BOPPPS式教學(xué)在“植物生殖生態(tài)學(xué)”課程中的探索與實踐

王若涵 張志翔

(北京林業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,北京 100083)

植物生殖生態(tài)學(xué)是一門理論性與實踐性很強(qiáng)的新型學(xué)科,研究對象是植物及其生殖過程,其不僅揭示植物有性生殖的過程和機(jī)制,而且探索環(huán)境對植物生殖的影響,植物在特定環(huán)境下的行為對策與進(jìn)程。植物生殖生態(tài)學(xué)兼容了植物生殖生物學(xué)和生態(tài)學(xué)的觀點和方法,吸收了遺傳學(xué)、植物學(xué)、動物學(xué)和生物統(tǒng)計學(xué)的觀點和方法,全面研究植物的有性生殖和繁育系統(tǒng),與植物學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物多樣性科學(xué)、動物學(xué)和植物生殖生物學(xué)等有密切的聯(lián)系,是野生動植物保護(hù)與利用、自然保護(hù)區(qū)學(xué)、植物學(xué)、林木遺傳育種、園林植物等專業(yè)及相關(guān)研究方向的研究生的必修和選修課程。

隨著全球氣候變化的加劇,當(dāng)代森林面積急劇減少、植被破壞,許多植物失去了賴以生存的自然環(huán)境,使得人類重新從植物生殖與其周圍環(huán)境的關(guān)系方面探討生境惡化和審視植物瀕危的原因,也進(jìn)而使植物生殖生態(tài)學(xué)研究逐漸成為當(dāng)今植物保護(hù)生物學(xué)研究領(lǐng)域的一個熱點[1],“植物生殖生態(tài)學(xué)”課程亦隨之成為國內(nèi)外高校開設(shè)的一門新型前沿的研究生課程。目前,培養(yǎng)研究生獨立的科研能力以及創(chuàng)新能力已成為研究生教學(xué)的重要環(huán)節(jié),因此,在我國諸多高校中,北京林業(yè)大學(xué)和南京林業(yè)大學(xué)2所高等林業(yè)院校率先將“植物生殖生態(tài)學(xué)”定為研究生課程。近年來,隨著國內(nèi)外眾多學(xué)者采用不同研究方法從不同層次對瀕危植物生殖生態(tài)學(xué)進(jìn)行了大量深入的研究,相繼提出了大量重要理論,這就對“植物生殖生態(tài)學(xué)”這門課程的教學(xué)內(nèi)容和方法提出了更高層次的講授要求和前瞻性的課程安排。因此,為進(jìn)一步強(qiáng)化研究生對科研問題的捕獲和前沿科學(xué)研究的綜合把握,筆者綜合自身教學(xué)實踐和國際先進(jìn)教學(xué)模式的引入,針對研究生“生殖生態(tài)學(xué)教學(xué)”課程模式進(jìn)行了探討與實踐總結(jié)。

一、研究生專業(yè)課程教學(xué)中存在的普遍問題

高等學(xué)校教育經(jīng)過飛速發(fā)展,特別是研究生招生數(shù)量的迅速增加,使我國研究生教育質(zhì)量的保障和提高引起全社會的關(guān)注[2]。研究生在科研中所表現(xiàn)出的問題在日常培養(yǎng)過程中日益凸顯。

(一)問題意識缺乏,把握科研程序和學(xué)術(shù)研究能力有待進(jìn)一步提高

目前,研究生大部分都是由本科生直接通過考試升上來的,很多學(xué)生擅于考試,而不擅于研究。不少研究生問題意識嚴(yán)重缺失,選題能力差,學(xué)位論文甚至平時的作業(yè)都要等待教師命題;基本研究方法的掌握不夠,不會使用調(diào)查、統(tǒng)計和比較等常用的科研方法,不懂基本的科研程序和學(xué)術(shù)規(guī)范,這些都成為制約研究生教育發(fā)展的瓶頸。隨著科學(xué)的迅猛發(fā)展,研究生不僅要有較高的理論水平和科研能力,還需要接受過本學(xué)科理論和方法的系統(tǒng)訓(xùn)練,因此,在研究生專業(yè)課程的教學(xué)中就需要采取有針對性的科研能力意識的培養(yǎng)。針對當(dāng)前研究生素質(zhì)參差不齊的狀況,如果要達(dá)到“低進(jìn)高出,高進(jìn)優(yōu)出”的效果,除導(dǎo)師對學(xué)生的科研訓(xùn)練以外,研究生課程教育在日常培養(yǎng)中將起著至關(guān)重要的作用。

(二)研究生課程采用的教學(xué)方法較為單一

與本科生教學(xué)相比,諸多教師認(rèn)為由于研究生在本科期間具備了專業(yè)基礎(chǔ)知識,因此,在研究生課程教學(xué)中,大多采用教師講解高層理論或釋述前沿發(fā)展的教學(xué)模式,研究生在聽取教師講述過程中被動地汲取深層次的知識,不論從教師角度還是研究生角度,都達(dá)不到理想的教學(xué)效果。這些都使研究生被動的接受來自教師教授的知識,以致課程結(jié)束后很難真正掌握和運用于自身科研試驗中,進(jìn)而對進(jìn)一步培養(yǎng)獨立的科研能力和前沿把握能力形成屏障,這就從一定程度上影響了研究生科研創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

(三)研究生在課程教學(xué)中的主動性較難調(diào)動

研究生不論是在知識結(jié)構(gòu)上還是年齡段上,都存在對知識的新鮮感大幅度降低的特點。對教師做調(diào)查時,大多數(shù)教師都抱怨在對研究生進(jìn)行課堂教學(xué)時,很難開展互動式教學(xué)。多數(shù)一年級的研究生一味地將自身埋頭于文獻(xiàn)研讀中,對專業(yè)課的課堂教學(xué)存在只拿學(xué)分而知之甚少的現(xiàn)象,因此,在研究生課堂教學(xué)中如何加強(qiáng)研究生學(xué)習(xí)的自覺性是目前急需解決的問題。

二、在研究生“植物生殖生態(tài)學(xué)”課程教學(xué)中引入BOPPPS式教學(xué)模式

BOPPPS(導(dǎo)學(xué)互動的加式教育)是近年來加拿大諸多知名院校所采取的一種教學(xué)模式和觀測系統(tǒng),筆者在加拿大科研教學(xué)的經(jīng)歷證實,BOPPPS式教學(xué)在加強(qiáng)教學(xué)反思功能和互動性等很多方面具有很好的教學(xué)效果。系統(tǒng)的說,其可分為6個板塊:①Bridge-in,導(dǎo)入。采用靈活多樣的課堂導(dǎo)入方式,首先創(chuàng)造和諧平等的課堂氛圍,使研究生的深層思維在此氛圍中展開,同時運用適合研究生水平的專業(yè)語言,減少研究生自身所擔(dān)心的挫敗感和緊張感。②Learning Objectives,學(xué)習(xí)目標(biāo)。在課堂上向研究生明確傳達(dá)每一節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo),使其根據(jù)自身專業(yè)領(lǐng)域和水平對自身課題領(lǐng)域分層次、分階段掌握。③Pre-assessment,預(yù)測。為研究生課程學(xué)習(xí)提供充分的機(jī)會來使用學(xué)習(xí)策略,如學(xué)習(xí)信息的預(yù)測、分類、組織和評價,以及運用多樣化的教學(xué)技巧,包括scaffolding techniques,即支架式教學(xué)技能,亦即教師為學(xué)生提供適度的支持與介入。④Participatory Learning,互動。在課堂上提供充分的互動機(jī)會,特別是在專題式講授中,讓研究生分小組活動完成教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。⑤Post-assessment,反饋評估。通過教學(xué)活動進(jìn)行反饋,評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,以達(dá)到最佳的記憶與運用效果。⑥Summary,總結(jié)。對課堂教學(xué)的內(nèi)容目標(biāo)和語言目標(biāo)作簡要總結(jié),提供具代表性的參考文獻(xiàn)供研究生自我拓展。由于教師開設(shè)的課程和教學(xué)內(nèi)容與研究方向密切相關(guān),因此就需要提供給學(xué)生代表該領(lǐng)域當(dāng)前最新研究動態(tài)并實時保持更新的參考文獻(xiàn),這樣研究生在上課期間就能接觸并獲知該領(lǐng)域最新研究成果,進(jìn)而使得研究生與教師同步站在該學(xué)科的前沿。

三、BOPPPS式教學(xué)在“植物生殖生態(tài)學(xué)”教學(xué)中的應(yīng)用

(一)BOPPPS的教學(xué)理念依據(jù)

引入先進(jìn)的教學(xué)理念,并將理念運用到教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師起著關(guān)鍵作用。BOPPPS的教學(xué)理念依據(jù):理論教學(xué)中教師的講解應(yīng)充分體現(xiàn)出科研的完整思路:發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和凝練結(jié)論。在講座教學(xué)中重點圍繞前沿?zé)狳c專題進(jìn)行,隨著課程進(jìn)度的加深,研究生會不斷提出問題,由教師解答或?qū)W生間進(jìn)行討論,這種教學(xué)形式充分調(diào)動了研究生學(xué)習(xí)主動性和積極性。另外在課程進(jìn)行中教師提供給學(xué)生的參考文獻(xiàn)都要每年更新,充分體現(xiàn)該領(lǐng)域當(dāng)前的最新研究動態(tài)及最新研究成果,使研究生與教師同步站在該學(xué)科領(lǐng)域的前沿[3]。這不僅提高了研究生從事科學(xué)研究工作的創(chuàng)新能力,同時縮短了研究生今后從事科學(xué)研究和實際工作的適應(yīng)期。

(二)BOPPPS在各個教學(xué)環(huán)節(jié)的應(yīng)用

北京林業(yè)大學(xué)的研究生“植物生殖生態(tài)學(xué)”課程共設(shè)置32學(xué)時,分別是理論20學(xué)時、講座6學(xué)時和討論6學(xué)時。在課程的講授過程中筆者采取以下幾種方式進(jìn)行教學(xué):①課程導(dǎo)入。在講述植物傳粉受精與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系時,將達(dá)爾文彗星與預(yù)言等小故事貫穿課程之中,依據(jù)小故事中存在的疑問,一步步啟發(fā)學(xué)生進(jìn)入到該課程的理論層面,順利的導(dǎo)入所學(xué)內(nèi)容。②明確課程目的、授課內(nèi)容、時間、進(jìn)度、課程結(jié)構(gòu)和授課形式。由于“植物生殖生態(tài)學(xué)”課程涉及植物學(xué)、植物分類學(xué)、生態(tài)學(xué)、昆蟲學(xué)、植物生殖生物學(xué)、遺傳學(xué)和進(jìn)化生物學(xué)等研究領(lǐng)域,因此,明確地傳達(dá)每一節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo),使得來自不同學(xué)院的研究生能夠根據(jù)自身的要求,對所授內(nèi)容依據(jù)自己的研究重點有側(cè)重的學(xué)習(xí)掌握。③多樣化教學(xué)技巧的運用。由于專題式授課存在知識點分散以及研究生對專題知識點記憶分散的問題,所以在研究生課程中采取信息分類的評價方式,利用研究生熟悉的知識點進(jìn)行信息預(yù)測。例如在講解“植物生殖生態(tài)學(xué)”的雌雄異熟理論時,運用雌蕊先熟、雄蕊后熟這一知識點,對雌雄異位進(jìn)行知識點的預(yù)測,課后學(xué)生普遍反映收到很好的效果。④互動討論。采取以教師為主的討論學(xué)習(xí),或是學(xué)生為主教師為輔的討論學(xué)習(xí)以及學(xué)生之間互助和團(tuán)體小組討論等形式進(jìn)行互動討論。此外,還可以組織學(xué)生對相關(guān)學(xué)科進(jìn)行專題討論,了解所關(guān)注的科學(xué)領(lǐng)域的研究狀態(tài),課程進(jìn)度和討論方向。如在“植物生殖生態(tài)學(xué)”課程中,植物自交不親和這一理論是目前植物生殖研究領(lǐng)域的熱點也是難點,在以實例講述這一理論之后,選取近期發(fā)表在Nature和Science上的論文。從試驗問題的提出到論文思路的實驗設(shè)計,進(jìn)行分小組討論。實踐表明在討論中學(xué)生們熱情很高,對一些專家的論文還提出了很多疑問和設(shè)想,并對自交不親和與近交衰退這2個容易混淆的知識點自主進(jìn)行了區(qū)分,達(dá)到了很好的教學(xué)效果。⑤課程學(xué)習(xí)效果實時檢測。提出課程理論或與其有關(guān)聯(lián)的試驗問題或試驗設(shè)計,引導(dǎo)學(xué)生對其進(jìn)行分析進(jìn)而做出檢測,如針對基因漂流的學(xué)說,通過給出數(shù)據(jù)讓學(xué)生在課堂上完成統(tǒng)計,并提出結(jié)論,這樣就使研究生從印象概念上升到認(rèn)知運用層面,達(dá)到了很好的效果。⑥建立自主學(xué)習(xí)渠道。根據(jù)進(jìn)度將所授課程的參考書籍、講授內(nèi)容和與內(nèi)容相關(guān)的最新參考文獻(xiàn)等資料粘貼于網(wǎng)絡(luò)或公共郵箱上,學(xué)生可自由獲得所選課程的各種配套資料,為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供非常便利的條件。

四、研究生創(chuàng)新科研能力的考核

具有良好的學(xué)術(shù)背景和活躍的科研思維能力的人才是我國研究生教育的培養(yǎng)目標(biāo)[4]。為了最大限度強(qiáng)化研究生在課程上的創(chuàng)新科研能力的培養(yǎng),對于研究生創(chuàng)新科研能力的考核,目前大多是要求研究生上交論文形式的課程作業(yè),以評價研究生對該課程的掌握程度。在“植物生殖生態(tài)學(xué)”課程每一節(jié)課的理論運用中,利用小組討論的最初導(dǎo)向和最終結(jié)論的比較分析,對研究生學(xué)習(xí)的效果進(jìn)行評價,進(jìn)而對學(xué)生知識掌握程度和科研能力進(jìn)行課堂考核,這在一定程度上避免了以往課程科研論文的攢做,激發(fā)了研究生課程學(xué)習(xí)的熱情。對2010和2011學(xué)年2個學(xué)期的“植物生殖生態(tài)學(xué)”課堂效果進(jìn)行檢測,學(xué)生的理論掌握率分別達(dá)到86.5%和89.5%,結(jié)果表明很好地培養(yǎng)了研究生的科研創(chuàng)新能力。

[1]胡適宜.被子植物生殖生物學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2005:3-10.

[2]常新華,賈黎明.研究生教育資源面臨的困境與對策——以北京林業(yè)大學(xué)為例[J].中國林業(yè)教育,2009,27(9):46-50.

[3]白亞娜,鄭同章.耶魯大學(xué)研究生教育模式研究[J].中國高等醫(yī)學(xué)教育,2010(9):123-124.

[4]李秀清,高珊.課堂教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控指標(biāo)體系研究[J].中國成人教育,2010(12):151-152.