生物科学专业导论论文

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第1篇

关键词：多媒体；教学；课程；生命科学

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）23-0247-02

生命科学与我们的生活密切相关，其本质是研究生命现象、揭示生命活动规律和生命本质的科学。它的研究对象既可以是组成生命现象的生物大分子，也可以是生物个体本身，甚至可以是生态系统和生物圈，生命科学的飞速发展对人类的日常生活和社会的发展建设均产生了巨大的影响[1]。目前人类面临的一系列重大问题，如人口膨胀、食物短缺、能源危机、环境污染及疾病危害，等等，这些问题的解决很大程度上将依赖于生命科学和生物技术的进步与发展。因此生命科学被誉为21世纪最活跃的学科之一，自然科学的前沿学科[2]。生命科学素养也是大学生综合素质的一个重要组成部分[1，3]。目前，越来越多的高校开始为全校的各个专业的大学生开设生物类的课程，包括世界一流的大学，如麻省理工学院，就将生物导论等生物学基础课程开放给全校[2]。通过在大学课程中普及生命科学知识，增强生命科学素养是提高大学生综合科学素质的手段之一。《生命科学导论》是高等院校面向全校各类专业，尤其是非生物科学类专业学生开设的基础课程。由于生命科学涉及面广、内容丰富，而且发展十分迅速，不断增加新的内容，同时学生的专业差异均进一步加大了生命科学导论的教学难度。随着多媒体技术的日益发展和成熟，在现代教学中，多媒体技术教学手段的应用已成为教学改革和发展的热点[4]。运用多媒体技术，通过PowerPoint、动画、视频等多种多媒体形式和生命科学相关的专业知识进行结合。将原先大量复杂的知识更形象地呈现在学生面前，与传统的板书教学相比，具有图文并茂，便于讲解和记忆的优点，可以更大程度地的活跃学生的学习情绪，激发学生的学习兴趣，增强课程的教学效果，促进课程教学发展。

一、多媒体在《生命科学导论》课程中的应用

生命科学导论课程涉及了植物学、动物学、细胞生物学、遗传学、分子生物学、生态学及现代、生物技术等众多的学科和内容，涵盖的信息容量大、知识更新速度快、综合性强[3]。作为一门全校通识类的选修课程，《生命科学导论》所面向的是全校不同专业的学生，不同专业学生对生物学的知识具有不同的实际需求，教学过程中需要兼顾不同专业学生之间的基础差异性，因此在授课时针对不同专业的学生提供不同深度的教学内容。目前的多媒体教学的最主要方式体现在PPT教学，与传统的板书教学相比，PPT具有图文并茂，便于讲解和记忆的优点，对于生物专业知识接触较少的工科和文科专业的学生在学习非专业知识时也可以节省很多精力[5]。采用PPT进行授课，可以将学生的精力集中在听课而非记笔记上，提高了教学的效果，同时也方便学生在后期随时进行查阅和回忆之前的课程内容。对于有一定生物基础知识的农科和理科学生，具有一定生命科学相关基础的学生，应当适当地增加一些知识的深度，需要对基础的知识点进行讲解的基础上引入一些新的技术和研究，激发学生对于生命科学领域进一步进行探索和了解的欲望。然而，PPT的平面图像对于一些较为抽象和复杂的技术原理无法很好的进行展现，可能会增加学生的学习负担，丧失学习兴趣。教学动画在国外生物方面的课程中已有不错的发展，许多优秀的教材中附带有大量的与教学内容相关的动画，同时一些研究者也渐渐开始在论文中利用动画或者影像来更为直观地表述自己的结论，或是将制作的动画或影像连接到自身的主页上，帮助其他研究者进行了解[4]。在常规的平面图像中，筛选、引用和制作生命科学导论相关的教学动画可以帮助学生更好地了解和吸纳教学内容，提高教学质量。此外，目前国内外媒体制作了许多精美的纪录片，比如中央电视台制作发行的《森林之歌》系列、英国广播公司（BBC）制作的《生命》系列、美国公共电视网（PBS）制作的《自然》系列等，这些纪录片或介绍了自然生态的伟大，或展现了生命的神奇，或介绍了快速发展的新兴技术，均可以与专题内容相结合。通过观看纪录片，学生可以更直观地去了解新的研究进展，提升学生的兴趣，拓展学生的视野。

二、多媒体在教学中应用的优势

多媒体的应用在《生命科学导论》的教学中具有很大的优势。随着科技的发展，越来越多的课堂脱离了原先的板书模式，授课模式逐渐由文字化走向图像化，而图像化也开始脱离原先静态的模式，走向动态。例如，在进行动物免疫系统的介绍时，仅用文字配合图片的讲解的时候，对于有一定生物学基础的学生来说或许较易于接受，但是对于一些文科类的学生，较多专业信息的涌入和单一的过程示意图很容易使他们失去学习的兴趣，而如果将各类免疫细胞，如T细胞、白细胞、巨噬细胞等免疫细胞用卡通的形象描述出来，表述成为人体内的士兵，将免疫细胞对病原体进行防御的过程用动画表述出来。短短的几分钟的动画就可以将原先枯燥乏味的原理化虚为实，帮助学生对于人体的免疫系统有了一个简单的了解。鲁迅先生曾说：“用活动电影来教学生，一定比教员的讲义好，将来恐怕要变成这样的。”在《生命科学导论》的教学中，纪录片的应用也是如此，特别是在生态环境方面的介绍中，由于课堂的局限性，许多学生对于生态环境的接触仅仅限制在了书本上的介绍，在对“生命多样性”一章进行讲解之时，文字和数据大段地标示出了目前生物多样性所面临的严重威胁，对于不少学生来说，因为没有切身的体会，很难感受到这些数据的冲击性。由于生态环境问题的日益严重，许多国家都制作了精美的纪录片向公众展示保护环境的重要性，对于学生来说，在进行教学的时候适当地引入这些纪录片比单纯的罗列数字更能够让他们理解环境保护的意义。例如《最孤独的动物》这部纪录片，表述了包括孤独乔治在内的若干种已灭绝或濒临灭绝的生物的困境，这些生物的日常生活、生存环境以及那些为保护他们而努力的生物学家的工作都通过摄像机直观地展现在了学生面前。引发他们的思考和对环境保护的意识。此外，生命科学作为21世纪的领军学科之一，其发展日新月异，通过书本进行知识传播的更新频率有限，学生无法通过书本的学习了解到新兴研究的发展。多媒体则不同，新的信息影响可以通过网络和电视平台进行传播，将其适当地引入到课堂中，不仅丰富了学生的知识储备，也扩展了教学内容。

三、多媒体在教学应用中的弊端

虽然多媒体在教学中的应用优势明显，但是仍然存在一些不足。首先是幻灯片、动画等影像的使用，其原始目的是使学生能够将精力集中在听课而非记笔记上面，但是也会导致部分学生上课不认真，在课堂上不去记录笔记和听课，下课后直接拷贝课件，这反而失去了学习的积极性。其次，过多地引入动画和视频有可能分散学生的注意力，让学生有一种走马观花的感觉，相较于文字，影像固然更能够吸引学生的注意力，然而学生会存在抓不住重点，难以对影片中的专业知识点进行归纳总结的状况。导致无法达到教学目的，教学质量反而下降的情况[4]。同时，引入影像进行教学有可能会使学生忽视了教师的主导地位[6]。在课堂上，教师的主要工作是引导学生去理解和吸纳新的知识信息，多媒体作为一个辅助工具，应该起到帮助学生理解、掌握知识的目的，但是并不应该取代教师的作用。若是教师过于依赖于多媒体的帮助，反而会丧失了其在课堂中的主导地位，导致无法正常地与学生进行交流，从而致使无法完成教学目标。

四、结论

综上所述，在进行《生命科学导论》的教学中，适当地引入多媒体形式的教学更有助于学生学习和理解生命科学知识以及熟悉生命科学技术。相较于传统的板书模式，多媒体的应用可以帮助学生更好地理解所需接受的知识，调动学生的学习积极性，提升教学质量。然而，凡事有利则有弊，过多地引入多媒体动画、影像等资源则容易使学生失掉重点，在学习理解上存在偏差。而教师如果过度地依赖于多媒体，则会导致无法进行正常的教学活动，丧失其在课堂上原有的主导地位，多媒体的应用反而会带来负面的效果。因此在使用多媒体教学的时候应该遵循适度原则，教师应当及时地帮助学生进行归纳总结，从而保证教学质量，提高教学效率。

参考文献：

[1]李娜，毛永强.“生命科学导论”公选课的教学改革初探[J].长春理工大学学报，2011，（10）：120-1.

[2]李遂焰，吴坚，李萍.生命科学导论课程建设与教学改革的几点体会[J].教育教学论坛，2014，（29）：94-5.

[3]陈阿琴，陶贤继，刘其根，等.关于生命科学导论课程教学改革的思考[J].教育教学论坛，2013，（06）：42-3.

[4]厉建中，胡振林，邱磊，等.多媒体在专业课《基因工程药学》教学中的应用[J].陕西教育（高教版），2009，（10）：333.

[5]高勇，陈建民，王汉林.多媒体动画在基因工程教学中的应用[J].教育研究，2015，25（2）.

第2篇

1科研素养是基础医学专业学生能力培养的核心

基础医学是现代医学的基石，基础医学的专业人才立足于医学，以科研为手段，运用科学方法，解决医学问题，推动医学进步。复旦大学基础医学专业的培养目标中明确指出该专业将培养学生具有宽厚的科学基础和扎实的医学基础理论，并且富有创新思维，是具有基础医学教学潜质和科学研究实践能力，具备开展医学教学和科学研究独立工作能力的高级医学人才。由此可见，科研素养是基础医学专业学生能力培养的核心。科研素养以科学知识为基础，科研能力为架构，科学精神和创新意识为内涵，科研道德为保障。培养学生的科研素养是专业的需求，也是本科教育的重要内容，只有学生个体具备良好的科研素养，才能适应基础医学领域不断的变革与突破，甚至成为推动学科发展的栋梁之材。

2科研素养是基础医学专业学生的主观诉求

2015年1月，复旦大学基础医学院在2014级基础医学专业新生中开展关于本科生科研基础的问卷调查，并选取与该专业相同学制，一年级合并授课的法医学专业进行比照。调查提示基础医学专业学生对科研素养的培养有更强烈的主观诉求。

2．1基础医学专业学生对于学位有更高的要求，而科研能力正是医学研究生培养的核心

根据入学后第一学期末在2014级大一新生中的调查，关于个人的学位规划，基础医学专业的学生中仅有3%选择学士，有16%的学生选择硕士，高达53%的学生选择博士，另有28%的学生尚未能做出决定，但就此问题尚未考虑的学生数为零。而在法医学专业中，选择学位规划为学士、硕士或博士的同为17%，38%的学生未能做出决定，另有11%的学生尚未考虑此问题。相比可见，基础医学专业的学生自入学之初就在学位上有很高要求，明确希望进入研究生阶段学习的近70%。

2．2基础医学专业学生对科研的热情是培养科研

素养最有效的动力与保障在调查中，基础医学专业有53%的学生已经参与过各类科研讲座，而同期法医学专业学生仅有39%的参与率。同时，不论哪个专业的学生听讲座后都表示有所收获，选择没有收获或其他选项者为零。SCI论文是国际公认的进行科学统计与科学评价的主要检索工具。在调查中，53%的基础医学专业学生表示对此有所了解，在法医学专业中，该比率为33%。此外，两个专业的学生对于各类本科生科创项目的知晓率都为94%。

2．3基础医学专业学生良好的科研理解能力是提升科研素养的前提

本次调查的对象都是大一新生，并且第一学期的课程设置除通识教育外，其余课程集中在高数、物理和化学，并无专业的文献检索与阅读课程。但在尝试过阅读SCI科研论文的学生中有55%的学生表示能部分理解文章内容。对于阅读中文科研论文，75%的基础医学专业学生表示有过经历，其中高达88%的学生表示能部分甚至基本理解文献内容。

3科研素养培养方案因对象因阶段而异

科研素养的培养不可能一蹴而就。随着学生入学后专业知识的不断积累，根据年级不同，学生特点和能力不同，培养方案在不同阶段也有不同的目标和内容。

3．1自入学伊始，敞开科研大门，感受学术熏陶

依托复旦大学丰富的学术资源，每学年都有来自各领域的专家、教授来校开展多种学术活动，而调查也证实在入学的第一个学期，基础医学专业有半数学生参加了各种讲座。尤其各国院士和学术大师，其讲座除涵盖专业领域知识外，更注重科研思维的培养和构建。这些成功者的经验分享对于初学者而言虽未必能体味其中的深刻，但在开拓视野，接触世界顶尖学术成果同时潜移默化的熏陶却必然影响着这些选择基础医学为专业，以成为医学教学与科学研究双重人才为培养目标的学生，有助于学生形成与之相适应的科研思维方式。

3．2从低年级开始，设置相关课程，展开系统培养

第一学年开设现代生物科学导论，使学生直面科学最前沿，在科研与学生个体间建起桥梁;第二学年开设医学生综合素养、医学文献检索与利用等课程，系统教授科研实践所需的思维方式和基本技能;第三、四学年开设医学科研思维训练与科研实践系列课程，使学生在已有一定专业知识的基础上，理论联系实际，认识并理解做好科研既需要有扎实的知识、活跃的思维、乐观的态度，也离不开辛苦的实践，枯燥的重复和严谨的探索。此外，复旦大学在一年级新生中全面推进的通识教育和本科生培养中的书院模式都更利于培养学生具有开阔的视野、独立的思考和丰富的想象力，而这些也都是科研素养的重要内涵。通过课程的系统培养与课堂内外的各种熏陶，基础医学专业的学生在本科阶段早期即可树立起科研意识，形成良好的科研习惯，为日后获得较高的科研成就打下扎实的基础。

3．3二年级起，配备科研导师，体验课题实施过程

基础医学专业学生入校以后，复旦大学基础医学院即根据学生不同阶段，配备各类导师。自二年级起，学院按每三名学生为一小组，配备一位科研导师，组织学生开展多种学术活动，包括有主题的文献检索、阅读和汇报;通过组会活动，介绍学术进展，组织学生开展学术讨论;指导学生参与科研导师所在的课题组活动，与研究生一起，学习实验设计，尝试实验操作，分析实验结果，体验课题实施过程。科研导师本身都是具有博士学位，负责各级科研项目的教授、副教授、研究员、副研究员或高年资讲师，而所在的课题组往往是国家重点学科、重点实验室的组成部分。学院还制定了《导师组活动记录手册》，使导师组活动规范化，也利于反馈和评估。通过严格的导师组活动，帮助学生熟悉并学会科研论文的查阅，培养学生的科研思维方式，使学生了解基本的科研项目运行模式，自然而然地参与科研项目的多个环节。同时，学生间自发的交流又便于其了解不同领域、不同课题组的运行，一方面避免了日后选择科研方向时的茫然或冲动，另一方面，学科交叉也是当今科学前沿发展的方向。

3．4水到渠成，设立科创项目，实践所学所想

大学生的科创能力是衡量学生综合素质的重要标准，国内各高校、学院对此都格外重视。以复旦大学基础医学专业学生为例，其可申报的科创项目就有复旦大学设立的君正、望道和曦源项目以及基础医学院设立的正谊学者等本科生科创活动。这些项目鼓励学生独立申报课题，申请参加同一项目的学生可来自不同院系。为保证教师有足够时间对学生进行科研指导，学校或学院都明确一位教师一次只能担任一个项目的指导。项目由学生在导师的指导下自报课题，通过竞标获得立项资格和获取科研经费。经费直接拨入学生账号，由学生全权支配使用。此外，学院在课题实施过程中组织中期考核，课题结束时进行汇报，并由专家进行评估，这些也是项目能提高学生科研相关能力的关键环节。通过项目设立和实施全过程中有的放矢的指导，帮助学生在课题实施中发现问题、面对问题、解决问题，通过实践不断培养科研能力，提升科研素养。以学生为主导的科创项目的创立和实施极大地激发了学生的科研热情，而项目实施过程更提供了学生从提出假设、争取课题到实施、汇报、小结的各方面实践机会，使学生的科研素养在实践中大幅度加强和提升。

4展望