王春涛 宋 洁 韩彦龙 马 微 卜晓波*
(1 牡丹江医学院生物学教研室,黑龙江 牡丹江 157011;2 牡丹江医学院研究生处,黑龙江 牡丹江 157011)
当前,以传承知识为重点的传授型教学模式还非常普遍地存在于研究生教学中,真正实施研究型教学模式者只占少数。这种状况严重阻碍了学生自主分析、发现并解决问题的能力,致使学生的综合素质与社会需要之间存在很大的差距。因此,实施研究生教育教学改革,特别是开展研究型教学,迅速提高我国研究生的科研能力、创新能力,是我们面临的一项极其紧迫的任务。研究型教学模式即教师研究型的“教”和学生研究型的“学”,是以现代教育教学理论为基础,教学和研究相结合,使学生对科学研究的全过程有深入的认识和理解,提高知识获取与积累、科研思维与实验操作、问题分析及解决的能力[1]。研究型教学模式符合研究生教育教学改革的基本原则,即教学改革与科研使命保持一致,鼓励使用学术性、以研究为基础的方法进行革新。在生物学学科课程教学中引入研究型教学模式,采取以“课题为中心”的教学手段,通过对特定课题的教与学,培养学生具有独立的思考能力、学习能力和创新能力。这对于研究生教育教学改革、培养高素质应用型人才的教育目标具有重要的意义。
1.1 研究生教育教学改革 研究生教育的培养目标侧重于学术理论水平、科研能力和实验室研究能力的培养,使学生掌握本学科坚实的基础理论和系统的专业知识,具有创新精神和从事科学研究、教学、管理或独立担负专门技术的工作能力。这与本科生要求学生具备合理的知识结构,掌握科学工作的一般方法,能正确判断和解决实际问题,具备终生学习的能力和习惯的培养目标存在显著不同。研究生教育更为注重的是培养学生研究、分析问题的能力,特别是从事本学科科研教学的能力。但传统的研究生教学和本科教学的学习型教学模式类似,在授课过程中,仍然以教师作为主体,学生处于被动接受的地位;无论是对专业理论知识还是实验技能的学习,均以教师讲授为主,学生被动学习、被动接受知识的灌输,尤其是对于专业技术的实践多数只是阶段性、验证性实验,缺乏实验的设计及实验过程的系统性。这样严重地抑制了学生主动学习及探索创新的兴趣,也不能很好地实现对研究生科学思维能力和发现问题、解决问题能力的培养。教育部在 2014年发布的《关于改进和加强研究生课程建设的意见》就已经指出,研究生课程设置以创新能力培养为重点,建立开放性、竞争性课程设置申请机制,增加开设短而精的课程和模块化课程。通过上述事实,我们认为对研究生教育教学改革,实施研究型教学是研究生学习发展的必然趋势。采取诸如以“课题为中心”,追溯事物发展根源,探究事物本质和规律的“溯源法”,教学为主体、实践和科研为两翼的“一体两翼”等多种研究型教学模式并存的方法进行研究生教育,以培养出符合研究生培养目标的高素质人才。
1.2 研究型教学的内容及优势 研究型教学模式的核心思想是研究性教学。它既可以说是一种教学模式,也可以说是教学方式或教学理念,其旨趣在于“教”和“学”的全过程都贯穿着研究性的特征,即教师研究型的“教”和学生研究型的“学”。研究性教学至少具有以下内涵:一是通过优化课程结构建立一种基于研究探索的学习模式;二是实行教学与研究的有机结合,在教学科研结合的氛围中,教师和学生间相互交流,师生互动,激发学生创新的欲望;三是它的教学目标不在于必须得出一定的结果,而在于其研究、探讨的过程,培养学生多方面的能力,从某种意义上讲过程比结果更为重要。
研究型教学模式是实践自主地分析和发现问题,并最终解决问题,从而达到积累知识、培养能力和提高素质的教学目标的一种教学模式。通过研究性教学可以最好的使学生获得积极主动的学习、训练有素的探索等科研素质,具有独立推理、思考等科研能力。教师在研究生教学过程中都应不断改进教学内容和教学方法,通过创造性的研究型教学模式鼓励学生对知识主动探索、对问题主动思考、对科研主动实践,并进一步通过对所学知识吸收及应用,从而具有能独立自主解决问题能力。
2.1 研究型教学实施策略 研究生教学专业、学科不同,教学内容和教学思想、方法也有所不同。因此在进行研究型教学模式时,实施方式应紧密结合学科特点,体现学科特色,才能富有实效。生物学科的研究性学习活动如何进行,教学内容如何选择,教学目标如何制定,是我们应用研究型教学必须思考的问题。我们结合学校生物学学科肿瘤相关的研究方向,选择了肿瘤遗传学课程,从教学理念、教育教学方法、教学内容、课程体系等方面进行全面调整,并讨论、制定了“以课题为中心”的研究型教学模式,设计了通过学生自己对问题的研究、讨论、写作、讲课及答辩等环节,使学生参与教与学的全过程。通过教学模式改革,调动学生自主学习的积极性,培养研究生科学思维能力,为研究生后续课题开展奠定基础。
2.2 研究型教学实施过程 “以课题为中心”的研究型教学模式是用类似于课题研究的方法来进行教学,教学过程以课题研究为引导,以知识获得途径的多元化为特点,以认识问题、解决问题和突出学生研究能力的培养为最终教学目标的一种素质教育新方法,意旨通过此种教学方法,为研究生顺利完成后期开题设计、课题研究及论文答辩奠定基础。我们在2015、2016级生物学专业课肿瘤分子遗传学课程中进行了“以课题为中心”的研究型教学模式初步探索与应用,构建了系列的教学框架。
2.2.1 课题的准备 首先进行课程辅导,这是研究性教学的必要基础。教师根据学科特点和教学目标,设计与课题相关的教学辅导内容,学生必须具备一定的学科理论基础,才能实现研究性学习过程。其次是选题辅导,指导学生学会从学科领域提出问题,或从教师所提出的问题中选择既满足自己兴趣和特长,又具有研究可行性并有社会价值的课题,自由组合成小组,并推荐出各组的组长。经过学生积极思考、讨论、筛选,最后确定选题。针对肿瘤分子遗传学课程的内容和特点,我们为学生列出了几个代表性的案例供学生选择,包括染色体异常与肿瘤的相关性、癌基因在细胞癌化的作用分析、癌症转移机制的探究等。最后小组讨论依据课题的研究目的,确定适合自己课题的研究方法,如采用观察法、文献法、实验法、比较法、综合调查法、经验总结等。
2.2.2 课题的具体实施 学生可独立完成选题,也可以小组为单位协作完成。通过小组酝酿、讨论,各小组分别上交小组计划,经过教师的指导和修改完善后,通过三个教学阶段实施完成。第一阶段:查阅资料。学会通过多渠道收集信息,进行初步的整理、分析,用时1~2周。目的是使学生掌握搜集、处理、分析信息资料的能力手段。第二阶段:调查实践或实验设计。学会设计调查问卷和简单实验,整理、分析、表达数据,验证假设,用时1~2周。通过问卷调查、实地考察、动手实验等多种实践形式使学生掌握一定的学科相关研究的步骤和实验方法。第三阶段:撰写研究报告。学会归纳和总结来展示自己的研究目的、方法、过程、结果等,用时1~2周。促使学生对问题积极思考、主动探究、深入钻研,培养学生的科研思维、创新精神和实践能力。
2.2.3 课题的总结 教师对各组学生在研究型学习中的表现进行评价,各个小组学生总结学习过程中的收获并反思存在的不足。通过小组活动,使学生加强集体合作观念,培养学生小组分工协作、互帮互助的团队精神等。
研究型教学模式与传统教学模式相比,教学效果优势明显。我们将2015级、2016级研究生与2014级研究生的期末考试理论课成绩进行了比较,发现成绩有显著提高,说明学生对研究型教学模式比较接受,并能对课程中的知识点有深刻的认知与理解。同时,在研究生课题开展实施阶段,研究型教学的优势也体现得比较明显,学生在文献查阅、实验设计与操作、论文的撰写等方面都显得游刃有余、驾轻就熟。我们也对学生在研究型教学课堂中的表现和学生的收获进行了总结分析,发现这种教学模式具有以下几个优点:①引导学生阅读,培养学生学习查阅文献和总结研究进展的能力。②从研究生的认知与需求,讲述科研历史,培养学生提出科学问题的技巧和能力;③重演实验过程,培养学生解决科学问题的技巧和能力;④分析实验结果,培养学生从结果中推出科学结论的能力。与此同时,我们也发现学生在学习过程中存在的一些问题:诸如对研究型教学的重要性认识不清,学生没有主动学习的意愿,通常是教师根据课题进展不断督促学生完成每一步骤;学生发散思维不强,对问题只能解决表面,不能进一步深挖问题的根源和解决办法;学生创新能力及探索能力还有待提高,不善于对问题设疑、质问,从而缺乏对问题的探索、发现、解决能力。针对这些问题,要求教师要充分发挥“教”的作用,即要详细阐明研究型教学的意义及目的;有目的为学生设置案例及研究策略;对学生的学习成果有一个中肯的评价,指出优点,也指出存在的缺点和不足;更要注重从每一细节引导学生敢于对问题“有想法”,培养学生的创新精神。
目前,各国对研究型教学的提法不同,践行的途径也有差异,如美国的“以问题为中心的学习”和“以项目为中心的学习”的学习模式;日本的“综合学习”课程;澳大利亚的“在解决问题辅导课中的合作学习”课程。我国在大学本科教学中也开展了研究型教学模式的尝试[2],这是因为大学生所具有的知识基础、智力水平和思维能力是实施研究性教学的重要支撑。这为后续的研究生教育教学改革顺利实施奠定了良好的基础,许多院校已重视并开始实践研究型教学模式[3-4]。尽管存在些许差异,但其落脚点都是为了学生学习方式的转变,为了促进学生的创新能力和实践能力的形成。今后,我们也将在更多生物学学科课程中开展研究型教学模式,使我院研究生教育的探索与实践更加符合我国研究生教育教学改革的原则。实践已证明,只有在研究生教育中倡导、实施研究型教学,建构以研究为导向的教学变革,才能达到培养具有创新能力的应用型高素质人才的目的。