張林
進(jìn)入21世紀(jì),我國高等教育開始由“精英教育”逐步向“大眾化教育”轉(zhuǎn)變,高等教育由過去的傳授知識(shí)為主逐步向提高能力為主轉(zhuǎn)變。如何提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力、培養(yǎng)創(chuàng)新人才,已經(jīng)成為高校探索和奮斗的目標(biāo)[1]。為此,探索符合創(chuàng)新人才培養(yǎng)要求的新型教學(xué)方法、改革人才培養(yǎng)模式就成為了當(dāng)前高等教育的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)。
一案例教學(xué)法在當(dāng)代高等教育中的意義
(一)案例教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)法的區(qū)別
案例教學(xué)法由美國哈佛大學(xué)首創(chuàng),該方法是在教師的指導(dǎo)下,根據(jù)知識(shí)體系的掌握要求,利用案例引導(dǎo)教學(xué)活動(dòng),組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)、研討和探究的一種教學(xué)方法[2]。
第一,從教學(xué)目的來說,傳統(tǒng)教學(xué)重在理論知識(shí)的傳授,其缺點(diǎn)是缺乏理論聯(lián)系實(shí)際的結(jié)合點(diǎn),容易造成理論脫離實(shí)際的弊病。而案例教學(xué)重在實(shí)際問題的解決,其教學(xué)案例主要來自科研和生活實(shí)踐,具有真實(shí)性、完整性、典型性、代表性。通過案例的學(xué)習(xí),能掌握隱藏在案例后的完整的知識(shí)體系,并在此過程中,訓(xùn)練學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。
第二,從教學(xué)材料和授課方式來說,傳統(tǒng)教學(xué)所使用的教學(xué)材料一般都是具有一定穩(wěn)定性的教科書,其典型授課方式是以“教師講,學(xué)生聽”為主。而案例教學(xué)使用的教學(xué)材料是獨(dú)特的教學(xué)案例,并且這些教學(xué)案例一般都是隨時(shí)代的發(fā)展不斷更新。
第三,在傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師只要教材熟悉、思路清晰、表達(dá)清楚,使學(xué)生掌握了教師的“真理”,責(zé)任就算盡到了。而在案例教學(xué)中,教師雖然可能比學(xué)生懂得多,但教師的角色并不是權(quán)威,應(yīng)定位為案例教學(xué)的設(shè)計(jì)者、引導(dǎo)者、組織者和案例討論的參與者。
第四,從學(xué)生的角色和責(zé)任來說,在傳統(tǒng)教學(xué)中,學(xué)生處于消極、被動(dòng)和受支配地位。其角色是認(rèn)真的聽講者和知識(shí)的接受者。而在案例教學(xué)中,不僅強(qiáng)調(diào)教師的“教”(引導(dǎo)),更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的“學(xué)”(自主學(xué)習(xí)和研討),以學(xué)生為中心,學(xué)生在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中處于主導(dǎo)地位。
(二)案例教學(xué)法的重要意義
案例教學(xué)法有如下作用和意義:通過真實(shí)性的案例,能很好地解決理論與實(shí)際脫節(jié)的矛盾,便于理論聯(lián)系實(shí)際;通過師生角色的轉(zhuǎn)變,有助于調(diào)動(dòng)師生教與學(xué)的積極性;在解決現(xiàn)實(shí)案例的過程中,首先需要學(xué)生根據(jù)案例的需要,不斷地收集、分析、學(xué)習(xí)和處理各種知識(shí)和信息,從而有助于培養(yǎng)學(xué)生的信息收集、學(xué)習(xí)和處理能力;在解決現(xiàn)實(shí)案例的過程中,還需要學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)體系解決現(xiàn)實(shí)問題,從而有助于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力;解決問題的途徑并非唯一,學(xué)生在案例分析過程中,可以站在不同的立場、多角度地分析和解決問題,從而有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二PBL教學(xué)法與案例教學(xué)法的高度互補(bǔ)性
PBL(Problem-Based Learning)即“基于問題的學(xué)習(xí)”,由加拿大的McMaster大學(xué)首創(chuàng)[3]。該方法以問題為核心,其核心思想有兩個(gè):一是將問題作為學(xué)習(xí)和整合新知識(shí)的起點(diǎn),以問題為載體,使學(xué)生在解決問題的過程中學(xué)到必要的知識(shí);二是不單純只為獲得知識(shí),在獲得知識(shí)的同時(shí),強(qiáng)調(diào)問題的解決。其教學(xué)的主要形式是:以學(xué)生為中心,在教師的引導(dǎo)下,以小組為單位圍繞著一個(gè)個(gè)的問題進(jìn)行討論和學(xué)習(xí)。
PBL教學(xué)與案例教學(xué)有極強(qiáng)的互補(bǔ)性。在案例教學(xué)中,一個(gè)案例就是一個(gè)實(shí)際情境的描述,在這個(gè)情境中,往往包含著多個(gè)疑難問題。換句話說,要解決一個(gè)代表現(xiàn)實(shí)課題的真實(shí)性案例,需要將其分解成許多個(gè)問題,通過每個(gè)問題的解決,最終解決整個(gè)案例。同時(shí),在解決問題的過程中掌握每個(gè)問題背后所包含的知識(shí),所有知識(shí)的集合則構(gòu)成了案例背后隱藏的知識(shí)體系。也就是說,在進(jìn)行案例教學(xué)的過程中,需要用到“基于問題的教學(xué)”;而“基于問題的教學(xué)”中的“問題”,并不是隨意設(shè)置的,需要以案例解決的路線為指引進(jìn)行設(shè)置。
三案例教學(xué)法和PBL教學(xué)法的實(shí)踐探索
(一)課程平臺(tái)
我們以生物信息學(xué)為課程平臺(tái)。生物信息學(xué)是用數(shù)理和信息科學(xué)的觀點(diǎn)、理論和方法去研究生命現(xiàn)象、組織和分析呈現(xiàn)指數(shù)增長的生物數(shù)據(jù)的一門學(xué)科[4]。它主要包括兩重含義:一是對海量數(shù)據(jù)的收集、整理與服務(wù),即管理好這些數(shù)據(jù);二是從中發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律,即利用好這些數(shù)據(jù)。它是生命科學(xué)領(lǐng)域里一門極為重要的工具課程,可整合和串聯(lián)各門主干課程。
(二)具體實(shí)施
1分組
對班級學(xué)生進(jìn)行分組,分組的依據(jù)主要是每個(gè)學(xué)生能力的高低,將能力互補(bǔ)的學(xué)生分在一個(gè)學(xué)習(xí)小組中,每組控制在4-5人左右。
2提出教學(xué)目標(biāo),布置真實(shí)性任務(wù)(案例)
案例教學(xué)法中案例的選擇并非隨意拿來,而是要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)對象的不同,精心選擇,精心設(shè)汁。其一,所選案例要貼切、恰當(dāng),能全面反映教學(xué)內(nèi)容。其二,所選案例要生動(dòng),具有吸引力,這樣才能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,吸引學(xué)生積極參與、積極思考。其三,所選案例要難易適度,充分考慮到學(xué)生的個(gè)體差異,盡量選擇和設(shè)計(jì)出所有學(xué)生都可理解接受的案例?;谏鲜鋈c(diǎn),我們選擇了“某個(gè)新基因的發(fā)現(xiàn)與鑒定”這一真實(shí)性科研課題作為案例。
3以案例完成的步驟為主線,設(shè)置相應(yīng)的問題集
教師在選擇好案例后要花一定時(shí)間仔細(xì)研讀思考,對下列問題一定要成竹在胸:選用此案例主要想解決什么問題?案例將可能涉及哪些方面的知識(shí)?通過研讀思考、翻閱教材和資料,將相關(guān)信息整理出來,歸納成問題集,作為學(xué)生解決案例的線索和依據(jù)。按照這個(gè)原則,我們設(shè)置了以下11個(gè)問題,構(gòu)成問題集:(1)生物數(shù)據(jù)庫是如何架構(gòu)的,對于互聯(lián)網(wǎng)上常見的生物數(shù)據(jù)庫,該如何識(shí)別與理解?(2)如何通過國際上的生物數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng),對數(shù)據(jù)庫內(nèi)的生物分子數(shù)據(jù)進(jìn)行使用?(3)如何通過各種常見的雙序列比對軟件完成對生物分子的兩兩比對?(4)如何通過各種常見的多序列比對軟件完成對生物分子的多重比對?(5)如何利用EST數(shù)據(jù)庫獲得基因重疊群?(6)如何完成新基因的拼接獲得?(7)如何完成所得基因的理化性質(zhì)分析?(8)如何完成所得基因的啟動(dòng)區(qū)域分析?(9)如何完成所得基因的CDS區(qū)域分析?(10)如何完成新基因的人工翻譯?(11)如何完成所得蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能分析?
4定期討論
定期安排學(xué)生集中討論。每次討論主要完成兩方面工作:一是對問題解決和案例完成進(jìn)展情況進(jìn)行報(bào)告,二是對所遇到的難點(diǎn)進(jìn)行互相交流。教師全程參與,對疑難點(diǎn)做出提示和建議。
5成果匯報(bào)
案例完成后,進(jìn)行集中匯報(bào)。讓學(xué)生對期間所做的工作、獲得的結(jié)果進(jìn)行匯報(bào)。
6教師評價(jià)、反饋
由指導(dǎo)教師對案例完成過程及結(jié)果進(jìn)行點(diǎn)評,對學(xué)生掌握知識(shí)的程度及學(xué)生的科研、應(yīng)用能力進(jìn)行評價(jià),并提出可進(jìn)一步提高的方向。
7延伸階段
鑒于生物信息學(xué)都是在臨近畢業(yè)時(shí)進(jìn)行教學(xué),對于有興趣的學(xué)生,可以將案例擴(kuò)展成畢業(yè)設(shè)計(jì),進(jìn)行模塊化分流教學(xué)。
(三)案例教學(xué)法與PBL教學(xué)法的實(shí)施效果
1激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了教學(xué)質(zhì)量
學(xué)習(xí)是一種滿足人類基本需要的方式,興趣則是最好的老師。案例教學(xué)法與PBL教學(xué)法的實(shí)施,大大轉(zhuǎn)變了師生的角色和觀念。使教師認(rèn)識(shí)到學(xué)生作為主體參與教學(xué)的重要性,逐漸從知識(shí)論轉(zhuǎn)向主體論,從知識(shí)的傳授者、教學(xué)的組織領(lǐng)導(dǎo)者轉(zhuǎn)變成為學(xué)習(xí)過程中的咨詢者、引導(dǎo)者和伙伴;樹立了“以學(xué)生為中心”的教育理念,確立了學(xué)生全面發(fā)展、能力本位的價(jià)值取向。同時(shí),真正落實(shí)了學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位,改變了他們以往個(gè)體式、接受式、知識(shí)學(xué)習(xí)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)方式,形成了合作式、探究式、能力培養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)方式,讓每一位學(xué)生積極主動(dòng)地參與了學(xué)習(xí)過程。在此過程中,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣大大增強(qiáng),教學(xué)效果十分良好,教學(xué)質(zhì)量有了明顯的提升。
2促進(jìn)了對學(xué)生能力的培養(yǎng)
古人云,“授之以魚不如授之以漁?!比~圣陶先生也認(rèn)為,“教是為了不教?!本科涓?,實(shí)際上都在強(qiáng)調(diào)學(xué)校應(yīng)該教會(huì)學(xué)生自主學(xué)習(xí),這樣才能在知識(shí)的不斷更新中挺立潮頭,永遠(yuǎn)立于不敗之地。通過案例教學(xué)法和PBL教學(xué)法的實(shí)施,我們確立了以教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)模式。通過真實(shí)性很強(qiáng)的案例與相匹配的問題集,把知識(shí)獲取方式由灌輸式變?yōu)樘骄渴?,大大提升了學(xué)習(xí)效果。并且在此過程中,極大地提高了學(xué)生分析問題、解決問題的能力,增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神。
參考文獻(xiàn)
[1]趙姝淳.對高校創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的思考[J].國家教育行政學(xué)院學(xué)報(bào),2007(3):64-67.
[2]王世民.淺議案例教學(xué)法[J].遼寧教育行政學(xué)院學(xué)報(bào), 2006 (6):91-92.
[3]Barrows HS.A. taxonomy of problem-based-learning methods[J].Medical Education,1986,20(6):481-486.
[4]張陽德.生物信息學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2009.