普通生物学课程教学改革与探索

2023-01-23

《普通生物学》是生物技术专业、生物科学专业等的本、专科开设的主要专业基础课程, 是一门研究生命的现象与本质及活动规律的科学, 它包括了生命的各个方面, 从从细胞与生物大分子、个体生物学、遗传、进化及生态等方面的完整知识体系, 是生物学的一个缩影和通论[1]。该课程让学生了解生物界的概貌和普遍规律, 拓宽知识面, 打下扎实的生物学基础, 提高整体素质, 为今后专业基础课和专业课学习奠定良好的基础。

教育是培养人的社会活动[2], 课程教学是实现培养人的重要途径之一。随着国家“东桑西移”战略的实施, 全国的重点蚕区向广西转移, 宜州市把种桑养蚕作为农业的重要支柱来抓, 是农民增收的主要渠道, 已成为全国最大的桑蚕生产基地。河池学院位于广西宜州市, 生物技术专业是为当地桑蚕业发展培养应用型人才而设置的。《普通生物学》是一门实践性很强的重要基础课, 其实践教学环节包括课程实验、课程实习二个方面。其内容涉及到动、植物组织与分类、人体组织结构、生物大分子与生物化学、生态学、遗传等诸多方面[3]。《普通生物学》课程教学内容与教学质量是人才培养规格的关键, 要培养出有创新精神和实践能力的应用型高级专门人才, 就必须对普通生物学课程教学进行改革。

1 普通生物学课程教学背景

1.1 课程教学目标背景

课程是实现教育目的的重要途径, 是组织教育教学的最主要的依据, 课程教学目标是实现专业人才培养目标的载体[4]。河池学院为新升本的地方本科院校, 升本后的前两年, 学院的办学思想尚未形成, 人才培养计划都是模仿别的院校, 目标定位不明确。因此, 课程教学目标就显然没有方向了。

1.2 课程教学内容背景

普通生物学教学内容分为理论教学和实验教学内容。教学内容选取细胞与生物大分子、高等植物的结构与功能、高等动物的结构与功能、遗传与变异、生物多样性、生物进化与多样性等五大版块作为讲授的核心内容, 其内容繁杂。要把握专业培养方向, 必须对其教学内容进行优化。

1.3 教学方法与手段背景

《普通生物学》在大学一年级开设的专业基础课程, 学生进入大学时, 应试教育下的学习方法仍然没有改变, 总希望教师将知识尽量填给自己, 这样教师在课堂教学几乎是注入式的课堂讲授法。同时, 传统普通生物学教学手段是“粉笔+挂图”, 这种教学模式给学生传递的信息量少、缺乏动态感。因此, 要充分的激发学生的学习兴趣, 完成信息量大, 知识面广的普通生物学教学, 必须以改变教学方法和教学手段现代化。

1.4 考核方式因素

众所周知, 学生的主要学习动机之一是学业评分制度。从最理想的角度说, 分数不应该仅仅看做是动力, 而应被看做是衡量学生知识掌握程度的真正尺度[5]。传统的考核方法是试卷问答, 这种方法只会考学生背概念背理论的能力, 而无法让教师了解学生解决实际问题和分析问题的综合能力。

2 普通生物学教学改革与实践

作者依托先进的教学改革理念, 改革教学模式, 优化教学环节设计, 使形式多样化, 方式个性化, 从而实现应用型高级专门人才的培养目标。

2.1 明确课程教学目标

从2006年起至2008年, 学院党委和行政连续三年三次组织发动全院干部教师开展学科专业建设和办学特色的大调研、大讨论。通过反复多次的调研、讨论、交流、评比, 凝练出了河池学院的办学定位和办学思路:“立足河池, 服务地方。面向基层, 突出特色, 为社会培养具有创新精神和实践能力的应用型高级专门人才”。这样为课程教学目标指明了方向, 也就是:培养具有创新精神和实践能力的应用型高级专门人才。因此, 在制定普通生物学课程教学大纲、教学途径和运用教学方法上都紧紧围绕这一目标来实现。

2.2 优化普通生物学课程教学内 (容下, 培转养4 8学页生) 创新能力

河池学院生物技术专业设置是基于自治区和教育厅领导提出的“关于加快我区高等学校桑蚕学科人才培养的若干意见”而开设桑蚕相关的专业方向, 旨在为当地经济发展而培养种桑养蚕的一线技术人才。普通生物学课程教学内容如何为桑蚕相关的其它课程教学打好基础, 从而实现人才培养目标, 必须对课程教学内容进行优化。

在理论教学内容中, 为了适应桑蚕人才的培养, 重点介绍细胞与细胞代谢、激素及其调节、动物行为学、生殖与发育、遗传与变异、生物界与生态学等内容。同时, 增加动物激素、昆虫学与发育、PCR技术等专题。一些内容如感受器与效应器、生命的自然史、气体交换等让学生自学。

《普通生物学》是一门实践性很强的重要基础课, 普通生物学实验教材可以说是五花八门, 因高校的条件不同, 教学内容很难统一。但是, 实验教材里的教学内容几乎都是验证性实验, 学生只要按照实验指导书上的步骤就可以完成实验, 这样很难培养出学生的创新精神和实践能力。近年来, 我们整合学院的教学资源, 对普通生物学实践教学进行了一些有益尝试。如本地的动、植物资源非常丰富。因此, 在动、植物标本的采集与制作中, 教师介绍制作方法后, 让学生自行设计综合实验方案。为培养蚕桑方向的人才, 结合普通生物学实验教学改革的实际, 作者对设计性实验进行了尝试。例如:昆虫是地球上种类最多、分布最广的无脊椎动物, 结合普通生物学实验中昆虫的结构观察实验, 可以增加设计研究性实验:昆虫分类, 昆虫的生态、食性的观察研究、分子生物学实验等。通过实验内容和形式的综合, 以使学生学会运用多学科知识的理论和方法来分析和探究生物学问题, 从而培养学生的综合知识能力。

普通生物学课程教学由于受教学时数和条件的限制, 一般不安排野外实习环节, 但考虑本专业的特点, 在教学环节上, 安排了两天的时间分别到一些自然保护区 (如罗城青明山林场、环江木论自然保护区) 野外实习, 通过野外实习, 对种类繁多, 千姿百态的动物进行实地观察, 记录和分析整理, 使学生进一步了解生物的形态结构, 生态习性和数量动态等, 从而认识生物有机体的多样性和复杂性, 以及与环境的统一性, 进一步巩固、验证、充实课堂教学内容并加深对理论知识的理解;同时, 通过野外实习, 进一步培养学生从事动物野外工作的实际操作和独立工作能力, 以及吃苦耐劳, 自觉遵守组织纪律的习惯和集体主义精神, 为今后其它课程的教学打下良好的基础。

2.3 改变教学方法和教学手段, 充分调动学生学习的积极性

坚持运用启发式教学, 激发学生学习兴趣, 使学生不因为考试而学习, 激起他们的求知欲望。比如“遗传与变异”这一章有关基因调控的问题, 是生命科学核心的问题, 在课堂上, 老师提出问题让学生思考:莫诺和雅可布的操纵子模型中, 直接对结构基因起操纵作用的开关基因, 仅有一个操纵基因。因此, 有人开玩笑说:“半个操纵子就可以得诺贝尔奖”。为什么? (激发学生思考:操纵子的结构是什么?操纵子学说的巨大意义, 基因调控原理等) 。又如在感觉器官一章中, 可以提出:有些人坐车 (船) 会晕, 想呕吐, 为什么?让大家讨论。这样问题教学法能较好地激发学生学习动机和兴趣。

《普通生物学》课程的信息量大, 知识更新快, 图片多。在教学实践过程过, 我们改变了以往“粉笔+挂图”简单的教学手段, 制作动画、课件, 并建立相关的课程教学网站, 收效较好。

2.4 加强校外基地建设, 探索新型的实践教学模式

近年来, 河池学院已与宜州市科技局、宜州市洛西桑蚕基地、罗城青明山林场、环江木论自然保护区等单位共同签订了合同。学生在基地进行实习, 一方面可以为基地提供技术指导和工作服务;另一方面学生参与整个生产活动, 能系统掌握专业技能。使基地、高校和学生三方都能受益, 这一实践教学模式为普通生物学课程见习提供了良好的保障。

2.5 改革考核方法, 激励学生创新

传统的做法是“平时成绩+段考成绩+期考成绩”, 也就是“作业+试卷”或“理论+理论”的考试模式, 这样不利于检查学生的基本实验技能和创新能力, 也不能公正公正的评价学生的成绩。作者制定了一套考核办法, 课程成绩包括两部分, 其中理论占60%, 实践环节占40%。实践环节的考核又包括实验实验态度 (占10%) 、实验报告 (占10%) 、实验操作考试 (占60%) 以及野外实习 (占20%) 。实验操作考试主要考核学生的实际操作能力、独立工作能力, 创新能力。因此在考前, 教师出好一套题库, 每人一份, 在考试时由学生随机抽取题目进行口头解答或当场实际操作与演示, 这样可以避免学生侥幸的心理, 也收到了较好的学习效果。

总之, 通过对普通生物学课程的教学环节进行优化设计, 既能使充分发挥了学生的自主能动性, 又能使学生掌握了普通生物学的操作技能和综合实验的能力, 在培养创新精神和实践能力的应用型高级专门人才方面收到了很好的效果。

摘要：在分析普通生物学课程教学背景的基础上, 以河池学院的普通生物学教学改革为例, 通过优化教学环节, 来培养具有创新精神和实践能力的应用型高级专门人才。

关键词：普通生物学,教学,改革