伊艳杰 周广舟 吴兴泉 沈云鹏
[摘 要]作为生物类专业的核心课程,分子生物学课程發展迅速,几乎渗透到生物学领域所有学科。在当今“大众创业、万众创新”的背景下,分子生物学课程教学以创新为导向,进行教学内容、教学模式、教学方法和考核方式方面的研究性教学改革,使学生充分理解与掌握分子生物学知识,从而提高课程的教育教学质量。通过研究性教学改革,以期提高学生的学习积极性,培养学生的创新能力,实现“三全育人”的培养目标。
[关键词]分子生物学;创新;研究性教学;改革
[中图分类号]G642.0[文献标识码]A[文章编号]2095-3437(2024)05-0085-04
近年来,随着我国社会经济的发展和教育事业的进步,高校对学生的培养既要求学生掌握好基础知识,又注重学生创新能力的提高。培养新型人才已成为许多高校的人才培养目标[1]。习近平总书记在党的二十大报告中指出:“必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力,深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略”[2]。创新能力有助于当代大学生开拓思维、提升综合能力、投身于创业,推动社会的进步和发展。研究性教学要求学生具备主动探究的能力,并随着网络时代的发展,向着更全面、更优化的方向发展,为实现创新人才培养目标提供理论支撑[3]。分子生物学是在生物化学学科基础上,进行分子水平研究和阐释生命现象的一门新兴学科[4]。由于其发展迅速、充满活力,已成为诸多相关领域的研究工具。分子生物学课程是高等院校生物类专业的核心理论课程,该课程的教学在一定程度上能够为国家培养更多的专业人才,进而促进生命学科的发展。
一、分子生物学课程开展研究性教学的必要性
分子生物学是集理论、技术与实践为一体的专业核心课程,具有一定的前沿性特点,为学生提供分子生物学相关的专业理论知识、技术知识和行业知识。但该课程理论知识较多,知识抽象、枯燥乏味、不容易理解。在传统的分子生物学课程教学中,多数教师注重对学生进行知识与技能的传授,而没有足够重视培养学生的创新能力,故而只让学生掌握了知识,却没有构建起知识与科技创新之间的联系。培养具有创新能力的高素质人才是社会进步和经济发展的需要[5]。在创新驱动发展的当下,如何培养新型的合格青年人才,受到了社会多方的关注。在高校,提高大学生的创新创业能力,是一流本科专业人才培养的重要内容。因此,分子生物学课程教学以培养学生的创新能力和综合素质为目标,在强化基本理论和知识的基础上,引入分子生物学最新的研究成果及技术,加强学生对分子生物学理论知识的掌握,尤其是对新技术、新方法的了解和应用。国家未来发展的希望在创新,创新的希望在青年学生,要建设创新型国家,必须从培养青年学生的创新意识着手[6]。在传授知识的同时,要注重培育学生的创新思维,通过融合创新课程内容、构建研究性教学模式、改革教学方法,培养大学生的创新能力。因此,在分子生物学课程教学改革中,要加强对学生科学创新能力的培养,并将家国情怀的培育放在首位,促进学生建立正确的价值观与人生观,发挥分子生物学课程的育人作用[7]。
二、分子生物学课程进行研究性教学的改革措施
(一)融合创新教学内容
“双创”背景下,开展研究性教学的课程应在教学内容的设置上,以知识本位为基础,主动纳入与学科发展前沿相关的课程内容,充分挖掘课程中与创新相关的教学资源,从而提高课程的实用性和实践性。分子生物学是生物学科中发展最活跃的学科之一,需要密切关注相关新技术的发展,关注分子生物学发展的重大研究成果和方法,在课程内容中适时添加该领域研究的新进展和新成果。例如,以分子生物学研究方法为例,介绍基于CRISPR基因编辑技术来对抗病毒以及这些病毒变体的潜在疗法,引导学生勇于创新,培养其创新思维,提升其科研创新能力。又如,介绍当今备受关注的华裔生物科学家张峰,他能成为科学界明星,是基于他对基因编辑技术CRISPR的发现,实现了治疗或者缓解重要疾病的目的。能取得这样卓越的成就,源于他对科研的兴趣、热爱和专注。通过这一环节的导入,培养学生的工匠精神和科学精神,增强学生的使命感和时代责任感,逐步满足新时代对生物专业创新型人才的要求。另外,可以借助线上教学平台拓展理论知识,通过“线上+线下”的混合式教学,使理论内容通过文献阅读、问题分析、小组讨论等方式达到融会贯通的效果。例如,在课下文献阅读的基础上,教师在课堂上简要描述科学问题,让学生根据所学理论知识进行讨论、分析,得出正确的结论。教师及时讲解讨论中发现的疑点和争议。这样既可以考查学生对知识的灵活运用情况,又可以培养学生对科学问题的探究和分析的能力[8]。
(二)构建研究性教学模式
在研究性教学中,教师要改变传统的教与学的思维方式,重视学生在学习中的主体地位,让学生参与到教学活动的每一个环节,培养学生积极思考、发现问题并解决问题的能力。教师要将科研新进展和教学有机结合起来,培养学生的科研思维能力。例如,将分子生物学这门学科的发展、科学家的探索发现历程等穿插在理论内容中,可以活跃课堂气氛,也能使分子生物学教学更生动、更贴近生活,从而帮助学生开阔视野、提高思维能力、对学科产生自主学习的兴趣,以此激发学生勇于探索的热情,改变传统教学中被动灌输和接受的学习方式。
在理论教学中,要不断总结经验、合理改革,这样才能培养出实用型和高素质的生物学人才。为方便学生理解与学习,课题组按照不同的环境因素划分了学习模块,充分挖掘分子生物学科学家的创新成果和创新思维,以创新思维为主题,以创新发展成果为素材,开展研究性教学。分子生物学课程的教学采用“课前预习”“课堂教学”“课后复习”和“小组协作”的研究性教学模式(见表1)组织开展教学。
(三)改进教学方法
分子生物学课程是理论和实践相结合的课程,实践是培养创新型人才的重要环节,教师要帮助学生树立起学习目标,不断调动自身学习的积极性。以教师讲课为主的传统分子生物学理论课教学较难激发学生学习的积极性,应紧跟时代潮流,不断更新教学方法。在研究性教学中,教师应加强对信息化技术的应用,灵活利用智慧课堂、微课和慕课等,突出学生的主体地位,以思维能力和创新能力培养为目标,帮助学生提高综合能力。教学过程中要多利用案例教学法、问题教学法、换位教学法和项目教学法等,活跃课堂气氛,带动学生以积极主动的心态参与课程学习。研究性教学更强调学生对所学知识的深刻理解和实践应用,不仅要求学生牢固掌握所学知识,而且要对所学知识进行灵活应用。课堂教学中,教师要以最新研究成果为依托,引导学生针对具体问题进行系统分析并给出解决办法,通过引导学生参与讨论与分析,引发学生的自主思考和探究,使学生具备知识拓展能力、问题分析能力、设计和开发解决方案的能力。
(四)改革课程考核方式
传统分子生物学课程的考核方式侧重于考查学生对基础知识的理解和掌握,对于知识的灵活应用考核较少,而一次考核成绩无法真实反映学生对课程知识的掌握情况。创新导向的研究性教学更加注重学生的创新能力和综合素质的提高,建立了多层次综合考核评价机制,采用过程化、多样化的方式,侧重课堂练习、课堂提问、课堂讨论和实践项目等学习过程的考核(见表2)。课程考核主要考查学生分析问题、归纳总结、语言表达以及团队协作等能力。将单纯的知识点考核转变成对学生的综合能力考核,使学生的学习产出得到更为客观、合理的评价。相比于以往“一考定终身”的考核方式,多元化的考核评价能更加全面地反映学生的创新能力和学习效果。
三、结语
随着创新教育的发展,应当贯彻落实创新理念,将培育大学生创新创业能力作为重要培养目标。分子生物学课程教学改革是新时代教育发展过程中的必然结果。本文提出的以创新为导向的分子生物学课程研究性教学改革,包括教学内容、教学模式、教学方法以及考核方式方面的改革,引导学生积极参与创新锻炼,加强理论知识的掌握,不断提高学习效果。课后对学生的知识点掌握情況进行评价,对学生的综合知识水平、独立分析问题和解决问题的能力进行考核,评价体系更为全面。通过研究性教学改革,构建创新培养与课程教学相结合的模式,进而引导学生提升自己的创新能力,形成正确的世界观、人生观、价值观,进而促进创新能力与知识技能的全面发展。由此可见,以创新为导向的分子生物学课程研究性教学改革,将对生物专业人才的培养起到重要的作用。
[ 参 考 文 献 ]
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[3] 吴晓华,赵桂燕,苏伟,等.“互联网+”背景下经管类课程研究性教学改革的研究与实践[J].商业经济,2022(1):190-192.
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[责任编辑:黄紧德]