在動物生物學(xué)課程教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)

摘 要：根據(jù)教學(xué)實踐，闡述了在動物生物學(xué)課程教學(xué)中，如何從課堂教學(xué)、實驗教學(xué)、野外綜合實習(xí)3個環(huán)節(jié)入手，注重培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：動物生物學(xué)；課程教學(xué)；科研素質(zhì)

中圖分類號 Q957；G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）01-02-140-02

“動物生物學(xué)”是我校生物科學(xué)和生物技術(shù)專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，課程體系由課堂教學(xué)、實驗教學(xué)和野外綜合實習(xí)3部分組成，教學(xué)內(nèi)容量大面廣。但隨著教學(xué)改革的深化，動物生物學(xué)的總課時數(shù)大幅縮減，而課時的減少無疑增加了教與學(xué)的難度。要在較少的學(xué)時內(nèi)確保教學(xué)質(zhì)量， 動物生物學(xué)各模塊中的教學(xué)內(nèi)容、 知識體系及教學(xué)方法與手段的合理構(gòu)建，不僅使學(xué)生能獲得豐富實用的動物生物學(xué)理論知識， 而且還有益于培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和綜合能力的生物學(xué)人才。

1 課堂教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的更新要與時俱進， 要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性

1.1 新的科學(xué)知識要融入課堂教學(xué)內(nèi)容 現(xiàn)代生物科技的不斷發(fā)展要求我們對動物生物學(xué)新知識和新概念的不斷更新和跟進， 并經(jīng)消化和過濾后將最新的科學(xué)理念融入本科教學(xué)中去。首先要注意新知識與原有教學(xué)內(nèi)容的結(jié)合銜接，讓學(xué)生認識到知識體系的連貫性。如原生動物中神經(jīng)肽樣物質(zhì)的存在，是在20世紀90年代通過免疫組織化學(xué)和蛋白質(zhì)印跡等方法檢測到的。在教學(xué)中講解動物神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)生與演化時， 神經(jīng)肽樣物質(zhì)和神經(jīng)系統(tǒng)間的關(guān)系就要補充介紹清楚。講述動物多樣性時，讓學(xué)生了解最新的瀕危動物，國家一級保護動物， 給學(xué)生介紹一些新的動物保護方面的研究熱點和研究方法， 讓學(xué)生了解動物的多樣性不只是物種的多樣性，還有細胞和分子層次的多樣性和群落層次的生態(tài)多樣性， 進而大大激發(fā)了學(xué)生對生物多樣性和生態(tài)環(huán)境保護的研究和實踐的興趣。 其次要注意結(jié)合學(xué)生的專業(yè)方向和后續(xù)課程的對接， 對與人類關(guān)系不密切的內(nèi)容進行適量的刪減， 增加應(yīng)用性和探究性的知識。如遺傳學(xué)相關(guān)的內(nèi)容與后續(xù)課程有重復(fù)， 應(yīng)用較少的小動物門類（紐形動物門、半索動物門等）要略講，主要對演化發(fā)展上出現(xiàn)重大轉(zhuǎn)折性的關(guān)鍵門類進行剖析比較。講述動物激素作用機制時， 教師結(jié)合自己的科研工作，介紹環(huán)境激素對動物生長和生殖發(fā)育的毒性作用，經(jīng)濟動物中有關(guān)內(nèi)分泌激素的研究進展及其在生產(chǎn)上的應(yīng)用等。新成果、新內(nèi)容的跟進使學(xué)生認識到動物生物學(xué)基礎(chǔ)知識與生命科學(xué)各分支學(xué)科、前沿學(xué)科的關(guān)系， 認識到學(xué)好基礎(chǔ)知識對開展科學(xué)研究的重要性， 同時也使學(xué)生對生物學(xué)知識持有一種開放、發(fā)展的觀點。我們在教學(xué)過程中還通過舉辦學(xué)術(shù)講座，邀請從事動物分類、動物生理、動物行為學(xué)、發(fā)育生物學(xué)等研究方向的專家教授給學(xué)生介紹動物生物學(xué)各方向?qū)W科的發(fā)展前沿以及他們自己的科研成果， 有不少學(xué)生因此而對動物生物學(xué)研究產(chǎn)生了濃厚興趣， 這對于他們后來選擇自己的工作或研究方向也具有積極的影響。

1.2 課堂教學(xué)方法要靈活多樣 90后學(xué)生思維形態(tài)的改變和自主意識的增強都要求我們的教學(xué)方法要多樣化。 在動物生物學(xué)課堂教學(xué)中啟發(fā)式和討論式的教學(xué)方法更能給學(xué)生帶來新鮮感， 培養(yǎng)和提高學(xué)生自主探索的能力。啟發(fā)和討論式教學(xué)要求教師在講課中經(jīng)常與學(xué)生對話， 并穿插提問， 在課堂中引導(dǎo)并鼓勵學(xué)生多提問和相互討論。如體腔模型的動態(tài)演變， 又如動物呼吸系統(tǒng)的產(chǎn)生與進化等等在介紹完基礎(chǔ)知識和概念后可以讓學(xué)生進行討論和比較， 加深對動物演化的理解。教師設(shè)置問題，學(xué)生踴躍發(fā)言， 再由教師歸納總結(jié)， 既解決了問題， 又調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。 每章講完后再設(shè)計一些小課題讓學(xué)生分組查閱資料并思考，每組進行課堂匯報與討論。 如介紹線蟲動物后， 布置學(xué)生總結(jié)科學(xué)研究中常用模式動物（果蠅、斑馬魚、家蠶等）的重要特征及其對生命科學(xué)研究領(lǐng)域的重要貢獻； 介紹軟體動物后， 布置學(xué)生總結(jié)軟體動物在環(huán)境污染與監(jiān)測研究中的應(yīng)用。通過布置教學(xué)任務(wù)， 使學(xué)生有了學(xué)習(xí)的具體目標， 并感受到動物生物學(xué)與科學(xué)發(fā)展前沿息息相關(guān)。學(xué)生對此非常感興趣， 課后查閱資料并作出PPT報告，能就特定問題對目前相關(guān)的科研成果進行歸納總結(jié)并發(fā)表自己的見解， 在課堂上進行討論， 完成從被動聽課到主動自學(xué)的轉(zhuǎn)變， 培養(yǎng)了學(xué)生的思考能力、科技文獻閱讀能力和團結(jié)合作能力， 激發(fā)了從事科學(xué)研究的熱情，教學(xué)效果也比較顯著。

2 實驗教學(xué)模式的創(chuàng)新要注重培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能，要與科研相結(jié)合， 提高學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)造能力

2.1 實驗方法要多樣化 我校負責(zé)動物生物學(xué)課程教學(xué)的教師同時也是實驗教學(xué)的組織者和實施者。 這些任課教師的研究課題涉及動物分類、 生理、 生態(tài)、資源保護和動物細胞培養(yǎng)等宏觀和微觀生物學(xué)領(lǐng)域， 且能夠不斷跟蹤國際國內(nèi)動物生物學(xué)學(xué)科的最新知識與研究動態(tài)， 又掌握現(xiàn)代動物生物學(xué)研究方法與技術(shù)。 在給學(xué)生講解和指導(dǎo)實驗時，嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度和科學(xué)鉆研精神對于培養(yǎng)學(xué)生的科研素養(yǎng)具有不可估量的作用； 另外，教師還會結(jié)合自己的研究方向， 不斷將研究成果或前沿知識融入動物生物學(xué)實驗教學(xué)中。 如在指導(dǎo)動物多樣性與進化實驗時， 除常用的形態(tài)觀察分類學(xué)方法與比較外， 在實驗中也引入了現(xiàn)在科學(xué)研究中常用的分子生物學(xué)診斷方法和生物信息學(xué)進化樹構(gòu)建與比較技術(shù)， 并以教學(xué)團隊成員在昆蟲類卵黃蛋白進化方面的研究為案例， 分析和比較了現(xiàn)代分子生物學(xué)聚類技術(shù)與傳統(tǒng)分類學(xué)技術(shù)的優(yōu)劣及其應(yīng)用前景。通過實驗， 學(xué)生不僅學(xué)到了各種實驗技能，而且也提高了綜合分析能力，進而對探求知識有強烈的愿望。例如在“蝦體色調(diào)節(jié)實驗”中，有的學(xué)生不僅按照實驗要求自已設(shè)計實驗， 探討“蝦類生理性變色如何受眼柄中神經(jīng)分泌器官分泌的激素調(diào)節(jié)”， 還能進一步探究蝦的內(nèi)分泌激素變化對蝦生長發(fā)育的影響， 在實驗中遇到問題及時與教師和同學(xué)進行交流和討論， 寫出研究小論文和分析報告， 這對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)造性思維很有好處。

2.2 實驗內(nèi)容與過程設(shè)計 為配合動物生物學(xué)理論課教學(xué)， 利用團隊成員多年來在動物生物學(xué)方面的科研經(jīng)驗與研究成果， 篩選適合本科教學(xué)的實驗項目， 我們編寫了《動物生物學(xué)實驗指導(dǎo)》， 共設(shè)計了10個必修實驗， 其中設(shè)計性和綜合性實驗占90%， 主要內(nèi)容有代表動物的綜合實驗、 動物生理實驗及動物多樣性設(shè)計實驗。 在實驗課教學(xué)中，我們注重學(xué)生的操作訓(xùn)練和分析能力的提高。 例如學(xué)習(xí)不同動物 （蚯蚓、 蝗蟲、 鯽魚、 家鴿 ）的麻醉方法與解剖取材方法； 幾種動物（昆蟲、魚類、鳥類、哺乳類）血液的提取及血細胞形態(tài)的觀察比較等。 在實驗教學(xué)中，教師多給學(xué)生提問題， 也鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、 提出問題。 實驗過程中引導(dǎo)學(xué)生開動腦筋去思考， 鼓勵學(xué)生大膽操作， 實驗結(jié)束前組織學(xué)生進行討論和總結(jié)， 有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際， 提高分析問題與解決問題的能力。 因?qū)嶒灲虒W(xué)時數(shù)的減少， 結(jié)合學(xué)生的興趣和教師的科研， 我們還為本科生提供了一定比例的選修實驗項目。如家蠶早期胚胎發(fā)育的觀察， 不同生境下土壤動物多樣性調(diào)查等都是教學(xué)團隊教師科研項目的一部分， 這不僅更新和豐富了我校動物生物學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容， 也使學(xué)生盡早地接觸到科學(xué)研究項目， 有的學(xué)生還在此基礎(chǔ)上組織團隊申報開展大學(xué)生科研創(chuàng)新計劃研究項目或加入教師的科研團隊做畢業(yè)論文或攻讀研究生。

3 加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)， 提高野外實習(xí)質(zhì)量， 在實踐教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)

野外實習(xí)是動物生物學(xué)教學(xué)中重要的實踐環(huán)節(jié)， 是與課堂教學(xué)、 實驗教學(xué)相互滲透又各有重點的一個分支， 在野外實習(xí)中如何安排實習(xí)內(nèi)容和實習(xí)進度是培養(yǎng)學(xué)生科研素質(zhì)至關(guān)重要的問題。 我們編寫的《動物生物學(xué)野外實習(xí)指導(dǎo)》，把加強技能訓(xùn)練和提高學(xué)生綜合能力作為實習(xí)的宗旨。

在野外實習(xí)開始時， 在指導(dǎo)老師的示范下， 以野外觀察和標本的采集制作為主， 通過觀察動物的形態(tài)、 生活習(xí)性、 棲息環(huán)境， 了解動物與環(huán)境的關(guān)系。在學(xué)生掌握一定的野外實習(xí)知識后， 指導(dǎo)老師幫助他們根據(jù)實習(xí)地點的具體情況提出研究方向， 由學(xué)生自己選題。不同的選題有不同的研究目的和意義，教師可以建議研究方向， 推薦參考文獻，再由每個小組獨立設(shè)計方案、 做出經(jīng)費預(yù)算、 進行野外調(diào)查、 數(shù)據(jù)采集、 室內(nèi)實驗、 實驗數(shù)據(jù)分析。將野外實習(xí)由傳統(tǒng)的認知性教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合型、研究型教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)。 在各個小組進行實習(xí)小課題研究的過程中指導(dǎo)教師要加強實地指導(dǎo)， 提供必要的儀器和設(shè)備， 嚴格要求學(xué)生， 培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目蒲凶黠L(fēng)， 做到整個實習(xí)過程有序地進行。 學(xué)生要嚴格按照方案進行課題研究， 針對出現(xiàn)的問題及時組織小組成員討論解決方法， 在研究探索過程中，學(xué)生會逐漸體會到進行科學(xué)研究的樂趣和艱辛， 尋找研究的意義和創(chuàng)新點。 數(shù)據(jù)的收集和處理完成后， 要及時地安排學(xué)生撰寫小型研究論文或研究報告。 如近幾年我們組織同學(xué)對蘇州上方山實習(xí)基地的土壤動物多樣性、兩棲動物和鳥類分類、 蝶類資源等都分別進行了調(diào)查研究。 因?qū)嵙?xí)時間短， 學(xué)生的研究結(jié)果可能不成熟， 但在整個調(diào)研過程中培養(yǎng)了學(xué)生的科研素質(zhì)，為他們以后如何開展研究，以及對他們的科學(xué)思維能力、團隊合作精神以及對研究工作的總結(jié)和報告能力等進行了綜合訓(xùn)練與培養(yǎng)。

4 結(jié)語

多年來的實踐經(jīng)驗證明， 動物生物學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的更新、實驗教學(xué)模式的創(chuàng)新以及實踐環(huán)節(jié)的科研訓(xùn)練能有效地提高學(xué)生的科研素質(zhì)， 如何在教學(xué)中更好地培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)還須進一步探索。教師在教學(xué)中起主導(dǎo)作用， 作為培養(yǎng)學(xué)生各種能力的引導(dǎo)者， 教師的科研素質(zhì)和科研水平的高低也對課程教學(xué)的質(zhì)量和學(xué)生科研素質(zhì)的培養(yǎng)產(chǎn)生直接的影響。 高校教師不僅要有較高的教學(xué)經(jīng)驗， 而且要有較高的科研水平，努力做到科研與教學(xué)相長是每個高校任課教師應(yīng)有的責(zé)任和義務(wù)。

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（責(zé)編：陶學(xué)軍）