地方本科院校生物科學專業發育生物學教學現狀的研究

趙麗娟，劉良科

（懷化學院生物與食品工程學院，湖南懷化418008）

地方本科院校生物科學專業發育生物學教學現狀的研究

趙麗娟，劉良科

（懷化學院生物與食品工程學院，湖南懷化418008）

發育生物學是隨著生命科學領域各學科的發展，逐漸建立起來的一門新型學科.本文就發育生物學的教學現狀進行討論，并就如何進一步有效地提高教學質量提出了一些建議，期望能為發育生物學課程的進一步優化提供一些有益的信息.

發育生物學；課程設置；探究式教學

發育生物學是生命科學領域中重要的分支學科，它在傳統的胚胎學基礎上，結合細胞生物學及分子遺傳學、遺傳學等學科的原理和方法，融合形成的一門新興的學科.該學科內容涉及多個領域的知識，如遺傳學、分子生物學，胚胎學，細胞生物學等.可以說，發育生物學作為生物學重要的一門基礎專業課程，其教學質量的好壞，教學效果的優劣可能會直接影響生物相關專業學生的專業素質和專業技能的提高.為了提高生物科學本科專業教學質量，加強生物教學的廣度和深度，我校在2008級生物科學專業開設了發育生物學課程.與其他課程相比，直到20世紀后期，國外的一些大學才陸續建立了發育生物學部（系），并開設了發育生物學及相關課程.與國外相比，我國的發育生物學起步比較晚，上個紀末期，國內的一些知名院校首先開始開展了一些在發育過程中的信號調控相關內容講座，反響效果較好.到現在，發育生物學作為一門綜合性較強的生物科學基礎學科，已被許多大學列為生命科學領域和醫學專業學生的必修課［1］.

1 發育生物學課程開設現狀

開設伊始由于主講教師圍繞各自的科研方向講授，因而沒有形成系統教材［2］.迄今為止，由于相關學者和科研人員對發育生物學領域研究的重視，國內外出現了各種版本的發育生物學教材，有國外的英文教材，也有我們國內學者編著的中文教材，如使用面較廣的由張紅衛老師主編《發育生物學》，在綜合性大學生物學及生物技術專業、醫學等［3］使用較多，從開始開設發育生物學課程到現在不到四十年時間，與其他學科相比發育生物學仍然處于發展的初級階段，該領域新的熱點和研究成果都在源源不斷地涌入世人的視線中，因此教材內容也在不停地補充.博士生、碩士生及本科生使用的教材不一樣，不同專業不同院校使用的該課程教材也不盡相同.從總體看發育生物學在我國還處在起始摸索階段，還未能形成一個被大家普遍認可和遵循的成熟的課程體系，當然也有了探索和完善的空間.

2009年起，我校為了生物科學專業的發展，將發育生物學課程列入了教學計劃，但相比其他同類院校就晚了很多（如2002年曲阜師范大學開始給生物科學、生物技術兩個專業開設發育生物學，山東德州學院2004年就開設了該課程）［4］.經調查進入新的世紀，本科院校的生物學專業2/3的院系先后開設了該門課程，1/3的院系也有了開設該門課程的計劃，但由于師資等原因，暫時不能開出.且不同的學校，該課程的類型設定不同，多數設定為專業限選課程，少數設定為專業必修課程或專業選修課；課程計劃學時不盡相同，一般授課學時36學時左右，實驗學時30學時左右，但多數學校設有開設實驗課；教學時間安排不同，有的在第6學期開設的.有第7學期開設的.

2 地方本科院校生物科學專業發育生物學課程開設過程中面臨的幾個問題

第一，師資力量比較薄弱［5］.因為發育生物學在國內外起步較晚，所以教師很大一部分是沒有從事過發育生物學教學和研究的專業性教師，只能是從相關的學科，比如組織學與胚胎學、遺傳學、細胞生物學或生物化學與分子生物學等學科的轉型的教師，剛剛開始的時候一般都存在缺乏專業的、完整的發育生物學知識體系這樣的情況.這是我校和其他地方性院校面臨的共同問題，如我校發育生物學課程就是由遺傳專業教師來講授.第二，課時偏少.雖然綜合院校和其他老牌生物科學專業課時基本控制在36學時左右［6］，如寧波大學，理論課時為34，我校開設伊始課時也是36學時，學習效果卻不很理想，因為大多數地方本科院校課程開設課時都是參考基礎較好的綜合院校的做法，但忽略了面對的教學對象不一樣等問題，就我校生物科學專業而言，學生基本是剛剛過二本錄取分數線或是其他職業高中生源，基礎差，學習能力不強，同樣的教材，同樣的內容無法在同樣時間領會掌握.第三，開設時間偏后.主要是考慮到其他相關專業課程已經學完，學生有了一定的理論基礎，因此我校跟其他一些院校一樣安排第7學期開設發育生物學，但沒有考慮到生物科學專業歷來是考研的生力軍，第6學期后，大多數學生基本已經確定學習和考研方向，對此時段開設的課程也僅止于學習及格，即使有部分同學覺得該課程內容新穎，知識面廣，更新快，奈何時間關系也不愿深入學習，因此學習積極性并不高.第四，課程知識體系龐雜.涉及到遺傳學、分子生物學、胚胎學等信息相互交叉融合，邏輯性比較強，比如體軸形成這一部分內容，有遺傳學的知識，有細胞生物學的信號轉導內容，還有胚胎學的知識，需要學生有一定的知識積累才能理解，而現在課堂上一般以傳統的講授和單一的多媒體教學方法進行教學，學生往往反映發育生物學很難、不好理解.教學效果不佳.第五，教學實驗經費投入相對不足.發育生物學實驗投入的時間經費相對較大，一些院校如德州學院、長治學院以及懷化學院都還未開設發育生物學實驗課程，許多經典實驗不能讓學生親自動手，無法將課堂上學到的理論知識應用到實踐當中去.因此對這樣一門觀察實踐性極強的學科的發展來說，這也是及其不利的.

3 對發育生物學課程設置及常規教學過程中面臨問題的解決方法

針對以上問題，我校生科專業首先是調整發育生物學課程開課時間，從第7學期提前到第6學期，課時為48學時，周課時為3節.現在一些重點大學比如華中科技大學、山東大學也都將課時量提高到54課時，湖北民族大學、長治學院對發育生物學課程課時量也有了相應的增加.開課學期也都放到了第6學期.此時生物化學、遺傳學、等基礎課程已經講授完成，學生有一定的理論基礎，而考研方向未定，學生的注意力和精力多數放在專業課程的學習上，這樣對很多喜愛該課程的學生就多了一個學習和選擇的機會，因為現在考研的形勢越來越嚴峻，生物科學專業和生物工程專業很大一部分同學是競爭同樣的學校同樣的專業，難免會產生“同室操戈”的現象，多一門選擇方向可以避免因專業建設不成熟而給有志向的學生造成損失.

對專業教師學科背景有待加強的現象，可以讓教師通過提前進修或是提高自己的學歷來增加對發育生物學知識體系的掌握和理解，了解發育生物學的最新進展，備課時首先了解教學計劃和教學目的，合理安排教學內容，對生物科學本科生，要求他們掌握的是發育過程中的基本現象、概念和知識，掌握并理解基本原理.太過抽象或復雜內容則應盡量簡述，同時為了便于學生理解和記憶，教學安排上應該從發育的基本原理著手，再根據模式生物個體發育的過程，在依次出現的發育現象中，摻入發育生物學的基本概念、基礎知識，突出重點難點，真正做到深入淺出解決“知識抽象”這一問題.發育生物學很多的內容都是通過模式生物的發育過程來說明問題的，例如：無脊椎動物的線蟲、海膽、海鞘果蠅等脊索動物文昌魚及脊椎動物魚類、鳥類、哺乳動物等［7］，這些生物從受精到受精卵到胚胎再到發育成成體的過程與機制幾乎涵蓋了整個生物物種的發育特點和模式，這樣將龐雜的知識體系系統化，這樣學生就不會覺得“很難、不好理解”了.

課堂上靈活運用各種教學形式，充分利用多媒體手段，如山東德州學院從提高教師課件制作水平等方面著手［8］；兼用講解式教學與探究式教學充分調動學生學習的積極性和主動性.傳統課堂教學方式多采用講解式教學，這種方式可以使學生在短時間內獲取大量的知識，通常適用于一些核心、基礎以及難以理解的內容的講解，比如發育生物學中一些基本的概念，以及胚胎的器官系統發生的內容，應該應用講解式教學.而涉及生物體軸的形成及有關干細胞發育分化的問題，則可應用探究式教學［9］.一來檢驗和鞏固學生對知識的掌握，還可以培養學生獨立思考和創新能力，采用啟發式的教學方法，不一定在課堂上將所有的知識點全部講解完了，根據一些內容選擇一些權威的科研論文，從研究者的角度去探索發育現象，加深對專業術語的了解，有些學校如廣州藥學院則將發育生物學的熱點研究內容及現狀靈活穿插在教學過程中，也有取得了一定的效果［10］.另外對有些內容，比如說卵裂這一部分內容，不可能在課堂中所有的卵裂形式都一一講授，可以講一到兩種典型卵裂方式，然后以播放視頻的方式讓學生比較直觀的了解各種裂解方式的特點，然后再布置學生課后去查閱并下其他動物的卵裂方式與課堂上講述的有何異同.這樣既引導學生有目的地介入教學過程中，又加深了學生對知識點的理解，提高了學生的學習興趣.如浙江海洋學院就通過精心選擇一些課外專業的閱讀資料來擴展學生的視野.

另外，課外可適當開展課外主題活動.課外主題活動在一些院校多個專業都有出現，有一定的教學效果.我校發育生物學由于經費設備問題沒有開設實驗課，因此想通過1－2次實驗類的課外主題活動來稍加彌補.實驗課題設計部分應與課堂教學內容相輔相成，選擇具有代表性且操作性強的內容作為主題，比如開展觀察動物胚胎發育過程主題，則可以通過以下幾個步驟［11］：（1）確定研究主題例如觀察鳥類早期胚胎發育.（2）成立學習小組（成員4－5人）小組內部成員確定方案及安排工作進程，以雞/鴨等的胚胎為研究對象，收集受精卵，準備孵化設備，分不同時段做解剖，綜合得出鳥類胚胎發育過程中的特點.在這個過程中，取材便宜，時間持續不長（30 d左右），實驗花費不高，可以彌補因實驗經費不足而無法開設實驗課的遺憾，同時在該過程中學生學會獲取資料的方法，得到相關信息，并在老師的幫助下去選擇材料，設置實驗條件.（3）實驗結束后，各小組按照科學方法對現象及數據進行整理，查閱資料核查方法和數據的準確性，做出分析，得出結論.（4）教師組織各小組交流自己的觀察過程、結果等，總結不同研究對象胚胎發育的特點.這樣既加深了對理論知識的理解，又可以從側面對課堂的內容查漏補缺.

最后從多方面綜合考核學生的學習效果.考核方式的改革在很多學校都已經實施，如前文提到的浙江海洋學院就將課外專業論文的閱讀效果計入考核，而我校生物專業發育生物學成績的考核則更具體，除常規的隨堂提問（10%）和期末成績（50%）外，前文提到的課外主題實踐的組織、觀察、總結和匯報（占30%）及組織學生利用網絡對發育生物學新發現，新熱點，進行查閱并討論的課外作業成績（以小論文的形式，占10%）也計入考核，可以2010、2011年諾貝爾獎中發育生物學領域方面的表現，如用“一個細胞一個生命”、“干細胞的能力”以及“端粒酶－長生不老藥？”為主題的課外作業，從多個角度提高學生學習發育生物學的興趣，加深對課本知識的理解和把握，增加學生對科學研究的探索和追求動力，從根本提高教學效果，把一門抽象、復雜、晦澀的學科變成一門直觀、豐富、絢麗的學科.

總之發育生物學作為生物科學一門發展迅速，前景比較廣闊的學科，是生物科學專業本科生的專業課程，它的研究內容和許多相關學科相互交叉融合共同進步和創新，體現了學生學習和掌握生命科學知識的能力.在它的初級發展階段都已經出現了很多具有劃時代意義的發現和成就，以后的發展和前景更無法估量，因此如何讓教師開好發育生物學課程，如何讓學生學好發育生物學對于從事發育生物學教學和研究的學者來說具有重要的意義.對地方本科院校而言，開展發育生物學課程教學是生命科學領域各學科融合交叉發展的必然結果，更是我們生物科學專業與外界接軌，深化本科院校生物教學改革的廣度和深度，與國內外生命科學事業發展方向保持一致的基本體現.

［1］張育輝.對發育生物學教學內容體系的幾點思考［J］.陜西師范大學繼續教育學報，2005，22（3）：116－117.

［2］張根華.發育生物學課程現狀與教學內容研究［J］.常熟理工學院學報，2008，12（12）：111－112.

［3］李寶鈞.淺談發育生物學的理論教學［J］.科教文匯，2008（11）：179.

［4］郭炳冉，鮑淑蘭.規范發育生物學實驗教學內容的思考［J］.實驗技術與管理，2008，25（9）：23－27.

［5］李靜，白素蘭.發育生物學探究式教學探討［J］.遺傳，2009，31（12）：1273－1277.

［6］黃曉燕，周作民，祝輝，等.醫學發育生物學教學模式探討［J］.南京醫科大學學報，2008，30（3）：86－88.

［7］張紅衛，王子仁，張士璀，等.發育生物學（第二版）［M］.高等教育出版社，2006.

［8］戴忠民.多媒體教學在發育生物學中的運用［J］.安徽農學通報，2008，14（24）：126－127.

［9］梅欣明，徐富翠.淺談醫學發育生物學教學改革的實踐與思考［J］.四川解剖學雜志，2008，16（1）：75－76.

［10］賈偉章，余雪松，李浩明.淺談對發育生物學教學內容與課程體系的認識［J］.科技文匯，2013（9）：69－70.

［11］湯雅婷，吳洪軍.建構主義與遺傳學教學策略［J］.生物學教學，2003，28（9）：17－18.

Studies on Developmental Biology Teaching of Biological Science in Local Undergraduate Colleges

ZHAO Li-juan，LIU Liang-ke
（College of Biological and Food Engineering，Huaihua University，Huaihua，Hunan 418008）

With the development of subjects in life science，a new discipline developmental biology gradually has been established.In this article，the currentdevelopmentstatus of developmental biology is discussed，and some practical strategies are proposed to improve its teaching，in order to provide some useful information for the further optimization in developmental biology curriculum.

developmental biology；the curriculum；inquiry teaching

G420

A

1671－9743（2015）11－0087－03

2015－05－27

趙麗娟，1979年生，女，湖南溆浦人，講師，研究方向：遺傳學.