基于“项目学习”的微生物学教学范式改革
时间：2021-03-26 08:02:41 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：微生物学是高校生命科学及其相关专业的一门基础必修课，提高微生物学课程教学质量对相关专业人才培养具有重要意义。本文构建了创设情境、明确任务，收集资料、制订方案，自主协作、实施方案，成果展示、修正完善，分析评估、拓展升华等五个环节的基于“项目学习”微生物学的教学范式。“项目学习”教学范式的应用充分体现了学生学习的主体地位，有效提高了学生的学习积极性和学习效率。
关键词：微生物学；问题驱动；教学模式；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）02-0116-04
“项目学习”（Project-based learning，简称PBL）是以项目为载体、以有目的的活动为基础，以学生为主体、以教师为主导的一种现代学习方法、教学方法、教学模式（教学范式）与课程理念[1]。“项目学习”教学范式在20世纪90年代初由中德职业教育、劳动技术教育国际合作项目引入我国，此后逐渐在我国基础教育与普通高等教育中应用，取得了显著效应[2，3]。微生物学是高校生命科学及其相关专业学生的一门基础必修课程[4]，课程教学质量对生命科学及其相关专业的人才培养具有重要意义。本文探索基于“项目学习”的微生物学课程教学改革，为我国高等教育课程教学范式改革提供理论依据和实践参考。
一、项目学习教学模式设计
“项目学习”缘起于美国，它指“学生通过完成与真实生活密切相关的项目进行学习，是一种充分选择和利用最优化的资源，在实践体验、内心吸收、探索创新中获得较为完整而具体的知识，形成专门的技能并获得发展的实践活动[1]。”“项目学习”是学生在教师的指导下，从已有经验出发，在复杂、真实的生活情景中借助实验方案设计、实物制作制造、文字图像编制、角色扮演、问题探究等目的性明确的活动，以小组活动的形式对真实世界的主题进行研究，完成知识意义建构，进而培养发现问题、分析问题和解决问题的能力。根据上述“项目学习”教学范式的基本内涵，本文在前人研究成果的基础上[5]将项目学习教学的基本过程设计为五个环节，具体如图1所示。从图1中可以看出，除了第一、第四和第五环节需要教师的参与性比较强之外，第二、第三两个主要环节均由学生独立或相对独立地在课堂时间以外完成，体现了翻转课堂的特征，有利于充分发挥学生学习的主体性和主观能动性。
二、课程教学总体设计
微生物学是关于“一切肉眼看不见的微小生物”的生命现象及其发展规律的学科，学科内容主要包括微生物的形态结构、生理代谢、遗传变异、生态特征和分类进化等五大生物学规律[6，7]。对学生来讲，微生物学课程内容中有关微生物生命现象及其活动规律的事实多、概念多，内容较为枯燥，学生学习兴趣不浓，难度较大，影响学习效果。本文借鉴前人的研究经验[8]，依据教学大纲的要求及不同章节教学内容的特点，分别设计不同的教学方式。
1.课堂讲授+课后拓展资源教学模式。课程中有关学科的基本术语、基本概念和基本原理等基础知识是学生在课程学习中要掌握的重点内容。这类教学内容适宜采用多媒体辅助的课堂講授教学方式，要求教师和学生一起对内容进行精读，对基本术语、基本概念和基本原理等基础知识进行分析，课外要求学生研读教师推荐的相关文献资源、网络资源或是补充多媒体教学资源，以加深对专业知识的理解。
2.课堂讲授+部分项目学习教学模式。当课程内容为要求学生掌握的基本概念和理论，且涉及的内容较多，或是比较分散，或是教材内容不能及时反映当前相关领域的新发展时，这些章节的内容宜采用课堂讲授加部分项目任务的形式进行，将分散的内容或是需要了解、补充的学科动向以项目任务形式引导学生在课外开展学习。
3.完全项目学习教学模式。当课程内容呈模块化分布，每个模块集中讲一个内容，且各模块呈并列关系，或者课程内容的实践性强、实用性强时，可以采用完全项目学习的形式进行教学。
三、教学模式实施过程
根据上述对“项目学习”教学模式的理解，结合微生物学课程的教学大纲要求及其内容特点，在每一章教学内容中都设计了一定的项目学习主题，具体见表1所示。
课程教学时，课程主体内容的教学主要采取课堂讲授的方式进行（当然，讲授的过程尽量采取发现式、讨论式、问题解决的方式进行），实验班级的学生同时按“组间同质、组内异质”的原则分成四人一小组，每一小组于课外按上述项目学习的模式完成上表中所设计的全部项目学习主题任务，课内提供部分时间供学生展示学习的成果，同时引导小组间进行讨论和交流，不同小组间还可以进行比较和评价。
四、教学模式实施成效
经过近三年项目学习教学范式的实践和仅采用课堂讲授的授课制教学模式相比，采用“项目学习”教学范式取得如下教学效果。
1.学生学习热情高涨，课堂内外气氛活泼。传统的课堂讲授模式通常以事实传递为主，学生学习的重点就是记住这些事实，教学枯燥，学生没有激情，教师缺乏热情，课堂气氛往往沉闷乏味。采用基于“项目学习”的翻转课堂以后，鼓励学生独立收集资料、分析资料、设计方案和实施方案，学生有了更多的表现机会，学习参与感明显有了提升，主动性和积极性有了大幅提高，课堂内外气氛活跃。
2.学生学习富于个性，综合能力全面发展。项目学习活动不再局限于课堂之内，学生可以选择适宜自己的地方、时间和学习进度安排学习，适合不同学习能力的学生，学习形式更为灵活。同时，项目驱动下的资料收集、制订方案、实施方案、成果展示等诸多活动方式以及项目实施过程中结果的不确定性、组与组间学习的结果均体现出学生学习的个性特点。另外，在自主学习与协作的过程中，学生的逻辑思维能力、发散思维能力、辩证思维能力、创新发展能力、合作共赢意识等都得到了培养，学生综合素质、人格品性得到了全面发展。
3.学生学习效果明显，课业成绩稳步提高。为了检验基于“项目学习”的教学模式是否有利于学生课业水平的提高，本文分析了所任职学校2014—2016级生物科学专业学生的期末考试学业成绩，其中参与“项目学习”的同学学业成绩优秀率超过35%，而仅采用常规课堂讲授教学模式的学生的优秀率仅为15%。数据表明，基于项目的翻转课堂在提高学生学习成绩上具有一定的作用。
