思維導圖在生物技術制藥教學中的應用研究

韓誠武 王波

摘 要 為了提高教研型高校本科課程教學質量，探索思維導圖在生物技術制藥課程教學中的應用，具體體現在教學設計、教學方法、教學模式等幾方面，結果發現不僅提高了教學質量，而且達到了預期的教學效果，培養出有地方特點的創新人才。

關鍵詞 思維導圖；生物技術制藥；翻轉教學

中圖分類號：G642.4 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2014）10-0086-02

生物技術制藥課是生物技術專業的一門專業選修課，所包含的主要技術范疇有基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程及生化工程。生物技術制藥是生物技術在藥學領域的應用，突破了傳統的化學制藥瓶頸，開拓了嶄新的制藥途徑。但是，長期以來，生物技術制藥的教學效果并不理想，對教師和學生的要求非常高，教師需要有講授過五大工程的基本功，同時要掌握藥學專業基礎課程，那么對學生來講這個難度就可想而知了。因此，在生物技術制藥教學方法方面的創新，成為生物技術制藥教學改革的一個重要課題。

思維導圖是20世紀70年代由大腦、思維及學習問題專家東尼·博贊所創立的，是旨在開發人的思維潛力、提高人的思維能力的簡單高效的圖形工具。目前，將思維導圖技術應用到生物技術制藥的教學中來，探討思維導圖教學方法對生物技術制藥教學效果的影響，同時采取各種先進的教學手段，以推進生物技術制藥的教學改革，探索一條合理的教學模式。

1 思維導圖在教學方法上的應用

生物技術制藥的授課對象是生物技術專業的大三學生，采取的新的教學方法主要由翻轉課堂、15分鐘演講、教師點評、答疑解惑等四部分組成。新的教學方法取代傳統的講授法，改變了以往單純的教師教、學生被動接受的教學模式，所講授內容先由學生發言、討論，再由教師點評、補充總結，使學生參與到課堂教學中來，讓學生成為課堂的主人。

在圖1中引入翻轉課堂這一新的教學方法，從教的角度來說，翻轉教學翻轉的是教學理念，從先教后學轉變為先學后教、以學定教；從學的角度來說，翻轉教學翻轉的是學習理念，傳統學習有時空的限制，翻轉課堂在互聯網技術支持下，打破了學習的時空界限，讓學生在自主學習的過程中，選擇適合自己的最佳學習方式，以提高自己的學習效率。在思維導圖的應用中，教師和學生都是獲益者，教師利用思維的發散可以尋找到各種教學方法，同時利用這些方法實現教學的展現，教師就是導演，向學生描述一幅立體動態的畫面。學生就是演員，將一幅畫面或是完美演繹，或是將其無限地延伸。

2 思維導圖在生物技術制藥理論學習中的應用

思維導圖在教師備課中的應用 將思維導圖這一發散性思維工具應用到生物技術制藥理論的教學中來，可以打開教師在枯燥的備課中禁錮的思維，只有教師的思維通達活躍起來，學生才能看到知識的源泉是永不枯竭的，才能有好奇心去探索未知的世界。如“微生物工程制藥”一章的思維導圖，在其中，有關微生物工程制藥的基本內容通過關鍵詞、關鍵圖形、線條、顏色等各種元素以特有的層次與分類方法展示在一頁紙的篇幅上。學生在學習本章內容前可以通過預習并繪制思維導圖以發現未掌握的基礎知識，從而幫助基礎較差的學生找到需要補習的基礎知識。其次，思維導圖通過關鍵詞和圖形的方式將基本內容濃縮于一頁紙的篇幅上，無疑也削弱了學生的畏難情緒，同時思維導圖的繪制過程本身就使得學生的學習方式和思維方式不斷創新。

思維導圖在學生創新性學習中的應用 在現代教學理論的指導下，學生自主性、創新性學習尤為重要，因此以學生為主體的“學”是本課程的亮點。為了使學生改變原有的學習思維習慣，讓學生組成演講小組，每組派代表進行演講，而且要根據小組所繪制的思維導圖來講述生物技術制藥領域的研究熱點，同時開拓學生的發散思維和創新思維。經過2007級、2008級、2009級生物技術專業學生授課情況反映，效果非常好，學生在繪制思維導圖過程中，加深了對知識的系統掌握。從表1中可以看到，使用思維導圖的班級成績都有提高，而且考試通過率都在98%以上。

3 思維導圖在學生實驗設計中的應用

思維導圖在生物技術制藥實驗課的應用 生物技術制藥實驗課的課內實驗主要有傳統的生物技術實驗和自主設計實驗。傳統實驗以驗證性實驗為主，而自主性實驗項目應根據大綱要求掌握的知識點制定，緊密結合課程內容體系，體現大綱教學要求，注重理論與實踐的有機結合。針對本專業的特點，盡早讓學生體會就業競爭的激烈，發揮學生的聰明才智，自主性實驗完全由學生自主去選擇實驗題目，通過獨立地查閱文獻、專利等資料，設計出合理的實驗題目。

例如，2009級學生根據資料設計出“竹蓀多糖的抗氧化活性研究”，學生利用大量的課余時間在實驗室進行探索試驗，既加深了學生對專業知識的理解，同時又激發了學生對科學的興趣，效果很好。

學生應用思維導圖設計畢業論文 經過生物技術制藥課程上對學生發散思維的訓練，極大地激發了學生的學習興趣，在思維導圖的應用上有很多，這里重點介紹學生在做畢業論文時如何在自己查閱的文獻中，找到自己感興趣的題目，并且能夠有計劃、有步驟地實施計劃。當學生把這幅圖做出來時，他們心中已經有明確的目標。相反，沒有經過思維導圖訓練的學生，則是一頭霧水，不知道該選什么題目，只能等著教師指定題目，甚至不知道該怎么來完成這個題目。這并不是學生不聰明，而是學生沒有經過訓練。

在思維導圖中，以“畢業論文”為中心，以論文模板、文獻查閱、實驗材料和方法選擇、實驗具體步驟、論文寫作等五大部分為主，全面展開，有條不紊地進行。把寫論文過程比作蓋房子，從設計圖紙到具體的一磚一瓦，是由思維導圖、再由圖導物的過程。

4 結語

在我國高校教學中受傳統教學模式的影響，教師和學生主次地位根深蒂固，學生開放思維受到限制，阻礙了科學研究的更新發展。通過思維導圖的訓練，打破思維定勢的框架，給學生插上想象的翅膀，遨游在廣闊的天空。

根據學生的反饋，學習專業知識還可以這樣輕松、快樂，每個人都在展示他們思維的能量，這種能量很強大。本科題組的全體教師通過實際教學經驗的總結，發現思維導圖能夠使教師的備課內容更清晰、更豐富，相比傳統的備課方法有諸多優點。綜上所述，思維導圖的研究和應用具有很大的空間和潛力，極具價值和意義。

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