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關(guān)鍵詞:涉林高校;細胞生物學;教學改革
細胞生物學是生命科學相關(guān)專業(yè)本科期間的必修專業(yè)課,該門課程對學生關(guān)于生命體和生命活動的理解具有重要的影響。課程包含了實驗課與理論課,理論課主要圍繞著細胞學的發(fā)展、細胞及各細胞器的結(jié)構(gòu)功能及其參與的生命活動以及細胞的分化衰老和死亡等內(nèi)容展開,目的在于掌握細胞生物學基礎(chǔ)知識、掌握生命體運作的基本原理。實驗課包含了顯微鏡的使用、細胞染色、部分細胞器的活動觀測等基礎(chǔ)實驗課和細胞分裂染色體觀測、細胞融合和細胞原生質(zhì)體分離融合等綜合實驗課,目的在于使學生掌握細胞生物學的基本實驗技能,為后續(xù)的實驗打下基礎(chǔ),并能運用到其他學科中去。該學科的特點是知識體系復雜、重難點偏多、邏輯性較強且微觀性強,故對學生的要求較高,但由于學生對生物學科的理解還停留在高中水平,偏向于淺顯的基礎(chǔ)知識,故在課堂上難以跟上老師的節(jié)奏,教師的講授也傾向于知識點的復述,導致該門課實際的教學效果不佳。所以,細胞生物學的教學改革勢在必行。
一、細胞生物學教學過程中存在的問題
(一)學生的角度
1、課程涉及的知識體系龐雜。細胞生物學研究的對象是每個生命體都能涉及到的,也就是說該課程研究的內(nèi)容,小到草履蟲、小球藻等單細胞生物,大到人類等高級動物的生命活動,學生在學習初期很難建立起系統(tǒng)的知識體系,例如,在細胞器的結(jié)構(gòu)和功能這一章節(jié),要求學生掌握各細胞器的結(jié)構(gòu)特征和功能、結(jié)構(gòu)與功能之間的對應關(guān)系,部分學生在學完此章節(jié)之后,只弄清楚了各細胞器的功能,卻依然不能將細胞內(nèi)物質(zhì)的加工和運輸上升到分子水平、組織水平等更高級別的水平上。
2、新舊知識聯(lián)系脫節(jié)。細胞生物學前言知識更新快,基礎(chǔ)知識深厚。新的研究貼近生活,生動有趣,而基礎(chǔ)知識卻冗雜繁多,一些學生對前言知識很感興趣,但不具備與之相匹配的基礎(chǔ)知識,因此,無法將兩者聯(lián)系起來,無法增強學習動機。例如,關(guān)于皮膚衰老的最新研究表明,真皮內(nèi)脂肪組織在調(diào)節(jié)皮膚的生命活動中起到關(guān)鍵的作用,具有調(diào)控毛囊生長周期、促進創(chuàng)面愈合、介導皮膚先天性免疫和對抗皮膚衰老的作用。最新的研究成果更新并加深了我們對皮膚的認識,并有望成為皮膚損傷修復與疾病治療的新靶點。雖然皮膚衰老是很多人都關(guān)心的話題,學生卻無法將所學基礎(chǔ)知識與該研究聯(lián)系起來。
3、實驗課難度大,操作復雜,部分實驗耗時過長。細胞生物學部分實驗的實驗過程復雜,對學生實驗技術(shù)的要求較高,學生若不具備相關(guān)的基礎(chǔ)實驗技能,就很容易造成實驗失敗,部分實驗耗時超過課時,學生無法在實驗課上完成所有步驟,達不到實驗課所要求的效果。在植物細胞微絲束的光學顯微觀察一實驗中,對洋蔥表皮細胞和人口腔上皮細胞進行染色的整個過程需要花費至少三個小時,且操作步驟較繁瑣,所以,一般都是由老師提前染色,學生課上觀察,然而,這樣也失去了實驗的意義。
(二)教師的角度
1、課時與教學內(nèi)容不符。細胞生物學的覆蓋面相比其他學科廣,需要學生掌握的知識點遠多于其他基礎(chǔ)學科,但其課時與其他基礎(chǔ)學科差距不大,實驗課亦同,導致教師在知識點遞進時缺乏時間,不能面面俱到,達不到讓學生理解透徹的教學效果。
2、學生基礎(chǔ)知識欠缺。大多數(shù)學生認為細胞生物學是一門復雜而抽象的課程。大部分學生對基本概念的理解水平仍然較低。
3、微觀知識相對枯燥,難以調(diào)動學生的學習積極性。該學科屬于微觀性較強的學科,對教師的要求較高,教師一邊要設法將龐雜的知識點梳理成邏輯較強的知識表述給學生,另一方面要時刻調(diào)動學生的想象力和學習興趣。
4、知識體系復雜且實用性較弱。細胞生物學是基礎(chǔ)學科,相比其他學科實用性較弱,更不容易理解,加之知識體系復雜,教師在授課過程中常常為了完成教學任務而傳授知識點,卻忽略了學生實際掌握的量,導致最終教學效果欠佳。
二、細胞生物學課程改革的建議
(一)開展翻轉(zhuǎn)式課堂
翻轉(zhuǎn)式課堂的教學模式在通訊設備和互聯(lián)網(wǎng)發(fā)達的當今已不罕見,但是,大部分的高校依然還沿襲著傳統(tǒng)式教學。傳統(tǒng)的教學模式能被沿用至今,其優(yōu)點固然是任何其他教學模式不可比擬的,但是在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)達的今天,若能將傳統(tǒng)的教學模式與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合,必然能促進學生對整體知識的理解與運用。翻轉(zhuǎn)式課堂,顧名思義,是將課堂“翻轉(zhuǎn)”過來,將教師的講授置于學生自學之后,學生先自學,對課程內(nèi)容會有自己的見解,對自己不理解的知識點會額外關(guān)注,這樣不僅起到了強化記憶的作用,還能營造一個積極的和以學生為中心的學習環(huán)境。
關(guān)于翻轉(zhuǎn)式課堂實施的可行性,國外學者曾做過以下試驗,以91名參加健康評估課程的護理本科二年級學生為研究對象。在翻轉(zhuǎn)式課堂中,學生們在課前通過在線授課視頻和閱讀材料完成了自主的課前活動,并參與了課堂內(nèi)的團隊互動學習活動。在翻轉(zhuǎn)式課堂之后開展技能實驗室實習。課堂前后分別測量學生對于以學生為中心的感知和積極學習環(huán)境的看法,包括教學、社會和認知存在。定性數(shù)據(jù)是在課堂后通過自由回答問題獲得的,要求學生對他們的翻轉(zhuǎn)式課堂經(jīng)歷進行評論。結(jié)果課堂前后數(shù)據(jù)顯示,翻轉(zhuǎn)式課堂對學生為課堂中心的感知度顯著增加,學生在學習環(huán)境中的教學認知和社會存在感從課堂前到課堂后呈上升趨勢。研究結(jié)果顯示,對于護理專業(yè)本科學生,翻轉(zhuǎn)式課堂是可行及可接受的。
(二)利用豐富的多媒體教具
西方著名教育家杜威主張學生在學習中學習經(jīng)驗,強調(diào)學生在學習中學知識??茖W知識并非枯燥乏味的,它本來源于豐富的人類實踐活動,細胞生物學也是如此,適當增加教學中的趣味性,能提升學生的學習興趣,老師的作用尤為重要,對于微觀的細胞生物學知識光靠學生想象,很難達到理想的效果,網(wǎng)絡上關(guān)于細胞生物學的資源非常多,教師應當根據(jù)教學內(nèi)容所需,篩選有益于學生理解微觀知識的圖片或視頻,課前播放可起到激發(fā)學生的學習興趣、導入新課程的作用,課中播放可起到強化記憶,幫助學生理解抽象知識的作用。例如,物質(zhì)在細胞膜間的轉(zhuǎn)運過程,教師可以通過動態(tài)的視頻資料直觀地展現(xiàn)給學生,再結(jié)合關(guān)鍵知識點的講述,相比傳統(tǒng)的教師純講述更能加深學生對整個過程的認知和記憶,同時,視頻動畫更能激發(fā)學生的學習興趣,打破“教師講臺上口干舌燥,學生在坐位上昏昏欲睡”的課堂局面。在講授各細胞器的結(jié)構(gòu)與功能時,可以采取組間協(xié)作,每一組代表一種細胞器,各組成員不但需要熟知自己所屬細胞器的功能和結(jié)構(gòu),還要熟知與自己相關(guān)的其他細胞器的相關(guān)知識,整個活動下來,不僅能輕松達到學習知識的目的,還能鍛煉學生合作和語言表達的能力。
(三)能將基礎(chǔ)知識與新的研究成果相結(jié)合
細胞生物學的研究涉及了生活的方方面面,但書本上呈現(xiàn)出來的只有經(jīng)典的基礎(chǔ)性研究成果,書本內(nèi)容的更新速度遠不及新知識的更新速度快,所以,為了避免新舊知識的脫節(jié),教師應當起到銜接作用,將細胞生物學的最新研究與書本知識相結(jié)合,帶領(lǐng)學生學習基礎(chǔ)知識的同時,了解該基礎(chǔ)知識在最新研究中的應用,讓學生體會到當下所學的知識實際上是能夠運用到生活或者學習中的,是與社會接軌的,教師在備課時也豐富了自己的專業(yè)知識,遵循了終生學習的教師觀。
(四)改革教學評價
教學評價是提供教學質(zhì)量反饋的重要手段,也能促進教學活動的深入改革。建立合理的教學評價原則和標準是教學改革的關(guān)鍵。細胞生物學的評價應以專業(yè)學習為基礎(chǔ),同時整合教師的內(nèi)外部評價,收集學生的課堂表現(xiàn)和測試結(jié)果。首先,按照教學評價標準,結(jié)合實際教學需要,對教學大綱、教學方法和課堂教學進行定性或定量的評價,因材施教逐步建立完善的細胞生物學教學評價體系。其次,根據(jù)不同教學管理部門的要求,進一步細化評價體系的指標,使其覆蓋整個教學過程。學生對課程整體態(tài)度的評價是本門課程教學評價的主要內(nèi)容,是綜合專業(yè)評價,檢驗學生是否認同老師的教學方法、理解教師傳遞知識的重要途經(jīng)。實施針對性的容易被學生接受的隱形評估測試,如對專業(yè)課教學討論、課堂報告、課后作業(yè)等進行過程評估,對期末考試成績進行評估,最后進行主觀描述性反饋評價,從而了解細胞生物學課程教學的優(yōu)缺點。通過信息平臺,收集學生的評價記錄,并從一定數(shù)量的反饋樣本中了解教學目標的完成情況,直接反映本門課程的教學效果。
總之,細胞生物學課程改革是一個長期的過程,是教育理念的轉(zhuǎn)變過程,不光是細胞生物學,所有的學科都面臨改革,改革是促進教學成效進步的基石。