微生物遺傳學BOPPPS教學模式探索

時間:2022-09-07 11:24:18

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微生物遺傳學BOPPPS教學模式探索

摘要:以教師為主導的傳統教學方式缺少互動和反饋,學生學習效率偏低。結果導向教育(OBE)和導學互動的加式教育(BOPPPS)教學模式作為先進的教育理念和方法,逐漸成為基礎醫學教育改革的主流觀念。為提升微生物遺傳學的教學質量,本文總結了在OBE教育理念指導下運用boppps教學模式開展微生物遺傳學教學的實踐方法和經驗,以期激發學生主動學習和積極探索知識的興趣,培養提出和解決科學問題的能力,形成合作學習意識,達到增強課堂學習效果的目標。

關鍵詞:結果導向教育;BOPPPS模式;微生物遺傳學

微生物遺傳學(microbialgenetics)是在經典遺傳學基礎上發展起來的,研究微生物遺傳和變異的一門學科。由于以微生物作為研究材料具有動植物難以比擬的優勢,在1930年以后的短短半個世紀,微生物遺傳學實現了高速地發展,并且為生物化學、結構生物學、分子遺傳學、分子診斷學、以及臨床醫學等相關學科的發展奠定了基礎。近年來,以微生物為研究對象的高水平論著和成果層出不窮,愈發彰顯微生物遺傳學在生命科學領域的重要地位[1]。值得關注的是,以教師為主導的傳統教學模式缺少有效互動和反饋,因而學生的課堂學習效率普遍較低[2]。通過不同的教學模式改革,越來越多的高校希望盡快突破傳統教學模式的束縛。OBE(outcome-basededucation,結果導向教育)是以學習成果產出為導向的教學理念,關注學生能力的提高,重點圍繞學習成果產出并以學生為中心合理安排教學活動[3]。在微生物遺傳學教學改革實踐中,針對傳統教學模式所帶來的問題,本課程將采用OBE教學理念,聯合BOPPPS(bridge-in,objective,pre-as-sessment,participatorylearning,post-assessment,sum-mary;導學互動的加式教育)教學法[4]進行課堂教學設計,開展以學為主體、教為主導的高等教育發展理念,堅持以學生為主導,充分調動學生探究知識的積極性,培養深入思考、分析解決問題的實踐應用能力,以期達到良好的教學效果。

1BOPPPS教學法的要素

BOPPPS是教學設計中常見的一種教學法,此教學法是基于認知過程和層次對教學過程劃分為6個要素,分別為導入(bridge-in,B)、學習目標(ob-jectivesoutcome,O)、前測(pre-assessment,P)、參與式學習(participatorylearning,P)、后測(post-assess-ment,P)、小結(summary,S)[5]。

2OBE教育理念指導下微生物遺傳學BOPPPS教學法的具體實踐

微生物遺傳學是本校生物技術專業的重要主干課程,是一門理論和應用相結合的課程。通過比較和綜合不同類型微生物的遺傳和進化方式,有助于學生們了解不同微生物在遺傳學上的共性和特性,并且更好地把握和理解微生物遺傳學本質。本教學團隊在OBE教育理念的指導下運用BOPPPS教學方法,以學生為中心,讓學生更積極地參與到教學過程中,改變傳統教學模式“填鴨式”灌輸知識的狀況,以下是本次課程改革具體實施的步驟及其產生的效果。2.1導入(B)導入作為課堂講授知識的開端,通過導入案例引出課堂內容,激發學生學習興趣。在該環節,教師通過講授與課程內容關系密切的熱點新聞或案例等來引導學生快速進入教學的核心內容,也可通過復習之前的課程內容的方式來引入新的課程內容,進而將學生已學習的知識和即將學習的內容有機聯系起來。如在病毒遺傳分析這一章,通過引入爆發甲型流感疫情的事件,引出科學問題:如何有效地鑒別流感病毒的亞型及其變異情況。通過提出科學問題的導入式教學,極大地激發學生們對病毒遺傳分析相關知識的濃厚興趣,通過帶著問題去學習,學生們課堂認真聽講的程度有大幅度提高,與教師的互動交流更加積極。同時,采用案例引入的方式也進一步向學生們傳遞了本門課程的重要性和實用性。2.2學習目標(O)BOPPPS教學法的使用貫穿于微生物遺傳學課程的全部章節,BOPPPS教學法下的教學目標要滿足Smart原則,即明確的(specific)、可衡量的(meas-urable)、可實現的(achievable)、符合實際的(realis-tic)、有時限的(timed)五大原則。教師要明確地告訴學生通過本次課堂需要學到什么或掌握什么,使學生明確學習的方向和重點。以反轉錄病毒遺傳分析這一節的內容為例,主要內容如下:理解反轉錄病毒的結構,反轉錄病毒的遺傳特征和反轉錄病毒的變異及遺傳分析是重點內容,反轉錄病毒的基因表達調控為難點內容。可以看出教學內容的重點和難點突出,需要理解的內容也明確說明,使學生們能夠高效率地理解和掌握課程的整體內容,提高課堂學習的效果。2.3前測(P)在學習課程主要內容之前,通過設置不同難度的問題對學生進行提問,促使教師了解學生的知識基礎和課前準備情況,有利于教師對課堂講授內容的深度和進度進行合理安排,這是實現教學目標的重要前提。以病毒的遺傳分析這一章節的內容為例,提出3個問題供學生們在課前進行思考和回答:1)什么是病毒(簡單難度);2)病毒的結構(中等難度);3)病毒是如何自我復制的(較高難度)。通過提出科學問題可以更好引導學生們去思考并產生困惑,有利于將現有的知識有效地運用和重塑,并且提高了學生們對本課程的興趣和參與程度。此外,通過課前測試,教師可以根據學生對問題的回答和反饋,及時地對授課內容進行靈活適當地補充和調整,讓每一個知識點能夠生動地展示在學生面前,有助于提高學生對課程的理解和掌握程度。2.4參與式學習(P)參與式學習是BOPPPS教學法的核心環節,教師引導學生參與教學活動。該階段主要是教師調動各種教學媒體和資源,靈活使用多種教學方法,營造一個輕松活躍的學習氛圍,鼓勵學生主動參與到教學過程中,有助于獲得新的知識掌握新的技能,實現既定的課堂教學目標。在課程進行一半的時候,本教學組啟動“專題文獻研討會”的教學環節,即選取與微生物遺傳學密切相關的文獻讓學生們以學習小組的形式進行學習并在課堂上完成文獻學習匯報(表1)。眾所周知CRISPR/Cas9系統最初在研究古細菌時發現的,是古細菌進化出的一種抵抗噬菌體感染的免疫防御應答系統[6]。由于近些年該系統快速地被應用到不同物種的基因編輯中,并已成為科學研究中廣泛應用的“明星”技術[7]。因此,在本環節,本教學組選擇CRISPR/Cas9基因編輯系統為專題的核心內容,希望學生們在進行微生物遺傳學學習的同時,能緊跟專業領域內的前沿技術,為日后的科研學習階段打下堅實基礎。采用小班教學,共計20名學生,將學生每兩人分為一組,讓學生們自由選擇CRISPR/Cas9相關的專題文獻并在課后查閱文獻和專業資料,安排專業的教師進行輔導,最后將學習結果以文獻匯報的形式展示,并鼓勵其他教師和學生提出不同的觀點進行質疑和討論,形成集體學習的氛圍,最終由負責指導的教師進行總結。令教師們欣喜的是,學生們對研討會的內容充滿興趣并且積極參與提問和討論。而且,提問和討論的過程不僅能培養學生獨立思考、勇于質疑的能力,同時也培養學生挖掘課本以外的知識和解決問題的能力。在文獻研討會中,兩人一組進行匯報的方式,充分強調了“同伴學習、合作攻關”的重要性,在相互促進相互監督的學習氛圍中,培養學生對講授知識的高效呈現以及自主探索的學習能力。2.5后測(P)通過后測的教學環節對教學效果進行評價,掌握學生對課堂知識的理解程度和應用能力。在課堂結束時,可以采用隨機提問、課堂測試或者學生交流分享學習成果等形式,檢測學生對課堂知識的掌握程度,是否對重點內容已經學習內化,對難點內容有所突破,達到有效檢測學生學習效果的目標。以病毒的遺傳分析這一章節的內容為例,本課程課堂預留5min的時間將授課內容的重點知識整理成5道選擇題和問答題,隨機抽選5名學生進行回答。通過本環節有助于教師了解學生們對本堂課知識點的掌握情況,并且鞏固了學生們對重點知識點的理解和記憶,有效地檢驗了課堂講授的質量和學生們學習的效果。2.6總結(S)小結是課堂教學的最后環節,教師采用簡練的語句對本次課堂的主要知識點和重難點內容進行總結,可以幫助學生再次鞏固課堂所學知識。同時,總結內容既包括教師會對學生分組完成的匯報展示結果給予評價,學生也可以在此環節對教學效果及時反饋。對于學生們掌握薄弱的內容和知識點,教師可以有的放矢地安排課后的復習和練習題。課程結束時進行本課程的滿意度調查,本教學組發現學生對課堂學習質量和知識點掌握程度的滿意度高達95%,同時學生對課堂參與程度、培養合作學習意識、激發學習興趣以及培養提出和解決問題能力的滿意度在95%~100%之間(表2)。這些結果表明學生對OBE理念指導下運用BOPPPS教學模式進行微生物遺傳學教學實踐的認可和支持,該教學實踐對于知識的傳授和能力的培養大有益處,深受學生們歡迎。

3結語

實踐探索表明,基于OBE教育理念的指導,在微生物遺傳學課程講授中采用BOPPPS教學法對授課內容科學合理地布局和講解,突破以教師為主導的傳統教學模式,能有效地調動學生課堂學習的積極性;同時,提供學生親身參與教學活動的平臺,可強有力地提高學生的學習興趣、學習主動性,實現增強學習效果的教學目標。通過學習微生物遺傳學這門課程幫助學生達到“三維”教學目標,這就要求教師在實施教學的過程中,不僅要協助學生掌握基本知識和技能,同時也要幫助學生建立自主學習、合作學習和探究學習的基本學習方式,引導學生關注學習過程的體驗和參與,促進科學研究意識養成,培養學生解決問題的實踐能力和知識綜合應用的能力。另外,BOPPPS教學法也便于教師更好把握學生掌握知識內容的情況,建立師生之間溝通反饋的橋梁,教師可以在此過程中靈活調整教學內容講授形式和節奏。因此,BOPPPS教學法的實施既有利于學生掌握知識技能,培養素質能力,也有利于教師提升課堂效果,調動課堂氛圍。在教學改革實踐中,BOPPPS教學法是促進教學的有益嘗試,會在今后的教學實施過程中積極推進。

作者:王亮 梁世倩 趙俊龍 胡昳旸 王濤 鄭敏化 秦鴻雁 單位:空軍軍醫大學