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1优化课堂设计,激发学生的学习兴趣
培养学生的自主学习能力,首先要科学有效地激发学生的学习兴趣.对此,教师需要优化课堂设计,对教学的内容和环节进行精心处理,在问题设置上尽量地新颖一些.在正式开课前,教师可以通过有趣的提问来引发学生的思考.在高中物理理论知识中,有一大部分都是我们生活中可以见到的常识,学生对于这种贴近生活常识的提问会更加感兴趣.教师可以利用学生对生活常识的好奇,加深对所学知识产生具象化的理解与记忆.
例如在教学必修一第2章自由落体运动时,教师就可以在讲课前设置一些问题,让学生带着问题去听课.问题1:大家怎么理解自由落体运动?通过这个问题的导入,教师可以及时地发现学生思维中存在的误区,然后对教学的方式和方法加以改进和调整.这个问题的环节控制在3~5分钟.问题2:为什么物体从高处落下都是竖直落下的,为什么没有向上或向左?这个问题,教师可以给学生多一些的思考、讨论时间.经过课前提问这个环节后,教师开始讲解理论知识,在讲解的过程中可以针对某些学生之前的思维误区加以详细地解释和说明.
上述案例,教师采用问题设疑引导,激发了学生学习新知的兴趣.在这个环节中,教师根据教学内容将生活中的物理常识作为问题设置的依据,比如学生都知道物体是从上到下竖直落到地上的,但学生可能从来没有想过是为什么.教师把这个问题带到课堂上,提高了学生主体参与的动力.
2明确学习目的,提高自主学习的能力
富有生命力的高中物理课堂,需要教师和学生共同去打造,教师起着引导的作用.在高中物理课堂教学中,教师应当以教材为依托,通过积极地引导,让学生明确学习的目的,使学生知道自己要学什么,要学到什么样的程度才会自主地设定学习计划和学习目标.教师在进行教学设计时,可以根据班上学生整体的情况,适当地增加或减少教学内容,并将某一个知识点作为重点在课堂上讲解.
比如在必修一第4章牛顿第三定律的学习中,教学目标就是让学生掌握物体与物体之间是有作用力和反作用力的.为此教师可以通过实验课的形式,让学生自己参与到实践中.本次实验的道具有磁铁、圆板.首先将两块磁铁分别放在两个圆板上,然后通过改变磁铁的S极和N极或数量来研究两边磁铁的作用力和反作用力.当磁铁A的S极与磁铁B的N极接触时,两块磁铁会相互吸引,反之两块磁铁的同一级接触时则会相互排斥.在实验中教师可以引导学生去增加磁体的数量或圆板的数量来观察两边圆板上磁铁的吸引和排斥情况.本次实验要求教师要给学生准备足够数量的道具,方便学生自己动手,进行实验来理解这堂课的重点.
3开展合作学习,加强学生之间的交流
在高中物理教学中培养学生自主学习的能力,教师还需要从学生的智力和接受能力出发,选择适当的自主方式和合作内容,促进学生之间的交流和合作.在一个团结合作的班级中,学生会为了团体的利益不断地去提升自己,以身作则为班级做贡献,学习比较主动的学生也是其他学生的榜样.在高中物理教学中开展自主学习,同样需要教师有效地去引导学生,进行沟通和协作,互相学习,取长补短.为此,教师开展合作学习的方式有很多,比如小组讨论、小组竞赛、小组游戏等.
比如在必修一第三章力的合成与分解这一章节的学习中,教师可以开展小组讨论的合作学习模式.教师可以按照座位分布,将全班同学分为8-9个小组.每个小组选派一名组长,负责组织小组成员开展讨论活动.小组讨论的内容是:探讨和分析生活中我们常见的物理运动中涉及到的力的合成和分解,并且需要在纸上简单地画出来.教师事先可以为学生举例:在拔河比赛中,力的合成有拉力和摩擦力,一方获胜的原因主要是因为摩擦力而不是双方的拉力.讨论结束后,各小组长把本小组讨论的结果和思考的过程分享给其他同学.教师最后对每小组的讨论结果做出评价和分析,比如有小组讨论的是汽车运动中的力,该组学生讨论的结果是有摩擦力、车向前的动力,教师在评价中,可以拓展到汽车运动中还会受到空气的阻力.
通过合作学习,给学生一起思考和提问的机会,有些思维比较开阔的学生,在小组中可以带动其他学生思考,小组的每个成员都可以发表自己的观点和想法.学生可以从其他同学身上学到好的学习方法,扩充自己的知识面.显然,小组合作学习模式的使用,让学生尽情享受到自主合作的愉悦.
4理论联系实际,构建生活化物理课堂
高中的物理知识,大部分都是学生在日常生活中可以见到和感受到的,这些物理知识也被我们称为常识.有些好奇心比较强的学生会对生活中常见的现象产生疑问,物理课堂正好可以为学生提供解决生活疑问的机会.在高中物理教学中,教师通过理论联系实际的教学方法,把生活带进物理学习中,能够让学生快速地理解和记忆相关的物理知识,让学生在生活中,可以运用所学的知识去解决生活中的实际问题.
例如在必修一第3章摩擦力的学习中,就可以很好地打造生活化的物理课堂.在讲课前,教师可以将生活中常见的摩擦现象引入到课堂教学中.比如:推超市购物车时会有摩擦力、挪凳子或桌子也有摩擦力、汽车刹车产生的痕迹也是因为摩擦力等.通过举例让学生的思维融入到生活实际中,学生在思考的过程中,就会根据教师的引导,考虑其他常见的摩擦力现象.学生在联系生活实际的过程就会引发很多疑问,比如为什么推重物前进时,会感到很吃力,人体行走和跑步前进时的摩擦力有什么区别等.
学生的想象是非常丰富的,在高中物理教学中,只要教师善于将生活实际带入到课堂中,就能调动学生学习的积极性.学生也会跟随老师一起去思考和解决问题,让课堂变得更加有活力.
5维护自主学习,创造良好的课堂氛围
良好的学习环境能够引起学生心理情绪的转变,学生心情舒畅,自然而然地就会主动的参与到学习中.因此在高中物理课堂教学中,教师要尽量地为学生创造一个好的学习环境.通过对课堂观察发现,经常有教师提问后,学生没有任何反应的现象,甚至有些学生被叫起来回答问题后,还会对老师产生厌烦的情绪,这些现象在高中课堂上已经不足为奇,而在高中物理课上更是常见.因此教师必须要采取适当的方法去改善课堂环境,为学生自主学习提供一个好的氛围.
首先教师的讲课一定要富有真情实感,比如在讲课前可以多关心学生,多理解高中生的压力,一句“天气转凉,大家注意添加衣服,不要感冒了”,遇到月考时,教师在讲课前可以通过传授一些做题的技巧和方法来减轻学生的心理压力;遇到课程安排在下午时,教师可以让学生唱首歌来打起精神等.这种来自于教师的真诚理解和帮助能够创造一个有人情味的课堂环境,进而学生也会更加主动地配合教师的教学活动.其次,教师在课堂上一定要注意语言的应用,尽量以鼓励性语言为主.比如学生在回答:物体为什么会竖直向下运动时,教师可以说些类似于“没关系,大胆地说”、“怎么想的,就怎么说”这种鼓励的话,让学生自信地说出自己的理解.
关键词 专科学校 学生名字 教学行为 教学效果
在当今时代,教育对于知识的传承、社会的发展以及人类的进步发挥着巨大的甚至是决定性作用,而高等教育在其中充当着不可忽视的角色。我们也清晰地意识到,高等专科学校教育质量提高是一个亟待解决的迫切问题。①而教学活动中一个小小的细节——记住学生的名字对教学起着不可估量的作用。每个人的名字都是自己最熟悉最亲切的一个符号,如果自己的名字时常以“正面的”、“积极的”形式出现在大众的面前,对自己产生勇气,树立信心,激发潜能,会起到意想不到的效果。②
1 高职专科生特点分析
当前,随着社会不断发展进步,工作高效率,生活快节奏,就业难度的增加早已经是不争的客观事实了,而社会上用人单位对高校毕业生高学历的盲目追逐,就更使得很大部分高职专科学生清楚地感觉到自己在“先天”上的不足,从而对未来的就业以及将来的人生感到迷茫、困惑甚至是恐惧。③高职专科生重要的一个心理障碍“自卑”及在社会中处于不为重视的阶层,由此产生厌学情绪,成绩不如人意,聘用单位不满意。如此恶性循环,越使得高专生自暴自弃,而教师则认为高专生难教。笔者通过多年教学得出一点启示,用心记住每个学生的名字,对其学习积极性的提高具有着不可估量的作用。
2 当前高职教育中对待学生名字的现状
在高职教学课时安排中,以普通课如传染病护理为例,一个班一周就只有两节。老师课时较多的,一周有24节课,要记住大多数学生的名字谈何容易。正因为这个困难,我们的老师通常以班级多、学生多为借口而放弃了这份细节的关爱。《美国优秀教师行为守则26条》第一条:“记住学生的姓名”。可以想见国外对学生名字的重视程度。即便老师在工作上兢兢业业、勤勤恳恳,备课、讲课更是各显神通、异彩纷呈,而恰恰在与学生的沟通上做得不够。一个学期下来,都不知道是自己教过的学生,更别说叫出学生的名字来,那又如何谈得上与学生的心灵交融呢?没有师生间感情的共鸣,即使是备得再好的课,上课也很难有活性。
3 记住学生名字的重要性
3.1 学生自豪感油然而生,让学生感到自己被重视和尊重
名字,是父母惠赐的第二重生命。对于一个人来说,名字不仅仅是个代号,它带着父母对孩子的美好期望与祝愿,将伴随人的一生,是十分重要的。有位学者说过,巧妙地记住一个陌生人的名字,就是对他(她)最起码的尊重。记住学生名字,体现了以人为本的核心。如果你忘记了学生的名字,当你跟人提到他时,在你的脑海中只有一个名字而已,而并不是一个活生生的个体。记住学生的名字,就为学生的发展增添了助推剂。
3.2 教师责任感加强,提高教学效果
名字是教师走向学生心灵世界的第一串钥匙。美国德克萨斯州布朗斯维尔学区的新教师入职培训主要包括如下内容:教师要进行入职宣誓:教师要记住所有学生的名字。如果一个教师有事业心、责任心和爱心,经常与学生交流,你不可能记不住学生的名字。记住学生的名字是教师应该具备的最起码的素质,教师叫得出全班学生的名字,既是理念问题,也是行动策略。教师多与学生对话,而教育也正是在潜移默化中逐渐达成自己的目标。
3.3 促进师生关系的和谐
良好的教育效果来自良好的师生关系,亲其师才信其道,师生之间大量的接触才是教育效果的基本保(下转第221页)(上接第213页)障。教育是一项无比精细的工作,也确实是需要小心翼翼、深思熟虑、无微不至地触及年轻的心灵。学生到新的学习环境,最迫切的愿望莫过于老师能认识自己,记住自己的名字。作为老师,要有效地开展班级工作,建立良好的师生关系,也可以从记住学生的名字开始。
4 记住学生名字的策略
4.1 班主任
(1)利用学生档案:资料上面有每个学生的照片,采用层层筛选法来记名字。几轮下来,只要看着学生的照片就能叫出所有学生的名字了。见面之前,先记住新生的名字,给他们一个意外的惊喜。这样做,那些鲜活、独立、个性强的学生对老师产生好感和崇拜。为后来班级管理打好基础,因为好的开始就是成功的一半。没事就把学生的档案拿过来看:看学生长什么样,叫什么名字,来自哪里的,家中状况如何等等。看得多了,脑海中就有了大概的印象。至于个别生疏的学生,多用点心也就记住了。
(2)利用点名册:笔者的经验认为点名册上有学生来源地区及民族,对记住学生名字有帮助。可以在讲桌上放一份,这就意味着你可以快速地查阅学生的名字,并且班主任可以把点名册多复印几份,让每个任课教师人手一份。
(3)其他:利用课余时间多交流,和学生促膝谈心,不但使班主任尽快知道学生名字,而且可以加深师生感情,利于班级管理。利用各种课外活动多接触,了解学生名字的同时可以增加班级凝聚力。各种名字记忆法:如谐音法、联想法、追溯法等。
4.2 任课教师
(1)课堂记忆策略:上课选择提问方式既可认识学生的名字,又可为本门课程平时成绩找依据。在前几周发作业本时,可以先叫学生姓名,然后给他们作业本。让学生坐在固定座位上,以留下深刻的形象印象。如果你不能读准点名册上一些姓名的发音,在第一次上前先查字典,以免产生尴尬。
关键词:通识教育;生命科学;教学改革
中图分类号 G632.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)13-129-03
Discussion on the Necessity and Method of Setting up the General Education Courses of Life Science in the University of Chinese Traditional Medicine
Chu Jun et al.
(The Center of Scientific Research,Anhui University of Chinese Medicine,Hefei 230038,China)
Abstract:The rapid development of life science has played a huge role in promoting the progress of the whole society. In order to improve the undergraduate education plan of university,life science courses have been the core courses of general education in the more and more universities at home and abroad. The teaching meaning,the teaching mode,teaching methods,contents and assessment methods of life science general education courses were discussed in this article,which was expected to provides educational reference for this kind of course carried out in Anhui University of Chinese Medicine.
Key words:General education;Life science;Teaching reform
早在20世纪,日本学者伊东光就预言:“生命科学会在20世纪90年代取得创造性的突破,21世纪将是生命科学的世纪。”如今,这个预言在生命科学的高速发展下成为现实,生命科学代表了现代科学发展的最前沿。新世纪以来,人们清楚地认识到,人类未来的生活与生命科学的发展息息相关,而高素质、创新型人才必须掌握一定的现代生物学基础知识。因此,哈佛大学、麻省理工大学、斯坦福大学和剑桥大学等世界知名学府早在20世纪80年代纷纷开设了生物类课程作为大学生的全校必修课[1]。在国内,随着国内高等教育改革的不断深入,越来越多的高校对非生物类专业本科生开设生命科学类课程,而且随着通识教育重要性逐渐受到国内高校认可,部分高校已将此类课程列为面向全校的通识教育课。
生命科学类通识教育课课程内容丰富,集生物化学、细胞生物学、遗传学、分子生物学、生态学于一体,是一门以拓展知识层面,培养学生能力,提高学生科学文化素质为目标的课程。安徽中医药大学在肯定和借鉴当今世界先进的通识教育理念的基础上,充分调动学校内外的教育资源和师资,致力于培养掌握医药类专业深厚基础、具备相关的实践和临床经验、有国际视野和创新意识的医药类专业人才。对这些学生开设生命科学类通识教育课程,不仅仅可以拓宽他们的知识面和专业基础,而且对他们进一步理解社会问题和现象奠定了知识基础和智力保证,尤其在培养学生的国际化视野与素养,从人才培养的角度提升整个国家的文化软实力等方面起着不可忽视的作用。
1 开设生命科学类通识教育课程的意义
通识教育源于西方,是一种非专业性的、非功利性的基本知识、技能和态度的教育,其本质是对本科生进行人文、社会和自然科学的素质教育,使他们了解不同经典的文化、观念和价值,从而能够进行有效的思考和沟通,对社会现象和问题做出正确、恰当的判断。换言之,通识教育是针对所有大学生的教育,是一种大学的理念,是整个高等教育办学思想体系的重要组成部分,其实质是对人文传统和自由的继承[2]。高等教育的宗旨是“通识为本,专识为末”,现代社会的高等教育应该是以培养一个合格的公民,培养一个宽基础、宽口径、高情商、高素质的现代公民为目的。在这样的前提下,笔者认为开设生命科学类通识教育课程的意义主要体现在以下3个方面:
1.1 有利于提升大学生对人类自我的认识高度 随着生命科学的飞速发展,特别是新世纪以来,人类基因组计划的实施和完成,新一代测序技术的进一步应用和发展,人类第一次从分子水平上认识自我,对于由“A、T、C、G”4个字母组成的无字天书的海量信息的理解,对人类基因组中冗余序列的功能的判断等等问题的思考和甄别,进一步提升了我们对人类自我的认识高度,进一步拓展了人类在认识自我上的思维空间。
1.2 有利于提升对生命现象及生命活动的理解和尊重 作为医药类高校,提高学生对生命现象和生命活动的理解,对生命的尊重,有利于学生更好的巩固专业思想,提升专业技能,养成良好的专业素养。
1.3 有利于大学生对社会生活、生命现象的本质探索 应该清楚地看到,目前社会发展所带来的一系列负面问题,如粮食短缺、疾病危害、环境污染、能源危机、资源匮乏、生态失衡和大量物种灭绝等问题,而解决这一系列重大问题,在很大程度上依赖于生命科学的发展,对这些问题的深度理解和对其本质的把握都需要大学生具备相应的生命科学知识和基础[3]。开设生命科学通识教育课程,将一些最新的生命科学理论和进展引入课堂,使学生了解本世纪现代生命科学的发展趋势和热点问题,以便在专业学习中发现学科之间的交叉点,拓展学生的知识领面,既是完善自我知识结构,认识自然科学核心内容的需要,也是培养既了解生命科学又具备其他专业学科知识的复合型人才的需要。
2 生命科学类通识教育课程的教学内容
这类通识教育课程的重点不在于具体传授了多少专业知识观点和内容,而是要传授给学生研究问题和解决问题的方法、思维方式。因此,要想吸引学生选修此课程,就必须从讲授内容和讲授方法2个方面下功夫,力求内容新颖,方法得当,通俗易懂,在授课时尽可能贴近生活,贴近社会,深入浅出,从大学生关注的问题入手去介绍以上所述内容中的最新成果和进展,这样学生才更易于接受和理解[4]。
根据安徽中医药大学的学生情况和知识基础,把学生分为医药类、文史类两大类别,根据不同类别的学生选择不同的教学内容。医药类学生教学内容选择上注重培养学生的学科交叉意识,重点讲述生命科学的一些新成就和新进展,以及生命科学发展对社会的影响,如基因编辑技术、干细胞技术、人类基因组计划、生态系统的变化、生物多样性保护、基因工程药物和疫苗、基因治疗、动物克隆、生物芯片、生物信息学、生物材料与仿生学、生物技术与人类未来等,通过学习,使学生理解并初步能运用生物学知识去认识生命、了解生命,同时争取对学生跨学科创新思维起到一定的科学启迪作用,对社会上的一些热点生物学问题有个清晰的认识;对于文史类学生,教学内容选择上注重安排生物学基础知识的传授,以及生物技术发展与人类社会进步的密切关系,如生命的化学组成、细胞的结构与功能、营养与健康、社会生物学与繁殖对策、人类遗传学与优生、生命的起源与进化、生物多样性及其保护、生命伦理及社会决策等,通过学习,使学生获得必要的现代生命科学基础知识,认识人类自身;了解现代生命科学的新发展及其与人文科学交叉的趋势,引导学生树立正确的自然观、科学观,增强社会公民责任感,提高综合素质。
3 生命科学类通识教育课程的教学及考核方法
为了提高课堂教学效果,笔者认为,第一,课堂教学尽可能采用先进的现代教学技术,灵活、恰当地利用多媒体课件、录像、动画,使教学形式生动活泼,教学内容形象直观,更易于学生认识、理解和接受;第二,在教学中积极结合教学内容合理安排小组讨论的形式,让学生参与到课堂当中来,以传统的授课方式中学生被动接收知识改变为启发式教学风格,以学生主动整理归纳、主动学习为特点,重视对小组讨论的及时总结和点评,如目前关于转基因问题的讨论等;第三,在教学中鼓励学生进行生物学知识的自主性探究,例如,安徽中医药大学特意规定至少要保证在整个学时的15%的时间给学生作为自主学习的课时,让学生根据教学目标,主动搜集、整理资料,自主探究掌握知识,通过学生自主探究,对学习的内容有了一定的轮廓,为进一步听讲学习打下了基础;第四,考虑到生命科学是一门实践性很强的学科,为了加深对讲授内容的理解,激发学生学习生命科学的兴趣,增强实践环节教学是非常必要的。比如,在课堂讲授快结束时,可以安排学生参观校园的药用植物标本馆,充分利用当地和学校资源,组织学生到安徽中医药大学的校办制药企业、合肥当地的食品加工企业、生物技术研发企业参观一些产品的研发和生产过程,使学生对涉及的生产过程有个形象具体的感性认识[5]。
课程考核方面,要改变“一张试卷决定成绩”的方式,考核时机灵活多样,这样才能调动学生学习的主动性和积极性。首先,应采取多种考核方式以检测和考查学生对知识的理解程度,尽可能采取开卷考试、写小论文、生活案例分析等多种形式进行考查,从而提高学生运用生物学综合知识分析问题、解决问题的能力;其次,每次上课都要有相应的小组讨论的形式以及全班同学参与的课堂讨论,这样可以根据同学的表现,及时给予平时成绩来提供学生在课堂上的参与积极性,也给平时积极上课,参与讨论的同学获得较好的成绩提供了公平和可能[6]。总之,课程考核系统要贴近学生,做到公平公正的同时引导学生积极参与课程学习,最终达到通过该课程的学习提高学生对生命科学领域知识的理解和分析能力这样的教学目标。
参考文献
[1]哈里・李维斯.21世纪的挑战:大学的使命、通识教育与师资的选择[J].教育发展研究,2007,3A(5):1-7.
[2]杨叔子,余东升.文化素质教育与通识教育之比较[J].高等教育研究,2007,28(6):1-7.
[3]李曼丽.中国大学通识教育理念及制度的构建反思:1995-2005[J].北京大学教育评论,2006,4(3):86-99.
[4]张建斌,马凯,李利军,等.非生物专业“生命科学导论”课程教学内容的研究与实践[J].内蒙古工业大学学报:社会科学版,2012,21(1):104-108.
[5]王国强,吴敏,丁鸣.非生物类专业生物学实验教学改革实践[J].实验技术与管理,2005,22(10):116-119.
1.信息蕴涵在试题中的文字中
2.信息蕴涵在图解、表格中
图表能将复杂问题简单化,抽象问题直观化,能调动学生多种感官参与学习活动,从而提高学习兴趣,促进学生形象思维的发展,起到语言文字所不能起到的作用。
3.信息蕴涵在社会科技热点中
考试大纲要求考生关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展,但只是要求对“重大”进展予以“关注”。至于什么是重大进展,没有明确界定,但至少应该几乎是家喻户晓的、全社会都能加以关注的内容,同时又是学生能够接受的,又与中学教材内容有联系的内容。
因此,“获取信息的能力”具体表现为考生通过对题干的阅读,迅速且准确地获取与试题问题相关信息的能力。需要考生从试题给出的文字、图表中捕获与解决问题相关的有效信息,然后与所学知识相结合,从而解决相关问题。
历年来的高考大纲(理综生物)的能力要求第三部分都是“获取信息的能力”,老教材要求:(1)会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关生物学问题。(2)关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展。
新课程要求(1)能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关生物学问题。(2)关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展以及生物学发展史上的重要事件。
1.从传播媒体中自主获取生物学科的前沿知识
在实际教学中,可以引导学生通过课外各种媒体关注生命科学研究的最新动态的报道,来了解生命科学的新进展。如报刊、杂志以及互联网、电视节目、广播新闻、图书馆、新华书店等。
2.从生活实际中自主获取生物学科的日常知识
生命学科知识具有很强的实用性,我们日常生活中处处都能接触到,只是有的学生视而不见,没有给予它们更多的关注。在教学中,我鼓励同学关心生活、关心身边小事,善于发现问题并予以重视,尝试把生产生活实际与教材中生命科学知识相联系,从中获取相应信息。
3.从社会热点中自主获取生物科学的相应知识
生命学科不仅与生活实际有着广泛联系,还与许多社会事件、社会问题密切相关。在教学中,根据知识点,有机地与相关社会热点、事件相联系,拓展知识,使学生对某一热点问题有较全面的认识,从而获取生物科学的相应知识。
4.尝试改编、整理或命制生物学情景习(考)题
生物学情景题是指以一些经典实验或当前的社会热点问题为背景命制而成的试题,要求学生运用所学知识分析、解释甚至解决材料中的问题。
实践成效:
1.增强了学生课外获取信息的意识
许多学生从原来只看课外传播媒体中的文体新闻、娱乐节目到现在有意识的关注生命科学的报道和资料,有的同学说:现在看报纸、杂志、上网、陪父母逛超市买东西,都要留意有关生命学科的相关知识,产品介绍、说明、成分。这说明学生已有意识开始关注获取课外的信息。
2.增强了学生关注生活、关注健康、关注社会的责任感和情感,激发学习兴趣
关键词:创新实验室 创新人才培养 管理模式
创新是推动人类文明进步、技术与经济发展的源泉。高等院校的创新实验室是培养学生具有实践、创新能力和高素质人才的基地,是教学实验、科学研究的场所,通过创新实验,提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,是反映教学、科研、学科建设和管理水平的重要标志,对于提高教学质量、学生的动手能力、拓展思维都具有重要作用。
1 搭建本科生科研创新实验室的平台
大学本科教育是创新型人才培养的关键时期,科研训练是推动创新人才成长的驱动力。我校生命科学学院实验教学中心长期以来以培养学生研究素质、提高研究能力和研究性学习与创新性科研互动为基本理念,以国家级科学研究和教学研究项目为驱动力,以国家生物学理科基地、生命科学与技术人才培养基地、国家重点学科与北京市重点学科、教育部和北京市重点实验室为平台,以院士、长江学者、教学名师高水平师资队伍为依托,尊重学生的能力差异和兴趣取向,围绕本科生创新能力培养的教育宗旨,关注学生早期的科研能力与素质培养,构建适合不同学习阶段、不同学科平台和多元模式的“阶段―学科―能力”多元科研能力培养体系,为全面提升生物学本科生的科研能力与素质,搭建了多元科研能力培养体系。我校实验教学中心精心设计了基于学科平台、课程平台、实践教学平台和科研立项平台的本科生科研能力培养模式。学科平台对应的是生命科学与技术前沿专题;课程平台对应的是科研设计与方法,文献报告与讨论;实践教学平台对应的是综合性与设计创新性实验;科研立项平台对应的是科学研究项目。本科生科研创新实验室的建立正是作为科研立项平台的实践之地而设立的。本科生科研创新实验室的建设,始终围绕激发学生的研究兴趣和创新欲望、发展学生的创造性、培养研究素质、提高研究能力为核心,积极促进学生知识应用能力以及综合创新素质等的全面发展与提升。
2 本科生科研创新实验室建设及管理
2.1 本科生科研创新实验室建设内容
本科生科研创新实验室的建设宗旨是以学生为本,培养他们的创新能力,为其提供优良的科研氛围、足够的硬件设备及技术支持。我校在国家级生命科学与技术实验教学示范中心建设的基础上,于2007年设立生物学本科生科研创新实验室。其建设内容主要包括管理制度的形成、仪器设备的配套及管理、技术体系的构建、导师制的管理、学生及其创新项目的指导等方面。目前我校生物学本科生科研创新实验室可以满足学生开展分子生物学与生物化学实验、遗传学实验、植物组织培养、动物发育学实验、植物生理学实验、生态学实验等各个学科领域的创新实验项目。
2.2 建立健全以学生为本的科研创新实验室管理制度
为了保证本科生科研创新实验室的高效运行,需要制定强有力的保障机制来协助学生顺利地进行实验活动,充分发挥学生自主安排学习时间和实验时间的优势,培养学生的自我管理能力,提高学生理论联系实际的水平。学院根据自身建设和发展的需要制定了《学生实验守则》《关于实验室开放管理办法》《实验室安全与卫生管理制度》《实验室仪器设备使用管理制度》《实验室开放预约制度》等一系列适合本科生科研创新实验室管理的各项制度和条例。每年新生入学,学院的教学实验中心要为新生开设实验室安全教育课程,组织学生参观学院的实验技术中心及实验教学示范中心的各实验室,介绍两个中心实验室(实验技术中心和实验教学示范中心)的各项功能及其注意事项。
2.3 创新实验室的准入制度
本科生科研创新实验室建设目的是增强学生对生命科学与技术前沿的了解,开阔科研视野,提高科研兴趣,培养创新性思维、分析问题和解决问题的能力、综合应用知识与技能的能力等。本科生科研创新实验室是学院为科研能力培养模式之下的科研立项平立建设的科学研究项目实验室。每年申请国家大学生创新试验计划项目、北京市大学生科学研究与创业计划项目、北京师范大学本科生科研项目及生命科学学院本科生科研项目等并获得经费资助的学生可以向创新实验室提出申请,审核通过即可入驻实验室开展工作。本实验室设计了具有自身特色的申请表,该表格包含申请学生的个人基本信息、拟开展科研创新项目的内容提要、科研创新研究所需要的仪器及试剂、指导教师签署意见及学院教学院长签字批复信息等。学生进入实验室的第一项工作是开展安全教育,使学生更加了解实验室的相关制度。对学生要使用的仪器设备进行培训。实验室管理人员依据学生所填写的申请表内容为学生安排工作台面,为学生准备相关的仪器、试剂、耗材等。
2.4 以人为本的开放管理制度
学生主要利用课余时间来开展本科生科研创新实验项目。为了保证学生正常的科研工作和实验室的安全,创新实验室安装了OCS电子门禁监视系统及数字视频监控系统。OCS一卡通―门禁系统是采用目前较先进的非接触式ID卡作为电子钥匙进行身份识别的门禁管理系统,门卡由创新实验室管理人员向学院实验中心统一申办,按照学生创新实验项目开通创新实验室及配套仪器室的权限,学生拿到一卡通就可以在课余时间自由进入实验室开展工作。另外学院配套的数字视频监控系统可以完整地记录学生在实验室的全过程,在实验室安全隐患方面可提供线索和现场录像记录,为师生学习安全和实验现场管理提供保障,科学有效地保证实验室的安全正常运行。
2.5 科研创新项目的导师制管理
无论本科生承担的是“国家大学生创新性实验计划”,还是“北京市大学生科学研究与创业行动计划”,及“北京师范大学本科生科研基金项目”“北京师范大学生命科学学院本科生科研项目”等,均要求学生在导师指导下开展研究。在导师的指导下,学生自主进行研究性学习,自主进行实验方法的设计、组织设备和材料、实施实验、分析处理数据、撰写总结报告等工作。自主完成实验,自主管理实验;汇报项目中期工作进展,提交项目结题报告和相应的项目成果。在项目实施中,导师在学术思想、研究技术手段与研究方法、研究工作成果分析总结方面给予指导,引导学生自主学习、自主完成研究计划;导师在学生平日进行科研工作时也要审核学生的原始记录或工作日志,要批改中期检查材料、结题报告、研究论文等。指导教师要注重学生创新思维的激发,培养学生团队的协作精神,注重学生综合素质的培养,注重学生实事求是的科学精神及坚忍不拔科学态度的培养。
申请到“北京市大学生科学研究与创业计划项目”“北京师范大学本科生科研基金项目”“北京师范大学生命科学学院本科生科研项目”的学生能够在一年以内利用课余时间完成实验项目的主体内容。“国家大学生创新性实验计划”科研项目要求学生在1~2年内利用课余时间完成。
每年学校要对本科生申报的各科研项目进行中期检查和项目结题验收。学生完成项目结题、通过答辩验收后视为考核合格。可获得科研训练学分2学分(不记本科生教学计划内的学分,其学分与成绩载入毕业成绩单)。验收合格的项目可认定科研训练学分2学分。
3 本科生科研创新实验取得明显效果
本科生科研创新实验室自2007年组建以来,目前已形成完整的运行和管理体系。5年来的实践证明,很多学生通过科研能力培养模式的系统训练,增强了对生命科学与技术研究前沿的了解,开阔了科研视野,提高了科研兴趣;学生的团队协作精神、文献查阅、写作与表达能力得到提升;培养了学生对科学问题的自主与创新性思维、分析问题和解决问题的能力、知识与技能综合应用的能力等。
近几年来生命科学学院学生从事本科生科研创新项目申请获得“国家大学生创新性实验计划”资助项目21项;获得“北京市大学生科学研究与创业行动计划”15项,申请到“北京师范大学本科生科研基金项目”103项,项目经费由国家、学校及院系配套支持,合计300万元。每年均有部分学生获得“挑战杯”“京师杯”及校级各项奖项,并在SCI等杂志发表文章。2002级周艳同学(系我院2006年保送北京生命科学研究所博士研究生),于2007年在Science杂志发表署名并列第三身份的研究论文。
4 创新实践,促进就业
通过建设本科生科研创新实验室,大学生的创新能力得到提高,综合素质得到增强,一方面为学生的保研、考研起到了强有力的支撑作用,以2008级为例,6位参与本科生科研创新项目的学生全部保研。另一方面也为学生就业起到强有力的推进作用。2008级62名免费师范生中80%的学生参加了科研创新项目,他们通过在创新实验室的自主科研实训经历,获得了在应聘过程中的自信,让用人单位刮目相看,绝大多数被省级重点中学录用。1名学生成功申报“国家大学生创新性实验计划项目―诱导筛选和构建能高效吸附重金属的藻种”,他在参加湖南省教师招聘会时,有一所中学得知他的科研经历当即签约,并委以重任,由他负责全校的高中生科研课题。
5 结束语
本科生科研创新实验室,是学生将所学理论与技术相结合的场所,是培养、激发学生学习主动性、积极性和创造性的场所,是提高大学生科学素质和文化素养的课外课堂,是培养大学生创新精神、创业精神和实践能力的大平台。我院生物本科生科研创新实验室的运行和管理经验,为进一步积极实践大学生科研创新实践活动提供了一定的基础,我们将继续围绕创新实践培养模式的人才培养思路对实验室管理和运行体系进行优化和提高。
参考文献
[1]师尚丽.高校生物实验室管理[J].中国现代教育装备,2012(1):35-37.
[2]尹燕霞,生物学实验室开放研究与实践[J].中国现代教育装备,2009(11):122-124.
[3]王良成.创新实验室开放式管理的探讨与研究[J].实验科学与技术,2011(6):170-172.
[4]季宜敬.建设创新实验室提高大学生创新能力[J].实验技术与管理,2009(l2):134-136.
关键词:科学教育;生命教育;研究策略
中图分类号:G610文献标识码:B文章编号:1672-1578(2017)09-0238-01
本文就是对生命科学的特点进行探索,从而在生命科学教育活动中进行相应的设计,让幼儿在感受人与自然和谐关系的同时,促使儿童热爱自然的情感。同时让儿童意识到探究生命科学奥秘的科学方法,从而培养起热爱科学,相信科学的态度。
1.生命科学教育的具体内涵
生命科学教育的目标就是要让公民有着良好的科学素养。这里所说的科学素养,指的是对事物进行仔细的观察、分析,从中发现事物存在的各种问题,能够较好地参与到公众活动中,具备解决这些问题所需的能力。通过具体的教学活动,对幼儿进行生命教育知识的传授,从而让幼儿对生命进行了解,进而发现生命,亲近大自然。在教学过程中,让幼儿对大自然中生命生存与发展的艰辛,最终体会到生命的珍贵。在教学过程中开展多种形式的,富有生命特色的模拟活动,从而激发幼儿产生愉快的情绪体验。同时,让幼儿积极参与到相应的探究活动中。比如,可以在幼儿园教室或者在校园内开辟出"自然角",进行植物的种植或者动物的饲养,从而让幼儿对生命的诞生、成长衰老以及死亡等过程。并且在日常生活中,教师要对幼儿进行积极引导,从而培养起对对生命的热爱。比如,不要践踏花草,不摘花朵花枝,不要欺负小动物,不要随意浪费作为实验的植物标本等等。通过这些方式,可以让幼儿产生对生命的珍惜。另外,学校在活动室内还定期开展图文并茂的生命知识宣传,全面加强幼儿的生命教育。
2.培养幼儿生命科学教育能力的相应策略
2.1引导幼儿借助眼睛进行生命科学性观察。对幼儿来说,眼睛是比较敏锐的,有着良好的观察天才。幼儿都是借助眼睛去观察,从而去认识大自然。教师要对孩子的观察兴趣进行充分的引导,让幼儿对大自然进行系统的观察,最终达到生命教育的目的。比如,可以将幼儿带到大自然中去,引导儿童进行充分的观察。当幼儿看到大自然的事物的时候,比如看到蜗牛的时候,会对这种事物进行仔细的观察。教师可以引导学生观看蜗牛的五官,再观察蜗牛的爬行,继续观察寻找蜗牛的食物等等。教师还可以让学生带一些蜗牛回家,观察蜗牛在木棒、纸片等等这些不同地方的爬行状况。让幼儿观察这些细小动物的生存状态,从而培养起对生命的珍爱。教师引导幼儿对大自然中的动植物进行观察,从而了解这些动植物在自然界中的生存状态。培养幼儿关爱生命,亲近大自然的兴趣。
2.2让幼儿动脑进行生命科学性思考。幼儿有着非常丰富的想象力,总是想象一些稀奇古怪的问题。比如:"人为什么要天天吃东西?""鱼儿为什么离开水就无法生存?""小鸡为什么总是在进食的时候会选择一些细小的石子?"这些在成人看来都是一些稀奇古怪的问题,显得幼稚可笑。但是,对幼儿来说,这些都是自己无法解决的问题,迫切想知晓答案的问题。因为这些问题中包含着幼儿对生命的理解。比如,人想要较好地生存下去,就应该要有健康的身体,这样就必须要天天吃东西,才能保证人们活动所需的养分。对于幼儿询问的这些问题,教师不能立马向幼儿讲解答案,要让幼儿动脑去思考,自主寻找科学的答案。当幼儿心中有了一些问题的时候,要鼓励幼儿动用自己的脑袋,借助书本等相关资料,进行积极探索。在寻找答案的过程中,可以让幼儿产生强烈的求知欲望和探索热情。
2.3引导幼儿通过动手进行生命科学性探究。幼儿的天性就是玩耍。所以,在对幼儿进行科学教育的时候,要充分将"玩"同幼儿的学习结合起来。在幼儿进行的实际活动中,让幼儿充分体验科学探究。从而将幼儿探究与解决问题的能力得到发展。随着新课程改革的不断深入,教师在教学过程中不能占据教学舞台,而是要作为幼儿学习的支持者和引导者。教师通过相应的教学策略,对学生探究动手操作进行支持,教师要积极引导,将多种教育提供给幼儿,让幼儿依据相应的教学内容进行操作。在平时的教学过程中,教师要设计出各种操作活动,让孩子在不断实践探索过程中对问题进行解决。比如,教师在引导孩子对笔进行认识的过程中,教师可以先给学生一些笔的零散部件,让孩子根据图纸进行装配。通过孩子动手操作,可以让孩子感知到笔的组成情况,通过操作来知道和了解笔这种物质。同样,在其他的动手操作活动中,也可以通过这样的方式进行,多提供给孩子更多的操作机会,从而有效提高孩子的动手操作能力。
3.教师应注重培养幼儿生命科学教育学习能力
幼儿的科学教育主要是以幼儿园为中心展开的,教师在活动过程中要对幼儿进行积极引导,激发幼儿在活动中的探索精神。教师要对幼儿提出的问题进行多方面的引导,让幼儿彼此间进行交流。通过这些特定的活动,培养幼儿的科学素养,从而培养幼儿对生命的关注。
幼儿天生有着好奇心和探究欲望。幼儿内在生命本質的展现就是好奇心,幼儿就是借助好奇心对未知科学知识进行探索。幼儿在进行科学探索和学习的时候,就是内在的好奇心和兴趣。若想要有效培养幼儿热爱科学的兴趣,从而达到热爱生命的教育。教师要开展多种形式的科学活动,以此来让幼儿探索科学活动的兴趣得到激发,继而让幼儿充分对生命进行关注。教师可以引导幼儿对自然界中的动植物生命进行观察,从中了解生命的生存方式,以及探究生命的生存价值,从而培养起关注生命的良好习惯。
总之,在幼儿教育过程中,教师要结合孩子的身心发展特点,以人为本,因材施教,对孩子多进行观察,了解学生的生活学习需要。对幼儿进行良好的生命科学化教育,以此有效提高幼儿的生活能力,培养幼儿长足健康的良性发展态势。
作者:张健
关键词 细胞生物学 自主学习 合作研究 教学模式
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2015.10.049
Research and Practice of Autonomous Learning and Cooperative
Research Model in "Cell Biology" Teaching
HOU Lixia, ZHANG Yuxi, YANG Hongbing, LIU Xin
(College of Life Sciences, Qingdao Agricultural University, Qingdao, Shandong 266109)
Abstract Cell biology is one of the four basic disciplines in the life sciences, but also a frontier-based experiments. "Autonomous learning, cooperative research" mode is especially important for students in the habit of lifelong learning, this paper discusses the teaching mode in cell biology course in practice.
Key words cell biology; autonomous learning; cooperative research; teaching mode
细胞生物学是生命科学领域的四大基础学科之一,在生命科学中占有举足轻重的位置,细胞生物学课程是生物科学和生物技术专业的必修课。其教学质量的好坏直接影响到生命科学学院学生的基本素质和质量。“自主学习、合作探究”的学习模式是“终身学习”的基础,可以使学生终身受益,正所谓“授之以鱼”不如“授之以渔”,也是培养应用型人才、创新型人才的手段之一。结合笔者的教学经验,对该模式进行了探索与实践。
1 “自主学习、合作研究”教学模式的涵义
自主学习、合作探究的教学模式重视学生学习和探索的过程,注意学生在学习中的体验。自主学习的特点主要表现在:自主性、独立性、自控性、过程性。①自主性是指学生处于主体地位,积极参与较教学过程,也就是有学习的内在需要;独立性是指学生能够总结出适合自己的学习方法,从而独立解决学习中遇到的问题;自控性是指学生对学习的过程能够按照自己遇到的问题总结经验并且进行修正;过程性是经过学生分析、比较、判断等过程进行总结,并最终得出结论,强调的是在过程中学习。
合作探究的特点主要表现在互动性,交往性,问题性和开放性。②互动性是指老师与学生的互动以及学生之间的互动,尤其是后者容易被忽略。合作学习的倡导者们认为:在课堂上,学生之间的互动关系对于其学习成绩、社会化和发展的影响力至关重要;交往性主要是指在学习过程中,除了对知识的掌握和理解,也是一种人与人之间的交往过程;问题性是指整个学习的过程就是发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程。开放性是指给学生一个自由发展的空间,有利于学生思维的活跃。
2 “自主学习、合作研究”教学模式的必要性
传统的教学中,教师往往着重知识传授而轻视了思维的训练,着重知识的单点深入而轻视了纵横联系;着重理论知识的记忆而轻视实践操作。这种模式不利于学生思维的发展,而且抑制了学生的个性。③为了学生充分理解和掌握细胞生物学的基本内容和研究方法,同时,在遇到最新的研究课题时能够独立思考,找到解决问题的思路和方法,“自主学习、合作探究”的教学模式是很有必要的。此外,“终身学习”一直以来都是教育工作者们所倡导的一种学习方式,可以使学生终身受益,正所谓“授之以鱼”不如“授之以渔”,学生在“自主学习、合作探究”的氛围中愿学、乐学、会学、善学,养成终身学习的习惯,④锻炼学生的思维能力,提高学生解决问题的能力和创新能力。
3 “自主学习、合作研究”教学模式的实施
3.1 激发学习动机,使学生的学习具有持久的动力
3.1.1 讲好第一节绪论课,激发学生的好奇心
绪论课是一门课程的开始,这节课的效果直接影响学生对细胞生物学的学习兴趣,甚至影响学生对这门课的学习效果。在绪论中要强调细胞生物学领域的一些新发现、新技术、新兴的研究领域、著名科学家的事迹等来激发学生潜在的主动学习兴趣。此外还要注意理论联系实际,介绍日程生活中应用到的细胞生物学的知识和技术,激发学生的好奇心。
3.1.2 成立兴趣小组,关注细胞生物学领域的某方面的研究进展
老师设计题目,如:细胞信号转导与癌症的关系;植物细胞凋亡研究进展;细胞器与遗传病等内容,或者选择自己感兴趣的领域,让学生们自己结成5人左右的小组,负责关注本领域的新闻,新的科学发现,新的成果应用等信息,并阶段性总结汇报。
3.2 以思维训练为中心,使学生学会思考问题
关键词:生命科学导论;教学内容;教学方法;教学模式;评价方法
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)41-0196-03
一、前言
生命科学的飞速发展对人类生活和社会发展产生了巨大的影响,如人口问题、能源危机、食品安全、环境污染、疾病危害等,这些重大问题日益威胁着人类的生存和发展。随着生命科学的迅猛发展和21世纪高素质人才培养的需要,掌握生命科学的基础知识就显得十分重要了。《生命科学导论》正是为满足学生对生命科学知识的需求而开设的一门课程,大连海事大学从2006年开始面向全校学生开设了《生命科学导论》公共选修课,根据我国高校课程的教学改革思路,我们在多年的教学实践过程中积累了一定的经验,在此主要对教学内容、教学方法、教学模式及评价方法等方面进行了一些思考和积极的探索。
二、教学内容
《生命科学导论》作为一门公共选修课,面向全校各专业的学生开设,如何确定该课程的教学内容是我们在教学过程中十分关注的问题。对讲授的内容不但要注重传统意义上的基础性和系统性,还要注意内容的新颖性、趣味性、科普化、生活化和多样化。
1.教学内容的基础性和系统性。生命科学是研究生物体及其活动规律的科学,其内容涉及生命的起源与进化、生命的化学组成、细胞的结构与功能、生物大小分子的作用,人体的系统组成等基础知识。通过讲授这些基础知识,学生可以获得必要的现代生命科学的理论,认识人类自身。同时,在教学过程中还要注意知识的系统性,如寿命与衰老、学习与记忆、营养与健康、基因遗传与变异、生物与环境的适应,让学生理解这些内容所体现出来的关联性。此外,关于生物多样性及其保护、生命伦理及社会决策、环境污染与防治措施的探讨则可以引发学生的思考,使其认识到目前这些问题的重要性和解决的必要性,增强社会责任感,提高自身的综合素质。
2.教学内容的新颖性。随着人类社会的发展和先进科学技术的进步,特别是近20年来,分子生物学、细胞生物学和生物技术的迅猛发展,大量的新理论、新知识、新成果不断涌现,及时把这些知识充实到生命科学导论教学中,更新优化教学内容对学生理解和学习这些知识十分重要。如在讲到基因表达的调控时,把RNAi干扰技术和最新的研究成果讲授给学生,让学生可以了解科学界的新技术、新成就和新动态。同时可以把自己的研究领域里的一些研究成果展现给学生,在介绍相关理论知识的基础上用自己的图片结合具体的实验数据讲述最新的研究成果,这样可以激发学生的科研热情,使其学习到教科书上没有的前沿知识,有助于学生的提高科学实验素养。此外,针对当今社会暴发的流行性疾病如SARS、甲型H1N1型流感、禽流感等,将相关的理论知识和最新流行病学报告及时补充到相应的教学内容中,会使学生更好地了解和认识这些疾病的病因、症状、发病机制和预防措施。
3.教学内容的趣味性。在教学过程中,教与学是密不可分的,如何提高学生的求知欲,激发学生的兴趣,增加教学内容的趣味性是十分重要的。如在讲授神经传导的嗅觉感受器时,提出为什么狗的鼻子很灵;讲授味觉感受器时,提出为什么很多老年人味觉异常,而常吃快餐的年轻人也出现味觉异常。这些问题在生活中真实存在,可以使学生动脑思考,努力寻找答案,在学习的同时也懂得了需要注意自己的饮食习惯。我们也增加了视频教学内容,讲解常用的实验方法如PCR聚合酶链反应,小鼠的水迷宫实验等,在视觉感官刺激的基础上让学生更生动地理解和学习相关的知识,带领学生走入生命科学。
4.教学内容的科普化。由于学生的专业有所不同,讲授生命科学的知识要注重科普化,让学生更容易理解,尽可能不用十分专业的术语,而用比较通俗易懂的语言来解释种种科学现象和理论,达到普及生命科学知识的目的。如讲到人的一生和寿命时,用经典的古语“三十而立,四十不惑,五十知天命,六十而耳顺”来描述人的一生中重要的几个阶段。在讲授大脑的功能时,借用数字说话,大脑重1.5公斤。如果将大脑中所有的神经结点打开,可能长达320万千米。而这些只是我们所了解的大脑的一小部分,大脑的复杂性是远远超出人们的想象的。
5.教学内容的生活化。生命科学的知识与人们的日常生活常识紧密联系,因此要注重增加那些可以应用到平常生活中的小常识。如讲到蛋白质变性知识点时,提出鸡蛋煮多久才最合适的问题,给出5分钟更健康的道理。讲到微生物一章时,以针尖上的细菌为开头,引出细菌的特点,和学生一起讨论身体内哪些部位有细菌,会引起哪些疾病,指出滥用抗生素的严重危害。讲到学习和记忆的时候,列出改善学习和记忆的三点建议,包括不断的学习、学会忘却、健康和合理的饮食,并举例生活中健脑益智最佳、可以增强记忆里的食物。此外,以世界上成功人士如乔布斯、李嘉诚等人的经历来激励学生要勤劳创新,多一份付出才会有成功的回报,教导学生保持宽厚待人、诚实处世的做人哲学。
6.教学内容的多样化。生命科学与人类及社会的联系比其他任何学科都更加紧密,人类对生命现象的研究不断深入,使得新的边缘学科不断形成。了解生物大分子和生物能源,将有利于未来打开生物能源的大门;了解生物大分子和生物材料,将有利于将来开发多种生物材料的领地;了解核酸、蛋白质和脑神经,将更便于设计生物芯片和智能计算机。因此,有必要推动生命科学和生物技术向各个专业渗透,这将有利于在边缘学科领域发展创新型的人才。
三、教学方法
根据《生命科学导论》课程所涉及的内容特点,遵循以学生为主体,教师为主导的教育原则,将教学大纲里的知识点分成重点掌握、理解为主和一般了解三个层次,灵活地采取多种教学方法以促进学生学习效果的提高,提高学生学习的主动性和积极性。具体包括以下几种教学方法。
1.直观式教学。直观式教学是改变传统的教学方式,采用多媒体课件,图、文、声兼备,使教师比较直观地讲述每个章节的主要内容,重点突出,印象深刻,学生能够较好地理解课程内容。如细胞的分裂、生命的进化、基因克隆等内容采用多媒体视频授课以突破时间和空间的限制,帮助学生从静态抽象的书本文字转化为动态的直观的理解,加深其认识和对生命科学的兴趣,促进其快速掌握相关知识。这种方法让教师可以真正做到以学生为中心的情境式教学,是现代教育所提倡的加强教与学的交流,调动学生主观能动性的有效形式。
2.启发式教学。启发式教学是引导学生转变角色,启迪思维,教师先设计好几个主要问题让学生思考,然后教师根据学生给出的答案和教学内容进行讲解。如讲授衰老与癌症的内容时,提出:人为什么会衰老?人类可以返老还童吗?癌症是怎么回事?怎样防癌?日常生活中哪些食物可以有助于美容养颜?哪些生活习惯与癌症风险有关?让学生带着解决问题的强烈愿望听课,使得学生的主动性和积极性提高。
3.探究式教学。针对教学内容中的某个问题设置专题讨论,如目前空气污染的现状,把学生分为几组,让学生利用课余时间通过查阅相关资料制作演讲报告,规定一定的时间,然后以小组为单位进行课堂发言和交流。这种方法有利于提高学生的学习表达能力,培养学生的探索式学习方式,加强学生的团队精神和协作能力,同时极大地挖掘了学生的学习潜力。
4.讨论或辩论式教学。现代生命科学技术的发展引发了人们对生命伦理学中的热点问题的关注,如,克隆技术的应用,究竟对克隆人持支持还是反对态度?看到现代社会上出现的亲子鉴定所带来的尴尬风景,到底是技术的进步还是人性的退步?这些问题需要让学生好好思考,一起讨论,通过不同的分析而逐步得出自己的看法。此外,也可以针对不同的观点让学生分组进行正反方辩论,陈述自己的理论依据,举证事实说话,锻炼学生的语言表达能力,可以达到良好的教学效果。
四、教学模式和评价方法
在教学过程中尽量采取混合教学模式,即运用视听媒体(幻灯投影、录音及录像)与传统粉笔和黑板、计算机辅助与传统学习、自主学习与协作学习等相结合的学习方式。这既发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。需要指出的是,虽然多媒体技术的应用给教学增添了形象生动感,但是板书必不可少,必要的板书可以展示整堂课的授课提纲和重点及难点。教学评价是教学过程中的重要组成部分,我们采取了平时成绩(40%)与期末成绩(60%)相结合的方式进行学生的学习情况考核。平时成绩包含出勤次数、课堂表现和平时作业考核,每堂课随机点名,综合平时的课堂提问和课外作业完成情况与期末作业的大论文写作完成情况,按比例进行成绩的考核。这样的作法不仅注意到了在对生命科学进行学习的过程中学生的个性差异,也大大提高了学生学习的主动性和积极性。
五、存在的问题及解决的办法
目前,笔者在讲授这门课的教学实践过程中发现存在一些问题,具体包括以下几点:高中生物与“生命科学导论”的教学内容有所重复;选课的学生基础知识差异较大,导致理解能力有所不同;部分学生因为是选修课而导致迟到、早退、旷课现象时常发生;生命科学知识更新速度快,现有教材很难满足课程的需要。针对以上这些情况,建议一方面需要教师加强知识的积累和不断的学习,掌握生命科学领域里的新成果、新成就、新动态和前沿知识,提高自身的修养和教学水平,积极地与学生进行交流,包括课堂互动和目光交流等;另一方面需要了解新时代青年大学生的特点,有针对性地开展教学工作,加强教学管理,提高学生的参与意识。此外,为提高学生兴趣,可以运用多种教学方法相结合,精选教学内容。也可以根据教学对象的特点和积累教学经验,编写适合各专业本科生学习的教材。同时,互联网上丰富的生命科学知识也可以作为课堂教学内容的补充和参考,让学生主动自己查阅一些与生命科学有关的热点问题的相关资料,提高学生主观能动性和科学素质。
参考文献:
[1]王玉芳.开设《现代生命科学导论》公选课的探讨[J].廊坊师范学院学报(自然科学版),2008,8(3):20-21.
[2]李娜,毛永强.“生命科学导论”公选课的教学改革初探[J].长春理工大学学报,2011,6(10):120-121.
[3]周亚平,金卫根,陈传红,王斌.《生命科学导论》课程教学改革与实践[J].东华理工大学学报(社会科学版),2011,30(2):167-168.
【摘要】 在学科专业教学过程中,“发展式”教学理念突出阐明素质教育的迫切性和可行性,着重诠释以专业素养为目的的教育内涵,探讨针对学科教学实践的新颖性创建,提倡教师教学符合人本思想,接纳和认同教学活动的思想性对培养学生主体意识和创造性思维起到关键作用;改变教学模式对于教师的专业修养、专业自觉和角色转换方面提出新的挑战。“发展式”理念兼顾师生双方共同发展,相互影响,从新型教学模式中受益。该理念既高度概括专业教育发展的目标和方向,又蕴含于教学细节的方方面面,但仍然需要在教育理论实践中加以完善,并需要教育研究工作者和广大师生给予首肯和关注。
【关键词】 教育理念;发展式;学科专业教学;生命学科;素质教育
【中图分类号】 G642
【文献标志码】 A 文章编号:
教育理念日益成为高等教育发展的源动力。国外比较盛行的教育理念有全球式教育(Global education)理念、人本式教育(Humanistic Education)理念、通识式教育(General Education)理念(素质教育/博雅教育)以及自由式教育(Freedom education)理念,等等。走到今天,成功的教育已经不局限于塑造教育本身如何发达先进,而在于能否激发受众的潜意识,以强化社会责任,提升生存质量,推动社会发展。就我国现阶段学科专业教育而言,上述理念充满了理想主义至上的多元内涵,可能不适合照搬过来,基于此,我们尝试一种“发展式”教育(Developmental Education)理念,期望能指导诸如生命学科等专业教学的具体实践。
1“发展式”教育理念的渊源和内涵
一般而言,教育理念凝聚了教育研究工作者的理性思考,也反映了不同时代的教育追求和主张。作为教育实践的指导理论,教育理念既需要坚守,又需要创新,二者不可偏废[1]。目前,除了通识教育理念[2]被普遍采用以外,世界一流大学大都秉承其独特的办学理念。例如,耶鲁大学一直坚持自由教育理念:传承和发展知识,保护自由探究和言论自由,培养领导者和有思想的公民,开发人类的潜能,为周围的世界提供实现人类进步的机会[3]。柏林大学“研究与教学相统一”的理念在于它将研究融入到教育过程中,使其成为人才培养的基本途径[4]。剑桥大学坚持奉行自由教育理念,强调对学生进行理性训练和人格塑造,将获得知识和发展智慧作为唯一和最高目的,倡导原创性研究,提倡厚积而薄发,反对急功近利的教育功利主义。注重培养“绅士”;人文关怀与学风严谨并举;鼓励学生尽早介入科研;强化服务社会的职能[5]。此外,美国人本主义心理学家卡尔?罗杰斯提出的一种“以学生为中心”教育理念,体现了人本主义心理学的原理,符合辩证唯物主义的基本原则,也反映了教育学的内在规律,对于当代教育,特别是高等教育的改革实践具有一定的指导意义[6]。
“发展式”教育理念最早起源于瑞士心理学家、生物学家和哲学家皮亚杰.让(1896~1980)的“发生认识论”。皮亚杰的具体研究方法和技术是其独树一帜的“临床法”,认为教育是一个不断“扬弃”的过程。受其启发,“发展式”教育理念首次从受众角度审视教育架构,强调教育模式的可塑性,教育活动的递进性、操控性和改革性,并将“教师专业知识学生”关系改进为“教师学生思想专业素质”的新型关系。该理念将专业教育目标定位于发展学生专业思维,把教育学生专业满意度和就业行业满意度作为衡量专业教育质量的参考指标。
2生命学科发展历程及其自然推动力
16世纪以前,生命科学处于萌芽时期。从16世纪到20世纪中叶,系统生命科学创立并发展起来,但仍处于“小科学”的发展时期;之后生命科学研究开始转入以实验分析为主线的研究[7]时期。生命科学随着各学科纵横交错发展,进入“大科学” 发展历史阶段。期间DNA双螺旋结构的发现,开创了从分子水平研究生命活动的新纪元。70年代的重组DNA技术更是推动了生命科学发展与应用,使其规模迅速扩大、水平不断提高。我国生命科学发展多半是在20世纪80年代以后,特别是90年代末期进步最快,如参加国际性大科学工程“人类基因组计划”属结构基因组学研究。目前,系统生物学方兴未艾,它是后基因组时代的新秀,与基因组学、蛋白质组学等各种“组学(Omics)”的不同之处在于,它是一门整合型大科学。美国科学家莱诺伊?胡德 (Leroy Hood)认为,系统生物学正是在基因组学、蛋白质组学等新型大科学发展的基础上,孕育的高通量生物技术和生物信息技术,它的诞生进一步提升了后基因组时代的生命科学研究能力,因此,“系统生物学将是21世纪医学和生物学的核心驱动力”。总体而言,当代生命科学的显著特点是:分子生物学的突破性成果,使生命科学在自然科学中的位置发生了革命性的变化。
科技进步带动产业发展。生命科学的相关产业(如环保、健康、生物能源等)迅速成为20世纪90年代中期以来的“朝阳产业”之一,一些国家已经率先从中受益。比如,北欧的芬兰总人口520多万,共有约150家生命科技公司,占欧洲生命科技公司总数约7%(芬兰人口仅为欧洲的1%),全国共建有5个生命科技园和工业园,从业人员约1.3万人。在诊断、生物制药、生物材料和工业酶等领域具有较强实力,已成为欧洲生命科技领先的国家。中东的以色列人口约790万,从事生命科学产业的有2.6万人,人均生物技术专利量排名世界第四,仅次于日本、德国和英国。全国拥有700多家生命科学公司,54%的公司是医疗设备公司,其次是生物技术产业门类。我国的生命科学产业化起步较晚,但发展较快。例如,北京市中关村生命科学园是国家级生物医药产业基地,是北京市生物医药研发、中试及产业化的重要基地,已有生命科学研究所、生物芯片国家工程研究中心、国家蛋白质组研发及工程中心等60多家高新技术企业入园发展。前沿性生物产业包括基因工程、细胞工程、酶与发酵工程、组织工程、蛋白质工程、抗体工程、干细胞工程、克隆技术、转基因技术、生物芯片、纳米生物技术、靶向技术、高通量筛选等技术,涵盖于生物医药、生物医学工程、生物农业和现代医疗服务四大领域。显然,生命科学产业已成为我国的战略性新兴产业和经济增长点。
我国生命科学发展的巨大潜力和新兴产业集群的建设,使得专业人才需求与日俱增,生命学科也日益成为各大高校的宠儿。一段时期以来,国内生命科学相关专业高考均出现高分录取现象。不断合并、升级、扩大规模的地方高校,也乐于设置这样的专业以争取更多的生源。据统计,2000~2006年,国内高校生物科学专业从130个增加到221个;生物技术专业从122个增长248个;生物工程专业从105个增长到234个。生物学类本科专业办学点共增长了91%。这些“应激性”举措虽然壮大了我国生物行业实力,但也凸显盲目性和缺乏可持续性。
整体上,我国在世界生命科学研究领域已经拥有了一席之地。2010年美国《科学》杂志评选的年度世界十大科技突破,其中有2项来自我国。然而,21世纪我们要解决的如人口、环境、粮食、能源、健康等世界性的难题都已经迫在眉睫。清华大学生命学院院长施一公教授坦言,他们无论是细胞生物学、生物化学,微生物学、分子生物学都是最优秀的一批教师在讲课;课程和国际接轨,一般都使用英文原版教材;不仅重视对学生讲课的环节,而且为本科生提供很多和美国、西欧、日本等一些国际大师级教授交流的机会。他们学院每年有50~150次高水平的学术讲座,会有相当一批本科生在大三阶段接触到生命科学尖端研究。言谈中,一种生命科学教育工作者的历史责任感和使命感呼之欲出。
3“发展式”教育理念指导生命学科的教学实践
生命学科的专业课程包括专业知识学习和专业实践两部分。研究方法目前主要有:(1)观察和描述;(2)生物学实验;(3)生命现象的人工模拟。运用“发展式”理念对于学生专业启蒙教育、专业素养形成和专业实践都会有所建树。
3.1让课堂充满生命专业情趣
时下有句广告“我的地盘儿我做主”。课堂是老师的地盘儿?还是学生的地盘儿呢?学生欢迎什么样的课堂呢?经过调查走访,我们归纳出这样几种类型的课堂:(1)开放式;(2)趣味性;(3)学术型;(4)亲和型。“发展式”理念认为,课堂教学的根本任务就是落实学生的主体性(包括主动性、自主性和创造性),因此,教师需要整合上述课堂类型,并调整心态,转变课堂角色,激发学生学习兴趣,培养学生主体性思维习惯方式。学生参与课堂交流,会经历一个身心愉悦的过程。英国朗曼出版公司早在1993年出版的《教学即沟通》一书,提出师生交往、沟通的方式影响教学的有效性。
专业思维是专业创新能力的源泉,它萌发于专业感性阶段,多半是由教师课堂专业教学魅力感染的。在课堂教学中,增加展示生命学科研究、发展的历程,也可以让科研成果“现身说法”,例如,功能基因组和蛋白质组的研究为疾病的诊断、治疗和新药研发提供了捷径;干细胞技术将造福于人类面临的心血管疾病、自身免疫性疾病、糖尿病、恶性肿瘤等疾病的治疗;纳米产品在疾病预防、疾病治疗、修复和改善组织功能方面前景广阔等,以拓宽学生学科专业视野。此外,针对领域内伪劣产品个案,如“假蛋白”、“毒疫苗”事件,以及社会敏感问题如“三氯氰胺”、“瘦肉精”、“转基因食品”、“速生鸡”、“白酒塑化剂”等展开讨论,以提高学生明辨是非的能力,增强社会责任感。
大学生课堂学习行为是影响本科教学质量的重要因素之一[8]。清华学生自我报告从未在课堂上发言或参与讨论的学生比例为 33. 6%,而在美国同类院校该比例仅为 5%;相反,接近60% 的美国学生自我报告说自己在课堂上“经常”甚至“非常经常”提问并参与讨论,而该比例在清华大学仅占12.3% [9]。大学生课堂沉默存在于思维、情感和行为三个层面,从教师角度反思该现象主要是由于:教师人格魅力缺乏(条件性因素);教师对学生“生命全域”关注不足(观念性因素);教师疏于教学艺术研究(技术性因素);师生关系疏离(人际因素)[10]。心理学研究表明,大学生在民主、和谐的环境中学习,易于解放思想,敢于推陈出新,自觉养成创新的意识与习惯。在教学过程中以问题为载体,而不是目的,以发展学生专业素养(专业知识结构和专业学习能力)为主题,师生同台献艺,将枯燥乏味的引经据典上演成生动具体的教学艺术的“圆舞曲”,目的是让学生从认同课堂到接纳课堂,再到向往和期待课堂,如果能做到这一点实在难能可贵。
3.2让教师自身焕发专业魅力
当代大学生心目中的好教师是什么样的?肯定的回答是有师德、有水平、有爱心、懂实践的老师。“发展式”教育理念建议当代教师注重培养人格魅力。教师的人格魅力常常被学生等同于专业魅力而相提并论,因而不容小觑其潜在的感召力。在问卷调查中,绝大多数学生认为,教师的专业修养(专业知识、技能和思想见解)是最受学生关注的因素。其次,教师的责任心、教学风格、专业启发性、教学态度、亦师亦友等也是学生关注的焦点[11]。美国教育家舒尔曼(L. S. Shulman)提出教师学科教学知识在专业知识结构中处于核心地位,因此,学科教学知识也日益成为教师专业发展关注的焦点[12]。鉴于学科教学知识的本质特性有缄默性、沟通性、叙事性和价值性[13],教师第一要务是抽丝剥茧、去粗取精地提炼学科内容蕴含的学科价值、传承性和社会生产力要素等知识,与经验相融合,构建起系统的学科知识整体框架;在各个层面规划布局,引导学生把握知识脉络,并在每个知识点内涵方面通过主题活动加以丰富,创建“体面线点”逆序化的认知过程(由感性到理性)。第二,实现对话教学。为弥补学科缄默性,在知识点教学中,运用多元化教学模式培养学生发散型思维。第三,用人文精神唤起责任意识。素质教育特别强调培养学生的人文素质和人文精神。教师首先要拥有人文素质和人文精神,然后才能创造人文环境,运用人文领域的先进理念“春风化雨”般滋润学生心灵,并深刻影响学生未来。第四,教师教研相长,自主专业发展,用业务能力和水平对话学生的身心发展机制。此外,教师还应该重视教材的开发与研究,精选学科特点突出、专业特色丰富、能适应学生认知规律的教材。只有这样,教师才能真正主导构建对话教学,更好地促进大学教育目标的实现[14]。在课堂内容的设置上,还要考虑到相关学科的研究现状和发展动态,注重教学内容的更新和拓展,引入新的科研成果和研究趋势[15],使学生从普遍联系角度领略科学历史进程、成就和未来。
诚然,作为“发展式”教育理念的重要践行者,教师首当其冲地要受到专业自觉、任务细化和角色转换等多重考验。苏联著名的教育家赞科夫(1901~1977)是发展性教学理论的代表人物,著有《教学与发展》、《和教师的谈话》等多篇教育名著。他曾说:“只懂得传授知识,不懂得发展学生思维能力的教师是不完全的教师。”因此,发展学生专业思维胜于专业知识的传授,尤其重要的是对学生正确的世界观、人文修养、责任意识等方面塑造。同时,当发现学生个性(一个实实在在的真我)与主体性意识(包括主动性、自主性和创造性)相背离时,应当引导学生将两者统一起来。
3.3生命学科的专业实践注重创造力培养
一份调查问卷表明学生对于目前的专业实践并不满意,普遍反映:实践量不足;形式单一;针对性不够;等等。2003年前后,大学生科研训练计划 ( Student Research Training, SRT)在全国部分高校陆续开展起来,它是大学生设计的一种项目资助计划,学生在导师指导下独立完成项目研究工作,可以是实验或调查等多种研究形式。国际知名大学如哈佛大学从一年级开始就有意识增加学生的研究机会,鼓励学生在教师指导下从事研究项目,并帮助学生过渡到独立的研究项目。具体做法有两种:一种是学生以研究助理身份参与以教师为主的研究小组;另一种是学生提出原创方案,申请研究资金支持。美国休斯顿大学要求本科SRT学生至少参加一次研究生研讨会,为今后的研究生学习做准备。麻省理工学院提出本科生在大学四年期间每个人都要有实践和研究的体验。与国外相比,我国的实践资源较为紧张和匮乏,为摆脱资源性制约窘境,多鼓励校内实践设计。最简单的专业实践,如学期初组建学生科研小组,确定一个简单的科研“项目”,通过教师辅导,学生从查阅文献资料、设计技术路线、提交可行性报告到遴选实验材料、实际操作再到“结题”验收。通过学生自己独立设计、自行论证等主体性实践方式,可以提高学生文献检索、信息处理、知识运用和交流表达等综合能力。“发展式”理念下的专业实践主张为学生提供反复实践的可能。只有实践空间拓宽了,内涵丰富了,学生主体性发展才能水到渠成。
4结语
教育理念创新一般基于四种初衷,即基于本质、基于价值、基于经验和基于未来[16]。教育受众是社会福祉的贡献者和享有者,正是基于本质,“发展式”教育理念旨在唤起社会从“关注教育现象”转向“关注教育对象”――群体目标的个体塑造,是现代教育观念的理性回归和人文思想质的飞跃。教育关乎国家命运和未来。正是基于未来,从历史唯物主义到实践唯物主义,“发展式”教育理念期待教育思潮隐去喧嚣和浮躁,让工作者居安思危,未雨绸缪,用审慎眼光考量教育实践的过程属性和过程价值[17]。根据教育多元化问题的复杂性,所以, “发展式”教育理念的实践将不可回避地经历一个长期曲折的嬗变过程。
【参考文献】
[1]杨兴林,马 丁. 教育理念的坚守与创新同等重要[J].现代教育管理,2011,6:1-4.
[2]赵 强, 郑宝锦. 哈佛大学通识教育理念的嬗变[J]. 湖北大学学报(哲学社会科学版),2010,11:114-117.
[3]张 旺. 自由教育理念成就世界一流大学[J]. 比较教育研究,2006,5:47-50.
[4]别敦荣,李连梅. 柏林大学的发展历程,教育理念及其启示[J].复旦教育论坛,2010, 8(6): 8-15.
[5]别敦荣,隆芳敏.剑桥大学的发展历程、教育理念及启示[J].现代大学教育,2011,4:36-41,56.
[6]李嘉曾.“以学生为中心”教育理念的理论意义与实践启示[J].中国大学教学,2008,4:54-56.
[7]加兰.E.艾伦.20世纪的生命科学史(剑桥科学史丛书)[M].复旦大学出版社,1999:35-36.
[8]王娟娟, 李华. 大学生课堂学习行为的研究[J]. 高教论坛, 2010 ,7,21-25.
[9]罗燕, 史静圜, 涂东波. 清华大学本科教育学情调查报告[J]. 清华大学学报, 2009, 30( 5) : 4- 71.
[10]滕明兰. 大学生课堂沉默的教师因素[J].2009,180(4),146-148.
[11]关桓达.大学教师形象期望的实证分析[J]. 2011年第2期.77-80.
[12]郑志辉.引领教师专业发展学科教学知识再探[J].中国教育学刊, 2010.03.50-53.
[13]方菲菲, 卢正芝.学科教学知识的发展及其启示[J].教育探索,2008, 207(9):55-56.
[14]胡弼成, 陈小伟,对话―理解:大学教育的本真意蕴[J].教育研究, 2010, 367(8):49-52.
[15]李俊卿. 提高课堂教学质量 培养大学生的创新能力[].中国大学教学,2010, 1,56-58.