張相鋒, 焦子偉, 楊曉絨, 任艷利, 恩特馬克·布拉提白
(伊犁師范學(xué)院 生物與地理科學(xué)學(xué)院, 伊寧 835000)
國家教育部于2015年出臺了《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見》。隨之,各地也推出了一系列政策,鼓勵具備條件的普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變,有一批在應(yīng)用型轉(zhuǎn)型做得比較好的高校,為全國普通高校轉(zhuǎn)型起到了示范帶頭作用。而普通高校要在轉(zhuǎn)型方面取得新成效、新進展,就必須聚焦專業(yè)建設(shè)、課程體系、培養(yǎng)模式、教師隊伍等4大重點,精準(zhǔn)發(fā)力,強力推進,實現(xiàn)突破創(chuàng)新[1]。
新疆是一個少數(shù)民族集中的地區(qū), 伊犁師范學(xué)院作為新疆最西部的一所普通本科學(xué)校,為北疆乃至全疆基礎(chǔ)教育人才的培養(yǎng)做出了很大貢獻。目前在校生少數(shù)民族學(xué)生比例較大,這些學(xué)生來自新疆各地, 主要包括維吾爾族、哈薩克族、柯爾克孜族及塔吉克族等。由于新疆地域和人文環(huán)境的特殊性,在高等教育改革方面相對滯后,但是隨著國家援疆力度的加大,不論從資金還是人才方面都給予了大力支持,對新疆各項事業(yè)的發(fā)展起到了極大地推動作用。但是,新疆長期的發(fā)展穩(wěn)定,除了依靠國家的扶持以外,更需要新疆本地各族人民的共同努力。在國家人才援疆的大好形勢下,作為本地人才培養(yǎng)搖籃的新疆各高校,應(yīng)該抓住機遇,積極做好轉(zhuǎn)型發(fā)展,努力培養(yǎng)更多更好、立足本地需求、能夠更好滿足新疆本地經(jīng)濟社會需求的高素質(zhì)人才,為新疆各項事業(yè)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻。
分子生物學(xué)以核酸、 蛋白質(zhì)等生物大分子作為研究對象,對其形態(tài)、 結(jié)構(gòu)及功能、在生命活動中的基本規(guī)律及其相互關(guān)系進行深入研究的科學(xué),是當(dāng)今現(xiàn)代生物學(xué)領(lǐng)域里最具活力的科學(xué)之一[2]。隨著新疆各項事業(yè)的進步,新疆各族人民生活中會遇到與分子生物學(xué)有關(guān)的問題,比如轉(zhuǎn)基因,基因治療等,而且也出現(xiàn)了許多與分子生物學(xué)息息相關(guān)的企業(yè)。這些都需要相應(yīng)的人才,一方面可以起到科普作用,提高各民族人民的科學(xué)素養(yǎng),另一方面可以滿足地方相關(guān)崗位對人才的需求。分子生物學(xué)實驗是對理論知識的驗證,綜合運用和創(chuàng)新,實驗課和理論課兩者相互促進,讓學(xué)生既懂得理論知識,又不缺乏動手實踐能力。將實驗課和理論課有機結(jié)合,才能構(gòu)成分子生物學(xué)完整的知識體系。應(yīng)用是我們在轉(zhuǎn)型的新形勢下人才培養(yǎng)的一個重要目標(biāo),因此,對分子生物學(xué)實驗教學(xué)改革尤為重要。
結(jié)合本校的實際,以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo),對分子生物學(xué)實驗教學(xué)體系進行了構(gòu)建。
普通高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變,基礎(chǔ)是課程體系教學(xué)內(nèi)容的重構(gòu)[1]。普通高校應(yīng)緊密結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H,關(guān)注行業(yè)發(fā)展、技術(shù)進步、社會建設(shè)的實際需求和發(fā)展趨勢,對教學(xué)內(nèi)容體系進行重新構(gòu)建。以社會需求和學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向,遵循應(yīng)用型人才培養(yǎng)的規(guī)律,推進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神和實踐能力。
我校生物科學(xué)專業(yè)分子生物學(xué)實驗修訂之前的教學(xué)大綱,實驗項目較多,共有12個實驗項目(表1),但是這些項目只注重學(xué)生基本技能的培養(yǎng),雖然看起來比較系統(tǒng),但是缺乏向應(yīng)用方面的延伸。雖然多而全,但是實際實施過程中很難提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
基于以上原因,我們首先深入社會實際進行調(diào)研,走訪伊犁地區(qū)分子生物學(xué)相關(guān)行業(yè),了解其技術(shù)需求,然后對其進行匯總凝練,在避免與其他課程實驗項目重復(fù)的條件下,重新構(gòu)建分子生物學(xué)實驗教學(xué)的內(nèi)容體系,制定教學(xué)大綱。
實驗教學(xué)內(nèi)容的整體采用模塊固定項目開放的方法對實驗內(nèi)容進行構(gòu)建。整個分子生物學(xué)實驗分3個模塊:基本技術(shù)模塊,全部為驗證性實驗;綜合性模塊,全部為綜合型實驗;應(yīng)用性模塊,全部為設(shè)計性實驗?;炯夹g(shù)模塊內(nèi)容適當(dāng)進行調(diào)整,縮小綜合型模塊內(nèi)容,加大應(yīng)用型模塊的比例。基本技術(shù)模塊是分子生物學(xué)實驗的基本技術(shù)技能,學(xué)生必須全部掌握,因此內(nèi)容不能減少,但要結(jié)合實際更換為實際應(yīng)用中需求較高的基本技術(shù)。綜合型模塊的內(nèi)容主要是訓(xùn)練學(xué)生對前面基本技術(shù)的綜合應(yīng)用能力,不需要太多項目。而應(yīng)用型模塊主要涉及基本技術(shù)在地方經(jīng)濟和社會發(fā)展中的綜合應(yīng)用,要適當(dāng)加強比例。
用以上的方法,我們對現(xiàn)有實驗體系進行相應(yīng)的調(diào)整。首先將不同類型核酸提取、含量純度檢測、核酸的酶切、目的核酸的擴增、核酸體外拼接、細(xì)胞的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)化子的鑒定這些具體的項目歸為基本技術(shù)模塊。對于綜合型模塊設(shè)立一到兩個項目,目前我們設(shè)立一個工程菌的構(gòu)建,隨著實際需要也可以增加和調(diào)換。對于應(yīng)用型模塊,結(jié)合地方生產(chǎn)生活的需要,設(shè)立4個項目:動植物病原體分子檢測、種子純度和質(zhì)量分子檢測、轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的分子鑒定、物種多樣性的分子檢測。目前確定的實驗項目見表2。
以上所有模塊中的具體項目是開放的,不是一成不變的,隨著分子生物學(xué)實驗技術(shù)的不斷更新和實際的需要,可以對具體的實驗項目進行調(diào)整。
這樣構(gòu)建的實驗內(nèi)容體系既符合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的規(guī)律,又能滿足社會的實際需求,同時還兼顧社會進步和技術(shù)發(fā)展。
分子生物學(xué)教學(xué)方法體系的構(gòu)建對分子生物學(xué)實驗總課程體系來說至關(guān)重要。因為分子生物學(xué)理論內(nèi)容抽象,專業(yè)詞匯較多,我們現(xiàn)在的班級多為民漢混編,漢語授課,對于少數(shù)民族同學(xué)來說,存在較大的語言障礙。另外,實驗課的課時量有限,但是實驗項目較多,實驗時間較長。為了很好地解決這兩個問題,我們對實驗課教學(xué)模式進行改革,采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式,以微課為基本教學(xué)手段,采用課外課內(nèi)相結(jié)合,模擬和實作相結(jié)合,增強學(xué)生對理論的認(rèn)知,提高學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)的效率。
表1 分子生物學(xué)實驗修訂前的教學(xué)內(nèi)容
我們傳統(tǒng)的實驗課教學(xué),首先講實驗原理,實驗?zāi)康?,實驗步驟,儀器使用方法的演示,這些占用了實驗課的部分時間,使學(xué)生動手操作的時間變少,不能夠充分調(diào)動學(xué)生的積極主動性,實驗教學(xué)效果不明顯。同時在教學(xué)過程中無法照顧到每一個學(xué)生,不能對學(xué)生進行有效的管理,進而無法進行合理高效的評價。鑒于以上原因,我們對傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式進行改革,依托學(xué)校爾雅平臺,建立課程網(wǎng)站,以翻轉(zhuǎn)課堂模式開展實驗課教學(xué)改革[3-6]。
表2 分子生物學(xué)實驗修訂后的教學(xué)內(nèi)容
對于實驗原理、實驗?zāi)康?、實驗步驟及儀器使用方法的演示等內(nèi)容,我們錄制成微課,針對少數(shù)民族學(xué)生漢語水平不高,對專業(yè)詞匯理解難度大這一普遍現(xiàn)象,微課中添加民語言字幕,對于關(guān)鍵名詞添加民語言解釋,這樣可以有效地提高少數(shù)民族學(xué)生專業(yè)漢語的能力。制作好的微課上傳到課程網(wǎng)站,根據(jù)微課內(nèi)容及學(xué)習(xí)要求,設(shè)計相應(yīng)任務(wù),以任務(wù)驅(qū)動學(xué)生觀看微課,完成任務(wù)可以獲取相應(yīng)分?jǐn)?shù)計入實驗成績,比如學(xué)生根據(jù)微課內(nèi)容,自己定制實驗步驟及儀器使用方法,然后將此任務(wù)上傳課程網(wǎng)站,不完成此項任務(wù)既不能進實驗室,也不能獲得相應(yīng)的分?jǐn)?shù),這樣可以克服傳統(tǒng)實驗課學(xué)生不認(rèn)真聽講,實驗步驟演示及儀器使用演示無法兼顧到每位同學(xué)的弊端。另外,在課程網(wǎng)站中設(shè)立模擬實驗室,在學(xué)生對實驗原理,方法步驟有充分認(rèn)識的基礎(chǔ)上,進行模擬操作,進一步熟悉實驗流程,注意到實驗過程中的關(guān)鍵步驟和事項,為課堂上的實際操作打下基礎(chǔ)。同時在課程網(wǎng)站開設(shè)討論版塊及時了解學(xué)生課外學(xué)習(xí)情況,及時解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的問題,保證學(xué)生不帶著疑惑進入實驗室,同時發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)中的創(chuàng)新性思維。
實驗課過程中,將學(xué)生分成固定的小組,進行實驗操作,在操作過程中要求學(xué)生用圖片或視頻記錄本組實驗進展情況,尤其突出實驗過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。課后上傳課程網(wǎng)站,小組之間互評打分。在此過程中老師只需要對個別疑問的小組進行指導(dǎo)即可。
課程網(wǎng)站開設(shè)成果展示模塊,便于學(xué)生課后提交實驗過程中的成果,同時學(xué)生在實驗課后進行的實驗總結(jié)和延伸在此板塊進行展示。實驗課后總結(jié)主要要求學(xué)生對實驗項目有一個深刻的認(rèn)識,總結(jié)實驗成敗的關(guān)鍵因素。另外結(jié)合本實驗的實驗技術(shù),要求每位同學(xué)通過查閱資料寫一份1000字左右的小論文,加深對實驗項目的理解。
表3 分子生物學(xué)實訓(xùn)考核標(biāo)準(zhǔn)
高校要全面推廣系列“卓越人才培養(yǎng)計劃”的改革成果,深化產(chǎn)教融合、校企合作的人才培養(yǎng)模式改革,加強高校與實務(wù)部門、行業(yè)企業(yè)的融合發(fā)展、協(xié)同育人,共同制定應(yīng)用型人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),共同完善人才培養(yǎng)方案,共同構(gòu)建課程體系教學(xué)內(nèi)容,共同建設(shè)實習(xí)實訓(xùn)基地,共同組建教學(xué)團隊,共同實施培養(yǎng)過程,共同評價培養(yǎng)質(zhì)量,實現(xiàn)人才培養(yǎng)規(guī)格與產(chǎn)業(yè)行業(yè)發(fā)展和用人部門實際需求無縫對接[1]。在充分了解政府關(guān)于區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的政策導(dǎo)向,及本地區(qū)相關(guān)部門和單位人才需求的知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上[7],依托伊犁地區(qū)相關(guān)實務(wù)部門以及相關(guān)行業(yè)企業(yè),與之建立人才培養(yǎng)和實踐教學(xué)指導(dǎo)委員會,加強校企聯(lián)合、產(chǎn)學(xué)研一體的大型實作實訓(xùn)中心,實現(xiàn)高校與企業(yè)全方位、實質(zhì)性合作,建立以基地導(dǎo)師對學(xué)生的評價體系(表3)。
通過學(xué)院實踐教學(xué)指導(dǎo)委員會與伊犁州質(zhì)量監(jiān)督局、檢驗檢疫局、疾控中心及農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所及相關(guān)部門就實作項目建立了合作基地,配套相應(yīng)的運行機制、硬件條件、師資隊伍等。在實作基地建設(shè)過程中,針對生產(chǎn)與教學(xué)的矛盾、實訓(xùn)運行成本偏高、整體管理難度較大等問題, 遵循教學(xué)為本、機制優(yōu)先、選擇性開放的原則,妥善進行解決[8-11]。
基于傳統(tǒng)分子生物學(xué)實驗考核方式的局限性,在比較分析多個高校相關(guān)課程考核方法的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)建立了該課程形成性評價體系,該體系能全面考查學(xué)生在實驗課程全過程中的實際表現(xiàn),重點考核學(xué)生的實驗操作能力,并通過學(xué)生自評、互評和教師評價等環(huán)節(jié),進一步培養(yǎng)學(xué)生動手操作、分析問題和解決問題的能力,能全方位、多層次客觀評價學(xué)生[12-15]。
1)課前考核(包括學(xué)生互評10%、學(xué)生自評10%和教師評價10%,共計30%)。
要求學(xué)生在課前完整地收集實驗相關(guān)的文獻資料,預(yù)習(xí)相關(guān)實驗理論知識,了解多種實驗操作的基本原理和儀器的基本操作。因此,我們將結(jié)合分子生物學(xué)實驗的網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺,要求學(xué)生在實驗開始前1~2天網(wǎng)上提交預(yù)習(xí)報告(預(yù)習(xí)報告內(nèi)容多樣化,可以包括實驗原理、主要實驗流程和操作步驟、實驗注意事項等),同時進行自我評分、互評和教師評價。
2)課中考核(包括學(xué)生互評20%、學(xué)生自評10%和教師評價20%,共計50%)。
要求學(xué)生實驗開始前合理規(guī)劃實驗步驟,有效安排實驗時間,使用正確的操作手法和規(guī)范的操作程序,以科學(xué)認(rèn)真的態(tài)度得到真實合理的實驗結(jié)果(不考慮最后實驗結(jié)果是否成功)。其中,學(xué)生的實驗態(tài)度(不遲到、不早退或無故缺勤)和實驗動手操作是否標(biāo)準(zhǔn)化(參考已制定好的實驗標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)范)各占10% ,這兩部分都屬于小組成員互評成績(即學(xué)生互評20%);每個獨立的實驗都要有詳盡的實驗記錄(包括數(shù)據(jù)或圖像分析等),要求學(xué)生在實驗結(jié)束后1~2天網(wǎng)上提交實驗記錄,同時進行自我評價(即學(xué)生自評10%)。另外,在課間考核過程中,實驗指導(dǎo)教師也應(yīng)實時觀察和記錄學(xué)生在實驗過程中的整體表現(xiàn),即實時跟蹤學(xué)生實驗過程,準(zhǔn)確掌握學(xué)生的實驗結(jié)果和實驗操作情況,及時指出學(xué)生存在的問題,對學(xué)生存在疑問現(xiàn)場指導(dǎo)和解答,使學(xué)生有成就感的同時認(rèn)識到不足,學(xué)習(xí)更加主動,同時給予評價(即教師評價20%)。
3)課后考核(小組互評10%,教師評價10%,共計20%)。
要求學(xué)生課后提交規(guī)范格式的紙質(zhì)版實驗報告,并能科學(xué)合理地進行實驗結(jié)果的分析和討論(教師評價10%)。課程網(wǎng)站提交的課后任務(wù)完成的效果(小組互評10%)。
4)期末總評成績(平時成績70%,筆試成績30%)。
期末總評成績=各實驗項目的平均成績×70%+實作成績×30%
實作成績由校外導(dǎo)師評價。
以上是我們基于本校的實際情況,對分子生物學(xué)實驗教學(xué)體系的總體構(gòu)思,部分已付諸實施,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,增強了學(xué)生的參與意識,使學(xué)生的動手能力、綜合應(yīng)用能力得到了很好地訓(xùn)練,最主要增強了學(xué)生對崗位的適應(yīng)能力。但面對應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的新形勢,普通本科院校,尤其是處于少數(shù)民族地區(qū)的普通本科高校,在課程教學(xué)體系改革方面還有很長的路要走。希望我們的構(gòu)思和方案,能對少數(shù)民族地區(qū)實驗教學(xué)改革有所幫助,讓我們共同努力推動少數(shù)民族地區(qū)高教事業(yè)的發(fā)展。
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