李勤 朱麗得孜·艾山 鐘林強 吳松林
[摘 要] “動物生理學”是研究健康動物機體基本生命活動及其本質規(guī)律的學科,是一門生物科學的專業(yè)基礎課和專業(yè)發(fā)展必修課。課程注重科學思維方法的訓練和科學倫理的教育,在培養(yǎng)學生探索未知、追求真理的責任感和使命感中發(fā)揮著重要作用。但由于該課程具有較強的系統(tǒng)性和較高的抽象性,且大多采用“填鴨式”和“滿堂灌”的教學模式,難以激發(fā)學生學習的興趣和調動學習的積極性。課程知識點跨動物生物學、動物解剖學、組織學和細胞生物學等多課程的內容,機制復雜抽象,存在難以理解和消化以及教學效果不理想等問題?;诮虒W經驗和前人的研究,歸納了動物生理學的教學現狀、存在問題及改革方法,提出了幾點思考,為該課程高質量的教與學提供參考。
[關鍵詞] 動物生理學;教學模式;教學思考
[基金項目] 2020年度新疆維吾爾自治區(qū)教育廳“2020年自治區(qū)高等學校教學改革研究項目——生物科學專業(yè)動物課程群實踐教學建設與改革”(ZH-2020002);2018年度新疆維吾爾自治區(qū)教育廳“天池博士計劃項目——阿爾金山國家自然保護區(qū)金小蜂科資源調查與分類研究”(042312037)
[作者簡介] 李 勤(1989—),女,河南信陽人,理學博士,新疆大學生命科學與技術學院副教授,主要從事昆蟲分類與害蟲防治研究;朱麗得孜·艾山(1986—),女(哈薩克族),新疆烏魯木齊人,理學博士,新疆大學生命科學與技術學院副教授,主要從事昆蟲系統(tǒng)分類與害蟲防治研究;鐘林強(1990—),男,重慶人,博士,新疆大學生命科學與技術學院講師,主要從事瀕危有蹄類保護生物學與生態(tài)學研究。
[中圖分類號] G642.0? ?[文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324(2021)42-0149-04? ?[收稿日期] 2012-08-19
動物生理學是研究正常的健康動物的生命活動、現象及本質規(guī)律的科學,包括理論講解和實驗操作兩個環(huán)節(jié)。教學內容主要涉及八大系統(tǒng)的生理功能及其調節(jié)機制,包括呼吸、消化、循環(huán)、泌尿、神經、內分泌、泌尿和生殖,該課程具有較強系統(tǒng)性、邏輯性和高度的抽象性等特點[1,2]。傳統(tǒng)的理論動物生理學的教學一般采用“填鴨式”和“滿堂灌”的教學方式,主要以教師講授為主導,以教材為中心,單向的知識傳授不能形成課堂互動,注重教師講授而忽視學生接受能力,難以激發(fā)學生的興趣和調動學習的積極性。學生普遍反映“動物生理學”課程知識面廣且雜、機制研究抽象深奧、知識難以理解和消化,如何使學生能夠入心入腦的學習,已然成為該門課程在未來教學改革過程中迫切需要解決的關鍵問題。筆者基于對該課程的授課總結,結合前人研究文獻,對如何使得學生能夠入心入腦的學習“動物生理學”課程進行了分析與探討,提出了幾點思考。
一、動物生理學教學現存在問題
(一)動物生理學本身存在難學與難教的問題
動物生理學注重闡明機體如何在復雜多變的環(huán)境中維持正常生命活動,從分子到整體各個水平研究機體功能及生命整合過程。知識層次多且涉及面廣,涵蓋了人體或動物的8個系統(tǒng),與多個學科,如解剖學、生物化學、分子生物學和細胞生物學等有著密切關聯,相互銜接。教師在授課過程中要特別注意這門課與其他課程的銜接問題,多與相關課程的教師交流溝通,否則會造成部分知識點的重復講述。如物質跨膜轉運的分類及機理在細胞生物學和動物生理學中均有,教師在授課過程中需根據教學培養(yǎng)方案的安排進行學時分配,明確教學重點,避免重復教學。
此外,動物生理學重點內容多且相互關聯,理解難度大且記憶困難、理論知識呈現環(huán)環(huán)相扣、層層遞進的特點,如果學生未能完全掌握前面章節(jié)知識,則會影響后續(xù)內容的學習效果[1]。課程內容具有系統(tǒng)性、微觀性、抽象性、連貫性、動態(tài)性和復雜性等特點,普遍存在難教與難學的現象[2]。
(二)教學課時少、任務重
近年來,在各高等院校的教學計劃改革實踐中,理論課時數量逐年壓縮。由原來的64或48學時壓縮到現在的32學時,無法做到對該課程所有知識點的一一闡釋,如細胞的跨膜信號轉導、血液的組成及其生理特性、神經系統(tǒng)中腦的高級功能等。且部分學校就不開展解剖學和組織胚胎學等相關課程的教學,學生對最基本的結構基礎都不是很了解,更難以理解其功能背后的微觀機制,從而極大降低了學生的學習興趣,無形中給該課程的教學增加了難度[1]。
(三)學生對專業(yè)基礎課重視程度不夠且投入學習時間不足
近年來,許多大學生學習上抱有急功近利的實用主義義態(tài)度,對專業(yè)基礎課的重視程度遠不如專業(yè)課,學習積極性也不高,對課程教學內容不感興趣[3]。課前不預習,課堂不學習,課后也不復習,平時學習松懈渙散,考試前抱著“彩民”心理踩點復習者有之,臨時“抱佛腳”者有之,甚至臨近期末考試前拐彎抹角通過各種方式找老師劃考試重點,更甚至考試作弊者也屢見不鮮[4]。
除了學生自身對專業(yè)基礎課程重視程度不足以外,另一個原因就是對該課程的投入學習時間不足。部分學生會對該課程十分感興趣,但是由于在大學期間,需要學習多門課程,導致學生學習時間和精力分配不足,難以長期堅持下去,只能抱著60分萬事大吉的思想,糊弄該門課程的學習。
二、動物生理學教學改革探討
(一)強化課程團隊隊伍建設
一流的師資是一流本科教育的重要保障。課程團隊建設中,應加強“傳幫帶”的梯隊建設,加強課程團隊之間的研討與交流,采取互相聽課的形式,互相給予聽課評價與建議。課程團隊對教學的重難點應該提前商討與確定寫入教學大綱中,此外,建議對同一年級的授課,使用相同的教學課件,課程團隊之間做好真誠共享相關資源。經驗豐富的老教師多向年輕教師傳授上課經驗與重難點知識的確認,新入職的年輕教師多向老教師學習授課方法。從學院層面做好合理規(guī)劃,采用“引進來”和“走出去”的方式逐步形成學緣廣泛、科研側重點互補的教學團隊[5]。
(二)優(yōu)化課程設計,綜合運用多種教學方法
1.使用思維導圖法進行授課?!皠游锷韺W”課程內容涉及從微觀到宏觀的生命活動現象及其機理、功能的研究,包含細胞水平、組織器官水平和整體水平。課程內容從看得見摸得著的解剖學、顯微鏡下肉眼可見的組織學,變成看不見亦摸不著的動物生理學的各微觀機理;尤其是對神經、體液和自身調節(jié)的機制講解,控制論包括反饋系統(tǒng)、前反饋等對于初學者甚至年輕教師都是較難掌握的,故教與學的難度都較大[6]?!盎睘楹啠院嗰S繁”是思維導圖的核心本質[7]。因此,可通過制作各章節(jié)知識的思維導圖來明確知識框架、理清知識脈絡,突出重難點,既利于幫助教師理清教學思路,提高學生對知識的掌握能力,也利于培養(yǎng)學生發(fā)散性、創(chuàng)造性思維能力[8]。
2.教學模式多樣化——使用LBL、CBL、TBL、交互式等多種教學模式進行授課。多年來,動物生理學教學仍然以“滿堂灌”和“填鴨式”教學模式為主,一味強調書本知識的傳授,造成學生被動接受知識,創(chuàng)新性思維和創(chuàng)新能力明顯不足。追根溯源,學生過度依賴教師,缺乏深入學習的主觀能動性[9]。如何使教學真正從以教師過渡到以學生為中心,強化培養(yǎng)學生的自主學習能力和學習興趣,從而進一步改進教學效果,提高教學質量,有賴于注重學生的因材施教,使用多樣的教學模式。
在授課過程中可根據基礎知識點、重點、難點等使用不同的方式授課。在講解到基礎知識點時,如細胞的基本功能、神經系統(tǒng)、氣體交換原理、消化吸收等章節(jié)等中的理論知識(基本概念、原理和方法)可使用LBL(Lecture-based Learning,LBL)教學方式,該模式以書本內容為主,教師講解理論知識(基本概念和方法),學生聽課,如細胞的基本功能、消化和吸收等。而在講解血液凝固與纖維蛋白的溶解過程、心肌的生物電現象與電生理特性等章節(jié)時,可使用CBL(Case-based Learning,CBL)教學模式,該模式主要使用案例講解為主,即教師結合典型案例,將理論知識和實際生活相結合,加深學生對抽象復雜知識點的理解,培養(yǎng)學生深入思考。而在學習神經系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)時,內容較多,可使用TBL(Team-based Learning,TBL)教學模式。該教學模式類似翻轉課堂,以學生主動學習為主、教師答疑為輔的方式引導學生學習。小組討論可使學生明白每個知識點的內容及其推理過程,彼此交流,各抒己見,讓知識點變得清晰明了,不但有助于增強學生的學習自信和積極性,也培養(yǎng)了團隊協作。采用LBL、CBL、TBL三種教學模式相結合的方法,不僅豐富了課堂教學,也很好的調動學生自主學習能力和培養(yǎng)科學的思維方式,極大的提升教學效果[ 10 ]。
此外,以需求為導向的專題講座式“動物生理學”教學中實施研究性教學、任務驅動法結合案例教學法、交互式教學模式等在動物生理學教學中均可嘗試、合理的使用,會得到顯著的教學效果[ 11-14 ]。
3.利用網絡信息資源,提高教學效率。動物生理學具有高度抽象性和系統(tǒng)學,僅僅通過教師教授和學習教材,難以理解知識點,如對動作電位形成機制,神經—肌肉接頭,興奮—收縮偶聯機制等知識點。而利用文本、圖片、動畫、視頻、音頻等多媒體技術進行動物生理學教學多媒體課件制作,可將許多微觀的、抽象的基本生理過程表現得淋漓盡致、生動逼真。如細胞生物電現象中何為“閾強度”,動作電位“全或無”的特點等,在傳統(tǒng)授課模式中,這類無法用肉眼直接觀察的細胞分子水平的生理現象往往處于“只可意會不能言傳”的尷尬境地。但在教學中增加了胞內生理狀態(tài)的動畫演示,如神經—肌肉接頭的信號傳遞、“鈉鉀泵”離子的轉移的視頻動畫,有助于學生建立空間立體聯系,極大地幫助了學生更好地理解微觀的生理活動和變化規(guī)律[ 15 ]。
因此,教師在授課過程中可結合線上網絡教育平臺,如“超星學習通”“慕課”“精品課程”“愛課程”“學堂在線”“網易公開課”“嗶哩嗶哩網站”等線上課程,引導學生開展自助式和研究式學習、促進師生間互動交流。
(三)考核方式多樣化,強化過程管理與考核
傳統(tǒng)的評價模式一般以期末成績考核為主體,考核方式固定且單一,且不能全面、客觀及真正地反映學生對知識的理解和掌握水平[1]。因此,為了真正使學生能夠入心入腦的學習,掌握動物生理學的基礎知識及重難點內容,同時又能培養(yǎng)學生學習的自主性、培養(yǎng)科學思維的邏輯性,全面系統(tǒng)分析問題的整體性和辯證性,教師應當加強過程管理,打考勤、布置章節(jié)作業(yè)、采用課堂提問與討論、期中閉卷考試、采用小組翻轉課堂以及學生之間的互相評定打分[ 16 ]。
課程的考核成績把理論考試與實驗考試相結合,可按照考核成績等于理論70%加實驗30%,理論考核成績?yōu)槠谀┚C合成績(70%)+平時成績(30%)(其中平時成績等于作業(yè)(30%)+討論、提問和過程表現(30%)+考勤(20%));而實驗成績=過程考核(30%)+實驗報告(30%)+考勤(20%)+對實踐環(huán)節(jié)思想政治內容的理解與思考(20%)。這樣,加強過程的管理與考核,從而實現相對客觀、公正和全面的考核,不僅端正了學生的學習態(tài)度,也極大促進了學生自主學習的主動性和積極性,能積極引導學生全面且綜合的發(fā)展。
三、結語
不論是從教與學的難度,還是從課程內容的邏輯性、系統(tǒng)性、動態(tài)性和微觀知識的抽象性等角度來講,“動物生理學”都是一門具有挑戰(zhàn)性的課程。要想達到良好教與學的效果,教師需要有積極的教學態(tài)度、博學扎實的教學功底,靈活的教學方法,因材施教[6]。尋找多樣且合適的教學方法,合理使用網絡資源各學習平臺,強化學生的過程管理,將極大地增強學生對生理知識的理解能力和接受度,同時也會提高師生間的互動性和知識的傳遞率,將會有助于學生更加入心入腦的學習該課程。只有將教師和學生、教學方法和學習方法有機結合,形成“傳、授、學”知識閉環(huán),才能實現知識傳遞、科學創(chuàng)新和文化引領的目標,培育高素質的綜合性人才[1]。
參考文獻
[1]張成.人體及動物生理學課程教學改革探究[J].首都師范大學學報(自然科學版),2021,42(2):78-82.
[2]王丙云,陳勝鋒,雷歷,等.動物生理學課程特點與教學模式的探討與實踐[J].中山大學學報論叢,2007,27(1):58-
60.
[3]程美玲,尹革芬,楊亮宇,等.動物生理學教學中思維導圖的應用探討[J].教育現代化,2019,6(39):143-144.
[4]陳玫.論高校學風建設的策略選擇[J].濟南職業(yè)學院學報,2006(3):20-22.
[5]陳阿琴,呂為群.“雙一流”背景下的動物生理學課程教學探討[J].教育教學論壇,2019(44):172-173.
[6]王純潔,敖日格樂,曹金山,等.對動物生理學課程的認知及教學改革探討[J].內蒙古農業(yè)大學學報(社會科學版),2014,16(75):67-69.
[7]劉政宇,黃磊.基于思維導圖的創(chuàng)新思維培養(yǎng)在高校教學中的實踐研究[J].教育現代化,2016,4(8):66.
[8]劉榮玄.概念圖與思維導圖輔助教學的研究與實踐[J].教育現代化,2017,4(2):119-123.
[9]孔凡志,王新,孫先宇.基于PBL教學法的諾貝爾獎獎史解讀在動物生理學雙語教學中的應用[J].畜牧與飼料科學,2020,41(3):116-119.
[10]王有基,徐鎮(zhèn),胡夢紅.LBL、CBL、TBL教學模式在水生動物生理學課程改革中的應用[J].教育教學論壇,
2019(9):101-102.
[11]葉兆偉,李盡哲,王德芝,等.以需求為導向的“專題講座式”《動物生理學》教、學的研究與實踐[J].家畜生態(tài)學報,2021,42(5):94-95.
[12]邢華,張湯杰.研究性教學在《動物生理學》課程理論教學中的實施與效果潘士鋒[J].教育教學論壇,2016(44):196-197.
[13]李敬雙,郭曉麗,王春強,等.任務驅動法結合案例教學法在動物生理學理論教學中的應用[J].教學探討,
2020,38(9):68-69.
[14]張沛東.交互式教學模式的實踐與效果分析——基于動物生理學的調查數據[J].教育教學論壇,2017(5):
156-157.
[15]姜曉文,劉家福,趙冰,等.網絡信息資源在動物生理學多媒體教學中的應用[J].教育與教學,2020(9):163-165.
[16]DOUKAS D J, KIRCH D G, BRIGHAM T P, etal. Transforming Educational Accountability Inmedica Lethicsand Humanities Education Toward Professionalism[J].Academic Medicine Journal of the Association of American Medical Colleges, 2015, 90(6): 738-743.
Some Thoughts on the Teaching of the Animal Physiology Course
LI Qin, ZHU-Li De Zi-AISHAN, ZHONG Lin-qiang, WU Song-lin
(College of Life Science and Technology, Xinjiang University, Urumqi, Xinjiang 830046, China)
Abstract: Animal Physiology is a subject that studies the basic life activities and essential laws of healthy animal organisms, and also a basic professional course and a compulsory course for professional development in biological sciences. This course focuses on the training of scientific thinking methods and the education of scientific ethics, which plays an important role in cultivating students sense of responsibility and mission to explore the unknown, pursue the truth. However, it is difficult to arouse the students' interest and learning enthusiasm in this course due to its strong systematicness and abstractness and the commonly used cramming method of teaching. The knowledge points of the course span multiple courses such as animal biology, animal anatomy, histology and cell biology, which makes it difficult for students to understand, so the teaching effect is not satisfactory. Based on teaching experiences and predecessors research, this paper summarizes the present situation, existing problems and reform methods of the Animal Physiology course, and puts forward some thoughts in order to provide the reference for the high-quality teaching and learning of the course.
Key words: Animal Physiology; teaching model; teaching thinking