基于OBE理念的細(xì)胞工程課程教學(xué)改革探索與實踐

萬加武 程晨 王婷

摘要：細(xì)胞工程是結(jié)合現(xiàn)代生命科學(xué)理論和生物技術(shù)的綜合性學(xué)科，代表著生物技術(shù)與工程相結(jié)合的發(fā)展方向和研究熱點。為提高教學(xué)質(zhì)量，將OBE理念引入細(xì)胞工程教學(xué)中，創(chuàng)新教學(xué)方法，完善課程評價體系，以期促進(jìn)細(xì)胞工程課程教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提高。

關(guān)鍵詞：細(xì)胞工程;教學(xué)改革;OBE

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9324（2020）22-0232-02

細(xì)胞工程學(xué)是應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)原理與方法，在細(xì)胞水平上研究改造生物遺傳特性，以獲得具有目標(biāo)性狀的細(xì)胞系或生物體的有關(guān)理論和技術(shù)的學(xué)科。它是現(xiàn)代生物技術(shù)的重要組成部分，同時也是現(xiàn)代生物學(xué)研究的重要技術(shù)工具。無論在生命科學(xué)基礎(chǔ)研究方面，還是在生物高科技產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，都占據(jù)十分重要的地位，已經(jīng)取得舉世矚目的成就，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和顯著的社會效益[1]。筆者結(jié)合國內(nèi)外先進(jìn)成熟的教學(xué)研究，從細(xì)胞工程課程特點出發(fā)，結(jié)合課堂教學(xué)的具體改革實踐，淺談細(xì)胞工程教學(xué)的幾點體會，以期提高細(xì)胞工程的課堂教學(xué)效果。

一、基于OBE理念的細(xì)胞工程課程教學(xué)改革的重要意義

（一）OBE概念

成果導(dǎo)向教育（簡稱OBE），是一種以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向的教育理念，其教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過程、教學(xué)評價體系的設(shè)計立足于學(xué)生通過教學(xué)過程取得學(xué)習(xí)成果。OBE自Spady 提出伊始，即迅速獲得廣泛的重視與應(yīng)用，此后經(jīng)過30余年的發(fā)展和凝練，形成了完整的理論體系，被公認(rèn)為卓越教育的正確方向[2]。

（二）課程教學(xué)現(xiàn)狀及面臨的問題

細(xì)胞工程是一門實踐性和應(yīng)用性較強的學(xué)科，不僅涉及知識面寬，還包括了多種技術(shù)體系和成功推廣的應(yīng)用成果，同時，新技術(shù)、新成果日新月異。在課堂上，教師不僅要教授學(xué)生該領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論和基本方法，還要不斷融入新的研究進(jìn)展。如何設(shè)計、準(zhǔn)備好每學(xué)期、每堂課的課堂內(nèi)容自然成為細(xì)胞工程教學(xué)實踐中面臨的關(guān)鍵問題之一[3]。

（三）基于OBE理念的細(xì)胞工程課程教學(xué)改革的必要性

人才培養(yǎng)是大學(xué)的根本任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生成為具備獨立思考、創(chuàng)新思維、實踐研究、團(tuán)結(jié)協(xié)作等綜合素質(zhì)的創(chuàng)新型人才是高等教育的首要任務(wù)。近些年，為了達(dá)成人才培養(yǎng)目標(biāo)，進(jìn)一步提高高等教育質(zhì)量，中國高等教育推行了“以教師為中心”向“以學(xué)生為中心”的本科教育模式變革，各高校都十分重視課程教學(xué)改革和創(chuàng)新[4，5]。如果采用常規(guī)的傳授式教學(xué)模式，以教師為中心，學(xué)生成為被動的接受者，教學(xué)內(nèi)容繁雜枯燥、教學(xué)方式簡單、教學(xué)評價手段單一，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，嚴(yán)重影響教學(xué)效果，限制了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

二、教學(xué)目標(biāo)

以知識、能力、素質(zhì)三位一體的人才培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，在傳授細(xì)胞工程主要知識的基礎(chǔ)上，突出學(xué)生能力和素質(zhì)培養(yǎng)，通過研究型教學(xué)使學(xué)生具有利用細(xì)胞工程基本原理和技術(shù)理論聯(lián)系實際、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。主要圍繞細(xì)胞工程人工繁殖、新品種培育和生物制品生產(chǎn)三條主線，重點介紹細(xì)胞工程生物制藥技術(shù)，使學(xué)生了解細(xì)胞工程的基本原理、技術(shù)方法、應(yīng)用及最新進(jìn)展。

三、基于OBE理念的細(xì)胞工程課程教學(xué)模式設(shè)計與實踐

（一）課程目標(biāo)制定

OBE教學(xué)理念注重學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，以學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)培養(yǎng)為課程教學(xué)目標(biāo)。基于此，本課程改變傳統(tǒng)的注重學(xué)生知識的記憶與積累的教學(xué)目標(biāo)，轉(zhuǎn)而以培養(yǎng)學(xué)生能力為導(dǎo)向設(shè)定教學(xué)目標(biāo)，在系統(tǒng)、完整地傳授知識的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生將細(xì)胞工程原理與技術(shù)運用于科學(xué)研究及成果轉(zhuǎn)化與應(yīng)用中，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、科研創(chuàng)新及工程應(yīng)用能力。

（二）教師對于教材重難點的解析

細(xì)胞工程專業(yè)性強、涉及學(xué)科廣泛、內(nèi)容多、發(fā)展迅速，而教學(xué)學(xué)時為32學(xué)時，要達(dá)成以上課程教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)內(nèi)容的重點難點解析十分重要。基于 OBE 教學(xué)理念，改變過去嚴(yán)格按照教材體系實施教學(xué)的做法，將本課程重構(gòu)為細(xì)胞工程理論基礎(chǔ)、關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用實踐三大模塊。由淺入深、循序漸進(jìn)，既強調(diào)基礎(chǔ)性和系統(tǒng)性，突出重點，又緊密聯(lián)系實際。尤為重要的是，對每一個模塊都進(jìn)行梳理和調(diào)整，使學(xué)生明確本課程的知識點、重點、難點、創(chuàng)新點。

（三）教學(xué)方式方法創(chuàng)新

1. 增加課堂提問和小測環(huán)節(jié)。

（1）課堂提問環(huán)節(jié)。在改革后的課堂上，當(dāng)學(xué)生讀完P(guān)PT或看完視頻后，老師會在課堂上打開細(xì)胞工程知識的相關(guān)鏈接，這些知識概念鏈接全面系統(tǒng)，便于學(xué)生加深對細(xì)胞工程課程內(nèi)容概念的掌握，也能更好地解答PPT或視頻中提到的相關(guān)問題，真正讓學(xué)生從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)。

（2）課堂小測驗部分。無論大小測試都會給學(xué)生一種緊迫感。通過這種小測試可以檢查學(xué)生對知識的掌握程度，教師也可以根據(jù)測試結(jié)果對教學(xué)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在每章的學(xué)習(xí)過程中，要求學(xué)生撰寫相應(yīng)原理的小論文并回答教師設(shè)計的一些關(guān)鍵問題。

2.鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)。作為細(xì)胞工程課程教師，在OBE課堂的實踐中，有必要明確學(xué)生掌握的知識內(nèi)容，為學(xué)生提供有效的學(xué)習(xí)視頻，讓學(xué)生在課堂之外根據(jù)自身情況合理安排自己的學(xué)習(xí)時間。在課堂上，教師對教學(xué)視頻中學(xué)生遇到的問題和困難給出相應(yīng)的解決方案，并統(tǒng)一解釋難題。

（四）課程評價體系

教學(xué)設(shè)計是為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，因此有必要對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行總結(jié)和評估。學(xué)生應(yīng)該清楚地了解自身的優(yōu)缺點以及學(xué)習(xí)效果的不足之處。OBE教學(xué)理念重點在于過程考核，結(jié)合細(xì)胞工程課程知識點多且復(fù)雜，學(xué)生不易掌握的特點，本課程利用多元的評價方式對學(xué)生進(jìn)行考核，采用書面考試與平時成績相結(jié)合的方式進(jìn)行。

四、課程改革成效

筆者作為一名教授細(xì)胞工程課程的一線教師，分別隨機(jī)在自己所帶的2個2015級和2個2016級生物技術(shù)專業(yè)班級中選取一個作為課程改革試驗班，結(jié)果選擇生技2015（1）班和生技2016（2）班為課程改革試驗班，其他2個班按傳統(tǒng)方式教學(xué)。經(jīng)過一個學(xué)期的教學(xué)后進(jìn)行期末考試。

根據(jù)期末考試結(jié)果，在2015級的2個班中，作為課程改革試驗班的生技2015（1）班在最高分、最低分、平均分和及格率方面都明顯好于傳統(tǒng)教學(xué)的生技2015（2）班。生技2015（1）班不僅有較多人成績在90～100分，而且大部分人成績在80～100分。而生技2015（2）班不僅沒有90分以上的，而且大部分人成績在70～79分。綜合來看，生技2015（1）班不論在單項指標(biāo)還是整體成績分布方面都優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)的生技2015（2）班。在2016級的2個班中，作為課程改革試驗班的生技2016（2）班平均84.6 分，高于生技2016（1）班的78.4分。且成績在90～100分的人數(shù)要遠(yuǎn)多于生技2016（1）班，70分以下的人數(shù)也要少于生技2016（1）班。綜合來看，生技2016（1）班在整體成績分布方面優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)的生技2016（1）班。

五、結(jié)論與討論

在細(xì)胞工程教學(xué)中推行基于 OBE 理念的教學(xué)改革探索與實踐已經(jīng)取得良好教學(xué)效果?；贠BE理念的教學(xué)模式主要采用“以學(xué)生為主”的互動理念，既能使學(xué)生掌握知識，又能提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和相互合作能力。在課程教學(xué)過程中，“以學(xué)生為主”的教學(xué)理念始終貫穿，使學(xué)生能夠依據(jù)自己的實際情況實施學(xué)習(xí)步驟，規(guī)劃學(xué)習(xí)進(jìn)度，從而最大限度地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。筆者希望對于細(xì)胞工程教學(xué)模式的一些探索能為廣大教師帶來一些啟發(fā)。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳明潔，付春華，劉亞豐，楊英，敖明章，余龍江.基于OBE理念的“細(xì)胞工程”課程教學(xué)改革探索與實踐[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究（電子版），2019，9（03）：12-16.

[2]鄒瓊.工程教育中推行OBE模式的問題與思考[J].高等理科教育，2017，（04）：72-76.

[3]李媛，丁蘭，李巧霞，李西波，梁俊玉.生物技術(shù)本科專業(yè)課程“細(xì)胞工程”教學(xué)實踐的新思考[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究（電子版），2017，7（04）：21-25.

[4]余龍江，魯明波.信息化背景下以學(xué)生為中心的教育改革與實踐[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究（電子版），2016，6（01）：8-12.

[5]楊英，魯明波，李為，朱敏，余龍江.基于國家資源共享課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革與實踐[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究（電子版），2016， 6（03）：12-16.

Exploration and Practice of Teaching Reform of the Cell Engineering Course Based on the OBE Concept

WAN Jia-wu1， CHENG Chen2， WANG Ting1

（1. College of Bioscience and Bioengineering， Jiangxi Agricultural University， Nanchang， Jiangxi 330045， China;

2. Jinggangshan University， Ji'an， Jiangxi 343009， China）

Abstract： Cell engineering is a comprehensive discipline combining modern life science theory and biotechnology， which represents the development direction and research hotspot of the combination of biotechnology and engineering. In order to improve the teaching quality， the present study introduces the OBE concept into Cell Engineering teaching， innovates teaching methods， and improves curriculum evaluation system， so as to further improve the teaching quality of Cell Engineering course.

Key words： Cell Engineering; teaching reform; OBE

收稿日期：2019-10-14

基金項目：2019.01—2020.12 江西省教育廳科技計劃項目“外泌體轉(zhuǎn)運PRRSV N蛋白引起細(xì)胞炎癥反應(yīng)的研究”（編號：GJJ180239）

作者簡介：萬加武（1995-），男（漢族），江西南昌人，碩士在讀，研究方向：分子病毒學(xué)。

通信作者：王婷（1987-），女（漢族），山西晉城人，博士，講師，研究方向：分子病毒學(xué)。