中国网络教育
首页 信息中心 招生平台 资源中心远教厂商 企业培训 网上书城 杂志订阅市场研究行业媒体 国际远教
BBS 远教沙龙 群 英 会 案例分析名家评论 人物专访 专家专栏历届大会: 2005 2004 2003 2002 网友投稿

运用信息技术创建“开放式、研究性”细胞生物学课程教学模式 - 王金发

  我们本校的学生反映,比自主学习性的网络过程反映更好。如果向全国大规模的共享,受到一定的影响,因为三大块做的相当多。但是我们的同行老师对这个特别赞赏,收到需要课件的老师,包括北京师范大学的几十位老师。我觉得“三大块”有它的好处,但是大规模共享受到网络资源、速度的问题,如何处理是另外一个事情。

  很高兴受到教育部和杂志社的邀请,汇报细胞生物学的课程,如何实现课程和现代教育技术的整合方面的探索。

  我们这门课程是一门具体的课程。我们这个课程从93年开始逐步探索与现代教育技术的结合。我整个发言基于三个基本点。第一,做我们自己的事。因为中国的特点目前有一点特别,经济上并不是支持的很多,基础设施很好,但是有多少钱支持老师做这个工作,投资相当少,非常可怜,很多是靠老师的奉献。第二,要在实践中探索能做到什么程度就做到什么程度,不要求跟MIT比较,他们做到什么样的我一定要做到什么样的。第三,要在实践当中不断使用资源,同时也要创造资源。我觉得这一点管理人员是没办法比的,我们在教学试点当中不断有很多好的资源。

  教学模式没有教学技术也是要探索的。只不过有了教学技术也好,探索的速度快的多,有很多场景本来是不能实现的,现在可以实现了。

  为什么提出开拓或者探索这种模式?在现代的教学模式当中,我们的培养目标和培养方式,必须要培养自主创造型的学生。我们从1993年开始,首先从老师这个角度,经历了三个阶段。

  第一,老师必须进行思想观念的转变,就是说要从信息素质教育入手。我们读大学的时候根本没有信息教育这个观念。当了老师,要想使用它,首先从这个方面入手。

  第二,逐步过渡到计算机辅助教学。

  第三,如何真正的将信息技术和课程整合。

  目标只有一条,建立一个开放式的、研究性的课程教学模式。

  一,首先谈一谈基本设计思想,为什么要开拓、探索开放式的、研究性的教学模式。

  1,开放式。按照传统的应试教育,实际上是封闭教育,老师在课堂上,完成一场独幕剧,剧场就是教室核试验是,剧本是教材,老师是主角,道具是粉笔和黑板,观众是学生。但是它和演独幕剧有根本的特别,演的结果必须要得到学生的承认。这种传统的应试教育在信息技术如此发达的今天,显然是不符合要求的。我们的教育思想应该发生一次根本的转变,包括最重要的一条,还学生主动权。学生是学习的主体,他们必须要主动学习,而不是强迫学习。老师必须把教材的观点完全突破,不要仅仅靠一本教材就作为每一届教书的基本法宝。教学的工具,就是道具要从黑板和粉笔逐步过渡到,或者转换成计算机媒体,要展示知识形成的过程和情景,而不仅仅是简单的交代结果。

  2,研究性教学与学习。研究性的教学基本含义就是将传统的由果到因的,仅仅是谈结果而轻视原因的方式,改变成先探索原因,最后再强调结果。

  广义的研究性教学,包括教和学两个方面。

  二,如何实践?举一些基本的例子,如何运用信息技术,创建开放式、研究性教学模式的实践过程。

  首先最容易做到的是实验教学,我们从93年开始实行三开放,那时没有技术,当时谈要有一般的投影。时间开放,每天从早晨7:30开到晚上22:30,每周开放7天,是老师无私的奉献,因为他要打破仅仅按学时工作量的方式。第二是试验项目开放,实验指导书仅仅是参考。第三,试剂和仪器全部开放。最关键的是项目开放,要让学生自己设计实验的项目,自己完成实验的内容,最后做出实验总结。

  开放式的理论教学怎么办?有五个结合。讲授与自学结合,课内与课外结合,自学与辅导结合,中文教材与原版教材结合,纸介教材与电子教材相结合。

  开放式、研究性教材最难的是研究性教学方案的设计,基本点是如何展现科学原理的故事情节。这是一门理论课程,包含了众多故事和非常有趣的研究过程,怎样通过现代的研究性教材方式,体现科学性、趣味性,激发学生的求知欲,发觉学生的研究潜能。

  举一个简单的例子,上联是“马厩治感冒”,下联是“氨水防SARS”。马厩治感冒是什么意思?在西方民间有一个治疗感冒的方法,得了感冒不要吃药,不要打针,干嘛?到马棚里住两个晚上就好了,实际上孕育着非常深刻的细胞生物学道理,如何把这个民间故事移到课程教学里,而这个故事正好相对细胞生物学非常重要的理论,细胞膜如何抵抗外来细菌和病毒的侵染。今年上半年SARS传播的时候,有个学生写了一个申请,想研究一个课题,叫“氨水防SARS”,这个文章没有发表,但是在我们学校各个实验室消毒用的是氨水,有非常深刻的科学道理。

  首先说一下细胞,人是由细胞组成的,我给医学院的学生讲课的时候说,一个高明的医生看到一个病人,不要把他看成是人,而是由各种各样细胞组成的机器,哪个细胞出了问题。细胞有个边界,就是外面的膜,病毒,包括SARS病毒对人的感染,必须突破膜进入细胞内才能对人进行感染。病毒对动物细胞的感染,有三种途径。第一个途径是最简单的,第二个是先进去,第三个是进去再逃进去。

  病毒对人的感染基本过程是从这里开始,最后出来,不断的繁殖、扩大。怎样把这个故事同民间的治疗感冒的方法结合起来,把理论跟实践结合起来,让学生留下深刻的印象,现在的网络资源很多,就挑了一个动画,显示的是流感病毒的感染过程,动画取的是艾兹病病毒的感染过程,利用现在的网络资源。进入了一幅动画,把病毒对人的感染过程非常形象的展现出来,再结合为什么病毒照样能够对人造成危害,再往下考虑。从流感病毒的模式图来看,病毒首先感染到细胞以后,这个细胞膜采取什么办法,先围起来,围而歼灭之的办法,但是流感病毒非常聪明的包进来以后逃了。为什么会逃了呢?根本原因在哪里?细胞输送了大量的氢离子,借助另一幅动画说明它的科学道理。细胞本身有一个非常强的自卫能力,任何病毒和有害的细菌感染的时候,它会把它包起来,然后用里面的一个消化细胞器,叫做融酶体,有大量的酶把细菌全部消化掉。为什么流感病毒能够逃脱掉,包起来以后并没有被消化,根本原因就在于氢进去了。为什么马厩能够治感冒呢?要想把感冒病毒消灭掉,根本原因要阻止氢进去,氢进去了,使PH值大量下降,氨进去以后把酸度中和,流感病毒怎么都跑不掉。

  现代教育技术,网上的资源非常清楚的展示了马厩治感冒的科学道理。SARS病毒流行的时候,我们的学生写了一份申请,如何用氨水防SARS,感冒病毒可以用氨水中和掉,有效的防止病毒的逃脱,防止进入细胞核对人造成危害。用动画或者多媒体的方式,结合科学道理讲的非常清楚。

  我们在本科生里开展了科学专题报告会活动。结合细胞生物学课程的前沿课题,一些热点,让同学自己选择,让他们自己查询、选题,读一些文献,他在网上到处查文献,变成自己的语言写报告。我们早期没有多媒体的时候就用黑板,后来用投影,有了多媒体投影加板书,后来直接用多媒体。学生在不断使用网络资源。我的基本观点,老师使用网络资源很重要,但是要发挥学生使用网络资源的能力,这样会取得更好的效果。

  这个学生在国家生物科学教资委召开的19个理科基地,在中山大学开了现场会,这个学生代表我们全体学生,用英文做了一次报告,受到国家教资委的极高的赞扬。这个活动有两个好处,一,培养了学生自主学习、自主获取网络资源,同时也给老师积累了很多资料。全世界的网站,上百个学生全部都翻遍了,这些资源不断补充我们的教学。

  三,开放式和研究性的教学模式的设计和试点过程当中,很重要的基本思想就是要进行信息技术与细胞生物学课程的整合,不能简单的拼凑,拼凑的效果会极差。如何整合?有五个方面:学习理念的整合,学习目标与内容的整合,教学方法的整合,教材的整合和教育的整合。

  教学理念的整合,老师如果没有认同性,总是觉得多媒体没有什么必要,积极性不高。转变这个观念,主要是以老师为中心,转变成老师和学生相结合,要注意不要以老师为中心转变为以学生为中心,要二者结合。艺术化,老师是科学家,传授科学,同时他也是艺术表演家。如果他的科学理念或者科学知识非常深,但是没有一点表演艺术,学生觉得学的毫无意义,这样讲的怎样用力都是不行的。老师如何利用现代技术提高讲课艺术,这也是非常重要的。要进行教材的整合,包括纸介教材、电子教材和立体化教材的整合,还有教学环境的整合。传统的教学是粉笔和黑板,现在多媒体的教学或者网络教学,是不是完全摒弃掉粉笔和黑板?我觉得不应该,应该是有机的结合,适当的板书也是必需的。

  四,简单汇报一下我们的实践效果。开放式实验教学取得什么结果,网络课程的建设,教材建设,学生资源库的建设。我们不仅要利用、使用资源,同时要丰富的积累和创造资源。

  1,开放式实验教学,基本上建立了比较完整的综合性、创新性为主线的实验教学体系。这种教学体系的基本效果,对学生是最大的受益者。传统的教学,学生出了问题就要问老师,怎么了,为什么,我们现在的回答是问你自己。以前写实验报告,都是在抄和指导比较多,现在没办法抄,怎么办?我们让他实话实说,怎么做的,得到什么结果就写什么。综合性实验和创新性实验比较大,一两个人完成不了,就要强调团队精神。有的同学有很多现象搞不清楚,会问苹果为什么从树上掉下来,我们让他自己设计一个巧妙的实验证实。我们的实验,学生最后上讲台报告,什么是学术报告?理论课已经有了,实验课怎样做,实验课的报告自己试一试。这些方面基本体现了学生在开放式的教学过程当中获取了大量的知识,学习的积极性大大提高,这四幅图表现了现在的学生不再受保姆指导下的实验,是一种完全自主性的实验过程。

  一个学生用了四张图片表示,第一个问题怎么回答,第二个问题怎么回答,不像以前那样搞不清楚就由老师回答,现在他自问自答,提出问题自己解决。学生通过开放式的,利用现代教育技术,学生的计算机比有些老师的还要强,用起来非常方便,最后多媒体的形式非常活跃。很有创意的是用果蝇做是现代遗传模型很重要的生物,用这个图说明问题。学生做报告的时候,从开始不敢上讲台到最后落落大方的回答自如的讲解,千姿百态,使整个教学变得非常活跃,话剧式的方式。讲者用意,听者有心,做报告的时候有这么多学生在下面捧场,并且互相提问。一个实验的结果,最后受益的不是一个人,是全体同学。

  整个效益来说,如果按封闭式的实验教学,一个学期只能上15个实验,现在一个学期可以做到60个实验。这几年学生的实验已经开始投稿,首先把它变成论文集,最后从论文集里挑优秀者去投稿。我们今年投了九篇稿子,有两篇获得了挑战杯。

  开放式的教学,学生真正培养了自己的独立操作能力,能够把实验室跟国际、国外的关系结合起来。另外,我们自己研制了网络课程和课件,开发了一系列题目。老师不光是使用资源,很重要的是自己创造资源。我们也建立了细胞生物学网络课程,从1999年开始,对我的讲课进行全过程的摄像,并且挂在网上,另外建立了三个题库。细胞生物学网络课程已经通过国家验收了,我们自己建立的题库的网站,还有三大块的方式,现在同行里都要,学生也特别喜欢。我们自己做的,没有任何经费支持的。这个挂在网上,学生听不清楚可以自己再复习一遍,给学生做辅导用的。我们选择了两种不同的播放方式,每一次课程都在里面,三块有三块的好处,我们现在提倡双语教材,有相当多的英文部分,有时可能讲不清楚,学生没有听懂,挂上去以后我们要求学生抄的,我不发,现在很多学生只会看电脑,不会写字,单词写不出来,挂上去他要看问题,回答问题。我的备课时间多花两倍,尽量不要讲错,不是我怎么讲你怎么录,因为这有社会影响,仍然要花很多时间,对我录像,挂在网上,我哪怕讲了20年还是要非常认真的备课,非常多的时间。要承认老师的这种辛勤劳动,只要是挂网上的一定要花精力,不花精力不行。99年到现在每年都录,一直坚持到现在,对学生有好处,更重要的我们现在是免费送给人家。

  教材建设,上课老师一定要自己做教材,我们现在也做了一些,并且向立体化的方向发展。一个是细胞生物学教材,正在校样的细胞与分子生物学的辞典。另外我们建了很多库,有非常好的两个红,一个是诺贝尔之路,一个是学生的细胞科学专题报告库,全部实况录完,每人送一盘DVD,因为有产权,最后要把东西挂在网上。中山大学精品课程网站有细胞生物学精品课程网站,还没有挂完,其中最亮光的亮点是两个学生的报告内容。每一个学生做成两大块,把图片做成拉转式的,这个过程对学生的刺激性很大,学生愿意做报告,因为他自己讲的,DVD今天给他了,他马上用特快专递寄给他妈妈爸爸了,说我现在可以做报告了。但是这个活动说实话,老师费力太大,我听完所有学生的报告,要录像,最后要采集,全部是自己操作,做成DVD,挂到网上是请网络中心的老师帮忙。

  每一次学生的活动,要强调收集素材,制造自己的资源库,把学生所有的报告装订成册,录像、文字全部做好。我们自己做的内容很多,基本上是齐全的。另外,现在要做的一件非常重要的事情,要构建具有自主知识产权的图书。现在很多教材上的图书是别人的,下面写着引自谁,我们现在要自己设计,全部是有我们自己的研究结果,或自己做的模型,这个工作量相当大,有些图要变成模拟图要花很多工夫。

  另外学生很多非常好的图片,诺贝尔之路的活动,这个学生非常有心计了设计了一幅图,十一年一篇论文,五十五年十三个诺贝尔奖,这是英国剑桥大学分子生物学实验室。

  整个活动坚持了十年,也得到了一些荣誉,得到专家的认可,早在第一次被公认的是1997年,在全国工作研讨会上被全国公认。

  97年获得了广东省教学成果奖,今年获得了百名名师奖。

  最后是问题和建议。目前的问题是什么?大多数老师并没有真正投入到课程和教育基础整合,原因是多方面的。很重要的一条,教师所花费的时间与回报不成比例,老师一个是想有点名,第二,不能完全奉献,大多数老师可能奉献不起。

  还有一个基本的建议,要加大投入,用在老师身上,基础设施有了,不是看的,而是用的,靠老师、学生用,要增加立项。认证不认证不是主要的,我给同学带来了乐趣就愿意做,但是作为学校应该立项,给他经费上的支持。最后是知识产权的问题,这是值得讨论的。

本页内容为本站授权首发,如转载请注明来自中国网络教育网www.chinaonlineedu.com

论坛介绍
中文名称:2003中国高等教育信息化论坛
英文名称:2003 Higher Education Information Forum of China
时间:2003年9月19-20日
地点:中国大饭店
 
主办单位:
中华人民共和国教育部

承办单位:
《中国远程教育》杂志社
计算机世界传媒集团

协办单位:
教育部现代远程教育资源建设委员会
高等学校教育技术协作委员会
高等学校远程教育协作组

赞助单位:
-.弘成科技
(中华学习网PRCEDU.COM)

-.首都信息发展股份有限公司
-.中国国家培训网
地址:北京市海淀区魏公村路2号中央广播电视大学学习中心大楼11层1107室 邮编:100081 
电话:010-58840270 传真:010-58840287