劉亞軍， 王云生， 張玉瓊， 高俊山， 高麗萍

(1. 安徽農(nóng)業(yè)大學 生命科學學院， 合肥 230036； 2. 安徽農(nóng)業(yè)大學茶樹生物學資源與利用國家重點實驗室， 合肥 230036)

項目教學是指利用多種類項目作為學生教育中心組織策略的教學方法[1]。項目方法是一種教學媒介，在18世紀被引入歐洲建筑和工程學院，要求畢業(yè)生必須將其在學習過程中學到的技能和知識充分應(yīng)用到必須解決的問題中[2]。20世紀初，William Heard Kilpatrick將項目方法擴展為教育哲學[3]。與其他更傳統(tǒng)的學術(shù)課程形式不同，項目的執(zhí)行和完成可能需要數(shù)周或數(shù)月，甚至可能在一個學期或一年的課程中展開。與傳統(tǒng)教育亦不同，項目教學法的執(zhí)行者試圖讓學生盡可能少地通過教師的方向來解決問題。美國高校教育注重學生個性發(fā)展，強調(diào)對學生社會責任感的培養(yǎng)，因此項目教學法貫穿美國公民各個年齡階段教育。

1 美國NCSU項目教育法案例分析

筆者在North Carolina State University(NCSU)進行為期18個月的訪學期間，重點選取了在國內(nèi)從事教學和科研相關(guān)的3門課程：Plant Physiology、Medicinal Plants和Protein Purification，認真參與了聽課學習的全過程，對任課教師的教學內(nèi)容設(shè)置和教學方法有了較為直觀的認識，對美國課堂內(nèi)容設(shè)置、課堂教學形式、美國本科生、碩士生、博士生等不同階段的學習狀況以及中美課堂之間所存在的差異等方面都有了全面了解。

教學方法的差異：美國高校的課堂教育更注重學生的自主參與和自我學習、自我提高、培養(yǎng)創(chuàng)新意識等方面。而中國大學教育效果的考察重點還是在于學生對知識的掌握程度。對比安徽農(nóng)業(yè)大學和NCSU上述3門課程教學內(nèi)容，最大區(qū)別在于項目教學法的合理應(yīng)用，學生們需要選取與課程相關(guān)的“project(項目)”，分小組模式進行項目設(shè)計，案例分析，口頭論述等方式來完成相關(guān)項目內(nèi)容。

NCSU Plant Physiology課堂中，授課老師Terri Long要求學生2～3人一組，選取植物生理相關(guān)的科學問題，最新技術(shù)等做相關(guān)口頭報告，準備時間為1個月；如：kevin組根據(jù)自己的科研興趣點，選取了《植物生長素調(diào)控途徑的最新研究進展》作為研究項目的題目，通過分工查閱資料和仔細協(xié)商，完成了一份專業(yè)且全面的綜述性報告。

Medicinal Plants課堂教學中，授課教師Deyu Xie在課程開始第一節(jié)就要求學生1～3人一組，在學校本科生溫室種植自己感興趣的藥用植物，并且要求做關(guān)于該藥用植物的相關(guān)研究進展報告，要求學生深入了解該植物的物種分類、生長習性、栽培技術(shù)、藥用成分及藥用功效等，課程結(jié)束時，需向全班學生做報告。

Protein Purification課程中，Robert M.Kelly教授依托一個實驗項目授課。理論課講解蛋白純化相關(guān)技術(shù)。實驗課是根據(jù)理論課所學內(nèi)容，實際操作，完成大腸桿菌重組蛋白hermotoga maritima-galactosidase的純化。理論課與實驗課交叉進行。理論課每次大約3個課時，約1.5 h，但是實驗課跨度較長，一般3 h以上。如第2次理論課講解Anion Exchange Chromatography，那么第3次課是實驗課，學生用陰離子柱將E.coli表達的重組蛋白跟進純化一步。實驗課結(jié)束時間取決于學生的實驗進程。一組學生從13:30開始至18:40才完成實驗，實驗跨度6 h 10 min。理論課所有章節(jié)授課結(jié)束，實驗課相應(yīng)完成多步驟純化操作，完成重組蛋白hermotoga maritima-galactosidase的純化。學生已經(jīng)習慣于項目教學法，通過團隊合作，從容應(yīng)對學習內(nèi)容，從無相互抄襲現(xiàn)象。

2 國內(nèi)開展項目教學法案例分析

筆者歸國后，在植物生理學和植物資源開發(fā)與利用的課堂中就運用了項目教學法，收到了令人欣喜的教學效果。如某學生團隊選取了“校園綠化的保健功能淺析”作為研究項目的課題，該項目關(guān)注了安徽農(nóng)業(yè)大學校園綠化植被種群對學生健康狀況的影響，系統(tǒng)性分析了校園綠化植被對校園空氣增氧、除塵、降溫增濕的效果，提出建設(shè)安徽農(nóng)業(yè)大學生態(tài)型校園的模型的構(gòu)想。又如某學生團隊選取了“植物誘導(dǎo)抗病技術(shù)在病害防治領(lǐng)域的應(yīng)用”作為研究項目的課題，項目關(guān)注到植物受到病害侵染后，會誘導(dǎo)植物自身抗病基因的表達，從而產(chǎn)生抗性，這為植物病害的生物防治提供了借鑒。該論文獲得了同行專家的高度認可，研究成果發(fā)表于《生物學雜志》[4]。再如某學生團隊選取“葉綠體基因組的進化及其基因工程的應(yīng)用”作為研究項目的課題，團隊跟蹤了近年來關(guān)于陸生生物的葉綠體基因組信息，探討了葉綠體基因組信息在生物技術(shù)上存在的潛在運用價值。對于現(xiàn)在社會普遍關(guān)注的科學問題，某團隊選取“GMOs safe or not safe”為課題，該項目關(guān)注轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物是否安全，從專業(yè)技術(shù)角度，客觀地評價了轉(zhuǎn)基因的安全性，并對轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的上市監(jiān)管提出相關(guān)合理化建議，該作品獲得了第八屆安徽省“雙百大賽”科普創(chuàng)意類三等獎[5]。而對于公眾所關(guān)心的紫色花生易在水中掉色的現(xiàn)象，擔心是否被人為染色的問題，某團隊同學通過自主實驗，提出了真假花生辨別的相關(guān)方法，并研究了紫色花生掉色的內(nèi)在原因。為了跟蹤了解生物學領(lǐng)域最新研究成果，某團隊創(chuàng)辦了公眾號：生創(chuàng)空間，用于發(fā)表學生自己原創(chuàng)性研究成果，或解答公眾關(guān)心的科普問題，該公眾號文章點擊率超千余次[6]。

3 項目教學法實施過程

筆者根據(jù)上述成果的課程項目實施案例，總結(jié)了項目教學法實施的一般過程。

3.1 布置相關(guān)任務(wù)，給出合理化建議和要求

項目的提出，可以是學生自己也可以是授課教師。學生根據(jù)所學內(nèi)容結(jié)合生產(chǎn)實際提出一個科學設(shè)想和創(chuàng)意。學生提出的設(shè)想能否成為項目的題目，需要老師給予一定的指導(dǎo)或者建議，因為學生受到知識面的局限，有些創(chuàng)意或設(shè)想不符合科學規(guī)律，或者作為課程項目實施難度太大。教師就要給予一定建議，更換題目或者縮小研究點。老師也可以基于授課內(nèi)容提出相關(guān)科學問題，提供給學生，引發(fā)學生在所學知識領(lǐng)域的創(chuàng)新思考，組隊實施項目，解答老師提出的科學問題。無論項目實施結(jié)果如何，都會加強學生對相關(guān)知識的理解和掌握。

教師在這個階段提出項目實施的要求，如項目產(chǎn)生過程、項目組員人數(shù)、成果評價等。

3.2 項目的組織實施

學生接到課題任務(wù)后，開始自由分組，組織協(xié)調(diào)。首先學生之間要協(xié)調(diào)分工，繪制項目實施流程或框架圖，根據(jù)項目框架，分工實施。如生長素研究進展項目：項目組成員接到自己的任務(wù)，開始查找文獻，理解文獻，最后討論形成代謝途徑模式圖，再根據(jù)模式圖，形成自己模塊的PPT，最后協(xié)調(diào)組裝成完整的PPT報告。

3.3 項目的評價體系

最為常見的評價體系就是專家打分制。項目結(jié)束，小組成員匯報，答辯，全班人員，包括老師，分組打分，平均成績即項目最終成績。一般來說，NCSU學生課程成績=項目成績+平時課堂表現(xiàn)+平時測驗+期末測驗。項目成績占課程成績的20%～30%，因此評價體系對項目實施質(zhì)量影響最大。這就迫使學生不僅要學好課本內(nèi)容和老師授課的知識，同時要高質(zhì)量高效率完成課程項目，否則無法獲得高分，甚至掛科。這種模式就避免了只有期末考試決定課程成績的弊端，學生很自然地成了教學的中心，完全是自主學習過程，所以學生對知識的學習和掌握，效率很高。若想獲得優(yōu)異的成績，學生必須全力以赴做好每個課程環(huán)節(jié)，教師雖然也授課，但已不是教學環(huán)節(jié)的中心，教師更多的是扮演監(jiān)督者的角色[7]。

4 項目教學法的要求和特點

4.1 知識的跨學科融會貫通

通過項目主題所包含的跨學科綜合內(nèi)容來達到教學的完整性，這在傳統(tǒng)的單個學科或?qū)I(yè)指向的學習中很難實現(xiàn)。如Medicinal Plants課堂教學中，Hunter Alford研究小組做的項目“ArtemisiaannuaL”，項目報告第一部分簡介菊科植物的分類、青蒿不同組織器官的形態(tài)、青蒿藥用歷史；項目第二部分，介紹青蒿素的化合物的結(jié)構(gòu)特點、藥用功效、毒性；項目第三部分，介紹青蒿素的合成途徑。整個項目涵蓋植物學、歷史學、植物化學、藥理學、植物生理學等跨學科知識。項目的學習使學生對所學到的概念和知識有了更“整合”的理解，同時也為學生提供了實用技能；項目學習的跨學科性質(zhì)有助于學生建立不同科目之間的聯(lián)系，而不是將植物學和歷史學視為幾乎沒有共同點的離散科目。因為基于項目的學習反映了學生離開學校后會遇到的現(xiàn)實情況，它可以為工作提供更相關(guān)、更全面的準備。學生不僅可以獲得重要的知識和技能，還可以學習如何研究復(fù)雜的問題，解決問題，制定計劃，管理時間，組織工作，與他人協(xié)調(diào)合作，以及培養(yǎng)堅持和克服困難的個人品質(zhì)。

4.2 學習自我性

基于項目的學習改變了教師和學生的傳統(tǒng)角色[8]，教師成為知識的共同建構(gòu)者，而學生則指導(dǎo)自己的學習。學習過程的自我控制和自我組織是項目教學法的內(nèi)在要素，在理想狀態(tài)下，項目從創(chuàng)意、目標、計劃、實施、總結(jié)，都應(yīng)該由學生自主進行。當學生從事基于項目的學習，這種學習富有協(xié)作和解決問題時，學習變得更加真實[9]。通過完成一個項目，充分鍛煉了學生的團隊合作和獨立工作能力, 提高學生的學習動力，提高學生解決問題的能力和邏輯思維能力。學生可以在學習單個項目或一系列項目的同時，逐步實現(xiàn)各種標準的熟練程度，而不僅僅是滿足課程和科學課程中的科學標準，它可以提高學生課堂參與度，增加學生對所學課程的興趣，增強學習動機，并使學習經(jīng)歷更具相關(guān)性和意義。

4.3 社會關(guān)聯(lián)性

在我國傳統(tǒng)教學實施過程中，教學內(nèi)容從實際工作和生活中被剝離出來，并失去了在實際生活中存在的相互關(guān)系。傳統(tǒng)教學效果，能在短時間讓學生掌握相關(guān)知識，獲得高分成績。但是知識的掌握和實際運用之間的鴻溝越來越寬，產(chǎn)生了高校學科知識的“無用論、過時論”。因此，在項目教學中，使學生學習并感受到項目活動及其結(jié)果產(chǎn)生的社會關(guān)聯(lián)作用和應(yīng)用于今后職業(yè)工作的意義，增強社會責任感。

5 國內(nèi)高校項目教學法實施的問題

5.1 項目實施和評價體系尚不健全

當前我國高校課程授課主要還是以課堂教授課程知識點為主，教師將知識點講到、講清楚即達到要求。而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、解決問題的能力，似乎都交給了研究生和博士生導(dǎo)師。

5.2 項目實施過程中，對教師的知識面和工作強度提出更高的要求

對于很多項目，學生想法較多，興趣點不同，教師要對項目進行合適的指導(dǎo)，必須不斷進行自我學習，及時了解相關(guān)知識；其次是項目的選題、實施、結(jié)題、評價都需要投入大量的精力及時間。在美國，教授只需上課，相關(guān)的課程準備、作業(yè)批改、項目監(jiān)管、項目評分統(tǒng)計都是由TA(Teacher assistant)來完成的，這樣的模式使教授的工作強度相應(yīng)下降，項目教學法才有實施的可行性。而在中國高校，教授把大部分精力都投入到碩士和博士的指導(dǎo)中，本科生教育投入相對較少，且又無相應(yīng)的要求和工作價值的評價機制。所以，即使項目教學法對學生創(chuàng)新性的培養(yǎng)很重要，很多教授都不愿分配時間與精力在教學中穿插項目教學。由于沒有相應(yīng)的工作價值評價體制，只能憑個人責任心與熱忱度來完成工作，所以多半項目教學只能走過場，成為教學上的“雞肋”。

5.3 缺乏與項目教學法相適應(yīng)的教材

當前的本科教材主要是為教師教授理論課程而設(shè)計的，理論知識相對較多且編寫周期較長，主要適應(yīng)于傳統(tǒng)的以教師講授知識為主的教學方式。而項目教學法是以學生實踐為主，教師講授為輔，強調(diào)實踐知識的教學方式。因此，現(xiàn)有的教材已不能完全適應(yīng)項目教學法的需求，需要構(gòu)建與此教學方法相適應(yīng)的教材體系以充分發(fā)揮項目教學法的優(yōu)勢。這就需要改變傳統(tǒng)的教材編寫模式。就NCSU和我?！爸参锷韺W”課程章節(jié)和課時對比分析：NCSU的課程只有12個課時，重點授課植物水勢、光合作用、植物激素章節(jié)。植物呼吸和植物逆境等章節(jié)都不列為重點授課范圍，而我校的植物生理課程多達10個章節(jié)，僅40個學時。時間緊迫，內(nèi)容繁多，教師只能采取滿堂灌的方式授課以完成教學任務(wù)。

6 建議

針對國內(nèi)高校項目教學法實施的問題，提出以下兩點建議：1)改進高校本科生成績評價組成體系，增加項目實施環(huán)節(jié)的分值比重，弱化期末考試?，F(xiàn)在高校還是期末考試成績所占總成績比重高。這種唯考試的評價導(dǎo)向，導(dǎo)致學生只看重成績。2)給老師減負，配備教師助理?，F(xiàn)在高校，可能是因為師資力量的缺乏，也可能是教學額定工作量的需要，有的教師教授好幾門課程。教師在科研上還要投入大量時間，留給教學改進和提升的時間很少。因此降低高校教師課時量要求，同時配備教學助理輔助教學，對項目教學法的實施尤為重要。

7 結(jié)語

基于項目的學習代表了一種更為靈活的教學方法，它允許教師為具有不同興趣，學習方式，個人能力，生活背景及職業(yè)抱負的學生量身定制學習內(nèi)容及課題研究。雖然項目教學法在實施過程中還存在一些問題，但與傳統(tǒng)的灌輸式課堂教學，以教師講述為主的教學方法相比較而言，項目教學法強調(diào)“實踐出真知，鍛煉長才干”，強化了學生運用知識意識，提高了學生對實踐教學的重視，更有利于學生在“創(chuàng)新精神”和“實踐能力”等方面的提升，符合大多數(shù)高校人才培養(yǎng)目標，是本科生物類教學中培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的一種有效途徑。相信隨著項目教學在高校課程中的應(yīng)用加強和相應(yīng)評價體系的不斷完善，該教學法在我國高校培養(yǎng)人才中將發(fā)揮更大的作用。