李聰聰，姜東鳳，韓浩園，王密，李婉濤

（河南牧業(yè)經(jīng)濟學(xué)院 動物科技學(xué)院，河南 鄭州）

一 引言

社會和經(jīng)濟的飛速發(fā)展成就了如今日新月異的世界，并深刻影響了高等教育的教學(xué)模式。當今的社會越來越重視人的創(chuàng)新能力，政府和人們已對各項“卡脖子”技術(shù)達成了某種共識，為了從根本上解決這些“卡脖子”的問題，對當前的教育提出了新的要求，也即學(xué)習(xí)的更高階目標：靈活運用知識，觀察問題，分析問題，解決問題，找到“共性”，真正實現(xiàn)“舉一反三”；擁有批判性思維和跨學(xué)科思維，發(fā)展出創(chuàng)造性思維；具備有效溝通，團隊協(xié)作等方面的能力。當前以知識灌輸為占據(jù)主導(dǎo)地位的傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)跟不上時代的發(fā)展，教師作為“知識搬運工”的時代已近落幕，“以教師為中心”傳統(tǒng)的知識傳授模式已逐漸被“以學(xué)生為中心”的能力培養(yǎng)模式取代，因此需要教師將學(xué)生及其需求作為重點，盡快完成角色轉(zhuǎn)變，做好學(xué)生學(xué)習(xí)的引路人和支持者[1]。

《動物遺傳學(xué)》是動物科學(xué)專業(yè)的一門核心課程，它是研究遺傳與變異的一門學(xué)科。該課程是《家畜育種學(xué)》《動物繁殖學(xué)》等課程的理論基礎(chǔ)，屬于畜牧獸醫(yī)學(xué)科重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。隨著生命科學(xué)領(lǐng)域日新月異的發(fā)展，該課程目前主要存在以下幾個問題：（1）不斷增多的教學(xué)內(nèi)容與不斷縮減的教學(xué)課時之間的矛盾；（2）教材更新速度跟不上遺傳學(xué)研究迅速發(fā)展的矛盾；（3）《動物遺傳學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容與其他學(xué)科的交叉重復(fù)和知識的銜接問題；（4）《動物遺傳學(xué)》知識比較抽象，部分學(xué)生很容易出現(xiàn)畏難情緒和厭煩情緒。那么，如何有效解決以上突出的矛盾，非常值得專業(yè)基礎(chǔ)課教師認真研究和深入探索。

二 以學(xué)生為中心的教學(xué)理論

高校是培養(yǎng)人才的搖籃，為了進一步適應(yīng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要，不斷探索教學(xué)模式、改革教學(xué)方法，喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)的能力，必須認真踐行“以學(xué)生為中心”的教育教學(xué)理念，轉(zhuǎn)變“被動學(xué)習(xí)”為“主動學(xué)習(xí)”。

美國兒童心理學(xué)家和教育家杜威（J. Dewey）堅持“以兒童為中心”的教育觀念，也即尊重人類自由的天性，尊重心靈并遵循教育的規(guī)律，這就是“以學(xué)生為中心”的教育觀念的雛形。1952年，在哈佛大學(xué)教育學(xué)院的一次學(xué)術(shù)研討會上，美國著名的心理學(xué)家和教育改革家羅杰斯（C.R. Rogers）在發(fā)言中提出“以學(xué)生為中心”“有意義學(xué)習(xí)理論”， 將“以人為本”的教育理念放在首要位置，該理念要求教師在實施教學(xué)過程中，充分關(guān)注和理解學(xué)習(xí)者的內(nèi)心，尊重學(xué)習(xí)者，支持和服務(wù)于學(xué)習(xí)者，激發(fā)學(xué)習(xí)者的潛能，極其重視學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)方法，該理論確定了學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，處于中心地位，而教師的角色只是一位引導(dǎo)者、服務(wù)者、輔助者[2-3]。

辯證唯物主義原理同樣支持“以學(xué)生為中心”的教育教學(xué)理念，學(xué)生本身是學(xué)習(xí)的主人，在教與學(xué)這對矛盾中是矛盾的主要方面，屬于內(nèi)因；高校里的一切教育資源、教師的教育方法以及各種手段都屬于外因，只有學(xué)生真正明白了學(xué)習(xí)的成敗掌控在自己的手中，這樣才能極大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，樹立自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識。同時，高校的教育教學(xué)改革必須體現(xiàn)以學(xué)生的需求為中心，體現(xiàn)在課程設(shè)置、教育管理、教學(xué)模式以及教學(xué)方法等各個方面，接受實踐的檢驗，才能真正實現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教育教學(xué)理念，并將其提升到更高的層次。

隨著社會的發(fā)展，“科學(xué)發(fā)展觀”“以人為本”等一系列思想的提出，人們的認知水平不斷提高，教育的內(nèi)部規(guī)律成功地引起人們的關(guān)注?！耙詫W(xué)生為中心”的教育教學(xué)理念符合教育的內(nèi)部規(guī)律。為了實現(xiàn)學(xué)生的身心健康發(fā)展，要求學(xué)校組織的一切教育教學(xué)活動應(yīng)該遵循“從學(xué)生的需要出發(fā)”這個基本原則?！耙詫W(xué)生為中心”的教育理念，重視并體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用，同時發(fā)揮好教師的主導(dǎo)作用，因此教師需要更加精心地組織課堂，采用多種教學(xué)形式組織教學(xué)，并且從心底理解學(xué)生、尊重學(xué)生，處理好師生關(guān)系，全心全意服務(wù)好學(xué)生[4]。

三 以學(xué)生為中心的教學(xué)模式

（一） 案例教學(xué)

案例教學(xué)是教育者遵循理論聯(lián)系實際的宗旨，針對特定的教學(xué)內(nèi)容，運用恰當?shù)拇硇詫嵗齺斫M織教學(xué)的方法，這是一種以學(xué)生為教學(xué)主體的典型教學(xué)模式。運用該方法進行教學(xué)的關(guān)鍵是案例的選擇或設(shè)計，要求案例具備代表性、專業(yè)性、啟發(fā)性、富有趣味性等特點[5]。選擇或設(shè)計案例，必須圍繞教學(xué)大綱，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，借助于社會熱點案例、生活案例、歷史案例等，精心設(shè)計，將學(xué)生引入一個真實的場景，通過教師指導(dǎo)、師生討論、學(xué)生分小組討論，培養(yǎng)學(xué)生觀察問題，分析問題，解決問題的能力。以基因工程內(nèi)容為例，通過師生接種新型冠狀病毒疫苗的新聞視頻進行情景導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生思考目前接種的疫苗有哪幾種類型？為教學(xué)和真實生活之間架起橋梁。引導(dǎo)學(xué)生思考一系列問題：什么是新型冠狀病毒？病毒具體結(jié)構(gòu)是什么？與細胞遺傳學(xué)中學(xué)習(xí)的原核生物和真核生物細胞的結(jié)構(gòu)有何區(qū)別？冠狀病毒進入人體的關(guān)鍵受體基因是什么？進入人體的冠狀病毒采用何種方式進行復(fù)制？何為疫苗？疫苗的制備原理和作用原理分別是什么？疫苗設(shè)計的種類有哪些？疫苗設(shè)計與人們發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵受體基因有關(guān)系嗎？疫苗的有效成分具體是什么？

通過一個社會生活現(xiàn)象，以抽絲剝繭的方式引導(dǎo)學(xué)生去思考與課程內(nèi)容相關(guān)的知識點和臨近學(xué)科的知識點，培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科思維能力。講解新冠疫苗這個生物技術(shù)成果給人類社會帶來的積極貢獻，學(xué)習(xí)以陳薇院士為代表的廣大科研工作人員的拼搏精神和艱辛付出，對學(xué)生進行科學(xué)精神熏陶。另外，通過對比國內(nèi)外疫苗的有效性，提升民族自豪感。

（二） 問題式教學(xué)

問題式（Problem Based Leaning，PBL）教學(xué)模式是由美國神經(jīng)病學(xué)教授巴羅斯（H.S. Barrows）于20 世紀60 年代首創(chuàng)，是近年來享譽國內(nèi)外的一種體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式。PBL教學(xué)的經(jīng)典模式包括“提出問題、建立假設(shè)、收集資料、論證假設(shè)、總結(jié)”五個部分，該教學(xué)模式強調(diào)了以學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，由教師提出問題，引導(dǎo)學(xué)生觀察問題，思考問題，分析問題，并最終解決問題[6]。在PBL教學(xué)模式的教學(xué)過程中，教師需要精心設(shè)計場景，提出一系列問題，引導(dǎo)學(xué)生帶著問題進行主動學(xué)習(xí)，建立假設(shè)，并搜尋資料進行論證，帶著思考整合之后的材料參加分組討論，探索并解決問題的一種教學(xué)模式。PBL教學(xué)模式能夠通過思考問題和討論問題，最大限度調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生從表層學(xué)習(xí)過渡到深層學(xué)習(xí)，加深其對原有知識點的理解，并在查資料的過程中將一個知識點的內(nèi)容擴散到相關(guān)的其它知識點的學(xué)習(xí)，以點連成線，最終連成面，大大提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果。以遺傳學(xué)中常用的模式動物——果蠅為例，教師可向?qū)W生提問：遺傳學(xué)家通過研究果蠅，都提出了哪些遺傳學(xué)定律？研究果蠅提出的遺傳學(xué)定律有哪些背后的故事？有哪些諾貝爾獎與果蠅研究有關(guān)？動員學(xué)生查閱書籍并利用網(wǎng)絡(luò)資源搜尋相關(guān)資料，從資料中提煉論點，組織小組討論，鼓勵每位成員發(fā)言，在學(xué)生們的發(fā)言中碰撞出火花，教師最后做總結(jié)。將“被動學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃訉W(xué)習(xí)”，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。

（三） 探究式教學(xué)

探究式教學(xué)是由美國著名心理學(xué)家布魯納（J.S.Bruner）創(chuàng)立的，他提出“認知發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論”，“發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)”是布魯納認為學(xué)習(xí)的最好方式。要求教師在教學(xué)過程中創(chuàng)造一切有利條件，采取一系列有效措施，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中進行真正有意義的自主性的積極思考，使學(xué)生具備自主發(fā)現(xiàn)問題，獨立解決問題的能力，提高其創(chuàng)新能力。這個教學(xué)方法一直備受關(guān)注并被應(yīng)用于不同學(xué)科的課程教學(xué)中。該教學(xué)模式要求教師突出“以學(xué)生為中心”的主體地位，教師創(chuàng)設(shè)探究式教學(xué)環(huán)境以及氛圍，學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的教學(xué)條件下進行獨立思考，發(fā)現(xiàn)知識，掌握相關(guān)原理。在這個過程中教師只為學(xué)生提供各種學(xué)習(xí)材料，由學(xué)生自己分析、思考、研究相關(guān)科學(xué)問題，培養(yǎng)他們的探究精神[7]和實踐能力[8]。以筆者所在課程組設(shè)計的綜合性實驗《采用PCR方法快速鑒別動物性別》為例[9]，該實驗要達到熟悉分子遺傳學(xué)實驗技術(shù)，加深理解動物性別決定理論知識的目的。實驗由三部分構(gòu)成：動物基因組提取、PCR實驗和瓊脂糖凝膠電泳實驗。這個綜合性實驗采用探究式加開放式教學(xué)。探究式教學(xué)，提前告知學(xué)生實驗內(nèi)容，布置學(xué)習(xí)任務(wù)，利用網(wǎng)絡(luò)資源查閱相關(guān)資料，并進行實驗方案設(shè)計。實驗材料、試劑的準備由學(xué)生全程參與。在課堂上教師先講解相關(guān)實驗原理，接著以小組為單位，學(xué)生討論并確定實驗方案，教師可演示實驗中相對較難的操作，具體操作時由多名實驗助理在場并隨時指導(dǎo)。在具體實驗實施中，可以有多種方案，比如動物基因組提取的方法有很多種，傳統(tǒng)的苯酚-氯仿抽提法，試劑盒提取法，堿裂解法等等；PCR實驗時可選用的酶有許多種，普通rTaq酶，高保真酶等等；瓊脂糖凝膠電泳時可選的核酸染料也有好多種，溴化乙錠（EB），GelRed，4S Green等等；每個實驗都面對如此多的選擇，你所做出各個選擇的理論依據(jù)是什么？鼓勵學(xué)生多嘗試，多思考，多比較，詳細記錄實驗過程，并寫出實驗心得。如果在有限的六個學(xué)時內(nèi)沒有完成實驗，本實驗采用開放式教學(xué)，實驗室場地開放，學(xué)生可通過預(yù)約，全天隨時進入相關(guān)實驗室，完成實驗。探究式加開放式教學(xué)，使學(xué)生在做實驗當中同樣能由被動轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃樱處熢诖诉^程中真真切切發(fā)揮引導(dǎo)作用，一切教學(xué)工作“以學(xué)生為中心”，激發(fā)學(xué)生的求知欲，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)、觀察問題、分析問題、解決問題、比較性思維、創(chuàng)造性思維、團隊合作等方面的能力。

（四） 線上線下混合式教學(xué)

隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，李克強總理提出的“互聯(lián)網(wǎng)+”理念深入人心，使全社會各個領(lǐng)域包括教育領(lǐng)域迎來變革性的發(fā)展。線上線下混合式教學(xué)模式，這是一種將在線學(xué)習(xí)或遠程學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)面授課堂教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，用二者的優(yōu)勢互補來實現(xiàn)最佳的教學(xué)效果。該教學(xué)模式具有以下優(yōu)勢：打破傳統(tǒng)面對面課堂在時間、空間上的限制，學(xué)習(xí)方式更加靈活多樣；溝通渠道豐富，使交流更有時效性；緊跟潮流的先進多媒體技術(shù)，獲得年輕學(xué)生的青睞，年輕人更愿意應(yīng)用新技術(shù)新事物進行學(xué)習(xí)，同時也可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，促進學(xué)生進行創(chuàng)新性學(xué)習(xí)。隨著線上線下混合式教學(xué)模式的廣泛普及，與單獨的傳統(tǒng)面對面授課、單獨的在線學(xué)習(xí)比較，混合式教學(xué)模式能達到最佳的教學(xué)效果[11-12]。在教學(xué)過程中，我們制作、收集并整理各種教學(xué)資源，與兄弟院校共建“河南省《動物遺傳學(xué)》在線開放課程”，課程收錄在中國大學(xué)慕課，每學(xué)期均有開課。在網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)過程中我們將課程內(nèi)容整合，分知識點錄制微課，并及時將各種豐富的學(xué)習(xí)資源上傳至大學(xué)慕課，設(shè)置討論平臺，打破教師與學(xué)生的交流空間和時間。在課堂教學(xué)中，教師及時收集相關(guān)研究領(lǐng)域的最新成果，通過前沿知識的講解，激發(fā)學(xué)生研究、探索的欲望。此外，我們每章內(nèi)容都會列出閱讀材料和一些思考題，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀分析能力。

線上線下混合式教學(xué)模式，將信息技術(shù)與課程教學(xué)有機結(jié)合，是一種能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)揮教師主導(dǎo)作用的同時，又充分體現(xiàn)學(xué)生主體地位的教與學(xué)方式，以自主、探究、協(xié)作、個性為特征。該教學(xué)模式有效彌補了純粹電子在線學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)面授課堂的缺陷，是虛擬網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境與真實教室環(huán)境的混合，也是學(xué)生自主學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)的混合，還是師生之間網(wǎng)絡(luò)虛擬的線上交流與面對面線下交流的混合，通過打破傳統(tǒng)課堂空間、時間的限制，實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主化與個性化。

四 結(jié)語

圍繞《動物遺傳學(xué)》教學(xué)大綱，通過靈活運用案例教學(xué)、問題式教學(xué)、探究式教學(xué)、線上線下混合式教學(xué)等不同教學(xué)模式，針對不同的教學(xué)內(nèi)容，進行精心設(shè)計和引導(dǎo)，在教學(xué)過程中堅持“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，尊重學(xué)生，理解學(xué)生，鼓勵學(xué)生，教學(xué)相長，師生共同成長和進步。我們在教學(xué)實踐中深切體會到，教師只有充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，重視對學(xué)生的引導(dǎo)，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性才能更高，學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗才更好，學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力才能得到充分發(fā)揮，這些都有助于教學(xué)效果的提升，并促進學(xué)生在知識、能力和情感等方面的全面發(fā)展。這是我們在“以學(xué)生為中心”教育理念的指導(dǎo)下，最大限度調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)型人才所作的積極探索，期望為《動物遺傳學(xué)》課程的改革和優(yōu)化提供參考和借鑒。