非生物專業生命科學概論課程教學研究論文

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非生物專業生命科學概論課程教學研究論文

　　摘要：:隨著生命科學的迅猛發展及其對社會和人類生活的密切影響，“生命科學概論”正逐漸成為眾多高校重要的通識課程之一。安徽農業大學于2012年對非生物專業本科生開設了該門課程。在此，將結合該課程7年以來的教學探索和實踐，從教學內容、教學方法與手段、考核方式及存在的問題等多方面加以論述和探討，以期充分發揮該課程特色，并為高校非生物專業“生命科學概論”課程及相關通識教育課程的教學提供參考。

非生物專業生命科學概論課程教學研究論文

　　關鍵詞：:生命科學概論;通識教育;教學;探索

　　隨著社會經濟的突飛猛進，人口、糧食、環境、能源、疾病與健康等問題日益凸顯，21世紀生命科學蓬勃發展，這些問題都將有望從生命科學中尋求出路。若將“生命科學概論”普及至高等本科院校的通識課程教育，必將有利于培養適應現代社會科技發展的綜合型人才。通識教育是一種廣泛且非專業、非功利的基礎教育［1］。美國的高等教育乃大學通識教育的鼻祖。早在20世紀80年代，哈佛大學、麻省理工學院等世界著名大學即在本科教育中開設了多層次的生命科學類課程。哈佛大學在2007年公布的《通識教育改革最終報告》中，將“科學”課程細分為“生命系統科學”和“宇宙物理科學”兩部分［2］。而我國“生命科學”通識課的開展較晚，20世紀90年代浙江大學、上海交通大學等高校才陸續開設“生命科學導論”類通識課程［3］。隨著科技的發展和社會日益多元化，如今在我國的大學教育中，通識課程的位置日益明確，而“生命科學概論”作為重要的通識課程之一，必將在全國高校逐漸普及。安徽農業大學于2012年開始面向全校理工科非生物類專業的本科生開設了“生命科學概論”課程，至今已開展7年。本文將結合我校該課程的實際教學情況，分別從教學內容、教學方法與教學手段、考核方式及存在的問題等多方面加以論述和探討，以期充分發揮該課程的特色，并為高校相關的通識教育教學提供參考。

　　1教學內容

　　生命科學與我們每個人都息息相關，如:我們的生存環境即由生氣勃勃的生命世界構成(豐富多彩的植物世界、絢麗多姿的動物世界及奇妙變幻的微生物世界);人類的生、老、病、死涉及細胞的分裂、分化、衰老、死亡與癌變等;如今大數據時代的到來，隨著生物學各類組學(轉錄組、基因組、蛋白質組、代謝組等)的發展，越來越多有價值的信息將從生物數據中挖掘出來。“生命科學概論”作為重要的通識課程之一，面向的是非生物專業的本科生，其培養目標并非打造生物領域專業人才，而是讓學生對日新月異的生命科學有所了解，拓展知識面，成為能適應新時代的創新復合型人才。因此，教學內容的設置偏重于知識的廣度和實際應用。我校選用的教材是張惟杰主編的“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材《生命科學導論》。該教材較全面地涵括了生命科學領域的基礎理論知識(從生命物質的組成到生命的延續和發展)及其與社會發展(從生物技術的原理到生命科學成果在實際領域的應用)的聯系。通過理論課的學習，學生能更好地認識生命，敬畏生命和珍愛生命。

　　2教學方法與教學手段

　　為增強學生對該門課程學習的興趣，獲得良好的教學質量和教學效果，我們采用了多樣化的教學方法，如下:

　　2.1緊密結合多媒體技術

　　近年來，多媒體技術發展迅猛，通過計算機對文字、文本、聲音、圖像、動畫等媒體信息進行綜合處理，可刺激用戶多種感官，從而實現與計算機實時信息互動［4］。我校“生命科學概論”的教學，7年來一直采用多媒體授課。生命世界是動態多彩的，“生命科學概論”教學必然涉及生命的結構、生命的活動以致微觀世界，如微生物的結構、細胞的分裂過程、基因工程的遺傳操作等，這些內容若直接進行師生面對面的語言闡述將十分抽象，學生難以理解。對此，教師教學時充分利用網絡資源，搜索相關模型、圖片、動畫和具體操作流程等，在教學中利用多媒體進行直觀展示，這大大縮短了學生的認知過程。同時，營造出良好的視覺感官效果，可緩解課堂枯燥無味的教學氛圍，激發學生求知欲。

　　2.2構建網絡教學資源

　　生命科學是一門博大精深的科學，僅僅32課時的課堂教學，學時非常有限，很多點面難以一一涵括。而學生的興趣一旦被調動，其求知欲將難以滿足。因此，我們積極鼓勵學生利用課外時間繼續學習，既可避免課堂過多的贅述，亦可發揮學生的主觀能動性。為此，在我校課程組老師的齊心協力下，完成了生命科學概論精品課程的制作，并于2014年獲批校級精品資源課，2016年獲批省級精品資源課。如今，我校的“生命科學概論”課程網站已逐步構建完善，包括教學大綱、教學課件、習題資源、師生交流等多模塊網絡資源，并面向全校師生共享。該項工作的完成，一方面，為學生課后的自主學習和交流創建了良好的平臺，另一方面，也方便了教師對網站課程內容和資源的及時更新，為師生提供更多優質資源。

　　2.3引入PBL教學方法

　　PBL教學方法即基于問題的學習方式。與傳統的以教師講授為主的教學方式相比，PBL教學中，學生真正成為學習的主體，并占有絕對的主動性。教師在課堂提出問題，學生于課下積極搜集文獻和資料，再于課堂中一起分組交流和討論［5，6］。這既可調動學生學習的積極性、培養學生更廣泛的興趣、激發學生創新能力，也可增強學生之間的團結協作。例如:《生命科學導論》緒論部分第一節內容即‘什么是生命’。對于此，即有教師采用PLB教學法，先向學生發問:生命和非生命分別有何特征?這兩者之間如何界定?是否存在絕對的界限?能否舉例加以說明和驗證你的觀點?最后，總結究竟什么是生命。這種互動的教學模式將學生置于問題的主體中，既開發了學生深層次的思維能力，又活躍了課堂氛圍，明顯提高了教學效果。

　　2.4嘗試翻轉課堂教學

　　翻轉課堂教學即顛倒傳統課堂和課外的時間，不再是教師在課堂對本課程內容的講授，而是將課堂教學轉移到課外，讓學生在課外自主觀看和學習相關視頻及各類資料，而課堂中教師則與學生進行作業交流和答疑解惑［7，8］。如:教師在教授《生命科學導論》第六章“豐富多彩的生命世界”時，可讓學生于課前登陸我校的“生命科學概論”課程網站和其他相關網絡資源，結合課本內容，自主學習動植物和微生物的相關知識。上課時，根據學生的學習情況就一些關鍵問題展開討論，如:動植物和微生物在自然界和人類生活中有何重要作用?它們之間建立著怎樣的相互關聯?等等。通過翻轉課堂教學，既可培養學生的自學能力，亦可充分發揮學生的個性，使得學生的學習更為靈活多樣。

　　3改革考核方式

　　我校生命科學概論課程的考核方式主要按照平時成績30%，理論考試成績70%的配比來計算。平時成績主要包括學生平時課堂到課率、課堂表現、課外準備工作的完成情況以及課后作業、討論等多方面。對于理論考試，我校于2015年開發了“生命科學概論”無紙化考試軟件，至今已建立了共計1861道題目的試題庫。所有授課教師均參與出題，題目范圍涵蓋了整本教材的每個章節，并穿插了很多相關的課外知識。考試時可由教師靈活設置系統的預設分配方案，完全隨機或按照題型和章節的比例隨機生成試卷。如此，每份試卷的試題均不相同，可分時段對不同專業學生進行考核，不易泄題。避免了全校幾十個專業必須同時考試的局面，緩解了大規模考場和監考教師安排的困難。同時，學生考試提交答卷后，該系統即行自動評分，并生成分析報告和匯總信息。大大提高了閱卷的效率，保證了閱卷的客觀性和公正性。該考試系統的實施既方便又有效，減輕了傳統紙質閱卷的大量物力、人力和財力。

　　4存在的問題及思考

　　4.1教材內容與高中知識的重復性

　　雖然張惟杰主編的《生命科學導論》這本教材，內容全面又貼近實際，但有些章節和高中生物知識確實存在重復，如:第二章中“細胞的形態結構”部分，與高中課本中“細胞基本結構”內容重復;等等。因此，面對這些內容，就需要教師課外做更多的工作，盡量避免重復講授，把內容拓展開來，引入更多最新的研究成果與實例，而不是一味的理論重復。例如:講到細胞的癌變時，可提到2016年荷蘭研究人員在Science雜志上發表的有關癌癥免疫療法的最新成果———‘Targetingofcancerneoantigenswithdonor－derivedTcellreceptorreper-toires’。這既避免了重復贅述，又拓展了學生的思路和視野。再則，我校現已開始籌備“生命科學概論”課程新教材的撰寫工作，以期編制更能突出我校特色的“生命科學概論”教材。

　　4.2授課教師自身知識體系的不全面

　　在我院的17位“生命科學概論”授課教師中，教師的學科背景十分廣泛，包括動物學、植物學、微生物學、細胞生物學、分子生物學、發育生物學和昆蟲學等多學科。對于一門通識課程的教學而言，有著如此廣泛學科背景的師資隊伍固然是極大的優勢，但現行的一位教師對應一個班級的授課模式，使得該優勢并沒有得到充分的發揮。授課教師來自各個專業，其專業知識結構固然十分完善，但涉及其非專業領域的知識時則可能有所不足。故這種一對一的授課模式常表現出授課教師自身知識體系不夠全面的缺陷，授課時可能會存在某些知識環節的薄弱和欠缺，影響教學效果。因此，我們是否可以嘗試多位教師組合對應一個班級的授課模式，這樣，不同學科的教師既可充分發揮自身學科的強項，亦可互補不足之處，以獲得更佳的教學質量和教學效果。

　　4.3考核方式多樣化的欠缺

　　雖然我們已建立“生命科學概論”無紙化考試軟件，試題庫中包含了1861道題目。但題型仍較為單一，僅有單選題、多選題和判斷題三種題型，缺少主觀題，不利于學生綜合水平的充分發揮。因此，我們是否可以適量添加主觀試題進行考核。同時，亦可提高平時成績的比例或豐富考核方式，如:把平時成績比例上調至50%或以上;增加課程設計、課程論文甚至實踐操作等考核環節。如此，對學生的考察和評定將更全面，有利于提升學生的綜合素養。

　　結語

　　總之，“生命科學概論”現已成為我校重要的通識課程，受到非生物專業學生的喜愛，每年授課人數達到1500人次。課程組教師也不斷致力于該課程的建設并已取得一定成效。本文結合安徽農業大學“生命科學概論”課程的長期探索和教學實踐，探討了其教學內容、教學方法與手段、考核方式及存在的問題，并提出相應的建議和對策，以期今后可進一步完善該門課程的教學工作，同時也為其他高校非生物專業“生命科學概論”課程及相關通識教育課程的教學提供參考。

　　參考文獻:

　　［1］王義遒.大學通識教育與文化素質教育［J］.北京大學教育評論，2006，4(3):2－8.

　　［2］牛暢.2007年哈佛大學通識教育課程改革新舉措［J］.世界教育信息，2007，(10):39－41.

　　［3］汪洋.我國研究型大學通識課程建設———基于5所大學的實證研究［J］.現代教育管理，2012，(8):96－100.

　　［4］孫穎.淺析多媒體技術在課堂教學導入中的應用［J］.學周刊:c，2013(3):65－65.

　　［5］吳剛.基于問題式學習模式(PBL)的述評［J］.陜西教育:高教，2012(4):3－7.

　　［6］曹援援，張明，等.PBL教學法在微生物學教學中的應用［J］.生物學雜志，2013，30(4):97－99.m

　　［7］劉東霞.高校翻轉課堂的建設研究［J］.宜春學院學報，2014(7):129－131.

　　［8］葉青，李明.高校傳統教學與翻轉課堂對比的實證分析［J］.現代教育技術，2015，25(1):60－65.

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