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地方大學(xué)生物科學(xué)專業(yè)發(fā)育生物學(xué)教學(xué)中的不足及對(duì)策論文
發(fā)育生物學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域中重要的分支學(xué)科，它在傳統(tǒng)的胚胎學(xué)基礎(chǔ)上，結(jié)合細(xì)胞生物學(xué)及分子遺傳學(xué)、遺傳學(xué)等學(xué)科的原理和方法，融合形成的一門新興的學(xué)科.該學(xué)科內(nèi)容涉及多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)，如遺傳學(xué)、分子生物學(xué)，胚胎學(xué)，細(xì)胞生物學(xué)等.可以說，發(fā)育生物學(xué)作為生物學(xué)重要的一門基礎(chǔ)專業(yè)課程，其教學(xué)質(zhì)量的好壞，教學(xué)效果的優(yōu)劣可能會(huì)直接影響生物相關(guān)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)技能的提高.為了提高生物科學(xué)本科專業(yè)教學(xué)質(zhì)量，加強(qiáng)生物教學(xué)的廣度和深度，我校在2008級(jí)生物科學(xué)專業(yè)開設(shè)了發(fā)育生物學(xué)課程.與其他課程相比，直到20世紀(jì)后期，國(guó)外的一些大學(xué)才陸續(xù)建立了發(fā)育生物學(xué)部 （系），并開設(shè)了發(fā)育生物學(xué)及相關(guān)課程.與國(guó)外相比，我國(guó)的發(fā)育生物學(xué)起步比較晚，上個(gè)紀(jì)末期，國(guó)內(nèi)的一些知名院校首先開始開展了一些在發(fā)育過程中的信號(hào)調(diào)控相關(guān)內(nèi)容講座，反響效果較好.
到現(xiàn)在，發(fā)育生物學(xué)作為一門綜合性較強(qiáng)的生物科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科，已被許多大學(xué)列為生命科學(xué)領(lǐng)域和醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的必修課[1].
1 發(fā)育生物學(xué)課程開設(shè)現(xiàn)狀
開設(shè)伊始由于主講教師圍繞各自的科研方向講授，因而沒有形成系統(tǒng)教材[2].
迄今為止，由于相關(guān)學(xué)者和科研人員對(duì)發(fā)育生物學(xué)領(lǐng)域研究的重視，國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了各種版本的發(fā)育生物學(xué)教材，有國(guó)外的英文教材，也有我們國(guó)內(nèi)學(xué)者編著的中文教材，如使用面較廣的由張紅衛(wèi)老師主編 《發(fā)育生物學(xué)》，在綜合性大學(xué)生物學(xué)及生物技術(shù)專業(yè)、醫(yī)學(xué)等[3]使用較多，從開始開設(shè)發(fā)育生物學(xué)課程到現(xiàn)在不到四十年時(shí)間，與其他學(xué)科相比發(fā)育生物學(xué)仍然處于發(fā)展的初級(jí)階段，該領(lǐng)域新的熱點(diǎn)和研究成果都在源源不斷地涌入世人的視線中，因此教材內(nèi)容也在不停地補(bǔ)充.
博士生、碩士生及本科生使用的教材不一樣，不同專業(yè)不同院校使用的該課程教材也不盡相同.
從總體看發(fā)育生物學(xué)在我國(guó)還處在起始摸索階段，還未能形成一個(gè)被大家普遍認(rèn)可和遵循的成熟的課程體系，當(dāng)然也有了探索和完善的空間.
2009年起，我校為了生物科學(xué)專業(yè)的發(fā)展，將發(fā)育生物學(xué)課程列入了教學(xué)計(jì)劃，但相比其他同類院校就晚了很多 （如2002年曲阜師范大學(xué)開始給生物科學(xué)、生物技術(shù)兩個(gè)專業(yè)開設(shè)發(fā)育生物學(xué)，山東德州學(xué)院2004年就開設(shè)了該課程）[4].
經(jīng)調(diào)查進(jìn)入新的世紀(jì)，本科院校的生物學(xué)專業(yè)2/3的院系先后開設(shè)了該門課程，1/3的院系也有了開設(shè)該門課程的計(jì)劃，但由于師資等原因，暫時(shí)不能開出.
且不同的學(xué)校，該課程的類型設(shè)定不同，多數(shù)設(shè)定為專業(yè)限選課程，少數(shù)設(shè)定為專業(yè)必修課程或?qū)I(yè)選修課；課程計(jì)劃學(xué)時(shí)不盡相同，一般授課學(xué)時(shí)36學(xué)時(shí)左右，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)30學(xué)時(shí)左右，但多數(shù)學(xué)校設(shè)有開設(shè)實(shí)驗(yàn)課；教學(xué)時(shí)間安排不同，有的在第6學(xué)期開設(shè)的.有第7學(xué)期開設(shè)的.
2 地方本科院校生物科學(xué)專業(yè)發(fā)育生物學(xué)課程開設(shè)過程中面臨的幾個(gè)問題
第一，師資力量比較薄弱[5].因?yàn)榘l(fā)育生物學(xué)在國(guó)內(nèi)外起步較晚，所以教師很大一部分是沒有從事過發(fā)育生物學(xué)教學(xué)和研究的專業(yè)性教師，只能是從相關(guān)的學(xué)科，比如組織學(xué)與胚胎學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)或生物化學(xué)與分子生物學(xué)等學(xué)科的轉(zhuǎn)型的教師，剛剛開始的時(shí)候一般都存在缺乏專業(yè)的、完整的發(fā)育生物學(xué)知識(shí)體系這樣的情況.這是我校和其他地方性院校面臨的共同問題，如我校發(fā)育生物學(xué)課程就是由遺傳專業(yè)教師來講授.
第二，課時(shí)偏少.雖然綜合院校和其他老牌生物科學(xué)專業(yè)課時(shí)基本控制在36學(xué)時(shí)左右[6],如寧波大學(xué)，理論課時(shí)為34,我校開設(shè)伊始課時(shí)也是36學(xué)時(shí)，學(xué)習(xí)效果卻不很理想，因?yàn)榇蠖鄶?shù)地方本科院校課程開設(shè)課時(shí)都是參考基礎(chǔ)較好的綜合院校的做法，但忽略了面對(duì)的教學(xué)對(duì)象不一樣等問題，就我校生物科學(xué)專業(yè)而言，學(xué)生基本是剛剛過二本錄取分?jǐn)?shù)線或是其他職業(yè)高中生源，基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)，同樣的教材，同樣的內(nèi)容無法在同樣時(shí)間領(lǐng)會(huì)掌握.
第三，開設(shè)時(shí)間偏后.主要是考慮到其他相關(guān)專業(yè)課程已經(jīng)學(xué)完，學(xué)生有了一定的理論基礎(chǔ)，因此我校跟其他一些院校一樣安排第7學(xué)期開設(shè)發(fā)育生物學(xué)，但沒有考慮到生物科學(xué)專業(yè)歷來是考研的生力軍，第6學(xué)期后，大多數(shù)學(xué)生基本已經(jīng)確定學(xué)習(xí)和考研方向，對(duì)此時(shí)段開設(shè)的課程也僅止于學(xué)習(xí)及格，即使有部分同學(xué)覺得該課程內(nèi)容新穎，知識(shí)面廣，更新快，奈何時(shí)間關(guān)系也不愿深入學(xué)習(xí)，因此學(xué)習(xí)積極性并不高.
第四，課程知識(shí)體系龐雜.涉及到遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、胚胎學(xué)等信息相互交叉融合，邏輯性比較強(qiáng)，比如體軸形成這一部分內(nèi)容，有遺傳學(xué)的知識(shí)，有細(xì)胞生物學(xué)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)內(nèi)容，還有胚胎學(xué)的知識(shí)，需要學(xué)生有一定的知識(shí)積累才能理解，而現(xiàn)在課堂上一般以傳統(tǒng)的講授和單一的多媒體教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生往往反映發(fā)育生物學(xué)很難、不好理解.教學(xué)效果不佳.
第五，教學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)投入相對(duì)不足.發(fā)育生物學(xué)實(shí)驗(yàn)投入的時(shí)間經(jīng)費(fèi)相對(duì)較大，一些院校如德州學(xué)院、長(zhǎng)治學(xué)院以及懷化學(xué)院都還未開設(shè)發(fā)育生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，許多經(jīng)典實(shí)驗(yàn)不能讓學(xué)生親自動(dòng)手，無法將課堂上學(xué)到的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中去.因此對(duì)這樣一門觀察實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)科的發(fā)展來說，這也是及其不利的.
3 對(duì)發(fā)育生物學(xué)課程設(shè)置及常規(guī)教學(xué)過程中面臨問題的解決方法
針對(duì)以上問題，我校生科專業(yè)首先是調(diào)整發(fā)育生物學(xué)課程開課時(shí)間，從第7學(xué)期提前到第6學(xué)期，課時(shí)為48學(xué)時(shí)，周課時(shí)為3節(jié).現(xiàn)在一些重點(diǎn)大學(xué)比如華中科技大學(xué)、山東大學(xué)也都將課時(shí)量提高到54課時(shí)，湖北民族大學(xué)、長(zhǎng)治學(xué)院對(duì)發(fā)育生物學(xué)課程課時(shí)量也有了相應(yīng)的增加.開課學(xué)期也都放到了第6學(xué)期.此時(shí)生物化學(xué)、遺傳學(xué)、等基礎(chǔ)課程已經(jīng)講授完成，學(xué)生有一定的理論基礎(chǔ)，而考研方向未定，學(xué)生的注意力和精力多數(shù)放在專業(yè)課程的學(xué)習(xí)上，這樣對(duì)很多喜愛該課程的學(xué)生就多了一個(gè)學(xué)習(xí)和選擇的機(jī)會(huì)，因?yàn)楝F(xiàn)在考研的形勢(shì)越來越嚴(yán)峻，生物科學(xué)專業(yè)和生物工程專業(yè)很大一部分同學(xué)是競(jìng)爭(zhēng)同樣的學(xué)校同樣的專業(yè)，難免會(huì)產(chǎn)生 “同室操戈”的現(xiàn)象，多一門選擇方向可以避免因?qū)I(yè)建設(shè)不成熟而給有志向的學(xué)生造成損失.
對(duì)專業(yè)教師學(xué)科背景有待加強(qiáng)的現(xiàn)象，可以讓教師通過提前進(jìn)修或是提高自己的學(xué)歷來增加對(duì)發(fā)育生物學(xué)知識(shí)體系的掌握和理解，了解發(fā)育生物學(xué)的最新進(jìn)展，備課時(shí)首先了解教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)目的，合理安排教學(xué)內(nèi)容，對(duì)生物科學(xué)本科生，要求他們掌握的是發(fā)育過程中的基本現(xiàn)象、概念和知識(shí)，掌握并理解基本原理.太過抽象或復(fù)雜內(nèi)容則應(yīng)盡量簡(jiǎn)述，同時(shí)為了便于學(xué)生理解和記憶，教學(xué)安排上應(yīng)該從發(fā)育的基本原理著手，再根據(jù)模式生物個(gè)體發(fā)育的過程，在依次出現(xiàn)的發(fā)育現(xiàn)象中，摻入發(fā)育生物學(xué)的基本概念、基礎(chǔ)知 識(shí)，突 出 重 點(diǎn) 難 點(diǎn)，真 正 做 到 深 入 淺 出 解 決“知識(shí)抽象”這一問題.發(fā)育生物學(xué)很多的內(nèi)容都是通過模式生物的發(fā)育過程來說明問題的，例如：無脊椎動(dòng)物的線蟲、海膽、海鞘果蠅等脊索動(dòng)物文昌魚及脊椎動(dòng)物魚類、鳥類、哺乳動(dòng)物等[7],這些生物從受精到受精卵到胚胎再到發(fā)育成成體的過程與機(jī)制幾乎涵蓋了整個(gè)生物物種的發(fā)育特點(diǎn)和模式，這樣將龐雜的知識(shí)體系系統(tǒng)化，這樣學(xué)生就不會(huì)覺得 “很難、不好理解”了.課堂上靈活運(yùn)用各種教學(xué)形式，充分利用多媒體手段，如山東德州學(xué)院從提高教師課件制作水平等方面著手[8];兼用講解式教學(xué)與探究式教學(xué)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性.傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式多采用講解式教學(xué)，這種方式可以使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)獲取大量的知識(shí)，通常適用于一些核心、基礎(chǔ)以及難以理解的內(nèi)容的講解，比如發(fā)育生物學(xué)中一些基本的概念，以及胚胎的器官系統(tǒng)發(fā)生的內(nèi)容，應(yīng)該應(yīng)用講解式教學(xué).
而涉及生物體軸的形成及有關(guān)干細(xì)胞發(fā)育分化的問題，則可應(yīng)用探究式教學(xué)[9].一來檢驗(yàn)和鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握，還可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力，采用啟發(fā)式的教學(xué)方法，不一定在課堂上將所有的知識(shí)點(diǎn)全部講解完了，根據(jù)一些內(nèi)容選擇一些權(quán)威的科研論文，從研究者的角度去探索發(fā)育現(xiàn)象，加深對(duì)專業(yè)術(shù)語的了解，有些學(xué)校如廣州藥學(xué)院則將發(fā)育生物學(xué)的熱點(diǎn)研究?jī)?nèi)容及現(xiàn)狀靈活穿插在教學(xué)過程中，也有取得了一定的效果[10].另外對(duì)有些內(nèi)容，比如說卵裂這一部分內(nèi)容，不可能在課堂中所有的卵裂形式都一一講授，可以講一到兩種典型卵裂方式，然后以播放視頻的方式讓學(xué)生比較直觀的了解各種裂解方式的特點(diǎn)，然后再布置學(xué)生課后去查閱并下其他動(dòng)物的卵裂方式與課堂上講述的有何異同.
這樣既引導(dǎo)學(xué)生有目的地介入教學(xué)過程中，又加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.如浙江海洋學(xué)院就通過精心選 擇 一 些 課 外 專 業(yè) 的 閱 讀 資 料 來 擴(kuò) 展 學(xué) 生 的視野.另外，課外可適當(dāng)開展課外主題活動(dòng).課外主題活動(dòng)在一些院校多個(gè)專業(yè)都有出現(xiàn)，有一定的教學(xué)效果.我校發(fā)育生物學(xué)由于經(jīng)費(fèi)設(shè)備問題沒有開設(shè)實(shí)驗(yàn)課，因此想通過1-2次實(shí)驗(yàn)類的課外主題活動(dòng)來稍加彌補(bǔ).實(shí)驗(yàn)課題設(shè)計(jì)部分應(yīng)與課堂教學(xué)內(nèi)容相輔相成，選擇具有代表性且操作性強(qiáng)的內(nèi)容作為主題，比如開展觀察動(dòng)物胚胎發(fā)育過程主題，則可以通過以下幾個(gè)步驟[11]:（1）確定研究主題例如觀察鳥類早期胚胎發(fā)育.（2）成立學(xué)習(xí)小組 （成員4-5人）小組內(nèi)部成員確定方案及安排工作進(jìn)程，以雞/鴨等的胚胎為研究對(duì)象，收集受精卵，準(zhǔn)備孵化設(shè)備，分不同時(shí)段做解剖，綜合得出鳥類胚胎發(fā)育過程中的特點(diǎn).
在這個(gè)過程中，取材便宜，時(shí)間持續(xù)不長(zhǎng) （30d左右），實(shí)驗(yàn)花費(fèi)不高，可以彌補(bǔ)因?qū)嶒?yàn)經(jīng)費(fèi)不足而無法開設(shè)實(shí)驗(yàn)課的遺憾，同時(shí)在該過程中學(xué)生學(xué)會(huì)獲取資料的方法，得到相關(guān)信息，并在老師的幫助下去選擇材料，設(shè)置實(shí)驗(yàn)條件.（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各小組按照科學(xué)方法對(duì)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，查閱資料核查方法和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，做出分析，得出結(jié)論.（4）教師組織各小組交流自己的觀察過程、結(jié)果等，總結(jié)不同研究對(duì)象胚胎發(fā)育的特點(diǎn).這樣既加深了對(duì)理論知識(shí)的理解，又可以從側(cè)面對(duì)課堂的內(nèi)容查漏補(bǔ)缺.最后從多方面綜合考核學(xué)生的學(xué)習(xí)效果.
考核方式的改革在很多學(xué)校都已經(jīng)實(shí)施，如前文提到的浙江海洋學(xué)院就將課外專業(yè)論文的閱讀效果計(jì)入考核，而我校生物專業(yè)發(fā)育生物學(xué)成績(jī)的考核則更具體，除常規(guī)的隨堂提問 （10%）和期末成績(jī) （50%）外，前文提到的課外主題實(shí)踐的組織、觀察、總結(jié)和匯報(bào) （占30%）及組織學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)對(duì)發(fā)育生物學(xué)新發(fā)現(xiàn)，新熱點(diǎn)，進(jìn)行查閱并討論的課外作業(yè)成績(jī) （以小論文的形式，占10%）也計(jì)入考核，可以2010、2011年諾貝爾獎(jiǎng)中發(fā)育生物學(xué)領(lǐng)域方面的表現(xiàn)，如用 “一個(gè)細(xì)胞一個(gè)生命”、 “干細(xì)胞的能力”以及 “端粒酶-長(zhǎng)生不老藥？”為主題的課外作業(yè)，從多個(gè)角度提高學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)育生物學(xué)的興趣，加深對(duì)課本知識(shí)的理解和把握，增加學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的探索和追求動(dòng)力，從根本提高教學(xué)效果，把一門抽象、復(fù)雜、晦澀的學(xué)科變成一門直觀、豐富、絢麗的學(xué)科.
總之發(fā)育生物學(xué)作為生物科學(xué)一門發(fā)展迅速，前景比較廣闊的學(xué)科，是生物科學(xué)專業(yè)本科生的專業(yè)課程，它的研究?jī)?nèi)容和許多相關(guān)學(xué)科相互交叉融合共同進(jìn)步和創(chuàng)新，體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握生命科學(xué)知識(shí)的能力.在它的初級(jí)發(fā)展階段都已經(jīng)出現(xiàn)了很多具有劃時(shí)代意義的發(fā)現(xiàn)和成就，以后的發(fā)展和前景更無法估量，因此如何讓教師開好發(fā)育生物學(xué)課程，如何讓學(xué)生學(xué)好發(fā)育生物學(xué)對(duì)于從事發(fā)育生物學(xué)教學(xué)和研究的學(xué)者來說具有重要的意義.對(duì)地方本科院校而言，開展發(fā)育生物學(xué)課程教學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域各學(xué)科融合交叉發(fā)展的必然結(jié)果，更是我們生物科學(xué)專業(yè)與外界接軌，深化本科院校生物教學(xué)改革的廣度和深度，與國(guó)內(nèi)外生命科學(xué)事業(yè)發(fā)展方向保持一致的基本體現(xiàn).
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