒng)的課堂講授,使學(xué)生更加積極、主動參與教學(xué)活動,真正實現(xiàn)“互動式教學(xué)”。并且在保證基礎(chǔ)知識教學(xué)的前提下,將教學(xué)活動與科研、實踐工作緊密而有機地結(jié)合,以科研、實踐引導(dǎo)和促進教學(xué),提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨立思考以及分析問題和解決問題的能力。通過豐富多樣的教學(xué)方式為學(xué)生創(chuàng)造實踐機會,激發(fā)興趣使學(xué)生不由自主地進入研究性學(xué)習(xí),從而使教師從知識的傳輸者變?yōu)橹笇?dǎo)者和促進者,學(xué)生從知識的被動接受者變?yōu)橹R的主動構(gòu)建者。這種以學(xué)生為主體,強調(diào)理論聯(lián)系實際的教學(xué)形式,促進了學(xué)生創(chuàng)新教育和素質(zhì)教育水平的提高。
(一)基于問題的啟發(fā)式教學(xué)模式
以問題為基礎(chǔ)的教學(xué)方法是以學(xué)生為中心、以教師為引導(dǎo)的開放式教學(xué)方法,是將問題作為教學(xué)的基本因素,教師在授課時有計劃、有步驟地向?qū)W生提出問題,學(xué)生或者帶著問題聽課,或者課后根據(jù)問題進行思考,使學(xué)生在不斷的提出問題和解決問題中完成教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí),找到問題的答案。這種基于問題式的教學(xué)方法,鼓勵學(xué)生提出更好的問題,在探索和思考中學(xué)習(xí),可以培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的綜合能力,養(yǎng)成終生獨立學(xué)習(xí)的習(xí)慣。
(二)討論式教學(xué)模式
細胞是一切生命體生長、發(fā)育、衰老和死亡過程的基礎(chǔ),從遺傳到變異,從生理到病理,幾乎所有生命現(xiàn)象的原因都要到細胞中尋找答案。近年來,現(xiàn)代細胞生物學(xué)領(lǐng)域中的重大進展非常精彩,許多研究內(nèi)容和成果如細胞通訊、細胞增殖及其調(diào)控、細胞衰老與程序化死亡等對社會的發(fā)展影響深遠。為了提高學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的興趣,我們增設(shè)了4個學(xué)時的討論課。討論課由教師給定一些議題,如“細胞信號傳導(dǎo)與環(huán)境適應(yīng)性討論”、“光合作用研究與人類未來面臨的糧食問題討論”、“細胞生物學(xué)的最新研究成果與諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎”、“細胞學(xué)發(fā)展歷程對‘三觀’的啟示”、“獵奇與興趣在細胞生物學(xué)發(fā)展中的意義”、“人造生命———克隆人與生物倫理學(xué)”等。討論分組進行,每個小組負責一個題目的全面闡述,小組成員分工協(xié)作完成查閱文獻、制作ppt和課堂報告等工作,然后由教師做出評價。通過討論式教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性,鍛煉學(xué)生口頭表達能力,并培養(yǎng)團隊合作精神。
(三)研究探索式教學(xué)模式
細胞生物學(xué)中很多重大的理論和結(jié)果都是建立在經(jīng)典實驗基礎(chǔ)之上的,教材中具有豐富的實驗素材。在教學(xué)中,我們注重講解實驗的設(shè)計和過程,分析、總結(jié)和歸納實驗背后的原理,啟發(fā)學(xué)生對科學(xué)問題及重大發(fā)現(xiàn)的認識和思考。課外鼓勵有興趣的學(xué)生參與到教師的植物組培科研項目中,完成一些能勝任的實驗環(huán)節(jié),將科研中的問題帶入課堂,引導(dǎo)學(xué)生思考和討論,在應(yīng)用、實踐和錯誤中學(xué)習(xí),加深學(xué)生對基本理論的理解。開展研究式和探索式的教學(xué)模式,可以使學(xué)生在“學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論知識—聯(lián)系實際應(yīng)用—鞏固再提高”的探究實踐中,逐步培養(yǎng)出科學(xué)的思維方式和嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
二、發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
在高校中,科研訓(xùn)練是培養(yǎng)創(chuàng)新人才和提高大學(xué)生創(chuàng)新能力的重要方法和有效手段。通過科研訓(xùn)練,讓大學(xué)生系統(tǒng)地參與到科研項目當中,讓學(xué)生“做中學(xué)”,將理論知識應(yīng)用到實踐,鍛煉動手能力,達到學(xué)以致用、活學(xué)活用的目的。在科研和實踐方面,我們充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,各位老師在獲得科研項目的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造多種有利條件鼓勵有興趣、有能力的學(xué)生較早地參與教師的科研課題,并引導(dǎo)學(xué)生積極參與大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃和課外學(xué)術(shù)競賽等一系列科技創(chuàng)新活動中。在專業(yè)教師指導(dǎo)下,學(xué)生自行查閱文獻,自主設(shè)計實驗并完成實驗內(nèi)容,最后整理實驗數(shù)據(jù)、分析實驗結(jié)果,進而撰寫成。科研活動使學(xué)生學(xué)習(xí)了科研的知識,通過收集、整合信息構(gòu)建知識,體會到科研的樂趣,進而增強了大學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識,取得了較好的成果。利用科研大平臺將理論和實踐相結(jié)合,教學(xué)與科研相輔相成,這樣就形成了覆蓋課堂內(nèi)外的立體化教學(xué)模式,將學(xué)生的專業(yè)知識、創(chuàng)新能力和科研素質(zhì)的提高緊密結(jié)合起來,達到了培養(yǎng)本科生工程實踐創(chuàng)新能力的教學(xué)目的,同時也可使學(xué)生盡早了解教師的研究方向和內(nèi)容,有利于大四畢業(yè)論文等環(huán)節(jié)的完成。近幾年來,學(xué)生參與數(shù)量上以及考研升學(xué)人數(shù)、比例層次都得到穩(wěn)步提高,考入上海交通大學(xué)、南京大學(xué)等名校研究生的學(xué)生比例逐年增加。
三、改革課程考試方式推進教學(xué)改革效果
傳統(tǒng)考試制度存在諸多弊端,如考核方式單一、考試內(nèi)容單一,這種片面的評分方法不能真實反映學(xué)生理解知識和應(yīng)用知識的能力,也很難達到理論與科研實踐相結(jié)合,提高學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)目的。為了更全面、科學(xué)、客觀地評價學(xué)生的綜合能力,我們將期末一卷定成績的傳統(tǒng)單一考試方式改革為多元化的綜合考核方式,進而帶動教學(xué)模式的改革。學(xué)生成績的評定由平時成績和期末考試兩部分組成,平時成績的比例增加到30%。平時成績主要包括課堂考勤、課堂測試、課后作業(yè)、期中考試以及專題討論等。課堂小測試我們采用2人一組,讓學(xué)生自主設(shè)計考題;或者采用試題抽簽、一人一題的方式,專題討論分組進行。期末考試主要考察學(xué)生對基礎(chǔ)知識,包括基本概念、原理和方法的掌握情況,以及對應(yīng)用實例的理解,同時也增加了綜合分析題及實驗技能等試題。通過課程考核方式的改革,既調(diào)動了學(xué)生在課堂上的積極性,也建立了一個真正全面、客觀、合理的課程考核體系,效果良好。
四、結(jié)語
關(guān)鍵詞:精品課;微生物學(xué);微生物學(xué)實驗;教學(xué)改革
“微生物學(xué)”是一門生物學(xué)科的必修基礎(chǔ)課程。微生物學(xué)的發(fā)展對探索和揭示生命運動的規(guī)律,推動自然科學(xué)的發(fā)展起著其他學(xué)科不可替代的重要作用。微生物學(xué)與現(xiàn)代遺傳學(xué)、生物化學(xué)、細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等前沿學(xué)科有著不可分割的密切聯(lián)系。微生物學(xué)教學(xué)對于獲得微生物學(xué)知識、掌握微生物生命活動的規(guī)律、了解微生物與人類和自然界的關(guān)系、掌握微生物學(xué)的研究方法、提高分析問題及解決實際問題的能力等均起著非常重要的作用。經(jīng)過多年努力,使微生物學(xué)成為北京師范大學(xué)校級精品課程。我們將在以下幾方面繼續(xù)努力,使這門課程向更高的目標發(fā)展。
一、打鐵先得本身硬:教師素質(zhì)提高
作為教師,既要熱愛教學(xué)工作、懂得教育教學(xué)的規(guī)律,又要有過硬的專業(yè)知識。在知識快速更新的今天,要想打造一門高質(zhì)量的課程,就需要教師不斷提高自己。
1.不斷學(xué)習(xí),提高自己,積累素材
幾年來,微生物課程組的教師利用多種途徑學(xué)習(xí)和積累與教學(xué)有關(guān)的知識,如從報紙上、專業(yè)期刊雜志上、網(wǎng)絡(luò)上等多種途徑收集和積累教學(xué)資料。多年來收集了許多的文字資料。
積累了幾十個視頻小動畫,建設(shè)了教學(xué)圖片庫,收集了多所兄弟院校的微生物學(xué)課件等。既積累了教學(xué)素材,又在這個過程中提高了自己的專業(yè)知識水平。
2.整體作戰(zhàn),梯隊建設(shè)
中青年教師虛心向老教師學(xué)習(xí),老教師認真?zhèn)鲙蛶?。幾年來,始終堅持課程組教師一起研究和分析教材。在老教師的指導(dǎo)下,中青年教師在教材編寫、教學(xué)研究過程中不斷成熟,逐漸肩負起教學(xué)的重任。
3.同行交流,取長補短_
積極參加全國教學(xué)研討會,并多次在大會或小組報告會上介紹北師大的教學(xué)情況,與同行進行交流。與北京大學(xué)、武漢大學(xué)、南開大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、湖南師范大學(xué)、華南師范大學(xué)、河南師范大學(xué)、陜西師范大學(xué)、山東大學(xué)與河北師范大學(xué)等多所高校的微生物學(xué)同行建立了密切的聯(lián)系,并進行微生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)改革等方面的交流,吸取兄弟院校的先進經(jīng)驗。
二、兵馬未到,糧草先行:教材建設(shè)
國內(nèi)外有許多特色的微生物學(xué)教材,具有內(nèi)容豐富、插圖精美、體系完整等特點。這些教材特別適合綜合性院校微生物學(xué)課程。而師范院校微生物學(xué)課程的課時都較少,大都沒有設(shè)置微生物學(xué)專業(yè),也缺乏相應(yīng)的微生物學(xué)后續(xù)課程。因此,師范院校微生物學(xué)課程迫切需要一本簡明扼要、重點突出的微生物學(xué)教材,幾年來,微生物課程組的教師認真研究學(xué)習(xí)了許多國內(nèi)外優(yōu)秀的微生物學(xué)教材,學(xué)習(xí)這些教材的優(yōu)點和特色、內(nèi)容的先進性、編排的技巧性等,打造優(yōu)秀的師范院校微生物學(xué)教材。
黃秀梨主編的《微生物學(xué)》于1998年由高等教育出版社出版第一版,2003年由高等教育出版社出版第二版,并被列為面向21世紀教材,榮獲2006年北京高等教育精品教材,2006年與其配套的教學(xué)輔助光盤由高等教育出版社出版。黃秀梨主編的《微生物學(xué)實驗指導(dǎo)》于1999年由高等教育出版社、施普林格出版社出版第一版。林稚蘭、黃秀梨主編的《現(xiàn)代微生物學(xué)與實驗技術(shù)》于2000年由科學(xué)出版社出版。這三本書組成了從本科生到研究生的系列微生物學(xué)教材。黃秀梨與辛明秀主編的《微生物學(xué)》第三版和《微生物學(xué)實驗指導(dǎo)》第二版即將在“十一五”期間由高等教育出版社出版,這兩本書均被列為國家“十一五”規(guī)劃教材。我們將繼續(xù)把教材建設(shè)作為課程建設(shè)的一個重要的組成部分,爭取使《微生物學(xué)》第三版和《微生物學(xué)實驗指導(dǎo)》第二版成為高質(zhì)量、高水平的優(yōu)秀教材,同時促進微生物學(xué)課程建設(shè)。
三、教什么:教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)體系優(yōu)化
1.教學(xué)內(nèi)容和體系的凝練
根據(jù)師范院校微生物學(xué)課程特點和規(guī)律,課程組認真研究教材,凝練本學(xué)科最本質(zhì)和最核心的教學(xué)內(nèi)容。認真處理好微生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容中與生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)中相互交叉的內(nèi)容。在微生物學(xué)實驗教學(xué)中,將微生物學(xué)實驗整合為五個模塊,分別為形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察(細胞水平)、目的微生物的分離純化(群體水平)、微生物生理生化反應(yīng)及理化因素對微生物生命活動的影響(生理生化水平)、微生物遺傳與免疫(遺傳免疫水平)和細菌系統(tǒng)發(fā)育學(xué)分析(分子水平)。五個模塊分別從不同水平和層次研究微生物生命活動的規(guī)律。通過凝練教學(xué)內(nèi)容,重點突出,使學(xué)生在短時間的教學(xué)中抓住本學(xué)科的重點。
2.把最新的研究進展引入教學(xué)
微生物學(xué)研究發(fā)展很快,教學(xué)中要把微生物學(xué)最新研究結(jié)果及最新實驗技術(shù)手段引入教學(xué)。如:微生物基因組研究的意義及研究結(jié)果,不可培養(yǎng)微生物(uncultured microorganisms)的研究及意義,原核細胞中線狀染色體的發(fā)現(xiàn),巨大細菌的發(fā)現(xiàn),三域?qū)W說與微生物系統(tǒng)發(fā)育學(xué)研究,極端環(huán)境微生物學(xué)研究等。介紹與微生物學(xué)有關(guān)的諾貝爾最新獲獎項目,如朊病毒(1997年)是瘋牛病等的病原體、幽門螺桿菌是引起胃癌的病原體(2006年)。將最新的微生物學(xué)技術(shù)手段引入實驗教學(xué)或在教學(xué)中加以介紹,如:熒光原位雜交(FISH),變性梯度膠電泳(DGGE),限制性酶切片斷多態(tài)性分析,16S rDNA序列分析方法在細菌系統(tǒng)發(fā)育學(xué)中的應(yīng)用等,既豐富了微生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、提高了學(xué)習(xí)興趣,又使學(xué)生了解到最新的研究進展,同時也認識到,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各學(xué)科相互滲透,相互促進,共同推動學(xué)科的發(fā)展,使探索生命運動規(guī)律的研究不斷深入。
3.專家講座,開闊眼界
多年來我們多次邀請專家進行專題講座,如近年邀請了中國科學(xué)院馬延河教授進行了題為“極端環(huán)境微生物學(xué)”的講座,使學(xué)生了解到,即使是在極端的環(huán)境中也存在著豐富多彩的微生物世界,極端環(huán)境微生物是寶貴的微生物資源。請中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院的王磊副教授進行了題為“分子微生物學(xué)實驗技術(shù)”的講座,使學(xué)生了解最新的微生物學(xué)實驗技術(shù)及所能解決的實際科學(xué)問題。通過專家講座豐富微生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容。
四、怎樣教:教學(xué)方法和手段
在把握教材內(nèi)容的前提下,合理的教學(xué)方法和手段是實現(xiàn)教學(xué)目的的保證。應(yīng)用科學(xué)合理的教學(xué)方法和手段把條理化的知識體系傳授給學(xué)生。
1.注重各部分內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系,體現(xiàn)知識的整體性
在教學(xué)中注重各部分內(nèi)容和知識點之間的聯(lián)系,如在理論課教學(xué)中將微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、遺傳與變異、微生物生態(tài)、微生物在實際中的應(yīng)用等知識有機的聯(lián)系為一個整體。在每一個部分的教學(xué)中,挖掘這部分內(nèi)容與教材其他部分內(nèi)容的聯(lián)系,從而使學(xué)生獲得
相互聯(lián)系的完整的知識體系。注重結(jié)構(gòu)與功能之間的聯(lián)系,在講述微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)時,注意與其功能相聯(lián)系,在講述基本原理和基本功能時,適當點明與其對應(yīng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。注意理論與實際的聯(lián)系并通過學(xué)習(xí)各種環(huán)境中微生物類群的結(jié)構(gòu)特點和代謝特點等,了解微生物與環(huán)境的適應(yīng)性及微生物與自然界和人類的關(guān)系。
在實驗課教學(xué)中巧妙設(shè)計實驗方案,將微生物學(xué)實驗整合為五個模塊。五個模塊各有側(cè)重,交給學(xué)生一個內(nèi)容豐富、又相互聯(lián)系的實驗體系。
2.理論課與實驗課相滲透
理論課上重點講述微生物的基本理論和基本原理,實驗課主要學(xué)習(xí)微生物學(xué)的基本研究方法和技術(shù)手段,共同目標是使學(xué)生掌握微生物學(xué)的基本原理和微生物學(xué)的基本研究方法。理論課教學(xué)中強調(diào)微生物學(xué)基本理論得出的實驗過程和證據(jù),實驗課上強調(diào)實驗手段和技術(shù)的基本原理及所能解決的理論問題。相互滲透,相互強調(diào),使學(xué)生更好認識微生物學(xué)的本質(zhì)、掌握其核心內(nèi)容。課程組長期堅持主講教師參與實驗課教學(xué),有利于把理論課與實驗課緊密的聯(lián)系,有利于對學(xué)生的全面培養(yǎng)。
3.積極進行教學(xué)改革,承擔教改項目
進行了“微生物學(xué)”教學(xué)內(nèi)容、體系及教材建設(shè)研究(獲2001年國家級教學(xué)成果二等獎)和微生物學(xué)實驗改革研究(獲2004年北京師范大學(xué)教育教學(xué)成果二等獎)。與南開大學(xué)共同承擔并完成了武漢大學(xué)主持的“微生物學(xué)立體化精品教材體系”中的微生物多媒體課件的制作工作(教育部課題,將由高等教育出版社出版發(fā)行)。將教學(xué)研究成果不斷應(yīng)用到教學(xué)中,提高教學(xué)水平和教學(xué)效果。
4.啟發(fā)教學(xué)、培養(yǎng)興趣、加強課堂討論,課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)相結(jié)合
認真研究教學(xué)內(nèi)容,精心設(shè)計問題,引導(dǎo)深入思考,加強課堂討論,增強對知識體系的理解和掌握,充分利用北京師范大學(xué)的Blackboard網(wǎng)絡(luò)平臺進行輔助教學(xué),豐富教學(xué)內(nèi)容和信息量,提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
5.通過自主設(shè)計實驗,培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力
從2000年開始,進行微生物學(xué)自主設(shè)計實驗的教學(xué)改革研究,培養(yǎng)學(xué)習(xí)微生物學(xué)的興趣、獨立開展科學(xué)研究的能力及自主創(chuàng)新的能力。許多學(xué)生都感覺, 自主設(shè)計實驗很辛苦,但值得。自主設(shè)計實驗報告按論文的格式書寫,強調(diào)對實驗結(jié)果的分析和討論,培養(yǎng)獨立分析問題的能力。
6.嚴格教學(xué)管理
理論課的成績由平時成績(30%)和期末成績組成(70%)。平時成績包括:小考(15%)、課堂討論(10%)和考勤(5%)。實驗課成績包括平時成績(50%)、自主設(shè)計實驗(40%)和實驗考試(10%)。平時成績細化到每次實驗。自主設(shè)計實驗包括實驗設(shè)計、實驗操作、小論文和實驗匯報四部分組成。通過小論文的寫作,還可鍛煉學(xué)生論文寫作的能力和查閱文獻資料的能力。實驗考試包括實驗理論和實驗操作兩個部分。每個教學(xué)環(huán)節(jié)都嚴格要求。
論文關(guān)鍵詞:桃,Ca2+信號,激光掃描共聚焦顯微鏡,F(xiàn)luo-3AM-ester
鈣(Ca)作為植物必需的一種礦質(zhì)元素在自然界含量相當豐富,它能夠以Ca2+的形式被根吸收并在植物生長發(fā)育和應(yīng)對環(huán)境脅迫中處于中心調(diào)控地位[[1]]。作為植物信號傳導(dǎo)中的第二信使[[2]],在植物應(yīng)對環(huán)境刺激時,胞質(zhì)內(nèi)鈣離子濃度的改變是一重要的網(wǎng)絡(luò)信號。同時鈣在果實耐貯性以及品質(zhì)方面有重要作用,如果實的鈣含量的提高有利于維持細胞壁的強度和膜的完整性,保持果實硬度,提高果實品質(zhì)[[3][4]’[5]]。
激光掃描共聚焦顯微鏡 (Laser Scanning Confocal Microscope LSCM)是20世紀80年展起來的細胞生物學(xué)分析儀,與傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡相比生物論文,它具有更高的分辨率和清晰度,實現(xiàn)多重熒光的同時觀察并可形成清晰的三維圖象等優(yōu)點。利用熒光探針標記,LSCM可以對細胞內(nèi)微細結(jié)構(gòu)和離子的動態(tài)變化進行定性、定量、定時和定位分析,為我們對組織細胞的研究提供了新的手段[[6]]。Fluo-3 AM是一種長波鈣熒光探針,它的吸收和發(fā)射峰為506和526 nm,能被488nm的氬激光激發(fā),若以游離配體形式存在時幾乎是非熒光性的,但是當它與鈣離子結(jié)合后熒光會增加40至200倍,所以Fluo-3-AM 常作為研究Ca2+信號的熒光染料[[7]-[8]]。本研究建立了采用Fluo-3 AM-ester為探針研究桃不同組織的Ca2+熒光信號特征分布,為進一步研究Ca2+對果實品質(zhì)的影響,合理噴施鈣元素提供理論依據(jù)。
1、材料、方法
1.1 材料
材料取自中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所桃育種課題組品種資源圃,以中油桃7號為試材,每10天噴1.0 % CaNO3。我們選取成熟果實和同時期的葉柄用來分析鈣離子信號論文格式模板。
1.2 方法
1.2.1材料制備及探針雜交 采用徒手切片法,用剃須刀片將果實切取約1mm的厚度。將Fluo-3-AM(BiotiumUSA)50μg溶于45μl DMSO (lmM),15μl/支分裝,凍存。25μgPluronic F-127溶于75μl DMSO (25%,40℃溶解20分鐘)生物論文,室溫保存。用含HEPES的緩沖液將1mM Fluo-3-AM稀釋成10μM,每ml染液中再加入5μlPluoronic F127。具體操作步驟如下:(1)將切取組織放入1.5ml離心管;(2)用HEPES緩沖液漂洗2次 ;(3)用200μl的Fluo-3 AM-ester(10μM),37℃避光孵育60分鐘;(4)再用HEPES緩沖液漂洗3次;(5)放在載玻片上進行觀察。
1.2.2圖像采集及分析 Ca2+熒光信號圖像的采集采用Leica SP5 激光共聚焦掃描顯微鏡,制片后立即進行觀察。采用Argon激發(fā)光(波長488 nm)和透射光Transmission(DIC)掃描,選擇XYZ掃描模式。熒光掃描參數(shù)設(shè)置為:Gain值:500;分辨率(Resolution):8Bit;像素格式(Pixel Format):512*512 pixels;掃描速度(Scanning Speed)400Hz;針孔大小(Pinhole Size):53;線平均(Line Averaging):1;面平均(Frame Averaging):1;累加(Accumulation):1。圖像文件均儲存于計算機中,并以512*512像素類型保存。最大和最小相對熒光強度采用線定量分析法,
2、結(jié)果與分析
2.1 Ca2+信號熒光相對強度
我們對的桃葉柄(圖1、2)和果肉組織(3、4)中Ca2+的熒光信號強度進行了線性相對定量分析,從表1可以看出葉柄中10×物鏡下最大相對熒光信號強度為218.32,最小相對強度為36.68, 20×物鏡下最大相對熒光信號強度為212.21,最小相對強度為42.79;果肉組織中10×物鏡下最大相對熒光信號強度為189.9 7,最小相對強度為45.03;20×物鏡下最大相對熒光信號強度為176.07,最小相對強度為40.93。同一組織不同倍性物鏡觀察下相對最大熒光強度變化不大。
2.1在不同組織中的分布
通過比較Ca2+在桃葉柄和果肉組織中的熒光信號特征分布和強度,我們可以看出Ca2+在細胞壁和胞間均有分布,葉柄組織細胞中分布相對較均勻,而在果肉組織中分布相對不均勻,雖然果實和葉柄中最大相對熒光強度相差不大,但在果實中Ca2+分布相對葉柄中較少生物論文,這可能與Ca2+在葉柄和果肉組織中的作用有關(guān),葉柄作為重要的礦質(zhì)元素運輸通道,Ca2+參與許多重要的生理和代謝途徑。但在果實中Ca2+作用相對于葉柄比較小。
表1 不同組織及放大倍數(shù)Ca2+信號強度分析
Table 1 Ca2+signalintensity analysis of different tissue and magnification
樣品 最大值 最小值
Sample Maximum Minimum
葉柄(10×) 218.32 36.68
葉柄(20×) 212.21 42.79