动物生物学课程的教学改革与实践

摘要：在科学技术迅猛发展及高校课程改革不断深入的形势下，本文在总结长期教学实践经验以及学习并借鉴了国内兄弟院校的改革经验的基础上，对动物生物学课堂教学和实践教学的教学内容、教学方法、考核方式等方面的改革进行了探讨，以提高教学效果，提高学生综合素质。

关键词：动物生物学；教学改革；实践；探索

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）16-0044-03

随着以生命科学、信息科学、材料科学为重要标志的科学技术革命飞速发展，学科领域不断分化，新兴、交叉、边缘科学不断涌现。现代科技发展的趋势必将给高校的教学工作带来深刻的影响，这使得传统意义上的人才培养模式、课程体系、教学内容、教学方法和手段等面临改革的机遇和挑战。动物生物学作为生物科学专业的一门专业基础课程，其内容主要讲授动物界各类群的形态结构特征、生理机能、生活习性、生殖与发育、起源和演化、地理分布等。通过本门课程的讲授，使学生掌握动物生命活动的各种基本现象和理论，动物形态结构与生理功能的关系，动物与环境的关系，动物个体发育与系统发展的关系，了解现代动物学的新理论、新进展及发展前沿动态。由于动物生物学是由原来的普通动物学、动物生理学、生物进化论及动物生态学等多门课程改设而来，故其教学内容与课程体系需要进行改革。根据2l世纪初我国普通高校生命科学专业的动物生物学课程的教学改革思路，本着“优化知识结构、重视能力培养、加强素质教育”的原则，笔者在结合我校精品课程建设以及总结动物生物学课程改革实践经验的基础上，针对动物生物学的教学内容、课程体系、教学方法及考核方式等方面进行了一些改革尝试。

一、动物生物学课程改革的总体思路

课程改革是教育改革的核心环节，是教育改革深化的标志。课程改革在全国范围内正得到广泛的关注，受到前所未有的重视。动物生物学是一门专业性很强的学科，一方面它有自己独立的研究领域，需要独特的研究方法对其进行研究；另一方面，动物生物学内部也发生着学科分化，产生了许多分支学科，如果不对此进行深入研究，则很难掌握动物生物学的全部内容。另外，不同专业由于今后的就业途径不同，对动物生物学知识的需求和依赖是有区别的。因此，不同专业动物生物学课程设置应有所不同。动物生物学课程教学改革的总体思路是：以“优化知识结构、重视能力培养、加强素质教育”为原则；以促进学生的全面发展为出发点；以基础性、实践性、探索性、应用性和前沿性为主线；以优化教学内容、构建新的知识体系为重点；以教学方法和手段改革为保证；强调知识的前沿性及与其他学科的交叉渗透，简化或淡化本课程知识体系的系统性和理论性，注重实践性教学环节，加强教学内容与实践相结合，提高学生的学习积极性和创新意识。通过动物生物学课程的学习，学生除了具备基本的动物生物学知识、基础的研究方法，还必需具备良好的动物科学实验素养，并对动物生物学及其应用的新成果、新成就、新动态和前沿知识有所了解。

二、动物生物学教学内容的改革

以新时代的要求指导高校动物生物教学改革，教育应与社会需求接轨。市场经济和科技发展的需要是教育发展和改革的指导方向，新疆大学作为全国“211工程”综合性重点学校，学校培养人才更应当以社会需求为导向。所以在教学改革的根本问题上即课程内容上要进行与社会需求接轨的改革。例如：增设资源动物多样性与保护及其合理开发、有害动物的生物防治、经济动物等饲养技术等方面的知识内容，以丰富目前的动物生物学内容，这样才能达到教改的前瞻性。根据生命科学不同专业培养方案，对动物生物学教学内容进行及时的更新、必要调节和整合。随着新的科学技术的迅速发展，涌现大量的新理论、新知识，对此我们及时把它们充实到动物生物学的教学内容中。日常教学中注意新知识与传统基础知识的衔接，让学生明白新知识的根源在哪里和新知识应用的方向是什么。在教学中引入这些新知识的方法就是对教材的适当调整，做好对新知识的引用，是新知识和原有教学内容紧密结合，让学生充分认识知识体系的连贯性。教学课时的限制是课程改革的约束，要使教学更具实用性、时效性，就要对现有的课程进行删减。在反映原动物生物学课程基本内容的同时，适当删减进化关系不明确、亲缘关系不清楚、与人类关系不密切的部分和分类地位有争议的小门类，如栉水母动物门、纽形动物门、舌形动物门、星虫动物门等；减少部分形态结构的描述，增加了能拓宽学生视野、更好地理解动物生命活动和人类对生物保护方面的内容，如讲授各类群时，重点介绍国内外研究动态、区内研究概况以及目前存在的主要问题等，增加了动物多样性及保护的内容。尽量避免与后续课程内容上的重复，对教学内容进行适当的整合，如动物细胞相关的内容、动物进化概述、动物与环境关系等安排到后续课程细胞生物学、动物进化论、生态学等中讲授。

三、动物生物学教学内容改革的具体方案

构造动物生物学新的课程内容要根据专业和学历层次贯彻少而精，理论联系实际的原则。将课程体系进一步整合、优化，在课程内容编排上以动物系统发育为主线，阐述动物的形态结构、生理机能以及在动物界的位置、在工农业生产中的应用。在讲述过程中基础理论多讲，重点、难点多讲，中学阶段学过的内容少讲或不讲，如动物细胞，重点讲授细胞的超微结构，结构与功能的关系，亚显微结构不讲。适当增加细胞分化的内容为以后学习组织的概念打好基础。讲授细胞分裂、细胞全能性时，重点介绍动物组织培养技术、转基因技术、克隆技术、基因敲除技术，简化细胞显微结构和分裂内容。随着多媒体在教学中的应用，动物生物学课率先利用CAI课件进行授课，使课堂教学焕然一新，极大地调动了学生学习动物生物学的积极性，使课堂上气氛活跃，学生与教师之间的互动性增强了。教师可以在课堂上向学生介绍本学科及相关学科最新研究动态，如禽流感传播源、动物克隆技术、动物资源动态、模式实验动物研究进展、动物分类变化等。这样既开阔了学生的视野，扩展了学生的知识面，又收到了良好的教学效果。针对本地的国民经济建设实际需要，增加一定数量的应用性内容，如经济动物养殖，植物病虫害及防治、生物环境评价等。动物生物学课程与自然和社会关系密切，除加强实验教学，还要兼顾野外实习。我校地处天山北麓中段，生态环境特殊、动物资丰富，其自然资源调查与研究对学科的建立有重要的影响。为充分体现宽口径的专业覆盖和多样化的人材培养模式，增设资源动物学、昆虫学、经济动物饲养等选修课和学科前沿等专题讲座。由于课时限制，动物生物学的许多内容不可能都进入必修课内容。因此，开设一定数量的选修课和专题讲座，对于满足学生的学习兴趣和进一步深入学习动物生物学的需要，以及调动学生学习的积极性、主动性和创造性具有非常重要的意义。

四、动物生物学实践教学内容改革

从加强基础、培养能力、提高素质的教学目标出发，对动物生物学实验内容，通过精选和更新、调整与整合，删去了一些与其他课程重复的实验；减少部分形态结构的单项性实验，改变了动物学以动物形态结构、解剖和分类为主的验证性实验体系。如将在其他实验课中开设过的显微镜的构造和使用、动物细胞形态结构与类型等实验删除；精选、重组了一些综合性实验，如将蛔虫及其他线虫、环毛蚓及其他环节动物整合为蛔虫与环毛蚓的比较实验；软体动物河蚌与乌贼比较实验、节肢动物棉蝗与虾的比较实验；将蛙的皮肤、骨骼、肌肉及内部解剖重组为包括形态结构、基础生理、行为分类等内容的综合系列实验；增设了草履虫的形态结构与生命活动、鱼的系列实验等综合性实验；昆虫的采集、标本制作及其分类鉴定等设计性实验。建立了一个“基本实验一综合性实验一设计性与探索性实验”一体化的实验体系，从而加强了理论教学与实验教学的互补作用，在促进了学生动手能力培养的同时，又兼顾到学生的独立思考、综合分析、科学思维能力和创新意识。

动物生物学课程与自然和社会关系密切，除了加强实验教学外，还要兼顾野外实习。我校地处天山北麓中段，动植物资源丰富，可利用的经济动物、药用动物种类多、分布广。在野外实习中采用短途实习和长途实习相结合的方法，有效增加了学生接触不同生态环境的机会，改进了传统的标本采集为主的实习方法。

五、动物生物学教学方法的改革

根据动物生物学课程所涉及的各部分内容的特点及其相互关系，围绕教学重点，灵活地采取多媒体教学、启发式教学、探究式教学等多种教学方法。具体做法如下：

1.多媒体教学。近年来随着多媒体技术的发展，课堂教学已不仅停留在讲述和板书上，再加上课时的压缩，因而采用多媒体课件进行教学成了高校教改的必然趋势。动物生物学中有关动物的形态结构、分类等内容更需要直观教学，在课堂教学中是无法从动物实际的结构形态来进行教学，这使得在学生脑海里不易建立起清晰的形态概念，很难引起学生学习动物学知识的兴趣。而运用多媒体教学手段是“动物生物学”教学的一种行之有效的途径。我们在课堂讲授中主要使用本课程组自制的动物生物学课件，同时也利用购置的一批CAI课件和DVD、VCD光盘作为教学参考资料，丰富了教学内容。课堂讲授结合影像、照片、实物展示进行多媒体教学，多媒体教学的直观性和快速性有利于学生理解形态结构、行为生态、分类特征等生物学知识，由此起到调动学生积极性及激发学习兴趣的作用，从而能够提高教学效果和教学质量。

2.启发式教学。采用课堂讨论的启发式教学，提出若干问题，有意识地让学生自行分析思考和解决问题，将传统的单向灌输式教学改变为双向互动式。在教学过程中注重启发式教学，引导学生转变角色，启迪思维。在讲述节肢动物种类繁多、分布广时，先举几种重要类群的分布概况，启发学生思考节肢动物对各种环境的广泛适应的形态结构与生理功能特点，如身体结构与体壁、体节与附肢、口器与足型、呼吸器官与排泄器官等的多样化类型及其生活习性的关系，让学生初步体会到水生种类与陆生种类的呼吸器官和排泄器官的区别，然后在广泛讨论的基础上对节肢动物的主要特征进行总结。启发式教学使学生积极、主动地参与教学全过程，提出的问题在课堂教学中得到答案。

3.探究式教学。为了体现以学生为主体、教师为主导的教育原则，促进学生自主学习习惯的养成，针对这门课程的特点和学生的实际情况，给学生开列了若干专题或问题。把全班分成几个小组，让学生利用课余时间到图书馆或通过网络去查找资料，然后在课堂教学中安排一定的时间或者是利用课外辅导，以小组为单位进行课堂发言和讨论。这种教学方法不仅可以让学生了解动物生物学领域的最新研究进展，而且有利于进一步促进教学内容改革和提高学生的交流表达能力。倡导探究式学习方式，挖掘学生的学习潜力，有效地调动学生的学习积极性和主动性。如讲述动物排泄系统的进化时提出原肾管和后肾管的异同，让学生注意课堂教学中的探究式学习与课下研究性课题开展相结合，综合分析如何才能得出这些结论。学生既查阅文献，又开展证实研究，如进行动物标本采集（以涡虫示变形动物大原肾管，以蚯蚓示环节动物的后肾管），解剖、制片、染色、综合利用显微镜观察、显微照相、绘图比较等，使学生从被动接受知识变为主动构建知识。

4.实验教学及实习方法的改革。我院开设了生物科学开放实验室，针对一些专业性强、周期长的实验，我们不定期对学生开放实验室或提前允许其进入相关研究室，学生可以在规定的时间内到实验室对照实物进行预习或参与导师的相关科研项目。这样做学生不仅可以发挥各自优势，而且可以加深对实验内容的理解，大大提高动手能力及实际解决问题的能力。在实验教学方法上改革了以前教师先讲、学生后做的传统方法，针对不同的实验类型，采用不同的实验教学方法。如原生动物生命活动的观察、蛔虫与环毛蚓的比较、棉蝗与螯虾的比较等验证实验，由学生作预习报告，事先提出实验过程中可能遇到的问题，带着问题进行实验，并在实验过程中加以解决，实验报告重点强调如何解决这些问题，从而真正增强实验效果。针对鱼类系列实验、两栖类系列实验等综合性以及校园无脊椎动物群落多样性调查和校园脊椎动物物种多样性调查等设计性与探索性实验，由老师指导，提出研究方向，然后由学生查找有关资料，确定实验内容，自主完成实验设计，老师指导完善实验设计，在此基础上再进行实验。要求学生在撰写实验报告时采用生物统计学方法处理实验数据以及进行相关分析等。在野外实习中采用短途实习和长途实习相结合的方法，有效地增加了学生接触不同生态环境的机会。利用为期一周的短途实习时间到荒漠、沙漠、湿地、水库以及天山野生动物园去进行参观实习，长途实习常到指定的山地进行为期两周的集中实习。野外实习内容上，把以前的采集标本以及制作标本的实习方法改为动物种类及其栖息环境的观察，通过摄影、摄像及数码照相等记录观察结果，然后进行比较、统计分析，在不采集标本的前提下，取得较好的实习效果。同时，我们在实验教学及实习过程中，增强讨论式教学，特别是针对有共性的问题，通过讨论使学生更深入了解实验的内容，并做到心中有数，有事可做，在动手、观察和思维能力上得到真正提高。

5.考核方式的改革。教学考核是教学过程中的重要组成部分，并贯穿于整个教学过程，起着调控教学活动的作用。对于动物生物学考核，不仅要考查学生对动物生物学知识、技能的掌握，还要注意考查动物生物学学习的过程与方法。为此，我们采取了灵活多样、全过程的考核方式，改变了以往以闭卷考试作为最主要考核方式的做法。在整个动物生物学考核过程中，我们改变过去以闭卷考试作为最主要的教学评价方式，注重了过程考核，采取了以下方式：①出勤考核：根据现在学生的具体情况采用课前或课后点名等不定时点名方法；②平时作业考核：有课堂作业、课外作业、平时课外观察小报告等；③课堂提问及讨论考核：有课堂个人提问、分小组提问等；④期末考试等为一体的多种评价方式，并将各种考核成绩按10∶10∶10∶70比例汇总成最后成绩。另外，针对实践教学实施了实验考核和实习考核成绩单独计分的方法，考试方法也由过去单一的闭卷考试形式，改变为考查课程可闭卷或开卷或撰写论文等多种考核形式，从而也改变了学生考前死记硬背，为考试而学习的应考现象。这种灵活多样的考核方式，不仅注意到学生的个性差异，而且大大提高了学生主动学习的积极性。

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基金项目：新疆大学《动物生物学精品课程建设》项目（2006-2011）；国家自然科学基金项目（40961018，41361052）。

作者简介：吾玛尔・阿布力孜（1961-），男，维吾尔族，博士，副教授，硕士生导师，主要从事动物学教学及科研工作。