细胞生物学教学设计范文

导语：如何才能写好一篇细胞生物学教学设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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医学细胞生物学涉及细胞生物学、生物化学、分子生物学、生理学等多门学科知识，是医学生必须掌握的基础学科之一，其实验教学不仅能将实践与理论紧密联系起来，而且对于培养学生树立严肃认真的科学实验作风、提高实验能力、加深理论知识的理解、综合运用知识、开拓创新等方面有非常重要的作用。传统的实验教学方式已不能满足学科发展的需要，因此多元化教学模式是现代教学的必然趋势。我室于2006年9月开始针对临床医学等专业增加设计性实验教学，现将设计性实验教学的优势和体会总结如下。

1 设计性实验教学实施过程

所谓设计性实验就是指学生选定某实验题目，自己查阅文献资料，运用所学的理论知识和实验技术，独立设计并在教师指导下完成的实验[1]。通过设计性实验，可以培养学生查阅文献资料、独立设计实验、分析问题和解决问题的能力以及创新精神。教师确定实验题目时应结合学校现有条件、时间安排、学生理论基础，制定科学可行的方案，确保学生能够学有所获。

实验题目应提前布置，以便于学生能充分利用图书馆、网络等资源查阅相关资料并归纳整理，结合已掌握的医学细胞生物学知识，根据实验要求及现有条件设计具体方案并写出书面设计报告。

设计报告的讨论：小组代表讲解设计思路，教师组织学生讨论并进行评议，选出可行方案。进行设计报告的交流和讨论时，教师应引导学生紧扣主题，发现设计中的不足，并引导学生根据实际情况修改并选择合适方案再进行实验。

在教学实施过程中，针对学生可能提出的各种问题，教师整理答案、互相交流、向老教师学习、查阅文献，直至能够独立面对学生提出的各种问题。在教学组织过程中，要充分调动学生的积极性和主动性，帮助学生修改和完善实验设计报告。

2 设计性实验教学的成效

经过对2005级临床医学等专业800余名学生进行问卷调查，81.4%的学生认为设计性实验的开展有利于独立思考能力、创新能力等的锻炼，96%的同学认为设计性实验开设较好，收获很大。

2.1 学生综合能力得到的培养：（1）培养学生对知识的综合运用。设计性实验的开展，促使学生将所学的各门相关基础知识融会贯通，并将其应用到实践，通过这一过程让学生感到学有所用，不仅提高了学习兴趣，也培养了学生对知识的综合运用。（2）培养学生的创新能力。每一个实验往往有多种实验方法，但原来的实验教学只提供一种，学生只能“按部就班”地进行操作。设计性实验的开展，让学生利用所学知识、借鉴他人经验加入个人理解和创新，根据不同的条件、实验器材设计出不同的方案，从而有效地培养了其创新精神。（3）培养学生严谨的科学态度。在设计性实验过程中，为了验证自己设计方案的可行性，学生必须认真设计、专心操作、注意实验过程中的每一个细节，出现问题时要找出问题所在，并想办法解决。此外，设计性实验的开展还培养了学生的语言表达能力、写作能力和团结合作精神等，使学生的综合素质得到体现。

2.2 体现了学生的主体地位：传统医学细胞生物学实验教学过程中，教师占主体地位，即在学生实验前，教师对整个实验做详细讲解，然后学生按照既定的步骤进行操作，这种“填鸭式”教学模式不能充分调动学生学习的积极性和主动性，在培养学生创新意识与实践能力上不能发挥有效作用。

设计性实验的开展使学生由被动的获取知识逐渐向主动学习转变。设计性实验往往涉及多方面的知识，如相关理论知识的积累、文献的检索方法、设计思路的整理等。在教学过程中，教师仅起指导作用，减少学生对教师的依赖，通过发挥主观能动性，增强参与性，使学生的主体地位得到了充分体现，提高了学生分析问题和解决问题的能力。

2.3 促进了教师自身素质的不断提高:在传统的实验教学中，教师按照实验指导进行讲解，模式固定，长此以往难免形成定势思维，缺乏新意。由此，教师不注意积累新的知识，也不注意教学手段和方法的改进，导致教师的素质得不到提高，学生和教师的创新意识被抑制。

设计性实验的开设促进教师尤其是青年教师自身素质的不断提高。首先，学生提供的设计方案可谓“五花八门”，这就要求教师具有较全面的理论和实践知识才能给予合适的评价。作为刚参加工作不久的青年教师，知识储备量的不足极大地限制了在教学上的发挥。设计性实验的开展，则要求青年教师不断地学习以弥补自身知识储备量的不足，从而提高青年教师的知识水平。其次，在设计报告的讨论过程中学生会提出很多问题，有些是教师从未遇到过的，这就要求教师在时间上、精力上有更多的投入，不断充实自己，仔细备课，以便能及时且准确地解决学生提出的各种问题。

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关键词：微课；细胞生物学实验；设计；教学资源

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）23-0260-02

经济的迅猛发展带动科技的日新月异，网络技术与通信技术发展迅速，微信、微博等交流媒介成为大众知识共享的传播平台，而微课作为教学中的创新也备受关注，作为对传统教学模式的颠覆，其更注重教学效率的提升与教学质量的理想化。伴随移动学习时代的到来，微课使得当前学校教育及社会教育都发生了显著的变化。但是我们应该看到，时代催生的网络视频也带有某种弊端性，难以真实有效地满足各个层面的学习需求[1]。焦建利教授提出：传统的课堂实录视频资源已经难以实现互联网时代人们注意力模式的匹配，因此传统的教学方式也很难满足师生教与学的需求。加上网速及宽带的硬性限制，教学资源周转率低，优秀教学资源被无形浪费。基于这样的背景，微课诞生，吸取了传统教学视频的弊端教训，更注重主题的突出明确，更具有针对性与服务性，在内容设置上也趋于短小精悍，实现了自由补充与延伸[2]。对于生物细胞学科教学来说，实验是教学的关键，在教学中发挥着重要的作用。不可否认的是生物学作为生命科学的前沿学科之一，无论是实验技术方法还是理论知识阐述都实现了深度的提升与广度的延伸，逐渐实现与遗传学、分子生物学及发育生物学的学科融合，逐渐在生命科学研究领域占据主导[3]。因此，实现微课与细胞生物学实验教学的结合，对学生创新能力与独立思考能力的培养逐渐成为生物实验教学关注的焦点，成为细胞生物学实验教学改革的要务。

一、微课简述

1.微课的起源。微课最早由美国爱荷华大学LeRoy A. McGrew教授提出，初衷是针对化学课程总结的60秒概述，设置了三大主体部分，分别为总体介绍、解释说明及举例分析。后来英国学者T.P.Kee在此基础上提出了一分钟演讲，所谓的一分钟演讲就是突出演讲的精练传神，要求具有缜密的逻辑结构及真实生动的案例阐述。在经过上述两个阶段的发展后，微课由美国新墨西哥州圣湖安学院大卫.m.彭罗斯提出并创建实施。其包括15到30秒的介绍及结论，服务与上文的关键概念导引。然后录制上述内容并限制时间为3分钟内，在微课程指引下提出书面作业要求，学会借助课外阅读或者实践活动完成关键知识的学习。目前最具代表性的当属Educause的微课理念，不是指微观学习中的微内容，而是以建构主义学习理论为支撑的在线教学或格式化教学中的教学实际。

2.我国微课发展现状。我国微课依然是新兴事物，起步晚，发展相对缓慢，目前涉及领域也有部分处于空白。基于微课的发展现状，当前学术界也未就微课理念达成共识。学者焦建利[4]认为，微课是对某一知识点的集中阐释，主要特点就是短小精悍，在线教学视频是其主要表现形式。学者祝智庭[5]则认为微课应该就某个教学主题展开延伸，组织精细化的课堂教学设计，时间限度最好控制在10分钟以内。而学者胡铁生[6]则认为微课程注重的是视频的微小，因此在针对单一学科或者单一知识点组织教学时应注重教学情景的融入，突出在线学习与自由学习。这一概念也逐渐被大众所认可。资源建设方面，我国微课也尚未成型，目前的应用研究还相对零散，评价模式也有待完善。实现微课程的规范化发展还有很长的路要走。

二、细胞生物学实验教学存在的问题

1.内容更新缓慢，亟待加强。我国的细胞生物学实验教学一直处于教学滞后阶段，仅仅作为理论教学的补充或者教学附属而开设，缺乏关注上必然影响教学的创新与跟进，加上该实验教学项目单一化趋势严重，时代气息不足，技术手段及知识的综合运用十分缺乏，内容更新十分滞后。

2.教学方式单一化，学生自主性不足。细胞生物学实验的基本流程就是提前由教师准备好实验材料、实验仪器及实验试剂，学生在教师的示范引导下按部就班地进行实验操作，整个操作过程趋于程式化、简单化。学生不仅无法在实验准备阶段有所参与，更挫伤了学生创新与研究的积极性。

3.教学方法贫乏，缺乏对学生创新能力培养的关注。传统的细胞生物学实验教学受有限的教学时间的限制，因此实验内容与要求也大多提前限定，教师单纯地演示讲解，学生被动地参与学习，双方互动交流不足，教师也无法引导学生进行实验的创新。

4.教学技术陈旧，现代教育技术参与较少。细胞生物学作为生物教学的前沿学科，理应注重教学的创新，特别是积极加入现代教育技术的创新元素，以信息技术为核心推动实验教学。但是我国细胞生物学的教学现状却是现代教育技术十分欠缺，传统实验教学维度单一化趋势严重。

三、微课在细胞生物学实验中如何应用

1.微课的特性和优势，传统多媒体教学的弊端：伴随多媒体技术的迅猛发展及教学融入，部分教师开始尝试运用多媒体辅助教学，但是当代大学生自由散漫的个性也成为多媒体辅助教学实施的制约因素，学生难以集中精力听取教师讲课，精品的视频资源难以得到高效率的运用。应用于课后学习的视频资料也难以受到学生的关注与重视，多数处于闲置。微课则突破了视频教学的局限，具有普通视频教学资源不具备的教学优势。首先，其教学内容浓缩，教学时间较短，借助移动端操作更为便捷，学生学习积极性显著提升。其次，其教学主题十分明确，学生能够迅速找到自己感兴趣的点，从而获得启发教育或者延伸学习。最后，微课视频的教学容量相对较小，符合学生的接受能力，学生更积极主动地参与到微课学习中去。

2.细胞生物学微课设计，把握10分钟原则：注意力10分钟。10分钟内有明确的教学目标，内容短小，集中说明一个问题的小课程。微课设计ADDIE模型：A，分析；D，设计；D制作；I应用；E，评价。通常来说，微课设计要想保证自身的完整性必须具备6个基本环节，分别为教学主题的明确、前段分析、微课基础知识点的切割与划分、微课资源要素的重点设计、微课视频录制及后期加工处理、微课的最终终端输出与展现。6个环节紧紧相扣，推动微课的高效开展。

四、微课引入实验教学的意义与应用前景

微课具有广阔的教育应用前景。2011年，手机将取代个人电脑成为个人信息中心。学生自带设备BYOD，包括个人电脑、手机、上网本、平板等越来越普遍化。这为微课的实施提供了必备的硬件前提。调查中发现，84.44%的被调查者认可微视频在微课教学中的核心地位与作用，并且70%以上的人认为配套的教学设计与课件也是不可忽视的部分。纵观当前的教育改革，多数一线教师已经充分认识到微课教学的魅力与优势，开始在课堂教学中尝试微课教学。其中范福兰等人在基于交互式微视频教学资源教学应用效果的调查显示，70.5%的学生认为交互式微视频资源能够激发他们对课程学习的兴趣，单一的图文及音视频资源则受关注度一般，这也从侧面说明随着流媒体技术的发展成熟，微视频的教学前景将是广阔而光明的。

五、一些值得思考的问题

1.有关微课适用性，微课程在全国范围内展开，带来教学思想、教学模式的重大转变，各个领域、各种培训、不同学科对于微课程应用的尝试存在“泛用”、“滥用”现象。微课程适用于哪些领域、哪些课程、哪些内容以及荧光怎样设计、怎样制作、怎样使用才是最科学合理的成为今后科学研究的新课题。

2.细胞生物学实验微课应用存在问题，我国针对该专业的微课理论研究及实践演练依然不足，多数高校在微课开展实施的过程中存在建多用少的资源浪费现象。因此必须将微课作为校本研修资源，对其加强引导宣传，让教师认可微视频教学的优势并拓展专业发展的新途径。此外微课程应奠定创新型教学模式的资源基础，以期为学生提供更实用的教学资源，做好教学辅助。当然微课作为新兴教学理念，应该在移动学习与泛在学习的基础上实现教学需求与教学实践的同步发展，最大限度提升微课程的开展利用率。

六、小结

微课作为新兴的教学模式理应受到关注，了解微课的本质内涵，在梳理其优势与缺陷基础上综合当前的运用实际，科学预测并规划后期发展，实现微课在设计开发与应用上的创新完善。本文就微课教学的几点问题进行了归纳分析，以期为微课教学的拓展应用提供有效思路，让微课的魅力更多地展现出来，服务于高校教学。

参考文献：

[1]韦学恩.网络公开课视频资源应用现状与对策探究[D].扬州大学，2012.

[2]黄婢.“微时代”下的“微课”浅析[J].科技风，2013，（10）.

[3]Zhang Jin，Hua Zichun. Thought on teaching practice and reform in the course of cell biology. Chinese Journal of Cell Biology），2011，33（6）：716-9.

[4]焦建利.微课及其应用与影响[J].中小学信息技术教育，2013，（4）.

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关键词：生物技术；研究型教学；分子生物学

研究型教学可以培养学生勇于探究问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力，也可以培养学生创新能力与自主学习能力[1]。我校分子生物学课程开设于生物技术专业三年级上学期，在生物技术专业知识体系的构建过程中具有承上启下的作用。分子生物学以细胞生物学、生物化学和遗传学等课程为基础，又可以为基因工程、细胞工程与生物制药等课程教学奠定基础，并且其所涵盖的分子生物学实验技术应用广泛，是医学、农学和环境科学等学科的实验技术工具。在以往的教学中，学生反馈该门课程学习难度大，影响后续课程的学习。为提高学生自主学习能力，为医药生物技术行业培养应用型人才奠定基础，我们在分子生物学课程中进行研究型教学探索。

1在分子生物学教学中应用研究型教学模式的必要性

1.1培养应用型人才需要开展研究型教学

我校生物技术专业以医药生物技术应用型人才为培养目标。生物技术专业学生只有具备较强的分析与解决问题能力、创新能力、自主学习能力和终身学习能力，才能满足社会发展需求，而研究型教学恰恰能够促进学生这些方面能力的培养[2，3]。分子生物学是生物技术专业核心课程，对后续课程的学习和操作技能的培养都有至关重要的作用。因此，在该课程中开展研究型教学，对培养应用型人才起到较好的示范和引导作用。

1.2传统教学方式不利于分子生物学课程教学

分子生物学是一门理论性和实践性很强的课程。以我校分子生物学教学为例，其内容繁杂、知识点多，学生理解、掌握、实验操作难度大。如果沿用传统教学理念进行教学，以教师讲授为主，学生被动接受，分子生物学理论的抽象性和实验操作的复杂性必然影响学生对知识的理解与掌握，导致学生产生厌烦心理，进而影响后续专业课程的学习。

1.3学生自主学习能力需要强力引导

由于学生在高中阶段处于高度紧张的学习状态，进入大学后，学习状态变得较为松懈，加之大学阶段课程开设方式和学习方式等的改变，所有课程的学习主要依赖于学生自己。课上，教师只是结合专业特点把握教学大纲，传授学生知识，培养其创新能力、操作技能，往往讲得多，对学生的要求少。大学阶段随着各种课外活动的增加，互联网、电子产品及网络游戏等的冲击，部分学生形成课前不预习、课上随“心”走、课下人自由、考试靠突击的学习态度。因此，需要探究教学方法，改变学生学习方式，将学生由被动接受知识转变为主动学习知识，培养学生自主学习能力。

2研究型教学模式在分子生物学教学中的应用

鉴于分子生物学在生物技术专业课程体系中的核心地位以及进行研究型教学的必要性，我们从教学资源、教学内容和教学设计等方面进行了研究型教学探究。

2.1构建以教材为主、网络教学平台为辅的研究型教学资源

DNA双螺旋模型的建立成为现代分子生物学研究的开端，而分子生物学作为一门生物类本科专业课程，现行的适用于本科生教学的教材较多。如在构建研究性课程体系时采用的高等教育出版社出版的朱玉贤主编的《现代分子生物学》、Robert•F•Weaver编著的《分子生物学》、戴余军主编的《现代分子生物学辅导与习题集》等教材。中英文教材结合，不仅能使学生更好地学习分子生物学知识，还能通过阅读英文辅助教材提高阅读英文文献能力。此外，要及时将分子生物学理论和技术的新进展资料上传至学校网络教学平台，让学生了解最新的分子生物学知识，激发学习兴趣。

2.2教学内容模块化重组，便于研究型教学设计

以我校分子生物学教学为例，对教学内容进行模块化设计，主要包含3个模块。模块一为“DNA的复制、转录和翻译”，这部分内容是本课程的基础知识，难点不多，以原核生物为例来讲解，穿插真核生物的相关知识点，学生容易理解和记忆。模块二为“基因的表达调控”，该部分内容中有些知识点比较难理解，例如，原核生物基因表达调控中的弱化机制、乳糖操纵子等，真核生物基因表达调控中的DAN甲基化、蛋白质乙酰化等内容，而这些都属于教学重点。模块三是以上述两个模块内容为基本原理衍生来的“分子生物学实验技术及其应用”，这部分内容与前面两个模块的内容互为依托。例如，PCR技术及其衍生技术都是基于DNA复制原理，只要把DNA复制原理理解透彻，这部分内容就会比较容易理解；酵母单杂交、双杂交技术依赖于基因表达调控中的DNA与蛋白质、蛋白质与蛋白质之间的相互作用。此外，该模块还包括相关实验教学内容，通过具体的实验操作训练，提高学生对理论知识的掌握程度和应用能力。教学内容的模块化重组使课程内容更有序，有利于研究型教学设计。

2.3教学过程的设计

在设计教学过程、选择教学方法时，要适应研究型教学需要，调动学生学习主动性，培养学生问题解析能力、自主学习能力、实践能力和创新能力，从单纯的知识传授向带动学生主动探究问题、学习知识和技能并实现学以致用转变，从以教师讲授为主转变为以学生学习为主，重点开展以问题式教学、案例式教学、综合性实验、设计性实验和参与教师科研为主的教学设计。2.3.1问题式教学设计带着问题学习，容易激发学生好奇心。在模块一“DNA的复制、转录和翻译”和模块二“基因的表达调控”教学中，可采用问题式教学方法，针对不同内容设计不同问题。在设计问题时，要注意紧扣教学内容，避免脱离教学目的。例如针对“DNA的复制”内容设计教学：首先，引用1958年Meselson和Stahl利用15N标记大肠杆菌DNA的实验，让学生推导DNA的复制模式；其次，以原核生物主要遗传物质为例阐述DNA复制过程，要求学生掌握蛋白或者酶在复制过程中所起的作用与先后使用顺序，然后观察DNA双链的变化，再以蛋白或者酶的作用为媒介，将DNA复制过程完整描述出来，加深对DNA复制的印象；最后，通过比较原核生物和真核生物主要遗传物质在复制时的异同，进一步加深对该部分内容的理解。将这些问题通过网络平台布置给学生，让学生课下查阅教材和网络资料，养成课下自主学习习惯，从而将课下变成自学场所，将课堂变成基于问题进行讨论的场所，引导学生踊跃参与到课堂中，再根据学生的回答和讨论结果，进行有重点、有目的的讲解和总结，改变传统以教师讲解为主的授课方式，提高教学质量。2.3.2案例式教学设计案例式教学法是一种运用案例进行课程教学的方法，有助于激发学生学习热情，培养学生分析问题和解决问题的能力[4，5]。在模块三“分子生物学实验技术及其应用”教学中，可穿插案例式教学设计，将相关或者相衔接的实验技术整合为一个案例进行教学。授课教师根据教学内容的目标要求确定案例，并规定材料搜集原则和方向。在授课时，不是就某个实验技术进行原理讲授，而是对实际案例从实验角度进行推导，最终归结到该实验技术的原理，并要求学生思考这一实验技术可以归结为模块一或二中的哪一个机制。例如在讲解PCR技术时，确定案例为PCR技术、RT-PCR技术和荧光定量PCR技术，要求学生收集相关技术实验方法、实验注意事项以及这些技术间的区别与联系等资料，并在此基础上推导该技术的基本原理是分子生物学中的哪一个机制。在案例式教学中，授课班级学生以小组形式进行分工合作，由各小组分别汇报收集的材料，最后教师对各小组案例分析内容进行总结与补充，并客观地给予小组成员成绩评定，以调动学生学习积极性。通过案例式教学，学生分析实验现象的能力得到了极大提高，参与实验的积极性也显著提高。2.3.3综合性和设计性实验教学实验教学是培养医药生物技术应用型人才的重要环节[6]。分子生物学是实验性很强的课程，实验课程的设置关系到学生操作技能、创新能力和综合运用知识能力的培养。在研究型教学设计中，首先通过综合性实验项目强化学生的基本实验技能，实验项目包含一般实验室常用的DNA操作技术和蛋白质操作技术，在实验过程中要求学生做到“3个独立”，即独立完成实验操作、独立分析实验现象、独立完成实验报告，培养学生熟练的实验操作技能和独立分析问题、解决问题能力，提高自主完成实验能力。然后加强设计性实验项目的训练，为了防止设计的实验项目过于宽泛而失去设计性实验项目的意义，授课教师根据实验室现有资源，限定可以选择哪些实验技术解决某个问题，要求学生分小组进行实验项目设计，并由指导教师评判项目设计的可行性和实施情况。通过这一过程，培养学生团队合作精神和综合运用知识能力，提高实验教学质量。2.3.4引导学生参与教师的科研课题，提高分子生物学知识的综合运用能力开放实验室，将专业授课教师研究方向和重点研究内容提供给学生，教师根据自己的科研安排提供3～5个名额，让学生参与到科学研究中。本专业教师虽然研究方向不同，但在课题研究过程中都会用到分子生物学知识。学生根据自己的兴趣选择相关的教师，并在教师指导下进行科研课题的研究。如此，能提高学生应用分子生物学实验技术能力、分析问题能力、综合运用知识能力、创新能力和自学能力。总之，应用研究型教学模式，不仅提高了学生学习主动性，还激发了学生积极参与科研的兴趣，不断有学生在各级各类大学生科技创新项目和实验技能大赛中获得较好的成绩，同时也使学生综合运用知识能力得到了锻炼，为培养医药生物技术应用型人才奠定了坚实的基础。

3展望

高等院校要想培养医药生物技术应用型人才，就需要适应生物技术行业的发展需求，探索应用研究型教学模式。应用型人才不仅需要有扎实的理论基础和较强实践操作技能，还要具备自主学习能力与创新能力。通过研究型教学改革，借助教学资源丰富的网络平台，应用问题式教学方法、案例式教学方法等，引导学生积极参与科研课题研究，培养学生成为勤于思考问题、解析问题、尝试创新的人才。研究型教学模式的应用必将在应用型人才培养方面发挥更大的作用，成为应用型专业教学改革中值得探究的模式。

参考文献：

[1]刘文明.高校研究型教学模式的几点探讨[J].当代教育实践与教学研究，2016（8）：262.

[2]宋义林，高树枚，陈刚.基于应用型人才培养的研究性教学模式的探索与实践[J].黑龙江高教研究，2014（6）：142-144.

[3]徐守坤，汪英姿，闫玉宝，等.高校研究型教学模式与创新人才培养探究[J].计算机教育，2009（18）：28-31.

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教材资源库 高考试题资源库 专业期刊资源库 动态

一、建立教材资源库，拓宽教育教学视野

1.建立教材资源库的缘由

教材是教师“教”知识和学生“学”知识最重要的依据，也是教师和学生在课堂上进行教学对话的主要联系纽带。一般情况下，一个学校或一个年级只选择一种版本的高中生物学课本作为教学用书，教师备课和学生学习只用同一种版本课本作为参考。

为了配合新课程的改革工作，在过去全国材的基础上，根据《普通高中生物课程标准》，经全国中小学教材审定委员会审定，由人民教育出版社（简称人教版）、江苏教育出版社（简称苏教版）等出版社编写了多种不同版本的普通高中课程标准生物实验教科书，供各省市自主选择使用。如果教学过程中只用一种版本教材作为唯一依据，长期下去，容易把知识教死，甚至教错、漏教。如“观察细胞的减数分裂”实验的选材中，人教版采用蝗虫精巢的固定装片来观察动物细胞的减数分裂，而苏教版教材则采用蚕豆花蕾的花药通过制作减数分裂的临时装片来观察细胞的减数分裂。又如“探究酵母菌种群大小的动态变化”实验器材中，苏教版教材的推荐器材中在人教版的基础上增加了台酚蓝染液或亚甲基蓝溶液两种染色试剂，通过台酚蓝染液或亚甲基蓝溶液分别对死酵母菌或活的酵母菌染色来区分它们，进而减少实验统计的误差，等等。

因此，要树立“用教材教”而不是“教教材”的理念，要求教师在研读教材时不能局限于某一版本课本，而要根据教学目标，参考多种版本课本，在自己使用版本的教材基础上合理增添、取舍。

另外，由于篇幅有限，中学课本不可能系统、深入地描述各种生命现象、生命过程，因此，对某些知识感到模糊、迷惑不解时，还可以参考最新高校教材，以便吃透知识、掌握知识，避免对中学课本知识的误解。

2.建立教材资源库的措施

我校目前统一使用的是苏教版高中生物教材，为了便于各位教师研读其他版本教材，教研组首先通过新华书店或网络购买了人教版和浙江科技出版社出版的高中生物教材。近年来，多种版本的国外教材也进入国内。因此，除了研读不同版本的国内教材外，还可以查阅国外出版的高中生物教材作为借鉴，使课堂教学的视野更加开阔。为此，教研组经过筛选，从网络购买了由奥尔顿・比格斯等编著、麦克劳希尔有限公司出版、浙江教育出版社翻译引进的美国高中主流理科教材《生物・生命的动力》，提高了教师研读课本的兴趣，也更加拓宽了教学视野。目前，正准备再购买日本、英国、台湾等其他国家或地区的高中生物主流教材，供教学研究、参考使用。

除了建立各种版本的中学教材资源库外，教研组还通过收集新分配教师的大学教材建立大学教材资源库，供教师备课使用，同时也便于学生的生物竞赛辅导。

近年来，由于网络技术的发展，教研组还利用进修的机会，从高校图书馆下载部分PDF格式的生物专业教材，如陈阅增主编的《普通生物学》、翟中和主编的《细胞生物学》、阎隆飞主编的《分子生物学》、王镜岩等主编的《生物化学》等40多本高校教材。还从人民教育出版社和江苏教育出版社专业网站下载了PDF格式的不同出版社出版的中学生物教材，供各位老师备课和教学使用。

二、建立专业期刊资源库，促进教师专业发展

1.建立专业期刊资源库的缘由

基A教育的改革，对教师的专业发展提出了更高的要求，期待教师在教学的同时，还要具有现代教育理念、更新知识结构、掌握现代教育技术，在专业伦理、专业知识、专业能力等方面不断超越自己、提升自己，以适应现代社会对教师不断增长的高要求。教师的专业发展可通过外部培训、优课竞赛等外塑途径和教学反思、同伴学习等内修途径来进行。而行政干预下的“要我发展”外塑模式容易走上功利主义、形式主义的路径，而且中学教师由于教学任务重，外出培训和专家指导的机会很少，一定程度上不利于教师专业发展。而植根于教师内心需要的“我要发展”的内修模式才是实现教师专业可持续发展的必由之路，其中学习是教师专业发展的重要方式，通过书本、同行学习专业知识、教学经验、教学技巧。

在学习过程中，“最难的问题不是应用新的理论知识，而是从经验中学习。专业人员必须培养从经验中学习和对自己的实践加以思考的能力”[2]。因为教学经验是教师在多年的教学过程中积累并优化的知识、能力的综合体现，尤其是同行的教学经验。而由于时间和空间的限制，教师只能通过师徒结对、听公开课等方式向本校老师学习，很少有机会向外校同行或专家请教。为了克服以上困难，教师可以借助现代媒体，克服时空限制，从各种专业期刊中学习优秀教师的先进教学理念、优秀课堂设计。

2.建立专业期刊资源库的措施

适合中学生物教师阅读的专业期刊主要有华东师范大学出版主办的《生物学教学》杂志，陕西师范大学主办的《中学生物教学》杂志，南京师范大学主办的《中学生物学》杂志，北京师范大学主办的《生物学通报》杂志等，它们的栏目主要有“教育理论和教学研究”“课堂教学”“实验教学”“考试与命题研究”“互动平台”等，而且每种期刊每个栏目中都刊登多篇全国各地优秀老师的教学心得、教学设计、教材研究、实验改进等文章，这些栏目的文章几乎覆盖了教学过程中可能遇到的各种问题，系列文章能为我们源源不断地提供各种教学理论、教学灵感、教学方法等素材。如章青老师2016年发表的《日本中学生物学教材中DNA含量变化曲线分析》文章，通过日本教材与我国高中生物学教材中“细胞分裂过程中DNA含量变化曲线”的异同分析，认为日本教材中的曲线分析有利于学生理解染色体中DNA含量变化的原因；吴举宏老师2015年发表的《关于激素及其调节方面的问题探讨》文章，纠正了一些教师在动植物激素及其调节作用方面存在的认识误区；谢虎成老师2015年发表的《高中生物概念教学的问题与对策》，让我们认识到目前概念教学中存在的误区，并提出解决概念教学问题的对策；宋建玲老师在2013年发表的《应用经典句式解答探究实验题》文章，归纳了一些解答实验探究题的经典句式，对学生解答实验探究题提供一定的指导；张玉明老师在2013年发表的《引物――生物高考命题的新视点》文章，补充了课本上没有的有关引物知识，加深了对引物的认识，为解决引物相关试题提供了坚实的理论基础。研读专业期刊相关论文，可为我们提供最新教学理论、教学设计、解题技巧。

最初，专业期刊主要由学校图书馆集中订阅，教师需要时从图书馆借阅，很多老师感到使用很不方便。后来，学校通过发放补贴鼓励大家每人至少订阅一本专业杂志，教研组经过协调，让同组的老师尽量订阅不同的杂志，然后集中存放、共同使用，使用起来十分方便。每次备课的时候，让老师每人先从杂志上寻找相关课题的教学设计、命题研究等，集体备课时大家集中汇报、相互讨论，最后再结合学校、班级等特点设计出适合自己的教学方案，这样极大地提高了备课效率，促进了教师的专业成长。

随着网络技术的发展和学校教研意识的增强，学校又跟“中国知网”数字出版平台合作，从该网站购买部分期刊杂志的使用权限，教师可以通过该平台阅读更多的期刊文章、硕博士论文，使用起来更加方便。

三、建立高考试题资源库，减轻学生学业负担

1.建立高考试题资源库的缘由

评价是教学活动的重要环节之一，通过评价，可诊断教学效果，了解知识掌握的程度，也为下一步教学的改进提供依据。评价的方式很多，其中常见的评价方式是纸笔测验，即通过编制一定数量、不同类型的习题让学生练习，通过错误率的高低来诊断知识点和能力培养状况。然而目前习题编制还存在着重“量”轻“质”、高耗低效等弊端，导致练习质量的效果大打折扣，也增加了学生学业负担，与目前减负增效的呼声背道而驰。原因之一是没有根据《普通高中生物课程标准》和《考试说明》要求组织命题，试图通过题海战术达到教学目标。所以，为了提高质量，习题编制应根据《普通高中生物课程标准》和《考试说明》要求，精选精练。如何精选习题？历年全国、各省的高考试题无疑是重要来源之一，因为它是严格按照标准要求，由众多专家精心编制而成，具有极强的权威性和典型性，它为教师的课堂教学和练习设计提供了明确的方向，所以研究和练习高考试题是每个高中生物教师和学生必不可少的基本功之一。

但是，由于高考试题来源众多、题量巨大、难易程度不同，学生不可能将高考试题全部练完，什么年级、什么时候、练习什么试题是摆在每一个教师面前的课题。这就需要教师系统收集历年高考试题进行归类，并不断更新，进而建立高考试题资源库，再从中选出适合不同年级不同学生的试题，这样可节省教师选题时间，又能确保试题质量，也不会因为重复练习导致学生学业负担加重。

2.建立高考试题资源库的措施

为了建立高考试题资源库，教研组通过各位老师的合理分工、通力合作，首先以江苏历年高考试题为主，以部分外省市高考试题为辅，将近十年的高考试题逐一收集，以Word电子文件形式按年代顺序放在一个文件夹中，每年再补充新的高考试题，初步形成一个高考试题资源库。为了方便教师快速选题，又依据教材章节所属知识点的不同，分别建立相应的子文件夹，然后再将收集的历年高考试题精选后以时间顺序、按题型归类存放，以后再逐年补充。

如在江苏教育出版社出版的高中生物必修模块《分子与细胞》中，首先建立4个文件夹，依次命名为：细胞的化学组成、细胞的结构和功能、代谢、细胞的生命历程。在“代谢”子文件夹中，再依据内容的不同分别建立3个Word文件，依次命名为：ATP和酶、光合作用、细胞呼吸。在“光合作用”一部分中，再以选择题和非选择题、按年代顺序整理试题，在非选择题中，再细分为过程图类、曲线图类、表格类、实验题类，在每一部分中，再以时间顺序将部分典型的试题进行收集归类。依此类推，还可以分别建立各重点中学期中期末题库、各市调研试题题库、学生易错题题库等。

在命制试题时，可根据不同年级、不同学习内容，快速找到所需的题型，保证试题的质量，减轻教师和学生的负担。

教学资源库的建设给教师的备课带来极大的方便，提高了备课效率，保证了备课的质量，但教学资源库的建立只是初步的尝试，还存在资料不系统、资料欠精选、使用率不高等弊端，以后还要不断完善和发展，如将每个年级编制的学案保存，并收集其他学校所编制学案并建立学案资源库，便于教师编写学案；建立课件资源资料库，便于教师制作课件；建立优课录像课资源科，便于教师观摩学习。

另外，教研组还计划建立网页通过网络将各资源库在线，便于教师随时随地在线补充资料、使用资料，适当的时候还可以向学生开放习题资源库，供学生下载练习使用。

⒖嘉南

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在医学科技飞速发展的今天，大中型综合医院的医学科研教育工作在学科建设中发挥着越来越重要的作用，医学分子生物学作为一门实践性和实用性很强的学科，它的理论和技术体系已广泛渗透到医学研究和应用的各个领域中，成为开展医学科学研究必不可少的基本工具和手段。研究生是医院科研工作的主力军，因此，开展研究生科研能力培养的理论和实践研究，探索切实可行的医学分子生物实验教育方法，对于研究生自身发展和学术进步的需要起着积极的作用。任务型教学（Task－basedLearning，TBL）是20世纪80年代由勃雷泊（Prabhu，1987）从教学的角度提出来的一种教学模式，即在教学设计中，教师分析教材，根据教学目标和教学进度，制定“任务”，布置各小组按要求完成任务［1］。2008年3月－2011年12月，作者对本院300多名研究生实施TBL教学，取得了良好的成果，在此期间，医院发表的论文无论从数量还是质量上都有很大的提高，进一步证实TBL教学是医学分子生物学实验教学中值得推广的教学模式之一。

1综合医院研究生科研能力培养中存在的问题

近年来，综合医院通过举办论坛讲座、实验室开放等方面不断加强医学生科研能力和创新意识的培养，取得了一定的成绩，但是仍然存在一些问题，主要体现在以下三方面。研究生分子医学实验基础薄弱。综合医院的研究生来自于全国各地大大小小的医学院，水平参差不齐，很多医学院侧重基础和理论教育而忽略了科研实验技能培训，进入医院临床后更注重临床技能培训，对研究生科研能力的培养和提高就形成了一个空白地带，导致研究生进入实验室后，对各种实验仪器生疏，也缺乏系统的实验技术指导，在拿到课题后，往往不知所措，需要摸索很久才能开展科研工作，这对研究生自身的成长和科研工作的推动都极为不利。实验教学模式与实际应用脱节。学校的实验教学多以课程为单位，各个实验间缺乏关联性和连贯性，与实际科研工作的连续性相矛盾；此外，学校的实验课多以传统实验方法为基础，虽然经典，但是与现代分子医学实验室大量使用试剂盒和改良的实验方法有很大差距，往往耗时耗力且与实际应用脱节。如何在短时间内让学生掌握现代分子生物学实验方法体系才是解决问题的关键所在。实验教学内容滞后。随着分子医学的迅猛发展，新观念、新成果层出不穷，对于疾病的认识、诊断和治疗理论也在不断地更新，及时帮助研究生把握最新的科研动态、科研进展，对于临床研究项目的设计和研究工作的开展尤为重要。因此，需要将新技术、新方法融入在实验教学中，帮助研究生获得良好的科研思路，顺利开展临床科研工作。TBL教学可以根据研究生实际科研工作中的研究需要和研究生所具备的知识水平，根据医学分子生物学实验的理论技术体系，设计能涵盖相关知识点的综合性实验任务，使研究生在真实的问题情境下应用所学到的新知识完成实验，解决科研问题。近年来，作者在医学分子生物学实验教学中运用TBL教学模式进行了探索和尝试，取得了一些经验，现归纳如下。

2TBL教学准备

2．1优化实验教学内容和实验方法，精选实验任务设计合适的实验任务是搞好TBL教学的前提和基础，选择具有“引导性、典型性、临床研究相关性”的实验任务是我们的教学原则。针对科研工作中常用到的理论知识点和实验技术，选择一个胃癌相关基因为研究目标，作为实验教学任务的一条主线，从各种研究方式入手，对该基因展开全面研究。通过任务之间的知识递增、内容互补、难度和全面性的不断提高，使理论知识点和实验技能在不同任务的应用中得到巩固和提高［2］。在核酸技术方面安排了DNA提取、RNA提取、分子克隆实验，通过PCR获取该基因，通过连接、酶切、质粒提取、筛选、鉴定这一系列的实验方法，最后得到该基因DNA的克隆载体；在细胞培养技术方面安排了胃癌细胞复苏、细胞换液、细胞传代、细胞冻存等细胞培养技术相关的实验；还有蛋白质免疫印迹实验，通过蛋白质提取、蛋白质定量、聚丙烯酰胺凝胶电泳、免疫杂交、免疫显色等多种方法，最后得到该基因表达蛋白的印迹图片。这些综合性实验都是连贯性的，前面的实验任务结果为后续实验所用，使研究生能运用自己已有的知识去发现问题，解决问题，这样非常有利于激发研究生潜在的好奇心和探索创新意识，建立系统的科研思维。

2．2转化科研优势为实验教学优质资源我院承担着“973计划”、“863计划”项目和广东省自然科学基金项目等大量国家自然科学基金项目。同时，我院拥有大量先进的科研仪器设备，更重要的是，拥有一批优秀的专家教授，具有较强的科研能力，在各自领域都取得了优异的科研成果，是TBL教学的绝佳素材。我们邀请数位从事前沿医学科研研究的专家们为我们介绍最新的科研动态，科研进展，分享各自在研究过程中的心得体会，为研究人员提供相互交流学习的平台和机会，这对开拓研究生视野，帮助研究生设计和开展临床研究项目尤为重要，利用好这些科研优势，并转化为实验教学的优质资源是提高实验教学质量的重要基础。

2．3灵活运用多种教学形式在实际科研工作中，会经常使用到大型仪器，普通的参观讲解不能让学生完全真正了解仪器的用途，但由于实验条件和专业性限制又不可能让每个学生都操作仪器、掌握仪器的使用方法。针对此类大型仪器相关实验技术，例如流式细胞术，我们采用了实验演示的教学形式，以T淋巴细胞亚群分析检测为实验任务，样本荧光标记过程让学生动手操作，由实验技术员负责上机操作，得到数据图后，对实验内容加以学习讨论，分析各项数据的意义，从而对如何将该项技术运用到科研工作中有更深刻的认识。

3TBL教学的实施

分组实验，增强实验操作能力。将学生分为3－5人一个小组，每组都配齐实验试剂、实验器材，使每个学生都动手完成实验过程，使用相关的实验仪器。每个实验任务开始之前，按照教学要求将相关实验背景资料和技术步骤以及完成实验的时间进程表交给学生，具体的实验分工协作由学生小组决定，期间如有困难可向教师寻求指导。引导讨论，培养分析、解决问题能力。每个实验小组都配备一名指导教师在一旁指导，组织学生对于实验操作过程中遇到的问题进行引导讨论，及时纠正学生错误的实验操作，如果实验任务失败，指导教师和学生一起对实验分析原因，组织学生重做试验，保证实验流程顺利进行，在实验过程中培养学生分析、解决问题的能力。总结实验经验，提高实验技能。在实验结束后，由主讲教师总结实验的关键步骤，将所有相关的实验串联起来，指导学生进行阶段性总结，从而形成清晰的知识脉络，巩固学生对相关原理、步骤的认知和理解；并将所有小组好的和不好的实验结果放在一起比较评价，总结实验过程中出现的错误和不足，分析各种可能的原因并提出解决方法；此外学生和教师在一起交流讨论自己在实验中不懂或尚需解决的问题，使学生能应用所学的知识去分析、解决问题，同时提高了实验技能，培养了独立思考解决问题的方法和能力。

4TBL教学中应当注意的问题及其对策

TBL教学与理论教学相结合。医学分子生物学是一门理论性强、逻辑性严密的课程，有其系统、完整的理论体系，TBL教学法选取的是有代表性和常见的实验任务，不可能完全反映理论系统的完整性，这就要求在运用TBL教学法时，要与传统教授法配合［3］。在理论讲解部分，充分利用多媒体技术，使用大量生动形象的图片和动画、实验操作录像替代枯燥乏味的文字，用简单的举例阐述难懂的实验原理，画出详细的实验操作流程图、重点标出注意事项，这样有助于吸引学生的注意力，提高教学效果。合理安排教学内容。实验教学不同于理论教学，在实验操作过程中，有许多零碎的时间空余出来，要对实验流程作好合理安排，在实验间隙可以举办一些小专题讲座，小组结果讨论，放映多媒体录像等方式充分利用空余时间，促进教师与学生的充分交流。创造开放互动的教学环境。TBL教学对教师的自身综合素质要求比较高，教师不仅要通晓生物化学、分子生物学、细胞生物学理论知识，熟知实验任务相关科研背景知识，还要有较强的驾驭课堂能力。在实验讨论中，教师不仅要从传统的讲解者的角色转变成组织者、参与者的角色，带领学生从被动接受知识为一个自主学习的角色，还要作为问题的创立者、引导者和推动者，与学生共同分析讨论，使学生在开放轻松的良好氛围中获得答案［4］。

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目前,生物专业英语这门课程在全国很多高等院校都已经开设,并进行了一些卓有成效的改革和探索。我们结合师范学院自身的教学实践和兄弟师范学院的教学现状,分析了目前地方师范学院生物专业英语教学中存在的一些问题。并且,对地方师范学院生物专业英语的教材建设、师资队伍建设、教学目标定位、教学模式和方法改进、教学实践的加强和合理评价机制的建立等方面进行积极的探索和思考。

一地方师范学院生物专业英语的教学现状

目前,高等院校所用教材大多数是蒋悟生、李关荣、钱国英等编著的几种不同版本的教材和一些院校自编的教材。这些教材在知识性、科学性、系统性和涉及学科等方面尚可,但是在教学内容的新颖性、时效性和实践性以及生物相关背景的介绍和对地方师范学院的适用性等方面有所欠缺。再者,我国对生物专业英语精品课程的建设方面投入不够,成熟的生物专业英语教学大纲、教案、多媒体课件、教学视频和习题等教学资源稀少。目前市场上也缺乏相关的生物专业英语教学音像制品、多媒体课件和语音制品辅导材料等相关产品。

在地方师范学院生物专业英语开设时间较晚,教学资源匮乏,教学积累有限;在专业建设和人才培养方案中的地位偏低,有的专业甚至把生物专业英语作为选修课开设。地方师范学院的学生生源相对较差,其专业水平和英语整体水平普遍不高,加上生物专业英语涉及学科范围广,包括细胞生物学、遗传学、动物和植物科学、微生物学、生态学、分子生物学、物种起源与进化、生物信息学、生物化学、发育生物学等主要学科,同时还涉及地球科学、化学、医学等相关学科,词汇量大,对生物专业英语的课程体系、课程目标认识不足等原因导致专业教师不愿讲授生物专业英语;学生也没有兴趣学习生物专业英语。

目前,地方师范院校的生物专业英语大多由生物专业教师担任,由于缺乏出国经历和专门的专业英语训练,他们在口语、发音、交流等英语语言能力方面存在欠缺。与双语教学目标存在着较大的差距,不能很好地满足教学大纲的要求。传统的英语课堂讲授模式,即词汇学习+词汇释义+课文翻译+课后习题讲解,缺少与学生的互动教学,缺少对专业英语与专业知识的结合和语言技能的综合训练,教学实践活动没有得到有效地开展。这就把生物专业英语重应用和重实践的特点彻底掩盖了。

二地方师范院校生物专业英语的教学对策

1加强教材建设,优化教学内容

一方面,教材的选定应该有稳定性。也就是说,应该选择一本知识性、系统性和科学性的教材作为课堂教学的蓝本,本校选取的是《生物专业英语教程》作为学生用书,并补充《生物学专业英语教程》、《生物学专业英语基础(英文)》(图示教程)配合教学。另一方面,教学内容应具灵活性。也就是说,应该根据当今生物发展的趋势和前沿知识,通过专业期刊、学术文献和网络资源的大量查阅灵活选取教学内容。讲授生物专业英语相关专题的时候,查阅《Cell》、《Nature》、《Science》、《PNAS》和《Plantcell》等高水平的SCI杂志文章,把一些专业词汇和科技前沿知识补充到教学内容当中。

2提高教师自身的专业素质和水平

教师的专业素质和水平的高低决定着教学工作的好坏。教师需要加强自身的专业素养和改善自身的教学理念、方法和手段。我们学院选派一些教师去香港中文大学、东北师范大学等高水平大学学习和进修,观摩高水平大学的教学准备、教学设计、课堂教学和教学实践等各个环节,学习他们的教学手段和方法,领悟他们的教学理念,从而大大提升了教师的专业水准和专业素养。再者,教师自己可以通过书籍、期刊、杂志、音像制品和网络等资源来提高自己的英语口语、发音、交流等语言技能,通过向有经验的教师学习教学经验和教学设计能力,积极提高自己的教学水平。

3加强教学模式和方法的改进

我们采取了集体备课和分工协作相结合的方式制定教学大纲、教案和课件。课堂教学上,我们要把握好多媒体教学和传统教学的关系,以传统教学为主线、多媒体辅助传统教学的模式进行,充分发挥两者的优势。把生物专业英语的教学大纲、教案和课件以及习题和作业等教学资源上网,并且教研室每个教师负责2~3个生物学专题,针对每个专题从《Cell》、《Nature》、《Science》、《PNAS》和《Plantcell》等高水平的SCI杂志上精选一些最新的综述文章挂在网上供学生选读和讨论。通过这样全方位立体式的教学模式使生物专业英语的知识性、科学性和前沿性有效地结合,学生参与的热情和积极性得到大大地提高,同时也大大提高了教师的业务素质和水平。

因此,我们要摒弃传统的灌输式教学方法,采用“学生主体,教师主导”的教学方式。针对讲授的专题,以学生课前预习、上课阅读、翻译和讨论、课后完成实践活动为主体,以教师评价、总结和辅助学生理解为主导。一方面,使学生参与到课堂的准备、教学和总结中来,充分发挥学生的主动性、积极性和创造性,培养学生自主学习的能力和水平,全面提高学生的综合素质。另一方面,教师要积极引导,合理选取新颖、前沿和学生感兴趣的专题进行讨论,充分阅读文献以掌握丰富的英语专业词汇和专业知识,积极准确地给予评述,充分发挥教师的主导作用。

4积极开展学生的实践活动,培养学生的综合能力

生物专业英语教学的主要目的在于提高学生的应用和实践能力。培养学生进行外文文献资料的查阅、专业课双语教学的实施、毕业论文的翻译以及专业英语的简单交流等实践性活动是生物专业外语课程开设的真正价值所在。我们利用NCBI、Highwire、生物谷等专业网站让学生掌握查找英文文献的方法、阅读英文文献的技巧和方法,要求学生根据自己的兴趣爱好,针对一些专题进行查询、阅读和讨论,提高学生学习的兴趣。不仅锻炼了学生查阅文献、用英文进行交流的能力,也为他们进行下一步工作和研究生教育打下坚实的基础。再者,将专业外语的学习和本科毕业论文结合起来。我们学院开设专业英语的课程的时间是大四第一学期,本科毕业论文的选题和开题工作正在进行,所以我们可以把它们有机地结合起来。我们与指导学生本科毕业论文的导师进行沟通,要求学生在选题的时候至少查阅和翻译3~5篇英文文献,将开题报告的研究背景和意义部分翻译成英文的形式,这样可以大大提高学生的专业外语和毕业论文的水平。我们还根据生物学专题定期举办英语角活动,邀请一些外教、专家和英语系的师生共同参与交流、讨论。一方面提高了学生的英语口语能力,另一方面锻炼了学生的交流和沟通能力,培养了学生的综合素质。

5建立合理的评价机制,激发学生的学习热情

建立了日常评价表格:包括学生出勤,课前预习准备,课堂活动的参与,课后作业的完成,英文专业文献杂志的查询阅读,本科毕业论文的选题和翻译,教学实践活动的参与等的数量和质量的评价。这些活动的评价标准、过程、分数等都是在教师的指导下由学生自己确定,激发了学生参与生物专业英语的主动性、积极性,提高了学生学习生物专业英语的效果。

通过一段时间的教学探索和思考,结合自己的教学实践和师生的反映,发现上述针对地方师范学院生物专业英语的改革,不仅丰富了课堂教学,锻炼了教师队伍,更为重要的是激发了学生的学习热情,提高了学生学习生物专业英语的积极性和主动性,当然也取得了明显的教学效果,受到师生一致好评。作为一名地方师范学院的生物专业英语教师,需要改革、探索和思考符合自身的生物专业英语教材建设、师资队伍建设、教学目标定位、教学模式和方法、教学实践和评价机制等方面的问题,为实现生物专业英语的教学目标,搞好生物专业英语的教学,培养更多适应社会发展与进步的优秀人才而努力。

参 考 文 献

[1]王国莉,范红英.论《生物专业英语》的教学目标及其实现途径[J].惠州学院学报(自然科学版),2008,28(3):121-124.

[2]蔡太生.浅谈生命科学的发展对人类生活的影响[J].生物学通报,2007,42(2):24-26.

[3]李伟,陈晓阳,李慧.生物科学专业英语教学改革的探索与实践[J].教学研究,2006(3):78-79.

[4]徐明芳.二十一世纪生物技术专业英语教学发展趋势[J].中山大学学报论丛,2003,23(5):25-29.

[5]郭宁生.关于专业英语教学的几点思考[J].西北工业大学学报(社会科学版),2004,24(2):50-52.

[6]蒋悟生.生物专业英语(第2版)[M].北京:高等教育出版社,2005.

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关键词：生物信息学 遗传学 教学方法 教学内容

遗传学（Genetics）是研究自然界中生物的遗传和变异规律的科学，是生命科学领域中最为重要和基础的学科之一。它也是生物科学中一门最具活力，发展最迅速的理论科学，又是一门紧密联系生产实际的基础应用科学，对探索生命起源和本质，推动整个生物科学的发展起着巨大的作用。因此，遗传学作为生命科学相关专业的一门重要主干课程，在教学中起着举足轻重的作用。

一、生物信息学专业开设遗传学的必要性

20世纪80年代末，由分子生物学、计算机科学以及信息技术等学科的交叉和结合产生了生物信息学（Bioinformatics），它是基于分子生物学与多种学科交叉，以计算机为工具对生物相关信息进行储存、检索和分析的科学，是当今生命科学和自然科学的重大前沿领域之一。近20年，特别是随着人类基因组计划（human genome project，HGP）不断拓进，生物信息学作为跨越和融合生命科学与信息技术的新兴学科已成为生命科学核心领域和最具活力的前沿领域之一。生物信息学专业应运而生。国内单独设立生物信息学本科专业的高校较少，且普遍较晚。

遗传学与生物信息学两个学科之间关系密切。有国内学者利用美国《科学引文索引》（SCI）数据库web of science，运用文献计量学方法对8种权威生物信息学期刊2001年至2010年于2011年1月15日之前上传至wed of science的全部文献进行统计及分析。对施引文献按跨学科强度排列的结果显示，遗传学及基因与生物信息学跨学科文章发表量居第二位，仅次于生物化学与分子生物学。这说明，生物信息学与遗传学直接的跨学科研究较多，二者交叉学科的发展关系密切。因此，生物信息学专业开设《遗传学》课程十分必要。

二、遗传学教学中存在的问题

多年来，不同专业的《遗传学》课程的教学过程中涌现出一些共性问题，这些问题在生物信息学本科专业的教学过程中也存在。一是，学科拓展深化与课时压缩之间的矛盾。随着遗传学研究范畴的不断拓展，新的学科分支相继涌现，信息量逐步扩增，待教授内容逐渐增加且显得零散。但随着大学素质教育改革的进行，更多新的选修课、实验课被引入，遗传学理论课时被压缩，课时减少与内容增多的矛盾日益突显。二是，遗传学与其他课程教学内容设置与组织易重复。学科交叉为科研工作提供源源不断的动力，但在教学工作中学科渗透也造成教学内容重叠，基础和关紧技术重复教学的问题。例如，分子遗传学是遗传学重要组成部分，是目前遗传学研究的重点和热点，与生物信息学关系最为紧密，它包括的遗传物质的本质，基因的调控，基因重组等内容也在基因工程、分子生物学、细胞学等课程中作为讲授重点。如何利用有限的理论课时，合理安排教学内容，提高教学效率值得思考。

与此同时，生物信息学作为比较新的本科专业，开设各课程之间的衔接问题也比较突出。生物信息学专业的学生在大二开始全面生命科学和信息技术相关程学习。在理论知识在实际中如何应用缺乏概念，学生达不到共鸣，这也是生物信息学专业低年级学生面临的通病。遗传学课程安排在大学二年级上学期讲授，对于刚刚接触专业课程的学生而言本来就陌生，而且信息技术和生命科学相关课程独立讲授，二者貌似是两条平行线，怎样相交碰撞出火花，对于学生来说很难结合，必须由任课老师在授课过程中充分引导。传统的《遗传学》课程教学注重以杂交分析为主的经典遗传学理论的讲解，很大篇幅集中在三大定律（分离定律、自由组合定律以及连锁和互换定律）的教授上。遗传学课程教学重点集中在经典遗传学定律，经典案例跟不上学科发展。这个问题已经被一线教育工作者认知。

综上，由于学科本身发展迅速，涵盖知识范围越来越广，课时压缩等原因，容易让学生在学习过程中对该课程产生“内容太发散”“课时进程快”“知识跨越大”等认识，不利于课程的学习。由此可能造成，内容广泛且繁杂“抽象且深奥”枯燥无味，容易让学生觉得难或者枯燥。学生学习主动性不高。因此，在教学实践中，针对不同专业性质和培养目标存在的差异，不同专业《遗传学》课程教学应在知识体系、内容侧重点、教学方法等方面在各专业间有所区分。特别是生物信息学这种学科交叉性强的专业，如何实施该专业本科生遗传学的教学，以达到即符合本科教学难易程度的要求，又被大多数同学接受，同时能符合生物信息学学科自身特点，需要在教学过程中逐步的探索与实践。本文将结合资深授课教师经验及笔者生物信息学本科专业《遗传学》教学经历对这一问题进行阐述。

三、教学过程中的探讨与实践

1.制定具有专业特色的教学内容

（1）优化教学内容，关注专业需求

生物信息学专业的课程教学中，遗传学相关知识是需要讲授的重点。传统遗传学课程教学将重点内容集中于经典遗传学定律及其相关知识的讲授，其优点在于能够帮助学生打牢遗传学知识基础，缺点在于教学内容过于单一，没有包含遗传学重要分支的最新知识，无法与当前的研究热点联系起来，学生学习兴趣不高。随着国际遗传学研究的深入，分子遗传学和群体遗传学得到长足发展，极大地丰富了遗传学的知识体系。为了紧跟国际研究前沿，国内许多高校对遗传学课程进行了教学改革，在经典遗传学教学的基础上，纷纷加入了分子和群体遗传学的教学内容，为后续开展更深入的专业研究和学习奠定了良好的知识基础。为了帮助学生对遗传学知识体系形成全面而系统的认识，结合生物信息学专业特点，在教学设计时借鉴了以“遗传信息”为主线的教学思想，教学内容涵盖了“经典”“分子”和“群体”三类主体遗传学内容。在现实教学中，受遗传学课时限制，对所有遗传学知识点进行了梳理和必要的删减，既把握三种遗传学知识的内在联系，做好各部分知识的教学衔接，同时注意区分三者的不同，突出教学重点，做到“主题鲜明，重点突出，点面结合，结构清晰”，使学生在掌握经典基础理论知识的同时了解最新的遗传学研究进展。

（2）生物信息学专业遗传学课程与其他课程的衔接

遗传学是研究生物遗传和变异的科学，以遗传物质结构和功能为研究对象，是生命科学的主干。因此，与其他学科在内容上有交叉或重叠无法避免。同中求异，突出遗传学的特色，是教学中值得研究的问题。遗传物质的本质、染色体畸变、基因突变、遗传调控等章节与微生物学、细胞生物学、生物化学内容重复较多，可以强调知识结构的完整性，淡化这些内容的分子结构和生化过程的讲解。例如，结合孟德尔定律和摩尔根定律案例，着重从染色体和基因角度切入，增强遗传学色彩，同时对其他课程起到提纲挈领的作用。

（3）结合生物信息学，引入最新研究成果，体现前沿性

在处理好学科衔接之后，还需要关注的就是内容与生物信息学的结合。学生在学习过程中，最想了解的莫过于，这门课程与我的专业有什么联系？因此，在讲授内容中加入生物信息学手段解决遗传学问题的新成果既体现前沿性，又能提高遗传学课程的专业针对性。教师平时要多注意积累教学素材，对于现阶段比较热点且与生物信息学相关的、应用性强的问题，要在课程基础知识讲授后，进行一定拓展。例如，在讲授基因定位和遗传图绘制时，引入用EST进行基因定位及遗传图谱绘制等内容；在讲到遗传家谱时，引入通过对患病群体或家系进行外显子组测序分析，对小家系孟德尔遗传病的致病基因进行鉴别和定位的例子。通过引入生物信息学教学例子，不仅可以使学生加深对遗传学知识的理解，还可帮助学生了解生物信息学最新进展，激发对后续生物信息学专业课程的学习兴趣。

2.教学方法多样化，提升学生学习兴趣

遗传学教学内容繁杂、理论性强，不易理解。为了提高教学效果，在教学模式上必须变“以教师为主体”为“以学生为主体”，注重采用灵活多样的教学方法和手段，开展多媒体教学、案例教学和研讨教学等，将传统抽象、枯燥的说教式教学转变为具体、生动的参与式教学，增强教与学的双向互动。

（1）多媒体教学方式

计算机多媒体辅助教学改变了传统的黑板加粉笔，以教师为中心灌输式教学模式。多媒体通过实时可交互的多维动画及图像展示，可以增强教学内容的展示效果，提高课堂教学的信息量和容积率，提升学生学习兴趣，加深对枯燥晦涩知识点的理解，提高教学效率。充分利用多媒体课件的超文本功能、交互功能、网络功能的优势，比如Holliday模型是分子水平上关于遗传重组机制的重要模型，很好解释了基因转变现象。在讲到Holliday模型时，为了让学生直观了解单链交换重接及分支移动后的Holliday交叉旋转180度形成Holliday异构体的过程，采用了动画、图片、电子板书相结合的方式，很容易让学生理解空间旋转互换的过程，以及基因转变产生的原因等较难理解的知识点，反响较好。此外，声音、视频、动画、图片等便于学生拆解枯燥内容。

（2）案例教学

案例教学是一种创新型的教学方式，主要通过开放课堂、增强互动，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。案例教学需要结合本课程的专业理论知识，着眼于达成课程教学目的，编写和准备基于一定事实且具有一定场景的教学案例，这些教学案例要能够启发学生的思考，促进学生将从外部学习的知识吸收转化内在的专业素养和能力。在教学实践中，教学案例是“教”与“学”互动的桥梁和纽带，使枯燥乏味的学习过程变得活泼有趣；“教”不是告诉学生怎么去做，而是启发学生如何去思考，对学生针对案例问题提出的解决思路进行引导和评价，鼓励学生创新性思考，找到最优的问题解决方法；“学”不是被动的接受，而是主动的思考和创造，通过与他人而不仅仅是老师进行互动和交流，加深对知识的理解，培养解决实际问题的能力。

案例教学的核心是精心设计教学案例，将知识内化在符合实际又富于想象的故事情景中，使得学生通过身临其境将抽象的理论知识具体化，学会如何用概念性和原理性知识在实际工作和研究中解决问题，进而加深对特定原理和概念内涵的理解。在教学实践中，先以典型案例提高学生兴趣，把抽象的东西具体化，让学生变被动接受为主动思考，激发学生的求知欲。注重培养学生创造力和解决问题的能力。通过案例的分析，深化学生对基本原理、基本概念的理解。案例教学能很好地启发学生进行自主思考，对于理论性较强，比较枯燥的内容，通过案例式教学能激发学生学习兴趣。所举案例应具有针对性，要考虑案例产生的时间、背景和条件，要贴近生活，耳熟能详，与时俱进。在处理问题的同时，获取知识。进行案例教学过程中，要注重与学生的互动。围绕教学目的，选择合适案例，进行启发式教学，调动学生参与性。教师不能一味平铺直叙的讲案例，还要注意学生的参与度。只有学生和教师共同参与，才能达到预期教学效果。

（3）以学生为主体的教学

以往课程中，往往针对经典类型习题进行讲解，参考“标准答案”。在实际教学中发现，这样往往造成学生思想禁锢，学科交融性不够。特别是对于生物信息学专业的学生来说，传统习题课或者讨论课，没有实用效果。习题课及讨论课应注重实用性，关注遗传学与生物信息学学科发展与融合，设置开放性答案，突出培养学生创新性的应用能力。

课堂教学不仅要“授业”，更要“传道”，即培养学生如何学习和如何思维。根据教学内容和学生的认知水平，研究、讨论、交流式的教学模式的引入，有助于调动学生积极性。采用专题自学，规定材料与学生自学有机的结合起来，开展研讨，充分体现学生观点。同时，教师只起到点评引导作用，能培养学生获取信息、分析问题、创造性的解决问题的能力，有利于学生形成科研创新意识。教师如何正确引导是开展研讨式教学的重点。首先，应明确课程在相关领域中的作用和地位，了解课程的教学内容，选择课程中适合研讨的内容，并将研究与讨论贯穿教学的全过程。在选择题目时，要考虑专业相关程度及考虑不同学生层次的需求，考虑学生个体间的差异，难度适宜。

四、结语

生物信息学本科专业遗传学的教学，以孟德尔定律为基础，分析遗传物质的存在形式、传递、保存及变化，课程脉络更加清晰，通过案例教学的等教学模式，激发兴趣，并有利于与后续课程连接，在实践教学中体现了比较好的教学效果。因为生物信息学专业的需求与传统生物专业有差异，教学内容侧重点不同这给教师备课增加了难度。同时，在期末考核时，由于讲授侧重点不同，考试侧重点也应有所区别，在师资允许的前提下，引入小班教学，有利于教学侧重点突出。后续课程如果设置分子遗传学，将使知识体系更加完整。

参考文献：

[1]李巨超，李楠.适应应用型人才培养模式的遗传学教学改革与探索[J].中国科教创新导刊，2012，（2）：66.

[2]巴恩斯.遗传学工作者的生物信息学[M].丁卫，李慎涛，廖晓萍，译.北京：科学出版社，2009.3.

[3]皮妍，林娟，侯嵘，等.国内高校遗传学教材发展研究[J].遗传，2009，31（1）：109-112.

[4]武妍，胡德华.生物信息学跨学科研究[J].现代生物医学进展，2012，（12）：137-141.

篇8

关键词：脑科学；认知科学；教学模式；教学设计；教学方法

中图分类号：G642　文献标识码：A

1　引言

“脑与认知科学基础”是“智能科学与技术”专业的一门重要的专业基础课程，是现代脑科学、认知科学、心理学、神经科学、数学、语言学、人类学乃至自然哲学等学科交叉发展的结果。通过对这门课程的学习，要求学生掌握脑与认知科学的基本概念、原理、方法、知识结构、应用等，了解脑与认知科学的研究现状和发展趋势，对已有成果展开分析与讨论，为今后进一步的学科探索打好基础。

由于该课程具有一定的抽象性和难度，学生在学习中容易出现学习目的不明确、学习方法不清楚，以至于只知道表面不知道其本质，从而变为变动学习。如何使学生从抽象中理解具体，从困难中学会知识，更好地、自主地、创新地学习，就要求老师在知识的传授过程中，要注重学习方法的传授。故教学模式、教学设计和教学方法的探讨，成为“脑与认知科学基础”课程中重要研讨内容之一。

随着社会的发展、国际交流的日渐频繁及网络技术的日臻完善，如何借鉴先进的国外教学理念，更好地培养具有创新能力的学生，也成为教学研究的一个主要问题。

2　国内外教学比较

下面从教材内容、课堂形式和学生培养三个方面来阐明国内外教学的差异。

(1)教材内容

目前MIT的有关于“脑与认知科学”的开放课程(MITUndergraduate Course：Brain and Cognitive Sciencel，其信息量大、知识面广，并且注重系统性和实践性的分析和研究。

北京师范大学罗跃嘉教授的《认知神经科学教程》讲授了认知神经科学基础、认知神经科学的研究技术与方法、认知过程的神经基础和认知神经的发展与障碍。该教材系统介绍了认知神经科学的兴起与发展、大脑的解剖与生理、脑和认知功能的进化；主要的神经数据收集方法(fMPd、MEG、ERP、TMS、光学成像)和数据处理方法(数学模型、计算神经科学、图像处理技术)；力图反映感知觉、注意、记忆、语言、意识、情绪等领域的最新研究进展以及认知发展、老年化、语言加工障碍、认知与遗传等内容；此外，还专门介绍了认知神经科学的研究仪器及其在中国的使用。

武秀波教授的《认知科学概论》讲授了作为认知科学核心组成部分的认知神经科学、认知心理学、认知语言学、认知的计算机模拟等主要内容、基本概念、基本原理及实际应用情况，阐述了各种认知过程的多方面的研究规律和研究成果，并将丰富的试验资料与理论分析相结合，促进了理论之间的比较和相关学科的交叉。

北京邮电大学钟义信教授的《人工智能统一理论》，讲授了知识表示，信息获取，信息处理，信息利用，专家系统，人工神经网络，人工智能研究的最新进展和机制主义方法等。

(2)课堂形式

国外的授课往往注重内容的学习、知识的掌握，课堂教学方法也是各有迥异。我国的课堂教学主要以教师讲授为主，学生被动接受，留给学生的自主空间相对狭窄；而国外课堂相对活跃，讲授和讨论相辅相成，学生能积极地加入到课堂教学中。

(3)学生的培养

由于国内教学中以教师为主，所以往往只注意知识的传授，忽略了学生能力和全面素质的培养。我国学生知识掌握牢固，但知识运用能力差，主动和创新能力欠缺。

3　教学模式、设计和方法的探索

3.1 实现目标

“脑与认知科学基础”是“智能科学与技术”专业的一门重要的专业基础课，对该专业的学生在将来的学习工作中都起着举足轻重的作用。该课程的教学目标不仅仅是知识的掌握，更重要的是学生能力的培养。

通过对本课程的学习，将使学生掌握人脑结构、脑功能以及人类基本认知能力的基本概念和系统知识，对脑与认知研究中所使用的技术有初步的了解，通过学习和教学，着重激发学生对人脑结构与人类基本认知能力的思索，激发学生对进一步研究智能形成机理和工作方式的强烈兴趣，为今后深入研究自然智能、并将人类智能产生机制的相关假说和研究成果用于机器智能奠定基础。

在掌握知识的基础上，增强学生批判性思维和解决问题的能力。学会解决问题、分析问题的方法和手段，掌握信息的收集、检索、分析、评价利用的机能，提高合作技能，促进班级内学生的合作交流，开阔学生的综合素质，最终提高学生的创新能力。

3.2　教学模式

主要涉及教学模式转变、教学课堂和激发学生学习兴趣三个方面。

(1)教学模式转变

针对当前教学过程中存在的问题，按照学生认知规律，应该对新的教学模式进行探索，主要涉及以下五个方面的转变。

教师角色的转变。使教师从原来以教师为中心的“讲解者”角色，转化为学生学习的引导者、学生活动的导演者角色，由此引导学生掌握学习方法。

学生地位的转变。使学生有原来的单纯听讲、接受灌输的被动地位，转化为能有机会主动参与、发现、探究的主体地位；要积极调动学生参与，充分发挥学生主体的作用，使学生不仅要学会知识，还能更好地学会学习方法。

媒体作用的转变。使教学媒体从教师手中转化到学生手中，使媒体由作为教师的讲解工具转化为学生的认知工具；使学生学会利用工具来完成学习和研究任务。

教学过程的转变。使教学过程由传统的逻辑分析或逻辑综合，转变到为学生建立教学情景，使学生通过与教师、同学的协商讨论，参与操作，发现知识，理解知识，从而获得知识和掌握知识。

教材应按人类联想规律组织教学信息，符合学生的认知规律。

(2)课堂教学模式

教师应运用灵活多样的教学方法，授课时充分结合讲授、讨论、思考、测试和自学等多种方式。教学过程中注重双向性，突出启发性，调动学生的积极性。

所谓双向性是指教学过程中，教师是课堂的主导，学生是课堂的主体，既强调教师的讲授，又强调学生能动性的发挥，促使教师和学生在教学中相互联系、相互作用，使教学过程成为师生双方主动介入的过程。

突出启发性，即在教学过程中突出以学生为主体，促进学生学会思、善于思考、主动理解和掌握知识，培养分析和解决问题的能力。

除了灵活运用上述各类教学方法之外，考虑到课上学时的限制，适当地给学生留思考题，让学生课下独立思考，巩固课堂上的知识，也是课堂教学模式的一大补充。另外还可以促进学生利用先进的手段广泛查阅资料，学会自己解决问题的方法。为了得到良好的教学效果，教师在充分 理解知识的基础上，提炼出精华的思考题，使学生通过思考，更精确地理解课本知识，发挥学生的主观能动性，培养学生积极思考、解决问题的能力；把学生从传统被动的学习状态转化为主动的学习主体，给学生充分的学习空间和创新思考的余地。

(3)激发学生学习兴趣

学习兴趣有直接和间接之分，间接兴趣有学习活动的结果激发，如意识到学习的重要性，对学习的结果产生兴趣。对大学生来说，到底什么是积极健康、持久旺盛的学习动力?最具积极健康和持久旺盛特性的三种学习动力是：兴趣、理想和事业，而且每个学习阶段积极健康、持久旺盛的学习动力也是不同的：小学主要是兴趣，中学是理想，大学则是事业。

人生进入大学阶段后，开始思索实现的人生之路，面对现实，就必须从事一个职业，必须做事，必须根据社会的发展和个人的自身条件，包括自己的个人爱好和自己的理想以及社会的需求去从业干事，因此，在人生的大学阶段，产生了职业理想。有了职业理想，才有明确的人生奋斗目标。美国的戴维・坎贝尔说过：目标之所以有用，仅仅是因为它能帮助我们从现在走向未来。大学生只有明确了职业理想、职业目标，才会有为职业理想、职业目标的实现制定出科学合理的规划，并付诸实施，避免随波逐流。

直接兴趣是有学习内容和学习过程的特点直接引起的，如趣味性强的学习资料、新颖的教学内容、生动而又系统地讲解等等。下面结合作者从事的《脑与认知科学基础》课程教学，给出下面的建议。

首先，充分利用实物、影视等手段进行直观教学。凡是教学内容涉及的脑的52个分区等都尽量的在课堂上将实物展示出来，让学生通过亲睹实物，增加感性认识；同时最大限度的利用电教化手段，通过生动的画面吸引学生的注意力，将抽象的理论形象化，学生印象深刻而又便于理解。

其次，培养师生感情，树立教师威信。“师者，传道、授业、解惑也”，教师的职责不仅仅是“授业”，也应该注重“传道”与“解惑”，在课堂上有针对地传授学生为人处事的道理，这样不仅活跃了课堂气氛，教师也因为博学而受到学生的敬仰；对学生在生活、学习上遇到的可能、苦恼，适时地以朋友的身份，对他们关怀备至，帮助他们客服可能，他们就会从心里热爱老师，感情上接近教师，爱屋及乌，从而对你交的课程产生浓厚的兴趣。“亲其师，信其道”表明了这样一个道理，相融的师生关系可以直接影响到学生的学习兴趣和学习效果。

再次，教学中联系实际，学以致用。教师在上理论课时，应该做到理论联系实际，注重学生实践能力的培养。

3.3　教学设计

根据教学大纲，对“脑与认知科学基础”课程进行了如下的教学设计：

《脑与认知科学基础》共分14个章，分别介绍了脑与认知纲要、脑论、新皮层、神经组织、神经信息活动、脑的工作机理、一个假说、认知概论、感知、记忆、语言、思维和情绪。

第1章主要围绕着中心问题“智能科学与技术专业为什么要学习脑与认知科学”和“应当怎样学习‘脑与认知科学’课程”来展开，具体内容包括：智能、自然智能、人工智能的基本概念：人工智能与自然智能的关系；“脑与认知”是自然智能的基础；21世纪是智能科学技术的世纪；“脑与认知科学”课程的学习方法。

第2章的中心问题是“什么是脑科学，什么是认知科学”和“它们与智能科学技术的关系是什么”，具体内容包括：脑科学的研究对象与目的、脑科学的研究方法。

第3章主要围绕着“脑是一个怎样的系统”和“我们将由宏观至微观进行逐步的分析”的中心问题来展开，具体内容包括：自然智能系统基本工作模型；神经系统组成：中枢神经系统组成；脊髓结构与功能：脑的基本构件与功能；左右半球的功能优势和脑组织的总体特征。

第4章主要围绕着“什么是大脑皮层”和“它在大脑系统中起什么作用”的中心问题来展开，从组织生物学层次讨论了脑的结构，具体包括：大脑皮层的分叶；皮层叶区的功能定位；皮层的细胞类型；皮层的分层：皮层的分型；皮层的分区；大脑半球的纤维联系；大脑的柱形结构和Hawkins的皮层说。

第5章主要围绕着中心问题“什么是神经元，什么是神经胶质细胞”和“它们有那么神奇的功能”来展开，从细胞生物学层次探讨了脑的结构，具体包括：神经细胞(神经元)：神经元分类；神经元结构；突触：神经胶质细胞；和神经纤维与神经末梢。

第6章主要围绕着中心问题“神经系统的工作原理是什么”和“为什么神经系统能够处理各种信息”来展开，首先从分子生物学的层次讨论了神经系统的工作机理，接着讨论了最基本的神经系统反射特性，以及神经元的各种模型。

第7章主要围绕“脑是怎样工作的…‘你觉得这些理论怎么样?”来展开，大脑皮层是一个层级结构：皮层分为若干“叶”，每个叶又有许多不同的“区”，每个区都存在“6个层”，每个层包含若干不同的细胞(神经元)。这些神经元互相结成大量的功能柱。大脑皮层反映外部世界的方式，是建立“恒定表征”，后者就是皮层细胞兴奋的层级结构。大脑认识世界的方式，是“记忆，预测”。记忆，就是建立事物的“恒定表征”。预测，就是利用“恒定表征”去判断它的细节。

第8章提出了一个假设，认为“任何智能系统督应当具有明确的目的；否则就不能成为智能系统”。同时认为：作为一种完全自主的智能系统，人是具有明确目的的；作为一种“他主”的智能系统，它的目的是由它的设计者设定的。

第9章围绕着“什么是‘认知科学”’和“从‘众家之说’中择优”来展开，讨论和比较了“认知科学”有关的基础概念、相关模型和几种“认知科学”的定义，从而说明认知科学研究应当关注的主要内容。需要特别注意的是，认知科学目前仍处于发展阶段，关于“认知科学”的定义仍是众说纷纭。对于学习和研究认知科学的人来说，这种状况也不是坏事。相反，只要认真研究这些说法的实质，就有可能从中得到比较深刻比较科学地认识。因此，特别鼓励学习者带着问题学习，发现问题，分析问题，争取在此基础上创造性地解决问题。

第10章讨论了“注意的机制”：人为什么会产生“注意”机制，根本的机制在于“人有目的”。当与“目的”相关(无论是正相关还是负相关)的对象出现时就会注意这个对象：关联的程度越高，注意的程度就越强。所以，“注意”的关键机制在“目的”；而实现注意力选择的关键机制则是“目的与刺激之间的关联度分析”。相反，如果没有“目的”存在，人们对所面临的任何刺激就会表现得麻木不仁，注意力分散，没有特别的兴趣。可见，“目的”在认知活动中处于十分关键的地位。

接着对于感知的基本概念和基本机理做了必要的讨论，为认识感知理论奠定了一般的基础。但是由于学时限制，对于具体的“视觉感知”、“听觉感知”以至其它感知(嗅觉、味觉、触觉、平衡觉等)理论，就只能略而不论了。幸好，这方面的材料比较容易找到，就作为学生课外学习 的内容而不做课内的要求了。

最后讨论了“认知过程”的最初环节――感知的基本问题，包括感觉、知觉、表象的基本概念和工作机理。它们是后续认知环节的基础。对于这些认知环节工作机理的认识，存在不同的学派。这是学习《脑与认知科学》所面临的挑战，但更是研究《脑与认知科学》的创新机遇。应当深入分析各个学派的理论(包括优点和缺点)，这样就有可能在它们的基础上获得更加科学地认识，做出新的贡献。

第11章围绕着“什么是‘记忆与提取’”和“人为什么能够进行‘信息记忆和提取’”来展开，讨论了“长时记忆的语义存储”：以语义为中心、以知识结构的方式进行存储；通过概念(或特征)来表达语义章；通过概念／特征的相互关系表达完整语义；通过概念／特征的层级结构来表达某类的复杂语义：通过类间互连形成的知识结构来表达多类事物的语义；概念、特征、类等等都是以语义来定义的。

第12章首先对相关术语进行了解析；介绍了近年来脑科学的发现和认知学的研究进展。

第13章探讨了“思维的脑机制”，或者说“为什么脑会思维”，因此，首先要说明什么是这里所说的“思维”。显然，思维是脑的功能，是在给定问题、条件和目标的情况下，人的大脑寻求解决问题达到目标的一种能力。在这里，核心的问题是：在获得了“问题、约束、目标”。这些信息和相关知识的条件下，如何运用这些信息和知识来解决问题、满足约束、达到目标?根据问题、条件、目标情况的不同，思维可以有形象思维、逻辑思维、灵感思维、创造性思维等不同的类型。那么，大脑是怎样执行思维功能的呢?

第14章总结了目前认知科学对情绪的研究已经取得的不少成果，包括情绪的定义、分类、情绪的脑机制、情绪与认知的关系等等。另一方面也指出，同其他方面的研究一样，认知科学对于情绪的研究也忽视了“目的”的作用。人为什么会快乐?为什么会悲伤?除了生理上的原因之外，主要是受到“目的”实现的可能程度的影响。在这里，“目的”包括各个方面的追求：生存的追求，发展的追求，信念的追求等等。大多数喜、怒、哀、乐情绪都以这些“目的”是否能够实现以及实现的程度来衡量。因此，如果离开“目的”要素来考察情绪，就难以准确把握情绪产生的缘由。

3.4　授课方式

多媒体教学可以通过文字、图像、动画、录像等方式向学生传授知识，形象生动地完成教学任务。采用多媒体手段，既便于教师解释问题，同时也可以提高学生的学习积极性，加深学生的理解。教师还可以适当引入一些联系实际的例子，更好地帮助学生理解和应用所学的知识。

为了增强课堂的互动性，提问也是教学中值得研究的问题。所提问题必须准确、明白，无论在含义上，还是在语言本身：多用特殊疑问词发问，易于引导学生保持积极的思维状态；追问则可采用选择问句，它有某种限定作用，可引导学生定向思考。鼓励学生随时随地向老师发问，增强了师生的沟通，活跃了课堂气氛，给学生一个更广阔的思维空间。

在课堂时间允许的条件下，适当展开一些小的讨论活动，鼓励学生积极思考，大胆地提出自己的观点，加深学生对某些抽象问题的理解，永远保持一种积极乐观的态度进行学习。

学习是为了将来更好的工作，故学习方法也应该在教学环节中培养。适当地给学生一些拓展型的问题，鼓励学生去查资料，分析、研究问题，这些环节结果不重要，重要的是过程。学生可以学到从查资料、分析、对比，到归纳、成文等一系列分析研究问题的方法。

篇9

【关键词】公共选修课 实践 美食 养生

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）7-0026-03

随着社会竞争日益加剧，对高校毕业生综合素质提出了更高的要求。全校性公共选修课（以下简称公选课）是为社会培养专业面广，具备多学科知识的复合型人才的有效载体，是当前高校推进人才培养模式改革的重要组成部分。

公选课教育能否有效实现初衷，达到目的是值得广大教师深思的一个问题。目前公选课的教学现状令人心忧，教学过程中存在许多问题亟待解决。学习风气普遍不佳，课堂秩序混乱，学生参与度不高。笔者以《中西式美食赏析与养生》课程为教学改革研究对象，对如何激发学生学习公选课的兴趣，提高课堂的参与度，以及如何使学生运用课堂上所学的养生知识指导生活实践进行了积极的有效的教学实践和探索。

一、在高校开设《中西式美食赏析及养生》的重要性和深远意义

2012年央视纪录频道推出了首部美食类纪录片《舌尖上的中国》，该片以“食”为主题，通过“食”来传达中国的价值观。不仅令人见识到构成中国美食特有气质的一系列元素，而且也使观众了解到中华饮食文化的精致和源远流长。这种以轻松的方式传递传统文化给了我极大的启发。当代大学生教育中中华民族优秀传统文化教育严重缺失，大学生对中国文化的认同和对家乡、生活的热爱之情正被愈来愈激烈的竞争所冲淡。以美食作为窗口，让学生领略海内外饮食之差异及独特美的同时，感知中国及世界的文化传统，进而领略世人对生活、对家乡的热爱之情是《中西式美食赏析与养生》追求的目标之一。

“民以食为天”。随着国民经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高，人们对于吃已不再简单的停留在吃饱的层面上，“吃得营养，吃出健康”已成为人们普遍的饮食追求。现代医学已阐明许多疾病的起因、治疗、预防均与营养有着密不可分的联系。然而近年来，不同地区多所高校对在校大学生采用问卷调查方式调查大学生的营养知识及饮食行为显示，大学生营养健康知识缺乏，普遍存在不合理的膳食行为及不良的生活习惯。在大学阶段教育中，通过对大学生进行科学养生基本知识的宣教，帮助他们建立健康的膳食结构，掌握常见疾病预防和保健知识。既能提升大学生自我保健的能力，又能通过他们向家庭和社会普及营养、健康养生知识。因此，在高校开设与营养及养生相关的公选课，对于提高大学生的健商、弘扬养生文化具有重要的现实意义。

二、教学内容：知识性、趣味性与实用性兼备

教学内容是教学活动的根本。一门公选课能否激发学生学习的兴趣，与教师对教学内容的科学选择及合理安排密切相关。《中西式美食赏析与养生》不仅涵盖的知识面相当广泛，内容也非常丰富。在有限的课堂上选择“教什么”存在很大难度。必须考虑学生的需求和兴趣，也必须考虑社会实际生活的要求。

（一）教学内容的知识性

大学生是国家之栋梁，是科技兴国的主要新生力量，拥有强健的体魄是其服务于祖国的前提条件，而获取健康与其个人的健康行为有着密切联系。然而受社会不良生活方式的影响，当代大学生健康意识淡薄，不注意科学饮食，生活不规律，生物钟颠倒，处于性发育和性成熟阶段，婚前增多等健康危险行为普遍存在。身体素质大幅度下降，夭折现象屡见不鲜。为此，笔者根据大学生实际情况，并结合自身的生物技术专业背景，将教学内容分为四大模块：一、人类衰老之谜；二、合理膳食指导；三、肿瘤、艾滋病等慢性疾病的预防；四、日常急救知识。通过学习，使学生掌握保持身体健康的基础知识与基本技能，充分了解如何做才能拥有健康、强健的体魄。（1）延缓衰老教育，使学生了解衰老的特点及原因，放慢衰老脚步的具体措施。（2）饮食健康教育，从饮食行为和饮食安全两大方面全面细致地介绍了健康饮食相关知识。着重强调人体所需六大营养素在预防疾病和维持身体健康中所发挥的作用，以及如何根据《中国居民膳食指南》科学地摄取各种营养元素。使学生清醒地认识到科学合理搭配饮食对人体健康的重要意义，避免因营养知识缺乏而造成的不合理饮食现象的发生。尤其教育学生从重视一日三餐，远离胃穿孔开始做起。（3）预防肿瘤及艾滋病教育，通过专题讲解和观看视频，让学生进一步了解肿瘤及艾滋病基础知识、预防肿瘤和艾滋病的方法和具体措施。尤其提到人工流产与宫颈癌的相关性，不良与艾滋病之间关系的话题，用来警示学生，使其从中学会保护自己，关爱他人，珍视生命。（4）急救常识教育，使学生掌握心肺复苏，火海逃生，地震自救及溺水自救与互救的具体步骤，未雨绸缪，为生命保驾护航。

（二）教学内容的趣味性与实用性

教学内容的选择除了考虑其专业性和知识性之外，还应尽可能地抓住学生的“兴趣点”，并兼顾教学内容的实用性，这对于提高课堂的趣味性将起着不容忽视的作用。笔者将每堂课的教学内容分为三个模块，第一模块主讲养生知识；第二模块播放精心挑选的国内外优秀有趣的美食视频（例如，美食大三通、健康之路等节目），使学生尽享美食乐趣的同时，了解世界各地历史、风土人情和文化；第三模块以健康小贴士的形式，将生活中易被忽视的健康问题引入课堂。如芦荟的正确使用，螃蟹的正确吃法，塑料瓶底的秘密等。

三、教学方法与手段：情景教学法、体验学习教学法与多媒体技术相结合

教学方法是为教学内容服务的。公选课的授课对象来源广泛、人数众多、基础各异，仅凭单一的讲授式教学方法显然不足以调动众多类型学生的学习热情。因此，公选课对教学方法的多样性提出挑战，教师需准确把握教学内容的特点，恰当选择与教学内容相宜的教学方式，以取得理想的教学效果。

（一）情景教学法

构建主义学习理论认为：认识是在认知主体（学习者）与客观环境的相互作用中形成的，认识的发展是通过对认知结构不断进行意义建构中获得的。基于构建主义的教学模式，学生应是学习的主体，教师不仅仅是知识的传授者，更应是学生综合能力培养的促进者。教师应尽可能地在课堂上创设情境，提高学生主动、积极获取知识的和解决问题的能力，让学生在体验中建立养生概念。提高学生实践能力的最好办法就是采用情景教学法。

在讲解急救常识时，笔者现场将学生分成四个小组，每个小组的表演任务分别是溺水自救与互救、火海逃生、心肺复苏、地震逃生。同学们在课堂上即时手机上网查找资料，然后分工合作，迅速编排，十五分钟后各小组轮流上台表演。最后由教师对各小组的表现及知识的正确性给予点评。本次教学设计充分锻炼了学生自主获取知识和应对突发任务随机应变的能力，同时让学生更加深刻地感受团队合作的重要性。心肺复苏及溺水救助两个小组的表现尤为出彩，小组成员配合相当默契，有被救者、施救者、还有站在旁边拿着手机一边看资料一边现场旁白的。另外，有一名学生是国家二级游泳运动员，以亲身经历和经验为同学们现场组织了一场水中救人。活动现场气氛相当热烈，教学效果远远超出了我的预期。本门课程学期末的调查问卷显示，同学们对这种新颖的教学环节印象仍然十分深刻，并表示他们不仅在轻松的气氛中掌握了心肺复苏、溺水施救等急救知识，更重要地是这种教学体验极大地吸引他们注意力的同时，更锻炼了其灵活运用知识和创造性思维的能力。

（二）体验学习教学法

体验学习教学法意味着学生亲自参与知识的建构，亲历过程并在过程中体验知识和体验情感。学生在自主探究的过程中领悟知识，将大大地激发其学习的积极性和主动性，激发学生的求知欲望。

作者上首次课时发放调查问卷，询问信息包括学生的家乡、兴趣爱好、关注哪方面的美食和养生知识等。除了根据调查结果微调教学内容，并以此为依据设计如下教学环节――家乡的美食分组报告：1.以家乡作为分组标准，将全班同学划分为若干个小组。要求每个小组的成员上课时至少有3次坐在一起，以便于沟通交流并完成教师交给的任务。2.每个小组的同学团结协作，在规定的时间内完成资料的整理及PPT的制作，并按照教师的时间安排进行课堂展示，介绍自己家乡的美食及风土人情。3.所有课堂展示结束后，公开、公平、公正地进行单项奖及团队奖的评选。本次活动得到了学生们的大力支持和高度认可。学生们感慨收获颇多：1）结识了老乡，在彼此的接触中从陌生人变成了朋友。2）讲述自己家乡的美食，不仅让学生备感亲切，同时激发了其对家乡的思念和热爱。尤其准备素材时，几个老乡一起寻找家乡的美食及文化，增强了对家乡的亲切感和自豪感。3）让本是陌生的同乡坐在一起，培养了学生的人际交往能力。团队中学生的专业背景不同有利于碰撞更多智慧的火花。同时，也使学生深切地意识到在一个集体里，交流很重要，团结的力量更大。学期末的调查结果显示，99%的学生强烈支持这种做法，认为不仅收获了知识，结识了朋友，锻炼了口才，还强化了对家乡的热爱之情，一举多得。

（三）合理运用多媒体技术

采用多媒体为主的教学手段。在教学过程中，有效运用多媒体技术，以大量精彩的图片、视频替代枯燥的文字描述，使教学内容更加直观形象、丰富生动。多媒体教学不仅扩大了教学内容的信息量，增强了学生对知识的理解和记忆。而且还充分调动学生的学习兴趣和热情。例如，在讲述蛋白质作用时，将“阜阳劣质奶粉事件”中大头娃娃的照片呈现于课堂上，加深了学生对于蛋白质缺乏症状的印象，使他们更深刻地理解蛋白质在人体中的重要功能。在讲述各地美食时，令人垂涎三尺的美食图片更是吸引了学生的眼球。同时，在教学过程中适时适量穿插一些精彩的视频，例如讲述揭示人类衰老之谜时给学生播放视频――衰老让我们发生了怎样的变化？对学生产生了不小的视觉冲击，不但加深了学生对于衰老的理解，而且使其更愿意主动学习抗衰老养生知识；在讲述维生素A、B、C、D功能时，分别播放了各种维生素缺乏病症的短片，使学生更加深刻地意识到营养失衡的危害，强化了其平衡膳食的意识；讲解艾滋病预防专题时，将由20位偶像派红星拍摄的艾滋病宣传MV――《爱在阳光下》引入课堂，使学生对艾滋病的传播途径有正确充分的认知。

除此之外，作者在上课的过程中，还注重理论联系实际。例如在讲解碳水化合物作用时，让学生们分析一杯牛奶和两个鸡蛋的早餐搭配是否科学？由此引出碳水化合物是最经济的能量来源。

四、完善考核制度，提高学生的综合水平

考核是为素质教育，为培养人才目的而服务的。科学、合理、可行的诚信考评体系更有利于促进学生的学习。本门课程将平时成绩、考试成绩共同作为考核指标，力求更加全面、综合地评定学生对本门课程的掌握情况。考核体系中注重过程考核，包括出勤率，课堂参与度，自主学习情况等，过程考核占总分数的50%。

五、结束语

随着近年来公选课在各大高校的积极开设，大学生的综合素质有了一定的提高。但存在的问题也是显存易见的，要从根本上解决目前公选课课堂秩序混乱，教学质量不高问题非一日之功，除了学校要不断完善管理制度，还需要广大教师从多方面进行积极的探索。以笔者近几年的教学实践经验来看，首先，教师与学生要重新审视公选课的作用，改变将其作为混学分和拿公分的思想。其次，教学内容选“点”得当，以“生”为本，随时根据具体情况调整教学内容，让课堂真正成为一个动态的过程。利用教学设计真正推动教学的发展，创造有效的教学环境，引导学生勤于动脑、善于思考、大胆创新。学生的队伍在更新，我们的教学理念和方法也需要更新。只有这样我们的教育才会有新的发展，才能真正培养出符合时代需求的现代化人才。

参考文献：

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