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生物工程專(zhuān)業(yè)課教學(xué)模式探討論文
一教學(xué)理念和教學(xué)模式反思
在生物工程專(zhuān)業(yè)課教學(xué)實(shí)踐中，以往的教學(xué)理念存在一定弊端。由于受到具體的辦學(xué)條件影響，資金不足，設施奇缺，致使課程體系中實(shí)踐環(huán)節設置也因陋就簡(jiǎn)，教學(xué)實(shí)施主要是以課堂教學(xué)為主，并沿襲著(zhù)以往的灌輸式教學(xué)方法，形成了曠日持久的、循環(huán)往復的“固教固學(xué)”模式。在此教學(xué)模式左右下，學(xué)生基本上喪失了專(zhuān)業(yè)志趣和學(xué)習的主動(dòng)性；頭腦變成簡(jiǎn)單的裝載工具，毫無(wú)探索求新意識；專(zhuān)業(yè)素養的塑造受到阻礙，導致分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力明顯低下。種種跡象表明，閉塞、沉悶的環(huán)境；乏味、空洞的說(shuō)教；簡(jiǎn)單、武斷的傳授，這些積習足以湮滅我們既定的素質(zhì)教育的初衷。本質(zhì)上，這種教學(xué)理念和模式，擱置了對工程專(zhuān)業(yè)課教育內涵的挖掘，不能站在“學(xué)生主體”的角度來(lái)塑造專(zhuān)業(yè)人才。此機制下培養的人才缺乏“專(zhuān)業(yè)活力”和“專(zhuān)業(yè)能力”，難以適應現代生物醫藥發(fā)展的客觀(guān)需要。反思我們的教學(xué)，往往暴露出以教師為中心、以教材為中心和以課堂為中心的赫爾巴特“三個(gè)中心”的教學(xué)思想[1]。但實(shí)際上，赫爾巴特還主張把教學(xué)過(guò)程理解為在教師的引導下，學(xué)生的觀(guān)念積極活動(dòng)的過(guò)程。他把教學(xué)活動(dòng)分為“清楚、聯(lián)想、系統、方法”四個(gè)主要階段，稱(chēng)之為“四步教學(xué)法”。其中，“系統”階段，教師充分調動(dòng)學(xué)生的思維與想象，讓學(xué)生發(fā)現更多的聯(lián)合因素，從而形成一個(gè)廣泛的系統�！胺椒ā彪A段，學(xué)生應該通過(guò)實(shí)際的練習，把系統化的觀(guān)念與知識應用到個(gè)別情況中去，以檢驗是否正確理解了所學(xué)知識。與之媲美的“從做中學(xué)”教學(xué)理念最早是由美國教育學(xué)家杜威提出來(lái)的[2,3]。杜威則認為，“生長(cháng)”是教育的主要目的。這里的“生長(cháng)”是有機體與外部環(huán)境、內在條件與外部條件交互作用的結果，不是毫無(wú)限制任其發(fā)展。教學(xué)過(guò)程是學(xué)生通過(guò)親身實(shí)踐、探究而獲取經(jīng)驗的過(guò)程，同時(shí)也是學(xué)生思維發(fā)展的過(guò)程。依據思維發(fā)展的階段，杜威把教學(xué)過(guò)程劃分為五個(gè)階段，稱(chēng)之為“五步教學(xué)法”。分別為，創(chuàng )設疑難情景；確定疑難所在；提出解決問(wèn)題的種種假設；推斷哪個(gè)假設能解決這個(gè)困難；驗證這個(gè)假設。借鑒于杜威的經(jīng)驗哲學(xué)，當下我國高校實(shí)踐教學(xué)應重拾經(jīng)驗法，精創(chuàng )“經(jīng)驗”的教學(xué)情境，注重實(shí)踐教學(xué)中“經(jīng)驗”的動(dòng)態(tài)性和發(fā)展性，重現實(shí)踐教學(xué)的“經(jīng)驗”光芒，促進(jìn)真正的應用型技術(shù)技能人才的快速成長(cháng)[3]。這種觀(guān)點(diǎn)與盧梭活動(dòng)教學(xué)思想的基本觀(guān)點(diǎn)也有契合。盧梭教育思想表現在原則上學(xué)以致用；實(shí)施上行以求知；方法上啟發(fā)誘導[4]�；诖�，生物工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)必須著(zhù)手改變以往陳舊落伍生物教學(xué)方式，樹(shù)立“發(fā)展式”教育教學(xué)理念，形成學(xué)生主體觀(guān)念，在多元化教學(xué)模式中提高學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng )造性；適當增加生產(chǎn)實(shí)踐比重，讓學(xué)生學(xué)以致用，已檢驗教學(xué)實(shí)效，從而培養出專(zhuān)業(yè)修養和專(zhuān)業(yè)技能兼備的專(zhuān)業(yè)人才。
二國內外研究現狀分析及其啟示
伴隨我國社會(huì )經(jīng)濟的高速發(fā)展，高教改革步伐也不斷加快。改革有助于促進(jìn)教育新時(shí)態(tài)的萌發(fā)，首當其沖的是教育教學(xué)理念。對比一時(shí)間國內外涌現的各種理念，比如“民主式”“人人可成才式”“教即導式”“自主、探究、合作式”“開(kāi)放式”“雙贏(yíng)式”及“多元評價(jià)式”等等，我們認為“發(fā)展式”教學(xué)理念以其開(kāi)放包容的人性化內涵和目標導向性主旨更加趨于科學(xué)性，適用于普通高校的治學(xué)理念�？茖W(xué)家勞厄說(shuō)：“教育重要的不是獲得知識，而是發(fā)展思維能力�！盵5]也就是從“授人以魚(yú)”到“授人以漁”的過(guò)程。教育，擔負的最大責任不是傳承知識，而是移風(fēng)易俗[6]。利用“發(fā)展式”理念構建的意識開(kāi)放性課堂是深化教學(xué)改革的一條出路。發(fā)展式理論最早起源于瑞士心理學(xué)家、生物學(xué)家和哲學(xué)家皮亞杰(JeanPiaget,1896～1980)的“發(fā)生認識論”。皮亞杰的具體研究方法和技術(shù)是其獨樹(shù)一幟的“臨床法”。該方法在實(shí)踐中經(jīng)歷了一個(gè)不斷揚棄的過(guò)程：由最初的口頭交流階段發(fā)展到口頭交流為主、實(shí)物操作為輔階段，再到實(shí)物操作為主、口頭交流為輔階段。受其啟發(fā)，“發(fā)展式”教學(xué)理念首先講求把教學(xué)目標由“關(guān)注教學(xué)任務(wù)”轉向“關(guān)注學(xué)生思維發(fā)展”，課程設計應由“給出知識”轉向“引起專(zhuān)業(yè)活動(dòng)”，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性，通過(guò)參與活動(dòng)受到教育和啟迪。當然，并不提倡否定理論教育的直接性和權威性，在沒(méi)有理論知識的基礎上，盲目上馬令學(xué)生眼花繚亂的“活動(dòng)”。其次，強調教師因人施教，點(diǎn)面結合。在學(xué)習理論內化于心之后，就可以適時(shí)發(fā)起“活動(dòng)”倡議和組織“活動(dòng)”實(shí)施，利用驗證科學(xué)理論啟發(fā)學(xué)生創(chuàng )新思維的教學(xué)模式提升學(xué)生綜合素質(zhì)。過(guò)程上，“發(fā)展式”教學(xué)理念跨越了“以人為本”和“以用為本”兩個(gè)階段，有利于教學(xué)質(zhì)量實(shí)現質(zhì)的飛躍。
三生物工程專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)模式的有機構建
生物工程專(zhuān)業(yè)課分為專(zhuān)業(yè)理論和專(zhuān)業(yè)實(shí)踐緊密結合的兩個(gè)有機組成部分，分別承擔著(zhù)專(zhuān)業(yè)知識和專(zhuān)業(yè)技能的基礎架構的搭建，共同詮釋生物工程專(zhuān)業(yè)的素質(zhì)教育內涵。在精準傳授專(zhuān)業(yè)理論的同時(shí)，為了保證學(xué)生在開(kāi)展設計型和綜合型實(shí)驗中有充實(shí)的理論基礎和濃厚興趣,課堂上應當循循善誘，引導學(xué)生建立思考和發(fā)揮創(chuàng )意。在教學(xué)實(shí)習及生產(chǎn)實(shí)習中,讓學(xué)生感受到所學(xué)知識的應用前景和價(jià)值,明確學(xué)習目標[7]。教師基于“發(fā)展式”教學(xué)理念，創(chuàng )建行之有效的教學(xué)實(shí)踐模式———“學(xué)術(shù)或技術(shù)活動(dòng)式”，探索與創(chuàng )新，交流與驅動(dòng)，總結與反思，以活動(dòng)促進(jìn)智力與專(zhuān)業(yè)思想的成熟。實(shí)踐環(huán)節，綜合實(shí)驗課程真正做到以學(xué)生為主體，增強動(dòng)手、動(dòng)腦的能力，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng )新意識的萌發(fā)。為達成培養目標，首先要根據實(shí)際需要精選實(shí)驗內容，減少簡(jiǎn)單重復性實(shí)驗內容，只保留少部分基礎操作的經(jīng)典驗證性實(shí)驗。同時(shí)，跟蹤學(xué)科發(fā)展，把具有學(xué)科前沿性和交叉性的研究成果轉化為實(shí)驗內容[8]。其次，盡量維持實(shí)驗的系統性和完整性，讓學(xué)生在教師的指導下設計完成一項實(shí)驗或實(shí)踐任務(wù)，以策劃、實(shí)施和結果的過(guò)程化場(chǎng)景（畫(huà)面）充實(shí)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)活動(dòng)空間，強化專(zhuān)業(yè)思維。為驗證我們的教育教學(xué)理念和教學(xué)模式是否符合人才培養要求和社會(huì )需求，我們聯(lián)系當地生物技術(shù)企業(yè)，實(shí)施校企合作育人機制。根據人才類(lèi)型與層次的培養目標，建立“應用技術(shù)型”和“技術(shù)研究型”兩個(gè)目標體系。學(xué)生依據自我發(fā)展的內在需要，進(jìn)行自主選擇�？陀^(guān)上，學(xué)生自動(dòng)劃歸為科研發(fā)展型（Science,S類(lèi)）、應用技能型（Technology,T類(lèi)）以及少數的ST綜合型等三類(lèi)。針對這三類(lèi)同學(xué)，我們在教學(xué)方法的選擇上各有側重。在教學(xué)環(huán)節設計、課堂內容選擇、教育活動(dòng)策劃等環(huán)節籌備多種預選方案。第一，抓好生物工程的教材建設。根據生物工程專(zhuān)業(yè)課特點(diǎn)，教材應當精心挑選，盡量選用具備代表性的規劃教材。教材也可以為不同類(lèi)別的學(xué)生量身定做。第二，做好課前準備工作。建立聯(lián)動(dòng)的考評機制，督促學(xué)生充分利用教材和課外網(wǎng)絡(luò )資源，進(jìn)行課前預習，準備問(wèn)題；對于教師而言，課前準備工作屬于軟環(huán)境創(chuàng )建范疇，包括教案設計、教學(xué)環(huán)節設計和教師自我心理準備等等。第三，整合專(zhuān)業(yè)教育資源，打造有建樹(shù)的專(zhuān)業(yè)性課堂。依靠學(xué)校不斷完善的教育輔助設施，采用現代化的教學(xué)設備，提高課堂效率；增加專(zhuān)業(yè)課的信息保有量，展示現代教育的先進(jìn)性。相應地，制作《XXX教程多媒體課件》和生產(chǎn)技術(shù)、工藝、設計等專(zhuān)業(yè)視頻等等，形成獨具特色的電子教案，采用聲形并茂的真實(shí)影像、圖片以及動(dòng)畫(huà)（Flash）等多種形式，產(chǎn)生生動(dòng)、直觀(guān)的教學(xué)效果。針對專(zhuān)業(yè)理論問(wèn)題，可以引用具體實(shí)例，組織學(xué)生參與課上交流和討論；針對某一技術(shù)環(huán)節，組織學(xué)生分組參加設計技術(shù)路線(xiàn)，提出構想和理論依據。在課堂教學(xué)外，還可以建立信息多、內容新的教學(xué)輔導網(wǎng)站，讓學(xué)生登錄瀏覽，拓寬學(xué)科視野，發(fā)表學(xué)習體會(huì )及建議。第四，目標考核必須密切聯(lián)系生產(chǎn)或科研實(shí)際。比如組建學(xué)生（S類(lèi)）課題小組，確立一個(gè)簡(jiǎn)單的生物制劑產(chǎn)品研究“項目”，通過(guò)教師指導，學(xué)生自行查閱資料，應用所學(xué)知識，設計出簡(jiǎn)單易行的技術(shù)路線(xiàn)；并闡述國內外的研發(fā)情況、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品形式、產(chǎn)品質(zhì)量標準等；以項目可行性報告形式和“答辯”形式進(jìn)行考核驗收。通過(guò)學(xué)生自己設計、進(jìn)行產(chǎn)品諸事項論證等主體性教學(xué)手段，可以提高學(xué)生文獻檢索、信息處理、知識消化、報告撰寫(xiě)及口頭表達等綜合能力，提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)興趣和專(zhuān)業(yè)素養，鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力、創(chuàng )新能力和創(chuàng )業(yè)能力。此外，可以鼓勵學(xué)生自選課題、自擬方案，提出并論證自己的設計思路，在開(kāi)放實(shí)驗室從事生物新產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)嘗試。
四實(shí)際效果評估與評價(jià)
作為省規劃課題《基于“發(fā)展式”理念的生物制品專(zhuān)業(yè)課創(chuàng )新性教學(xué)研究GBC1212060》的主要研究?jì)热�，�?jīng)過(guò)一段時(shí)間的精心籌備，我們計劃實(shí)施基于“發(fā)展式”理念的生物工程專(zhuān)業(yè)課教學(xué)模式。以S類(lèi)學(xué)生培養為例，首先向本專(zhuān)業(yè)學(xué)生（二年級和三年級）展示本項教學(xué)目標和教學(xué)方式，由學(xué)生自行決定參與試驗。大體的過(guò)程是：自愿申請———初審———復審———通過(guò)，第一輪招收10人作為S類(lèi)學(xué)生試驗組，應用“活動(dòng)交流”教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)研究；實(shí)驗教學(xué)采取研討性教學(xué)；定期開(kāi)展ppt形式學(xué)術(shù)交流；教學(xué)方法———啟發(fā)式、開(kāi)放式等方式。每5名學(xué)生配備一名學(xué)術(shù)水平較高的教師擔任導師，S類(lèi)學(xué)生可以提前參與指導教師的科研項目。申請部分教研經(jīng)費用于實(shí)驗班教學(xué)改革，學(xué)生實(shí)踐創(chuàng )新能力培養。通過(guò)“活動(dòng)”設計、遴選、策劃、實(shí)施、反饋、監督等程序執行，針對試驗效果進(jìn)行評估和評價(jià)。通過(guò)嘗試性訓練，充分發(fā)掘了S類(lèi)學(xué)生的優(yōu)勢及發(fā)展潛力，學(xué)生的滿(mǎn)意度達到90%以上。同時(shí)發(fā)現，新的專(zhuān)業(yè)教學(xué)方法能夠在專(zhuān)業(yè)修養和專(zhuān)業(yè)能力方面做到精準高效，使參與的學(xué)生身心同時(shí)得到均衡發(fā)展，符合教育理念和宗旨。類(lèi)似的研究成果可以作為當前高校生物工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)的研究成果，向國內高校推廣，使更多的師生從中受益。
五結語(yǔ)
結合黑龍江八一農墾大學(xué)生物工程專(zhuān)業(yè)的“十三五”人才培養方案和目標，對專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)內容與教學(xué)方法進(jìn)行了認真的思考，在全面分析目前專(zhuān)業(yè)課開(kāi)設現狀、目的和意義的基礎上，精選了生物工程專(zhuān)業(yè)課的教學(xué)內容，培訓了專(zhuān)業(yè)教師隊伍，旨在為即將開(kāi)展的工科院校專(zhuān)業(yè)認證工作打下堅實(shí)基礎[9]。實(shí)踐中，突出復合型人才培養機制，不斷強化學(xué)生的工學(xué)專(zhuān)業(yè)意識，提高工學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力。讓學(xué)生理解生物工程的內涵，努力達到專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的質(zhì)量標準要求。
參考文獻
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