余進德,李 靖,趙 寧,馮小飛,何承忠
(西南林業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,云南 昆明 650224)
2018年以來,教育部多次舉辦會議,要求各高校應(yīng)圍繞高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度來努力打造“金課”、淘汰“水課”。建設(shè)“金課”,就必須遵循新時代學(xué)生角色的變化,突出“學(xué)生學(xué)習(xí)”為中心的教學(xué)理念[1]。因此,尋求合理而高效的方法建設(shè)金課,成了高校教學(xué)改革的當(dāng)務(wù)之急。
本文從課程整體設(shè)計、教學(xué)實施、課程教學(xué)實施成效、教學(xué)反思幾方面來探討植物生物化學(xué)課程教學(xué)改革與創(chuàng)新,助力該課程的金課建設(shè),從而有效提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)符合新時代要求的創(chuàng)新型、高質(zhì)量人才。
本課程以金課建設(shè)為契機,圍繞農(nóng)林院校相關(guān)專業(yè)特點和學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)習(xí)成績等,對植物生物化學(xué)進行了整體設(shè)計,主要呈現(xiàn)于以下幾方面:
縱觀國內(nèi)高等農(nóng)林院校設(shè)置的課程,只要涉及生物學(xué)相關(guān)專業(yè)的院校,幾乎都開設(shè)了生物化學(xué)課程[2]。然而,盡管農(nóng)林院校眾多學(xué)生的學(xué)習(xí)對象均為植物,并且也是他們今后學(xué)習(xí)和工作的重要內(nèi)容。但將植物生物化學(xué)設(shè)置為一門課程的農(nóng)林院校卻寥寥無幾,相關(guān)教材也較為緊缺,國內(nèi)的主要有郭定成1988年和李雄彪等1992年分別主編的《植物生物化學(xué)》和《簡明植物生物化學(xué)》[3-4],這兩本教材較為完善的搭建了植物生化的內(nèi)容構(gòu)架,但隨著植物生物化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域知識的不斷更新,已經(jīng)不能滿足當(dāng)前教學(xué)需求。教學(xué)團隊在我校設(shè)立了植物生物化學(xué)課程,并編著出版了《植物生物化學(xué)》和《植物生物化學(xué)實驗指導(dǎo)》兩部適宜農(nóng)林院校廣大學(xué)子使用的教材。為培養(yǎng)農(nóng)林類專業(yè)人才提供了重要保障。
圍繞本校學(xué)科專業(yè)特點,在分析調(diào)查學(xué)生知識結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)方法及學(xué)習(xí)習(xí)慣等的基礎(chǔ)上。教學(xué)團隊于2019年建設(shè)了植物生物化學(xué)MOOC。MOOC的建設(shè)為學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)帶來了極大便利。同時,在教學(xué)過程中,團隊采用了雨課堂等智慧型教學(xué)方式,從而引導(dǎo)學(xué)生進行探究學(xué)習(xí)和小組合作學(xué)習(xí),并可與學(xué)生實時進行互動,明顯提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外,教學(xué)團隊還構(gòu)建了教學(xué)資源庫,將重點和難點內(nèi)容置入其中,引導(dǎo)學(xué)生更好地掌握知識點。
為了改變以往層次模糊、單一的教學(xué)模式,同時為了使植物生物化學(xué)教學(xué)更好地適應(yīng)社會及地方經(jīng)濟對人才培養(yǎng)的需求,根據(jù)我校專業(yè)設(shè)置及人才培養(yǎng)目標(biāo),教學(xué)團隊多年來對教育觀念、教學(xué)計劃、教學(xué)制度和教學(xué)方法及教學(xué)內(nèi)容等進行了研究和改革。針對我校實情建立了農(nóng)林類教學(xué)課程體系,形成了明顯的教學(xué)特色,經(jīng)過多年的教學(xué)實踐,師生反應(yīng)良好。同時,為了進一步提升教學(xué)質(zhì)量,團隊注重青年教師實踐和教學(xué)能力,并圍繞植物生物化學(xué)課程內(nèi)容和特色,團隊成員通過定期開展學(xué)術(shù)交流、教學(xué)經(jīng)驗分享等,對教學(xué)中出現(xiàn)的問題進行深度分析總結(jié)。
近年來,“互聯(lián)網(wǎng)+”“挑戰(zhàn)杯”“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”等競賽活動的開展為學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了良好環(huán)境?;诖?,教學(xué)團隊圍繞植物生物化學(xué)重難點內(nèi)容,開展了相關(guān)教學(xué)實踐,如植物蛋白質(zhì)等電點及含量的測定、植物 -淀粉、蔗糖酶催化的專一性及植物蛋白質(zhì)的分離純化等。同時,教學(xué)團隊定時組織學(xué)生到生產(chǎn)實訓(xùn)基地參與植物生物化學(xué)的實習(xí),從而將產(chǎn)學(xué)研進行有機結(jié)合。
傳統(tǒng)的考試大多集中在期末,缺乏過程考核,考試形式單一,內(nèi)容公式化,不能全面考察學(xué)生的整體素質(zhì),也不利于培養(yǎng)高素質(zhì)和創(chuàng)新型人才。教學(xué)團隊在教學(xué)過程中,加強了對學(xué)生平時表現(xiàn)的考核。
為有效實施課程改革與教學(xué),保證教學(xué)工作的順利進行,教學(xué)團隊明確了“以學(xué)生為中心、以教學(xué)團隊為指導(dǎo)、以智慧教學(xué)為平臺”的教學(xué)思路,確定了“課前—課中—課后”的總體教學(xué)計劃。具體安排如圖1所示。
圖1 教學(xué)實施總體安排
2.2.1 準(zhǔn)備工作
教學(xué)團隊根據(jù)國內(nèi)農(nóng)林院校專業(yè)設(shè)置情況及我校專業(yè)特點,圍繞學(xué)生學(xué)情,選取由團隊編著出版的適宜我校學(xué)生使用的教材,即《植物生物化學(xué)》和《植物生物化學(xué)實驗指導(dǎo)》。教材選定后,建立課程學(xué)習(xí)群,課前告知學(xué)生課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容,向?qū)W生推薦相關(guān)教學(xué)智慧平臺,讓學(xué)生對課堂內(nèi)容進行預(yù)習(xí),并嚴(yán)格記錄學(xué)生預(yù)習(xí)情況。線上調(diào)查學(xué)生難以理解的知識點和感興趣的科學(xué)問題,并進行分析總結(jié)。
2.2.2 課程講授
根據(jù)課堂內(nèi)容首先對學(xué)生進行思想政治教育,如“用思辨的眼光看待科學(xué)問題、知識的應(yīng)用要遵守基本的法律原則和道德底線等”。針對學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況,將學(xué)生分成不同小組(如有相似疑問或相同興趣的同學(xué)分一組),不同小組間可互相提問和回答。老師針對小組討論情況,凝練重難點知識,然后針對重難點知識進行深入講解,講解過程中與學(xué)生形成有效互動,加深學(xué)生對重難點知識的掌握。對于學(xué)生感興趣的科學(xué)問題,老師向?qū)W生推薦相關(guān)微信公眾號和智慧教學(xué)平臺等。課堂后期,對學(xué)生進行簡單測評后布置課后習(xí)題,并對本堂課的重難點知識進行總結(jié)。
2.2.3 教學(xué)實踐安排
根據(jù)學(xué)生專業(yè)特點和課堂重難點知識安排相應(yīng)的教學(xué)實踐和實習(xí)。通過教學(xué)團隊近幾年的討論,形成了以下教學(xué)實踐內(nèi)容:(1)植物蛋白質(zhì)等電點的測定;(2)植物蛋白質(zhì)的提取及含量測定;(3)醋酸纖維素薄膜電泳分離大豆蛋白;(4)谷物類植物種子營養(yǎng)成分分析(包括蛋白質(zhì)、糖、脂、水分和灰分);(5)植物多酚氧化酶的制備及性質(zhì)實驗;(6)植物 -淀粉酶和蔗糖酶的催化特性;(7)植物苯丙氨酸解氨酶的分離純化及活力測定;(8)植物基因組的提取及組成成分鑒定;(9)植物單核苷酸的離子交換柱層析分離;(10)植物RNA的提取及純度鑒定;(11)植物組織中可溶性糖含量的測定等。以上每個教學(xué)實踐均設(shè)置在相應(yīng)課堂講授之后,如此更能讓學(xué)生掌握重難點知識。
2.2.4 課后答疑及教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源的利用
針對重難點知識以及學(xué)生感興趣的科學(xué)問題設(shè)置線上答疑,為學(xué)生的課后學(xué)習(xí)保駕護航。同時,團隊充分利用所建設(shè)的MOOC和教學(xué)資源庫,并為學(xué)生推薦相關(guān)網(wǎng)絡(luò)課程、國家精品課程、視頻公開課等資源,以便學(xué)生課后掌握重難點知識。