高校生物科學專業生物化學與其他相關課程整合教學的探索
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摘 要：該文首先分析了課程整合的重要性，提出了高校生物化學與其他學科的整合，以及整合后的管理方法，以期到全面提高人才培養質量的目標。
關鍵詞：現代生物學;課程整合;教學改革
中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2019）12-0140-3
1 引言
隨著教育改革的不斷深入，同一專業的不同課程之間分化與整合，始終貫穿于學科發展的全部進程中。所謂課程的分化，是指同一專業的不同課程，而整合則是指課程之間相互滲透、交叉、融合。在課程領域改革的不斷探索過程中，課程的整合已成為一個越來越受到人們重視的內容。課程整合是我國《基礎教育課程改革綱要》中明確提出的一個概念，其不僅是現代課程改革的根本問題之一，也是我國目前正在實驗中的基礎教育課程改革方案的重點內容之一[1]。課程整合（Integrated curriculum）其詞源本意就是對課程資源的“統籌規劃與系統整理”。整合（Integrated）在《課程設計》一書中，是指合成一體或關聯的意思，課程的內容、活動及組織必須使學習者將所學的概念、原理、原則關聯起來，成為有意義的整體[2]。從課程整合功能分析出發，課程整合是在教學過程中教師對同一學科范圍內具有內在聯系的相關課程進行有效整合，并通過整體化和有層次的闡述方法進行教學，從而獲得知識的整體印象。在課程整合的實施過程中，教師和學生都是主體，教師整合相互關聯的知識，從而促進學生整合學習的發生。課程整合的實質，是構建知識體系的相互關聯，從而使學生能獲得更為豐富、更具有邏輯性的理論實踐知識，并促進學生的綜合思維能力和創造能力的培養。
2 課程整合的必要性
21世紀是生命科學的世紀，也是生物科學高速發展的時期，生物技術的不斷更新，使人類生產生活發生了翻天覆地的變化。近年來，隨著教育體制改革的深入，高校的作用和地位發生了很大的變化，已由單一的教學單位變成了集教學、科研、服務和文化為一體的前沿陣地。教學理念、手段與方法是否科學，是否具有可持續性發展性，是否能培養出創新型人才，對一個民族、一個國家在國際上未來的競爭力、影響力尤為重要。
在高校生物科學專業中，《生物化學》是通過化學的理論和方法來研究生命現象的一門科學，其主要介紹生物的化學組成、結構及生命過程中發生的各種化學變化，是迅猛發展的生命科學的最重要的基礎學科?！渡锘瘜W》與《分子生物學》、《細胞生物學》、《基因工程》以及《現代生物技術》這幾門課程既有區別又有密切聯系，都是從分子水平探討生命的本質、結構及其功能[3-8]。本課題結合多年《生物化學》與《分子生物學》等課程的教學經歷與體會，探討如何將多課程教學內容與課程體系緊密結合，從整體著眼，從教學內容入手，減少交叉重復內容的教學比重，增強學生動手、動腦的實踐操作能力，從而提高高校大學生綜合素質，同時也符合當前多學科融合的戰略性轉變要求。
3 現代生物學多課程統整的實施
課程整合是教師根據課程標準、教材及自己的教學經驗，對教材內容作結構性的調整，即對教材進行“二次開發”，使之更適合于本校教師的教與學生的學。由于相關課程具有基礎性和互通性，因此，在調整教學過程中多學科的相互交叉重疊時，教師應更關注教什么和如何教的問題使教學內容趨于更為合理化、綜合化?！渡锘瘜W》、《分子生物學》、《細胞生物學》、《基因工程》以及《現代生物技術》等都是既有區別又有密切聯系的課程，由于沒有現成的教學設計方法，這就要求教師拓展自己的知識廣度和深度，改變原有的教學策略和方法，合理整合教材內容，并從學科骨架知識的構建、教學方法的合理選擇、知識演繹生成的順序、學生實踐內容的構架和學科前沿知識的引入等4個方面著手，使教學相長，協同共進。
3.1 《生物化學》與《分子生物學》課程的整合 生物科學專業的基礎必修課程《生物化學》與選修課程《分子生物學》之間在教材的內容上存在著交叉、重復，實驗方法和技術也是相互滲透，并無明顯的界限。以朱玉賢等編寫的《現代分子生物學》與王鏡巖等編寫的《生物化學》為例統計分析，有60%的章節存在內容上的交叉重復[9]，主要體現在核酸的結構與功能，生物信息的傳遞，基因的表達調控等章節的高度重復。因此，在此基礎上，人民衛生出版社出版的由周春燕等編寫了《生物化學與分子生物學》教程，查錫良等編寫的十二五規劃教程《生物化學與分子生物學》，以及由付愛玲等編寫的《生物化學與分子生物學試驗教程》等，已被各個高校競相采用。湖南文理學院作為一個地方性二本院校，在遵循基礎、經典、前沿的原則上，力圖使學生在較短時間內掌握該學科的基本內容，了解該學科研究過程中的經典事件。因此，整合后的課程主要介紹生物大分子的結構、功能，物質的代謝，遺傳信息的傳遞以及基因的表達調控。對于原來生物化學中一些章節，如酶工程、基因工程和蛋白質工程以及激素等進行了適當的取舍。生物化學與分子生物學兩門課程的有效整合，不僅符合高師院校以專業內容為模塊設置課程的客觀需求，也有利于知識體系的完整性和連貫性，有助于學生對知識的理解，減少教學內容的重復，節約部分學時用于實踐教學、學生教學技能培養等，為提高學生的綜合素質創造條件[10]。
3.2 《生物化學》和《細胞生物學》課程的整合 由于生物化學與細胞生物學這2門基礎課程在教學內容上存在交叉及緊密，因而國外一些醫學院校已將這2門課程進行了有效整合，國內許多科研院校也將這2門課程進行了宏觀整合。例如，在教材的編寫上，人民軍醫出版社出版的由孫光黎等編寫的《細胞的化學與生物學》就將生物化學與細胞生物學教程進行了整合，揚州大學醫學院在教學內容了進行了整合，華中科技大學同濟學院則將其融合為“醫學分子細胞生物學”等[11-12]。這2門課程的整合主要體現在3個方面的內容，物質的能量代謝與線粒體，蛋白質的生物合成過程與核糖體，細胞的識別與細胞信號傳導。細胞生物學課程，一般在高等院校的大三的第6個學期開設，學生已具備有生物化學、分子生物學、微生物學、免疫學和植物生理學等方面的基礎知識，因而可以將細胞生物學、生物化學和分子生物學中的細胞的分子基礎、代謝等章節與等內容加以整合，以避免內容的重復。又如，基因操作、病毒、生物膜、糖復合物等知識，在分子生物學、現代生物技術、基因工程中等課程中都有章節有講述，可以將其加以整合。 3.3 《生物化學》和《基因工程》、《現代生物技術》課程的整合 目前，針對教學課時不斷壓縮，而教學質量要求不斷提高的情況下，有必要對同一專業下的相關學科進行教學內容上的整合和教學方法上的改正，增加教學的整體性和系統性，擴充教學信息量，優化教學質量，提高學生對知識脈絡的把握和知識點的認知。在生物化學教學中，刪減了基因工程與蛋白質工程這2章的內容，將重組載體構建的相關內容具體放到基因工程的第2章和第3章中進行闡述[7，8]。生物化學中涉及到的PCR、基因文庫的構建以及蛋白質工程等內容則放到現代生物技術的蛋白質工程和生物技術章節進行詳盡的闡述。因此，將生物化學和基因工程、現代生物技術課程進行整合，有助于學生對知識的理解，減少教學內容的重復，節約部分學時用于實踐教學、學生教學技能培養等，為提高學生的綜合素質創造條件。
3.4 試驗教學內容的整合 生物科學的試驗課程主要是幫助學生掌握基本的實驗技能，提高學生獨立分析問題、解決問題和思考問題的能力，從而形成正確的科研思維方法，養成嚴謹的科學作風。生物化學與其他相關課程都是實驗性學科，因而其試驗整合的教學內容應主要圍繞以下幾個方面：（1）生物科學專業的基本技能訓練;（2）驗證性實驗;（3）綜合性試驗;（4）開放性實驗;（5）創新性試驗?？傊?，整合后的同一專業下的試驗教學內容定位于培養學生在中學從事生物學教學與研究中所具備的“教、學、做”合一的核心知識體系，在企業就業中提高學生的研發和生產管理能力，以及為學生在高?；蜓芯克倪M一步學習奠定堅實的基礎。
4 現代生物學多課程整合的管理措施
4.1 轉變思想 長期以來，教師都是遵循備課、上課、改作業、考試的教學套路，并沒有把教學當做一門科學去研究，嚴重阻礙了學科的發展以及教學改革的進程，也不利于學生知識體系的掌握。因此，課程整合的完善，首先要提高教師的認知水平，使之在專業課程整合教學的指導下，正確對待和促進課程的整合，其次，加強本課程與其他相關課程的橫向聯系，并有意識地進行不同學習活動方式的綜合[9]，從而拓寬教師的知識廣度。
4.2 集體備課和集體教研 集體備課活動是課程整合過程中非常重要的環節，是促進教師相互合作和專業發展的有效形式。開展好集體備課活動，有利于集思廣益，既幫助教師提高教學質量，又能使學生在縮短課時的情形下掌握本學科的基礎知識及技能，從而有利于增進教師之間的相互了解，學科之間進行深入的溝通與交流。生物科學專業下的生物化學與同一學科下多門相關課程的整合過程中，教師可集中備課、集中教研，發揮“集團效應”的優勢，從根本上改變傳統的教學模式，更新觀念，更新教法，形成新的教學行為，到達教師優化教學環節，提高教師教學質量，培植了一種合作、交流、探究的良好學術氛圍，學生在縮短課時的情形下掌握本學科的基礎知識及技能。從而充分顯示課程整合的優勢和創造性，達到教師與學生共同成長，共同進步的雙贏目標，從而推動教改向縱深發展。
4.3 優化教學方法 生物化學與其他相關課程整合后雖然不再有重復教學，但是課程教學任務仍然繁雜，加上這些課程的理論性都非常強、內容抽象，因此給教學工作帶來很大的挑戰。課程整合后為了使學生能更好的掌握好本學科的相關基礎知識及經典理論，我們在教學過程中實施了一系列的教學方法，譬如案例式教學、探究式教學。主要涉及以下幾個方面教學方法的優化：（1）小班討論時教學，促使學生將學習到的知識遷移，應用到生產、科研和社會的各個領域;（2）案例式教學，增強學生對重點和難點的理解，通過具體的情景，促進隱形知識與顯性知識的不斷轉化;（3）小班討論式教學主題式教學，并且組織學生進行了一系列的實踐項目;（4）改革實驗室管理體制，創新實驗教學模式，學生自主提出實驗項目，在教師的指導下，完成相關創新實驗內容，并進行實驗總結和論文的撰寫;（5）利用網絡資源，實現課程體系的開放。
4.4 創新課程體系 課程體系的創新就是通過加強課程理論研究與課程專業隊伍建設，在輕松適宜的課程創新環境中，讓教師參與到課程整合創新的全過程中，培養學生綜合能力，從而實現教、學、做一體化的現代教學模式。人才培養體系是基石，課程整合體系是“以學生的發展為本”，通過多課程相關內容的整合，使學生充分領略到學科交叉、學科互補、互通的魅力。真正促成學生充當目標實施的主體，以提高綜合素質的觀點來把握學生的發展，給予他們自主學習的機會，培養他們獨立判斷、主動選擇的能力和品格。
5 課程整合教學模式的評價
課程整合的評價應從學生和教師2個層面來進行評價。就教師而言，課程整合增加了教學的整體性和系統性，擴充了教學信息量，有利于培養具有創新精神、創新思維、創新意識及創新能力的高素質教師人才。就學生而言，課程整合有利于學生在活動過程中在情感態度、探究欲望、創新能力、合作精神等方面的進步。而課程整合的最高境界則是由學生自己去整合，課程內容不再是對學生的束縛，而是學生自由、和諧、全面發展的環境及“土壤和養料”。
總之，進行課程整合改革，是課程發展的必然趨勢，需要新的觀念去理解，新的方法去實施。只有真正把課程整合落實到實處，才能使每一層次的畢業生把所學的知識能力較容易地用于生產和生活。
參考文獻
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