徐鑫　徐小博　馬佳文　范世昌　李小軍　趙現(xiàn)方

【摘 要】細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)的前沿學(xué)科，體現(xiàn)了極強(qiáng)的實(shí)踐性。在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有效激發(fā)學(xué)生的思維創(chuàng)新能力，培養(yǎng)集體合作能力，對(duì)提高培養(yǎng)人才的競爭力具有重要意義。在實(shí)踐中我們不斷探索構(gòu)建了一套團(tuán)隊(duì)合作為基礎(chǔ)（TBL），充分發(fā)揮學(xué)生自主性，體現(xiàn)設(shè)計(jì)性的教學(xué)模式，并對(duì)成績?cè)u(píng)定體系進(jìn)行了完善，更加注重實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的考查。

【關(guān)鍵詞】細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn);團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí);自主;成績?cè)u(píng)定

中圖分類號(hào)： Q2-4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）19-0138-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.19.066

細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)不僅有助于學(xué)生理解和掌握理論知識(shí)，而且是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和科研能力的主要途徑。它對(duì)培養(yǎng)生命科學(xué)人才綜合素質(zhì)起著非常重要的作用。實(shí)驗(yàn)既是細(xì)胞生物學(xué)理論教學(xué)的有機(jī)組成部分，又是其學(xué)科發(fā)展的根本，它對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)具有理論課所不可取代的重要作用。一個(gè)國家科學(xué)水平的提高依賴于大量具有集體合作能力和科研開發(fā)能力的高素質(zhì)人才，而高等教育則承擔(dān)著培養(yǎng)國家建設(shè)亟需的高素質(zhì)人才的重任。

在教學(xué)實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)嚴(yán)重落后于理論課。首先，傳統(tǒng)陳舊的實(shí)驗(yàn)多，例如“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”和“液泡系和線粒體的活體染色及觀察”等簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生對(duì)知識(shí)的需求和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，促進(jìn)細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)少，例如“免疫熒光技術(shù)”、“細(xì)胞培養(yǎng)”、“流式細(xì)胞術(shù)”等。其次，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)較多，但體現(xiàn)綜合能力、設(shè)計(jì)能力的實(shí)驗(yàn)較少，不利于提高學(xué)生的積極性和主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)的學(xué)生缺乏創(chuàng)新能力。生命科學(xué)相關(guān)行業(yè)人才的競爭力較高程度依賴于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，因此注重基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作技能的有機(jī)結(jié)合是生命科學(xué)相關(guān)學(xué)科的顯著特點(diǎn)。采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法完成特定教學(xué)內(nèi)容的課堂教學(xué)形式，信息量大，進(jìn)展快，便于基礎(chǔ)知識(shí)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)。但其缺點(diǎn)也特別明顯，例如，教學(xué)過程枯燥乏味，忽視了學(xué)生的素質(zhì)和能力，不利于培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力和創(chuàng)新精神。在教學(xué)模式改革和方法創(chuàng)新日益深化的當(dāng)今，實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革已經(jīng)成為培養(yǎng)社會(huì)亟需的高素質(zhì)、創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為滿足生命科學(xué)相關(guān)行業(yè)對(duì)專業(yè)人才的需求，迫切需要改革細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

“合作不是21世紀(jì)的重要技能，它是21世紀(jì)人才的一個(gè)基本要素”。具有良好集體合作能力的創(chuàng)新型實(shí)用型人才越來越受到雇主的青睞。TBL（Team-Based Learning，TBL）教學(xué)模式是以團(tuán)隊(duì)合作為基礎(chǔ)的，教師更多地參與指導(dǎo)學(xué)生團(tuán)隊(duì)的形成。通過討論和合作式擴(kuò)展學(xué)習(xí)，可以實(shí)現(xiàn)師生之間的信息碰撞，學(xué)生可以增強(qiáng)認(rèn)知，促進(jìn)信息交流和人際交往。調(diào)動(dòng)教師的教學(xué)積極性，有效提高課堂效率，大大提高學(xué)生的集體合作精神和創(chuàng)新能力。在實(shí)踐中，我們不斷探索，構(gòu)建了TBL細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，有效地提高了教學(xué)質(zhì)量。

1 TBL教學(xué)法應(yīng)用現(xiàn)狀

TBL教學(xué)法由美國Oklahoma大學(xué)Larry Michaelsen教授創(chuàng)立和實(shí)施。TBL教學(xué)模式的優(yōu)勢在于更大程度上體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想，全方位提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和集體合作能力，同時(shí)也可以激發(fā)培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息、獲得和更新知識(shí)等方面的能力。經(jīng)過多年的發(fā)展和完善，TBL的應(yīng)用已從自然科學(xué)和商業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。它已在美國和加拿大等發(fā)達(dá)國家得到廣泛接受和采用，并不斷得到改進(jìn)。TBL教學(xué)方法用于西方大學(xué)的許多課程教學(xué)。TBL在國外相對(duì)成熟，而國內(nèi)TBL仍處于起步階段，實(shí)施效果總體良好。目前，TBL廣泛用于醫(yī)學(xué)和外語課程，很少用于細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。因此，依據(jù)我國國情，不斷改革完善，形成具有適于高等本科教育的細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)TBL教學(xué)模式，為企業(yè)、事業(yè)單位培養(yǎng)合格的高素質(zhì)實(shí)用型人才奠定基礎(chǔ)。

2 TBL教學(xué)方法的實(shí)施

TBL教學(xué)模式教學(xué)過程包括團(tuán)隊(duì)課前實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、課堂匯報(bào)、合作完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、教師點(diǎn)評(píng)等環(huán)節(jié)。TBL有助于提升學(xué)習(xí)者的集體合作精神，注重學(xué)生的創(chuàng)造力培養(yǎng)，具有高度的靈活性。TBL教學(xué)模式不再以教師教學(xué)為中心，而是以學(xué)生自學(xué)和學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)為中心。注重培養(yǎng)學(xué)生的人際交往能力，培養(yǎng)積極發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力，是一種有效地促進(jìn)學(xué)習(xí)的新型教學(xué)模式。在TBL教學(xué)模式中，教師角色從主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者和組織者，通過參與團(tuán)隊(duì)討論，教師也能從中受益，達(dá)到教學(xué)相長的目的。隨著社會(huì)的發(fā)展，TBL教學(xué)模式也在不斷優(yōu)化。如何建立適合當(dāng)?shù)乇究圃盒５腡BL教學(xué)模式是細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革成功的關(guān)鍵。具體的實(shí)施方案如下。

1）團(tuán)隊(duì)組建：每個(gè)實(shí)驗(yàn)組由4名學(xué)生組成，側(cè)重于成員之間的異質(zhì)性和多樣性，然后團(tuán)隊(duì)選出一名領(lǐng)導(dǎo)者。分組時(shí)要遵循的原則是平衡組內(nèi)的各種資源，團(tuán)隊(duì)成立后，成員不再變動(dòng)，保證向心力和凝聚力。

2）個(gè)人測試：每節(jié)實(shí)驗(yàn)課的前十分鐘，每個(gè)學(xué)生需要回答一份多項(xiàng)選擇題，涵蓋本次實(shí)驗(yàn)課的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、步驟和注意事項(xiàng)。檢驗(yàn)學(xué)生之前在理論課上學(xué)到的知識(shí)。每個(gè)團(tuán)隊(duì)將一起回答一份相同的多項(xiàng)選擇題，并在建立共識(shí)后每組交出一份答案。測試有助于教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并幫助教師調(diào)整和安排教學(xué)進(jìn)度。

3）團(tuán)隊(duì)間交流：然后，將舉行團(tuán)隊(duì)交流演講。每組選派講話代表，匯報(bào)本組認(rèn)為重要的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，必須重視實(shí)驗(yàn)操作以及注意事項(xiàng)等，并在與其他團(tuán)隊(duì)的學(xué)生交換了意見后，一起設(shè)計(jì)方案確保實(shí)驗(yàn)的成功。教師在一旁聽證，記錄各團(tuán)隊(duì)的發(fā)言要點(diǎn)。

3 自主實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的實(shí)施

根據(jù)本科人才培養(yǎng)計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)室條件的要求，每組有2-3個(gè)機(jī)會(huì)進(jìn)行自主主持實(shí)驗(yàn)。所謂的自主主持實(shí)驗(yàn)即整個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均由學(xué)生團(tuán)隊(duì)實(shí)施，教師指導(dǎo)把關(guān)。包括實(shí)驗(yàn)計(jì)劃方案的論證，實(shí)驗(yàn)材料的預(yù)算、訂購和配置，預(yù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，整個(gè)過程均由一個(gè)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)來自主主持。

為了使每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目按時(shí)順利實(shí)施，保證正常教學(xué)進(jìn)度，在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課開始以前，教師組織進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的學(xué)生組到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行預(yù)講，使學(xué)生熟練實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。再次檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的完善性，培養(yǎng)學(xué)生的演講能力。當(dāng)全班開始正式實(shí)驗(yàn)課時(shí)，主持實(shí)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)代表向全班講解本次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的內(nèi)容。其他同學(xué)可以質(zhì)疑提問，論證實(shí)驗(yàn)方法的科學(xué)性，預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，老師綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的講解，并進(jìn)行補(bǔ)充。各組獨(dú)立完成自己的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較分析，分析各組實(shí)驗(yàn)結(jié)果成敗的原因，總結(jié)后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

4 完善成績?cè)u(píng)定體系的建立

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核制度要求每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生撰寫、提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為平時(shí)成績的評(píng)分依據(jù)，學(xué)期末進(jìn)行筆試評(píng)定期終考試成績。由教師依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和考試進(jìn)行綜合評(píng)分。這種實(shí)驗(yàn)考核制度忽略了實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作及實(shí)驗(yàn)操作過程，導(dǎo)致了某些學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課時(shí)只顧埋頭撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，懶于動(dòng)手操作。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核制度下，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)報(bào)告書寫整潔，實(shí)驗(yàn)結(jié)果“完美”，這些同學(xué)反而會(huì)獲得更優(yōu)秀的成績，這對(duì)于認(rèn)真進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的同學(xué)是非常不公正的，會(huì)嚴(yán)重挫傷學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的積極性。為了更科學(xué)地反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和動(dòng)手能力，進(jìn)一步激發(fā)創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生深入進(jìn)行科學(xué)研究的基本素養(yǎng)，我們將對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程的考核納入平時(shí)成績，在理論試卷考試的基礎(chǔ)上，增加了實(shí)驗(yàn)技能考試，并在期末綜合評(píng)估三項(xiàng)成績。

通常的平時(shí)成績40分主要是出勤率（10分），實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)（10分，包括實(shí)驗(yàn)態(tài)度和操作規(guī)范情況）和實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量（20分）三方面進(jìn)行評(píng)定，所占比例最大，達(dá)總成績的40%。與以往不同的是，降低了實(shí)驗(yàn)結(jié)果和書寫情況在實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績?cè)u(píng)定中所占的比重，突出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄、分析處理過程以及思考題的回答情況。如能提出創(chuàng)新性見解將額外給予10分的獎(jiǎng)勵(lì)。為了強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的目的，我們特別設(shè)立“實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)”的考查，促進(jìn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后積極清理實(shí)驗(yàn)用品，并規(guī)范儀器的登記使用等。

在實(shí)施基于TBL的細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，各團(tuán)隊(duì)根據(jù)全班實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析后獨(dú)立編寫了實(shí)驗(yàn)報(bào)告，作為實(shí)驗(yàn)的總結(jié)。團(tuán)隊(duì)成員對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的排名由在團(tuán)隊(duì)的貢獻(xiàn)大小決定，教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中每個(gè)學(xué)生的排名順序評(píng)分。在實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績?cè)u(píng)定中，如團(tuán)隊(duì)貢獻(xiàn)第一的同學(xué)得到100分，團(tuán)隊(duì)貢獻(xiàn)最后一個(gè)同學(xué)只得到75分，以鼓勵(lì)學(xué)生積極參與并體會(huì)集體合作的好處。

理論考試通過筆試進(jìn)行，僅占30分，主要考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和方法步驟等內(nèi)容的掌握情況。為了更有效地綜合評(píng)定學(xué)生將專業(yè)理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的能力，我們?cè)谄谀┰黾恿思?xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課技能測試，也占30分。實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束即可進(jìn)行技能測試，由教師依據(jù)自編教案編制題庫，學(xué)生依次單獨(dú)進(jìn)入考場，抽簽選擇題目進(jìn)行實(shí)際操作。例如，“液泡系的活體觀察”實(shí)驗(yàn)考核，要求學(xué)生從考場擺放的多種實(shí)驗(yàn)用品中選擇所需試劑和實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行臨時(shí)切片的制備以及染色，用普通光學(xué)顯微鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察。技能測試全面評(píng)估學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的掌握程度。將實(shí)驗(yàn)課考試分為理論考試和技能測試兩項(xiàng)進(jìn)行，能更加公正、有效的評(píng)定實(shí)驗(yàn)課成績。

5 結(jié)束語

將基于TBL的多元教學(xué)模式引入細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，改變了傳統(tǒng)的以老師教為主的教學(xué)模式，并讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步引入科學(xué)考核機(jī)制，增加學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的集體合作精神。TBL和自主實(shí)驗(yàn)的多元教學(xué)模式有效提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生樂于掌握細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能，并提高了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和科研能力。通過深入的細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)改革實(shí)踐，學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能和思維能力得到了較大的提高，這在考研時(shí)起到了重要的作用，尤其是考研復(fù)試階段我院學(xué)生表現(xiàn)優(yōu)異。近三年來考研率不斷提高，均在30%以上，激勵(lì)著更多學(xué)生對(duì)科學(xué)研究產(chǎn)生興趣，也有利于我們的改革更進(jìn)一步深入。