汪 杰 梅 辉
(武汉生物工程学院生命科学与技术学院 湖北·武汉 430415)
遗传学是生命科学领域的一门基础课程,与人类的生产实践息息相关。传统遗传学课程教学中还存在诸多问题,如:(1)课时不足,教学内容过于饱满;(2)传统的课程讲解PPT,课后布置作业,教学方式太过单一;(3)生命科学的飞速发展,导致教学内容与现实脱节;(4)课程结束后基本都是较为单一的卷面考试,考核方式单一;(5)实验课程弱化,部分学生的自主学习能力与动手能力较差。针对上述问题,结合实际探索出适合不同专业学生的教学方法显得尤为重要。
本学期开设的遗传学课程为生物工程专业的选修课,理论课32课时,相较于其它高校遗传学理论课开设的48课时而言,课时数明显减少,会让教师产生一种只注重章节知识点的罗列与灌输、尽早完成教学任务的怪象。此外,作为主要听众的学生参与感不强,不能及时向任课教师反馈课堂中的一些重难点,直接会影响学生对这门课程的学习兴趣。对于入职不长的青年教师而言,教学经验的欠缺(如教学方法、课堂组织管理与课堂效果测评等方面的欠缺)势必会影响到课程的教学质量。
BOPPPS教学模式起源于加拿大,是以建构主义和交际法为理论依据推出的以学生为中心的教学模型,其名字来源于它的六个教学环节:B(Bridge-in),课前导入——采用灵活多样方式引入教学内容,以吸引学生的兴趣;O(Objective),明确学习目标——让学生知道该课程要到达的教学目标;P(Pre-assessment),前测——了解学生的基础知识掌握情况,为后续授课内容做铺垫;P(Participatory Learning),参与式学习——是此模式的核心部分,通过提问、小组讨论等方式引导学生主动学习,让学生多方位参与教学从而更容易掌握知识;P(Post-assessment),后测——评估学生的学习效果,便于教师了解该课程是否到达教学目的;S(Summary),总结——对课堂教学的知识点进行总结并引出下次课内容。BOPPPS教学模式的出现,将传统的教学模式向“发现问题、解决问题、解决方法的寻求以及结论”这一教学模式转变,在加强教学课堂管理与师生互动性等方面都产生了较好的教学效果。
在遗传学的课程中合适地引入BOPPPS教学模式,以学生为主体,运用其丰富多彩的教学方式,能让学生主动积极地参与教学过程中,切实更加深刻地领悟到所学知识。基于BOPPPS教学模式理论,以遗传学课程中的“性别决定”为例,设计了一节结识点的教学计划,具体流程和操作方法如下。
在本节课堂开始时,学生因刚到教室,聊天的热情高涨,注意力往往还没有集中到课堂,这时一个良好的开端显得非常重要。在讲授性别决定这一知识点的课堂中,可以先让学生思考“身边常见的生物是否有性别之分?”这一问题,再深入引出本节的学生任务“生物体的性别决定机制”这一核心知识点。此外,还可使用多媒体播放一段与性别决定相关的微视频,如“黄鳝的性反转”的动画作为导入内容,更容易将学生的视线吸引到课堂中。
本次课需要确定以目标:(1)知识目标,生物体的性别决定方式——遗传物质能够决定生物的性别,环境条件也能引起生物的性别分化;(2)能力目标,让学生掌握生物界中一些发生性反转的典型事例的深层原因;(3)思政目标,要让学生明确“生男生女都一样”,避免产生重男轻女的性别歧视观念,树立一个正确的价值观。
明确学习目标后,向学生发布一个选择题,如在人类、鸡、玉米、猫这四类生物中,哪些属于性染色体决定性别的示例?通过一些教学软件如雨课堂、微助教的在线统计功能,统计学生的答题情况,并随机选取1-2名学生一起探讨这四类生物的性别决定类型,了解学生对相关知识的掌握程度,调整教师接下来所讲授内容的难易程度及节奏。
参与式学习是该教学模式中最为关键的部分,旨在让所有学生充分参与到整个课堂的教学过程中。本次课堂在讲授人类的性反转时,围绕“以学生为主体”的课堂理念,提出“为什么有的男性的性染色体为XY,却表现为女性的特征?”这一问题,根据邻近座位原则采取5-6人一组的小组讨论模式,让每个学生积极参与、分享自己的想法,最后由小组长总结并分享所有成员答案。在分组讨论环节中,学生通过头脑风暴自主归纳出性反转的原因,在更好的检验学习效果的同时,也培养学生批判性思维和灵活运用相关知识点的能力。
引导学生对本次课的相关知识点进行归纳和梳理,以在线习题的形式进行测试。本次课堂设置五个左右的客观题,题目难度由浅入深,除了考查学生对课堂基本知识点的掌握程度外,还设置了部分生命科学前沿问题,以激发学生独立思考与探索前沿知识的兴趣。
课堂知识讲授完成后,指导学生对本次课的知识点进行总结。本次课堂总结借助于思维导图将重要知识点直观地展示,有利于学生整体观念的建立。此外,教师在总结时帮助学生构建好框架即可,具体细节内容可由学生自主组织,这种方式更符合学生的个体思维方式和记忆习惯。如生物的性别决定,一方面由遗传物质决定,另一方面由环境因素的影响,将遗传物质与环境因素两个基本框架展示出即可,细枝末节可由学生自己完成,既达到了总结课堂知识点的作用,也培养了学生即时总结的学习习惯。
本学期遗传学课程所有课堂均采用BOPPPS教学模式进行授课,得到了学生广泛的认可,学生的学习氛围也明显比往年浓厚。为了检验BOPPPS教学模式的成效,将本学期的生物工程专业学生的遗传学期中考试成绩和上学年相同专业学生的期中考试成绩进行了统计分析。结果如表1所示:采用BOPPPS教学模式后学生的期中考试成绩优秀率(90分以上)为传统教学模式下的近2倍;此外,学生的整体成绩也得到了提升,取得了不错的教学效果。
表1:BOPPPS教学模式与传统教学模式下学生期中考试成绩分析
BOPPPS教学模式对提高高校教师的教学质量提供了很大的帮助,但在初次实施过程中也遇到如下问题与困惑:(1)时间的不足,BOPPPS教学法涵盖6个教学环节,在有限的课堂时间内将这6个环节都安排妥当,通常会感到课堂讨论、互动的时间严重不足,或是通过压缩授课知识点来弥补时间的问题,但又会造成课时不足的问题。(2)课堂人数的限制,对于部分专业人数众多,一个课堂通常超过80人,教师在设计参与式教学这一环节无法兼顾各个小组的讨论活动,不能充分体现出“以学生为中心”的教学理念。(3)适用性问题,传统的教学模式已经在学生中根深蒂固,初次采用BOPPPS教学法会让学生暂时无法适应,甚至部分学生会产生暂时性的消极情绪。另外,BOPPPS教学模式是否适用于本门课程所有的教学内容?或者是该模式是否适用于课时数较少的课程?这些问题都有待进一步的探讨。(4)BOPPPS教学设计的问题,BOPPPS教学法的每一个环节都应花时间去精心设计,如导入环节可以讲述与本次学习紧密相关的典型案例、有趣生动的故事、播放微视频等抓住学生的好奇心,以此来激发学生的兴趣,使其产生继续学习的动力。在实际教学过程中,导入环节中的这些案例、故事及视频等都要与每次课堂所讲授知识点高度相关,这就需要教师平时多花精力去搜集这些好的素材。对于教学、科研任务繁重的青年教师而言,除了要花大量时间熟悉整门课程的授课内容外,还要投身于相关科研工作中,因此在BOPPPS教学环节设计上可能存在诸多问题。如果BOPPPS教学法设计不当,不仅会浪费时间,还会对重要的知识点把握不准,从而达不到预期的教学效果。
尽管BOPPPS教学模式在具体的实验过程中会遇到一些问题,但BOPPPS教学具有其独特的优势,如减轻学生进入学习状态的困难、增加教师和学生之间的有效互动及教学效果评价更准确可靠等。此外,BOPPPS教学模式是一种全新的教学模式,具有科学的教学理论体系,非常适用于高校教师在课堂教学过程中应用,能够帮助教师更好的完善教学环节设计、把握教学内容和掌控课堂时间。BOPPPS教学模式的引入改变了沉闷的传统教学课堂,充分体现了“以教师为主导、以学生为中心”的教学理念,既提升了学生对遗传学的学习热情,也提升了教学效果。面对BOPPPS教学模式存在的问题,相信随着之后教学实践的不断深入与发展,通过对该教学模式和设计方案不断进行调整,甚至融入更多、更适合不同专业学生的教学理念和教学模式,将会在遗传学课程及其它课程的教学改革中发挥重要作用。