魏艷紅

摘 要 本文提出將任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式應(yīng)用在非生物類學(xué)生的“生命科學(xué)導(dǎo)論”的實(shí)踐教學(xué)中，并具體闡述其設(shè)計(jì)思路及實(shí)施方案，分析了其應(yīng)用特色及推廣價(jià)值，為面向非生物類本科生“生命科學(xué)導(dǎo)論”通識(shí)教育課程的教學(xué)改革提供借鑒和幫助。

關(guān)鍵詞 生命科學(xué)導(dǎo)論 教學(xué)模式 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2019.01.048

Abstract This paper proposes to apply the task-driven teaching model to the practice teaching of non-biological students' "Introduction to Life Science"， and elaborates its design ideas and implementation plans， and analyzes its application characteristics and promotion value for non-biological undergraduates. The teaching reform of the "Introduction to Life Science" general education curriculum provides reference and help.

Keywords Introduction to Life Science； teaching model； task-driven teaching method

1 生命科學(xué)導(dǎo)論課程簡(jiǎn)介

現(xiàn)今，生命科學(xué)迅猛發(fā)展，取得了令世人矚目的研究成果，這對(duì)于當(dāng)今社會(huì)的眾多領(lǐng)域及多種學(xué)科的發(fā)展提供了新的契機(jī)，也帶來(lái)了全新的挑戰(zhàn)。因此對(duì)于生物學(xué)知識(shí)開(kāi)展的通識(shí)教育對(duì)于培養(yǎng)高素質(zhì)復(fù)合型人才就變得尤為重要。世界上眾多著名高校紛紛在非生物專業(yè)的學(xué)生中開(kāi)設(shè)生命科學(xué)導(dǎo)論的通識(shí)教育課程，哈佛大學(xué)是最早的踐行者。國(guó)內(nèi)的眾多著名學(xué)府如北京大學(xué)、清華大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、武漢大學(xué)、上海交通大學(xué)等也于近十年中陸續(xù)面向非生物專業(yè)的學(xué)生開(kāi)設(shè)了生命科學(xué)導(dǎo)論課程。[1]湖北工業(yè)大學(xué)也于近年面向機(jī)械學(xué)院的學(xué)生開(kāi)設(shè)了生物類通識(shí)教育課程。為了凸顯生命科學(xué)導(dǎo)論在學(xué)科交叉中的課程特點(diǎn)，改善學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)其綜合解決專業(yè)問(wèn)題的能力，更好地落實(shí)生命科學(xué)導(dǎo)論人才培養(yǎng)目標(biāo)，我們嘗試運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法面向非本科專業(yè)的學(xué)生開(kāi)展生命科學(xué)導(dǎo)論的教學(xué)和實(shí)踐。

2 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的含義

“任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”教學(xué)模式屬于建構(gòu)主義理論的范疇，通過(guò)將所要學(xué)習(xí)的知識(shí)和技能隱藏在工作任務(wù)中，學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中達(dá)到對(duì)于知識(shí)技能的有效掌握。該教學(xué)方法可以將枯燥的知識(shí)轉(zhuǎn)變成生動(dòng)的事實(shí)案例，學(xué)生在任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下高效主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以由傳統(tǒng)的“教會(huì)”轉(zhuǎn)變?yōu)樽寣W(xué)生如何“學(xué)會(huì)”，提高學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力及深化學(xué)習(xí)效果。[2]任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的實(shí)施流程是教師指導(dǎo)學(xué)生理清工作思路，找到完成任務(wù)的方法步驟，然后由學(xué)生自主開(kāi)展項(xiàng)目，從而完成工作任務(wù)。該方法可以充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，取得優(yōu)良的教學(xué)效果。該過(guò)程也是培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的教育過(guò)程，非常適用于知識(shí)型與技能型相結(jié)合的綜合素質(zhì)人才的培養(yǎng)，[3]因此嘗試將其應(yīng)用在面向非生物類學(xué)生的生命科學(xué)導(dǎo)論的實(shí)踐教學(xué)中。

3 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在生命科學(xué)導(dǎo)論課程中的應(yīng)用

其具體實(shí)施方案如下：[4]設(shè)定工作任務(wù)—明確任務(wù)完成思路—搜集資料—制訂工作計(jì)劃—完成任務(wù)—學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)價(jià)—知識(shí)拓展—課程考核

3.1 設(shè)定工作任務(wù)

教師根據(jù)學(xué)生的專業(yè)類型進(jìn)行分組，把專業(yè)一致及大體相近的同學(xué)編排至同一組，然后再分析其與生物學(xué)學(xué)科交叉融合點(diǎn)，建設(shè)適合學(xué)科交叉的學(xué)習(xí)、科研及實(shí)踐的工作任務(wù)。例如可以為機(jī)械專業(yè)學(xué)生設(shè)定任務(wù)“狂犬病疫苗的實(shí)驗(yàn)室制備工藝”，其中核心技術(shù)“動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)”涉及到多種細(xì)胞生物反應(yīng)器，其工作原理和操作流程和機(jī)械技術(shù)密切相關(guān)。

在工作任務(wù)設(shè)定中，結(jié)合以下思路：學(xué)習(xí)信息方面專業(yè)的學(xué)生，對(duì)于生物蛋白質(zhì)核酸等生物大分子的了解，有助于計(jì)算機(jī)的分子設(shè)計(jì)；而通信類專業(yè)的學(xué)生，了解遠(yuǎn)程醫(yī)療，能更深刻地理解自身專業(yè)；學(xué)習(xí)電子方面專業(yè)的學(xué)生，對(duì)于生物信息學(xué)、生物通訊代謝網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)，有利于本專業(yè)生物傳感器及生物芯片等的設(shè)計(jì)；建筑專業(yè)的學(xué)生，通過(guò)對(duì)于生物體結(jié)構(gòu)功能等的學(xué)習(xí)了解，有利于開(kāi)發(fā)其仿生的設(shè)計(jì)思維；能源專業(yè)的學(xué)生，對(duì)于生物的學(xué)習(xí)理解，可為其在生物能源的研究開(kāi)發(fā)中奠定知識(shí)基礎(chǔ)；學(xué)習(xí)機(jī)械的學(xué)生，了解生命科學(xué)導(dǎo)論知識(shí)，有利于運(yùn)動(dòng)康復(fù)機(jī)械制造、生物學(xué)儀器設(shè)備的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)等。對(duì)文科學(xué)生則討論現(xiàn)代生命科學(xué)與社會(huì)問(wèn)題的關(guān)系，可以間接影響他們的思維。

3.2 明確任務(wù)完成思路

教師引導(dǎo)學(xué)生明確工作目標(biāo)，以及完成工作所需要的各種條件，包括基礎(chǔ)知識(shí)技能的要求以及物質(zhì)條件等，將整體目標(biāo)逐一分解，確定完成任務(wù)的基本思路。例如在“狂犬病疫苗的實(shí)驗(yàn)室制備工藝”這項(xiàng)任務(wù)中，涉及到眾多知識(shí)與技能，包括病毒的概念及特征、細(xì)胞的基本概念、營(yíng)養(yǎng)需求、培養(yǎng)條件等知識(shí)，顯微鏡的操作、細(xì)胞復(fù)蘇、傳代、凍存的操作規(guī)程、細(xì)胞培養(yǎng)方法及細(xì)胞生物反應(yīng)器的應(yīng)用等。

3.3 搜集資料

通過(guò)對(duì)于任務(wù)的分析，學(xué)生明確必須掌握的知識(shí)技能，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源、圖書(shū)館等多種渠道廣泛查閱搜集資料，為工作任務(wù)的完成掃清障礙。這是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

3.4 制訂工作計(jì)劃

學(xué)生在分析、資訊的基礎(chǔ)上，對(duì)任務(wù)的完成思路形成共識(shí)，制定具體的工作計(jì)劃。包括工作完成的前期準(zhǔn)備，如各種耗材、儀器設(shè)備、工作環(huán)境等的具體籌備。以及工作完成所需的知識(shí)結(jié)構(gòu)及技能的理解掌握，制定詳細(xì)具體的操作步驟，設(shè)定明確的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范流程。

3.5 完成任務(wù)

嚴(yán)格按照工作計(jì)劃完成工作任務(wù)，利于任務(wù)完成的任何形式及方法都可以積極向?qū)W生推薦并提供條件。包括可以在相關(guān)實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，到相關(guān)生產(chǎn)實(shí)地考察，可以隨堂聽(tīng)取與自己課題有關(guān)的專業(yè)老師授課課堂等等，學(xué)習(xí)的過(guò)程擴(kuò)充到完成任務(wù)的各個(gè)環(huán)節(jié)中。條件受限的項(xiàng)目可以通過(guò)替代性實(shí)踐或者網(wǎng)絡(luò)模擬進(jìn)行，重點(diǎn)讓學(xué)生感受過(guò)程、鞏固知識(shí)、訓(xùn)練技能。比如在“狂犬病疫苗的實(shí)驗(yàn)室制備工藝”這項(xiàng)任務(wù)中，考慮到狂犬病毒不易獲取及其危險(xiǎn)性，可以讓學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻學(xué)習(xí)病毒感染細(xì)胞的技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐細(xì)胞培養(yǎng)的過(guò)程。

3.6 學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)價(jià)

對(duì)于任務(wù)的完成情況實(shí)施多元化評(píng)價(jià)，力求可以最大限度地反應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果以及綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)情況。多元化評(píng)價(jià)包括學(xué)生自我評(píng)價(jià)，小組內(nèi)學(xué)生相互評(píng)價(jià)，教師評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的內(nèi)容也包括多個(gè)方面，如工作目標(biāo)的理解情況，資料搜集的深度廣度情況、任務(wù)完成情況，團(tuán)隊(duì)協(xié)作情況、學(xué)習(xí)態(tài)度情況等。

3.7 知識(shí)拓展

任務(wù)完成后，師生共同討論舊項(xiàng)目可能有的不足以及可供改進(jìn)、拓展的地方。教師還可以根據(jù)任務(wù)完成情況提出相似的項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比進(jìn)行深入思考，鞏固并提高知識(shí)技能。比如在“狂犬病疫苗的實(shí)驗(yàn)室制備工藝”這項(xiàng)任務(wù)的基礎(chǔ)上，可以將細(xì)胞培養(yǎng)方式進(jìn)一步拓展，提出“三維細(xì)胞培養(yǎng)方式”，三維細(xì)胞培養(yǎng)儀獨(dú)特的工作原理可以對(duì)機(jī)械專業(yè)的學(xué)生起到一定的啟示作用。還可對(duì)其他類似疫苗的生產(chǎn)工藝、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的其他應(yīng)用等進(jìn)行擴(kuò)展。

3.8 課程考核

傳統(tǒng)的單一的考核方式已不適應(yīng)于任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。本項(xiàng)目采用過(guò)程式評(píng)價(jià)方式結(jié)合學(xué)期末考核給出最終成績(jī)。該種考核方式可以最大限度對(duì)于學(xué)生起到教育、導(dǎo)向以及激勵(lì)作用。過(guò)程式評(píng)價(jià)方式是以每一個(gè)任務(wù)驅(qū)動(dòng)下的工作過(guò)程的評(píng)價(jià)反饋為依據(jù)，由學(xué)生本人、團(tuán)隊(duì)小組、教師多方面的評(píng)價(jià)組成，而多個(gè)任務(wù)所得的平均成績(jī)則為該生的最終成績(jī)。學(xué)期末考核方式為：教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)大綱列出不同的題目，以專業(yè)背景分類的每個(gè)小組按照題目集體完成一篇科技論文，并制作幻燈片用于匯報(bào)講解，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)答辯。教師給出小組最終分值，再結(jié)合各成員在講解時(shí)的表現(xiàn)以及小組負(fù)責(zé)人提供的成員排序，給出每個(gè)成員的分值。最終成績(jī)由過(guò)程式評(píng)價(jià)成績(jī)（50%）以及學(xué)期末考核（50%）構(gòu)成。

4 任務(wù)制驅(qū)動(dòng)的教學(xué)法應(yīng)用在非生物類本科生生命科學(xué)導(dǎo)論課程的特色及推廣應(yīng)用價(jià)值

任務(wù)制驅(qū)動(dòng)的教學(xué)法應(yīng)用在面向非生物類本科生的通識(shí)教育必修課中具有很好的適應(yīng)性及創(chuàng)新性。首先，公選課的課程性質(zhì)可以和任務(wù)驅(qū)動(dòng)制的教學(xué)模式完美融合，充分發(fā)揮通識(shí)教育類課程在當(dāng)今高等教育中的重要價(jià)值和作用。其次，在該教學(xué)方法的實(shí)施中，可以使得教師傳授與學(xué)生自主學(xué)習(xí)相結(jié)合，課堂理論教學(xué)與工作任務(wù)實(shí)踐相結(jié)合，多元高效地提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。另外，任務(wù)制驅(qū)動(dòng)的教學(xué)法還可以彰顯專業(yè)特色，這與學(xué)科交叉的復(fù)合型人才培養(yǎng)相結(jié)合，利于培養(yǎng)專業(yè)面廣、具備多學(xué)科知識(shí)的復(fù)合型人才。該教學(xué)方法的應(yīng)用對(duì)交叉學(xué)科、科技類專業(yè)課程的教學(xué)具有一定的推廣價(jià)值。

總之，基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的生命科學(xué)導(dǎo)論課程教學(xué)改革，可以充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，最大限度提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考的能力，教學(xué)實(shí)踐中也取得了良好的教學(xué)效果。該教學(xué)方法有利于培養(yǎng)適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的全方面高素質(zhì)復(fù)合型人才。教學(xué)改革在當(dāng)今新的社會(huì)形勢(shì)和社會(huì)訴求下勢(shì)在必行，任重而道遠(yuǎn)，作為教師，我們唯有不斷提高業(yè)務(wù)素質(zhì)，不斷探索、實(shí)踐和總結(jié)，尋求最有益和最匹配的教學(xué)模式，才可以為培養(yǎng)高素質(zhì)的合格人才提供保證。

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