阮先樂,劉中華,陳 龍

生物科學專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的思考

阮先樂,劉中華,陳 龍﹡

(周口師范學院生命科學系,河南周口466000)

培養(yǎng)創(chuàng)新型人才已經(jīng)成為高等教育界共同的價值追求.文章從專業(yè)培養(yǎng)目標、課程體系建設、教學改革和“產(chǎn)、學、研”合作教育等方面闡述了生物科學專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式.

生物科學;創(chuàng)新型人才;培養(yǎng)模式

生物科學已經(jīng)成為21世紀自然科學的前沿學科.目前,人們把世界上日益嚴重的人口、環(huán)境、糧食、資源、健康等與人類生存和發(fā)展密切相關的諸多重大社會問題的解決,寄希望于生物科學與生物技術的進步.同時,生物科學中的一些基本問題,如生物的發(fā)育、進化等也因人類在分子水平上認識生物而孕育著突破性的發(fā)現(xiàn).然而,由于生物科學的飛速發(fā)展,生物學研究內(nèi)容、研究方法和研究手段等不斷地發(fā)生變化[1].這就要求我們必須構建具有一定特色的課程體系,優(yōu)化人才培養(yǎng)環(huán)境,搞好科研平臺建設,突出學生實驗能力的培養(yǎng)及“產(chǎn)、學、研”一體化的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,從而提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量[2],并滿足創(chuàng)新型國家建設和科教興國戰(zhàn)略的要求.

1 生物科學專業(yè)人才培養(yǎng)目標

通過各種教育教學活動培養(yǎng)學生德、智、體、美等全面發(fā)展,使其具有正確的世界觀、人生觀和價值觀;具有成為高素質(zhì)人才所具備的人文社會科學基礎知識和人文修養(yǎng);具有較好的自然科學基礎;具有良好的專業(yè)技能和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度;具備進一步攻讀碩士研究生和博士研究生的良好潛能,同時具備運用所掌握的理論知識和技能,從事生物科學基礎理論及相關領域的科學研究、技術開發(fā)、教學及管理等方面工作的能力.

2 課程體系建設

2.1 理論課程教學體系

2.1.1 人文社科類課程

人文社科類課程主要包括思想品德課、馬克思主義理論課、體育課、軍事理論課及文化素質(zhì)課等.開設這些課程的主要目的,一方面提高學生的思想政治素質(zhì),另一方面提高學生文化品位和格調(diào),促進學生高尚情操、豐富情感、健全人格的形成,培養(yǎng)學生與時俱進、昂揚向上的精神風貌.

2.1.2 自然科學基礎課程

自然科學基礎課程主要包括物理、化學、數(shù)學和計算機等.這些課程的技術與方法都會在生物學的研究領域中找到恰當?shù)慕Y(jié)合點,生物學技術與方法的進步離不開其他自然科學的發(fā)展,生物學理論的研究也離不開其他學科的參與.數(shù)理化等學科與生物學相互交叉,相互滲透,是當前生物學發(fā)展的重要特征之一,也正是推動生物學飛躍發(fā)展和取得重大突破的動力.因此,必須開設這些課程,使學生能夠掌握扎實的數(shù)學、物理學和化學方面的基礎理論知識,培養(yǎng)學生嚴謹思考問題的能力,具備對信息的獲取與運用能力.

2.1.3 專業(yè)相關課程

根據(jù)教高[1998]8號文件規(guī)定,目前我國普通高校以生物科學為主干學科的本科辦學專業(yè)主要有三個,即生物科學類的生物科學專業(yè)和生物技術專業(yè),生物工程類的生物工程專業(yè).三個專業(yè)的學科定位和培養(yǎng)目標各不相同,其中生物科學專業(yè)是理科辦學專業(yè),培養(yǎng)基礎研究型人才.圍繞這個培養(yǎng)目標,就需要有一定的知識體系:生命的化學分子基礎;細胞的結(jié)構與功能及其重大生命活動;動物體的結(jié)構與功能;植物體的結(jié)構與功能;微生物的類群、特征與代謝活動;生物多樣性與分類特征;生物與環(huán)境、生物的遺傳與進化;生物的生殖與發(fā)育;等等.學生要完成相關知識的學習,就需要相應的載體——專業(yè)課程.因此,專業(yè)課程的設置責任重大.

課程設置要符合知識發(fā)展的內(nèi)在邏輯順序,符合教育改革發(fā)展的需要,考慮學生網(wǎng)上學習、自學等不同的學習形式的需要.例如,生物化學闡述生命的化學基礎;分子生物學和細胞生物學分別從分子水平和細胞水平研究生命現(xiàn)象及其活動規(guī)律;遺傳學和生態(tài)學則分別研究生命現(xiàn)象及其活動規(guī)律的一個具體方面.因此,在生物科學類本科專業(yè)的專業(yè)課程中最基礎的首先應該為生物化學,其次是分子生物學和細胞生物學,再次是遺傳學、生態(tài)學等[3].另外,我國普通高等學校普遍將學分制作為教學改革的方向,即學校在招生時,不分具體專業(yè),二年級時學生根據(jù)自己的興趣選擇專業(yè).這就要求專業(yè)分流前的基礎課程要盡可能的相同,這樣可為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的改革奠定基礎.

2.2 實驗課程教學體系

專業(yè)實驗課的培養(yǎng)目標主要表現(xiàn)在思維、創(chuàng)新、操作、設計、探究和綜合能力的培養(yǎng)和提高[4].要圍繞這個目標來設計一系列的實驗,保證實驗內(nèi)容的系統(tǒng)性、完整性和可操作性,做到統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一安排、統(tǒng)一管理,實現(xiàn)各種資源的合理利用.

在實驗題目選擇上,減少驗證性、重復性實驗,增加綜合性、設計性和創(chuàng)新性實驗的比重;在實驗內(nèi)容安排上,著重實驗技術、方法、原理與程序的共性,淡化實驗材料與對象之間的區(qū)別;在實驗考核上,要轉(zhuǎn)變考核方式,由理論考試變?yōu)閷嶋H操作考試.

實行創(chuàng)新性實驗導師制度.可從大學二年級下學期,在導師指導下通過查閱文獻資料,選擇適當?shù)念}目進行預備性實驗,培養(yǎng)其科學實驗技能.從大學三年級開始,在預備實驗的基礎上,確定實驗方案,優(yōu)化實驗技術路線,然后就可以按照實驗方案按部就班的進行實驗了.當然,導師要定期或不定期的檢查學生的實驗進程及在實驗過程中遇到的各種技術難題,并及時地給予解決,以保證實驗的順利進行.這樣做,既可以充分發(fā)揮學生的聰明才智,又可以提高學生分析和解決問題的能力.這樣的學生在研究生復試時,也會占有很大的優(yōu)勢,即使就業(yè),也會在工作崗位上表現(xiàn)突出.這也會成為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的一條重要途徑.

2.3 教與學的思考

首先,需要明確的是教學內(nèi)容的穩(wěn)定性和開放性.需要按照培養(yǎng)目標提供給學生完整的專業(yè)知識體系,這要求教學內(nèi)容要相對穩(wěn)定.教學內(nèi)容不僅包括基本知識、基本技能和基本原理,也應該包括運用基本原理對一些客觀事實和自然現(xiàn)象的詳盡分析,培養(yǎng)學生運用知識分析問題和解決問題的能力.同時,由于生命科學的飛速發(fā)展,會不斷有新知識、新原理和新方法的出現(xiàn),而為了使教學內(nèi)容與時俱進,又要求其有開放性,許多一度被人們認為是正確的知識或原理,最終被科學的發(fā)展證明是謬誤而予以糾正,這正是科學發(fā)展永無止境的表現(xiàn)形式之一.在教學內(nèi)容相對穩(wěn)定的情況下,及時補充學科最新的研究成果,反映最新的發(fā)展動態(tài),讓教學內(nèi)容保持開放狀態(tài),才能使課程教學從課堂內(nèi)向課堂外無限延伸,使學生了解學科發(fā)展的動態(tài)和方向[5].

教師在教學前,要充分查閱有關講授知識點的相關資料,準備豐富的實物和圖片資料,在講授中,要運用多樣的教學手段來拓展學生的思維空間,充分運用現(xiàn)代教育技術,講課語言要簡潔、生動和嚴謹,同時又要有幽默感,這一點若沒有豐富的教學經(jīng)驗是很難做到的.同時在教學中,注意引導學生用整體的思想、橫向的思維來進行創(chuàng)造性的學習.對同一問題,從不同的角度,用不同的方式來解決,提高應變能力和創(chuàng)造能力.

現(xiàn)代教育承認和發(fā)展學生的個性,就是要在教學中因材施教和因勢利導,培養(yǎng)學生獨立、進取和積極向上的品質(zhì).因此,在教學中要加強個性化教育,增強教育的民主性,靈活運用教育方針與政策,為創(chuàng)新型人才提供發(fā)展個性的廣闊空間.人類社會在不斷發(fā)展,必然會面對許多新的挑戰(zhàn),已有的知識不能滿足人們解決這些困難的需求,必須有所超越、有所創(chuàng)新.因此,鼓勵學生大膽提出具有個性的設想或觀點.教師予以適當?shù)貑l(fā)和指導,但也要注意用一種科學嚴謹?shù)膽B(tài)度去小心求證新的觀點或原理.這對于培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力具有一定的現(xiàn)實意義.

3 “產(chǎn)、學、研”相結(jié)合的合作教育模式

2009年12月7日,國際著名科學期刊《自然》生物技術分刊《Nature Biotechnology》發(fā)表了由深圳華大基因研究院領銜、華南理工大學主要參與的合作研究成果《構建人類泛基因組序列圖譜》.這項研究成果的并列第一作者羅銳邦、金鑫是華南理工大學和深圳華大基因研究院基因組科學創(chuàng)新班在讀學生,分別為20歲和21歲.這個事件充分說明“產(chǎn)、學、研”相結(jié)合的合作教育模式對培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要性.

那么,如何開展這種新的教育模式呢?首先,按照學分制管理機制,實行彈性學習年限.如按“3 +1”模式安排,即“3學年課程教學+1學年綜合實踐課程及綜合論文訓練”,著重培養(yǎng)以下能力:實驗技術與技能;科學研究能力;文獻查閱與論文寫作能力.或者“2+1+1”模式,即“2學年課程教學+1學年綜合實踐課程+1學年科研單位研究及論文寫作”;或者別的一些認為較好的模式.其次,要有良好的學術環(huán)境,有一個好的學科帶頭人,經(jīng)常邀請知名專家教授做學術報告,使學生能夠及時了解學科前沿知識及最新研究進展,鼓勵其科學創(chuàng)新思維.再次,就是與有實力的科研單位廣泛開展合作教育,學生在接受一定年限的課程學習后,就直接送到科研單位進行科學研究,促進學校教育資源與科研單位技術平臺的有機結(jié)合.

[1]王洪江.生物專業(yè)課教學中培養(yǎng)創(chuàng)新人才的方法與途徑[J].齊齊哈爾師范高等?？茖W校學報,2006(4):122-123.

[2]朱常香,鄭成超,郭興啟,等.生物技術專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系的構建與實踐[J].山東農(nóng)業(yè)教育,2009(3):4-10.

[3]龍中兒,付學琴,黃運紅.對生物科學類本科專業(yè)課程教學順序的思考[J].中國科教創(chuàng)新導刊,2008(7):202-203.

[4]邢樹文.“三位一體”生物專業(yè)課程模塊化教學模式重建[J].長春師范學院學報:自然科學版,2007,26(1): 58-61.

[5]邊銀丙.素質(zhì)教育理念在專業(yè)課程教學中的滲透方式——以生物學相關課程為例[J].華中農(nóng)業(yè)大學學報:社會科學版,2004,53(3):97-99.

Reflections on the cultivation pattern of innovative talents in bioscience

RUAN Xianle,LIU Zhonghua,CHEN Long﹡
(Department of Life Science,Zhoukou Normal University,Zhoukou 466000,China)

As cultivation of compound talents with innovation has become the common value pursuit to the field of higher education.The pattern of innovative talents in bioscience should be from the training objectives,curriculum system construction,teaching reform and collaborative education model of production-teaching-research and other aspects to consider.

bioscience;innovative talents;cultivation pattern

G633.91

A

1671-9476(2010)05-0092-03

2010-02-17;

2010-05-11

阮先樂(1977-),男,河南淮陽人,講師,研究方向為植物生物技術.通訊作者,陳龍,教授.