序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇生物醫(yī)學(xué)科研課題范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
(1)有利于提高高職生物教學(xué)的效率
生物課堂中,學(xué)生對所學(xué)知識產(chǎn)生問題或困惑,進(jìn)而向教師尋求問題的答案或者自己主動(dòng)解決問題是非常好的現(xiàn)象,教師自然也是很喜歡提問的學(xué)生。生物課堂的效率和效果有多方面因素的影響,其中學(xué)生的問題意識培養(yǎng)是效率提升的極大原因。[1]學(xué)生的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣等能夠通過問題意識的培養(yǎng)逐漸得到調(diào)整,進(jìn)而學(xué)生的學(xué)習(xí)成績則有所提升,則能夠證明課堂的效率是較高的。在課堂上,教師有意識地培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,使得學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)有意識地去想生物中某一知識點(diǎn)的相關(guān)問題,學(xué)生在教師的幫助下可以對這一問題有深刻的認(rèn)知,從而使得生物課堂教學(xué)的效率得以提升。
(2)有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力
我國高職教育的人才培養(yǎng)注重的是專業(yè)性和技術(shù)性,要滿足這兩個(gè)特點(diǎn)在很大程度上需要學(xué)生不斷進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)造,而培養(yǎng)學(xué)生的問題意識則是一個(gè)很好的切入點(diǎn)。如果學(xué)生具有問題意識,學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行的質(zhì)疑則是創(chuàng)新創(chuàng)造的第一步,在這種質(zhì)疑的情況下學(xué)生帶著強(qiáng)烈的好奇心去探究問題,假設(shè)學(xué)生獲得成功對學(xué)生的鼓勵(lì)則是非常大的,而學(xué)生的創(chuàng)造力不斷在解決問題當(dāng)中得到鍛煉和培養(yǎng)。[2]因此,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識能夠很好地鍛煉學(xué)生的思維,也能促進(jìn)學(xué)生去創(chuàng)新創(chuàng)造。
二、培養(yǎng)學(xué)生問題意識的方法
(1)改變教學(xué)形式,激發(fā)學(xué)生的問題意識
現(xiàn)在的生物教學(xué)課堂仍然是以理論課為主,實(shí)驗(yàn)操作課還是相對較少,這對于高職院校來說并不是很好的教學(xué)形式。[3]因?yàn)楦呗氃盒5奶厣驮谟谧寣W(xué)生學(xué)到技術(shù)性的東西,讓學(xué)生具有較好的實(shí)踐動(dòng)手能力,所以在教學(xué)形式可以做出一些改變,讓學(xué)生有更多的機(jī)會進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)然,增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不是說減少理論課程,而是將理論課的知識內(nèi)容融入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中。學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),很容易發(fā)現(xiàn)理論知識與實(shí)際操作存在不同之處,進(jìn)而產(chǎn)生困惑,形成問題意識。
例如,針對“對蝦的形態(tài)構(gòu)造”這一內(nèi)容,教師讓學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,并將實(shí)驗(yàn)所需的材料下發(fā)給學(xué)生,學(xué)生先觀察對蝦的外在形態(tài)并做記錄。首先,在觀察對蝦的形態(tài)時(shí),學(xué)生可以看到對蝦的附肢一共有19對。其次,這19對附肢的形態(tài)和功能分別是什么,學(xué)生通過仔細(xì)觀察,再結(jié)合教師適時(shí)的講解記錄下來。在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,存在與教師講解不相符的地方學(xué)生能夠及時(shí)地問身邊的同學(xué)、問教師。在開放式的環(huán)境下,學(xué)生的問題意識自然而然得到激發(fā),發(fā)現(xiàn)許多問題,也有勇氣提出問題。依據(jù)直觀的實(shí)驗(yàn)操作和教師及時(shí)的講解,學(xué)生對“對蝦的形態(tài)構(gòu)造”這一內(nèi)容更為了解,這與以往的課堂平面教學(xué)顯得更為立體,非常有利于激發(fā)學(xué)生的問題意識。
(2)營造民主的課堂氛圍,讓學(xué)生敢于質(zhì)疑
一、傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的弊端
我們以前進(jìn)行的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和考核方法都有弊端。
1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容弊端。我們以前給學(xué)生開設(shè)的實(shí)驗(yàn)基本上都是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),一般是理論課講述了相關(guān)知識,接著安排這個(gè)知識點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)課。例如,理論課講述了蛋白質(zhì)的理化性質(zhì),這次實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容就為“蛋白質(zhì)的沉淀凝固”。課本上的理論都是前人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對于這樣的實(shí)驗(yàn)學(xué)生認(rèn)為缺乏挑戰(zhàn)性,實(shí)驗(yàn)操作中也不主動(dòng)思考。醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)太多,不能很好地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,也不利于學(xué)生思維能力和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
2.考核方法的弊端。我們以前的醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核成績主要是學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,忽略了學(xué)生在寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的過程中存在抄襲現(xiàn)象。有的學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力很差,抄襲別人的實(shí)驗(yàn)報(bào)告也可得高分。這種考核標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致學(xué)生不重視實(shí)驗(yàn)過程,只注重實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫,不利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,不利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
二、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革
1.構(gòu)建新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。對實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行改革。我們以前醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識與基本技能、蛋白質(zhì)的沉淀和凝固、雙縮脲法測定蛋白質(zhì)的含量、還原糖含量的測定、氨基酸紙層析、尿淀粉酶活性的測定、血清尿素氮含量的測定、血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳、DNA的提取與鑒定、丙二酸對琥珀酸脫氫酶的抑制作用等。改革后的實(shí)驗(yàn)內(nèi)為:蛋白質(zhì)含量的測定(考馬斯亮藍(lán)法)、氨基酸紙層析、酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)、丙二酸對琥珀酸脫氫酶的抑制作用、葡萄糖含量的測定(葡萄糖氧化酶法)、血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳、組織DNA的提取與鑒定、堿性磷酸酶提取與鑒定等。經(jīng)過對實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的改革,去掉部分淘汰實(shí)驗(yàn)和部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加了分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)比例,增加了綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),就是在實(shí)踐教學(xué)中,教師提出實(shí)驗(yàn)的總體要求,讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生先進(jìn)行分組,實(shí)驗(yàn)小組的各成員經(jīng)過查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)所用試劑儀器、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)、制作幻燈片、小組課堂匯報(bào)這樣的程序完成整個(gè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)成功了,學(xué)生會有極大的成就感;如果有些實(shí)驗(yàn)不成功,帶教老師進(jìn)行引導(dǎo),分析失敗原因,再重復(fù)實(shí)驗(yàn)。這樣,每位學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中一直處于主體地位,避免了個(gè)別學(xué)生不動(dòng)手操作、抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告等不良行為,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,以及學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力的目的。
2.自編生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材。我們以前所使用的實(shí)驗(yàn)教材有的內(nèi)容目前已淘汰,有的內(nèi)容不適合醫(yī)學(xué)生,因此,我們參考了周愛儒主編的《生物化學(xué)》,藥立波主編的《醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)》,趙亞華主編的《生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)教程》,劉吉民主編的《醫(yī)學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》等,結(jié)合我校的實(shí)際情況,編寫了《醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》實(shí)驗(yàn)講義。對醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行精心的取舍,保留經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如葡萄糖含量的測定、氨基酸紙層析、血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳等外,增加了綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)如組織DNA的提取與鑒定、堿性磷酸酶的提取與鑒定實(shí)驗(yàn)等的比例。這樣一方面學(xué)生可以掌握生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的分光技術(shù)、層析技術(shù)、電泳技術(shù)等基本實(shí)驗(yàn)技術(shù),另一方面通過綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
3.讓學(xué)生自己準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)注重知識傳遞和操作能力的培養(yǎng)。上實(shí)驗(yàn)時(shí),老師先講實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟、可能出現(xiàn)的結(jié)果,準(zhǔn)備好試劑,調(diào)試好實(shí)驗(yàn)儀器,學(xué)生按部就班地操作即可,完全剝奪了學(xué)生的思維空間。讓學(xué)生自己準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以全身心地投入到整個(gè)實(shí)驗(yàn)的各個(gè)準(zhǔn)備階段,例如試劑的配制、試劑的分裝、儀器的調(diào)試等,在準(zhǔn)備的過程中會出現(xiàn)各種問題,學(xué)生們在老師的指導(dǎo)下就要去分析為什么會出現(xiàn)這些問題,如何去解決這些問題。學(xué)生自己準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生獲得從書本上學(xué)不到的知識和能力,從實(shí)驗(yàn)中得到更多的收獲。
4.先做后講。我們以前的實(shí)驗(yàn)大多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),一般是老師講完后學(xué)生再做,有時(shí)為了得到明確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果教師參與過多,學(xué)生對實(shí)驗(yàn)印象不深。為此,我們決定采用先做后講的歸納式教學(xué)方法,這種方法更適用于綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生一邊做實(shí)驗(yàn),一邊觀察討論,整個(gè)實(shí)驗(yàn)做完后,讓學(xué)生總結(jié)規(guī)律,老師只做歸納性、提高式講解。這樣的教學(xué)方法可以引導(dǎo)學(xué)生感知知識的發(fā)生過程,體驗(yàn)獲得真知的喜悅。
5.應(yīng)用多媒體技術(shù)豐富實(shí)驗(yàn)課教學(xué)。醫(yī)學(xué)生物化學(xué)這門課的知識很抽象,教師講課難度較大。多媒體技術(shù)通過文字、圖像、動(dòng)畫和聲音等傳遞信息。應(yīng)用多媒體技術(shù)進(jìn)行醫(yī)學(xué)生物化學(xué)的教學(xué),可以生動(dòng)、形象地傳遞較多的知識,還可以幫助師生共同突破教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn),極大地提高教學(xué)質(zhì)量。我們以前上實(shí)驗(yàn)課時(shí)都采用黑板板書,操作也只做一些簡單的示范。由于班級人數(shù)較多,有一些學(xué)生看不到操作示范?,F(xiàn)在我們把多媒體技術(shù)也運(yùn)用在醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂上,教師把實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)試劑、實(shí)驗(yàn)儀器、操作步驟等做成幻燈片,比板書看起來更清晰,把實(shí)驗(yàn)操作也錄成視頻,做實(shí)驗(yàn)前先看一段實(shí)驗(yàn)操作步驟的錄像,然后再操作,避免了學(xué)生看不到操作示范,這樣可提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。
在人類的發(fā)展史中,許多科學(xué)的結(jié)論都是運(yùn)用“假說―演繹法”發(fā)現(xiàn)的。例如:牛頓創(chuàng)立光的顏色理論過程、凱庫勒提出苯分子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)、愛因斯坦相對論的提出和驗(yàn)證過程,這些無不體現(xiàn)“假說―演繹法”在科學(xué)研究中的重要性。
假說是人們以一定的經(jīng)驗(yàn)材料和已知的科學(xué)事實(shí)為依據(jù),以已有的科學(xué)推論和技術(shù)為指導(dǎo),對未知的自然現(xiàn)象或事物產(chǎn)生的原因而作出的推測性解釋。
演繹是由前提必然得出結(jié)論的推理,或是從一些假設(shè)的命題出發(fā),運(yùn)用邏輯規(guī)則,導(dǎo)出另一命題的過程。也就是從普遍性的理論知識出發(fā),認(rèn)識個(gè)別的、特殊的現(xiàn)象的一種邏輯推理方法。
所謂“假說―演繹法”,是指在觀察和分析的基礎(chǔ)上提出針對性問題后,通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评硖岢鼋忉寙栴}的假說,根據(jù)假說進(jìn)行演繹推理,最后通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理得到預(yù)期的結(jié)果。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果一致,則假說成立;反之,假說不成立。
“假說―演繹法”的一般步驟為:發(fā)現(xiàn)問題提出假說演繹推理預(yù)期結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果是否吻合得出結(jié)論。
二、高中生物課本中“假說―演繹法”典型課例
在《遺傳與進(jìn)化》模塊中,關(guān)于“假說―演繹法”的相關(guān)素材較多,這些內(nèi)容主要集中于模塊二的第1到第4章,如基因與染色體關(guān)系的探究歷程,DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制方式及中心法則的提出與證實(shí),遺傳密碼的破譯?!凹僬f―演繹法”的最典型教學(xué)素材,莫過于孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)中豌豆的一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)。下面以此為例,談?wù)勅绾芜\(yùn)用“假說―演繹法”提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。
1.觀察實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)問題。
以孟德爾一對相對性狀高莖和矮莖為研究對象,展示孟德爾的雜交實(shí)驗(yàn)過程圖,由學(xué)生依圖講解實(shí)驗(yàn)操作流程。在此過程中,學(xué)生時(shí)不時(shí)地會用到生物學(xué)的一些基本術(shù)語,如雜交中的正交、反交,生物學(xué)基本概念,如自交,以及豌豆雌雄同花植物如何進(jìn)行異花授粉。這些實(shí)驗(yàn)操作表述,無形中激發(fā)了學(xué)生的好奇心,有利于培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力和理解能力。在教師的引導(dǎo)思考下,學(xué)生會對該圖解提出各種各樣的疑問,如“為什么親本無論正交還是反交,后代都表現(xiàn)為高莖呢?矮莖性狀就消失沒有了嗎?”“為什么子二代中又出現(xiàn)了矮莖?”這些問題的提出,有利于培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,給予學(xué)生發(fā)散思維、啟用已有知識的空間,有利于學(xué)生理解孟德爾的科學(xué)研究方法。
在學(xué)生的質(zhì)疑聲中,教師提醒學(xué)生,不能停留在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和描述上,對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理是否會有新的發(fā)現(xiàn)?在老師的啟發(fā)下,學(xué)生嘗試分析子二代中高莖787株,矮莖277株,兩者的數(shù)據(jù)比值為2.84倍,單獨(dú)看該數(shù)據(jù)沒什么特別之處,當(dāng)我們把豌豆的其他6對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)一起投影時(shí),原本沉寂的學(xué)生一下子豁然開朗,課堂氣氛活躍起來,子二代的性狀分離比都約為3∶1,這一結(jié)果引發(fā)了學(xué)生新的疑問,為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?該如何解釋呢?
在以上引領(lǐng)學(xué)生觀察并分析孟德爾一對豌豆雜交的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)問題到最后提出問題,離不開數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的科學(xué)方法和堅(jiān)持不懈地追求科學(xué)真諦的執(zhí)著精神。
2.根據(jù)問題,作出假說。
圍繞發(fā)現(xiàn)的問題,給一定時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行討論,提出各種可能的假說,在教師的引導(dǎo)下,保留部分較合理的假說,其中具有代表性的黑板上加以保留,如“生物的性狀是由基因決定的,顯性性狀由顯性基因控制(用大寫的字母表示,如D),隱性性狀由隱性基因控制(用小寫的字母表示,如d)”。當(dāng)學(xué)生用自己的假說解釋豌豆高莖和矮莖的雜交實(shí)驗(yàn)時(shí),會面臨新的難題,如個(gè)體的基因型該如何表示,其產(chǎn)生的配子中的基因又該如何表示等一系列的問題。在這些新的問題串中,要求學(xué)生不斷提出新的假說,才能解釋這對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象。在老師的引導(dǎo)下,學(xué)生對假設(shè)進(jìn)行了必要的補(bǔ)充:“豌豆體細(xì)胞中的基因是成對存在的,因此純合的高莖表示為DD,純合的矮莖表示為dd。”“在形成配子時(shí),成對的基因又是彼此分開的,故配子所含的基因要么是D,要么是d?!薄霸谑芫珪r(shí),雌雄配了結(jié)合又是隨機(jī)的,D的雄配子可以與D的雌配子相結(jié)合,也可也d的雌配子相結(jié)合?!痹谶@些增設(shè)的假說基礎(chǔ)上,就能完整地解釋孟德爾的雜交實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象了。
提出假說這一環(huán)節(jié),要求學(xué)生有足夠的睿智,敢于大膽猜想、質(zhì)疑,敢于沖破傳統(tǒng)觀念,敢于創(chuàng)新,這與培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)息息相關(guān)。當(dāng)學(xué)生用提出的假說圓滿地解釋豌豆雜交實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生會異常興奮,由此而倍感喜悅。
3.演繹推理,求證假說。
在學(xué)生享受成功的快樂時(shí),老師不忘提出新的問題:“雖然假說很完美,但作為一條科學(xué)結(jié)論,還為時(shí)太早,如何才能證明你的假說是對的呢?”在當(dāng)今生物科技發(fā)達(dá)的年代,學(xué)生首先想到的是能否用現(xiàn)代儀器設(shè)置(如顯微鏡)直接觀察染色體,甚至其上的基因,只要能看到體細(xì)胞中基因成對存在和配子中基因成單存在,就能直接證實(shí)假說的成立。這種邏輯思維未嘗不可,這就是《遺傳與進(jìn)化》模塊為什么要將“基因和染色體的關(guān)系”章節(jié)放在“遺傳因子的發(fā)現(xiàn)”章節(jié)后面的真正意圖,目的是排除學(xué)生用現(xiàn)代科技手段,包括分子生物學(xué)的手段直接定位基因的位置所在。更何況,基因在顯微鏡下是無法直接區(qū)分出來的,這給直接證明帶來了困難。這時(shí),就得借助于邏輯推斷的力量,利用“假說―演繹”等邏輯推斷的思路間接證明可觀察的現(xiàn)象,最終將假設(shè)肯定化。因此,“假說―演繹法”不愧為間接證明的好辦法。
演繹推理假說的成立,要抓住問題的核心和假說的要點(diǎn),在老師參與學(xué)生討論、引導(dǎo)學(xué)生拓展思維空間的同時(shí),不忘提醒學(xué)生:“能否用該假說來推測其他實(shí)驗(yàn)結(jié)果,如果實(shí)際操作結(jié)果與你的預(yù)測完全吻合,則說明我們的假說成立,反之則不成立。”學(xué)生在教師的啟發(fā)下,開始進(jìn)入新一輪的探究,尋求支撐假說的實(shí)驗(yàn)方案,嘗試各種豌豆最佳的類型,如DD與DD自交方案、dd與dd自交方案、Dd與Dd自交方案、DD與dd雜交方案、Dd與dd測交方案。在學(xué)生激烈討論的同時(shí),教師要隨時(shí)把問題聚集在證明假說的核心上,孟德爾演繹推理的要點(diǎn),其實(shí)就是要證明子一代的基因型是否為Dd,本質(zhì)就是測交,所有純合子的自交,后代都是純合子,豌豆在自然界中自身的現(xiàn)象,無法證明假說的合理;而雜合子(Dd)的自交,本身就是假說產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),不能用自身產(chǎn)生的推斷證明自身的對錯(cuò)。因此,對最佳的實(shí)驗(yàn)方案(測交方案)進(jìn)行演繹推理:子一代的基因型如果為Dd,則產(chǎn)生的配子D和d的比為1:1,dd產(chǎn)生的配子就一種d,雌雄配結(jié)合又是隨機(jī)結(jié)合的,因此產(chǎn)生的后代性狀分離比為1高:1矮。如果推理成立,則實(shí)際操作結(jié)果與推理相吻合。
4.操作實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論。
限于時(shí)間,課堂教學(xué)無法直接進(jìn)行豌豆的種植實(shí)驗(yàn),我們展示了孟德爾的測交實(shí)驗(yàn)結(jié)果,統(tǒng)計(jì)得到64株后代中,有30株為高莖,34株為矮莖,兩者的性狀分離比接近于1 ∶ 1。因此,結(jié)果與預(yù)測完全符合,從而驗(yàn)證了假說的成立,最終得出了結(jié)論。
《醫(yī)學(xué)生物化學(xué)》作為醫(yī)學(xué)主干課程之一,是一門在分子水平探討生命現(xiàn)象本質(zhì)的前沿學(xué)科,在醫(yī)學(xué)課程體系中起著承上啟下的作用。我校的《醫(yī)學(xué)生物化學(xué)》課程是一門省級精品課程,近年來課程組在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段及實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練等方面進(jìn)行了一系列的建設(shè)改革,提高課程授課質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)??己嗽u價(jià)方式改革也是精品課程建設(shè)中的重要環(huán)節(jié),《醫(yī)學(xué)生物化學(xué)》課程內(nèi)容繁雜,需要掌握的知識點(diǎn)多,如何保證考試的合理性和公平性,如何客觀公正地評價(jià)教師授課質(zhì)量,是我們需要考慮的重要問題。因此課程組進(jìn)行了以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的試題庫建設(shè),實(shí)施教考分離,使課程考試更科學(xué)、客觀和準(zhǔn)確,同時(shí)也可為課程的無紙化考試提供條件[1]。
一、試題庫建立的作用
1.有助于實(shí)現(xiàn)教考分離,保證考試公平。教考分離是指教學(xué)和考試由不同的人負(fù)責(zé)。以往本校的課程期末考試采用人工組卷,由任課教師出幾套試卷供考試和補(bǔ)考用,教師個(gè)人的出題習(xí)慣導(dǎo)致題目重復(fù)率較高,影響考試的客觀性。閱卷也會受到教師主觀因素影響而導(dǎo)致有不同的評分標(biāo)準(zhǔn),或有人為批改錯(cuò)誤及分?jǐn)?shù)偏差等。利用計(jì)算機(jī)建立試題庫,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)選題組卷,是實(shí)現(xiàn)教考分離的一個(gè)重要手段,可以避免傳統(tǒng)考試模式存在的弊端,避免人為因素的干擾,公正客觀地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果及教師的教學(xué)質(zhì)量,保證考試的公平[2]。2.有助于減輕教師負(fù)擔(dān),提高教學(xué)質(zhì)量。每學(xué)期期末的組卷、閱卷、成績統(tǒng)計(jì)及試卷分析等重復(fù)性工作使教師的工作任務(wù)增加,試題庫建立后能自動(dòng)組卷及閱卷,大大減輕了教師的負(fù)擔(dān)。此外,建立試題庫實(shí)行教考分離,試卷知識覆蓋面增大,能避免授課教師自己出題組卷所造成的在上課、復(fù)習(xí)及答疑時(shí)產(chǎn)生的偏向性,督促教師必須按教學(xué)大綱的要求認(rèn)真?zhèn)湔n,突出課程重點(diǎn),減少教學(xué)過程中的隨意性,并且不斷改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量。3.有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性及學(xué)習(xí)效果。以往教學(xué)中,部分學(xué)生靠考試前找老師畫重點(diǎn)、突擊復(fù)習(xí)的方式通過考試,從而對課程的重視程度不高,學(xué)習(xí)懶散隨意,也不利于對學(xué)生真正學(xué)習(xí)效果的考查。試題庫的建立能避免學(xué)生套題、猜題、依賴臨考前背重點(diǎn)來取得好成績,促使其按照教學(xué)大綱的要求全面系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)知識點(diǎn),使學(xué)生能更好地掌握課程內(nèi)容,提高學(xué)習(xí)效果。
二、試題庫的建立及使用
1.命題教師的選擇和培訓(xùn)。為配合本校實(shí)施的無紙化考試,課程組自2013年開始進(jìn)行試題庫的建設(shè)。試題庫建設(shè)不是把試題簡單地放在一起,它需要命題者對本門課程的專業(yè)知識非常熟悉。因此,《醫(yī)學(xué)生物化學(xué)》試題庫命題組的成員均是本院生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室中具有多年一線教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師。在建設(shè)試題庫前,課程組邀請專家對教師進(jìn)行培訓(xùn),彌補(bǔ)教師命題經(jīng)驗(yàn)不足的問題,提高教師的考試?yán)碚撍剑瑫r(shí)還多次召開討論會,確定命題原則、試題比例和難易度的劃分標(biāo)準(zhǔn),使大家能高質(zhì)量地完成試題收集、整理及入庫工作。2.試題庫建設(shè)的要求及內(nèi)容?!夺t(yī)學(xué)生物化學(xué)》試題庫建設(shè)是根據(jù)相關(guān)專業(yè)的課程教學(xué)大綱及考試大綱要求來組織和實(shí)施的。題庫中的試題不僅能體現(xiàn)大綱的核心內(nèi)容,覆蓋各章節(jié)所要求的全部知識點(diǎn),還涉及了知識點(diǎn)在臨床實(shí)際中的應(yīng)用。選擇的試題具有典型性和代表性,內(nèi)容科學(xué)、表述準(zhǔn)確,無學(xué)術(shù)性錯(cuò)誤。由于不同專業(yè)的學(xué)時(shí)數(shù)、教學(xué)目的、章節(jié)內(nèi)容及教學(xué)重難點(diǎn)有所區(qū)別,因此每個(gè)專業(yè)都有獨(dú)立的考試題庫,題量、題型及難度系數(shù)的分配也不同。題庫中的題量原則上是按理論課學(xué)時(shí)數(shù)的15—25倍比例出題,如臨床專業(yè)的理論學(xué)時(shí)為84,則總題量為1800左右,而護(hù)理專業(yè)的理論學(xué)時(shí)為27,總題量為540。題型包括單選題、多選題、判斷題、填空題、名詞解釋、簡答題及論述題7種題型,試題的難易程度分為“1—5”5個(gè)層次,所占比例分別為10%、20%、40%、20%、10%。試題中,“掌握”、“熟悉”內(nèi)容的試題占80%以上,側(cè)重于對基本知識、概念的理解和記憶,建立起課程的基本知識框架[3],而“了解”內(nèi)容的試題控制在20%以內(nèi)。試題的來源主要是課程組所編寫的《生物化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)與習(xí)題》以及歷年的期末考試試題,同時(shí)參考一些相關(guān)教材和試題冊,此外還加入了歷年來的國家臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師考試及醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)研究生入學(xué)考試中與生物化學(xué)相關(guān)的真題,突出與臨床實(shí)際及學(xué)科發(fā)展的聯(lián)系,為醫(yī)學(xué)生畢業(yè)后參加執(zhí)醫(yī)考試及研究生入學(xué)考試奠定基礎(chǔ)。3.試題庫的審核及使用。試題庫建設(shè)好后,由命題組先進(jìn)行核查,再由學(xué)校教務(wù)處組織專家對試題進(jìn)行抽樣檢查,每年審核1次。審核完成后,按專業(yè)、試題類型及難度系數(shù)導(dǎo)入由學(xué)校自行開發(fā)的無紙化考試系統(tǒng)。課程考核采用半人工組卷,考前由教師根據(jù)教學(xué)大綱中各章節(jié)的學(xué)時(shí)比例,掌握、熟悉和了解三個(gè)內(nèi)容層次擬定命題計(jì)劃,確定各章節(jié)的題數(shù)及題目難易度,保證試卷中各個(gè)層次要求的內(nèi)容比例合理,章節(jié)覆蓋面恰當(dāng)。考試時(shí)根據(jù)命題計(jì)劃所設(shè)定的各項(xiàng)指標(biāo),從題庫中隨機(jī)抽取題目,生成試卷,由學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。例如,在臨床專業(yè)按20套/班從題庫中隨機(jī)抽題,生成試卷,每套試卷的題型不少于5種,包括主觀題及客觀題,題數(shù)60—70個(gè),難度系數(shù)設(shè)置中1—5各個(gè)層次的比例為1∶2∶4∶2∶1,考試時(shí)長60分鐘。學(xué)生完成后由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成成績評定。對近幾年利用題庫考試的臨床專業(yè)學(xué)生的期末考試成績分析發(fā)現(xiàn),成績基本呈正態(tài)分布,得分相對集中在75—85分,符合預(yù)期目標(biāo),這表明大部分學(xué)生能較好地掌握大綱規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容,取得了較好的實(shí)踐效果。4.試題庫的更新和維護(hù)。由于學(xué)科的發(fā)展及學(xué)生水平和能力的區(qū)別,試題庫需要進(jìn)行不斷的更新和維護(hù)。首先是要對重復(fù)或存在相互提示的題目進(jìn)行修改或刪除;其次要根據(jù)使用教材版本和內(nèi)容的更新,增加與新教材內(nèi)容相關(guān)的試題,刪除、修改內(nèi)容有誤或描述不準(zhǔn)確的試題;最后還要根據(jù)試題分析的結(jié)果,修改不合理的難度系數(shù)。此外,為了適應(yīng)學(xué)科發(fā)展,命題組適當(dāng)減少了“生物大分子結(jié)構(gòu)和功能”和“物質(zhì)代謝”這兩部分試題比重,逐步增加了分子生物學(xué)試題的比重,同時(shí)還增加了一部分案例分析題,加大與學(xué)科前沿及臨床實(shí)際的聯(lián)系。
三、試題庫建設(shè)存在的問題
1.試題難度系數(shù)設(shè)置欠合理。難度系數(shù)是指試題的難易程度,是試題技術(shù)參數(shù)中最重要的指標(biāo)。對于試題難度的劃分是試題庫建設(shè)中較難把控的一個(gè)問題。在建設(shè)過程中,存在為保證學(xué)生及格率而將難度不大的試題設(shè)置為較大難度系數(shù)的問題,這需要命題組結(jié)合試題分析的結(jié)果及學(xué)生實(shí)際情況,對試題的難度進(jìn)行更為準(zhǔn)確的劃分。2.題庫軟件系統(tǒng)有待完善。目前使用的題庫系統(tǒng)只能考查一般的常規(guī)題型,如執(zhí)醫(yī)考試中的B1型、A2型題無法入庫。此外,課程內(nèi)容中涉及的生物大分子化學(xué)結(jié)構(gòu)及營養(yǎng)物質(zhì)代謝的化學(xué)反應(yīng)等內(nèi)容也無法導(dǎo)入系統(tǒng)。而且,計(jì)算機(jī)隨機(jī)抽題會導(dǎo)致不同題型中可能抽到同一知識點(diǎn)的題目,存在互相提示答案的現(xiàn)象。3.主觀題的準(zhǔn)確評分較難實(shí)現(xiàn)。主觀題的答案在題庫中只能以關(guān)鍵詞形式出現(xiàn),而計(jì)算機(jī)對主觀題的評判不如教師評判那樣靈活,大大降低了評分的準(zhǔn)確性。例如,學(xué)生在回答“蛋白質(zhì)等電點(diǎn)”的概念時(shí),答案中的關(guān)鍵詞如果設(shè)定為“蛋白質(zhì)”,則學(xué)生寫“Pr”雖然正確卻不能得分,出現(xiàn)評定誤差。
四、結(jié)語
綜上所述,《醫(yī)學(xué)生物化學(xué)》試題庫的建設(shè)和完善是一項(xiàng)長期、復(fù)雜且細(xì)致的工作,需要將計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)與學(xué)科教學(xué)進(jìn)行更有效的結(jié)合,以提高考試的科學(xué)化及規(guī)范化,提高教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]葛杰,顧愛星,葛倚汀,蘇豫梅.《基礎(chǔ)生物化學(xué)》試題庫的建設(shè)與思考[J].吉林省經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院學(xué)報(bào),2015,(12):86-87.
體驗(yàn)式教學(xué)是指在教學(xué)的過程里,教師結(jié)合學(xué)生們的認(rèn)知規(guī)律及特點(diǎn)對其進(jìn)行引導(dǎo),把教育內(nèi)容通過情境、物品或其它方式展示給學(xué)生的一種教學(xué)方式。這種方式能夠加深課堂的趣味性,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)的投入到學(xué)習(xí)中。它是一種人文化的教學(xué)方式,在把握學(xué)生整體性的同時(shí)又能夠兼顧學(xué)生個(gè)體之間的差異性,讓每個(gè)學(xué)生都能夠參與到課堂之中,增強(qiáng)他們對學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。
2 高中生物課堂中體驗(yàn)式教學(xué)的運(yùn)用
很多教師都明白體驗(yàn)式教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn),但是卻只有很少一部分將其運(yùn)用于高中生物的實(shí)際教學(xué)中。據(jù)筆者分析,原因主要有兩方面,一種是不知道該怎么樣去運(yùn)用,另一種是因?yàn)榭吹侥承┙處熯\(yùn)用后的沒有得到預(yù)期結(jié)果,降低了運(yùn)用此方式的積極性。筆者認(rèn)為,想要運(yùn)用好體驗(yàn)式教學(xué)應(yīng)該做到以下幾方面:
2.1 體驗(yàn)教學(xué),應(yīng)用于基本理論理解
生物是一門自然科學(xué),其知識大多源自生活。因此,教師可以將實(shí)際的生活同所要講述的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行結(jié)合,讓學(xué)生們更加容易去理解掌握。例如在講到遺傳及變異的內(nèi)容時(shí),就可以引入實(shí)際情況:“XX家的大兒子同他父親都長得很高,而二兒子卻長得不高也不漂亮,不像他父母?!蓖ㄟ^這個(gè)例子,學(xué)生們能夠更加主動(dòng)的去分析造成此兩個(gè)結(jié)果的原因所在,因此對知識的記憶也更加深刻。
2.2 科學(xué)體驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力
在高中的生物教學(xué)中生物科學(xué)史是非常重要的一部分內(nèi)容。但是大學(xué)生學(xué)生對于這些陌生的歷史人物都沒有興趣,僅僅是為了學(xué)習(xí)而去記憶。在此情況下,就需要運(yùn)用體驗(yàn)式教學(xué)方法來進(jìn)行改善。
教師可以充分的借助視頻錄像或者是實(shí)踐的方式將科學(xué)家發(fā)現(xiàn)、解決問題的全部過程展示給同學(xué)們看,引導(dǎo)學(xué)生們帶入到發(fā)現(xiàn)、解決問題的過程之中,讓他們身臨其境的去感受?;蛘咦屚瑢W(xué)們自己去以小品的形式展現(xiàn)此過程,這樣能否加深學(xué)生們對知識的印象和記憶。
高中生物中會有很多的實(shí)驗(yàn),很多生物知識的學(xué)習(xí)都需要實(shí)驗(yàn)的輔助。而生物實(shí)驗(yàn)、科技活動(dòng)等都是體驗(yàn)式教學(xué)方法運(yùn)用于生物教學(xué)中的具體過程。在生物實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生通過規(guī)范的操作、細(xì)心的觀察,以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的具體分析,最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論并應(yīng)用于課堂生物學(xué)習(xí)中。在這里,教師就應(yīng)該先為學(xué)生們創(chuàng)設(shè)一定的情境。在創(chuàng)設(shè)好情境以后,讓學(xué)生們根據(jù)情境進(jìn)行分析和討論,最終得出他們的預(yù)想結(jié)果。之后就是最關(guān)鍵的地方——操作方面了。對于高中生而言,眼高手低是非常常見的事情。盡管對操作方法和過程等都記得滾瓜爛熟,但是在真正操作的時(shí)候往往都不會特別的順利。學(xué)生之間相互協(xié)作,實(shí)驗(yàn)完成后觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,記錄數(shù)據(jù),然后進(jìn)行結(jié)果的分析。在實(shí)驗(yàn)的過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤是在所難免的事情,雖然不能避免,但是需要對出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因進(jìn)行分析和總結(jié),在下一次實(shí)驗(yàn)時(shí)重點(diǎn)注意不再犯同樣錯(cuò)誤,而對于成功的實(shí)驗(yàn)更應(yīng)該總結(jié)經(jīng)驗(yàn)與他人分享。通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生的操作能力、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力得到了提升,總結(jié)分析能力也會得到很好的鍛煉。
3 體驗(yàn)式教學(xué)應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)
3.1 巧用多媒體技術(shù)
信息技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了多媒體技術(shù)的發(fā)展,多媒體教學(xué)已經(jīng)被人們廣泛的運(yùn)用在在當(dāng)今時(shí)代的教學(xué)中。而在體驗(yàn)式教學(xué)的過程中,如果能夠充分的借助多媒體技術(shù)能夠起到很好的教學(xué)促進(jìn)作用。體驗(yàn)式教學(xué)方法同其它教學(xué)方法并不是相隔離的,通過幾種方式的結(jié)合運(yùn)用,能夠更加優(yōu)化教育資源,有利于生物教學(xué)的開展。
3.2 學(xué)習(xí)資源應(yīng)盡可能取材于生活
生活是多樣的,需要人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)和探索。而生物的內(nèi)容大多都源自于生活,因此生物教學(xué)的案例也應(yīng)到盡量的到生活中去取材。
如果在教學(xué)中教師能夠選取真實(shí)生活中的案例,能夠提高學(xué)生們的接受度,讓學(xué)生們更加容易的去接受去理解。這種教學(xué)方式將課堂同生活緊密的聯(lián)系了起來,既能夠幫助學(xué)生們加深對生物知識的理解,同時(shí)有能夠增強(qiáng)他們對生活的熱愛。
3.3 鼓勵(lì)學(xué)生善于體驗(yàn),自我發(fā)展
在體驗(yàn)式教學(xué)的過程之中,教師應(yīng)當(dāng)將學(xué)生放到學(xué)習(xí)的主體地位,注重他們學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng),讓他們學(xué)會通過生活獲取知識,積極主動(dòng)的去發(fā)現(xiàn)、探索知識,實(shí)現(xiàn)自發(fā)自主的學(xué)習(xí)。
3.4 生活就是課堂,從生活中學(xué)習(xí)
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)38-0044-02
醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)學(xué)科,其研究成果在臨床的應(yīng)用越來越廣泛,在生命科學(xué)領(lǐng)域中起重要作用。該學(xué)科的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)是課程教學(xué)的重要組成部分,它對于驗(yàn)證醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)理論知識,加深對醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)的理解和掌握,獲得醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能和研究方法以及提高分析問題及解決問題的能力等方面都起著非常重要的作用。同時(shí),也為深入開展基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的其他實(shí)驗(yàn)課,如生物化學(xué)、分子生物學(xué)、病理學(xué)等打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)的迅速發(fā)展,培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的專業(yè)人才,我們在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件下,大膽探索,不斷創(chuàng)新,積極改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法,收效顯著。
一、根據(jù)不同專業(yè),優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展趨勢以及專業(yè)特點(diǎn),重新編寫了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化重組,科學(xué)合理地安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。本?,F(xiàn)有臨床醫(yī)學(xué)、麻醉、口腔、預(yù)防、藥學(xué)、中醫(yī)及護(hù)理學(xué)專業(yè)等本??瓢才帕酸t(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)課,各專業(yè)學(xué)生素質(zhì)及培養(yǎng)方案不同,安排的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)也不同。首先,都設(shè)置了基本實(shí)驗(yàn),以培養(yǎng)學(xué)生掌握微生物學(xué)與免疫學(xué)基本操作技術(shù),如顯微鏡觀察技術(shù)、無菌操作技術(shù)、分離培養(yǎng)技術(shù)等。二是針對醫(yī)學(xué)本科類專業(yè)安排了綜合性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握如何將微生物學(xué)與免疫學(xué)的基本操作和分析技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)實(shí)踐。三是針對專業(yè)特點(diǎn),如護(hù)理學(xué)、藥學(xué)、中醫(yī)專業(yè)刪減了部分實(shí)驗(yàn)如肥達(dá)反應(yīng)。
二、進(jìn)行充分的課前準(zhǔn)備
完善的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備是確保實(shí)驗(yàn)成功的前提,是提高醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)[1]。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備主要是對實(shí)驗(yàn)中涉及的儀器設(shè)備及物品(包括培養(yǎng)基、試劑、細(xì)菌及血清等)的準(zhǔn)備。由于醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的特殊性,如實(shí)驗(yàn)材料特殊,比如用病原菌;實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備煩瑣,比如需要制備大量的培養(yǎng)基,工作量重,耗時(shí)長,所以實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備一般由實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員專門負(fù)責(zé)。指導(dǎo)教師在每次實(shí)驗(yàn)課前都要和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員互相溝通協(xié)調(diào),詳細(xì)了解實(shí)驗(yàn)課的準(zhǔn)備情況。此外,在課前還要進(jìn)行兩次以上的預(yù)實(shí)驗(yàn),確保對實(shí)驗(yàn)中將會出現(xiàn)的問題能夠積極處理,以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確順利進(jìn)行。
三、培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)的習(xí)慣
醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的,一是為了加深、鞏固理論知識;二是要培養(yǎng)學(xué)生分析能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力及科學(xué)素養(yǎng)。通過預(yù)習(xí),不僅使學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、原理和方法,而且對相關(guān)的理論知識進(jìn)行充分的復(fù)習(xí)鞏固;同時(shí)也可以培養(yǎng)其發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。如通過對細(xì)菌接種方法實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí),有的學(xué)生對各種培養(yǎng)基的制備產(chǎn)生了濃厚的興趣,主動(dòng)在課前查閱相關(guān)資料,不僅達(dá)到了教學(xué)目的,而且開闊了視野,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。為了讓課前預(yù)習(xí)成為學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課前的良好習(xí)慣,我們采取了實(shí)驗(yàn)課上對相關(guān)理論進(jìn)行提問的方式,將其成績記入實(shí)驗(yàn)課總成績,大大提高了課前預(yù)習(xí)率,實(shí)驗(yàn)課效果也明顯提高。
四、利用多媒體教學(xué)方法,提高學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)感性認(rèn)識
我們在實(shí)驗(yàn)課中發(fā)現(xiàn),學(xué)生不喜歡聽講,過多的講解往往使學(xué)生失去興趣,因此在進(jìn)行免疫標(biāo)記技術(shù)時(shí),利用多媒體教學(xué)方法,化深?yuàn)W為簡易,化抽象為具體,使過于理論化、抽象的免疫學(xué)理論得到更形象、直觀的闡述,從而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了學(xué)習(xí)效率[2]。此外在老師進(jìn)行操作示教時(shí),受現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室條件所限,近三十名學(xué)生圍在老師周圍,效果并不理想。因此,利用多媒體教學(xué)手段,將示教內(nèi)容直觀準(zhǔn)確地展現(xiàn)給學(xué)生,為學(xué)生提供直觀、生動(dòng)的感性認(rèn)識,能達(dá)到事半功倍的效果。
五、積極開展綜合性實(shí)驗(yàn)
為踐行教育部《關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力是廣大高校教師的當(dāng)務(wù)之急。在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)課中,我們積極探索學(xué)生創(chuàng)新思維及能力培養(yǎng)的方法與途徑,積極開放實(shí)驗(yàn)室,給學(xué)生開設(shè)了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。我們在醫(yī)學(xué)本科類和護(hù)理本科的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中增加了綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)即“糞便中腸道致病菌的分離與鑒定”,這是一項(xiàng)涉及多項(xiàng)操作技能的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,如分離培養(yǎng)、革蘭染色法、血清學(xué)鑒定等。學(xué)生以實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書為依據(jù)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序,教師只做必要的指導(dǎo)。為了使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,避免相互干擾,我們將學(xué)生分成若干小組,每組不超過五人,讓學(xué)生充分利用實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有條件,順利開展實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐證明,和傳統(tǒng)的老師帶學(xué)生做的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)方法相比,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面確有獨(dú)到之處,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維和主動(dòng)工作能力及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,而且充分發(fā)揮了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神;對實(shí)驗(yàn)結(jié)果要求真實(shí),不弄虛做假,使學(xué)生對實(shí)事求是的科研作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度有了初步認(rèn)識。
六、完善考核制度,綜合評價(jià)實(shí)驗(yàn)課成績
筆者認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課的最終成績,應(yīng)從多方面考核,比如學(xué)生出勤、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、操作水平、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及課堂提問等,其中權(quán)重系數(shù)較高的應(yīng)是操作水平,其次是實(shí)驗(yàn)報(bào)告。操作水平以操作考試為準(zhǔn),比如學(xué)生和老師一對一進(jìn)行革蘭染色法的操作考試,成績真實(shí)可靠,占總分的50%;實(shí)驗(yàn)報(bào)告也可反映學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的理解和綜合分析能力,但學(xué)生可能弄虛做假,權(quán)重系數(shù)不宜太高,占20%;其他方面可通過平時(shí)提問、課間巡視、觀察等進(jìn)行綜合性評判?;趯W(xué)生重理論、輕實(shí)踐的現(xiàn)實(shí),大膽進(jìn)行了課程考核改革,只允許實(shí)驗(yàn)課成績合格的學(xué)生參加理論課的考試。學(xué)生為了獲得更好的學(xué)習(xí)成績,比以往更加重視實(shí)驗(yàn)課,提高了學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課的積極性與主動(dòng)性。
總之,通過對醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革的研究與探索,筆者深深體會到:在現(xiàn)有條件下、在有限時(shí)間內(nèi)培養(yǎng)學(xué)生的基本操作技能及創(chuàng)新能力,需要多方面共同協(xié)調(diào)和努力。比如在課程設(shè)置方面,尤其醫(yī)學(xué)類專業(yè),可將醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)課單獨(dú)設(shè)為一門課程,以使學(xué)生更加重視實(shí)驗(yàn)課。改革實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容與方法,也更加有利于教師綜合素質(zhì)的提高,同時(shí)也要求教師必須有無私奉獻(xiàn)的精神,不計(jì)較個(gè)人得失。這樣才更加有利于提高教學(xué)質(zhì)量,教學(xué)相長。只有在今后教學(xué)實(shí)踐中不斷探索,才能科學(xué)合理地開展醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)課,培養(yǎng)學(xué)生的基本技能,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極主動(dòng)性與創(chuàng)造性,以適應(yīng)時(shí)展。
中圖分類號:G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1672-1578(2012)10-0309-01
1.文化性缺失——數(shù)學(xué)教育價(jià)值失落的重要原因
《全日制數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“數(shù)學(xué)是人類的一種文化,它的內(nèi)容、思想、方法和語言是現(xiàn)代文明的重要組成部分?!毙抡n標(biāo)要求培養(yǎng)學(xué)生正確的數(shù)學(xué)觀和數(shù)學(xué)價(jià)值觀,特別要了解數(shù)學(xué)文化價(jià)值。
數(shù)學(xué)教學(xué)中文化性的缺失給孩子們造成了什么影響?為此,我們隨機(jī)抽取了六年級的200名學(xué)生進(jìn)行調(diào)查,讓學(xué)生談?wù)劇皩W(xué)習(xí)數(shù)學(xué)有什么用?”結(jié)果,幾乎90%的學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的最大用途是用來計(jì)算。學(xué)生對數(shù)學(xué)的這種片面認(rèn)識,反映出目前我們數(shù)學(xué)教學(xué)存在的一個(gè)普遍現(xiàn)象,即過分強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的工具作用,弱化數(shù)學(xué)的文化價(jià)值,忽視數(shù)學(xué)對其他學(xué)科的影響。這非常不利于學(xué)生視野的拓展與數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高。因此,新數(shù)學(xué)課程的核心理念是關(guān)注“人的發(fā)展”。
2.數(shù)學(xué)趣味活動(dòng)課——彰顯數(shù)學(xué)文化價(jià)值的有效途徑之一
基于對數(shù)學(xué)文化的粗淺認(rèn)識,自新課程實(shí)施以來,我校在體現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的形態(tài)方面作了積極的探索,數(shù)學(xué)趣味活動(dòng)課成為我校校本課程之一。它以學(xué)生的生活和現(xiàn)實(shí)問題為載體和背景,突出數(shù)學(xué)文化,讓學(xué)生感受豐富多彩的數(shù)學(xué),著眼于促進(jìn)學(xué)生個(gè)性自主和諧地發(fā)展。
我們的數(shù)學(xué)趣味活動(dòng)課在重視課程表層的趣味性的同時(shí),更注重課程深層內(nèi)涵,努力挖掘數(shù)學(xué)文化的底蘊(yùn),展現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的魅力,發(fā)揮數(shù)學(xué)文化在培養(yǎng)人文精神方面的功能和作用,通過實(shí)踐,我們發(fā)現(xiàn),數(shù)學(xué)趣味活動(dòng)課不失為彰顯數(shù)學(xué)文化價(jià)值的有效途徑。下面介紹幾種在數(shù)學(xué)趣味活動(dòng)課中彰顯數(shù)學(xué)文化價(jià)值的具體途徑與策略:
2.1 充分利用有關(guān)的數(shù)學(xué)背景知識,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望。古希臘學(xué)者亞里士多德曾經(jīng)說過:“思維自疑問和驚奇開始?!苯虒W(xué)中,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,有意識地穿插相關(guān)的歷史故事,數(shù)學(xué)背景知識等,定能激發(fā)學(xué)生思維,引發(fā)學(xué)生的探究欲望。
2.2 搜集數(shù)學(xué)家故事,感受數(shù)學(xué)家的科學(xué)精神。阿基米德既是一位著名的物理學(xué)家,同時(shí)還是一位著名的數(shù)學(xué)家。他最有名的名言,就是:“給我一個(gè)立足點(diǎn),我就可以移動(dòng)地球?!彼簧鷮P难芯靠茖W(xué)上的體積和浮力問題,其中一個(gè)有趣的故事,就是古時(shí)候有一個(gè)國王叫金匠打造一頂純金的皇冠,國王因?yàn)閼岩山鸾臣恿穗s物,就請阿基米德鑒定,阿基米德一直在想鑒定的方法,就在他走進(jìn)浴缸里洗澡的時(shí)候,看見滿出去的水時(shí),悟出體積的原理,他高興地跑出浴室,大叫:“我找到了!”一時(shí)忘了自己是光著身體呢!
自從同學(xué)們聽了阿基米德的這個(gè)故事,就一直成為他們津津樂道的話題。
在數(shù)學(xué)趣味活動(dòng)課之前,讓學(xué)生利用各種途徑查找古今中外數(shù)學(xué)家的童年故事及他們嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、勇攀科學(xué)高峰的事跡,然后利用數(shù)學(xué)趣味活動(dòng)課進(jìn)行交流或者進(jìn)行故事比賽?,F(xiàn)在的小學(xué)生,收集信息的渠道特別多,因此故事的內(nèi)容也相當(dāng)豐富。通過故事比賽,不但鍛煉了學(xué)生的多種能力,更值得肯定的是讓他們獲得了一種精神動(dòng)力。例如當(dāng)學(xué)生聽說八歲的高斯發(fā)現(xiàn)了數(shù)學(xué)定理時(shí),躍躍欲試;當(dāng)學(xué)生知道著名數(shù)學(xué)家歐拉在雙目失明以后,也沒有停止對數(shù)學(xué)的研究,并且取得了輝煌的成就時(shí),激動(dòng)不已;當(dāng)一些成績中等的學(xué)生了解到歐拉在孩提時(shí)代一點(diǎn)也不討老師的喜歡,他是一個(gè)被學(xué)校除了名的小學(xué)生,后來經(jīng)過努力卻成為了著名數(shù)學(xué)家的故事后,信心倍增;……
數(shù)學(xué)家的故事,既能讓學(xué)生領(lǐng)略數(shù)學(xué)文化的博大精深,又能讓學(xué)生受到科學(xué)精神的陶冶和浸染,特別是磨礪百折不撓、堅(jiān)韌不拔的意志品質(zhì),形成經(jīng)得起成功和失敗雙重考驗(yàn),兼容并蓄海納百川的氣度和胸懷,努力養(yǎng)成熱情、認(rèn)真、求是、求實(shí)的良好的學(xué)習(xí)態(tài)度。
3.反思與展望
數(shù)學(xué)充滿著人性因素,承載著深刻的文化內(nèi)涵?,F(xiàn)代數(shù)學(xué)教育應(yīng)充分體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化價(jià)值,實(shí)現(xiàn)科學(xué)精神與人文精神的和諧統(tǒng)一。在文化層面上找回失落的數(shù)學(xué)教育價(jià)值,是新課程賦予我們每一個(gè)數(shù)學(xué)教師的職責(zé)。
趣味數(shù)學(xué)活動(dòng)課僅僅是我們所做的初淺的嘗試,我們對數(shù)學(xué)文化的研究將更加深入,探索更多有效彰顯數(shù)學(xué)文化的途徑與策略,合適而巧妙地讓數(shù)學(xué)文化走進(jìn)課堂,滲入日常數(shù)學(xué)教學(xué),關(guān)注未成年人的道德建設(shè),關(guān)心學(xué)生的心理健康。當(dāng)數(shù)學(xué)文化的魅力真正滲入教材、到達(dá)課堂、溶入教學(xué)時(shí),數(shù)學(xué)就會更加平易近人,數(shù)學(xué)教學(xué)就會通過文化層面讓學(xué)生進(jìn)一步理解數(shù)學(xué)、喜歡數(shù)學(xué)、熱愛數(shù)學(xué)??梢韵嘈牛跀?shù)學(xué)文化的洱濡目染、潛移默化中,學(xué)生的心智得以不斷的滋養(yǎng),才干得以不斷的升華,人格得以不斷的健全和完善。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2015)12-258-01
探究學(xué)習(xí)是美國生物學(xué)家、課程專家、芝加哥大學(xué)教授施瓦布(J.Schwab)首倡的,它作為現(xiàn)代教學(xué)的一種學(xué)習(xí)和教學(xué)模式,注重的是學(xué)生各種潛能的發(fā)揮和創(chuàng)新能力的發(fā)展,體現(xiàn)一種參與性和體驗(yàn)性并存且具有嚴(yán)密學(xué)術(shù)性的創(chuàng)造活動(dòng)。學(xué)生通過自主參與來獲得知識,從而激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣,養(yǎng)成探索奧妙世界的積極態(tài)度。
通過多年的教學(xué)實(shí)踐我覺得提高學(xué)生的探究能力應(yīng)選擇在培養(yǎng)學(xué)生的問題意識上,因?yàn)橐磺刑骄炕顒?dòng)都源于問題。問題意識不僅體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)生思維的活躍性和深刻性,也反映了學(xué)生思維的獨(dú)立性和創(chuàng)造性。在生物學(xué)教學(xué)中應(yīng)教會學(xué)生主動(dòng)去尋找問題、發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、分析問題、探索問題和解決問題,從而提高學(xué)生的探究能力。
一、在觀察現(xiàn)象中,教會學(xué)生學(xué)會尋找問題,發(fā)現(xiàn)問題。
愛因斯坦曾經(jīng)說過:“發(fā)現(xiàn)問題和系統(tǒng)闡述問題可能要比得到解答更為重要。解答可能僅僅是數(shù)學(xué)或?qū)嶒?yàn)技能問題,而提出新問題,新的可能性,從新的角度去思考問題,則要求創(chuàng)造性的想象,而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)行。”正因?yàn)槿绱?,心理學(xué)理論中有一個(gè)極其重要的觀點(diǎn):“科學(xué)上很多發(fā)明與創(chuàng)新,與其說是問題的解決者促成的,毋寧說是問題的尋求者促成的?!弊鳛樽匀粚W(xué)科的生物學(xué),其研究的范疇是生命活動(dòng)的現(xiàn)象和規(guī)律。千姿百態(tài)的生物所表示的種種生命活動(dòng)現(xiàn)象和規(guī)律,給了生物教師指導(dǎo)學(xué)生尋找問題、發(fā)現(xiàn)問題最好的素材,充分發(fā)掘、利用好這些現(xiàn)象,我們的課堂就會成為學(xué)生主動(dòng)尋找問題、發(fā)現(xiàn)問題的一方沃土。如在講魚的呼吸時(shí),我并不是直截了當(dāng)?shù)匕选棒~生活在水里,利用鰓從水中得到氧氣,排出二氧化碳”的結(jié)論灌輸給學(xué)生從習(xí)以為常的現(xiàn)象背后去尋找問題,發(fā)現(xiàn)問題,引導(dǎo)學(xué)生意識到尋?,F(xiàn)象中的非常之處。教學(xué)中我把這部分的內(nèi)容作了這樣的設(shè)計(jì):
1、活魚的鰓是什么顏色的?
2、鰓的顏色為什么是紅的?
3、魚用什么方式保證了毛細(xì)血管中的血液連續(xù)不斷的從水中得到氧氣,排出二氧化碳?……學(xué)生回答第一個(gè)問題時(shí),幾乎是不假思索,異口同聲,因?yàn)檫@實(shí)在是一種太尋常不過的現(xiàn)象。正是這種尋常導(dǎo)致學(xué)生忽視了尋?,F(xiàn)象背后隱藏的問題,在被教師接二連三的問題問倒后,學(xué)生對一個(gè)普通現(xiàn)象后面居然隱藏了這么多讓人深思的問題表現(xiàn)出了濃厚的興趣!此時(shí),教師將玻璃缸中的金魚放到學(xué)生眼前,要求學(xué)生仔細(xì)觀察水中的金魚,并據(jù)此說出自己尋找到的問題,比比誰找到的問題多,比比誰發(fā)現(xiàn)的問題最有思考價(jià)值。學(xué)生的問題意識一下子就被調(diào)動(dòng)起來了!不少學(xué)生提出了值得深思的問題:
為什么金魚的眼睛總是睜得大大的?
為什么金魚的顏色很鮮艷?
為什么金魚的顏色多種多樣?
為什么金魚喜歡停留在水的上層?
為什么在河流中找不到金魚……
學(xué)生處在這樣的問題情景中,思維空前活躍,他們的注意力高度集中在如何提問上,久而久之,問題意識就極易得到激活和強(qiáng)化,主動(dòng)尋找和發(fā)現(xiàn)問題就會成為大多數(shù)學(xué)生的良好習(xí)慣。
二、在研究問題中,教會學(xué)生思考問題,分析問題
理學(xué)大師朱熹說過:“讀書無疑者,須教有疑,有疑者卻要無疑,到這里方是長進(jìn)。”在學(xué)生初步形成了尋找問題的習(xí)慣和發(fā)現(xiàn)問題的能力后,教師要在此基礎(chǔ)上及時(shí)加以引導(dǎo),讓學(xué)生養(yǎng)成發(fā)現(xiàn)問題后研究問題的習(xí)慣,學(xué)會思考問題,學(xué)會分析問題。
“生物的排泄”一章中,腎單位的結(jié)構(gòu)是該章令初中學(xué)生感覺非常抽象和頭痛的知識點(diǎn),如果教師在教學(xué)當(dāng)中對教材做合理安排的化,不僅可化解難點(diǎn),變復(fù)雜為簡單,而且還可以在鞏固學(xué)生尋找問題和發(fā)現(xiàn)問題的習(xí)慣時(shí)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生思考問題、分析問題的習(xí)慣。
在講腎單位結(jié)構(gòu)時(shí)我先要求學(xué)生圍繞腎單位形成尿液這一結(jié)論,引導(dǎo)學(xué)生思考:尿液中生命活動(dòng)廢物和人體內(nèi)多余物質(zhì)只能由血液從全身各處運(yùn)至腎臟,而要讓腎臟把這些物質(zhì)清楚出血液的前提是腎臟中必須要含有大量可以讓物質(zhì)出入的毛細(xì)血管,在此基礎(chǔ)上,學(xué)生很容易把為數(shù)眾多的毛細(xì)血管和紅褐色皮質(zhì)對號入座,從而很自然地引出腎小球的概念,教師再進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生觀察與腎小球相連的入球小動(dòng)脈和出球小動(dòng)脈,讓學(xué)生分析入球小動(dòng)脈比出球小動(dòng)脈粗的原因:腎小球毛細(xì)血管中的一部分毛細(xì)血管間隙小的水分、無機(jī)鹽、葡萄糖、小分子蛋白質(zhì)、尿素和氨基酸等物質(zhì)離開了腎小球,顯然這些物質(zhì)還不是可以排除的尿液,他們必須被收集起來并進(jìn)一步加工處理。從而引出腎小囊的概念。為保證腎小球中的濾出的物質(zhì)全部成為腎小囊的“羹中之物”,腎小囊緊緊包著腎小球,二者緊密結(jié)合成為一個(gè)整體―腎小體。腎小囊收集的營養(yǎng)、廢物混雜的液體,通過腎小管及時(shí)運(yùn)出加工處理。至此,學(xué)生已對腎單位的組成通過自己的思考和分析牢記在心。
實(shí)踐證明教師在教學(xué)中一直堅(jiān)持對學(xué)生有意識暴露思考和分析問題的過程能非常有效提高學(xué)生思考和分析問題的能力,最終培養(yǎng)學(xué)生善于思考和分析問題的習(xí)慣,從而驅(qū)動(dòng)學(xué)生去探究。
中圖分類號:D923 文章編號:1009-2374(2017)03-0186-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.03.084
1 生物醫(yī)學(xué)研究工具概述
1.1 美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)的定義
研究工具包括了許多在實(shí)驗(yàn)研究中有用的組合物,裝置和方法。在生物醫(yī)學(xué)研究的背景下,美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)工作組將研究工具廣泛地定義為包括細(xì)胞系、單克隆抗體、試劑、動(dòng)物模型、生長因子、組合化學(xué)庫、藥物和藥物目標(biāo)、克隆和克隆工具、方法,實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和機(jī)器、數(shù)據(jù)庫和計(jì)算軟件。
1.2 一些學(xué)者的定義
在制藥行業(yè),研究工具專利無處不在,它們能為研發(fā)者節(jié)省大量時(shí)間和金錢。過去20年間,生物技術(shù)行業(yè)十分興旺,當(dāng)前研究工具已經(jīng)成為醫(yī)藥研究、開發(fā)和測試的核心基礎(chǔ)。這些研究工具發(fā)明包括被授予專利的試驗(yàn)方法(patented assays and procedures)、細(xì)胞系、重組的DNA、用于藥物篩選的DNA微陣列、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、生物信息學(xué)工具、DNA、蛋白質(zhì)和化合物數(shù)據(jù)庫、試劑、藥物和藥物靶標(biāo)以及其他器械。
2 研究工具延展許可的歷史回顧
從歷史上看,研究工具在學(xué)院之間以一種非正式的方式傳播??茖W(xué)家們往往叫他們在其他機(jī)構(gòu)的同事發(fā)送給他們各種對研究有幫助的試劑。
同樣在1980年,美國國會通過了拜杜法案。其目的是為了讓以政府的資金資助產(chǎn)生發(fā)明申請專利。于是,大學(xué)開始在研究工具許可中利用延展許可費(fèi)。如此一來,它使得科學(xué)家們獲得的研究工具變得越來越復(fù)雜,因?yàn)榭茖W(xué)家們?yōu)榱说玫揭粋€(gè)在同事之間自由交易的試劑而不得不進(jìn)入許可協(xié)議。此外,醫(yī)藥行業(yè)對于學(xué)者的態(tài)度也從良性轉(zhuǎn)變?yōu)橐曀麄優(yōu)闈撛诘母偁帉κ?。這往往導(dǎo)致曠日持久的談判和經(jīng)常拒絕轉(zhuǎn)讓技術(shù),這進(jìn)一步降低了科學(xué)知識的傳播。雖然拜杜法案的目的是允許發(fā)明人得到聯(lián)邦資金支持的發(fā)明申請專利,從而促進(jìn)發(fā)明的廣泛運(yùn)用,但是有些人認(rèn)為這其實(shí)是限制了這些發(fā)明的廣泛應(yīng)用。問題之一是,拜杜法案并不區(qū)分接近商業(yè)化的發(fā)明(下游發(fā)明)和上游發(fā)明,因?yàn)樯嫌伟l(fā)明不一定會被最終生產(chǎn)為市場產(chǎn)品。
第二個(gè)問題是,由于商務(wù)部是有權(quán)在杜拜法案之下頒布關(guān)于許可法規(guī)的機(jī)構(gòu),而美國國立衛(wèi)生研究院對于研究工具是否受專利保護(hù)這一問題只擁有很小的權(quán)利。迄今為止,美國國立衛(wèi)生研究院從來沒有試圖行使這些權(quán)利。相反,美國國立衛(wèi)生研究院用一種合適的方式發(fā)出指南,他要求凡是接受了美國國立衛(wèi)生研究院的受資助者都應(yīng)該傳播他們的研究工具。這些指導(dǎo)方針雖然是拜杜法案所允許的,但幾乎和拜杜法案有著截然相反的目的。拜杜法案的目的是促進(jìn)政府資金資助的專利申請?jiān)S可,同時(shí)限制機(jī)構(gòu)縮減專利的能力,美國國立衛(wèi)生研究院的指南尋求遏制專利、排他性許可和延展許可的使用,以努力增加自由傳播的資源,從而增加創(chuàng)新。目前有一些擔(dān)憂認(rèn)為美國國立衛(wèi)生研究院通過這些準(zhǔn)則,其行為已超越其自身的職權(quán)范圍。雖然這些指南不具有法律效力,但獲資助者必須同意遵守這個(gè)指南以此作為資金的條件。
美國國立衛(wèi)生研究院指南固有的另一個(gè)問題是它不具有法律效力。商務(wù)部負(fù)責(zé)在拜杜法案之下法規(guī)。美國國立衛(wèi)生研究院確實(shí)有權(quán)利通過未來拒絕發(fā)放資金的方式來制裁違反指南的行為,然而他們很少這樣做。事實(shí)上,雖然美國國立衛(wèi)生研究院有制裁或限制發(fā)放資金的能力,為了實(shí)施制裁而進(jìn)行的具體的程序卻很難被理解。有一些人擔(dān)心美國國立衛(wèi)生研究院可能不會對所有接受資助的人進(jìn)行平等的制裁,這可能是由于美國國立衛(wèi)生研究院的缺乏調(diào)查違規(guī)的資源。
3 研究工具相關(guān)的不同主體之間的競爭利益
3.1 大型制藥公司的利益
擁有研究工具專利的大型制藥公司認(rèn)為延展許可費(fèi)是有利的,因?yàn)樗麄兡軌驈钠渌麑?shí)驗(yàn)室的花費(fèi)中獲利,同時(shí)也能從把藥物放在市場上來獲益。然而,大多數(shù)的制藥公司主要集中在藥物發(fā)現(xiàn),而不是研究工具的推銷,所以任何研究工具只是他們生產(chǎn)藥品工程中的一個(gè)過程,同時(shí)生產(chǎn)出終端產(chǎn)品。制藥公司不太希望許可一個(gè)研究工具,因?yàn)榇笮椭扑幑静辉敢鈱⒆约旱难芯抗ぞ呤跈?quán)給那些他們認(rèn)為和自己在類似項(xiàng)目上有競爭的對手。這樣一來,他們對于研究工具的市場化通常沒什么興趣,因此制藥公司失去了許多獲得延展許可使用費(fèi)的機(jī)會。
當(dāng)談?wù)摰綇牧硪粋€(gè)主體(通常是大學(xué)或者其他生物技術(shù)公司)許可研究工具@,制藥公司會在任何時(shí)候都盡量避免延展許可的規(guī)定。制藥公司的收入主要來自藥品的商業(yè)化,因?yàn)樾枰罅康臅r(shí)間和金錢來開發(fā)新的藥物,他們不希望和研究工具的提供者分享實(shí)驗(yàn)室的開發(fā)成果,研究工具的提供者除了提供研究工具對成果的研發(fā)沒有做出任何貢獻(xiàn)。當(dāng)人們考慮到豐厚的利益時(shí),這樣的想法就會被激化。因?yàn)樗幬锏拈_發(fā)和商業(yè)化需要多種工具,如果一個(gè)公司不得不為了使用研究工具而支付許可費(fèi),公司的利潤將受到嚴(yán)重削弱。制藥企業(yè)往往認(rèn)為,一個(gè)更好的衡量研究工具價(jià)值的辦法是計(jì)算開發(fā)這個(gè)研究工具專利所花費(fèi)的金錢數(shù)量。因此,他們往往愿意支付前期許可費(fèi),將金額分解而不必對未來的發(fā)現(xiàn)支付專利費(fèi)。
由于制藥公司從研究工具許可獲利的可能性最小,最有可能因?yàn)橹Ц堆诱乖S可費(fèi)而受到損失,因?yàn)樗麄儗τ谘诱乖S可費(fèi)最為敵對,同時(shí)也是最支持用法律限制研究工具延展許可使用的群體。
3.2 大學(xué)和非營利性機(jī)構(gòu)的利益
當(dāng)大學(xué)許可研究工具時(shí),他們往往有利益沖突。一方面,他們不介意延展許可費(fèi)的規(guī)定,因?yàn)樗麄兛梢詾閷W(xué)術(shù)目的而使用研究工具,而不必?fù)?dān)心高昂的授權(quán)費(fèi)用,因?yàn)楫a(chǎn)品銷售并非歷來學(xué)術(shù)界的目標(biāo);另一方面,一般來講,他們不喜歡為研究工具付出代價(jià),因?yàn)檠芯抗ぞ哂锌赡芊浅A畠r(jià)的被交換。由于大學(xué)開始追求工業(yè)利益,他們作為政府資助的機(jī)構(gòu)必須共享與私營公司的利潤時(shí),問題就變得復(fù)雜起來。通過對研究工具許可專利并且因此獲得利益,這樣的一種觀點(diǎn)促使大學(xué)簽訂不合理的許可協(xié)議,這樣的協(xié)議阻礙研究工具大范圍的傳播并且降低創(chuàng)新。鑒于此,1999年美國國立衛(wèi)生研究院做出了對于利用其財(cái)政資助而發(fā)現(xiàn)的研究工具限制使用的規(guī)定,比如延展許可費(fèi)。
3.3 小型和新興生物技術(shù)公司的利益
小型生物技術(shù)公司的利益和大型制藥公司以及大學(xué)的利益都不同,因?yàn)槠浠祀s了兩者的屬性。雖然他們從事生物醫(yī)學(xué)研究為私人營利的企業(yè),他們通常是學(xué)術(shù)科學(xué)家創(chuàng)立,具有較強(qiáng)的科學(xué)性和財(cái)務(wù)關(guān)系,并依靠政府撥款資助。此外,他們是研究工具商業(yè)化的主要來源,所以在延展許可費(fèi)的爭議中,他們有最大的利害關(guān)系。
作為研究工具專利持有人尋求許可他人使用其產(chǎn)品,小型生物技術(shù)公司享受著延展許可費(fèi)規(guī)定的好處。因?yàn)檫@樣的企業(yè)擁有的資源有限,它們無法完成藥物研發(fā)從開始到結(jié)束的整個(gè)過程。大多數(shù)情況下,他們必須與大型制藥公司合作,才能看到他們利用研究工具開發(fā)的終端產(chǎn)品。延展許可費(fèi)提供給這些生物技術(shù)公司的一個(gè)重要收入來源,因?yàn)樗麄兡軌蛞驗(yàn)樗幬锏拈_發(fā)成功而分得相應(yīng)的利益,而不必花費(fèi)一切必要的發(fā)展資源。
但是希望利用延展許可的規(guī)定進(jìn)行工具許可的生物技術(shù)初創(chuàng)企業(yè)面臨三個(gè)問題:一是許多初創(chuàng)公司依靠美國國立衛(wèi)生研究院資助。這些授權(quán)給那些從事生物醫(yī)學(xué)研究,其目的是將任何發(fā)現(xiàn)商業(yè)化。這些贈(zèng)款對許多初創(chuàng)企業(yè)至關(guān)重要的,因?yàn)樗麄冊试S企業(yè)從事創(chuàng)新和有時(shí)有風(fēng)險(xiǎn)的研究,這些有風(fēng)險(xiǎn)的研究是不被更保守的風(fēng)險(xiǎn)資金投資所允許的。需要說明的是,1999年美國國立衛(wèi)生研究院的指南很大程度上限制了在許可協(xié)議中那些收到過美國國立衛(wèi)生研究院財(cái)政資助的研究工具收取延展許可費(fèi)。這意味著初創(chuàng)企業(yè)必須要么放棄美國國立衛(wèi)生研究院的資助,要么放棄研究工具延展許可費(fèi);二是初創(chuàng)企業(yè)希望授權(quán)工具許可的大型制藥企業(yè)之間不平等的議價(jià)能力。這個(gè)問題是應(yīng)用延展許可費(fèi)的公司不愿意進(jìn)入?yún)f(xié)議而造成的。在談判中,憑借其在使用工具中的相當(dāng)大的優(yōu)勢,小型生物技術(shù)公司可能并不總是能協(xié)商他們的工具的全部價(jià)值;三是這些大型制藥公司可能利用自己的政治影響力來說服美國商務(wù)部或美國國會頒布法規(guī)或法規(guī)進(jìn)一步限制延展許可費(fèi)的使用。
3.4 政府的利益
聯(lián)邦政府在這個(gè)問題上的利益可以被描述為兩個(gè)目標(biāo)之間的緊張關(guān)系。1980年拜杜法案的通過對于加大自主創(chuàng)新,允許政府資助的受助于專利和商業(yè)化其發(fā)明的結(jié)果。但美國國立衛(wèi)生研究院認(rèn)為拜杜法案已經(jīng)失去了對當(dāng)前局面的控制,科學(xué)發(fā)現(xiàn)日趨商業(yè)化使得創(chuàng)新實(shí)際上在減少。因此,越來越難看到一種實(shí)現(xiàn)政府最終目標(biāo)的方式,這個(gè)最終目標(biāo)應(yīng)該是有利于美國人民的關(guān)于生物醫(yī)學(xué)研究工具的傳播政策。目前有學(xué)者提出解決這個(gè)問題的辦法是消除目前的準(zhǔn)則并且通過商務(wù)部以及拜杜法案的相關(guān)負(fù)責(zé)機(jī)構(gòu)頒布法規(guī)。這些規(guī)定可以通過這樣的方式來運(yùn)行:鼓勵(lì)大學(xué)對研究工具自由傳播,同時(shí)允許小型生物技術(shù)公司更自由地使用許可規(guī)定(包括延展許可費(fèi)),無論其是否接受政府資助。此外,國會針對生物醫(yī)學(xué)研究工具制定一個(gè)正式的驗(yàn)例外規(guī)定,這將有助于增加科學(xué)知識,同時(shí)也是對在大學(xué)和私企之間不同待遇科研的團(tuán)體的一種補(bǔ)償。
4 對我國的政策建議
4.1 不同相關(guān)利益主體區(qū)別對待
對于設(shè)計(jì)生物醫(yī)學(xué)研究工具延展許可的相關(guān)利益方,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行區(qū)別對待,這里所說的主題主要是指小型和新興生物技術(shù)公司、大學(xué)和非營利性組織。
允許小企業(yè)使用延展許可費(fèi),同時(shí)限制大學(xué)和非營利性組織使用延展許可費(fèi)??梢灶C布相關(guān)的法律使得這樣的建議具有法律效力,并且有法律強(qiáng)制力使其得到公平的執(zhí)行。大學(xué)雖然不能夠如己所愿的自由談判盡可能多的獨(dú)家許可協(xié)議,但是實(shí)際上通過確保研究工具和科學(xué)知識的廣泛傳播,并增加了被執(zhí)行的許可協(xié)議的數(shù)量,從而也增加了獲取利益的機(jī)會。
4.2 建立實(shí)驗(yàn)使用豁免制度
通過頒布法律的形式在生物專利領(lǐng)域確定實(shí)驗(yàn)使用豁免生制度。這種豁免權(quán)類似于我國《著作權(quán)法》中的合理使用原則。這種豁免將有助于促進(jìn)研究工具的自由傳播,從而實(shí)現(xiàn)國家的公共利益。根據(jù)這樣的做法,使用研究工具不承擔(dān)任何責(zé)任,但如果銷售的產(chǎn)品使用該工具被發(fā)現(xiàn)后,將向研究工具的專利權(quán)人支付許可費(fèi)。侵權(quán)損害可以通過延展許可進(jìn)行評估,如果這種方法不可行,還可以設(shè)定法定賠償制度作為賠償。
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在目前我國的高等教育發(fā)展進(jìn)程中,生物教學(xué)的要求隨著我國生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展而不斷提升。在當(dāng)前的生物人才需求方面,其不僅要求掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)理論,同時(shí)還必須具有一定的實(shí)踐與科研素質(zhì)。所以在進(jìn)行生物專業(yè)人才培養(yǎng)方面,單純教與學(xué)已經(jīng)無法滿足社會需求,唯有借助產(chǎn)學(xué)研一體化人才培養(yǎng)模式,才能夠?qū)崿F(xiàn)具有全面素質(zhì)的生物人才培養(yǎng)。
一、產(chǎn)學(xué)研一體化創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵
在高校生物教學(xué)過程中,實(shí)施產(chǎn)學(xué)研一體化創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式是必然要求。在具體開展教學(xué)工作時(shí),首先必須重視教學(xué)工作的本質(zhì)意義。也就是說通過教學(xué),促使其在人才培養(yǎng)方面能夠產(chǎn)生更好的教學(xué)效果,而這個(gè)效果的彰顯基礎(chǔ)就是其對生產(chǎn)、科研基礎(chǔ)的有效把握。在進(jìn)行教學(xué)時(shí),我們所倡導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)結(jié)合的本質(zhì)是將教育活動(dòng)開展進(jìn)程中的不同環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)巧妙融合,從而促使教學(xué)活動(dòng)的開展成為一種基礎(chǔ)、實(shí)踐與科研相結(jié)合的創(chuàng)新教學(xué)模式。其中,對學(xué)的要求是進(jìn)行行業(yè)基礎(chǔ)理論和知識要點(diǎn)的掌握。而“產(chǎn)”則應(yīng)該是以學(xué)作為基礎(chǔ),在學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行生產(chǎn)性實(shí)踐,從而將所學(xué)的理論轉(zhuǎn)化到具體的應(yīng)用過程中?!把小钡哪康脑谟趯ⅰ皩W(xué)”和“產(chǎn)”進(jìn)行高度的融合,促使學(xué)生通過“研”能夠?qū)崿F(xiàn)自身能力和水平的共同提升。也就是讓學(xué)生在學(xué)與產(chǎn)的同時(shí),進(jìn)行研究內(nèi)容的深入。由此可見,在本科院校生物專業(yè)應(yīng)重視產(chǎn)學(xué)研一體化模式的實(shí)施,其目的能夠促使更多學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中實(shí)現(xiàn)綜合素質(zhì)的培養(yǎng)以及其對生物知識的深入理解。因此,要充分重視在本科院校的生物專業(yè)教學(xué)中實(shí)施產(chǎn)學(xué)研一體化的模式實(shí)踐。
二、產(chǎn)學(xué)研一體化是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要
當(dāng)前是一個(gè)不斷發(fā)展和不斷創(chuàng)新的時(shí)代。時(shí)代的特點(diǎn)促使本科院校的生物教學(xué)工作必須實(shí)現(xiàn)教學(xué)模式和教學(xué)方法的創(chuàng)新改革。在進(jìn)行具體教學(xué)活動(dòng)展開過程中,一方面是教學(xué)改革的不斷深化,另一方面則是在教學(xué)活動(dòng)實(shí)施時(shí)融入實(shí)踐的內(nèi)容,將教學(xué)與實(shí)踐充分地結(jié)合起來。通過這種結(jié)合,也帶動(dòng)教學(xué)科研的發(fā)展。
在本科生物教學(xué)活動(dòng)開展進(jìn)程中,其不僅要培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)能力,同時(shí)也要通過創(chuàng)新教學(xué),促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提升實(shí)踐應(yīng)用能力和科研能力。因此這就要求教師在開展教學(xué)活動(dòng)時(shí)要強(qiáng)調(diào)對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是創(chuàng)新意識的塑造,二是實(shí)踐能力的培養(yǎng)。所謂的創(chuàng)新意識,指的是學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中遇到難以解決的問題,應(yīng)該充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性進(jìn)行實(shí)踐拓展,從而促使其能夠形成解決問題的能力。此外,在進(jìn)行實(shí)踐時(shí),也應(yīng)該對學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)。在發(fā)展過程中,只有在實(shí)踐中創(chuàng)新才能夠提升學(xué)生的整體素質(zhì)和水平。所以如果只是單純依靠教師的教學(xué)活動(dòng)開展來達(dá)成這個(gè)目標(biāo),顯然是不夠的。
(一)產(chǎn)學(xué)研一體化有利于啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維
在傳統(tǒng)的應(yīng)試教育中,教學(xué)采用的是一種灌輸式的教學(xué)模式,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺少主動(dòng)性,一般只知機(jī)械地接受老師所傳授的知識,沒有創(chuàng)新性的思維和意識,很少去思考探索。產(chǎn)學(xué)研一體化教育的最大特點(diǎn)是利用了學(xué)校與產(chǎn)業(yè)、科研等單位在人才培養(yǎng)方面的各自優(yōu)勢,把以課堂傳授間接知識為主的學(xué)校教育環(huán)境與直接獲取實(shí)際經(jīng)驗(yàn)、能力為主的生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境有機(jī)結(jié)合于學(xué)生的能力培養(yǎng)過程之中,在理論和實(shí)際結(jié)合的過程中,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,極大地促進(jìn)了學(xué)生對社會、國情的了解,增強(qiáng)了學(xué)生的事業(yè)心和責(zé)任感,陶冶了情操。學(xué)生通過實(shí)踐,明白了社會需要什么樣的人才和自身的缺陷,學(xué)習(xí)的目的會更加明確,學(xué)習(xí)的主動(dòng)性會大大提高,從而有利于啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。
(二)產(chǎn)學(xué)研一體化有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力
進(jìn)行創(chuàng)新型人才培養(yǎng)并非是一蹴而就的,而是需要經(jīng)歷一個(gè)漫長的歷史過程。在這個(gè)過程中,不斷地通過創(chuàng)新理念的引入,促使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)的過程中實(shí)現(xiàn)自我意識和實(shí)踐能力的同步改善。對于學(xué)生來說,其創(chuàng)新主要是源于其在學(xué)習(xí)過程中對新鮮事物的強(qiáng)烈好奇心。在這種好奇心的主導(dǎo)下,促使學(xué)生全心投入到實(shí)踐中,在實(shí)踐中找尋學(xué)習(xí)的方法,并主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。在這個(gè)過程中,可以促使學(xué)生逐步進(jìn)行自我提升,從而達(dá)成對其創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。所以借助產(chǎn)學(xué)研一體化教學(xué)模式,一方面可以促使學(xué)生對基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)更為扎實(shí),同時(shí)也提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效率。產(chǎn)學(xué)研一體化模式有助于推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成。
三、產(chǎn)學(xué)研一體化有利于增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力
產(chǎn)學(xué)研教學(xué)模式彌補(bǔ)了傳統(tǒng)本科生物教育的不足,促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠?qū)⒗碚撆c實(shí)踐相結(jié)合,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了自身整體素質(zhì)能力的提高。因此,單純從教育模式的視角上來看,產(chǎn)學(xué)研教學(xué)模式是對傳統(tǒng)教學(xué)方式的創(chuàng)新,也是促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中實(shí)現(xiàn)其個(gè)人知識積累廣度和深度拓展的有效方式。借助產(chǎn)學(xué)研一體化教學(xué),能夠大大提升學(xué)生的實(shí)踐操作能力,也為社會培養(yǎng)了更多專業(yè)技術(shù)型實(shí)干人才。
(一)革新產(chǎn)學(xué)研一體化創(chuàng)新人才培養(yǎng)指導(dǎo)思想
在推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研一體化創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的過程中,還需要明確其主導(dǎo)思想。我們認(rèn)為,這種創(chuàng)新教學(xué)模式以學(xué)生作為教學(xué)活動(dòng)的核心,通過不斷地改善教學(xué)方式和教學(xué)辦法,促使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠更好地進(jìn)行實(shí)踐。在具體操作過程中,結(jié)合學(xué)科的基礎(chǔ)學(xué)習(xí),從實(shí)踐與創(chuàng)新的層面進(jìn)行結(jié)合,在教學(xué)活動(dòng)開展過程中通過因材施教來完成對學(xué)生的創(chuàng)新培養(yǎng)。在進(jìn)行課程的設(shè)置方面,從具體的實(shí)踐需求出發(fā),在進(jìn)行課程規(guī)劃方面按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分層規(guī)劃,從而在學(xué)習(xí)的過程中通過進(jìn)行專業(yè)設(shè)計(jì)、專業(yè)實(shí)踐以及專業(yè)科研結(jié)合的方式,以科學(xué)化的方式進(jìn)行行業(yè)監(jiān)管,從而將理論與實(shí)踐結(jié)合,打造成一條以基礎(chǔ)教學(xué)為基礎(chǔ),教學(xué)與科研融合的一體化創(chuàng)新教學(xué)模式。
(二)構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研一體化創(chuàng)新人才培養(yǎng)課程體系
在課程體系的規(guī)劃方面,既要進(jìn)行基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容的開展,同時(shí)也要強(qiáng)調(diào)實(shí)踐與科研的融入,促使其在教學(xué)活動(dòng)中不斷地進(jìn)行完善,從而打造出一條融合教學(xué)―實(shí)驗(yàn)―實(shí)習(xí)―實(shí)訓(xùn)(科研、生產(chǎn))模式的綜合課程體系。
1.構(gòu)建理論課程體系
生物類專業(yè)是一門十分特殊的學(xué)科。在進(jìn)行該學(xué)科教學(xué)活動(dòng)時(shí),要從實(shí)際出發(fā),借鑒生物學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)等多門學(xué)科,實(shí)現(xiàn)生物學(xué)“理工農(nóng)結(jié)合”的復(fù)合型專業(yè)的建設(shè)。所以在開展生物教學(xué)活動(dòng)時(shí),不僅要重視基礎(chǔ)的課程設(shè)置,同時(shí)還要關(guān)注知識學(xué)習(xí)的整體性和完整性。這就需要教師在開展這門學(xué)科的教學(xué)活動(dòng)之前,先進(jìn)行綜合教學(xué)評估,從而尋找到一條符合行業(yè)需求、結(jié)合基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)、能力拓展以及素質(zhì)提升等多方面內(nèi)容的體系化課程規(guī)劃模式。
具體來說,首先是對專業(yè)核心課程的篩選,并將核心課程予以保留。此外,也要對一些在進(jìn)行專業(yè)培養(yǎng)方面無法實(shí)現(xiàn)有效幫助,或者是無法對進(jìn)行行業(yè)專業(yè)人才培養(yǎng)起到相應(yīng)幫助的課程進(jìn)行篩除。同時(shí)在課程的安排上,還應(yīng)該結(jié)合具體的教學(xué)需求,融入一些具有實(shí)踐意義,且對改善課程教學(xué)效果有積極幫助的課程內(nèi)容。通過統(tǒng)一的規(guī)劃和協(xié)調(diào),盡可能地打造一個(gè)全面的課程設(shè)置體系。此外,在師資力量的配置方面也要進(jìn)行改革,盡可能加大師資投入,促使本科院校的生物教學(xué)能夠?qū)崿F(xiàn)更多的新產(chǎn)品、新成果的融入,提升行業(yè)課程的教學(xué)效果和水平。
另外,要靈活開設(shè)選修課程。依據(jù)教學(xué)目標(biāo)的需求,為專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行知識廣度和深度的拓展提供更多、更豐富的選擇,從而促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠依據(jù)自身的需求進(jìn)行專業(yè)能力的深入拓展,改善目前教學(xué)課程設(shè)置中知識面狹窄的現(xiàn)狀。借助選修課程的設(shè)置,也能夠有效地推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性的提高,從而有助于促使學(xué)生整體素質(zhì)水平的提升。
2.構(gòu)建實(shí)踐課程體系
在進(jìn)行本科生物專業(yè)教學(xué)活動(dòng)開展時(shí),其核心目標(biāo)在于以學(xué)生為主體,培養(yǎng)學(xué)生自主運(yùn)用知識、解決問題的能力。具體來說,就是要以學(xué)生的基本需求為目的,在進(jìn)行課程體系設(shè)置時(shí)強(qiáng)調(diào)對學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握能力,以及其在學(xué)習(xí)過程中的能力拓展,同時(shí)幫助學(xué)生建立起良好的知識結(jié)構(gòu)。所以在進(jìn)行實(shí)踐課程體系構(gòu)建時(shí),其必須始終保持以學(xué)生為核心,促使課程體系的設(shè)置能夠充分滿足學(xué)生的知識學(xué)習(xí)需求,實(shí)現(xiàn)對學(xué)生綜合實(shí)踐能力培養(yǎng)的目標(biāo)。
同時(shí),在體系規(guī)劃時(shí)還應(yīng)該充分融入科研能力培訓(xùn)的內(nèi)容。例如設(shè)立生命科學(xué)學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目基金,組織和資助學(xué)生自主設(shè)計(jì)研究項(xiàng)目,鼓勵(lì)學(xué)生參與教師的研究課題或與企業(yè)的合作研究等。通過一系列內(nèi)容的融入,促使學(xué)生能夠在進(jìn)行相應(yīng)知識的學(xué)習(xí)中,依據(jù)自己的興趣進(jìn)行相應(yīng)科研項(xiàng)目的選擇和把握。這也為促使更多學(xué)生實(shí)現(xiàn)其問題解決能力提供了必要的支撐。
3.產(chǎn)學(xué)研一體化教育課程體系建設(shè)的配套改革
配套改革也是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研一體化教學(xué)模式的必要環(huán)節(jié)。
(1)改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,建立完善的考核制度
在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研一體化模式的過程中,要依據(jù)具體的教學(xué)目標(biāo)設(shè)置、內(nèi)容規(guī)劃以及教學(xué)方法選擇等內(nèi)容進(jìn)行具體考核制度的改革。在進(jìn)行改革時(shí),必須從具體的教學(xué)實(shí)踐出發(fā),依據(jù)產(chǎn)學(xué)研一體化模式進(jìn)行教學(xué)大綱和規(guī)劃的全新修訂。在修訂時(shí)要注重對特色的把握,同時(shí)從根本上強(qiáng)化相應(yīng)經(jīng)費(fèi)的投入。從教師層面上來說,要促使其改變傳統(tǒng)的以考試為主的考核模式,通過日常課程考核、實(shí)踐考核、筆試考核等多種考核方式相結(jié)合的方式來進(jìn)行學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。通過這種全新考核制度的建設(shè),促使學(xué)生能夠樹立自主學(xué)習(xí)的意識,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
(2)改革實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)管理制度
在教學(xué)管理方面,教師要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的比重。通過大量地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的同時(shí)提升了自身的動(dòng)手能力和分析、解決問題能力。此外,在實(shí)踐時(shí)也可以通過與當(dāng)?shù)卣畽C(jī)構(gòu)的合作,建立起高水平教學(xué)實(shí)踐基地,從而提升學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。
除此之外,還要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)地參與更多的科研實(shí)踐活動(dòng)。通過科研實(shí)踐,一方面是讓學(xué)生擁有更多動(dòng)手機(jī)會,另一方面也是為學(xué)生與企業(yè)之間搭建一個(gè)溝通的橋梁,促使學(xué)生在具體實(shí)踐過程中能夠?qū)ζ渌鶎W(xué)到的知識進(jìn)行充分的驗(yàn)證。
(3)構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研一體化交流平臺
通過對技術(shù)力量的掌握,以及與生物科研企業(yè)的密切聯(lián)系,促使彼此之間形成一個(gè)便于溝通的平臺。這對于改善本科院校生物教學(xué)效果,提升生物教學(xué)目標(biāo)達(dá)成,促使教學(xué)科技成果轉(zhuǎn)化等都具有積極的意義。這也是實(shí)施產(chǎn)學(xué)研一體化教學(xué)模式的最直接目的。
(4)培育適應(yīng)產(chǎn)學(xué)研一體化教育的師資隊(duì)伍
在教學(xué)活動(dòng)中,教師是教學(xué)活動(dòng)開展的主體,也是進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研一體化教學(xué)模式實(shí)施的基本前提。由于生物專業(yè)的特點(diǎn),決定了在進(jìn)行師資力量建設(shè)方面首先必須要重視對教師學(xué)歷、研發(fā)素質(zhì)和實(shí)踐能力的綜合考量。就目前來說,許多本科院校的生物教師往往都是以重視教學(xué)活動(dòng)開展為主,其在教學(xué)實(shí)踐和教學(xué)科研方面的經(jīng)驗(yàn)相對較少。這也為產(chǎn)學(xué)研一體化教學(xué)模式的實(shí)施帶來了一定的不利影響,所以要強(qiáng)調(diào)對高校生物專業(yè)師資力量的培養(yǎng)。首先是要進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)制度和規(guī)劃的建設(shè),通過有效的培訓(xùn)提升教師的綜合能力。其次是要不斷拓展師資隊(duì)伍的外延,引入一些行業(yè)的專家學(xué)者并使其加入到兼職教師隊(duì)伍中。