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生物化学与分子生物学全英文课程一体化国际课程建设教学的改革与探索
基金项目:由浙江理工大学生命科学与医药学院立项目:“分子生物学∗国际化一流课程建设”;浙江理工大学校级研究生教育教学改革研究项目(项目编号:YJG-M202114)。
摘要:“生物化学”与“分子生物学”是普通高等院校生物类相关专业的核心课。随着“双一流”建设和“新工科”建设等多项教育改革政策的推进,全英文课程建设面对机遇与挑战。本文主要探讨在全球化背景下结合浙江理工大学开设的《生物化学》与《分子生物学》全英文课程,探讨生物化学与分子生物学课程国际化教学改革的必要性和可行性。通过引入多元化的教学方法、国际化的教学资源,以及跨文化的课程设置,以期提升学生的国际视野和科研能力。研究表明,国际化的教学模式能够有效提高学生的综合素质,培养其适应国际环境的能力。
关键词:全英文授课;生物化学;分子生物学;国际化;教学改革
引言
生物化学与分子生物学作为生物科学、生物技术以及生物工程相关专业的核心课程,是揭示生命过程中基因表达调控分子机制的生命科学主导学科,同时也是生物技术和生物工程的理论基础,具有系统严密的科学理论体系和实用意义。随着生物学科在全球范围内的快速发展,特别是分子生物学的研究日益国际化,培养具备国际化视野和跨文化交流能力的生物学人才成为我国高等教育的重要目标。然而,现行的课程通常缺乏国际化视角,影响了学生适应未来国际科研环境的能力。因此,有必要对生物化学和分子生物学课程进行国际化教学改革。自2014年浙江理工大学生命科学与医药学院招生留学生并开设全英文教学班以来,对其教学内容和授课方法进行国际化建设的探索和实践。在教学内容、授课方法以及考核方式进行国际化建设的改革。经过近十年的教学实践,学生的国际化视野和英语学术交流能力、科研及综合素养等能力得到了有效的提高,课程教学团队及课程建设成效显著提高。
1. 生物化学与分子生物学全英文课程国际化建设的教学改革措施
1.1前沿性与经典理论课堂授课相结合
生物化学与分子生物学作为生命科学的重要分支,与国际前沿科研密切相关。传统教学模式难以满足学生对国际科研前沿的了解,而国际化教学能够帮助学生在跨文化环境中理解和解决问题。将前沿研究与经典理论相结合有助于激发学生的兴趣并加深其对课程的理解。在实际教学过程中主要采取以下几种方法:整合最新的研究成果、应用真实案例分析以及互动讨论与小组项目。教学案例如:CRISPR/Cas9基因编辑技术与经典DNA修复机制,在讲解DNA修复机制(如非同源末端连接和同源重组修复)后,介绍CRISPR/Cas9技术的工作原理,并比较其与自然发生的修复机制的异同。问题讨论:如何利用CRISPR技术进行基因修复?它如何与同源重组修复联用来修复有害突变?案例分析:展示一篇研究如何利用CRISPR技术筛选出驱动肿瘤的突变基因,并讨论其在精准医疗中的潜力。通过上述方法和案例,在授课过程中将分子生物学的经典理论与最新研究相结合,使学生不仅掌握基础知识,还能了解其在现代生物医学中的应用,培养学生的科研思维和创新能力。
1.2 学生国际化视野综合素质的培养
国际化教学不仅有助于提升学生的专业知识,还能培养其语言能力、跨文化交流能力
和批判性思维,这对于未来的国际合作和就业至关重要。在授课过程中,培养学生的国际化视野和综合素质对于提高他们在全球科学领域的竞争力和适应能力非常重要。可以采用以下的方法和策略:(1)引入国际最新研究成果,定期组织学生阅读和讨论国际权威期刊上发表的最新研究论文,如《Nature》《Science》《Cell》等。帮助学生了解国际研究热点和趋势。在讲解课程内容时,引用国际知名实验室和科研机构的研究成果,使学生接触到全球顶尖科学家和团队的研究动态。(2)双语教学与国际课程引入,在课程设计中,结合英文教材和英文授课内容,提升学生的科学英语水平和阅读国际文献的能力。推荐学生参与全球开放课程(如Coursera、edX等)上的分子生物学相关课程,补充课堂学习。(3)促进批判性思维和多元文化理解,引导学生讨论和分析国际热点科学问题,如新兴传染病、全球健康问题和生物伦理等,从而培养学生的全球视角和批判性思维。在讲解科学发展的历史时,强调不同文化背景下科学家的贡献,让学生理解科学研究是全球合作的产物。(4)加强科学交流能力,开设科学写作和演讲课程,训练学生撰写英文论文和进行国际学术会议报告的能力。模拟国际学术会议,让学生用英文进行科研汇报和问答,增强其表达和应变能力。通过这些方法,学生不仅能够学到分子生物学的知识,还会具备与国际接轨的科研视野和综合能力,从而为未来的科研和职业发展打下坚实的基础。
2. 生物化学与分子生物学全英文课程国际化建设课程评价体系的优化
2.1多维度和多样化的评价方法
在构建生物化学与分子生物学全英文课程的国际化教学改革时,建立和优化有效的评价体系是提升课程质量和学生学习效果的关键。主要从以下几个方面优化该评价体系,具体方法:知识掌握与应用能力:评估学生对基本概念的理解,同时考查其将知识应用于实际问题和科研设计中的能力。可通过考试、案例分析和项目报告进行评价。语言与沟通能力:评价学生的英语听说读写能力,包括对科学论文的阅读理解、报告演讲和小组讨论中的表达水平。批判性思维与创新能力:考查学生对科学研究问题的批判分析能力和创新思维,通过开放性问题回答、研究提案等方式进行。团队合作与跨文化适应:通过小组项目和国际合作交流评价学生的团队协作能力和跨文化沟通技巧。过程性评价:引入课程中的平时成绩,如课堂参与、作业、小组讨论、学习日志等,确保对学生学习过程的持续关注。多模式考核:结合笔试、口头汇报、项目展示、论文撰写等多种形式,让学生有机会展示综合素质。自评与互评:鼓励学生对自己的学习进行反思,并通过小组互评培养合作与反馈意识。
2.2 教师教学质量评价和国际标准的引入
课程设计与内容:定期评估课程大纲、教学内容与最新国际前沿成果的融合程度,以确
保课程保持学术先进性。教学方式与效果:通过学生问卷调查、教学观摩、教师间的同行评议等方法评价教师的授课质量,包括讲解的清晰度、互动性和启发性。教师专业发展:评价教师的教学能力是否随着课程改革不断提升,如是否参加国际教学培训或学术会议以提高自身的国际化教学水平。对标国际课程:借鉴国际知名大学的分子生物学课程评价体系,参考其教学改革经验,确保本课程与国际标准接轨。现代教学技术的应用:引入如在线学习平台、虚拟实验室和多媒体教学工具等支持,优化学生的学习体验并提高课程的国际化水平。学习分析与跟踪:使用数据分析工具来跟踪和分析学生的学习表现和参与度,为个性化教学提供依据。
通过这些措施,可以构建一个科学、全面和灵活的评价体系,确保生物化学与分子生物学全英文课程的国际化教学改革具有持续的高质量和竞争力。
3. 教学改革的效果与讨论
生物化学与分子生物学全英文授课的教学改革旨在提高学生的国际化视野和专业能力,其效果分析与讨论需要从多个角度进行。以下是该教学改革效果的分析和讨论:通过问卷调查和访谈收集学生对国际化教学的反馈,分析其对学习兴趣、语言能力和科研能力的提升效果。(1)学生学习效果。理解和适应难度:一些学生可能在初期阶段因语言障碍而遇到学习困难,尤其是缺乏英语基础的学生。因此,需要引入双语辅助材料或额外的语言支持措施。知识掌握与应用:全英文授课帮助学生加深对专业术语和知识的理解,使其在全球学术环境中更具竞争力。研究表明,学生通过全英文课程能更好地掌握学科的专业词汇,提升科研论文阅读和写作的能力。语言能力提升:学生在听力和学术表达方面获得显著提升,特别是通过课堂讨论、报告和项目展示,提高了科技英语的听说读写综合能力。(2)教师教学效果。教学创新与调整:教师在全英文授课中采用了更具互动性和创新性的教学方法,如引入国际期刊文献、案例分析和线上资源。教师自身的国际化教学能力和语言表达能力也得到提升。挑战与适应:部分教师在转向全英文授课时面临教材选择、教学语言流畅度和学生反馈难度等挑战。通过参加培训和交流活动,这些问题可逐步得到改善。(3)学生反馈与参与。全英文授课可以促使学生更加主动地参与课堂,提升了他们在小组讨论、实验设计和报告展示中的表现。积极反馈主要集中在提升语言技能和获取全球视角方面,但也有学生反馈指出,语言难度和课程节奏加快增加了学习压力。因此,需要平衡课程挑战性和学生的适应能力。
4. 结论与展望
生物化学与分子生物学全英文授课的教学改革总体上能显著提高学生的语言能力、学术视野和研究技能,但在实际应用中需要平衡语言难度和课程内容的深度。通过定期评估、学生支持和教学资源的不断更新,这项改革能为学生提供更优质的教育体验,并增强其在国际科学领域的竞争力。对于语言基础薄弱的学生,全英文授课可能会加剧学习压力。为此,建议提供语言支持课程或双语辅助资料来帮助学生过渡。教师需要持续更新和优化课程资源,确保其与最新国际标准保持一致。因此,应持续进行教学改革效果的评估,通过学生问卷、学习成果分析和毕业生跟踪调研,获取反馈并进行改进。利用现代教育技术,如虚拟实验室和在线学习平台,进一步提高教学效果,同时,通过线上线下交流活动,鼓励更多的学生参与,增强学生的参与感和归属感。
参考文献
[1] 张震,杨朋坤,何金环,等.新农科背景下生物化学与分子生物学“根植三农聚焦融合”的课程思政教学实践。中国生物化学与分子生物学. 2024, 40(6): 867-878.
[2] 史金铭,滕春波,隋广超,等. 生物化学与分子生物学本研教学一体化探索与实践. 生物工程学报. 2023, 39 (2): 780-789.
[3] 杨之帆, 张海谋, 李珊珊.“分子生物学”双语线下一流课程建设及实践探索. 教育教学论坛. 2023, 53:194-196.
基金项目:由浙江理工大学生命科学与医药学院立项目:“分子生物学∗国际化一流课程建设”;浙江理工大学校级研究生教育教学改革研究项目(项目编号:YJG-M202114)。