前沿課程教學(xué)模式優(yōu)化探索
——以“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程為例

楊吉強(qiáng)，陳 云

（揚(yáng)州大學(xué) 生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225009）

引言

隨著當(dāng)代社會(huì)的不斷進(jìn)步和教育改革的深入發(fā)展，教育模式發(fā)生著巨大改變，僅靠傳統(tǒng)教育模式已不能滿足當(dāng)代教育的發(fā)展需求。現(xiàn)代化教育更注重學(xué)生在思維、創(chuàng)新和實(shí)踐等方面的綜合能力培養(yǎng)。前沿課程在學(xué)生視野開闊和思維能力鍛煉中占有重要地位，在學(xué)生進(jìn)行理論知識學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作應(yīng)用之間起著橋梁或紐帶的作用，受到了越來越多的學(xué)校與專家學(xué)者的關(guān)注和認(rèn)可［1］。生命科學(xué)作為21世紀(jì)的熱門學(xué)科，各類生命科技的發(fā)展給當(dāng)代社會(huì)的進(jìn)步提供了長足動(dòng)力。了解和把握各類前沿科技的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，關(guān)系到學(xué)生對生命科學(xué)領(lǐng)域的認(rèn)知［2］?！吧萍寂c當(dāng)代社會(huì)”是生命科學(xué)領(lǐng)域的重要課程，如何有效開展該前沿課程的教學(xué)工作，且以前沿知識啟發(fā)學(xué)生思維是值得探討的問題。筆者承擔(dān)了揚(yáng)州大學(xué)廣陵學(xué)院本科生的“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程教學(xué)工作，結(jié)合教學(xué)體會(huì)，通過分析教學(xué)過程中存在的幾個(gè)問題，探討了前沿課程教學(xué)模式優(yōu)化策略，以期為多元化教學(xué)模式的發(fā)展提供方法借鑒。

一、“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程教學(xué)中存在的問題

由于“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”是一門教學(xué)內(nèi)容前沿性較強(qiáng)的課程，教師的授課方式對保障授課質(zhì)量至關(guān)重要，如果依舊采用傳統(tǒng)方式進(jìn)行授課，授課過程和效果將會(huì)出現(xiàn)諸多問題。因此，需要深度剖析以找到應(yīng)對之策，以提高該類前沿課程的教學(xué)質(zhì)量。

（一）以課本知識點(diǎn)講授為主，案例相對陳舊，缺少與前沿性研究進(jìn)展相結(jié)合的案例

“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”作為本科生的基礎(chǔ)課程，一方面，課程向?qū)W生介紹和展示生命科技所蘊(yùn)含的基本理論；另一方面，通過該課程講解，使學(xué)生對生命系統(tǒng)相關(guān)科技在當(dāng)代社會(huì)中的應(yīng)用有一個(gè)比較深入的認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和學(xué)以致用的思想。這就使得授課內(nèi)容具有一定的復(fù)雜性、延展性和時(shí)效性。然而，在“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程的授課過程中，由于受到固有教學(xué)模式的影響，擔(dān)任該課程的教師易沿用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，即以書本知識點(diǎn)講授為主，表現(xiàn)為教材固定，在授課過程中按照教材內(nèi)容，只注重基本原理和理論知識點(diǎn)的剖析，忽略了該課程本該具有的前沿性、開放性和聯(lián)系性等特征。其實(shí)，本課程中所涉及的與生命科技相關(guān)的理論知識和基本原理在與生物學(xué)相關(guān)的其他理論課程中會(huì)進(jìn)行深入介紹，而該課程需要將與生命科技相關(guān)的理論知識點(diǎn)和基本原理進(jìn)行概述即可。此外，教師在進(jìn)行理論知識講解的同時(shí)，需要列舉相關(guān)性較強(qiáng)的實(shí)際前沿案例，以深化學(xué)生對知識的理解。但在教學(xué)過程中，教師列舉的案例相對陳舊是普遍存在的現(xiàn)象，而案例的時(shí)效性將直接影響學(xué)生對于知識的掌握和理解，甚至影響正確知識的傳授。

（二）知識講授和呈現(xiàn)形式單一，學(xué)生興趣低

傳統(tǒng)的知識講授過程主要以PPT展示為主，輔以適量的音視頻教學(xué)。在“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程的講授過程中，一方面，部分教師仍沿用了以簡約化PPT展示為主的課件教學(xué)模式，課件呈現(xiàn)內(nèi)容主要以核心知識點(diǎn)為主，拓展性與延展性內(nèi)容不多，課程內(nèi)容固化；另一方面，教師在講課過程中主要以單向傳授模式為主，缺少有效的互動(dòng)和交流環(huán)節(jié)。“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”是一門前沿性較強(qiáng)的課程，課程性質(zhì)決定了其授課形式的多元化，合理的教學(xué)模式將會(huì)極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，而傳統(tǒng)的教學(xué)模式忽視了該課程的性質(zhì)，使得學(xué)生對課程興趣度低下，課堂氣氛和活躍度普遍不高，進(jìn)而達(dá)不到理想的教學(xué)效果。

（三）授課內(nèi)容啟發(fā)性相對偏低

“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程內(nèi)容兼具基礎(chǔ)知識和應(yīng)用知識，在具備前沿性的同時(shí)，也具備較強(qiáng)的啟發(fā)性，即學(xué)生在基于視野開闊的基礎(chǔ)上，進(jìn)行思維模式鍛煉和知識學(xué)習(xí)的自我啟發(fā)。實(shí)際上，傳統(tǒng)知識點(diǎn)的機(jī)械性傳授，不僅沒有體現(xiàn)課程的前沿性，更忽視了課程所應(yīng)具備的啟發(fā)性。值得注意的是，“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程內(nèi)容的多元性和綜合性、基礎(chǔ)與應(yīng)用知識的結(jié)合、傳統(tǒng)與前沿知識的銜接跨度大等特點(diǎn)，使得其課程知識內(nèi)容較為復(fù)雜，課程體系構(gòu)建靈活性高、難度大。因此，對授課教師提出了較高的知識儲備與知識更新的要求。然而，由于繁重的課業(yè)壓力等因素，部分教師對于課程知識的更新，尤其是前沿性課程知識的掌握略顯不足，在一定程度上導(dǎo)致授課內(nèi)容的啟發(fā)性偏低，進(jìn)而影響學(xué)生對“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程的學(xué)習(xí)效果。

二、以啟發(fā)式思維為基礎(chǔ)的“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”前沿課程教學(xué)實(shí)踐

“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程建設(shè)的主要目的如下：（1）使學(xué)生能夠系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和認(rèn)識各種生命活動(dòng)現(xiàn)象及其本質(zhì)特征，把握當(dāng)今以生命科學(xué)為代表的現(xiàn)代科學(xué)前沿最新發(fā)展動(dòng)態(tài)；（2）讓學(xué)生了解生命科學(xué)在解決人類社會(huì)生存與發(fā)展所面臨的一系列重大問題中所發(fā)揮的重大作用；（3）激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)W習(xí)的積極性和創(chuàng)造性，注重啟發(fā)式思維的培養(yǎng)和訓(xùn)練，為后續(xù)有關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下系統(tǒng)、扎實(shí)的基礎(chǔ)。

（一）精選教學(xué)內(nèi)容，注重教材時(shí)效

隨著人類社會(huì)的發(fā)展，生命科學(xué)相關(guān)的技術(shù)與知識也在不斷更新。“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”是一門開放性和前沿性較強(qiáng)的課程，因此，教材或參考書目的選擇對授課效果影響較大。一方面，所選教材要起到引導(dǎo)教學(xué)內(nèi)容的作用；另一方面，教學(xué)內(nèi)容又不局限于教材本身?！渡茖W(xué)導(dǎo)論》系列教材，主要以“生命現(xiàn)象—生命科學(xué)—生命科學(xué)和人類社會(huì)”為主線，重點(diǎn)概述生命科學(xué)中重大而基本的內(nèi)容，展示生命科學(xué)各主要分支學(xué)科的基礎(chǔ)知識和發(fā)展動(dòng)態(tài)，闡述生命科學(xué)與人類社會(huì)的主要關(guān)系。隨著科技的不斷發(fā)展，這本教材也在不斷更新?！渡茖W(xué)導(dǎo)論（第3版）》教材編排更為合理，其邏輯性強(qiáng)、內(nèi)容豐富，是高等教育出版社出版的普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材。該教材分別從分子層面、細(xì)胞層面、個(gè)體層面、宏觀層面和技術(shù)應(yīng)用層面進(jìn)行了相應(yīng)的介紹與闡述，是一本充分融合基礎(chǔ)知識與前沿進(jìn)展的綜合性教材。該書使學(xué)生在進(jìn)一步夯實(shí)生命科學(xué)基本理論知識的同時(shí)，了解當(dāng)今生命科技較前沿的發(fā)展動(dòng)態(tài)，使理論知識與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，該書也起到啟發(fā)學(xué)生思維的作用。因此，該書可作為“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程的輔助教材。

（二）活化教學(xué)過程，注重思維培養(yǎng)

1.情景化教學(xué)內(nèi)容。關(guān)于教學(xué)內(nèi)容的情景化，德國一位學(xué)者有過如下精辟的比喻：如果將15 g食鹽放在你的面前，無論如何你都難以下咽；但如果將這15 g食鹽加入一份美味可口的湯中，你就會(huì)在享受美味時(shí)，不知不覺將它全部吃下了。情景之于知識，猶如湯之于鹽。因此，教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)盡量為待授知識創(chuàng)設(shè)情境，這也是對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行再創(chuàng)造的過程，需要依據(jù)學(xué)生對知識的理解程度，對教學(xué)內(nèi)容的講授過程進(jìn)行梳理與構(gòu)思，以達(dá)到易于學(xué)生理解和接受的目的。生命科技本身置于的情景較為多元化，教學(xué)內(nèi)容較易與相關(guān)情境結(jié)合。例如，在講解DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)時(shí)，突兀地提出雙螺旋結(jié)構(gòu)，不利于學(xué)生對該知識點(diǎn)的理解和掌握。如果在介紹和講述DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的歷史發(fā)現(xiàn)過程中逐步提出DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)，結(jié)合特定的歷史故事講述，循序漸進(jìn)，步步深入，通過探索過程的情景帶入，可加深學(xué)生對DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的認(rèn)知。因此，教學(xué)內(nèi)容的情景化可激活學(xué)生思維，提高前沿性課程的教學(xué)實(shí)效［3］。

2.調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性是提高教學(xué)效果的重要方式［4］。前沿性課程所涉及的內(nèi)容，其新穎性特點(diǎn)往往會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生很多想法與思考。因此，可以引導(dǎo)學(xué)生就某一知識點(diǎn)進(jìn)行討論，發(fā)揮知識學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，這一過程對知識理解和思維創(chuàng)新至關(guān)重要。具體建議如下：（1）建立討論小組：根據(jù)班級人數(shù)，組建3～5人的討論小組，討論小組具體人員不固定，針對不同問題的討論可臨時(shí)組建，以便于學(xué)生關(guān)于問題思考的交流。（2）設(shè)置主題討論：針對某些前沿性知識點(diǎn)指向的主題設(shè)置討論，使學(xué)生從更宏觀與聯(lián)系的角度去思考和看待問題，這有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維和從整體角度解決問題的意識。（3）學(xué)生“上講臺”：對于知識掌握和理解的重要方式與表現(xiàn)是能夠按照一定的思維邏輯講述出來，同時(shí)，在此過程中，所接觸和學(xué)習(xí)的知識也會(huì)得到進(jìn)一步深化和升華。因此，可定期要求學(xué)生以討論小組為單位，選取代表上臺講解本小組的觀點(diǎn)與想法，一方面，加深了知識的學(xué)習(xí)；另一方面，可使學(xué)生在公眾場合的表達(dá)能力得到鍛煉。

3.強(qiáng)化前沿教學(xué)內(nèi)容。對于前沿性課程而言，課程內(nèi)容的新穎性與時(shí)效性是至關(guān)重要的。列舉時(shí)效性強(qiáng)、新穎性的案例，是強(qiáng)化前沿教學(xué)內(nèi)容的重要方式。例如，在講解生命科技所涉及的生物大數(shù)據(jù)模塊知識時(shí)，若只是單純地介紹生物大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)與分析，學(xué)生會(huì)因大數(shù)據(jù)知識的抽象性而難以理解與掌握，但是如果列舉恰當(dāng)?shù)陌咐?，教學(xué)效果就會(huì)大大增加。例如，基于大數(shù)據(jù)分析的新冠病毒感染疫情預(yù)測系統(tǒng)就是一個(gè)生物大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用的典型案例。新冠病毒感染疫情的發(fā)生給世界人民的生產(chǎn)生活帶來了顯著的負(fù)面影響，為了降低其危害性，保護(hù)人們的生命安全，對疫情進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測顯得尤為重要。因此，基于各地區(qū)新冠病毒感染的特點(diǎn)和發(fā)展態(tài)勢的基礎(chǔ)大數(shù)據(jù)，使疫情發(fā)生預(yù)測系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，該預(yù)測系統(tǒng)在疫情防控方面起到了重要作用。通過這一身邊發(fā)生的實(shí)時(shí)典型案例，可使學(xué)生更加順利地掌握生物大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用的相關(guān)知識。此外，在講解前沿性知識點(diǎn)時(shí)，可結(jié)合當(dāng)前的最新科研成果，如與之相關(guān)的近幾年頒發(fā)的諾貝爾獎(jiǎng)項(xiàng)和國際頂級期刊Nature、Science等刊發(fā)的科研成果。通過前沿性案例的講授，不僅可以激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氛圍，增加學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握程度，而且也向?qū)W生展示了優(yōu)秀科研工作者的一些高貴品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生善于觀察、勤于思考的能力，激發(fā)學(xué)生的科研熱情。

4.創(chuàng)新教學(xué)方式。傳統(tǒng)的教學(xué)方式以學(xué)生對書本知識的學(xué)習(xí)為主，但對于“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”來講，課程內(nèi)容的前沿性和靈活性，決定了要想達(dá)到較好的教學(xué)效果，勢必要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)方式，靈活改變教學(xué)手段。例如，在講解當(dāng)前新藥研發(fā)相關(guān)生命科技的時(shí)候，可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀當(dāng)?shù)剡M(jìn)行藥物研發(fā)的科技公司，通過現(xiàn)場觀摩各類生產(chǎn)流程和工藝，使學(xué)生對課本知識在生活中的應(yīng)用和當(dāng)前先進(jìn)的生命科技有一個(gè)切身體驗(yàn)。此外，授課教師可邀請校內(nèi)或者校外優(yōu)秀的科研工作者走進(jìn)課堂，通過分享他們當(dāng)前的前沿科研工作與成果，提高學(xué)生對生命科技的科研興趣，啟發(fā)學(xué)生科研思維，培養(yǎng)學(xué)生科研熱情，使“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”成為學(xué)生接觸當(dāng)前前沿科技和科研成果的紐帶，啟迪學(xué)生的科研之路。

5.加強(qiáng)教師知識儲備。傳統(tǒng)教育主要是以知識的傳授和學(xué)習(xí)為主，然而，現(xiàn)代教育更注重的是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)和知識獲取方法的習(xí)得?！按蜩F必須自身硬”，知識儲備是課堂教學(xué)的源泉，教師如果沒有一定的知識儲備，課堂教學(xué)就會(huì)成為無源之水［5］。“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”的教學(xué)內(nèi)容兼具前沿性、復(fù)雜性和多元性，在向?qū)W生傳授一定知識的同時(shí)，更重要的是啟迪學(xué)生對生命科技領(lǐng)域的認(rèn)知，激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)知識學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生對前沿性科技知識獲知的能力，這對授課教師提出了較高的要求。因此，授課教師需要不斷強(qiáng)化自身知識儲備，及時(shí)更新授課內(nèi)容。首先，授課教師應(yīng)加強(qiáng)信息交流，通過聽講座、交談等方式促進(jìn)信息交流，啟發(fā)教學(xué)思路。其次，利用圖書館進(jìn)行“知識充電”。常言道，“要給學(xué)生一碗水，教師要有一桶水”，況且前沿性“生命科技與當(dāng)代社會(huì)”課程對這“一桶水”的鮮活度要求較高，這就要求教師要充分利用圖書館做好“水源”補(bǔ)充。同時(shí)，教師需要思考自身科研工作與課堂教學(xué)的聯(lián)系，尋找自身科研成果與課堂知識的結(jié)合點(diǎn)，以研促教，以科學(xué)研究豐富和活化課堂教學(xué)。

（三）多元考核方式，注重綜合能力

課程考核是反映學(xué)生學(xué)習(xí)效果的主要方式。有效的課程考核方式是保證課程教學(xué)效果的關(guān)鍵因素。針對前沿課程的課程特性，建議采用多元考核方式，注重學(xué)生綜合能力的考查。第一，設(shè)置討論主題，要求學(xué)生上講臺論述。首先，鼓勵(lì)自告奮勇者，即對主動(dòng)要求上臺進(jìn)行主題論述的學(xué)生予以適當(dāng)?shù)目己朔知?jiǎng)勵(lì)；其次，根據(jù)學(xué)生對主題論述的整體性、邏輯性和準(zhǔn)確性等方面進(jìn)行評估。通過“上講臺”式主題討論考核，一方面，可考查學(xué)生對知識的掌握和理解程度，體現(xiàn)學(xué)生對于知識學(xué)習(xí)的融會(huì)貫通和思維創(chuàng)新能力；另一方面，在主題論述的過程中，為使論述更加清晰、條理和準(zhǔn)確，學(xué)生通常綜合運(yùn)用口頭語言、表情語言和肢體語言，這可鍛煉學(xué)生卓越的表達(dá)能力，助力學(xué)生的職業(yè)發(fā)展與規(guī)劃。第二，以討論小組為單位進(jìn)行考查，即進(jìn)行團(tuán)隊(duì)考核，該考核方式包括小組整體考核和小組內(nèi)成員貢獻(xiàn)度考核。該考核一方面可以有效考查團(tuán)隊(duì)成員的協(xié)作、溝通和交流能力；另一方面給予了團(tuán)隊(duì)中個(gè)體成員能力的自由展現(xiàn)與發(fā)揮，可使個(gè)人能力得到較公正的考核，同時(shí)可有效鍛煉個(gè)體的組織力和統(tǒng)籌力。第三，書面作答考試。在學(xué)期末設(shè)置書面作答考試，以閉卷形式進(jìn)行，可考查學(xué)生對基本知識的掌握和理解，這也是課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。

結(jié)語

前沿課程是高等教育的重要組成部分，通過實(shí)施以啟發(fā)式思維為基礎(chǔ)的課程教學(xué)實(shí)踐模式，有效提升了學(xué)生基于基本理論的應(yīng)用性學(xué)習(xí)思維，從中也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和自主學(xué)習(xí)意識，鍛煉了學(xué)生的綜合能力。針對前沿課程，應(yīng)從精選教學(xué)內(nèi)容、活化教學(xué)內(nèi)容和多元考核方式等進(jìn)行課程建設(shè)，促進(jìn)前沿課程教學(xué)效果的提升和高等教育的發(fā)展。