生物化学教学论文范文
时间:2023-04-08 08:53:59
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篇1
【关键词】生物化学;双语教学;实践与探索
Abstract:Thebilingualteachingisanimportantdevelopmentgoalofourcountry''''shighereducation,buteveryschoolhastheirspecialdetails,discoveringsuitablebilingualteachingpatternnowbecomesoneofthehotspotsincurrenthighereducationresearch.Accordingtomyschoolrealityofthebilingualteachinginbiochemistry,thisarticlemakesanpreliminarydiscussiontothemainquestionanditssolutionofthebilingualteachinginordinaryuniversities,soastoprovidereferenceforotherschools.
Keywords:Biochemistry;Bilingualteaching;Practiceandexploration
为了培养出适应激烈竞争的现代化医务人才,应对中国加入WTO后教育发展的要求,提高学生的英语(包括专业英语)水平已成为我国高等教育改革的重要目标之一,教育部也于2001年颁发了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》,明确提出要在高校积极推动使用英语等外语进行教学。还特别强调“高新技术领域”的生物技术、信息技术等专业双语教学的重要性,双语教学也因此受到各高校重视[1]。目前各高校相继开展了双语教学,但由于办学条件、师资、学生英语水平的不同,探索适合本校实际的双语教学模式是当前研究热点。我校也于2005年开始开展生物化学的双语教学。本文结合我校实践对生物化学双语教学做了一些探索和尝试,以期能对双语教学模式的进一步发展提供参考。
1生物化学开展双语教学的必要性
生命科学是本世纪的主导学科之一,而《生物化学》是生命科学中的基础课程,其理论和相关技术已渗入到生命科学的各个领域,作为医学院校的专业基础必修课,在医学教育中有着举足轻重的作用。对该课程实施双语教学,对诸如《遗传学》等的双语教学具有铺垫的作用,对推动和促进我国医学院校教学与国际前沿接轨具有重大意义。
近年来,随着生物化学研究的进展,这门学科不断出现一些新的专业术语和研究成果,而这些最先进的信息多数储存在英文中,把这些概念译成中文,意义可能会变得模糊。我们双语教学的实践表明:采用英文原著上的表达,学生能更准确地把握其含义。这是单用母语教学所无法比拟的。
2生物化学开展双语教学存在的问题
2.1教材的选择与应用教材是知识的载体,没有合适的教材,双语教学就成了无源之水,无本之木。而目前我们尚缺乏统一的医学英语教材。我院目前是授课教师将现行的中文教材翻译成英文讲稿,一是难度太大,二是出现一些中式英语的情况。
2.2教师水平有待提高教师必须具备较强的教学能力,同时要有较高的英语水平。我院开展双语教学的教师英语水平相对较好,但多为阅读理解好,由于老师未受到公共外语的专门培训,其听说能力无法达到运用自如的程度,因而上课时难以展开解说,讲解时无法发挥自如,这样势必影响了学生对知识点的理解,加上大量陌生的专业词汇,使学生丧失继续学下去的信心。
2.3学生英语基础参差不齐在生物化学实行双语教学的过程中发现,部分同学存在着英语基础,尤其是听说能力较差的情况,这在一定程度上阻碍了双语教学的推进。由于生物化学的理论知识较深奥,很多知识只能靠抽象思维来分析、消化,原本学习成绩和英语水平一般的学生在接受大量的中文和英文新知识时感到非常吃力,因而在上课时产生抵触情绪,这些学生在上双语课时打磕睡或看别的书,有的学生甚至提出请老师用汉语授课。若对这样的学生强行进行双语教学,结果必然是舍本逐末,不但达不到综合素质提高的目的,反而使学生连基本的知识都掌握不到。
2.4教学时数不够双语教学中的另一个难题就是学时不够充足,由于课堂上的部分信息要用英语传授,一些基本概念和定义等用英语讲完之后,还要用汉语对其中的难点作进一步解释,这样就延长了教学时间,使得原本一个学时(40min)的内容至少还需增加10min左右的时间才能完成[2]。
3生物化学开展双语教学的几点建议
3.1选用适用教材生物化学的英文教材很多,如何选用合适的教材是搞好生化双语教学的重点。目前,由于生物化学学科的迅速发展,使英文原版教材更新速度不断加快,此外,原版教材大多为煌煌巨册,价格昂贵,学生难以承受,不适合作为教材使用[3]。因此可根据教学大纲和实际教学情况,参考原版教材,结合国内现行教材,编辑出合适的生化双语教学教材,并在上课前两周发给学生,将重要而常用的专业词汇列举出来,标出音标及中文翻译,便于学生课前预习、课堂理解以及课后复习。
3.2加强师资建设师资水平是实施双语教学的保证。目前我国的医学院校普遍存在双语教师短缺的现象,以非英语科班出身的教师来进行双语教学,对大多数教师来讲,都是一个不小的困难,所以目前双语教学中存在的最大问题就是缺乏高水平的师资队伍。针对这个问题,教师应该不断加强口语和专业外语的学习,更新自己的知识结构,提高知识素养,在实践中探索新的教学模式,使双语教学取得好的教学效果。同时,学校可以有目的地组织部分教师到外语院校进行集中专门的英语口语培训,我校组织过两次此类培训,效果还是很显著的。
3.3探索教学模式鉴于学生外语水平参差不齐,又缺乏专业外语的基础,双语教学一定要因材施教,循序渐进,分步实施,不能不顾学生实际情况盲目进行[4]。可以针对同英语水平的学生分成不同的班级,制定出不同的双语教学方案。如英语水平整体较好的学生可以加大英语授课的比例,而针对英语听说能力较差的学生,可以适当减少英语授课的时间和部分章节,以保证他们掌握专业知识这一首要教学目标的达成。
3.4合理安排教学进度对于双语教学中教学时数不够的问题,笔者认为可以充分发挥多媒体教学的优势,将需要用英语解释的概念用多媒体展示出来,尤其将那些学生比较生疏的专业词汇,用形象的图片或者动画来演示,既利于学生理解和记忆,又减轻了教师的负担,节约了时间,也能够收到良好的教学效果。除此以外,还应当考虑到学生的接受能力,不能好高骛远,不能为了片面追求用英语教学而影响到对专业知识的学习和掌握。教学中应该遵循“循序渐进”的原则。
【参考文献】
[1]滕晓英.双语教学的探索和体会[J].中国大学教学,2005,7:31.
[2]益文杰,房立敏.双语教学的有关问题探讨[J].承德医学院学报,2005,22(2):176.
篇2
开展案例教学最为关键的是案例的选择。将健康体检作为教学案例,其优势在于:其一,常见。健康体检与日常生活密切相关,随着生活水平的提高,更是越来越普及,因此将健康体检作为教学案例,能降低生物化学的神秘感,拉近其与学生的距离。其二,涵盖面广。健康体检项目涵盖生物化学中生物大分子结构与功能、三大物质代谢、肝胆生化等重要内容,还可以通过探究体检新项目和新方法的研究进展,进而了解一些分子生物学和免疫学技术基础。其三,精要。现代生物化学对临床检验医学现状与未来发展所起的作用不可估量,可以说临床检验医学(尤其是生物化学检验方面)是生物化学理论得以具体应用的学科之一。健康体检是临床检验医学的一部分,将一份简单的健康体检报告作为案例导入,并将生物化学相应知识点融入其中,在教师的指引下由学生自己运用所学的知识,在案例情境中发现、分析和解决问题,从而轻松掌握生物化学知识。因此,以健康体检为案例开展生物化学教学,不仅可以将复杂的知识点简单化、形象化,便于理解,还可以将繁杂的基础知识串联起来,便于记忆。
2体检案例应用示例
2.1在静态生物化学中应用
同一个知识点可能有一个到数个体检指标与之联系,而同一项目的不同方面也可对应不同的知识点,这就要求教学工作者在使用案例时有所选择,在教学中做到有的放矢。就静态生物化学(即生物大分子结构与功能)章节而言,重点需要关注的是“检测方法与原理”。应该指出的是:现阶段很多临床检验已被自动化、一体化分析仪器所替代,如血常规和尿常规分别用血细胞分析计数仪和尿液分析检测仪检测分析。仪器检测分析具有快速、精准的优势,但就具体的生物化学教学而言,不应局限于对现有手段的简单陈述,而应关注其检测方法和原理,也可拓展到对多种替代方法的探究。体检项目中很多都涉及蛋白质、酶、核酸等的检测。在实践中总结出两条筛选案例的原则:其一,简要,即检测方法简单典型,若能配合开展学生实验就更佳。静态生物化学是生物化学学习的开端,唯有遵循简要原则,才能减轻学生的畏难情绪,调动学生的积极性,为后续学习打下基础。如:蛋白质化学是生物化学中的开篇章节,同时也是极为重要的章节,其中蛋白质理化性质是本章的重点和难点之一。尿蛋白定性实验在《全国临床检验操作规程(第三版)》中有3种实验方法:加热乙酸法、磺基水杨酸法、试带法。这些方法涉及蛋白质酸碱性、两性解离和等电点等内容。可通过问题设置来引导学生自行分析实验原理,主动掌握相关理论知识。除此之外,还可通过分析“何种情况会致假阴性或假阳性?“”操作时应注意些什么?”等问题,进一步使学生加深印象。尿蛋白定性实验简单易行,可配合开展实验教学。另外,血清蛋白可用双缩脲法和电泳法两种方法测定,也可同时引入该检测项目进行讲解。其二,所含知识点丰富、可重复使用。如酶学章节是动态生物化学和静态生物化学之间的桥梁,酶促反应的基本原理、反应速度的影响因素以及酶活性测定方法都是本章重点和难点,而大量的临床检验是依托酶促反应来测定的,如何从众多案例中选择出典型案例?就酶学部分而言,我们选择的是ALT的测定。ALT测定方法简单,有比色法和连续监测法两种,通过对其测定方法和原理的探究,可掌握酶学章节的重点和难点。同时,ALT指标的临床意义涉及肝胆生化、氨基酸代谢,甚至维生素(ALT辅酶是维生素B6,若ALT偏低可能是磷酸吡哆醛缺乏症)章节内容,因此ALT案例可串联多个知识点,方便学生记忆,且该项目可配合实验教学。
2.2在动态生物化学中应用
动态生物化学即物质代谢,是生物化学中的重点和难点。在教学实践中我们发现,激发学生的学习兴趣、使学生构建整体的知识框架是学好本部分的两个必要前提。体检案例在此部分应用较广,与静态生物化学联系时,往往对应单个或数个知识点,而到了代谢部分,体检案例可作为主线,整个部分教学可围绕这个主线展开。应用案例教学时,一般分为导入案例、问题驱动、学习应用、拓展延伸4个环节。例如在代谢开篇之前,先让学生看数份血糖血脂偏高的体检报告单;接着由心脑血管疾病患者的数量、该类疾病死亡率等数据导出“什么是三高?”这一问题;然后从“三高指标是什么、什么是血糖、什么是血脂”开始,引导学生思考为什么血糖和血脂要稳定在一定的范围内。由此引出糖代谢是调节血糖平衡、脂代谢是调节血脂平衡的概念,随后循序渐进地进行代谢各章节的学习。以脂类代谢教学为例,让学生阅读血脂偏高报告单中的健康建议项目,并让其带着“为什么提出这些健康建议?”的问题来学习。在讲具体代谢途径时,结合预防高脂血症的措施以及调血脂药物的作用机制来讨论;讲血浆脂蛋白代谢时,结合血脂相关的4项指标来分析;讲脂类代谢紊乱部分时,从高脂血症的预防、疾病分型及特征、症状、治疗措施等方面加以总结,这样学生就能梳理出整个脂类代谢的要点。
2.3在分子生物学中应用
体检案例不可能涵盖生物化学所有的知识要点,但稍加拓展引申,就可扩大应用范围,收到良好的教学效果。例如,生物化学中的分子生物学部分主要围绕中心法则来讲遗传信息的流转以及基因工程、蛋白质工程相关的一些基本技术。然而体检项目中并没有涉及此部分内容,但如果我们对某些体检项目加以拓展,就可建立起它们之间的联系。如:我们从血常规入手,如果白细胞数偏高,很可能预示细菌感染,那么现代临床检验中就细菌鉴定可引入多种分子生物学检验技术:核酸探针技术、聚合酶链反应、指纹分析等,从而弥补了此部分内容缺失的不足。又如,健康体检备选项目中有癌症标志物的检查,癌症的早期诊断是现今的研究热点,新项目指标、新检测方法不断涌现,可引导学生查阅资料,展开讨论,学习相关分子生物学的基础知识。
3结语
篇3
文科生和理科生基础不同,生物化学相关知识不能很好地衔接,因此,学校主要采取小班式教学。将文科生放在一个班,教师可以放慢进度,将与授课内容有关的高中基础知识补充讲解,方便学生理解后续授课内容,然而目前大学生物化学课普遍存在内容多但课时少的矛盾,使一些教师不注重教法探讨和学法研究,往往忽视学生主体,大多利用多媒体技术,以讲授法为主,实施灌注式、填鸭式教学策略[5]。对于文科生和理科生的教学内容方法区别不大,虽然教学任务完成了,但是教学效果差,学生短时间无法掌握,学习难度大,每次上课感觉在听“天书”,久而久之便产生厌学情绪,逆反心理,没有信心学好生物化学,因此,在有限的学时内,如何积极开展轻松愉快的课堂教学,形成和谐的学习氛围,提高课堂教学效率是需要生物化学教师共同思考和探讨的问题。
2生物化学教学策略的改进
2.1帮助学生陪养兴趣,增强学习的信心和动力
“态度决定一切”“兴趣是最好的老师”“自信是迈向成功的第一步”……从这些耳熟能详的名言锦句可以得到启示,做好一件事,态度是关键、兴趣是动力、信心必不可少。要想学好生物化学这门课,这三要素同样不可或缺。首先,学生要明确学科重要性,树立正确的学习态度。绪论课是一门课程的缩影和向导,是引发学生习兴趣、明确学科重要性、树立良好的学习态度的重要开端,第一节课学生好奇心都较强,应利用这一特点,精心设计有效引导,使学生从“要我学”的被动状态转变为“我要学”的主动状态。随着多媒体的普及,利用网络开拓生物化学知识领域成为提高学习兴趣的有效途径。教师可利用课间播放一些生物化学的影视资料,学生可在课后充分利用网络查阅资料,观看生物化学相关视频。另外,学生可利用图书馆资料读一些相关的课外书籍。从多个方面让学生感受生物化学的神奇与奥秘,激发学生的求知欲[6-7]。生物化学教材中的物质代谢部分是重点也是难点,涉及多步化学反应以及多种酶,内容较为抽象,难懂易忘,若仅用化学结构式和反应方程式来讲解内容难免枯燥乏味,如何让学生易于接受呢?首先,概述三大物质代谢,其次章分节详细讲解,最后总结三大物质之间的代谢联系。整个教学采取总-分-总的教学策略,注重理论和实际结合,例如:讲解糖代谢时可结合学生体内1d的糖代谢变化分析,掌握血糖的三大来源四大去路。讲解三大物质代谢之间的相互转化关系时,以高糖高脂高蛋白饮食、肥胖患者、三高人群为例。教师在讲解过程中要密切结合学科前沿知识、最新研究进展、科学家趣事、临床实例、日常生活实例等,来增加讲解的生动性和趣味性,提高学生的学习兴趣[8-9]。心理学家布鲁姆提出的“掌握学习”理论在教学实践中取得了显著成效,该理论告诉教师一定要对自己的教学充满信心,并努力创设条件和机会促进每位学生增强自信心,引导文科生从心理上消除畏难情绪。在教学过程中,教师要把握文科生的接受能力,由简到难、由浅到深的授课,精选教学内容,减轻学生负担,切不可“满堂灌”。另外,通过情感教育激励学生,关爱学生,引导学生敢想、敢说、敢问,逐步培养学生发现问题、提出问题及解决问题的能力[10]。
2.2布置课前预习,提高教学质量,考察学习效果
教师应要求学生课前预习,通过图书馆、网络等渠道查阅相关资料,了解背景资料及熟悉一些专有名词,不求深入,初步做到课前心里有底,这样才能跟上老师的“节奏”,课堂上,学生才能收到良好的效果,例如:核酸的结构和功能这一章,涉及核糖核酸、脱氧核糖核酸、核苷酸、碱基、戊糖、磷酸等名词术语和它们之间的包含关系,学生通过多读多查,熟悉定义,理顺关系,那么听课过程中会很轻松,克服了生物化学教学课时少但内容多的矛盾。在授课过程中,教师应将内容分为了解、熟悉、掌握三个层次。授课层次清晰,重难点突出,利于学生把握生物化学的主线[11]。教学大纲要求了解的内容,教师可将该内容布置为课后作业,培养学生自学能力。要求熟悉和掌握的教学内容,教师需注重学习思路、学习方法和学习技巧的讲授。生物化学教学中,教师通常利用多媒体与黑板相结合的手段授课,多媒体教学既能将抽象的内容、复杂的代谢过程直观生动地表达出来,动画、视频等元素又能增加生物化学教学的趣味性,同时很重要的一点是可以缩短教师板书的时间,达到事半功倍的效果,例如讲授DNA的复制过程时可通过动画短片,生动地展现各种酶、引物、底物及其他蛋白质因子的动态变化,从而使枯燥乏味的课堂内容变得生动有趣。多媒体在当代教学中发挥十分重要的作用,但是这种手段有一定的缺点,使用不当反而效果大打折扣。教师一定要在幻灯片制作上下功夫,在教学中掌握技巧,不能完全依赖于多媒体。要将多媒体与板书、教材有机结合,才能提高教学效果[12-13]。生物化学教学方式种类繁多,如讲解式、引导式、启发式、举例式、探究式等[14]。教师可根据不同的教学内容或教学章节灵活选用,一堂高质量的生物化学课往往运用了多种教学法。生物化学知识点繁多、大多需要理解识记,教师要引导学生把无意识记和有意识记巧妙地结合起来,对于需要记忆的内容不要“死记”,而要“巧记”。利用谐音、顺口溜、小诗歌记忆法帮助学生记忆[15]。例如可以利用谐音:“假设来借一两本书”,记忆8种必需氨基酸———甲硫即蛋氨酸、色氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸。另外以理解为基础才能记得牢记得准。文科生大多具有思维活跃、理解力强、擅长记忆等优点,因此,利用文科生的长处,方法得当,肯下功夫,相信每个文科生都能学好生物化学。为了督促学生学习,教师可通过课间提问、组织学生进行课堂讨论,实践表明,课堂提问可增进师生交流、活跃课堂气氛、集中学生注意力、激发学习兴趣、开拓学生思路、启迪学生思维、获得信息反馈、提高教学质量。开设讨论课不仅有助于加强学生对基本理论知识的理解,而且可以激发学生的创新思维能力和综合学习能力。课后,布置作业,督促学生巩固已学内容,鼓励学生利用邮件、QQ、微信等现代通讯手段,相互讨论,共同学习[16]。
3结束语
篇4
一、课程设计原则
从生物化学学科性质上看,《生物化学》是一门实践技能较强、基础理论较深的课程。但作为护理专业的基础课程,却又有着十分重要的地位。由于这门课程自身抽象性较强,不少学生感到难懂、难学。尤其对护理专业的学生来说,知识点多,课时设置又少,特别是对一些高中文科班考入的学生,在课堂教学内容的理解上难度更大,这就迫切要求任课教师对课堂教学进行改革。本门课程设计的原则是:以职业能力培养为宗旨,打破传统的学科体系,优化课程结构,以学生为主体,教师为主导,从护理专业所需要的知识出发,将护理岗位要求的知识和能力与《生物化学》相关内容有机地组织在一起,制定出与真实工作环境更加贴合的项目任务,培养学生相应的职业能力和技能。
二、课程目标定位
课程目标定位是将概括性的职业能力分析典型化,使之成为有教学实际操作意义的“行为指南”。学生在通过本课程的项目学习后,能够对六类代谢性疾病的生化机理进行分析,逐步建立对代谢性疾病的肝功能、血样及酶学等生化检验结果进行解读的能力,解释生化指标的正常范围和临床意义,分析代谢性疾病与酶、肝功能等生化指标的联系,在此基础上进一步从生化角度探索代谢性疾病发生、发展和诊断治疗的机理,从而较好地配合医疗开展整体护理工作。在通过对护理岗位能力的分析后,获得以下三大课程目标。1.能力目标。①结合患者临床表现和实验室检查结果,指出六类代谢性疾病的临床检查生物化学指标;②正确解读六类代谢性疾病的生物化学检验结果;③解释六类代谢性疾病临床检查生物化学指标的正常范围;④解释六类代谢性疾病临床检查生物化学指标的临床意义;⑤分析六类代谢性疾病与临床检查生物化学指标的联系;⑥利用生物化学知识合理解释代谢性疾病发生的生物化学机理;⑦利用生物化学知识合理解释代谢性疾病病情变化的生物化学机理;⑧能举例说明生物化学知识在护理临床工作中的应用;⑨能结合生物化学知识对日常护理工作提出合理建议。2.知识目标。通过本课程的学习,使学生掌握以下知识目标:①了解蛋白质、酶等生物大分子结构与理化性质、功能的关系;②熟悉酶的作用特点和影响酶促反应的因素;③掌握常见中毒与酶、生物氧化的联系;④掌握脂类在体内的代谢过程及其紊乱对机体的影响;⑤掌握氨基酸在体内的代谢过程及其紊乱对机体的影响;⑥掌握糖类在体内的代谢过程及其紊乱对机体的影响;⑦熟悉肝脏在机体代谢过程中的重要作用。3.素质目标。①通过对临床病案的汇报,锻炼语言表达能力和信息传递能力;②通过对临床病案的分析,形成对综合信息进行处理分析的习惯,加强职业认同感,体验科学严谨的逻辑思维过程和团队合作的精神;③通过对代谢性疾病临床生物化学指标的解读,树立实事求是、对患者认真负责的态度;④通过解释生物化学指标正常范围和临床意义,锻炼护患沟通技巧和语言表达能力;⑤通过分析代谢性疾病与生物化学指标的内在联系,养成查阅资料和自主学习的习惯;⑥通过对病案和化验报告单的认识,体验数据和外语在护理工作中的应用;⑦通过解释代谢性疾病发生、变化和诊断治疗生物化学机理,锻炼解决实际问题的能力;⑧通过认识生物化学在临床护理工作中的应用,锻炼评判性思维和合理推断能力。
三、项目内容设计
学习项目内容设计是项目化课程实施的“行为手册”,是通过模拟真实情境、设定具体任务将三大课程目标融会于实践操作,实现知识、技能和素质的齐头并进。根据分析护理岗位所需技能及相关课程间的知识结构,遵循“需用为准、够用为度、实用为先”的原则。针对课程特点,结合护理专业及其后续课程对生物化学的要求,并结合护士执业资格考试特点,精选课程护理专业针对点,对教材内容进行了改造。改造后的项目分为A线项目和B线项目,A线项目主要在课堂上开展,由教师引导学生完成;B线项目则是在课外开展,由学生自主查阅资料,撰写分析报告,制作幻灯片进行汇报。在A线项目下又分为入门项目(急性中毒患者生化机理分析,8学时)、主导项目(糖尿病患者生化机理分析,10学时)及综合项目(肝胆疾病患者生化机理分析,10学时)3个子项目。教师借鉴其他课程项目化教学经验,根据从易到难、由简入繁的学习逻辑,对学生进行启发和引导。根据学生已有的知识水平以及学生所熟悉的信息和认知规律,将课程内容以工作过程为主线,按照病案解读指标确定指标分析(实验)病机分析后续拓展6个过程进行工作任务划分,展开教学实施。每个子项目的设计都按照能力目标、知识目标、课程主要内容、相关支撑知识、相关的训练方式手段及步骤进行了详细的教学设计,并以项目成果作为佐证材料。以下是参照表1对子项目1.1进行的设计举例。
四、项目内容实施
第一堂课的教学设计,要求从一开始就让学生对整体课程有个鲜明的印象,对课程充满兴趣。具体设计如下。1.教师和学生相互介绍与认识,告知学生联系方式(QQ、手机、微博)。2.课程简介:告知学生本门课程为护理专业的专业基础课,介绍本门课程的总体安排、课程目标、课程主要内容,强调以“项目化教学”的教学方式进行授课,说明本门课的考核方式,如不能达到项目考核要求就不能成为人民医院护士,延长考核期。3.情境设计:假设本班为乐山人民医院病房会议室,全班学生按4~6人的规模组成团队,作为护理工作小组,每组设有责任护理组长(负责人),教师为护士长,学生为护士;每周进行一次教学查房,查房后对患者情况进行讨论,完成任务书。
五、项目内容评价
本门课程采用项目考核法,即强调过程性考核。在项目完成后,通过对项目的验收进行结果考核,考核由学生自评、互评、教师评价等组成。对完成项目的每个过程都要适时地进行评价。评价内容包含了技能、知识和素质。期末理论考核采用闭卷方式。各类考核都设计有详细的考核指标和评分表。
六、结语
篇5
对不同层级的学生,应当布置不同难度与容量的课后巩固作业,使巩固内容与目标体系相吻合。在生物学习检测中也应当体现分层原则,采取不同难度试卷进行考核的方式,检测学生在自己目标任务内达标情况,同时保护了学生的学习自尊心,有助于教学目标的顺利实现。
二、强化能力培养要求,以合作模式提高学生学习能力
高中生物教学应当体现学生的能力培养,实现知识、能力与情感的三维一体目标。针对过去一段时期以来“满堂灌输”教学盛行的状况,教师在课堂教学中应当强化对学生自主能力的培养,给予学生合作探究的机会,依靠学生自己的努力完成学习目标。首先,要建立合作学习的载体。为了配合生物个性化教学的有效开展,笔者对学生学习的载体进行了优化,学生不再是单个进行学习,而是通过小组集体合作学习的方式开展研究。设计合作小组的最大优势在于能够集中学生的集体智慧,将学生的学习积极性调动起来,并且在小组的集体学习活动中,学生能够相互学习,借鉴好的学习经验与思维方式,有利于学生提高生物学习技巧。其次,要设置合作学习的线索。在每一部分生物内容的学习中,教师都要设置学习的线索,交给学习小组去开展深入研究。在学习线索的设置上,教师要将全部的知识要点融合进去,并且体现内在的联系,保证学生能够按照思考题的提示,逐层深入地开展学习,并解决难点问题。例如在教学《我国人口的现状与前景》时,笔者结合教学目标向学生出示了一组探究题:
1.我国人口发展的现状是什么样的?
造成这一现状的原因是什么?
2.我国在控制人口过快增长
方面采取了哪些措施?效果如何?
3.从不同角度分析人口
增长对生态环境的影响。
4、实现人口与环境和谐、可持续
发展的对策是什么?在这样的引导下,学生对于我国人口发展的历史、现状及前景具有了充分的了解,并且深刻掌握了人口增长对生态环境产生的影响,及其应当采取的措施,较好地掌握了教学内容[2]。另外要开展合作学习的引导。在学生开展合作学习的过程中,教师要深入到学习小组之中开展巡视,了解学生的学习进度,并对学生无法解决的难点问题进行指导,提高学生的学习有效性。此外,在学生进行汇报交流之后,教师还要对学生的学习成果开展点评,以提高学习成果的全面性。
三、整合生物教学资源,以实践模式提升学生综合素养
篇6
“思”源于“疑”,而思维又要以大量感性材料为基础,为充分发挥生物化学实验的功能,实验教学中应适当设疑,使实验内容与所学知识联系起来并问题化。在通过实验积累大量感性材料的基础上,进一步引导学生析疑、解疑,变验证性实验为探索性实验,激发学生强烈的求知欲,使学生始终处于积极的思维状态,培养其思维能力。例如在做“影响唾液淀粉酶活性的因素”实验时,笔者首先安排学生按要求操作并得出实验结果(感性材料),然后提出问题:为什么在激活剂和抑制剂对唾液淀粉酶活性的影响实验中要研究1.0%硫酸钠和蒸馏水对唾液淀粉酶活性的影响?为什么在温度对唾液淀粉酶活性的影响实验中要用pH为6.8的缓冲液?问题的提出引发了学生思考,七嘴八舌争着回答,此时教师再通过启发、引导、归纳得出正确的结论。这样既加深了学生对知识的理解、记忆,也培养了学生的思维能力[2]。
2通过分组实验和操作比赛培养学生的竞争意识与团队协作能力
当今社会,科技飞速发展,竞争日益激烈,而竞争中经常需要多人合作,才能解决问题、赢得胜利,所以,竞争意识与团队协作能力已成为人才的重要标准。生物化学实验,特别是其中的动物实验,如肝脏和肌肉中丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性的比较、肝中酮体生成等实验,在解剖动物、观察项目过程中,需要多人合作。所以在上生物化学实验课时,笔者根据实验课内容和实验条件,将学生分成若干小组,将不同成绩、不同能力、不同性别的学生搭配在一起,尽量使组与组之间实力平衡。同时要求每组学生根据实验内容,商定每次实验的“主角”和“配角”,保证每个人都能做到“主角”,使其得到锻练、获得自信;保证每个人都当过“配角”,使其形成良好的团结协作精神。每次实验都要求以组为单位展开操作比赛,最后评比表彰,在组与组之间展开竞争,使学生产生竞争意识,增强团队协作能力。为此,我们也对实验考核方法做出调整,实验成绩中操作比赛成绩占50%。
3通过分析讨论培养学生分析解决问题能力
在做生物化学实验时,学生观察到实验结果后,教师要引导学生进行分析、讨论。结果与理论一致的,要求学生用已学知识分析、解释,弄清原理;结果与理论不一致的,要求学生客观记录结果,认真分析、寻找原因,教师适当引导、启发,从而使学生充分发挥自己的思维创新能力,做出合理的解释并提出改进的办法,达到提高学生分析、解决问题能力的目的。在用某种方法进行实验教学时,还应引导学生思考是否可以用其他方法代替,让他们用所学知识进行构思,自己设计方案。如用葡聚糖凝胶柱层析去除蛋白质样品中的盐类时,启发学生可否采取其他方法,并请他们简要介绍实验想法和设计方案。这样既鼓励了本人,又启发了其他学生,也培养了学习兴趣[3]。
4通过实验设计课培养学生创新意识和科研能力
篇7
孔子曾说过“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”,兴趣是最好的教师,是学生学习的内在动力[2]。学习兴趣对学习效果的直接影响作用,决定了教师在教学中要重视学习兴趣的培养与激发。在实验教学中,首先要善于培养和激发学生的学习兴趣,全面有效地提高教学质量。启发和激励学生浓厚的学习兴趣是培养创新能力的前提条件[3]。学生的学习兴趣不是天生的,是培养出来的,因此教师要在教学过程中激发学生的学习兴趣。在实验过程中,联系生活实际,讲解实验中一些比较抽象的知识,比如,在“多酚氧化酶的制备及其性质”实验中,学生可能觉得酚类物质离我们很遥远,所以不会产生兴趣,实验过程中抱着应付差事的态度。教师可以举例说明酚类物质在我们生活中很常见,如削了皮的土豆、苹果等,放置一段时间后,表面产生的褐色物质就属于酚类物质,学生会联想到自己实际生活中就经常见到,从而将所学知识与生活实际联系起来,对实验产生浓厚的兴趣。或者让学生自己准备实验材料,比较不同植物组织中多酚氧化酶的制备方法,学生能够积极主动参与到实验中。
2加强学生基本实验能力的培养
由于学校实验条件、学生人数、专业以及学制等因素的限制,大多数学校开展的基础生物化学实验内容主要以验证性实验为主,其主要目标是验证理论知识,培养实验技能。因此,教师必须重视实验教学,把实验技能考核作为成绩评定的一部分。只有掌握了扎实的基本功,才会在将来的科研工作中游刃有余。加强培养学生规范的操作习惯,只有规范的操作才能快速、方便地使用仪器、器材,得到准确的实验结果[4]。实验操作应当做到准确、快捷和规范。比如,有的学生不能正确操作最基本、最常用的移液管,导致数据误差太大、实验仪器损坏、试剂浪费;另外,由于移液管有两种不同的设计规格(零刻度线在下端;零刻度线在上端),这就使一些学生用不同的移液管不会读数,进行准确量取液体。因此,需要使学生养成动手、动脑的好习惯,灵活运用所学知识。教师把生化实验所涉及到的精密贵重仪器、各类实验器材的使用方法、操作要领、注意事项等,给学生展示和讲解。如:721型分光光度计、分析天平、恒温水浴箱、离心机、电泳仪等,学生不仅要了解其用途,还要学会单独进行操作和使用[5]。在实验准备过程中,让学生自己清洗玻璃器皿、配制与贮存试剂、准备材料及其仪器设备,教师做好引导与把关工作,从而发挥学生参与实验的主体性,培养学生从事科研工作的基本能力[6]。实验操作过程中教师要密切关注学生的仪器操作,及时发现问题并纠正。一般实验讲授时间不应超过20min,给学生足够的操作实践机会,每两人一组,针对学生在实验中出现的错误,让学生自己动脑筋找出并纠正错误,且进行强化训练,通过这种方式使学生对错误操作认识深刻,记忆牢固,能够很快提高学生的操作水平和基本技能,也培养了学生的思维能力。
3更新实验内容,注重学生创新能力的培养
为了加强对学生综合能力和创新思维的培养,应合理安排生物化学实验内容,既要保留一些能体现生化实验基本技术的基础性实验(如:蛋白质含量的测定等),也要开展综合性实验(如:蛋白质的电泳检测等),并开设设计性实验(如:生物组织中DNA或RNA的提取与鉴定等)[7]。通过学生动手、动脑,手脑并用,培养了学生科学思维能力和创新精神。开展综合性和设计性实验时,在教师的指导下,学生查阅资料并据实验材料写出初步研究方案,教师对实验方案作适当的修改,学生准备各自实验。综合性实验和设计性实验都是连续紧凑的过程,具有一定的难度,某一步实验的结果可能会影响后续实验,教师在实际授课中应督促学生做好预习,充分了解实验中所应用的相关实验技术,进一步培养自学能力[8]。经过综合性实验和设计性实验的学习,学生不但可以梳理已经学过的理论知识,掌握较多的新技术和新仪器的使用,如高速冷冻离心机、紫外可见分光光度计、PCR仪等一些现代生物化学实验仪器的使用,而且可以拓宽学生的思维空间,培养学生的创造性思维和创新能力,为学生将来走上工作岗位具备一定的科研能力奠定基础。
4培养学生严谨求实的科研精神
进行科学研究,必须具有严谨的科研作风和实事求是的科学态度,才会发现或创造出真正有价值的成果。在实验教学中,有少数学生对实验课不重视,实验操作不规范、不按照自己观察到的现象记录实验结果,实验失败后也不分析原因,而是编写实验报告,甚至抄袭其他同学的实验数据[9]。还有些学生喜欢问“测定结果应该是多少?”如果自己的结果与别人的相差较远,就怀疑自己的测定值,篡改实验数据,不了解科研数据的分析更为重要。这就需要教师在实验课教学过程中,要求学生以严谨求实的心态对待实验过程,强调实事求是的科研精神。在每次实验时,严格要求学生规范实验操作,每一实验步骤所涉及的基本操作技能要尽可能规范、精确,才能保证实验结果的准确。另外,让学生知道简单的几个测定值并不具有实际意义,真正进行科研时,需进行若干次重复,而且认真分析实验数据更为重要。对于不理想的实验结果,不能置之不理,更不能随意更改实验结果,而是应该如实记录观察到的现象和结果,认真如实地填写实验报告,分析失败原因。
5重视学生团队合作精神和独立性的培养
实验中要培养学生的团队合作精神,以组为单位开展实验,每位成员均要承担一部分责任。小组合作学习使学生体会合作共赢,排除了以自我为中心的不良行为,这对于学生今后的发展大有裨益[10]。在当今社会,从科技创新到经济发展,没有合作精神,就不可能取得重大成就。同时注重培养学生单独从事科研工作的能力,督促每个学生都动起手来,不依赖他人做出的实验数据和结果,不抄袭实验报告,使学生养成独立思考,独立分析解决问题的习惯。
6建立科学合理的考核评价体系
为了使考试能更真实、更全面地反映学生的学习情况,就必须优化考核制度,改革考试内容与方法。好的考试方法不仅可以避免死记硬背造成的高分低能现象,还能在考察学生基础理论知识掌握情况的基础上,引导其自主学习,增强其创新思维能力。如果考核评价体系不合理、不健全,就会造成学生实验不积极,抱着应付差事的态度完成实验,因此生物化学实验应实行单独考核,既要考核实验操作技能,如实验时间长短、常用仪器的使用熟练程度,又要包括实验报告的成绩,同时在设计性实验和综合性实验中,学生的实验设计等能力也应作为考核指标。多方面综合评价,从而全面衡量学生对生物化学实验知识的掌握程度和实际实验操作的能力和水平。
7结语
篇8
教学对象基本上是临床一线的工作者,工作经验丰富,有一定生化理论基础。教学上不能按照全日制学生的教学方法一样,照本宣科,完全按以往的教学大纲按部就班地讲解,这样就很容易使学生感觉像是重复上一次生化课,没有新鲜的东西,就根本无法提高学生的兴趣。加上生化又是一门相对难学的医学基础学科,因此,针对成人教育学生,在教学方法上也要作出调整。
1.1了解学生,因材施教和学生做一定的交流和沟通,了解他们在临床上碰到的与生化相关的知识,提出问题,分析问题,由此引申出生化相关的知识点。既可以提高学生的积极性,同时也可以让学生更好地理解生化的难点。比如黄疸的分类是根据实验室检查进行的,分别是阻塞性黄疸、溶血性黄疸、肝细胞性黄疸。临床工作者大都可以根据尿三胆实验、粪便及血清的胆素(原)等的检查,结合病者病情做出诊断。但对于为什么要检查尿、血清、粪便,为什么要检查胆素、胆素原,为什么有些实验室阳性,有些是阴性,有些学生似是而非的,懂一点,但又不是很透彻。这时候,需要老师循循善诱的引导,结合临床案例分析,可以让学生更好地理解其中的难点,事半功倍。
1.2注重知识的更新需要补充更多的前沿知识,而不是仅仅停留在教材的书本知识。因为大多数成人学生都是学过一次生化的,对生化的知识有一定的理论基础。因此,如果只按照书本上的照本宣科,学生肯定觉得索然无味。因此,作为教师,也必须不断地学习充电,不断丰富自己的知识。比如在讲到基因这章的时候,我们可以结合临床,介绍基因诊断的新技术,基因治疗的新方向,从而激发学生的求知欲。
1.3重视实验教学作为抽象难懂的生化,必要的实验教学不但可以让学生更好地理解,而且还能锻炼学生的动手和分析能力,提高学生的兴趣。比如,对于酶的竞争性抑制与非竞争性抑制来说,很多学生在学习的时候觉得很抽象,但在临床上解释用药机理却是十分重要的。所以,可以结合有效的实验来让学生充分理解,更好地应用于临床。当然实验的选择应该不同于全日制学生,应该有所侧重。比如可以选择前沿点的基因提取及表达的实验,还可以选择些综合性实验,让学生自己参与分析的过程,或者选择些与临床相关的实验。
1.4综合应用多种教学方法以往的教学多以老师讲授为主,学生也主要以听为主。而生化这门课程知识量大,难点多,抽象难懂,作为教师必须改进教学方法,让学生更容易理解。
1.4.1PBL教学法PBL(Problem-BasedLearning)教学法也称为基于问题的教学。在PBL教学中,以问题为导向,倡导学生通过以自主学习、小组讨论等学习方式获得解决问题的相关知识,培养合作意识和用比较系统的方法去分析和解决一些实际问题的能力。成人学生已经有很丰富的临床经验和学习经验,通过布置作业启发学生自学并回答问题,并组织小组成员讨论,在讨论中由老师来解惑答疑,这样不仅调动了学生的自主学习能力和积极性,同时也可以锻炼学生的合作精神。
1.4.2案例分析法由于成人学生大多有一线临床工作经验,这是他们的优势。如何更好地利用这个优势来教学,需要花更多的心思。作为教师,如果从头到尾都只是在讲授生化这些抽象难懂的知识,学生听起来寡然无味。而如果我们直接来一个真实的病案分析,通过病案再溯源到生化的基础知识,这样学生肯定兴趣大增。比如,用一个黄疸病人的病例,列出其在医院所作出的血清胆红素、尿胆红素、尿胆原、粪便颜色等检查数据,让学生自己来分析黄疸的种类,发病原因及治疗原则,这样一来,难学的知识点不仅学生能听懂,而且兴趣也很大。
1.5搭建网络平台最后,还需要借助当今网络平台,即时反馈问题,在线作答。在当今这个信息时代,借助网络这个快捷方便的载体,可以更有效地节省时间,提高效率。这对于上班的成人学生来说,是最受欢迎的。所以,在教学中,我们有必要构建一个优良的网络平台,可以通过网络授课,在线问答,实验视频观看等多种方式,既可以及时了解学生的困惑,也节约了资源。
2教学评价
以往的教学评价都只通过卷面考试作为考量学生的成绩,这样不仅单一,而且对于成人学生来说,他们虽然经验丰富,但是记忆力有所下降。所以,对于成人学生不能完全依托考试这样的评价体系。笔者认为,在成人教育上面,可以通过查阅资料撰写综述的方式作为辅助评价。查阅文献不仅可以知晓更多的前沿知识,而且可以锻炼学生综合总结的能力,并且开拓了学生的视野。另外,也可以选择一些案例分析,来考察学生的生化分析能力。
3教学管理
篇9
从教育学专业的角度来看,教学有效性的本质是一种价值属性。具体来说,教学有效性蕴含三层含义:一是教学效果。它关注学生对知识的掌握情况和学习行为的好坏;二是教学效率。它是指通过某种方法和手段,大大缩短学习者的学习时间,从而增加单位时间内目标的达成数量;三是教学效益。它是指教学目标与特定的教育需求是否贴合以及对贴合程度的评价。在生物教学中恰当地运用强化技能,既能发挥教师的主导作用,又能调动学生学习的积极性。具体而言,它主要有以下几个功能:第一,吸引学生的注意力,使学生能把注意力长期集中到教学活动中,减少和防止教学外因素刺激形成的干扰,延长学生注意力的持续时间,使教师更好地把握课堂教学。第二,激发学生的学习动机,影响学生的学习态度,使学生明确学习目的。强化技能可以适当地为学生提供行为反馈信息,让学生重新评估自己,在反省中进一步巩固和发展好的学习行为。同样,对于缺点和不足的恰当评价反馈,能使学生明确差距,减少不良行为发生的概率。第三,加强学生情感情绪体验,促进教与学之间情感情绪的双向交流。在教学过程中,不同的强化技能会引起学生不同的情感情绪体验。一般而言,肯定性评价能引起学生愉悦的情绪体验,否定性评价能引起学生不愉快、紧张的情绪体验。教师人格的影响渗透,能在具体的强化中传递给学生,他们真挚的爱、顽强的意志、良好的期待、严谨的治学方式都为学生树立了典范,增加了强化的影响力和可信度,促进学生积极主动地参与活动,从而有效提高教学效率。第四,巩固学生的正确行为,有助于学生形成自我强化,从心理上获得满足感,也有助于学生了解行为评价体系,并把它内化成自己的评价体系,这是自我教育的一个重要组成部分。只有这样,学生才能进行自我激励,不断自省反思,形成真正的内部动力。
二、灵活运用强化技能,提高课堂教学有效性
强化是课堂教学中一个重要的研究变量,教师的一个目光、一个微笑,一个手势、一句话,都会增强或减弱学生的学习动机,也可以成为强化学习的动力。在生物课堂教学中,笔者总结出强化的五种类型。
1.语言强化
语言强化是指教师用的语言评论,如表扬、鼓励、批评指正等方式,对学生的反应或行为做出判断,或表明态度,或引导学生互相表扬、鼓励和批评指正,使学生向所期望的方向发展倾向更加明显。语言强化分为口头语言强化和书面语言强化。口头语言强化经常用于课堂教学,是对适时、正确的学生学习行为和结果进行口头表扬、肯定、鼓励或批评指正。如“回答得很好”“想想还有没有需要改进的”等,它既可以是肯定性评价,也可以是否定性评价;书面语言强化,是指教师在学生的作业练习或试卷上写下的留言性评价,能对学生的学习行为产生强化作用,使学生感受到教师对自己的注意和关照。
2.标志强化
标志强化就是符号强化。在教学过程中,教师会使用一些醒目的特殊符号,如用彩色粉笔作波浪线标注、写副板书,或使用三角形、五角星等符号来突出教学内容,强化教学活动。
3.动作强化
动作强化也称体态语言强化,是指教师运用身体动作、表情和姿势等,对学生表示教师的态度和情感的教学行为,手势、目视、点头或摇头等都是常用的动作强化。教师在生物课堂教学中运用一些体态语言,有助于学生理解所学的知识,对某些事物或结构形成空间立体感。如在解剖玉米种子时,学生不太理解纵切和横切的概念。这时,教师除了借助挂图或课件等教具之外,还可以借用一个模型,模拟玉米被切下去时的动作,来区分纵切和横切,这样就能给学生一个动作强化。
4.活动强化
学生感兴趣的学习活动本身就是一种强化因子,情境教学法就属于这一类型。如在教学软体动物时,教师可由“鹬蚌相争,渔翁得利”这一典故导入,配上动漫的形式,就能极大地吸引学生的注意力,调动学生的学习热情。然后,教师再因势利导,提出“河蚌靠什么结构能紧紧夹住鸟的嘴”“蚌壳长时间关闭,会不会憋死”等问题,学生在兴趣的引导下,会积极地思考,展开热烈讨论。整个教学过程既生动活泼,又富有情趣,令学生乐在其中。
5.变化方式
强化变化方式强化是教师通过变换信息、反复刺激的方式,强化学生对某个问题的反应,以实现预期的教学目的。如在教学《输送血液的泵——心脏》时,除了指导学生读图之外,教师还可以引导学生观察心脏的结构图,让学生拆卸组装心脏的模型,最后再观看有关心脏3D结构的视频,以多维方式循序渐进地强化学生对新知识点的理解。
三、实施强化技能应把握的原则
在生物教学中,教师要帮助学生形成正确的行为,激发学生的学习热情。不适当地强化,会对课堂教学产生负面影响。因此,教师在教学中运用强化技能,还应该把握好一些原则。
1.一致性原则
运用强化的目的,在于把学生的注意力吸引到学习中来,提高学生参与教学活动的积极性。在教学中,教师对学生的强化内容、性质、标准要保持一致,避免前后矛盾。如针对同一内容、同一行为,教师不能今天批评,明天表扬,这会让学生感到无所适从。
2.客观性原则
它是指在教学中,强化必须科学、合理、客观、公正,不凭教师的主观意愿和偏见来评价学生,这样才能使学生心悦诚服。情感真挚、热教爱生是执行客观性原则的要素,教师热情、诚恳的态度会对学生施以积极有效的影响。此外,学生是运动发展中的人,要与时俱进地以发展的观点来指导强化,着眼于学生的动态发展,进行针对性的强化。
3.及时性原则
及时的强化有利于行为与强化之间建立直接的联系,克服无关因素的干扰。如果强化与该行为的间隔时间过长,则强化的指向不明确,会引起学生行为的混乱。这就要求教师做好全面、细致的工作,能及时、准确地判断出学生的反应。
4.效能性原则
篇10
摘要:根据21世纪对生物统计学课程的重新定位,在生物统计学精品课程建设中重点突出了教学方法和教学手段的改革,强化了学生能力的培养。
关键词:生物统计学;精品课程;教学改革
一、引言
随着生物科学的发展,只有定性的结论已不能满足实践的需要,实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标;生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法,生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质,与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象,大到森林陆地生态系统,小至分子水平,均受到许多随机因素的影响,表现为各种各样的随机现象,而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此,生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科,它是生命科学各专业的专业基础课,对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。
同时,生物统计作为数理统计在生物学领域的应用,是教学难度较大的一门课程。因此,在生物统计学精品课程建设过程中,针对各专业培养目标的定位,因材施教,更新教育理念,加强实践训练,在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。
二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位。
(一)新世纪对生物统计学课程提出的新要求。
二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展,在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。
21世纪人类基因组,基因芯片等实验科学产生出的巨量数据,需要新工具来组织和提取重要信息。
将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。
未来的生物统计学将会与信息技术密切结合,较少侧重传统数理统计,而会更多注意数据分析,尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域,计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。
(二)生物统计学对大学生素质培养的作用。
生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体,这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率,这是统计分析的基本特点,因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。
生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论,属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法,是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件,因此,生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学,更重要的还是大学生思维方式的培养,这对提高大学生的素质很有必要。
生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力,使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外,还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法,以揭示资料潜在的信息,达到研究的最终目的,从而提高大学生科学研究素质。
三、教学方法和教学手段的改革。
(一)加强电子课件及网络平台建设。
生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科,而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度,加之课程学时的减少(由原来的60-70学时,降到现在的40学时左右),如何深入浅出地引导学生入门,并使学生在了解概率统计思想的基础上,掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此,我们利用多媒体技术,制作了与教材配套的课件,通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化,收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台,现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目,免费向全校师生开放。
(二)将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合,用较少的学时得到良好的教学效果。
多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。
但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合,多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如:(1)内容多,幻灯片变换快,由照本宣科变为照屏宣科,为新的“满堂灌”;(2)课件图片多,内容以展示为主,缺乏启发性;(3)教学内容常用满屏的方式显示(即所谓“死屏”),老师照着屏幕上的内容给学生讲解,失去了传统教学方法,老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点,缺乏吸引力。
而多媒体在教学中只能充当工具的角色,在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时,采用启发式教学方式,精炼教学内容,模仿传统教学书写板书的过程,根据教学内容的难易程度,采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中,老师仍然保持传统教学方法的教姿教态,在授课的过程中与学生保持互动,根据学生在课堂上接受知识的能力,掌握屏幕上显示内容的速度,必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点,又充分照顾到学生的认知规律,在内容没有缩减,学时减少近三分之一的情况下,仍然取得良好的教学效果。
(三)长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。
生物统计学的理论基础是概率论与数理统计,从这个层面上讲,它有非常浓的数学味道,但是它又有别于概率论与数理统计,生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题,如果将概率论及数理统计的原理讲得太多,一是学时不允许,二是学生难以消化,得不到好的教学效果;如果只注重方法的讲解,学生知其然不知其所以然,就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途,方法与步骤,防止各类方法的误用,淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”,即在学时减少很多的情况下,将一些次要的统计方法去掉,也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容,让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓,从而避免学生乱套统计公式。
(四)密切跟踪生命科学发展的前沿动向,探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。
统计学在生物学中的应用已有长远的历史,许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来,而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展,使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。转在课程建设中,随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容,增强课程的活力,提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。
四、加强实践教学,注重学生能力培养。
生物统计学要不要开实验课,怎样开实验课,一直存在争议,在此认为生物统计学不仅应该开设实验课,而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上,让学生不仅掌握统计方法,而且加深对原理的认识,获得就业或升学的必备计算机统计技能,提高解决复杂问题的能力。
(一)开展统计软件的实习,扩大学生的视野,提高学生素质。
20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性,但由于计算工作量大,使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展,使得复杂的数据处理工作变得非常容易,所以充分利用现代计算技术,通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来,让用户直接看到统计输出结果与有关解释,从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中,各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此,可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面,扩大学生视野,提高学生素质。
为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑,并连接到校园网。实验室配备有指导教师,负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外,实验室还对优秀学生免费开放,鼓励他们结合教师的科研活动,应用所学生物统计学知识,学习新的生物统计学知识,掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。
(二)全方位、多层次的实践教学。
为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度,必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外,开展全方位、多层次的实践教学。
在原绵阳农专期间,主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中,根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。
组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后,由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同,但有一点是相通的,其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分,均属于实验科学。
掌握正确的实验设计方法,从不确定性数据中挖掘事物的客观规律,是实验科学工作者必备的技能。因此,我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业,结合实验课教学的改革,对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计,把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验,提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计,对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论,最后得出最佳试验条件。
这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用,从专业基础课或专业课的角度看,改验证性实验为设计型、综合性实验,增强了学生解决实际问题的能力,培养了学生创新思维的能力;从生物统计学角度看,将课程的教学实践延伸到课程外,弥补了学时的不足,更重要的是学生将自己学到的统计学知识,转化为解决实际问题的能力,知识得到很好的内化。
此外,在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法,提升科技作品的档次;在毕业论文(设计)中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析,写出高质量的毕业论文(设计)。
通过这样的教学实践,训练了学生的统计思维能力,使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性,增强了学生学好用好这门工具的信心,提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。
精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体,应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比,我们在生物统计学精品课程的建设上,才刚刚起步,今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度,将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。
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