(上饒師范學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院, 江西 上饒 334001)

研究性教學(xué)是支持學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)方法、策略和模式[1]，其指導(dǎo)思想源于19世紀(jì)初由德國(guó)著名教育家洪堡提出的“教學(xué)與研究相統(tǒng)一”的教學(xué)原則，該思想使德國(guó)在幾十年后成為擁有世界上最先進(jìn)大學(xué)制度的國(guó)家[2]。美國(guó)于1876年建立了歷史上第一所研究型大學(xué)——約翰·霍普金斯大學(xué)，但該學(xué)校由于過度強(qiáng)調(diào)教師的研究，導(dǎo)致出現(xiàn)重科研輕教學(xué)，知名教授極少給本科生上課，學(xué)生解決實(shí)際問題的能力下降等現(xiàn)象[3]。直至1998年博耶委員會(huì)構(gòu)建以研究為基礎(chǔ)的本科教學(xué)體系后，研究性教學(xué)才逐漸成為其主要的教學(xué)模式[4]。近年來歐洲國(guó)家逐漸認(rèn)識(shí)到本科生教育不能孤立于研究活動(dòng)之外，應(yīng)該成為大學(xué)不可分割的組成部分，日本和韓國(guó)的大學(xué)也開始構(gòu)建以研究為基礎(chǔ)的本科教學(xué)模式。

研究性教學(xué)作為一種有效的引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的重要教學(xué)方式，已成為21世紀(jì)中國(guó)高等教育改革的熱點(diǎn)，并得到教育部的大力倡導(dǎo)(教育部教高[2005]1號(hào)文件)?！秶?guó)家中長(zhǎng)期人才培養(yǎng)發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020)》中提出要完善現(xiàn)代國(guó)民教育，要求高校創(chuàng)新教學(xué)方法，探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的途徑。我國(guó)陸續(xù)開展了本科研究性教學(xué)的實(shí)踐活動(dòng)，如華中科技大學(xué)李元杰教授實(shí)施的“物理課程的研究性教學(xué)”[5]、東南大學(xué)李霄翔教授實(shí)施的“大學(xué)英語研究性教學(xué)”[6]及清華大學(xué)教務(wù)處指導(dǎo)實(shí)施的“學(xué)生研究訓(xùn)練”[7]等，但研究性教學(xué)在我國(guó)大學(xué)尚處于摸索階段，特別是地方高校在該方面的教學(xué)改革較少[8]，僅見于舞蹈、中學(xué)信息技術(shù)、園藝概論等課程，且由于部分地方高校教學(xué)資源整合、科研創(chuàng)新平臺(tái)開展等尚處于開始階段，對(duì)國(guó)外研究性教學(xué)照搬硬套，尚未建立成熟、可用于推廣的教學(xué)模式[9]，導(dǎo)致其教學(xué)改革過程中存在教學(xué)理念滯后、師生主體缺失、課程體系不甚合理及評(píng)價(jià)困難等問題相繼出現(xiàn)，降低了研究性教學(xué)的質(zhì)量[10-11]。因此，急需對(duì)地方高校的研究性教學(xué)模式進(jìn)行深入研究探索。植物生物學(xué)是高校生物科學(xué)、生物技術(shù)、園林、園藝等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課之一，是一門內(nèi)容十分廣博的學(xué)科，是相關(guān)專業(yè)入門課程之一，該課程對(duì)本科生的問題發(fā)現(xiàn)能力、試驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、項(xiàng)目表達(dá)能力、組織實(shí)施能力等專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)具有重要的作用，但由于該課程教學(xué)信息量大，目前主要采用講授式教學(xué)模式，教師往往經(jīng)驗(yàn)不足無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，不能啟發(fā)學(xué)生的思維與想象，導(dǎo)致課堂效率不高，教學(xué)效果較差，因此，本研究引入研究性的教學(xué)模式，以探索其教學(xué)模式的構(gòu)建及應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動(dòng)力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立分析問題及解決問題的能力，提高植物生物學(xué)課程的教學(xué)效果，并為其他課程研究性教學(xué)模式的引入提供參考。

1 植物生物學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀

植物生物學(xué)課程從分子、細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體、居群、生物群落、生態(tài)系統(tǒng)等不同層次研究植物體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能，研究植物生長(zhǎng)發(fā)育的生理與生化基礎(chǔ)，研究植物與環(huán)境之間的相互關(guān)系及相互作用，研究植物多樣性的產(chǎn)生和發(fā)展的過程與機(jī)制，揭示植物個(gè)體發(fā)育和系統(tǒng)發(fā)育過程中的基本規(guī)律，為今后學(xué)習(xí)植物生理學(xué)、植物遺傳學(xué)、植物生態(tài)學(xué)等專業(yè)課程打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可了解和掌握植物生物學(xué)概念、原理、實(shí)驗(yàn)技能及其研究方法，樹立植物體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能統(tǒng)一的觀點(diǎn)、多樣性和進(jìn)化論的觀點(diǎn)，具有觀察、分析生命現(xiàn)象的綜合能力。

植物生物學(xué)課程理論性和實(shí)踐性均較強(qiáng)，地方高校植物生物學(xué)課時(shí)多在36-70之間，課時(shí)量有限，由于課程內(nèi)容信息量過大，傳統(tǒng)的教學(xué)模式側(cè)重于基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，教師主要采用滿堂灌的方式，給學(xué)生自主研究探索的時(shí)間和空間非常有限，從而弱化了學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)、淡化了自主探求知識(shí)興趣的激發(fā)、忽視了創(chuàng)造性思維的鍛煉，導(dǎo)致培養(yǎng)的學(xué)生缺乏自主閱讀與思考的能力、缺乏問題意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)[12]。

由于是一年級(jí)課程，學(xué)生尚處于高中和大學(xué)學(xué)習(xí)方式過渡階段，學(xué)生課前預(yù)習(xí)較長(zhǎng)，但由于抓不住重點(diǎn)，導(dǎo)致預(yù)習(xí)效果不好。且部分學(xué)生一味的去記憶理論知識(shí)，忽視了實(shí)踐操作，導(dǎo)致記憶不深刻，理解不透徹，缺乏探索精神，創(chuàng)新能力不足。課程考試由期末成績(jī)和平時(shí)成績(jī)兩部分組成，平時(shí)成績(jī)主要以上課考勤及作業(yè)成績(jī)?yōu)榭己艘罁?jù)，而對(duì)課前預(yù)習(xí)、課程內(nèi)容的探索能力、提出問題解決問題的能力等未得到體現(xiàn)。

2 植物生物學(xué)課程研究性教學(xué)措施

2.1 教學(xué)內(nèi)容

重新設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，編制教學(xué)計(jì)劃，將原有教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計(jì)為多個(gè)研究項(xiàng)目，教學(xué)計(jì)劃中明確學(xué)生組隊(duì)、選題、匯報(bào)等事項(xiàng)，如種子與幼苗一章可以設(shè)置種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，通過對(duì)種子解剖、種子吸脹過程觀測(cè)、種子萌發(fā)時(shí)間的測(cè)定及子葉是否出土等方面觀察，使同學(xué)們了解種子的類型、種子萌發(fā)所需條件、幼苗的類型等；苔蘚植物一章可以設(shè)置苔蘚植物生長(zhǎng)及繁殖研究項(xiàng)目，通過苔蘚植物的配子體的生長(zhǎng)、胚的發(fā)育、孢子體的生長(zhǎng)等過程研究，使同學(xué)們了解苔蘚植物的類別、生長(zhǎng)方式、繁殖策略等；蕨類植物一章可設(shè)置蕨類植物種類和生活方式調(diào)查，通過研究蕨類植物的孢子體形態(tài)差異、孢子囊群著生方式、孢子囊壁層數(shù)、莖上的附屬結(jié)構(gòu)以及生活環(huán)境等，使同學(xué)們掌握蕨類植物的發(fā)育、繁殖特征。每個(gè)章節(jié)設(shè)置課題，通過分組匯報(bào)、討論，提高學(xué)生的積極性，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)植物生物學(xué)的興趣。

2.2 教學(xué)方式

由教師滿堂灌的講授方式改為教師輔導(dǎo)、引導(dǎo)，學(xué)生自學(xué)為主的教學(xué)方式。學(xué)生通過植物生物學(xué)精品課網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)獲取教學(xué)課件，課前預(yù)習(xí)課件、查閱相關(guān)教學(xué)資源，以開闊視野、拓寬思路，分組選擇相應(yīng)的課題或自行發(fā)現(xiàn)問題設(shè)置課題或研究性問題，共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并組織實(shí)施，總結(jié)歸納獲得相應(yīng)課題結(jié)論。課堂教學(xué)過程中，教師指導(dǎo)學(xué)生對(duì)相應(yīng)課題或問題的結(jié)果進(jìn)行匯報(bào)，討論研究性課題或問題探索過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象或困惑，教師采用提問式、啟發(fā)式等方式引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并理解課題中涉及的理論，引導(dǎo)學(xué)生提出相關(guān)研究性問題并組織學(xué)生討論。如被子植物一章中果實(shí)及種子一節(jié)，課堂中教師先提出問題“同學(xué)們能否列舉出哪些常見的果實(shí)、種子”，同學(xué)們回答后，教師再問“根據(jù)上節(jié)所學(xué)，這些果實(shí)、種子都屬于哪種類型？”“這些果實(shí)、種子靠什么傳播呢？”如菌類植物一章?lián)泳鷣嗛T一節(jié)，教師可提問“同學(xué)們知道香菇是如何栽培的嗎？”“市場(chǎng)上賣的菌種在香菇哪部分形成的呢？”“什么環(huán)境條件可以提高香菇產(chǎn)量？”各組討論總結(jié)果實(shí)、種子的傳播方式，香菇的栽培方式及環(huán)境因子等，每組派一名代表陳述，最終教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，并設(shè)計(jì)題目：果實(shí)、種子傳播中的影響因素，香菇的栽培基質(zhì)及環(huán)境條件等。課堂結(jié)束后，學(xué)生繼續(xù)補(bǔ)充完善課堂討論中存在的問題，補(bǔ)充調(diào)查、實(shí)驗(yàn)，完善數(shù)據(jù)，重新歸納總結(jié)，完成課題報(bào)告。

2.3 學(xué)習(xí)方式

由課堂觀眾、聽眾角色轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂的主人，學(xué)生課前首先從網(wǎng)站上獲取上課內(nèi)容，選擇相應(yīng)課題，上網(wǎng)或到圖書館查閱相關(guān)資料，通過探討協(xié)商確定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案、實(shí)施步驟、統(tǒng)計(jì)方法等，準(zhǔn)備試驗(yàn)中所需要的簡(jiǎn)單器械，后按照步驟進(jìn)行操作，過程中遇到問題，小組成員通過協(xié)商解決、查閱資料尋找解決方案，如果無法解決找任課老師尋求幫助，直到課題完成課堂匯報(bào)、討論以及課下進(jìn)一步完善。如裸子植物一章，課前教師設(shè)置好多個(gè)項(xiàng)目：“校園中裸子植物的類別”“雪松球花結(jié)構(gòu)”“裸子植物風(fēng)媒傳粉的特征”等，各組同學(xué)選擇課題后，到圖書館查找與裸子植物相關(guān)的書籍、雜志等，根據(jù)獲得的知識(shí)協(xié)商設(shè)計(jì)研究方案，針對(duì)裸子植物類別課題可考慮分為調(diào)查、采集標(biāo)本、檢索表鑒定等步驟；雪松球花結(jié)構(gòu)則需要采集標(biāo)本、徒手切片、顯微鏡檢測(cè)、查詢資料識(shí)別等步驟；裸子植物風(fēng)媒傳粉可考慮分為物候調(diào)查、球花位置調(diào)查、花粉形態(tài)結(jié)構(gòu)等幾個(gè)方面，分別由不同的同學(xué)去做，然后將結(jié)果匯總成表以備課堂匯報(bào)。這樣的學(xué)習(xí)過程既可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，又可提高同學(xué)們的協(xié)作能力。課題開展過程中所得階段性結(jié)果有可能與學(xué)生的原有認(rèn)知產(chǎn)生沖突，這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起學(xué)生積極思考的動(dòng)力，使其自覺的探索某一問題，真正的參與到學(xué)習(xí)中，成為學(xué)習(xí)的主體。

2.4 考核方式

傳統(tǒng)的課程考核成績(jī)是由期末成績(jī)和平時(shí)成績(jī)加權(quán)而來，期末成績(jī)以試卷考試為主，平時(shí)成績(jī)以作業(yè)、課堂提問為主。期末試卷題型大多為選擇題、名詞解釋、簡(jiǎn)答題、問答題和填空題等。主要針對(duì)某些專業(yè)術(shù)語和各章節(jié)知識(shí)要點(diǎn)進(jìn)行考核，是對(duì)理論知識(shí)的考核，而植物生物學(xué)是一門理論性和實(shí)踐性均較強(qiáng)的學(xué)科，故需加強(qiáng)對(duì)學(xué)習(xí)過程即平時(shí)成績(jī)的考核，以考核學(xué)生實(shí)踐的能力。由于課程引入研究性教學(xué)模式，使得教學(xué)過程中很多環(huán)節(jié)需要考核，主要包括平時(shí)表現(xiàn)、實(shí)踐成績(jī)、研討成績(jī)?nèi)齻€(gè)方面。平時(shí)表現(xiàn)如：學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤率、作業(yè)成績(jī)、回答問題、小組匯報(bào)等；實(shí)踐成績(jī)?nèi)纾簜€(gè)人報(bào)告質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)操作等；研討成績(jī)?nèi)纾赫n前預(yù)習(xí)討論、課題實(shí)施過程中討論、課堂討論等。以上三方面成績(jī)除出勤率、作業(yè)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)操作等量化指標(biāo)以外均由學(xué)生自我評(píng)價(jià)、同學(xué)評(píng)價(jià)及教師評(píng)價(jià)獲得，分值依次為25、35、40分。通過以上考核強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、能力以及學(xué)習(xí)過程的評(píng)價(jià)力度，可全面地考查學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，使考核更加客觀、公平、合理，從而調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

3 植物生物學(xué)課的研究性教學(xué)實(shí)踐

3.1 提問式教學(xué)模式

培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、探究及解決問題的能力是研究性教學(xué)的目的之一[13]。植物生物學(xué)課程每章后有大量的問題，但均為教材中的定義、理論、現(xiàn)象、假說等，未涉及應(yīng)用及其他交叉學(xué)科。在研究性教學(xué)過程中，教師可利用現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象、問題或多學(xué)科交叉，結(jié)合課后習(xí)題引導(dǎo)學(xué)生深入思考，組織討論，以拓寬教學(xué)視野。例如生活中經(jīng)常見到濕地里的柳樹莖上長(zhǎng)出很多白色的氣生根，可以提問學(xué)生這些氣生根作用是什么，它們的結(jié)構(gòu)與土壤里的根有何區(qū)別，能否直接吸收雨水等等問題，通過學(xué)生們自行查找資料、尋找答案，可使學(xué)生了解植物根的結(jié)構(gòu)、變態(tài)根的結(jié)構(gòu)，加深他們對(duì)知識(shí)的理解，提高他們對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力。

3.2 課題式教學(xué)模式

根據(jù)課程教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，提煉研究性課題。植物生物學(xué)課程理論性和實(shí)用性均較強(qiáng)，其學(xué)習(xí)過程，是學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)的過程，這些知識(shí)點(diǎn)均可通過主動(dòng)觀察、操作與分析獲得。在教學(xué)過程中，結(jié)合課程知識(shí)點(diǎn)，引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，并提出相關(guān)研究性課題，學(xué)生通過調(diào)查和實(shí)驗(yàn)分析，獲得研究結(jié)果。例如在學(xué)習(xí)種子和幼苗這部分內(nèi)容時(shí)，提出研究性課題：植物種子萌發(fā)及幼苗形成的過程研究。學(xué)生為了解植物的種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)，需首先了解部分植物的種子，然后設(shè)計(jì)種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)，這個(gè)過程中涉及到了吸脹過程，學(xué)生通過等時(shí)間稱重了解植物種子吸脹規(guī)律，隨著種子的萌發(fā)、子葉的展出，即可確定幼苗的類型。由這項(xiàng)課題，學(xué)生可以掌握種子的類型、種子萌發(fā)過程、種子萌發(fā)的條件、幼苗的類型等各知識(shí)點(diǎn)，這種方法突破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)植物生物學(xué)的興趣和熱情，培養(yǎng)了學(xué)生探索知識(shí)、查閱文獻(xiàn)、科研表達(dá)等能力。

3.3 平臺(tái)式教學(xué)模式

深挖利用資源，搭建教學(xué)平臺(tái)，如植物生物學(xué)課程網(wǎng)站平臺(tái)、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)、大學(xué)生學(xué)術(shù)研究平臺(tái)等。鼓勵(lì)學(xué)生通過平臺(tái)參加問題討論、查閱相關(guān)資料、進(jìn)行課前預(yù)習(xí)等，鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)、參加各類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目、學(xué)術(shù)科技研究項(xiàng)目，鼓勵(lì)學(xué)生參與教師的科研項(xiàng)目，由教師將課題分為若干子課題，通過參與課題培育學(xué)生的鉆研精神及創(chuàng)新意識(shí)，如近年來的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目：香果樹種子萌發(fā)特性研究、竹柏扦插繁殖及生根機(jī)理研究、蔗糖對(duì)三角梅花粉活力的影響等課題，通過這些課題的研究，同學(xué)們了解研究的方法，掌握一定的研究思路，使他們深刻理解部分植物種子的萌發(fā)除了溫度、水分和氧氣外還有其它因子約束、掌握花粉活力提高的途徑等，這樣教學(xué)和科研達(dá)到了真正的融合，同時(shí)擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)面，拓寬了他們的視野，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)造能力。

4 植物生物學(xué)課程研究性教學(xué)效果

筆者曾承擔(dān)本學(xué)院2014、2015、2016、2017級(jí)生物專業(yè)植物生物學(xué)教學(xué)任務(wù)，為研究研究性教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)模式的教學(xué)效果差異，本文選取植物生物學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)模式班(a班)和研究性教學(xué)模式班(b班)兩種班級(jí)(每年級(jí)各1個(gè)班)(見表1)，課程結(jié)束后統(tǒng)計(jì)相關(guān)數(shù)據(jù)，通過對(duì)比反映兩種教學(xué)模式的優(yōu)劣。由于教學(xué)效果涉及方面很多，為了具有可比性，本文僅從期末成績(jī)、課題主持參與數(shù)量占班級(jí)人數(shù)的比例及成果數(shù)量占班級(jí)人數(shù)的比例等三個(gè)方面來反映兩種教學(xué)模式在植物生物學(xué)課程教學(xué)實(shí)施后的效果。

表1 植物生物學(xué)課程教學(xué)效果

經(jīng)雙樣本t檢驗(yàn)知，研究性教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)兩種教學(xué)模式對(duì)學(xué)生產(chǎn)生的影響存在顯著差異，即研究性教學(xué)班級(jí)的期末平均成績(jī)與傳統(tǒng)教學(xué)班級(jí)期末平均成績(jī)存在顯著差異，而參與、主持課題比例、成果及獲獎(jiǎng)比例均與傳統(tǒng)教學(xué)班級(jí)存在極顯著差異，由此可見，研究性教學(xué)盡管使學(xué)生投入了較多的課余時(shí)間，但并沒有影響學(xué)生的期末成績(jī)，而且激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、動(dòng)力，有助于培養(yǎng)其創(chuàng)新精神、挖掘其探索潛能。

5 結(jié)語

植物生物學(xué)作為生物學(xué)相關(guān)專業(yè)的橋梁學(xué)科在生物學(xué)領(lǐng)域具有舉足輕重的作用，該課程是大學(xué)一年級(jí)的課程，它的教與學(xué)將會(huì)影響著大學(xué)生以后的學(xué)習(xí)態(tài)度、興趣及動(dòng)力。傳統(tǒng)的教學(xué)模式以教師教為主，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)熱情、缺乏獨(dú)立思考的能力、缺乏主動(dòng)探索和創(chuàng)新能力，研究性教學(xué)則可打破這一現(xiàn)狀。為探索研究性教學(xué)模式在地方高校植物生物學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用及其影響，筆者采用課題式、提問式及平臺(tái)式等多種教學(xué)方法，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力及協(xié)作能力，取得了顯著的效果，這表明地方高校課程教學(xué)值得引入研究性教學(xué)模式。當(dāng)然，在教學(xué)改革中也出現(xiàn)了一些問題，如課程預(yù)習(xí)效果、小組協(xié)作能力等部分教學(xué)過程目前尚無有效指標(biāo)，盡管研究性教學(xué)可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，但從研究報(bào)告來看，多數(shù)研究方法為前人的研究方法，其創(chuàng)新方法及創(chuàng)新思路仍較少，這些方面在以后的教學(xué)過程中尚需進(jìn)一步研究。