汪 杰 梅 輝
(武漢生物工程學院生命科學與技術學院 湖北·武漢 430415)
遺傳學是生命科學領域的一門基礎課程,與人類的生產實踐息息相關。傳統遺傳學課程教學中還存在諸多問題,如:(1)課時不足,教學內容過于飽滿;(2)傳統的課程講解PPT,課后布置作業,教學方式太過單一;(3)生命科學的飛速發展,導致教學內容與現實脫節;(4)課程結束后基本都是較為單一的卷面考試,考核方式單一;(5)實驗課程弱化,部分學生的自主學習能力與動手能力較差。針對上述問題,結合實際探索出適合不同專業學生的教學方法顯得尤為重要。
本學期開設的遺傳學課程為生物工程專業的選修課,理論課32課時,相較于其它高校遺傳學理論課開設的48課時而言,課時數明顯減少,會讓教師產生一種只注重章節知識點的羅列與灌輸、盡早完成教學任務的怪象。此外,作為主要聽眾的學生參與感不強,不能及時向任課教師反饋課堂中的一些重難點,直接會影響學生對這門課程的學習興趣。對于入職不長的青年教師而言,教學經驗的欠缺(如教學方法、課堂組織管理與課堂效果測評等方面的欠缺)勢必會影響到課程的教學質量。
BOPPPS教學模式起源于加拿大,是以建構主義和交際法為理論依據推出的以學生為中心的教學模型,其名字來源于它的六個教學環節:B(Bridge-in),課前導入——采用靈活多樣方式引入教學內容,以吸引學生的興趣;O(Objective),明確學習目標——讓學生知道該課程要到達的教學目標;P(Pre-assessment),前測——了解學生的基礎知識掌握情況,為后續授課內容做鋪墊;P(Participatory Learning),參與式學習——是此模式的核心部分,通過提問、小組討論等方式引導學生主動學習,讓學生多方位參與教學從而更容易掌握知識;P(Post-assessment),后測——評估學生的學習效果,便于教師了解該課程是否到達教學目的;S(Summary),總結——對課堂教學的知識點進行總結并引出下次課內容。BOPPPS教學模式的出現,將傳統的教學模式向“發現問題、解決問題、解決方法的尋求以及結論”這一教學模式轉變,在加強教學課堂管理與師生互動性等方面都產生了較好的教學效果。
在遺傳學的課程中合適地引入BOPPPS教學模式,以學生為主體,運用其豐富多彩的教學方式,能讓學生主動積極地參與教學過程中,切實更加深刻地領悟到所學知識。基于BOPPPS教學模式理論,以遺傳學課程中的“性別決定”為例,設計了一節結識點的教學計劃,具體流程和操作方法如下。
在本節課堂開始時,學生因剛到教室,聊天的熱情高漲,注意力往往還沒有集中到課堂,這時一個良好的開端顯得非常重要。在講授性別決定這一知識點的課堂中,可以先讓學生思考“身邊常見的生物是否有性別之分?”這一問題,再深入引出本節的學生任務“生物體的性別決定機制”這一核心知識點。此外,還可使用多媒體播放一段與性別決定相關的微視頻,如“黃鱔的性反轉”的動畫作為導入內容,更容易將學生的視線吸引到課堂中。
本次課需要確定以目標:(1)知識目標,生物體的性別決定方式——遺傳物質能夠決定生物的性別,環境條件也能引起生物的性別分化;(2)能力目標,讓學生掌握生物界中一些發生性反轉的典型事例的深層原因;(3)思政目標,要讓學生明確“生男生女都一樣”,避免產生重男輕女的性別歧視觀念,樹立一個正確的價值觀。
明確學習目標后,向學生發布一個選擇題,如在人類、雞、玉米、貓這四類生物中,哪些屬于性染色體決定性別的示例?通過一些教學軟件如雨課堂、微助教的在線統計功能,統計學生的答題情況,并隨機選取1-2名學生一起探討這四類生物的性別決定類型,了解學生對相關知識的掌握程度,調整教師接下來所講授內容的難易程度及節奏。
參與式學習是該教學模式中最為關鍵的部分,旨在讓所有學生充分參與到整個課堂的教學過程中。本次課堂在講授人類的性反轉時,圍繞“以學生為主體”的課堂理念,提出“為什么有的男性的性染色體為XY,卻表現為女性的特征?”這一問題,根據鄰近座位原則采取5-6人一組的小組討論模式,讓每個學生積極參與、分享自己的想法,最后由小組長總結并分享所有成員答案。在分組討論環節中,學生通過頭腦風暴自主歸納出性反轉的原因,在更好的檢驗學習效果的同時,也培養學生批判性思維和靈活運用相關知識點的能力。
引導學生對本次課的相關知識點進行歸納和梳理,以在線習題的形式進行測試。本次課堂設置五個左右的客觀題,題目難度由淺入深,除了考查學生對課堂基本知識點的掌握程度外,還設置了部分生命科學前沿問題,以激發學生獨立思考與探索前沿知識的興趣。
課堂知識講授完成后,指導學生對本次課的知識點進行總結。本次課堂總結借助于思維導圖將重要知識點直觀地展示,有利于學生整體觀念的建立。此外,教師在總結時幫助學生構建好框架即可,具體細節內容可由學生自主組織,這種方式更符合學生的個體思維方式和記憶習慣。如生物的性別決定,一方面由遺傳物質決定,另一方面由環境因素的影響,將遺傳物質與環境因素兩個基本框架展示出即可,細枝末節可由學生自己完成,既達到了總結課堂知識點的作用,也培養了學生即時總結的學習習慣。
本學期遺傳學課程所有課堂均采用BOPPPS教學模式進行授課,得到了學生廣泛的認可,學生的學習氛圍也明顯比往年濃厚。為了檢驗BOPPPS教學模式的成效,將本學期的生物工程專業學生的遺傳學期中考試成績和上學年相同專業學生的期中考試成績進行了統計分析。結果如表1所示:采用BOPPPS教學模式后學生的期中考試成績優秀率(90分以上)為傳統教學模式下的近2倍;此外,學生的整體成績也得到了提升,取得了不錯的教學效果。

表1:BOPPPS教學模式與傳統教學模式下學生期中考試成績分析
BOPPPS教學模式對提高高校教師的教學質量提供了很大的幫助,但在初次實施過程中也遇到如下問題與困惑:(1)時間的不足,BOPPPS教學法涵蓋6個教學環節,在有限的課堂時間內將這6個環節都安排妥當,通常會感到課堂討論、互動的時間嚴重不足,或是通過壓縮授課知識點來彌補時間的問題,但又會造成課時不足的問題。(2)課堂人數的限制,對于部分專業人數眾多,一個課堂通常超過80人,教師在設計參與式教學這一環節無法兼顧各個小組的討論活動,不能充分體現出“以學生為中心”的教學理念。(3)適用性問題,傳統的教學模式已經在學生中根深蒂固,初次采用BOPPPS教學法會讓學生暫時無法適應,甚至部分學生會產生暫時性的消極情緒。另外,BOPPPS教學模式是否適用于本門課程所有的教學內容?或者是該模式是否適用于課時數較少的課程?這些問題都有待進一步的探討。(4)BOPPPS教學設計的問題,BOPPPS教學法的每一個環節都應花時間去精心設計,如導入環節可以講述與本次學習緊密相關的典型案例、有趣生動的故事、播放微視頻等抓住學生的好奇心,以此來激發學生的興趣,使其產生繼續學習的動力。在實際教學過程中,導入環節中的這些案例、故事及視頻等都要與每次課堂所講授知識點高度相關,這就需要教師平時多花精力去搜集這些好的素材。對于教學、科研任務繁重的青年教師而言,除了要花大量時間熟悉整門課程的授課內容外,還要投身于相關科研工作中,因此在BOPPPS教學環節設計上可能存在諸多問題。如果BOPPPS教學法設計不當,不僅會浪費時間,還會對重要的知識點把握不準,從而達不到預期的教學效果。
盡管BOPPPS教學模式在具體的實驗過程中會遇到一些問題,但BOPPPS教學具有其獨特的優勢,如減輕學生進入學習狀態的困難、增加教師和學生之間的有效互動及教學效果評價更準確可靠等。此外,BOPPPS教學模式是一種全新的教學模式,具有科學的教學理論體系,非常適用于高校教師在課堂教學過程中應用,能夠幫助教師更好的完善教學環節設計、把握教學內容和掌控課堂時間。BOPPPS教學模式的引入改變了沉悶的傳統教學課堂,充分體現了“以教師為主導、以學生為中心”的教學理念,既提升了學生對遺傳學的學習熱情,也提升了教學效果。面對BOPPPS教學模式存在的問題,相信隨著之后教學實踐的不斷深入與發展,通過對該教學模式和設計方案不斷進行調整,甚至融入更多、更適合不同專業學生的教學理念和教學模式,將會在遺傳學課程及其它課程的教學改革中發揮重要作用。