针对综合性大学工科专业学生的细胞生物学课程内容的优化.docx
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1、针对综合性大学工科专业学生的细胞生物学课程内容的优化 摘要:随着生命科学的迅猛发展及其对相关学科影响的日益增加,我国综合性高校接连开展了针对非生物医学类专业学生的生物学通识教化课程,其中细胞生物学是该类课程的核心内容之一。华中科技高校近年来也针对电子信息和通信专业学生开设了生物学通识教化课程,因此细胞生物学教学须要针对该专业学生的学问结构、思维模式和后期发展方向进行课程内容的优化,以期达到更好的教学效果和人才培育质量。本文总结了面对学校电子信息与通信专业学生的细胞生物学课程优化设计及教学实践状况,以期为针对工科专业的该课程教学供应肯定的思路和阅历。 关键词:工科专业;电子信息与通信;细胞生物学
2、;课程优化 中图分类号:G642.41 文献标记码:A 文章编号:1674-932448-0131-02 一、生物学通识教化公共课的发展及通识课程中细胞生物学教学所面临的问题 20世纪50年头以来,生命科学发生了天翻地覆的改变,已经发展成为一个技术发展快速、应用领域广泛、学科交叉众多的综合性科学。近年来,我国很多重点高校尤其是综合性高校接连开展了针对全校学生的生物学通识教化公共课,如生物学基础、现代生物学、生命科学导论等,使之成为学校通识教化体系的重要组成部分1。设置这类通识教化公共课的目的,旨在培育非生物专业学生的综合素养,促进生命科学与相关专业进行学科交叉融合。这类课程的开设和建设推广取得
3、了良好的效果,如清华高校、上海交通高校、南京高校、厦门高校等高校开设的生物学公共课程均被评为国家级精品课程2,3。 不同学校的通识教化中,各种生物学公共课一般为3264学时,普遍涵盖一般生物学、生物化学与分子生物学、遗传学、细胞生物学等多个二级学科的内容。其中,细胞生物学是重要组成部分。但整体上看,该类生物学公共课中,细胞生物学教学主要存在两个问题:一是相对于不同生物学、医学专业中细胞生物学教学的5688学时,该类公共课中细胞生物学的学时一般不会超过20学时,甚至更少;二是相对于其他生物学二级学科,细胞生物学在中学理科生物教学大纲中占较大比重,一些基本学问点如细胞和重要细胞器的概念以及基本功能
4、均已涉及4。因此,对于生物学公共课中的细胞生物学教学来说,一方面学时较少,无法深化开展困难学问点的教学;另一方面,由于中学生物教学中已涉及相当数量的细胞生物学中的基本学问,单纯讲授这些学问点会导致学生觉得学习内容重复乏味。但是,假如像专业课程那样,系统讲授全部的细胞生物学困难学问点,不仅学时不够,而且学生因为缺乏相应的前期学问基础,对这些过于专业的困难学问点难以汲取和消化,不利于培育学生对生物学的爱好,从而难以促进学科的交叉融合。 二、学校电子信息与通信专业学生生物学公共课的要求和特点 在我校电子信息与通信学院和生命科学与技术学院的共同努力下,针对电子信息与通信专业三年级本科生,开展了相应的生
5、物学公共课。自不待言,该课程既不同于针对生物学、医学、农学等专业学生的专业教学,也不同于针对全校全部非生物学专业的通识教化体系中的生物学公共课。该课程须要让学生通过课程的学习,相识生命系统的本质特征和规律,理解生命的内涵,熟识生命科学的思维方式和方法,但并不须要像生物学相关专业学生那样,了解过深过细的生物学内容,也无须驾驭特别专业的试验技能。而且,也不能像常规通识教化公开课那样,仅仅停留于了解生命科学,必需要着眼于电子信息与通信专业和生命科学之间的交叉与应用,其教学深度和侧重点都不能将生物学教学简洁地作为走马观花的科普和通识。此外,前述常规生物学通识教化中细胞生物学教学所面临的两个问题依旧存在
6、,无论是较短的课时,还是与中学生物教学基础学问点的重复,都为该类公共课的课程设计带来肯定的挑战。 由于中学和本科阶段计算机技术通识课程的学习,以及家用计算机和智能手机的广泛普及,现在本科生的学问结构普遍涵盖计算机的基础概念和常规应用。而对于大部分高年级工科专业学生来说,无论在日常生活还是工科专业学问学习过程中,都广泛应用计算机,其计算机理论和应用水平均具备肯定的高度,相当比例的学生考取了相关计算机水平证书。而且,细胞生物学是探讨细胞的结构、功能和各种生命规律的一门科学,细胞是自然或碳基生命的基本单位和主体。同样,计算机也可理解成电子或硅基生命的基本单位,无论是每个生命基本单元的内部结构和运作,
7、还是不同生命基本单元间的相互作用和联系,两者间在各个层面均有着自然的类似性。同时,无论是利用细胞来实现逻辑运算的细胞电路和计算机,还是利用计算机来模拟细胞运行的虚拟细胞,都是目前学科交叉的重要发展方向。 三、针对电子信息与通信专业本科生细胞生物学课程的优化策略 如前所述,依据我校目前开展的针对电子信息与通信专业本科生的生物學公开课中细胞生物学教学的授课目标和存在问题,结合生物学相关专业教学体系,以及学生的专业学问结构和思维特点,我们对该公共课细胞生物学的教学设计进行了改革与优化,其思路主要为:在内容上,主要讲授细胞生物学的基础学问点,不涉及过深过细的困难学问点。将细胞各组成部分及其功能与计算机
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