摘 要：生物科学是一个发展迅速的实验学科，而高校传统的教学模式已不能满足这一发展的需求。研究型教学模式应运而生，要求以培养学生的创新能力与实践能力为目的，科研教师在科学研究过程中不断跟踪最新科研信息，保持在学科研究的前沿，为生物学教学质量的提升提供了天然的平台。
关键词：教师科研；研究型教学；生物科学
研究型教学是一种新型的教学模式，它最早起源于美国教育学家杜威倡导的以典型问题组织教学的“做中学”形式[1]，后来又综合了美国布鲁纳的“发现学习模式”和瑞士皮亚杰的“认知发展学说”而逐步构建起来[2—3]。研究型教学是一种将科学研究的理念引入课堂的实践性教学活动，它将学习与研究过程结合起来，摒弃了传统的单向传授知识的模式[4—5]。研究型教学模式是以培养学生创新能力与实践能力为目的，客观上以研究型教师队伍为支撑[6—7]的模式。在教学过程中教师不再是知识的权威者，而是一个课题研究的参与者以及学生的合作者[8]，学生真正成为课堂的主体[9]，学生在获取基础理论知识与基本实验技能的同时，也培养了创新思维与解决实际问题的能力。相对于传统的教学模式，研究型教学更加注重学生获得知识的主动性，注重学生在实验过程中提出问题、探索问题、解决问题的能力[10]，注重培养他们的创新思维与实践能力，培养他们独立学习与终身学习的能力，这与我国古代的“授人以鱼，不如授人以渔”的教育理念不谋而合。
一、高校生物学科专业教学现状
作为实践性的自然科学，各种生物假说或理论的提出都离不开实验的验证。但目前生物科学专业的教学仍然以传授式教学为主导，在理论授课中教师讲解教材内容、学生记笔记几乎是一种普遍现象，虽然许多高校生物科学专业也进行了不同程度的教学改革探索，如课堂采取互动式教学、前沿专题、问题讨论等具体改革模式，但这些改革措施依然脱离不了单向传授的主导模式，这离学生创新与实践能力的培养目标相去甚远。例如，生物的实验课课时偏少，主要是以经典验证性的生物学实验为主，在课时有限的情况下，实验过程基本是按既定步骤进行，几乎未涉及探索性的实验。在此情况下，教师上实验课是为了完成教学计划，学生做实验是为了完成老师安排的任务，这种实验教学模式对学生来讲仅仅是熟悉了一遍实验操作流程而已，由于实验过程中并没有进行过深入思考，实验印象并不深刻，知识技能不能巩固，学习收获不大。
除课堂教学与实验课以外，课程实习、毕业实习以及毕业论文等是教学过程中重要的实践环节，这些教学环节也存在同样的问题。生物科学专业课程实习中比较重要的要数植物学与动物学的野外实习，实习可以使学生亲身体验课堂教学中所涉及的实体，同时也可以激发学生对自然界中动物、植物新现象的发现与探索兴趣，从而起到创新意识培养的目的。但从笔者近几年的调查结果来看，生物科学专业的野外实习却更多倾向于对课本知识的一种实体认证，这对于学生来讲，除了将实物与课本动植物特征描述进行匹配之外，就再也没有探索性的认知过程。这种实习模式使野外实习几乎变成了野外旅游，学生在实习一两年后已基本不认识以前熟悉的植物了。又如毕业实习是检验大学生对理论知识的掌握以及将其转化为实践能力的重要环节，同时也是大学生进入社会的“预演”。但从许多高校生物科学毕业实习的调查来看，大多数实习仅仅是走过场，工厂实习多半是从事一些与学科专业关系并不密切的劳动力工作，这主要是因为长期以来学生受到传统教学模式的影响而缺乏相应的创新能力与实践能力的培养，进入实习单位后表现平平，实习单位不敢让其进入关键的生产部门。再如，毕业论文是大学教学与学生学习的最后一个环节，也是对大学知识学习的综合能力的总结，理应带有创新性的元素，但是，从目前许多高校生物科学的毕业论文来看，多数毕业论文仅仅是简单的重复工作，这主要是因为许多毕业论文仅是为了完成教学的环节，而很少与教师科研结合，教师指导毕业论文仅仅是为了完成教学任务，再加上最近十年的学生数量增多，使师生比例失调，教师指导的学生论文数量大，无法保证毕业论文的质量，学生的科技创新和实践能力并没有得到培训和充分发挥。
事实上，生物科学是兼具理论性与实验性的专业，系统的学科理论与先进的实验技术构成了专业结构的主体，因而对于本科生来讲，如果没有丰富的研究基础与实践经验做后盾，要在理论与技术方面进行创新性实验难度之大可想而知。比如在大学生创新实验项目的实施过程中，如果没有科研教师强力支持，项目普遍不能圆满完成。因为生物科学研究不是单靠灵感就可以完成的，它需要依靠丰富的实践经验与较高的理论水准，只有与教师科研实验紧密相结合，才能达到研究型教学的改革目标。
二、与教师科研结合提出研究型教学模式的必要性
传统单向传授式教学模式已经不能适应当代高等教育大学生创新思维的培养目标，为此最近几年国内外高校教育工作者对研究型教学模式进行了探索与尝试，但大部分的教学改革还基本停留在摸索阶段，还没有一个切实可行的实施平台或手段。教师科研在研究型教学实施方面具有得天独厚的优势，教师科研是沟通教学与科研的纽带，科研教师的创新性思维容易传输给学生，使学生不断受到学科研究前沿思想的熏陶而激发出创新的火花。生物科学是一个发展迅速的实验学科，科研教师要不断跟踪最新科研信息才能站在学科研究的前沿。建立在教师科研基础上的研究型教学发挥了教师在科研素质方面的优势，有利于提高教学质量，培养学生的创新性思维，从而适应现代经济发展对高素质人才的需求。
三、与教师科研平台结合的主要措施
目前生物科学专业的许多课程在内容上均有大量的重叠，而每个教师所授课程相互之间缺乏沟通，结果在教学上做了很多“无用功”，此外也易导致知识的连续性中断，由于教师对小专业内容的局限性，只讲述单一课程内容而忽视了与其他课程内容的联系与承接。由于现代生物学的迅猛发展，生物科学不同领域的交叉越来越明显，研究层次的深化和研究手段的通用，使传统的按单门课程来教学的模式逐渐丧失其高效性。而目前教师科研课题的立项都是基于生物大学科系统的生物学理论来进行科学问题的论证，其实施过程也必然要求进行多学科、多专业的系统联系，因此教师科研为研究型教学模式的开展提供了很好的平台。
生物科学专业教学改革应该打破这种一门课程一个主讲教师的模式，而应强调实验研究和创新培养，推行“知识点组库与教师科研组库匹配” 的教学模式，即将专业课程按大学科的研究方向与尺度进行归类，同时将任课教师按科研方向与内容纳入不同的研究组库，增加实验课时数使其在教学中占据主导地位，在指导组教师的统一安排下根据研究进度和内容选择实验场所。在这一模式下，教学选题不再局限于单一方面的简单观察，而是对于某一生物学现象从浅显的外部特征描述到生物发生的生理代谢、分子作用等内部机理的探索。
基于这一模式，可将生物科学按植物、动物、微生物、人体生物学等进行大课程分类，而如遗传学、分子生物学、细胞生物学、植物生理学、发育生物学之类的课程属于研究层次的类别。在每个大课程下按研究的尺度或水平进行细分，如将植物学分为形态解剖分类、生理、生化、分子等水平。不同的课程对同一生物学问题描述的侧重点不同，讲述的科学研究层次也不同。例如学习植物光合过程，在植物学部分侧重于讲述气孔的作用、叶绿体的形态结构，植物生理学侧重于光合作用过程，细胞生物学则对这一部分进行了重复简述，这表明单一课程由于内容侧重点不同，对于一个生物学过程有的不能全面阐述，有的则又相互重叠，不利于学生对生物学知识的系统把握以及对生物学现象本质的认知。根据“知识点组库与教师科研组库匹配”的教学模式，本节的教学可以这样设计：其一，将光合过程所涉及的不同教材知识内容归纳为一个知识点组；其二，将从事分类学、植物生理学、生化、分子生物学科研的教师优化后成立教师研究组；其三，将生物科学专业的有关这一部分的内容由表及里进行的综述归纳成一个系统的知识点组，对于知识点组之外的零散知识由学生自由阅读即可。但要注意以下几点：①知识点组的教学按实验课题研究的形式进行；②在一个知识点组研究课题实施期间，由教师与学生共同制订课题研究计划；③课题文本需按照科研课题申报格式进行撰写，突出强调课题申报的科学意义与创新性。
为确立上述这一模式的规范性，学院应该在管理层面上对生物科学大专业的知识点进行模块化及优化，并会同全体专业教师进行模块化的合理性讨论，直至建立成熟的知识点组库。知识点组库的建设既要考虑到生物学知识的广度，又要考虑到研究的深度，以符合创新思维培养的教学模式。为建立指导教师组库，学院应每隔一段时间汇总指导教师的科研内容输入库中，以备学生在考虑课题研究内容时有效选择指导教师。
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