探析CDIO理念在應(yīng)用生物科學(xué)實(shí)踐類教學(xué)中的應(yīng)用策略

王占娣 王美佳

【摘要】應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)是為適應(yīng)地區(qū)發(fā)展，培養(yǎng)具有專業(yè)技能、創(chuàng)新精神和綜合調(diào)控能力的高素質(zhì)復(fù)合型人才的一門應(yīng)用型學(xué)科，其實(shí)踐類教學(xué)是人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。CDIO是一種先進(jìn)的“基于項(xiàng)目教育和學(xué)習(xí)”教育理念，與提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力之間存在著高度契合性，可為應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)教學(xué)改革和地區(qū)人才培養(yǎng)提供一個(gè)很好的借鑒途徑。

【關(guān)鍵詞】CDIO 應(yīng)用生物科學(xué) 創(chuàng)新能力 探析 應(yīng)用策略

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）09-0014-02

應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)是一個(gè)多學(xué)科交叉、知識廣泛、專業(yè)性強(qiáng)的應(yīng)用性專業(yè)，重視學(xué)生的基本技能訓(xùn)練和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。以國家和地方重點(diǎn)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的人才需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)適于地方人才需求的，具有扎實(shí)的自然科學(xué)和社會科學(xué)知識，從事生物資源的開發(fā)與利用、食品行業(yè)、醫(yī)藥大健康和環(huán)境保護(hù)等相關(guān)領(lǐng)域的高端技術(shù)人才和管理人才。近年來，國內(nèi)雖然許多高校都開設(shè)有應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)，但辦學(xué)效果、學(xué)科定位及人才培養(yǎng)目標(biāo)在不同程度上存在著一些問題，促使學(xué)生就業(yè)壓力變大。在高校大的就業(yè)背景下，生命科學(xué)很多專業(yè)就業(yè)不樂觀，造成招生第一志愿率低、轉(zhuǎn)專業(yè)率高。那么，如何改變目前現(xiàn)狀，培養(yǎng)應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐技能的合格人才，以適應(yīng)社會市場的需要，已成為高校教學(xué)改革中面臨的重大問題。

一、CDIO在實(shí)踐類教學(xué)中的應(yīng)用

CDIO是一種先進(jìn)的“基于項(xiàng)目教育和學(xué)習(xí)”以及“做中學(xué)”的教育理念，其由構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)施（Implement）和運(yùn)行（Operate）四個(gè)要素構(gòu)成以產(chǎn)品研發(fā)的整個(gè)過程為載體，讓學(xué)生以積極的、務(wù)實(shí)的方式從理論知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)兩個(gè)方面獲得基礎(chǔ)知識、專業(yè)技能、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和系統(tǒng)調(diào)控的能力。在強(qiáng)調(diào)綜合創(chuàng)新能力與地區(qū)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的同時(shí)，關(guān)注培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和綜合創(chuàng)新能力，提高其從整體角度解決實(shí)際工作中遇到的復(fù)雜問題的能力。CDIO教育理念目前國際公認(rèn)的、工程專業(yè)實(shí)踐類課程教育改革的最新成果，自2005年引入我國以來，其在非工程類學(xué)科中得到了廣泛的應(yīng)用，如急診實(shí)習(xí)、藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、創(chuàng)新教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺、瑜伽課等，CDIO在這些學(xué)科的教學(xué)過程中取得了顯著的效果，在應(yīng)用生物科學(xué)實(shí)踐類教學(xué)過程中的運(yùn)用略顯不足。實(shí)踐教學(xué)是高校培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、專業(yè)技能、創(chuàng)新能力和人文素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。實(shí)踐類教學(xué)模式的改革已成為應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)教學(xué)改革的重點(diǎn)。

二、應(yīng)用生物科學(xué)實(shí)踐類教學(xué)存在的問題

實(shí)踐教學(xué)是應(yīng)用生物科學(xué)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其注重課程的系統(tǒng)性、連貫性、綜合性、多樣性、職業(yè)性和創(chuàng)新性。在實(shí)踐教學(xué)過程和文獻(xiàn)調(diào)研過程中，發(fā)現(xiàn)存在以下幾個(gè)問題。

（一）實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建模式不完善

目前在一些綜合類、農(nóng)業(yè)類或師范類的院校中均開設(shè)有應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)，這些學(xué)校只注重將學(xué)校的辦學(xué)特色融入到應(yīng)用生物科學(xué)中，對學(xué)科專業(yè)方向設(shè)置較粗放，在教學(xué)過程中，教師之間的溝通不足，造成學(xué)生知識體系不完整，缺乏將各學(xué)科知識融合貫通的能力。同時(shí)，學(xué)校人才培養(yǎng)也沒能與地方經(jīng)濟(jì)和人才需求有機(jī)的結(jié)合。

（二）實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容陳舊，教學(xué)方法單一

在應(yīng)用生物科學(xué)實(shí)踐教學(xué)過程中多采用傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)式教學(xué)體系，教學(xué)活動(dòng)以課本內(nèi)容為主，很少涉及或模擬地方企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐環(huán)境。對生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)等實(shí)踐類教學(xué)內(nèi)容重視度不高。

（三）實(shí)踐教學(xué)評價(jià)機(jī)制不健全

實(shí)踐教學(xué)評價(jià)機(jī)制單一，只注重對結(jié)果的評價(jià)，忽略了過程性評價(jià)在學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐技能方面的應(yīng)用。

（四）學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性

在實(shí)踐課實(shí)施過程，學(xué)生只知道簡單的驗(yàn)證教師給定的操作步驟，不愿意主動(dòng)思考每一步操作的目的和意義；在分組教學(xué)過程中，相互依賴，甚至找他人代替自己做實(shí)驗(yàn)，還有人用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；“唯成敗論”，學(xué)生過分注重實(shí)驗(yàn)的成敗，實(shí)驗(yàn)往往停留在某一個(gè)步驟畏手畏腳，不敢繼續(xù)進(jìn)行，唯恐實(shí)驗(yàn)失敗。一旦實(shí)驗(yàn)結(jié)果和自己的預(yù)期不同，就會很沮喪，不去分析實(shí)驗(yàn)失敗的原因，甚至不愿接受失敗的結(jié)果。“唯成績論”，在實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫過程中注重成績的高低，不敢將與他人不一樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫在其中，相互抄襲、甚至為了拿到高分篡改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。這導(dǎo)致學(xué)生只知道做實(shí)驗(yàn)，而不會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，無法從整體上把握實(shí)驗(yàn)過程，不能唯真求是，甚至不能正確面對失敗?？上攵@樣的教學(xué)模式對學(xué)生的創(chuàng)新能力、專業(yè)技能和價(jià)值觀的培養(yǎng)存在較大。

三、CDIO教學(xué)理念在應(yīng)用生物科學(xué)實(shí)踐類教學(xué)中的應(yīng)用策略

（一）應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)實(shí)踐課程體系漸進(jìn)改革

CDIO模式運(yùn)行過程中強(qiáng)調(diào)綜合課程的設(shè)置，需要在不同課程之間建立有機(jī)的聯(lián)系，以多個(gè)課程共同支持教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)CDIO的標(biāo)準(zhǔn)，將項(xiàng)目設(shè)計(jì)和實(shí)踐過程貫穿整個(gè)本科教學(xué)階段使學(xué)生系統(tǒng)的獲得構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行的整體訓(xùn)練；設(shè)定核心課程群及能力培養(yǎng)項(xiàng)目；教師在充分了解學(xué)生的知識和能力水平的基礎(chǔ)上，結(jié)合企業(yè)崗位特性和教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)，在教案設(shè)計(jì)過程中，以模塊式的方式規(guī)劃本門課程教學(xué)體系，將其分為基本技能模塊、實(shí)踐模塊和創(chuàng)新模塊三大類。

（二）實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系漸進(jìn)改革

在CDIO理念指導(dǎo)下，實(shí)踐教學(xué)分為4個(gè)層次，即基礎(chǔ)實(shí)踐、綜合實(shí)踐、創(chuàng)新實(shí)踐和社會實(shí)踐，4個(gè)層次有機(jī)結(jié)合循序漸進(jìn)，合理配置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、畢業(yè)設(shè)計(jì)、社會實(shí)踐和實(shí)習(xí)等各種實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)以實(shí)驗(yàn)為主體，兼顧實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)；以專業(yè)技能為主體，兼顧創(chuàng)新實(shí)踐和綜合實(shí)踐。在課程實(shí)施過程，任課教師在課程講授過程中注重研究和剖析學(xué)生學(xué)習(xí)情況以及企業(yè)對人才需求，教師在充分了解學(xué)生的知識和能力水平的基礎(chǔ)上，結(jié)合企業(yè)崗位特性和教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)，采用項(xiàng)目導(dǎo)向的方式，讓學(xué)生參與項(xiàng)目的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行的全過程中，讓每一位同學(xué)都真實(shí)模擬企業(yè)工作現(xiàn)場，達(dá)到全面鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的集體合作意識，實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的目的。

（三）教學(xué)方法的更新

在CDIO理念中的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行的指導(dǎo)下，采用新的教學(xué)方法，即授課教師帶領(lǐng)學(xué)生圍繞設(shè)計(jì)好的某一個(gè)實(shí)際問題展開討論，以團(tuán)隊(duì)協(xié)作的方式制定具體的方案，在方案實(shí)施過程中以角色分工的方式，各司其職，共同完成方案的實(shí)施。在成果的展示與評價(jià)過程中，注重對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析和失敗的反思，引導(dǎo)學(xué)生正確的面對失敗，同時(shí)接受同學(xué)和教師的評價(jià)，根據(jù)評價(jià)完善實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)反思。在第二課堂體系中實(shí)行“以項(xiàng)目或競賽代實(shí)驗(yàn)”的方式參與到校企合作項(xiàng)目和教師縱向項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力，讓學(xué)生參與到企業(yè)實(shí)踐工作中，拉進(jìn)企業(yè)與學(xué)生之間的距離，將理論教學(xué)與實(shí)際工作有機(jī)的結(jié)合。

（四）構(gòu)建科學(xué)合理的人才考核評價(jià)體系

傳統(tǒng)的人才考核形式單一，主要以考試的方法檢測理論知識的掌握程度，不能反映學(xué)生的真實(shí)的素質(zhì)。根據(jù)CDIO的理念，主要考慮從實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)幾個(gè)方面，建立多元化的人才評價(jià)機(jī)制。根據(jù)相應(yīng)的評估標(biāo)準(zhǔn)制定學(xué)生的理論知識、實(shí)踐能力、課外拓展能力、創(chuàng)新能力的考核標(biāo)準(zhǔn)，注重過程性評價(jià)在實(shí)踐過程中運(yùn)用。

結(jié)束語

結(jié)合應(yīng)用生物科學(xué)人才培養(yǎng)方案，CDIO理念在應(yīng)用生物科學(xué)實(shí)踐類教學(xué)過程中的應(yīng)用能全面的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力，增強(qiáng)學(xué)生對科學(xué)探討的興趣，為地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展培養(yǎng)所需的人才。

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作者簡介：

王占娣（1981-），女，漢族，河北省任丘市人，博士研究生，玉溪師范學(xué)院化學(xué)生物與環(huán)境學(xué)院，講師，研究方向：昆蟲化學(xué)生態(tài)學(xué)、資源昆蟲的開發(fā)與利用。

王美佳（1983-），女，滿族，吉林省吉林市人，碩士研究生，玉溪師范學(xué)院傳習(xí)館，講師，研究方向：音樂學(xué)、民族音樂。