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【关键词】生物技术专业;医学院校;课程体系
近些年,随着科技的进步,生命科学飞速发展,生物技术在各领域展现出了无限潜力,社会关注度越来越高,被世界各国确定为21世纪科技发展的关键技术和新型产业。现代生物技术与其他学科相互交叉融合,逐步形成了农业生物技术、医药生物技术和工业生物技术三个应用领域,其中医药生物技术领域由于和人类的生命安全关系密切,成为现代生物技术中最实用、最具发展势头的领域之一。
一、生物技术专业人才需求及各院校招生情况
随着生物医药产业健康快速发展,以及新的理论技术不断涌现,具有扎实理论基础、较强探索精神和实践能力的医药生物技术人才的需求也与日俱增。生物技术相关专业人才的社会需求有增无减,尤其是医药行业生物技术人才需求快速增长。为了更好的适应社会对生物技术人才的需求,教育部于1998年正式将生物技术专业列入理学本科专业目录,主要培养应用型的专业技术人才。之后,很多院校都相继开设生物技术专业,中国前300名大学中,具有生物技术专业的大学占到了33.7%。通过对生物技术专业在这300所大学不同类别的分布分析可以发现,生物技术专业在综合类、理工类、农林类和师范类高校中设置的频率较高,分别占相应各类高校总数的70.6%、70.8%、82.6%、97.3%。而我们通过前期统计,全国90所医学本科院校,开设生物技术及相关专业的仅有28所,占31.1%,不及全国的平均水平。医药行业生物技术人才的供给远远小于社会需求。医学院校生物技术专业与普通院校该专业人才培养目标有所不同,其特点体现在医学知识和药学知识与生物技术的深度交叉融合,因此医学院校生物技术专业开设的课程也要反映相应的医药特色。但是,由于生物技术专业在国内相关院校的开设主要集中在综合类、理工类、农林类和师范类高校,在医学院校开设的相对较少,必然会导致教学模式和内容偏向于工业生物技术和农业生物技术的教学。体现在人力资源市场上就是医药生物技术人才的相对缺乏。面对大好形势,高等医学院校作为医药生物技术人才培养的主体,如何有针对性地进行专业人才培养方案和课程体系的建设,以培养与行业发展相适应的高素质专业人才,是关系到专业兴衰成败的关键课题。目前,医药生物技术的教学模式还存在一些缺陷,针对性的医药生物技术人才培养机制尚属于探索阶段。如果照搬其他院校的人才培养方案,就会导致学生能力的同质化严重,不能很好的与医药行业的职业岗位需求相吻合,学生的核心竞争力不足,从而造成就业困难。所以,迫切需要建设适合医药生物技术专业人才培养的针对性课程体系及人才培养方案。另外,生物技术是一门实践性很强的学科,实践教学是夯实理论知识和培养科研思维必备的手段。因此,在教学体系设计及教学过程中必须重视实践教学,这对学生创新思维能力和实践能力的形成具有重要的意义。
二、全国各高校生物技术专业开设课程分析
统计了全国21所高校生物技术专业所开设课程,其中包括4所医学院校生物技术专业,统计分析结果如下:
(一)各校生物技术专业课程开设情况
从总体来看,各学校课程开设率较高的课程有细胞生物学、生物化学、医学遗传学,所统计所有学校均开设有以上三门课程;其次,开出率较高的课程有微生物学、分子生物学、基因工程、医学统计学、生物信息学、免疫学等,下图为所统计各学校开出率前21位的课程。
(二)医学与非医学院校生物技术专业课程开设情况对比
与非医学院校相比,医科学校生物技术专业中,各学校课程开设率较高的课程同样有细胞生物学、生物化学、医学遗传学,统计的所有学校均开设有以上三门课程;除此之外,医学类学校基因工程、医学统计学、生物信息学、免疫学、生物技术综合性实验、生理学、人体解剖学、药理学、蛋白质工程等几门课程开出率高。下图为综合所统计各医科与非医科学校课程开出率前20位的对比图。从图上可以看出细胞生物学、生物化学、医学遗传学、基因工程、医学统计学等开出率两类学校均较高,但是临床医学概论、病理学、药理学、人体解剖学、生理学等医学相关课程,非医学院校均开设较少或未开设。
三、医学院校生物技术专业课程体系建设思路
医学院校生物技术专业在人才培养的过程中应注意医学基础知识与生物技术学科各课程间的交叉和渗透。所以在课程体系的建设上就应该与其他院校有所区别,具有自己的特色。除了生物技术专业必开的基础课程及专业技术课程之外,具有医学特色的相关课程也应该在课程体系的设计中,可以使学生将医药基础知识更好地应用于医学生物技术的实际工作中,更好地适应社会的需求,适应医药生物技术行业。因此,通过对其他医学院校生物技术专业课程体系的学习以及近几年的教学实践探索,总结了一些本校生物技术专业课程体系建设的思路。
(一)合理选择授课科目,突出医学院校优势
目标是培养出适合我国现阶段实际需求,具备扎实医药生物技术理论基础,熟练掌握各项实验技能,能在医药、检验、食品等行业的企事业单位和行政管理部门从事与生物技术有关的科学研究、技术开发与服务等工作,以及在科研、营销、第三方检验等领域从事研究助理、产品销售、检测试剂盒的设计开发与使用等工作的高级应用型专业人才。因此,我们的学生除了学习一般生物技术专业必须学习的理论知识,还要补充如临床医学概论、病理学、药理学、人体解剖学、生理学、医学遗传学、医学统计学等与医药生物技术相关的医学类专业课,从而进一步提升医学院校生物技术专业毕业生的就业竞争力。
(二)调整实践教学模式,开设专业综合实训
生物技术专业涉及到的五大工程技术之间彼此交叉渗透,互为基础。因此,生物技术实验课程的设置必须打破传统上每门课程单独设立实验的传统,将本专业主干课程实验根据内在联系进行整合,单独成课,设立一些综合性实验、实训,而非简单的课程实验。综合性实验要求学生具备一定基础知识和基本技能,因此一般在第三到第四学年开展。另外,综合性实验内容的设置还要能反映多门课程的综合知识,最终达到对学生实验技能和方案进行综合训练的目的。例如,我校开设了生物技术综合实训,该实训共安排8周时间,分两学期上完,每学期安排4周时间,中间不再穿插理论课学习,给予学生充分的实践机会。该综合实训涉及基因工程各个方面,以蛋白药物开发作为主线,包括蛋白药物的克隆、表达、检验、纯化、药物活性的检测等一系列医药生物技术操作环节。该实践环节与真正蛋白药物的研发生产相一致,使学生能将理论知识与实践充分结合,与社会、行业接轨。另外,根据专业生物技术专业医药特色,开设病理检验、实验动物学、抗体制备、临床分子诊断、动物细胞培养等实验,这些实验除了培养学生基础生物技术技能之外,加入医学相关内容,使学生掌握交叉学科知识及技能,更适应社会对医药生物技术专业人才培养的需要,培养出的学生更适于快速发展的医药生物技术行业。
(三)根据市场需求,合理整合教学内容
在生物技术专业课程的教学中发现许多知识点在不同课程中重复出现,造成教学资源的浪费。另外通过对学生实习企业的调查,我们发现企业最需要那些实践能力强、具有自主学习能力的毕业生,而我们的某些授课内容缺乏纵深性,对知识点的讲解并不系统,存在理论与实践脱节的现象。针对以上问题进行了教学内容的整合,减少理论教学时间,增加学生自主学习的比重,同时注重了某些理论知识与实践的结合,有利于学生快速系统地建立知识体系。例如在“分子诊断学”授课中,增加遗传病的介绍,如常见遗传病的临床特征、分子诊断手段以及基因治疗等。除此之外,还可以在授课内容中加入临床诊断试剂盒的研发、临床生物技术检测及基因诊断和基因治疗方法等内容,以培养具有良好医学基础的生物技术专业人才,适应社会并服务于社会。生物技术尤其是医药生物技术方向在医学领域的应用可以说改变了现代医学的发展,但是对于医学院校生物技术专业人才培养方案及课程体系的建设仍处于探索阶段,因此目前对该专业人才培养模式及课程体系通过思考后进行有目的、有计划的探索,能够培养出与社会及行业、企业需求相适应的高素质的专业人才。
【参考文献】
[1]郭弘艺,张旭光,邵露等.生物技术专业现状浅析[J].中国校外教育,2014(12)
[2]刘瑞珍,张兰凤,邱启祥.医学院校生物技术专业解剖学教学探究[J].四川解剖学杂志,2014,22(2)
一、培养学生问题意识的意义
(1)有利于提高高职生物教学的效率
生物课堂中,学生对所学知识产生问题或困惑,进而向教师寻求问题的答案或者自己主动解决问题是非常好的现象,教师自然也是很喜欢提问的学生。生物课堂的效率和效果有多方面因素的影响,其中学生的问题意识培养是效率提升的极大原因。[1]学生的学习方法、学习习惯等能够通过问题意识的培养逐渐得到调整,进而学生的学习成绩则有所提升,则能够证明课堂的效率是较高的。在课堂上,教师有意识地培养学生的问题意识,使得学生学习时有意识地去想生物中某一知识点的相关问题,学生在教师的帮助下可以对这一问题有深刻的认知,从而使得生物课堂教学的效率得以提升。
(2)有利于培养学生的创造力
我国高职教育的人才培养注重的是专业性和技术性,要满足这两个特点在很大程度上需要学生不断进行创新创造,而培养学生的问题意识则是一个很好的切入点。如果学生具有问题意识,学生对所学知识进行的质疑则是创新创造的第一步,在这种质疑的情况下学生带着强烈的好奇心去探究问题,假设学生获得成功对学生的鼓励则是非常大的,而学生的创造力不断在解决问题当中得到锻炼和培养。[2]因此,培养学生的问题意识能够很好地锻炼学生的思维,也能促进学生去创新创造。
二、培养学生问题意识的方法
(1)改变教学形式,激发学生的问题意识
现在的生物教学课堂仍然是以理论课为主,实验操作课还是相对较少,这对于高职院校来说并不是很好的教学形式。[3]因为高职院校的特色就在于让学生学到技术性的东西,让学生具有较好的实践动手能力,所以在教学形式可以做出一些改变,让学生有更多的机会进行实验。当然,增加实验教学并不是说减少理论课程,而是将理论课的知识内容融入到实验教学当中。学生进行实验时,很容易发现理论知识与实际操作存在不同之处,进而产生困惑,形成问题意识。
例如,针对“对虾的形态构造”这一内容,教师让学生进入实验室,并将实验所需的材料下发给学生,学生先观察对虾的外在形态并做记录。首先,在观察对虾的形态时,学生可以看到对虾的附肢一共有19对。其次,这19对附肢的形态和功能分别是什么,学生通过仔细观察,再结合教师适时的讲解记录下来。在实验当中,存在与教师讲解不相符的地方学生能够及时地问身边的同学、问教师。在开放式的环境下,学生的问题意识自然而然得到激发,发现许多问题,也有勇气提出问题。依据直观的实验操作和教师及时的讲解,学生对“对虾的形态构造”这一内容更为了解,这与以往的课堂平面教学显得更为立体,非常有利于激发学生的问题意识。
(2)营造民主的课堂氛围,让学生敢于质疑
生物课堂教学首先要让学生对生物学习的重要性有一个了解,进而在课堂上鼓励学生去质疑,有任何疑问可以随时提出来。问题的关键是如何营造民主的学习氛围,对此教师可以采取一些较为简单的方法。例如,在课堂上教师与学生进行互动,偶尔用一些幽默的语言来调节课堂的气氛,降低学生的上课压力。或者面对不喜欢提问不喜欢回答问题的班级,教师可以尝试用一种聊天的方式引导学生。其次,对于学生提出的问题尽量站在鼓励的立场去评判和解答。例如,讲到“基因、染色体”相关内容时,学生提出的一些类似“为什么我爸妈是单眼皮,我却是单眼皮”这样的问题,教师不要去嘲笑甚至嘲讽,而是回答学生的问题,并及时引入现下的相关知识。学生能够提出许多问题教师应当感到高兴,相反,学生若没有问题才是最大的问题。营造民主的课堂氛围,是有利于学生提问的,这也是培养学生问题意识的一种方式。
关键词:高中物理;分组实验;实验能力
物理学科是三大基础自然学科之一,也是一门以实验为核心建立起来的学科,在物理教学活动中,物理学科概念的形成、规律的发现和论证都得益于实验在背后的支撑,可以说,实验教学是物理教学活动的灵魂[1
].与演示实验不同,分组实验是以学生为主导的实验教学活动,学生是实验的直接操作者,甚至是实验的设计者.相较于教师,学生无论是在知识、经验还是自我调控能力方面都存在很多的不足之处,再加上学生数量众多,本身还存在较大的个体差异性,这样就导致分组实验的过程中容易出现各种各样的意外状况,从而导致分组实验教学过程很难把握.为了保证分组实验的有效开展,笔者认为应该注意以下几个问题:
一、做好实验课前的备课工作
相较于理论课教学,实验教学的内容更加灵活,为了保证实验课的顺利开展,教师必须要在课前做更多的准备工作.在备课环节中,除了要备大纲、备教材、备学生,在实验开始前,教师一定要亲自动手做一做实验.通过提前做实验,教师不仅可以对实验仪器进行检测,同时,教师还可以对实验过程中的一些重点、难点,以及容易出现问题的地方有所了解,然后再根据自己的备课情况进行针对性的实验教学设计.例如,遇到一些实验原理较为复杂的实验时,为了让学生能够清楚的理解实验原理,教师可以借助于版画、视频资料等手段帮助学生突破难点,如果遇到一些实验仪器较为复杂的实验时,教师可以提前详细地给学生介绍一遍实验仪器的基本作用以及使用方法.
二、指导学生做好预习工作
分组实验的开展可以有效锻炼学生的思维能力、动手实践能力、观察能力等多方面的能力,但反过来说,分组实验本身的顺利开展对于学生这些能力的要求也是相当高的,可以说,分组实验是对学生一个综合能力的考验.学生要想在分组实验中有好的表现,不做提前的预习工作是根本不可能的[2
].因此,教师要在开展实验活动之前指导学生做好预习工作,详细地给学生布置预习作业,这些作业内容要包括这样几个部分:熟悉实验原理,设计好实验布置,设计好实验数据表格,准备和熟悉实验器材等.为了引导学生对实验进行更进一步的思考,教师还可以根据实验给学生设计一些问题.例如,笔者在开展“探究匀变速运动的规律”的实验之前,就给学生设计了这样几个问题:根据纸带上的点能够判断出小车的运动形式吗?说明一下分别在什么情况下小车做匀速运动、匀加速运动、匀减速运动、加速运动、减速运动?为什么可以把纸带上任意一个点作为起点?如果是两个连续的记数点,应该怎样选择?为什么要用打点计数器打五个点的总时间作为时间的间隔?如何通过纸带上打下的点来计算加速度、即时速度?通过这些问题的提出,可以让学生提前对实验做到心中有数,这样到了课堂上动手的时候,学生才能更加有信心.为了督促每个学生都能认真完成,教师还要对学生的实验预习活动进行抽查,以便让学生养成分组实验前一定要进行预习活动的习惯.
三、实验过程中注意共同指导和个别指导相结合
在分组实验中,学生是实验活动的主导者,教师要主动把主角的位置让给学生,然而,这并不意味着学生在进行实验的时候教师无事可做.在学生进行实验操作的时候,教师要注意来回巡视,随时了解学生的实验状况,如果发现很多学生在某一个或者某几个问题上出现问题的时候,就说明这些问题属于共性问题,需要集中进行指导.例如,学生在做“互成角度的两个力的合成”的实验时,笔者巡视一圈下来发现很多学生都没有正确选择弹簧测力计,并且在操作中不会确定力的方向,于是,笔者让所有学生停下来,把以上两个问题给学生统一讲了一下,然后再让学生继续实验,这就是共性指导.如果学生在实验过程中出现一些个别的问题,教师还可以对学生进行具有针对性的个别指导.把共同指导和个别指导结合起来,使得教师的指导行为更加层次性,从而提升教师的指导效果.
四、重视实验后的作业布置
在分组实验结束以后,为了巩固实验成果,解决实验过程中遇到的一些问题,教师一定要在实验操作结束以后给学生布置一些课后的作业.例如,在做完了“互成角度的两个力的合成”的实验以后,笔者给学生布置了这样一些作业:利用力的平行四边行定则求出合力的图解值,并通过比较实测值的大小和方向来验证平行四边形定则.总结一下实验过程中的误差来自于哪里,采取怎样的措施可以尽可能的降低误差?这些课后作业的布置,可以让学生在实验完成以后对实验过程再进行深入而全面的思考,并对实验过程中遇到的问题进行深入探究,这样不仅可以让学生进一步掌握该实验,同时,在完成作业的过程中,还能够促进学生进行二次学习和提高,使得实验的效果得以巩固和提升.
参考文献:
[1] 李勤松.分组实验教学在高中物理教学中的运用[J].数理化学习:高三版,2013