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[摘要]從學生主體角度出發(fā),創(chuàng)建“發(fā)展式”教育教學理念,創(chuàng)新教學模式以適應大學階段學生身心發(fā)展規(guī)律,對于現(xiàn)階段專業(yè)教學的成功與否至關(guān)重要。本文結(jié)合生物工程專業(yè)課程的設(shè)置特點,闡述了當下專業(yè)教學理念引導下的培養(yǎng)模式的合理性、科學性和可行性,倡導發(fā)揮專業(yè)特色,突出實踐教學的地位和優(yōu)勢。為完善和發(fā)展教育教學理念,探索工科專業(yè)課程高效的教學方法,提供了建設(shè)性的參考。
[關(guān)鍵詞]發(fā)展式理念;生物工程專業(yè);培養(yǎng)模式;教學方法
一教學理念和教學模式反思
在生物工程專業(yè)課教學實踐中,以往的教學理念存在一定弊端。由于受到具體的辦學條件影響,資金不足,設(shè)施奇缺,致使課程體系中實踐環(huán)節(jié)設(shè)置也因陋就簡,教學實施主要是以課堂教學為主,并沿襲著以往的灌輸式教學方法,形成了曠日持久的、循環(huán)往復的“固教固學”模式。在此教學模式左右下,學生基本上喪失了專業(yè)志趣和學習的主動性;頭腦變成簡單的裝載工具,毫無探索求新意識;專業(yè)素養(yǎng)的塑造受到阻礙,導致分析問題和解決問題的能力明顯低下。種種跡象表明,閉塞、沉悶的環(huán)境;乏味、空洞的說教;簡單、武斷的傳授,這些積習足以湮滅我們既定的素質(zhì)教育的初衷。本質(zhì)上,這種教學理念和模式,擱置了對工程專業(yè)課教育內(nèi)涵的挖掘,不能站在“學生主體”的角度來塑造專業(yè)人才。此機制下培養(yǎng)的人才缺乏“專業(yè)活力”和“專業(yè)能力”,難以適應現(xiàn)代生物醫(yī)藥發(fā)展的客觀需要。反思我們的教學,往往暴露出以教師為中心、以教材為中心和以課堂為中心的赫爾巴特“三個中心”的教學思想[1]。但實際上,赫爾巴特還主張把教學過程理解為在教師的引導下,學生的觀念積極活動的過程。他把教學活動分為“清楚、聯(lián)想、系統(tǒng)、方法”四個主要階段,稱之為“四步教學法”。其中,“系統(tǒng)”階段,教師充分調(diào)動學生的思維與想象,讓學生發(fā)現(xiàn)更多的聯(lián)合因素,從而形成一個廣泛的系統(tǒng)?!胺椒ā彪A段,學生應該通過實際的練習,把系統(tǒng)化的觀念與知識應用到個別情況中去,以檢驗是否正確理解了所學知識。與之媲美的“從做中學”教學理念最早是由美國教育學家杜威提出來的[2,3]。杜威則認為,“生長”是教育的主要目的。這里的“生長”是有機體與外部環(huán)境、內(nèi)在條件與外部條件交互作用的結(jié)果,不是毫無限制任其發(fā)展。教學過程是學生通過親身實踐、探究而獲取經(jīng)驗的過程,同時也是學生思維發(fā)展的過程。依據(jù)思維發(fā)展的階段,杜威把教學過程劃分為五個階段,稱之為“五步教學法”。分別為,創(chuàng)設(shè)疑難情景;確定疑難所在;提出解決問題的種種假設(shè);推斷哪個假設(shè)能解決這個困難;驗證這個假設(shè)。借鑒于杜威的經(jīng)驗哲學,當下我國高校實踐教學應重拾經(jīng)驗法,精創(chuàng)“經(jīng)驗”的教學情境,注重實踐教學中“經(jīng)驗”的動態(tài)性和發(fā)展性,重現(xiàn)實踐教學的“經(jīng)驗”光芒,促進真正的應用型技術(shù)技能人才的快速成長[3]。這種觀點與盧梭活動教學思想的基本觀點也有契合。盧梭教育思想表現(xiàn)在原則上學以致用;實施上行以求知;方法上啟發(fā)誘導[4]。基于此,生物工程專業(yè)教學必須著手改變以往陳舊落伍生物教學方式,樹立“發(fā)展式”教育教學理念,形成學生主體觀念,在多元化教學模式中提高學生學習的主動性、積極性和創(chuàng)造性;適當增加生產(chǎn)實踐比重,讓學生學以致用,已檢驗教學實效,從而培養(yǎng)出專業(yè)修養(yǎng)和專業(yè)技能兼?zhèn)涞膶I(yè)人才。
二國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析及其啟示
伴隨我國社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,高教改革步伐也不斷加快。改革有助于促進教育新時態(tài)的萌發(fā),首當其沖的是教育教學理念。對比一時間國內(nèi)外涌現(xiàn)的各種理念,比如“民主式”“人人可成才式”“教即導式”“自主、探究、合作式”“開放式”“雙贏式”及“多元評價式”等等,我們認為“發(fā)展式”教學理念以其開放包容的人性化內(nèi)涵和目標導向性主旨更加趨于科學性,適用于普通高校的治學理念。科學家勞厄說:“教育重要的不是獲得知識,而是發(fā)展思維能力?!盵5]也就是從“授人以魚”到“授人以漁”的過程。教育,擔負的最大責任不是傳承知識,而是移風易俗[6]。利用“發(fā)展式”理念構(gòu)建的意識開放性課堂是深化教學改革的一條出路。發(fā)展式理論最早起源于瑞士心理學家、生物學家和哲學家皮亞杰(JeanPiaget,1896~1980)的“發(fā)生認識論”。皮亞杰的具體研究方法和技術(shù)是其獨樹一幟的“臨床法”。該方法在實踐中經(jīng)歷了一個不斷揚棄的過程:由最初的口頭交流階段發(fā)展到口頭交流為主、實物操作為輔階段,再到實物操作為主、口頭交流為輔階段。受其啟發(fā),“發(fā)展式”教學理念首先講求把教學目標由“關(guān)注教學任務”轉(zhuǎn)向“關(guān)注學生思維發(fā)展”,課程設(shè)計應由“給出知識”轉(zhuǎn)向“引起專業(yè)活動”,最大限度地發(fā)揮學生的主觀能動性,通過參與活動受到教育和啟迪。當然,并不提倡否定理論教育的直接性和權(quán)威性,在沒有理論知識的基礎(chǔ)上,盲目上馬令學生眼花繚亂的“活動”。其次,強調(diào)教師因人施教,點面結(jié)合。在學習理論內(nèi)化于心之后,就可以適時發(fā)起“活動”倡議和組織“活動”實施,利用驗證科學理論啟發(fā)學生創(chuàng)新思維的教學模式提升學生綜合素質(zhì)。過程上,“發(fā)展式”教學理念跨越了“以人為本”和“以用為本”兩個階段,有利于教學質(zhì)量實現(xiàn)質(zhì)的飛躍。
三生物工程專業(yè)課程教學模式的有機構(gòu)建
生物工程專業(yè)課分為專業(yè)理論和專業(yè)實踐緊密結(jié)合的兩個有機組成部分,分別承擔著專業(yè)知識和專業(yè)技能的基礎(chǔ)架構(gòu)的搭建,共同詮釋生物工程專業(yè)的素質(zhì)教育內(nèi)涵。在精準傳授專業(yè)理論的同時,為了保證學生在開展設(shè)計型和綜合型實驗中有充實的理論基礎(chǔ)和濃厚興趣,課堂上應當循循善誘,引導學生建立思考和發(fā)揮創(chuàng)意。在教學實習及生產(chǎn)實習中,讓學生感受到所學知識的應用前景和價值,明確學習目標[7]。教師基于“發(fā)展式”教學理念,創(chuàng)建行之有效的教學實踐模式———“學術(shù)或技術(shù)活動式”,探索與創(chuàng)新,交流與驅(qū)動,總結(jié)與反思,以活動促進智力與專業(yè)思想的成熟。實踐環(huán)節(jié),綜合實驗課程真正做到以學生為主體,增強動手、動腦的能力,促進學生創(chuàng)新意識的萌發(fā)。為達成培養(yǎng)目標,首先要根據(jù)實際需要精選實驗內(nèi)容,減少簡單重復性實驗內(nèi)容,只保留少部分基礎(chǔ)操作的經(jīng)典驗證性實驗。同時,跟蹤學科發(fā)展,把具有學科前沿性和交叉性的研究成果轉(zhuǎn)化為實驗內(nèi)容[8]。其次,盡量維持實驗的系統(tǒng)性和完整性,讓學生在教師的指導下設(shè)計完成一項實驗或?qū)嵺`任務,以策劃、實施和結(jié)果的過程化場景(畫面)充實學生的專業(yè)活動空間,強化專業(yè)思維。為驗證我們的教育教學理念和教學模式是否符合人才培養(yǎng)要求和社會需求,我們聯(lián)系當?shù)厣锛夹g(shù)企業(yè),實施校企合作育人機制。根據(jù)人才類型與層次的培養(yǎng)目標,建立“應用技術(shù)型”和“技術(shù)研究型”兩個目標體系。學生依據(jù)自我發(fā)展的內(nèi)在需要,進行自主選擇??陀^上,學生自動劃歸為科研發(fā)展型(Science,S類)、應用技能型(Technology,T類)以及少數(shù)的ST綜合型等三類。針對這三類同學,我們在教學方法的選擇上各有側(cè)重。在教學環(huán)節(jié)設(shè)計、課堂內(nèi)容選擇、教育活動策劃等環(huán)節(jié)籌備多種預選方案。第一,抓好生物工程的教材建設(shè)。根據(jù)生物工程專業(yè)課特點,教材應當精心挑選,盡量選用具備代表性的規(guī)劃教材。教材也可以為不同類別的學生量身定做。第二,做好課前準備工作。建立聯(lián)動的考評機制,督促學生充分利用教材和課外網(wǎng)絡(luò)資源,進行課前預習,準備問題;對于教師而言,課前準備工作屬于軟環(huán)境創(chuàng)建范疇,包括教案設(shè)計、教學環(huán)節(jié)設(shè)計和教師自我心理準備等等。第三,整合專業(yè)教育資源,打造有建樹的專業(yè)性課堂。依靠學校不斷完善的教育輔助設(shè)施,采用現(xiàn)代化的教學設(shè)備,提高課堂效率;增加專業(yè)課的信息保有量,展示現(xiàn)代教育的先進性。相應地,制作《XXX教程多媒體課件》和生產(chǎn)技術(shù)、工藝、設(shè)計等專業(yè)視頻等等,形成獨具特色的電子教案,采用聲形并茂的真實影像、圖片以及動畫(Flash)等多種形式,產(chǎn)生生動、直觀的教學效果。針對專業(yè)理論問題,可以引用具體實例,組織學生參與課上交流和討論;針對某一技術(shù)環(huán)節(jié),組織學生分組參加設(shè)計技術(shù)路線,提出構(gòu)想和理論依據(jù)。在課堂教學外,還可以建立信息多、內(nèi)容新的教學輔導網(wǎng)站,讓學生登錄瀏覽,拓寬學科視野,發(fā)表學習體會及建議。第四,目標考核必須密切聯(lián)系生產(chǎn)或科研實際。比如組建學生(S類)課題小組,確立一個簡單的生物制劑產(chǎn)品研究“項目”,通過教師指導,學生自行查閱資料,應用所學知識,設(shè)計出簡單易行的技術(shù)路線;并闡述國內(nèi)外的研發(fā)情況、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品形式、產(chǎn)品質(zhì)量標準等;以項目可行性報告形式和“答辯”形式進行考核驗收。通過學生自己設(shè)計、進行產(chǎn)品諸事項論證等主體性教學手段,可以提高學生文獻檢索、信息處理、知識消化、報告撰寫及口頭表達等綜合能力,提高學生的專業(yè)興趣和專業(yè)素養(yǎng),鍛煉學生的自學能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力。此外,可以鼓勵學生自選課題、自擬方案,提出并論證自己的設(shè)計思路,在開放實驗室從事生物新產(chǎn)品的研究開發(fā)嘗試。
四實際效果評估與評價
作為省規(guī)劃課題《基于“發(fā)展式”理念的生物制品專業(yè)課創(chuàng)新性教學研究GBC1212060》的主要研究內(nèi)容,經(jīng)過一段時間的精心籌備,我們計劃實施基于“發(fā)展式”理念的生物工程專業(yè)課教學模式。以S類學生培養(yǎng)為例,首先向本專業(yè)學生(二年級和三年級)展示本項教學目標和教學方式,由學生自行決定參與試驗。大體的過程是:自愿申請———初審———復審———通過,第一輪招收10人作為S類學生試驗組,應用“活動交流”教學方式進行教學研究;實驗教學采取研討性教學;定期開展ppt形式學術(shù)交流;教學方法———啟發(fā)式、開放式等方式。每5名學生配備一名學術(shù)水平較高的教師擔任導師,S類學生可以提前參與指導教師的科研項目。申請部分教研經(jīng)費用于實驗班教學改革,學生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)。通過“活動”設(shè)計、遴選、策劃、實施、反饋、監(jiān)督等程序執(zhí)行,針對試驗效果進行評估和評價。通過嘗試性訓練,充分發(fā)掘了S類學生的優(yōu)勢及發(fā)展?jié)摿?,學生的滿意度達到90%以上。同時發(fā)現(xiàn),新的專業(yè)教學方法能夠在專業(yè)修養(yǎng)和專業(yè)能力方面做到精準高效,使參與的學生身心同時得到均衡發(fā)展,符合教育理念和宗旨。類似的研究成果可以作為當前高校生物工程專業(yè)教學的研究成果,向國內(nèi)高校推廣,使更多的師生從中受益。
五結(jié)語
結(jié)合黑龍江八一農(nóng)墾大學生物工程專業(yè)的“十三五”人才培養(yǎng)方案和目標,對專業(yè)課程的教學內(nèi)容與教學方法進行了認真的思考,在全面分析目前專業(yè)課開設(shè)現(xiàn)狀、目的和意義的基礎(chǔ)上,精選了生物工程專業(yè)課的教學內(nèi)容,培訓了專業(yè)教師隊伍,旨在為即將開展的工科院校專業(yè)認證工作打下堅實基礎(chǔ)[9]。實踐中,突出復合型人才培養(yǎng)機制,不斷強化學生的工學專業(yè)意識,提高工學專業(yè)實踐能力。讓學生理解生物工程的內(nèi)涵,努力達到專業(yè)素質(zhì)的質(zhì)量標準要求。
參考文獻
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作者:于永忠 崔玉東 馬金柱 孫虎男 申貴男 王北艷 單位:黑龍江八一農(nóng)墾大學生命科學技術(shù)學院