时间:2023-03-22 17:31:38
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇生物概论论文范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
1.2大多数学生对基因的显性和隐性方面的知识缺乏研究显示,只有14.0%的学生确定选择了正确答案,认为“隐性基因只有成对才能表现出隐性性状”。缺乏相关知识的学生达到了70.0%。
1.3多数学生对人的性别决定的知识缺乏,对禁止近亲结婚和优生优育有正确概念关于性别决定,有36.0%的学生有错误概念,只有18.0%的学生有正确概念。关于近亲结婚,大部分学生(52.0%)拥有正确概念,认为“具有血缘关系的亲属结婚,生育的子女携带的疾病及发病率要比非亲属关系结婚的高得多”“、法律说绝对不能”“、亲属不能通婚,可能携带相同的致病基因”。生活中的实例对学生的前科学概念的形成产生了一定影响,如日本允许表兄妹结婚”“、周围有近亲结婚的人存在”。
1.4一半学生对生物的变异缺乏相关知识关于生物的变异,有24.4%的学生有正确概念,认为“棉铃虫增强抗药性对自身有好处”“、棉铃虫抗药性更强,有利于生存,不易被杀死”。36.0%的学生选择了答案C,他们理解的对生物生存有利是对人类的生存有利。缺乏相关知识的学生占接近一半。
2建议
基于前面的调查结果,如果仅仅按照教材进行按部就班的常规教学,不能触动学生的原有的前科学概念。学生好像听懂了,遇到稍微复杂一些的问题却仍然不能解决。要想转变前科学概念,首先要对这部分知识内容学生的前科学概念作充分的认识,了解学生具有哪些经验,探讨其产生的原因;在制定教学计划的过程中把学生已有的知识经验作为新知识的增长点,在教学设计时通过相应的教学活动有针对性地转变学生的前科学概念。
2.1更新教育观念,充分认识前科学概念存在的客观性作为主体的、独立的人,学生在进入课堂之前己经具有对各种现象事物的理解和观点。前科学概念是学生解释某些现象的现成工具,是教师进行教学设计的珍贵参考资料。教师必须更新自己的教学观念,充分认识和接受学生脑中前科学概念,尊重、了解、转变前科学概念。学生的前科学概念的范围十分广泛,目前某些研究也揭示了部分前科学概念,但并不是全部。[3]
2.2面向全体学生,根据学生的特点因材施教19世纪,美国哈佛大学心理学家加德纳提出了“多元智力理论”,他认为人的智力是多元的,而且不能用单一的纸笔测验测出。教师应认真对待每一位学生的差异,任何一种单一的教学方式都只能让小部分学生收益。
《微生物学》在实际教学中存在“知识点多且散、内容覆盖面广、知识点易混淆”等缺点,加之微生物本身肉眼看不见,在实际教学中抽象性概念及描述较多。教师在课堂讲授过程中容易犯照本宣科、“填鸭式”教学的错误方法,造成学生学过就忘、考完就忘的问题,难以在脑海中形成完整的知识网络结构,容易使学生失去学习兴趣。由于《微生物学》实践性较强,而且与人类健康休戚相关。因此,需要在绪论内容讲述方面就充分调动学生的学习积极性,要让学生意识到微生物虽然个体小,但是其作用却是一点也不小;从日常生活中衣物与食品的发霉现象,到生产中酿酒、制作腐乳等工艺,到微生物致病性和引起人类恐慌的传染性疾病的蔓延等具体事例,引起学生对微生物的重视,激发学生对微生物学的学习兴趣。在知识讲述方法上,注意前后结合,融会贯通,比如原核微生物的细胞结构与真核微生物的细胞结构差异、病毒一步式生长曲线与细菌群体生长曲线的对比、微生物分解代谢与微生物的营养之间的关系等。前后知识点系统联系,对比记忆,归纳总结。以提纲式教学的方法向学生讲授知识点、重点及难点,一方面既巩固了知识,又加强学生综合运用知识的能力,使学生在脑海中形成一套完整的理论知识体系和一张系统的知识脉络结构网,帮助学生快速高效的学习知识。
1.2紧跟科学前沿,放眼学科动态微生物学作为一门专业基础课程,与科技发展紧密相连,教师在课堂讲述过程中,除了系统介绍课本知识外,还应穿插当今科学研究前沿,以充满激情的科学态度向学生展示微生物学的发展动态及当前的热门话题。比如:介绍与微生物相关的诺贝尔获奖者的研究成果;近期发表在Nature、Science、Cell等国际顶尖杂志上的科学文章;在讲授病毒这一章内容时,结合目前流行的埃博拉病毒、甲型H1N1流感病毒等疾病的感染与治疗讲述病毒的特点等。以当今的科技成果和热点话题,激发学生对微生物学的学习兴趣和对微生物科研工作的崇拜感。
1.3充分调动学生参与课堂的积极性引导学生积极参与课堂,变“被动”教学为“主动”教学。以往的理论内容教学就是以老师为主体,老师讲学生听,教师与学生互动较少,学生参与课堂的积极性也不高。在教学过程中应该采用“启发式”教学和“参与式”教学,例如:安排学生提问,让学生提问老师,创造学生参与课堂及师生互动的机会,增加学生的个人成就感;布置课后问题,组成3-5人的科研小组,让学生在课下积极思考,查阅资料,获得自己的科研成果;开展“翻转课堂”“微课”“慕课”等活动,以丰富多彩的教学形式充分调动学生参与课堂的积极性,其知识面和创新意识也得到了极大的提升,有效培养了学生自主学习的能力。
1.4突出微生物学的课程特点,避免与其他课程知识重复微生物学作为一门专业基础课,与普通生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学等多门课程存在交叉重复的内容。而且这些课程在授课时间安排上不统一,有前有后,那么如何在有限的课时里详尽的向学生讲述微生物学的知识但是又避免知识的重复累赘?如何突出本课程的教学特点,优化课程讲授内容?这就需要教师在课前做好充分的准备,首先与其他课程的老师互相交流,相互协调授课内容,对于重复的知识点不做过多的赘述,仅作重点提示或简单的复习;其次,注意倾听学生的意见反馈,由于知识学习存在遗忘过程,针对这种情况,如果重复知识内容在不同学期或者学年开课,要注意适当加强复习,以课堂提问及重点提示的形式完成知识内容的学习。对于同学期开设的平行课程,有些重复知识内容仅作简单的带过。如,在微生物遗传育种一章内容中,同学期生物专业开设了《微生物遗传育种学》课程,那么在微生物学讲授过程中,这部分的内容完全可以略过,提示学生此部分内容在其他课程中有详细的学习。总之,需要授课教师在其他任课教师和学生之间建立联动的关系,既与相关课程的教师经常交流,保证各课程在内容上互为补充、相互协调、相互促进;又要及时关注学生对知识的理解情况,将教学内容有顺序有逻辑有重点的呈现给学生,建立优质课堂教学,既让学生系统学习理论知识又突出了本门课程的学习特色。
2微生物学实验课程教学改革
由于微生物学是一门实践性极强的学科,微生物实验教学是微生物教学中的重要组成部分,是现代生物学技术的重要基础,其独特的实验技术在学科的发展中占据着突出的位置。
2.1微生物学实验教学存在的问题
微生物实验教学对于学生加深对理论知识的学习理解、提高学生动手实验技能、培养学生团队意识与创新精神、树立严谨求实的科学态度至关重要。现阶段关于微生物实验课程建设仍然存在着一些问题:在微生物实验课程建设方面重点培养学生动手能力的同时忽略了对学生独立思考及创新能力的锻炼;课程讲授与实验课程课时安排存在着不一致性;实验课时相对较少,实验课教学最容易受到课时及实验室具体条件的限制,对于实验周期长或缺乏仪器无法直接完成的实验,以往只能选择不做。
2.2微生物学实验教学改革措施
作为实验课程建设及改革,应针对不同专业的专业特色及专业优势,根据课程内容适当调整实验方向及实验内容,凸显专业优势;同时注重基础理论知识的巩固加强以及不同专业优势互补和专业交叉合作。通过微生物实验课程改革及完善能够使学生熟练掌握微生物学实验技术和操作规程,培养他们观察、思考、分析和解决问题的能力,增强他们的创新意识,树立实事求是、严肃认真的科学态度以及勤俭节约、爱护公物的良好作风。其主要内容包括:
(1)让学生参与实验准备工作:实验课程的建设不单单是实验过程,前期实验准备工作也是非常重要的,让学生亲自参与到前期实验准备工作能够培养学生的认真负责的态度,同时也让学生对整个实验过程有全面的认识与学习。
(2)实验内容及课时的调整:应结合学生在微生物课程上学习到的理论知识,将理论课与实验课合理安排。做到先学习理论知识,打牢基础,再培养实验技能,在实验过程中真正理解书本知识,将理论与实践合理结合。
(3)凸显专业优势与专业交叉:针对各个专业的优势,设计有针对性的专业微生物实验,并设计能够将生物专业、食品专业和烟草专业等各个专业优势合并的大实验课程,增加探索性实验,鼓励学生自己成立科研小组,独立开展创新实验。
(4)开展录像实验教学:由于实验条件或实验经费的限制,对于暂时不能开展的实验内容不能弃之不做,虽然实际实验条件不能满足,但是借助于多媒体教学手段,让学生对实验原理、过程及操作要点有清晰的认识。通过对微生物实验课程的优化改革,能极大丰富实验课程,培养学生创新意识,提高学生实验技能与实践能力。力争做到:凸显专业优势及专业互补,避免内容的重复及雷同;鼓励学生独立参与科研课题,拓展视野;通过实验课程的讲授培养学生对实验的兴趣及实事求是、严肃认真的科学态度和团队合作意识。
课堂教学主要是“教师讲学生听”的单向交流,只有通过一问一答才能实现师生间的双向交流,调动学生的好奇心和学习积极性,加深同学们的理解.根据新课改立足教材贴近实际生活的要求,初中生物由于与实际生活的天然联系较强,因而可设置的利于进行讨论的话题性问题较多.比如,在讲“生物圈中的人”这一单元的“人体需要的主要营养物质”的时候,教师在讲六类营养物质的时候就可以结合实际问同学们这样的问题:“现在女孩子都喜欢通过节食来减肥,大家知道实际上减的是哪一种营养物质吗?”让同学们进行讨论,然后再根据教材告诉同学们其实节食减肥最先减的是蛋白质而并非脂肪,而蛋白质是生命活动的主要承担者,因此节食减肥并不会对脂肪减少有什么帮助,而是首先会影响机体的正常代谢,引起内分泌失调和代谢紊乱,并且由于节食人体吸收的无机盐和维生素都会下降,引起许多相关问题诸如贫血之类常见问题,再给同学们普及我国人体的标准体重和健康控制体重的方法.这样既引起了同学们的好奇心,使同学们积极加入课堂活动中,又能加深学生对教材的理解,拓宽学生眼界.
2.改进方法以活跃课堂氛围
传统教学模式以教师为主体,因此课堂气氛一般比较沉闷,结合新课改以人为本的要求,在课堂教学中应以学生为主体,这就要求教师大胆地改进教学方法,以最大程度地调动课堂气氛.比如,现在提倡的将整个班分为几个小组,对课程内容分组进行讨论,既能锻炼同学们的独立思考和团队合作能力,又能最大程度地从学生角度出发来完成课程教学工作.这样的方法可以运用在讲“关注食品安全”这一章节的时候,就可以让同学们分组来推选一个代表来当“小老师”给班级上这一课,上完之后让同学们围绕课题分组讨论实际中还有什么方法来关注食品安全并发表个人看法,可以看出在以上过程中教师和学生身份互换,学生作为主体积极地参与课堂活动,而教师只是扮演一个课堂的参与者,只是通过方法的改进就可以达到活跃课堂的目的.
二、基本实验
生物作为一门自然科学类学科自然离不开实验作为理论的支撑,尤其新课改对学生学习方法的转化要求,新课标生物中实验要求较之以往更高,重点在于培养科学探索的精神,学生不再仅限于课本上的知识,更要亲自动手实践,以实验来丰富理论知识的学习,所以教师也应该按照新课改的理念,在实验课上不仅要培养同学们的动手操作能力,还要向学生们传递出实事求是和创新探索的科学态度.比如在做“洋葱表皮细胞装片的制作和观察”实验课的时候,向同学们讲清楚实验原理和理清做实验的步骤之后,有的同学做完实验后可能就会发现用显微镜竟然观察不到洋葱表皮细胞的细胞膜,这时候老师就可以反问同学们是如何看待这一问题,同学们进行思考和表达个人看法后,教师可以进行解释是因为洋葱表皮细胞的细胞膜太薄而并不是说没有,在生物中除了某些病毒之外都是具有生物膜的.
三、课后作业
作为巩固课堂教学的最后一步,课后作业显得尤为重要,同样地,做完实验后实验报告总结也是如此.只有通过课后作业教师才能了解同学们对新知识的掌握和理解程度,以便更具有针对性地开展接下来的教学工作.因此,课后作业除了对学生要求独立限时完成之外,也应该合理巧妙地布置以达到预期目标,以符合新课改理念.比如,在上“人体消化系统的组成”一课的时候,给同学们讲清楚了人体消化系统的结构和作用,课后习题可以这样布置,让同学们自己手绘一张人体的消化系统组成图,在主要腺体旁边标示清楚其作用,要求生动具体,这样的话就比让同学们写选择题填空题要更灵活,培养学生动手能力的同时,也注重学生的知识梳理能力,通过画组成图同学们也更直观清楚地了解了腺体的分布和作用,以后再遇到填空选择只要一想起组成图就可以举一反三,触类旁通.又或者针对课后习题,为了避免同学们翻阅参考书答案,教师也可以在不改动原题题干的情况下另外结合课程实际设置相关问题,以考验同学们的灵活运用知识的能力.
二、画概念图分析概念之间的联系,有助于概念的迁移
在教学过程中,教师可以把讲授的概念内容在黑板上绘制成概念图。概念图的绘制,改变了学生的认知方式,学生对所学的知识体系一目了然,建构了知识的整体框架。概念图的绘制使学生更能清晰地分析出概念之间的联系,以及新旧知识间的联系和区别,这样有利于新旧知识的整合,促进有意义学习,最终达到知识的有效迁移。例如,冀教版七年级下册“神经调节的基本方式———反射”这节课反射的概念、反射弧的组成、反射和反射弧的关系是本节的重要概念。通过概念图的讲解,学生对本节的重要概念形成了系统的知识网络,不再是死记硬背,机械的记忆,概念图还总结了前面章节中学过的神经系统的组成,在复习旧知识的同时又学习了新的知识,达到知识的迁移,促进学生有意义的学习。
三、动手制作生物模型加强感性认识,使知识经验化、直观化,有助于概念的形成
新课程理念认为学习是一个主动建构知识的过程。实物能最直观、最有效地表述生物的特征,能够让学生充分地理解事物;一种好的记忆方法、好的讲解方法都能够让学生根深蒂固地记住事物。教学实例:冀教版七年级上册“细胞的结构”一节,在讲细胞的结构时,我课前先准备好琼脂、培养皿、花生、绿豆、芸豆、小麦、塑料膜等实验材料,让学生自己动手制作细胞模型,制作完成后,再由代表讲解所制作的细胞模型是哪种生物的细胞,其中所选的实验材料代表细胞的哪些结构。学生在亲自动手制作细胞模型的过程中,建构了细胞结构的组成这个核心概念,加深了对动物细胞和植物细胞的区别这个知识的理解。
要培养学生学习能力,创新能力,教师必须跳出原有的知识传递者的角色定位,实行角色转换,在课堂教学中改变教师教的方式和学生学的方式,成为我们在课堂改革中改革研究的重点。据我了解,现在的教学模式以探究式学习、讨论式学习为主。
我校最常用的讨论式学习,让学生是分组讨论,我觉得这样的学习方法效果很明显,为了使这种合作学习方式不流于形式,每个教师策略是不一样的。我的方法是让每个学生承担着不同的学习任务,有目的进行学习,还可以分组留任务,下次上课让学生们自己讲,提高学生的学习兴趣,这种学习兴趣让学生产生对知识的渴望以及主动学习的积极性,不过也是有弊端的,有些学生趁机捣乱,所以任何学习方式都是有灵活的,这需要教师教学的艺术性和灵活性。
二、加强生物实验教学
(一)中学生物实验现状
生物实验是中学生物中非常重要的一个部分,重知识传授、轻技能和能力培养是高中生物学教学的一大弊端,通过实际的调查分析,我们认识到在中学生物实验教学中存在很多问题,主要表现为:
1.有部分学校不重视生物实验室条件建设,实验室环境或仪器设备陈旧落后。
2.教师自身的实验能力弱。
3.验证性实验和演示实验居多,学生动手的机会少。这些都是中学实验存在的现状,要改革此现状我们需要做的还很多,我们还需努力。
(二)实验教学改革
针对此现状,我们需要从以下两方面改革教学实验:
1.学校要重视生物实验室建设,改善现有生物实验室环境。
2.教师必须有相应的实验能力,新课标的课本有很多实验是教师没有接触过的,我觉得有必要开设教师实验培训课,提高教师的实验能力。
3.教师应改革实验教学。新课程的生物实验教学要求激励学生自己动手实验,要尝试培养学生敏锐、精确的观察能力以及解决问题的能力,不断鼓励学生之间、师生之间的实验协作,增加学生动手的机会。这样学生就能够积极参与,师生之间就能更好地互动,共同发展。
(一)应用为主,理论必须,突出岗位能力培养
针对食品微生物检验技术课程强调应用技能和实际操作能力的特点,在教学过程中着重应用相关理论指导学生的微生物检验技能实践,让食品微生物检验技术的理论融入食品微生物检验的项目技能训练中。以国家食品检验职业标准为依据组合内容,以食品微生物检验操作技能为明线,以微生物学理论知识为暗线,将食品微生物学的理论知识融入食品微生物检验的各项操作之中。在教师示范指导下,通过“理论知识预习教师讲解实验技巧和注意事项学生动手实验老师检查和纠错”的段螺旋式反复强化训练,突出学生职业能力培养。
(二)多媒体教学提高微生物检验教学质量
在微生物检验技术教学过程中适当使用多媒体,可显著提高学生微生物检验感性认识。微生物学检验实验中,有相当一部分内容涉及微生物形态学,如菌落形态、显微镜下不同微生物的形态特征等。利用多媒体教学可形象、直观、高效地让学生掌握上述内容。此外,还可以利用多媒体将关键实验步骤以及学生容易犯的检验操作错误拍成录像演示给学生看,以便于教师在课堂上纠正学生典型错误。我们发现利用多媒体教学对杀菌锅的使用和无菌接种技术进行示范,学生掌握相关知识更快。
(三)案例教学法提高学生参与感和积极性
案例教学法是一种以案例分析和探讨为基础的教学法,教师在教学过程中扮演着设计者和激励者的角色,鼓励学生积极参与案例讨论,不像是传统的教学方法,教师是一位很有学问的人,扮演着传授知识者角色。我们通过收集、整理过往教学、实际生产检验工作、互联网的微生物相关检测的实际案例和视频资料,并组织学生对关键或错误的操作环节进行讨论,调动了学生的参与感及积极性,提高学生的主观能动性,取得了良好的教学效果。
2.实验教学依附于理论教学。目前,在生物化学教学中,大部分还是先理论后实验的教学模式,这样突出了教师的主导地位,却忽视了学生的主体作用。以教学计划为指导,以教学大纲为依据,以课堂教学为阵地,重视系统理论知识的传授,实验教学依附于理论教学,验证性实验较多,综合性、设计性、研究性实验较少。每个实验都是统一的实验指导,统一的目的要求,统一的操作方法。这种模式使学生处于被动的地位,实验的效果不好,不能较好地培养学生的动手能力。
3.课堂教学形式较为单一。目前生物化学的课堂教学多采用多媒体教学,可一定程度地增大教学信息量,丰富教学手段,拓宽学生的知识面,适合大学课程的教学。但课堂形式还是采用老师从头讲到尾,学生盲目做笔记,不利于学生观察力、注意力和思维想象力的培养。
4.考核方式不能全面地反映学生掌握知识的程度。目前生物化学课程的最终学业成绩一般包括期末考试成绩(70%)和平时成绩(30%)。平时成绩包括考勤、期中测试、平时作业等内容;期末的考核方式以闭卷考试为主,强调基本理论和基本知识的掌握程度,死记硬背的东西太多,不能全面地反映学生掌握知识的程度更无法检测学生分析问题和解决问题的能力。而且生物化学学科在不断进步,新知识、新概念越来越多,教材越来越厚,难点越来越多,学生投入的时间和产出的成绩往往不匹配。这样就导致学生上课时不去思考,只能死记硬背,就谈不上能力和思维的培养了。
二、生物化学教学改革的几点设想
1.教学内容的改革。教学内容的改革是教学改革的核心之一,是保证教学质量的前提。我院目前有生物工程、植物科学技术和食品科学与工程三个专业,因此在生物化学的课程内容上应有选择性,即使各专业都能掌握最基本的生物化学知识,又照顾不同专业的特点。针对生物化学的一些概念和代谢过程难懂的情况,对教材内容要突出主线,浓缩理论知识,删繁就简,同时考虑专业及其后续课程的需求,尽量深入浅出地将复杂的生化反应讲解给学生。在组织教学内容时以蛋白质、核酸、脂类、糖类等生物大分子为主线,详细介绍生物大分子的结构、功能及代谢过程,突出静态生物化学和动态生物化学两部分教学内容。其他部分,比如维生素、激素等可以以学生自学为主。教师在授课时,可以以一些生物化学有关的经典小故事,或与地方经济发展密切相关的问题出发,做到各章节融会贯通,突出实用性和先进性,引导学生探索学习生物化学的兴趣,从而获得好的教学效果。
2.调整实验内容。实验教学是课程体系中的重要环节,是培养学生实践能力、创新能力和团队精神的重要部分。在实验设置上验证性实验项目,增加综合性和设计性实验项目,锻炼学生的创新能力和综合素质。在实验课内容调整中,总体思路是注重基本技能及基本知识的实用性,重视研究性与先进性,突出学生能力培养。具体内容以实验项目为载体,构建“基本型、综合型、创新型”三层次实验项目,形成由低到高、由单项到综合、由接受知识到形成综合能力的逐层提高的实验课程层次化体系,着力强化学生的实践动手能力和创新能力;同时,结合专业特点和人才培养要求,分类制订实践教学标准,增加实践教学比重,增设科研创新型实验内容,拓宽学生实践能力、创新精神的培养途径。课外开放生物化学实验室,在老师指导下,学生自己查阅文献,设计实验方案,开展实验,分析实验结果,撰写研究报告,满足学生自我设计、自己动手的实验需要。
3.课堂教学形式多样化。教学内容、教学对象、教学环境以及教师素质的不同,要求教学形式必须多样化。一是改进传统讲授法,对传统讲授法的态度和做法应该是扬长避短。在生物化学课堂教学中,要以调动学生的主观能动性为目的,使学生从被动学习转变成主动学习状态;二是在传统讲授法基础上,针对不同的教学内容合理使用不同的教学形式。如讲解物质的新陈代谢时,可从学生熟悉的糖尿病、高脂血症、肝性脑病等临床疾病入手,采取案例分析讨论形式,消除学生学习物质代谢反应的心理恐惧感;讲解遗传信息传递时,可采用影音动画形式,将抽象问题进行具体化;讲解生物分子的结构与功能时,可采取列表归纳的形式,将各种生物分子之间的联系与区别归纳总结,便于学生掌握。三是课后对讲解的内容进行补充学习,主要采取问题探究的形式。在讲解部分内容后,老师可布置一些问题,要求学生组成小组后查阅文献并进行问题探究讨论,可使学生通过合作学习,小组成员互相启发、互相帮助,达到共同提高的目的。如学习蛋白质的结构与功能后,可布置问题“鸡蛋煮熟吃和生吃,那个更有营养?”,要求学生分查阅资料后讨论,将讨论结果在下次课时与全班学生分享,老师进行点评。这样既加强了学生之间的交流,也拉近了老师与学生之间的距离,并把两者有机地贯穿起来,使信息交流呈纵横交错的立体结构。通过调整生物化学课堂教学形式的多样化,使学生的思维在学习过程中始终处于主动、积极、活跃的状态,充分调动学生的各种感官参与教学活动,提高学习效率。
4.优化考核方式。根据地方院校创新人才培养的需求,我们对生物化学课程的考核方式进行了一些优化,主要在于考察学生的分析问题、解决问题、改革创新的能力,将课程考核方式由传统的单一闭卷考试转变为文献阅读、实践操作和闭卷考试相结合的方式。培养创新意识的第一步是阅读文献,只有在阅读文献中才能体会到如何利用基本理论解决问题,然后再提出新的理论。在生物化学课程的教学过程中,对于处于不同学习阶段的学生来讲,文献阅读的要求不同,应由浅入深地培养学生的阅读文献能力和理解科研的设计过程。当学生刚接触生物化学时,教师可带领学生阅读并讲解较早的相关综述,比较浅显,能够给学生由浅入深的宏观印象;当生物大分子结构与功能部分授课结束后,建议学生阅读一些近些年的研究论文,重点分析作者采用的方法手段是如何支持他得出相应结论的;当物质代谢部分的授课结束之后,可给学生一个选题,比如葡萄糖转运与糖尿病、脂代谢与高脂血症等,让学生自行查阅资料,进行自由提问讨论,教师根据讲解的程度和回答问题的程度进行评价。实践操作考核目前已经在许多院校重视起来了。它主要是考核学生在遇到问题时的处理方式和效果,能反映学生实际操作、沟通协调、团队合作能力。地方性本科院校生物化学实验课上的技能考核,可作为重中之重。通过考核,可促进学生认真做实验,在实验的过程中不断地锻炼自身技能能力和严谨的科学态度。
选用周群英教授等编著的《环境工程微生物学(第三版)》为教材,以“什么是微生物,微生物长什么样,微生物如何生存,微生物的应用价值”为主线讲解微生物基础知识,使同学们对微生物形成基本认识。由于微生物特有的微观性、精密性和抽象性,辅以多媒体教学,把抽象问题形象化,引导学生对形象直观的思考整理成抽象思维,使直观形象思维与抽象思维相辅相成,优势互补。同时,适当补充一些课外知识,例如,在学习非生物因子温度对于微生物生命活动影响的时,通过极端微生物在造纸工业清洁生产、环保型生物材料的生产、极端环境中的污染治理等方面内容的补充,一方面增强学生对于微生物应用价值的认识,另一方面,提高学生课外阅读、查阅资料的兴趣。
1.2第二层次:微生物生态及其在生态工程中的应用
该部分重点讲述环境工程实践中的微生物学原理,是微生物基础知识的应用,通过热点话题的引入,引起学生的兴趣,增强课堂教学的趣味性。例如,在环境中的病原微生物部分,笔者介绍了2003年在全球范围暴发流行的严重急性呼吸综合征(即SARS),以及日常我们较为熟悉的流感与普通感冒的对比分析,激发了学生的兴趣,提高了学生的认识。在介绍微生物新技术在环境领域中的应用时,介绍了近年来比较受关注的细菌冶金,利用细菌冶金这种冶炼手段,回收利用废弃尾矿中有用的金属。强调了微生物技术与废物的综合利用相关知识的同时,诠释了利用微生物的特性来解决环境问题和实现可持续发展的可能性。
1.3第三层次:微生物学实验技术
产学研结合人才培养的特色在于学生技术应用能力的培养,强化实践教学。为了使实践教学具有系统性和先进性,使学生具备较强的工程实践及创新能力,我们通过对教学内容的重新组织和安排,将实验项目分为验证性实验、综合性实验和创新性实验三个层次,逐级提高学生完成实验和创新的能力。传统的实验教学体系中设立的单一验证性实验比重较大,而创新性实验几乎没有。调整以后,验证性实验、综合性实验和创新性实验学时分配分别为:6学时、8学时和6学时。通过验证性实验培养学生动手操作能力,加深学生对于微生物基础知识的理解,比如蚌埠学院环境科学专业开设的“光学显微镜的使用及细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、藻类个体形态的观察”、“细菌的简单染色与革兰氏染色”、“细菌纯种分离、培养和接种技术”等实验项目。综合性实验将基础实验有机结合,强化了知识间的内在联系,例如,结合环境学科专业特点设置“水中细菌总数和总大肠菌群数测定”、“活性污泥和生物膜中生物相的观察”、“富营养化湖泊中藻类的测定”等实验项目;实验样品选自学生周边环境,即提高了学生的兴趣,又加深了学生对于周边环境质量水平的认识。本次教改中,增设了创新性实验,结合任课教师的科学研究项目设置,设立了环境中对持久性污染物具有降解作用的微生物进行分离、筛选和降解特性研究,由学生自行设计实验方案并独立完成实验,由于实验结果具有不确定性,学生在实验过程中必须充分动脑、查阅文献、融合所学到的知识,才有可能完成实验,从而培养了学生的协作意识、思维能力、创新能力。
二、从行业发展需要入手
行业与教育的交叉产生专业,专业与学科交叉产生课程。对于高职教育,这样的思路已经被革新,专业的设置是要参照行业发展需求,课程的设置要考虑专业培养人才的行业岗位,行业中各个岗位的实际工作内容便是课程的主体。那么这样专业和课程的设置都要基于对行业的调查,适应市场的需要,才能真正做到就业导向。课程改革的目标在一定程度上体现为教学质量的提高,对于高职高专院校而言,指更为贴合社会行业的需要。地勘业为适应当下发展,急切需要一支精干的队伍,一切为找矿、开矿服务。这样的实践性事务,并不需要过多的学科性理论和概念,因此我们将“古生物地史学”更名为“古生物鉴定与地层划分”,由原来114学时缩减到76学时。
三、以专业培养目标为指导
首先,明确专业培养目标,定位课程所属学习领域,围绕学生所需专业技能展开课程建设。对于区域地质调查与矿产普查专业而言,“古生物鉴定与地层划分”主要是为了完成区域地质调查这样一个工作任务所需的古生物鉴定和地层划分的专业技能而开设的课程,属于专业基础学习领域的课程。其次,明确专业所属类型。一般的,我们可以把高职专业分为三种类型,认知型、操作型以及两者兼有的类型。这一点相当重要,如果不明确专业类型,而一味照搬照套地来开发课程,就会有所欠缺。因为专业类型在很大程度上决定了我们培养什么样的高级技术人才。区域地质调查与矿产普查专业是较为典型的认知型专业,要求培养出来的人才具备识别不同地层、岩石、矿物、矿床并能加工利用。对于认知型专业,其理论知识体系是先决条件,实践动手操作是后续过程。但是我们也可以选择在实践中传授理论知识,在实践后总结提炼理论的教学方式,让学生投入进来,参与思考过程。
四、与实训条件相挂钩
高职教育是实施以培养实践能力为核心的教育。实践教学是职业能力、创新能力教学的重要教学环节。所以应该把实训条件的建设作为课程建设的一部分,将两者的建设紧密联系起来,方能使课程建设成果有用武之地。将课程的培养目标渗透到教学实践条件中去,需要解决以下两个问题。
(1)课程建设完成后,在教学中需要怎样的实训条件?“古生物鉴定与地层划分”中地层划分如何让学生实践,一味延续“地史学”的“纸上谈兵”—阅读柱状图,是难以达到高层次的教学效果的,这与我们的改革理念有所出入。对于地质类课程教学,野外实际露头自然是绝佳的教学场地,但是在室内我们可以模拟教学路线,利用模型进行实践教学。不仅对于地层的划分可以走模拟的路线,在地质矿产类课程中,“构造地质学”、“矿床学”等等都可以参照这种方式。比如“构造地质学”,可以把沉积作用、成岩作用、地层抬升、下降、剥蚀、水平挤压—变形过程、断裂、解理形成等等一系列的过程通过模型的展示来实现。
(2)现有的实训能够满足哪些教学任务?需要根据实际条件来设计学习情境或者具体的任务。比如“古生物鉴定与地层划分”课程,就是要考虑实训室标本的情况,来设计实训任务工单。三叶虫有多少块标本?能够观察哪些结构特征?只有在考虑这些问题的基础上设计出来的实训任务,才能让学生在做的过程中投入进去,从而达到预期的教学效果。理论实践一体化教学的实现,需要结合本校实践教学条件的现状,不然开发出来的课程就会和实践条件相脱节,在教学开展中就无法实现理论和实践的无缝对接,从而导致教学效果下滑。课程的改革不仅仅是理念上的更新、知识传授顺序的更新,更是教育教学的实践性改革。我们在改革中,对职业教育重置了实践与理论的地位,强调了实践的重要性。
五、重视教育对象的特质
课程的改革建设,不能忽略学情。忽略学情的教育只会成为对牛弹琴。教与学紧密结合方能实现因材施教。目前我国高等教育入学率逐年攀升,源自于扩大招生。这样在现今的录取政策下,高职院校录取分数线成下滑趋势。学生整体水平呈现下降状态,给常规教学管理带来很大弊端。总的来说,高职院校的学生逻辑思维能力普遍不高,而动手能力较强。理性认识较弱,而感性认识较强。所以如何把握他们的感性认识和情绪,调动他们的学习兴趣,激发他们的逻辑思维,对于“古生物地史学”而言,直观形象的教学尤其重要。
六、充分考虑学校条件和教育教学资源
学校师资队伍情况和校园的位置优势与课程开发有着关系。师资队伍,特别是教师的实践能力,在基于工作过程的教学中尤其重要,是教学质量的重要保障。如果校园周边有较丰富的地质现象,那么课程的教学便有了实际的教学场地。地质类课程在建设中或教学开展中也应考虑这个方面资源的利用。比如在我校周边出露较好的下寒武统地层,且含有较为丰富的化石,这就为“古生物鉴定与地层划分”提供了很好的实习场地。
七、以社会时代为背景
时代的主流是什么,当下的形势又如何,都要我们注意专业知识领域内的新进展和发展趋势,适应时展的需要。因此,笔者认为课程的改革思路可以从三个方面寻找。
(1)根据工作过程包含的六个要素:工作对象、工作内容、工作方式、工作方法、劳动组织形式以及劳动要求来设计学习情境、项目、任务。
2.层次一体化的课程教学方法
在进行实验前,认真对实验所涉及到的设计方案、实验所会用到的具体步骤以及最后的实验结果探讨等细节步骤进行全面的分析,建立起一个崭新的教学方法。在教学中,把学生放在主体地位,采用教师和学生共同配合的方法,转变教师在教学过程中角色,让老师不再是知识的枯燥讲解者,而是学生们学习方向的引导者,对于具有创新性的实验项目,老师都应提前设计好教学方案,主动引导学生去搜集相关资料,根据资料中有用的信息来进行合理的实验,慢慢的,这种教学方案就能将学生的被动转变成主动,大大提升了教学的质量和进度,同时也锻炼了学生们的自主学习性和与老师的合作意识。
3.层次一体化的课程考核办法
在课程改革实施后,制定一系列的关于学生个人的动手操作技能和创新思维的考核办法,通过这些方法,对学生个人的具体方面进行全面、细致的综合评价,让学生对自身的动身实践能力、创新思维能力、辨析能力有一个更加清楚的认识。以往对学生成绩进行考核都是通过日常出勤率、平时表现、实验报告三个方面来进行的,然而改革后,则将启用平时成绩、专业操作技能、研究报告、实验结果的判定和答辩这些环节来对学生进行综合、真实、客观的反映,在专业操作技能方面,增加接种技术和微生物分离技术等专业性较强的实验项目,并现场对学生进行一一指导,让学生在实践中不断提高自己的专业技能水平,增强学生学习的积极性,达到考核改革方法的真实目的。实验报告并不是简单的数据堆砌,而是为了让学生们在实践中把自己遇到的实际问题是如何解决的进行一个详细的分析,使学生们在遇到任何问题时,都应通过具体的步骤来进行解决,让学生将其落实到书面材料上,老师可以根据其对所遇到的问题的理解程度进行合理的评分。对于有考研兴趣的同学,可以提交科研实验报告或在相关期刊上刊登自己所写的学术报告,让更多志同道合的朋友一起分享。环境工程微生物学实验在应用了“层次一体化”的教学新模式后,逐渐形成并完善了验证性到综合性再到创新性的一个循序渐进的实验层次模式,实现了课前指导到课上监督再到课后讨论的教学新方法,强化了学生在技能,考勤等方面的考核办法,改革的新模式,从很多方面得到体现,提高了教学水平,满足了学生的求学欲望,充分调动起学生的学习精神和积极性。为了更好的进行实验,应对器材数量进行有效的扩充,让更多的学生能同时进行实验,再也不用多人共用一台设备,大大提高了学习的进度。
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