時間:2022-02-06 00:13:08
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生命科學導論論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞生命教育課程探索
中圖分類號:G640文獻標識碼:A
生命科學是與人、社會、環境結合最緊密的學科,面向大學生開設生命科學課程是通識教育中不可或缺的一部分。我校生命科學導論通識課程自2008年以來積累了較為豐富的教學經驗,教學內容在趣味性、可操作性以及規范性,重視對非生物學專業學生的授課方式,在培養學生的綜合素質與創新意識方面取得了良好的效果。
1反思教學的基礎元素
“授人以魚,不如授人以漁;授人以漁,不如授人以欲?!币粋€好的稱職的教師,不但要給學生以知識,還要教會學生自學的方法。教師是教學活動的組織者,是影響教學有效性的最重要的因素,教師的整體綜合素質和情感操守等對教學效率具有重要影響。團隊成員在承擔《生命科學導論》課程以來,一直在不斷豐富專業知識,“學然后知不足,教然后知困”,要改變教學思維,首先改變我們自己。為此我們采取了多種方式提高、升華和創新自身教學水平。
1.1學習優秀團隊經驗
為提高自身素養,2013年我們邀請清華大學名師吳慶余教授來我院座談教學經驗,分享教學科研成果;2014年課程組11人先后到清華、北大、浙大、上海交大、同濟大學等高校觀摩學習、取經交流座談;每年派數名教師參加在廣東、福建、山東及本省的教育教學研討會;定期開展本學院課程組任課老師的互學教學交流。每一次學習都受益匪淺,不僅增加了知識的積累,在交流中也增加了個性的塑造,對生命前緣的理解和認識更加深刻。熱愛教育事業,熱愛學生,嚴格自己,身正為范,這本身就彰顯了一種讓所有生命更加絢麗的理念。
1.2積極申報參與學校的教育教學項目
《生命科學導論》不應該局限于現有的知識體系,應該屬于生命學科的大范疇。為整合學院教學資源2015年我們申報并獲準了1項重大教改項目“生物技術創新性綜合實踐教學平臺的建設”,2項重大孵育項目《基于生態學視野構建生命教育課程》、《生化》。這是以生命基礎教育拓展的新嘗試,也是優化現有教學資源的具體體現。
1.3展示教學新成果,觸及科學前緣
生命科學的內容不但要注重傳統意義上的基礎性和系統性,還要注意內容的新穎性、趣味性、科普化、生活化和多樣化。要展示生命科學研究最新進展,必須時刻關注前緣動態,重新選定教學內容以觸及科學前緣。
2教學方法新探索
2.1討論、質疑、引發大腦風暴
過去我們的課程以教為主,重視知識的直面傳播。重知識、輕能力、重書本、輕實際、重考試、輕應用,以教師、課程、教材為中心。教師自始自終控制著整個教學過程,學生的主體性得不到充分發揮。通識課程建設以來,通過各種學習我們采取了互動式教學,鼓勵學生大膽提問,踴躍發表自己的觀點和想法。為此我們針對有關生命科學問題展開分組討論,先后討論了優生優育、最強大腦、克隆人、轉基因技術的利與弊等熱點話題,在強烈思維觀點沖擊下,學生的知識體系一次次刷新,關注了解生命科學的興趣更加濃厚,跟蹤討論問題的意愿更強烈。
2.2分享經典閱讀體會
激發學生學習的興趣,鼓勵他們通過網絡查閱和觀看生命相關的影像、文字資料。同時通過助教把最新的研究成果放在qq群中,讓同學們思考和探索,發表個人意見并邀請他們在課程展開討論。對《生命是什么》、《寂靜的春天》等生命科學的經典文獻在課堂中導讀,并鼓勵學生發表心得體會,積極參與學校組織的經典閱讀開放周。
2.3參觀調查,貼近生活
組織學生參觀、調查校園植物,并對其分類,從根莖葉到花果實種子,了解其生活史,并鼓勵學生對所調查的每種植物通過查閱文獻資料,了解其用途;對于一些珍稀物種,強調其作用地位以及普及植物資源對生態環境的重要性,不僅讓學生學知識,還能長見識。鼓勵他們參觀動物園、動物標本館,讓學生零距離領略大自然的神奇以對生命科學知識和生活環境有深刻的認識。
2.4厚基礎、重操作、寬口徑,為交叉學科精心的篩選教學實驗
一直以來,生命科學的實驗課與理論課嚴重脫節。為了重視非專業學生基礎知識、動手能力的培養,我們每學期精選2-3個趣味性與專業性相結合實驗,拓展學生的知識面,鼓勵學生自己查閱文獻,親自動手規范化的操作實驗,激發學生想象力和創造力,促進學生積極主動思考問題、提出問題,注重學科交叉融合,全面提高大學生的綜合素質。再通過多角度、多層次、全方位的實驗教學,讓學生們對生命科學知識產生全新的認識,深思人類、社會、環境和諧發展的問題。
3改革考核評分標準
考核是課程教學的一個重要組成部分?!渡茖W導論》作為一門通識教育課程,其考核方式不僅要考查學生對知識的掌握,還要注意考查學生的道德素質、學習態度、動手能力以及創新能力等綜合素質和能力。因此,在面向非生物類專業學生加強素質教育的過程中,經過多年的不斷探索,我們拋棄了以往單一的閉卷期末考試的方式,采取了更加靈活全面的考核方式,將考核貫穿于整個教學過程中。平時表現+討論+實驗+期末各占一定比例。該考核方式突出了對學生的基本科學素養、生命科學知識掌握能力、綜合表達討論能力、實驗技能及實驗結果分析能力的考核,對學生端正學習態度,認真上好每一次課程有很大的促進作用,同時對于提高學生的學習主動性,培養學生的生命科學綜合素質也起到了積極的推動作用。
4教學效果碩果累累
新的教學理念帶來新的教學效果,在教學中我們不斷吸納各種知識以豐富完善自己,同時將教學成果分享給同行。我們編寫出版了《生命科學實驗教材》,先后發表教學論文共計5篇。
作者:李萍等
參考文獻
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[2] 繆敏鋒.學然后知不足,教然后知困”——對幾個教學案例的反思[J].學生之友(初中版)(下),2010(03):19-20.
21世紀是生命科學的世紀,這意味著在21世紀,將會有更多行業、學科領域的杰出人才參與到生命科學交叉的邊緣領域的研究與開發中來。學能源的了解生物大分子,將有利于打開生物能源的大門;學材料的了解生物大分子,將有利于開拓生物材料的領域;學計算機的了解核酸、蛋白質和腦神經,將更便于設計生物芯片和智能計算機;學造船、建筑、機械等專業的學生,增加對生命科學,尤其是自身的了解,將有利于仿生學設計思路的激發,體現以人為本的設計思想;學人文社會科學的學生,關注生命科學的發展所引起的倫理道德問題,有助于法律法規的制定。生命科學不僅拓寬了傳統學科的理論和技術,同時生命科學技術的發展也帶動了自然科學的學科交叉及邊緣學科的空前發展,生命科學已成為自然科學向前飛速發展的帶頭學科。因此,生命科學類公共選修課的開設,對完善學生知識結構,培養具有現代生命科學意識的綜合人才發揮著重要作用。
20世紀80年代以來,哈佛、斯坦福和劍橋等世界著名大學紛紛把一些生命科學類課程列為全校各專業的必修課;20世紀末,國內包括清華、北大等重點理工科大學也陸續把該類課程列為非生物類專業的限選或必修課程。在教育部“高等教育面向21世紀教學內容和課程體系改革計劃”和“新世紀初高等教育教學改革工程”的推動下,全國各類高校也先后為非生物類專業學生開設了生物學類基礎課程。我校從1999年開始便為全校本科生開設了生命科學導論的選修課,經過多年的研究與探索,形成了以現代生命科學課程為重點,以食品營養學、普通藥物學課程為輔的生命科學素質教育的教學體系,實現了生命科學系列課程的多媒體教學、實驗教學一體化的特色模式。
一、開設系列課程,完善知識體系
我?,F有的公共選修課程中,既適合理、工科又適合文、管、藝術專業的為數不多,遠遠不能滿足學生的選課需求。針對這種局面,在現代生命科學課程已初具規模并已成為我校重點推薦的公選課的基礎上,繼續面向各專業學生開設食品營養學、普通藥物學的生命科學系列課程,不僅豐富了我校公選課的種類,而且使學生對生命科學有一個系統的、全面的認識和了解。生命科學類系列課程立足于對理、工、文科等非生物學類學生進行生命科學的素質教育,以生命為主線展開討論,使學生了解學科間的交叉點,激發其創新思維的火花,為今后的發展奠定基礎;使學生了解有關食品營養學和常用藥物的基本理論和概念,掌握合理搭配食物、保持膳食平衡、合理用藥的具體措施,為科學飲食、提高自身保健意識、抗病防病提供了操作性強的實施方法。
(一)精選教學內
現代生命科學課程,突出介紹生命科學的基本概念、發展趨勢及熱點問題,突出生命科學與理、工、文科各領域之間的交叉,精選教學內容,定位于基礎性、系統性、趣味性和學科交叉性。以教材《基礎生命科學》[1]、《生命科學導論》[2]為主要藍本編寫教案,內容從生命的物質基礎到生命活動的基本單位———細胞,進而討論“克隆”、“癌細胞”等熱點問題;從物質代謝深入到生物遺傳的本質,在分子水平上闡述遺傳疾病等的奧秘;從生物技術到生物芯片、生物傳感器;從生物材料到人工器官,明確仿生學在工程技術上的應用,同時還從動物、植物、微生物、環境與人類的密切聯系來認識保護生物多樣性、保護生態環境、促進人類社會可持續發展的重要性。利用現代信息技術,從國內外科學圖冊和網站上采集豐富、精美的圖片和信息補充到電子教案中,以視頻的方式向學生介紹一些世界著名科學家的實驗設計和研究經歷,以及他們獲得這些知識的著名實驗,如Loewi的雙蛙心灌流設計、著名的肺炎球菌實驗、遺傳密碼的破譯、PCR技術等,使學生體驗到探索生命奧秘的樂趣。對于系列課程的開設,本著實用性、針對性、可操作性的原則,對大學生進行科學素質教育。系列課程之一———食品營養學,根據相關教材[3]重點介紹營養素的概念及生理作用、營養與疾病、營養與健康長壽的關系,強調保持膳食平衡及合理營養的重要性,補充講授食品營養學應用的熱點問題,如減肥、美容、糖尿病、補鈣等內容,并通過視頻向學生宣傳食品的安全和衛生知識、食品新資源的開發以及世界食品的發展趨勢等國內外在本學科新的研究進展。學生既學到了有關食品營養學的基本理論知識,又掌握了合理搭配食物、保持平衡膳食的具體方法。系列課程之二———普通藥物學,其開設的必要性是針對大多數學生有自我藥療行為,且有錯誤診斷和不合理用藥的傾向,這種情況已通過開放式問卷形式加以證實。因此,有必要對綜合性高校非醫藥專業學生開設藥物學公選課,以提高廣大學生的合理用藥水平。參考非醫藥專業的《普通藥物學》[4],重點介紹常用藥物的防治作用及不良反應,內容包括:藥物的基本知識,常見疾病的用藥知識,消化系統、呼吸系統、神經系統、生殖與泌尿系統、循環系統、內分泌系統的用藥方法,抗生素與維生素專題,各類藥物的禁忌癥及不良反應防治,家庭常備藥物介紹等。為使學生更好地理解和掌握藥物在體內的代謝,將人體系統的組成與結構適當補充到相關章節中。通過本課程的學習,有利于提高大學生的抗病防病能力和科學用藥水平。
(二)多元化考核
選修課教學中,學生方面的瓶頸主要在于學習積極性不高、到課率低、混學分現象嚴重。為促進學生樂學、愛學、會學,在輕負擔、高效率、高質量的教學境界中得到積極、主動、全面的發展,對考核方式進行了改革與實踐,變期末考核為隨堂測驗、課堂提問、專題討論、聯系專業的小論文以及對本課程提出建設性建議等多元化的素質考核,學生可以發現并提出自身感興趣的具體問題,使學生思維活躍,把學生從只注重記憶知識結論的傳統學習法引向注重探究問題所需要的觀察能力、思維能力、探索能力、分析及解決問題能力的培養上來,并結合蓋章形式抽查考勤,期末綜合記分給出考核成績。例如,在講授食品交換份法時,要求學生以自身為對象進行能量和營養素的計算,結合自身的喜好設計一日三餐的食譜;在介紹體重指數(BMI)時,要求學生通過計算,判斷自身的營養狀況,并提出合理的調整措施。通過課堂討論形式進行相互交流,學生們的興趣高漲。多元化的考核方式調動了學生的積極性,得到了廣大學生的認可,每次課的出勤率都達到95%以上,學生的滿意度達90%以上。
二、優化實驗內容,培養實踐能力
充分利用現有實驗室資源,遵循實驗項目的科學性、趣味性和與實際生活的貼近性的指導思想,面向非生物類本科生開設實驗項目。對已初具規模的現代生命科學課程,實行獨立設課實驗,開設的實驗項目有:食醋中總酸含量的測定、葉綠體色素的層析法分離、牛奶中蛋白質的分離提取、生物樣品中微量元素的測定、現代工業水質分析等,使學生既學習和掌握了相關的實驗技能和分析方法,還學會了離心機、酸度計、分光光度計、電導儀等常規儀器的使用和操作,深受學生的歡迎。此外,注意把當代科學的研究熱點及校內的科研成果及時轉化為學生的實驗內容,既讓學生了解學科前沿,又有很強的實用性。例如,結合本系教師的科研成果,設計生物農藥蘇云金桿菌毒蛋白的合成及殺蟲實驗、污水的生物處理實驗,一方面使學生了解生物合成與生物降解的原理及方法,同時又加深對現代生物技術重要作用的認識。食品營養學、普通藥物學課程,配置開放性實驗,供選題目有:酸牛奶的制備、常用消毒藥品如紫藥水、碘酒的配制等,由學生自主選擇,也可由學生自己擬定題目,實驗步驟的制定、儀器設備的選擇和使用、數據的處理及實驗結果的分析均由學生通過查閱資料和獨立完成。實行開放式實驗教學可以讓學生在掌握有關知識和技能的同時,獲得較好的創新意識和創新能力的培養。
三、改革教學手段,提高教學效果
隨著學校招生規模的擴大,大班教學已成為我校公共課教學的主要形式。為了提高課堂的教學效果和信息量,借助PPT軟件,開發了多媒體教學課件。利用多媒體課件聲像并茂、視聽結合、感染力強等優點,將書本知識變靜為動,化虛為實,化抽象為直觀,極大地激發了學生的學習興趣和求知欲望,達到寓教于樂,寓學于樂的目的。例如,在講述遺傳密碼時,設計體外翻譯系統的動畫實驗,通過慢放、定格、特寫等方法,真實、藝術地展現遺傳密碼破譯的全過程,使抽象的概念變得新穎有趣,再加上教師的適時講解,學生可輕松地掌握細胞中64套密碼子與20種氨基酸的對應關系,從而也加深了對遺傳的中心法則的理解??傊?正確合理地使用多媒體教學,可以激發學生興趣,提高學生的主動性,突破教學難點,起到事半功倍的效果。多媒體課件的使用具有許多傳統方式無法比擬的優勢,但在教學實踐中也存在一些比較突出的問題。例如,信息量較大,教學節奏較快,容易導致部分學生跟不上教師的思路。因此,在使用多媒體教學時一方面要把握好度,注意控制演示速度,使可視信息與教師的教學思路同步。另一方面,由于頁面的切換還容易造成學生對某一個知識點缺乏整體的認識和思考過程,利用板書、講述、多媒體演示相結合的方法,可以彌補上述不足。此外,將傳統教學設計的一些演示實驗、教具模型等穿插在多媒體教學中,可進一步強化教與學的互動,達到理想的教學效果。
關鍵詞:生物技術;課程建設;教學改革;學分制
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)12-0116-02
學分制既是一種教學管理制度,也是建立在學生學習自由基礎上的一種教育理念。學分制有完全學分制和學年學分制之分。目前,我國普通高等院校多數實行的并非完全意義上的學分制,而是學年學分制。隨著我國高校不斷推進的教育體制改革,許多高等院校的教學管理模式由以往學年制向學分制轉變。與學年制相比,學分制下學生可根據自己的專業興趣自主選擇所修課程,因而較學年制有較大進步。為此,臨沂大學自2008年開始全面實施學分制改革,推進課程的小型化建設,并制訂相應的本科培養方案。
一、生物技術系列課程組成及課程開設簡介
生物技術系列課程是臨沂大學生命科學學院在生物技術專業開設的專業方向課程,其系列課程主要包括《基因工程》、《發酵工程》、《細胞工程》、《酶工程與蛋白質工程》及《生物技術大實驗》等。通過系列課程的學習,使學生掌握基因工程的基本原理和實驗方法,掌握生物技術各項技術和成果在發酵菌種選育改良、細胞培養、酶制劑研發、蛋白質改造等領域的應用;熟悉現代生物技術在農作物改良、新品種培育、疾病診斷和治療、新藥研發等領域的重大作用。通過綜合性的生物技術大實驗的設置,培養學生的自主學習、自主設計和創新能力及實驗操作技能,拓寬學生的知識面及專業技能,為以后的專業實踐學習及畢業后走向生命科學相關專業的工作崗位打下基礎。2004年,《生物技術導論》作為一門綜合性課程首先面向生物科學和生物技術兩個專業開設。后來隨著學科的發展、師資力量的壯大以及實驗室建設的日益完善,2006年,生物技術專業的《生物技術導論》擴展為《基因工程》、《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》四門課程,并開設相應的實驗,充分體現生物技術及其下游應用特性。而生物科學專業繼續以《生物技術導論》的綜合形式開課,作為本專業的方向選修課。
二、學分制下生物技術導論系列課程的教學改革
1.教學內容改革實踐。①教學大綱的制定及授課學期的安排。由于生物技術系列課程具有涉及學科多、實用性較強、與實踐結合緊密的特點,其基本理論和應用研究一直是非?;钴S的領域。學分制下,教學大綱的制定應結合專業特色,將課程小型化、精致化。因此在課程內容選擇上,我們精益求精,在制定教學大綱前,生物技術系列課程教學團隊共同討論,集體擬定教學大綱,充分結合專業的特點和定位,結合培養方案,既能體現學科特色,達到培養目標,又避免內容重復。生物技術專業的《基因工程》、《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》的理論教學大綱和實驗教學大綱分別制定,為了突出實驗技能訓練,各門課程理論教學和實驗教學實行1∶1的學時設置,各32個學時(共3學分)。生物科學專業制定《生物技術導論》教學大綱,實行模塊化教學,實驗方面開設綜合性的“生物技術大實驗”,根據教學內容,理論學時為48學時,實驗學時32學時。在學期安排上,生物技術專業在第四學期開設必修課《基因工程》及其實驗,第五學期開設《細胞工程》、《發酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》等系列選修課程,學生可以根據自己的興趣和學分情況進行選課。對于生物科學專業,在第五學期開設《生物技術導論》和《生物技術大實驗》,既能與前面學科銜接,又能為后面的考研、就業提供理論知識和實驗技能訓練。②教材建設。教材建設必須以服務人才培養為目標,以提高教材質量為核心。學分制的實施和教學計劃的調整,教材建設需走在前列。本課程在選擇教材時優先使用近5年內出版的“面向21世紀課程教材”和“國家‘十一五’規劃教材”。以這些教材為基礎,設計教學內容,編制教學講義,實現立體化授課,同時指定幾本相關教材作為參考書,并利用專業網站進行課外學習資源。
2.教學方式的改革實踐。①采用多元的課堂教學形式,提高課堂教學效果。教學方法的選擇和組合,要同教學內容、學生的特點及教師自身運用教學的能力聯系在一起。傳統的課堂教學形式主要是以教師單向授課為主,學生多為被動聽課。為啟發和調動學生的學習積極性,應根據生物技術系列課程的特點,選擇不同的教學方法。對于理論性強、內容抽象的知識采用講解―教授式,如《基因工程》中基因工程操作的基本過程、目的基因的克隆和篩選等內容,通過教師的精心編排,盡量使抽象問題具體化、繁雜內容簡明化、同類問題規律化,便于學生理解和接受。而在講基因治療時,采用問題―探究式的教學方法,教師在課堂教學中穿插啟發性問題,運用引趣、設疑、類比、聯想等方法能刺激引發學生的學習興趣與思考,也加強了師生之間的互動。例如,在講基因治療的作用時,先舉一個乙肝病毒的例子,提示例子關鍵性,提出怎么辦,讓學生在教師的啟發誘導下,主動積極獨立地思考,使學生分析問題和解決問題的能力得到較快提高。翻轉課堂是學生學習自主性和師生角色轉換的重要體現。在教學過程中,讓學生自由組合成學習小組,結合本組成員的興趣,自主選擇一個主題,調查研究,查閱文獻,在課堂教學期間走上講臺為大家講課,以此進一步培養學生的自主學習能力及表達溝通能力,增加師生之間的理解互信。對于一些較容易理解的內容,采用自學―輔導式教學方法,對于學生認知前提較好的內容,先由學生自己看教材,總結筆記,針對普遍問題和教學大綱要求講解,然后歸納總結,使學生閱讀教材的能力、邏輯思維能力、歸納總結能力等方面受到實際鍛煉,掌握自學方法,讓學生自主學習。②充分利用現代化教學手段。生物技術系列課程內容具有信息量大、抽象、應用性強的特點,如果使用傳統教學手段,學生很難深刻理解這些內容。而使用媒體、影像資料等現代化教學手段,可以在有限時間內提供給學生最大的知識信息量。如基因工程中限制性內切酶、載體、重組DNA構建、PCR的原理等內容,比較抽象,學生理解比較困難,在講授的基礎上配以動畫演示,把這些要素的應用展示給大家,生動直觀形象地加深學生的理解程度。③改革實驗教學,強化學生動手能力。如科學安排實驗內容,根據學生反饋信息,調整實驗指導方法、改革試驗考查方式,促進教學質量的提高,著重考核學生分析解決問題的能力。在實驗安排上主要分為3個層次:基礎型實驗、設計與綜合型實驗和研究型實驗。通過基本實驗技能訓練,掌握基因工程最基本的實驗技術及操作方法;掌握常規儀器設備原理及應用,培養數據處理和表達實驗結果的能力。通過綜合實驗培養學生多實驗方法手段綜合、多途徑信息獲取,以及科學分析推理的綜合實驗能力和獨立操作、解決實際問題的能力。通過設計實驗,使學生能在教師指導下正確的進行實驗設計,按自定實驗方案操作、觀察,獲得實驗數據,正確分析結論及解決實際問題。研究型實驗是將最新研究成果引入到實驗教學中。引入科研、教改成果,使實驗內容與科研應用項目密切聯系,充分體現基礎與前沿、經典與現代相結合。如綜合型實驗“大腸桿菌感受態細胞的制備、轉化與篩選”中,將以前單一分散的三個實驗,按照其內在聯系組合為綜合性實驗,不但使學生學到了感受態細胞制備方法、LB培養基的制備、質粒DNA的轉化與篩選等3種基本實驗技術,更重要的是使學生在掌握基本技術的同時,培養學生對基本技術和方法綜合運用的能力。發酵工程實驗中帶領學生親自操作發酵罐生產酸奶、米酒等產品,既掌握了發酵罐的結構,還體驗了生產產品的樂趣。細胞工程實驗中讓學生自己取材,進行植物組織培養,觀察植物是如何從一個愈傷發展成為一個完整的植株,體會植物細胞全能性的概念。
三、教學改革所取得的成效
在學分制指導下,通過對生物技術系列課程的教學改革,提高了學生選課的自主性,大大激發了學生對生物技術相關課程的學習興趣。在酸奶發酵和米酒發酵實驗中,學生體會到生物技術并不是深不可測,在蛋白質改造和基因工程藥物設計中,在顯微注射和動物克隆原理和技術的學習中,學生認識到現代生物技術的博大精深。在實驗課中,學生根據自己掌握的專業知識積極設計自己組內的實驗方案,并順利完成一種植物的組織培養、完成酸奶制作和米酒釀制,實驗結束后,學生們在實驗報告的結尾都寫出了自己的實驗心得,體會收獲的快樂。在教學互動環節,鼓勵學生走上講臺,講授自己所撰寫的課程論文,通過此環節的鍛煉,學生的總結及自我表達能力得到了提高。在教學過程中我們還注重學生科研能力的訓練,先后申請了如“創新實驗設計探究鹽脅迫下納離子對小麥種子萌發和幼苗離子毒害效應”、“低糖保健型石榴汁酸奶加工工藝的研究”、“玉米等主要農作物的抗逆性研究”等多個國家級和校級大學生創新基金,實驗“葉用芥菜和白菜型油菜之間體細胞雜交體的RAPD鑒定”參加第十二屆“挑戰杯”山東省大學生課外學術科技作品競賽并獲得三等獎。目前生物技術導論申報校級特色課程,正在建設中。近幾年的教學實踐顯示,教學改革效果良好,并符合新世紀高等教育培養高素質現代生物技術人才的需要。
參考文獻:
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關鍵詞:網絡課程;教學模式;網絡教學;學生自主;學習能力
一 高校公共選修課現狀調查
選修課主要指在高等學校中學習某一專業的學生可以有選擇地修習的課程。公共選修課是面向全校各專業、各年級開設的選修課程,其目的是為了擴大學生的知識面、拓寬視野,提高學生的綜合素質,發揮學生的主體作用,強化學生的個性優勢,提高技能、增強競爭力。公共選修課一般均為任意選修課。為了適應個別差異,因材施教,發揮專長,學生修習的選修課不應過多,以免影響正常課程。
目前,許多高校已對選修課正式實行"學分制"教學管理模式,并面向全校各專業開設公共選修課,選修課上課時間主要集中于周一至周五晚上和周六全天。對于公共選修課的出勤情況,在學校二、三年級學生中進行了抽樣調查,出勤情況如下表:
從表可以看出:大部分學生是"偶爾缺勸"。二年級的相對全勤率高于三年級,而選擇 "不去聽課"的學生中,三年級占有較大比重。
學生缺勤原因主要有:①外出實習實訓,沒時間去聽課(主要是三年級學生);②有事,與上課時間沖突;③報選修課是為了獲得學分,上課不上課無所謂;④這門選修課不是自己喜歡的課程;⑤老師上課不點名。
在上選修課時,學生的課堂表現也不是盡如人意。大部分學生能做到主要聽課,偶爾干點別的事;有一部分學生總愛玩弄手機;還有的學生看其他書籍。通過問卷調查和學生座談會了解到學生上課時喜歡觀看視頻播放的占65.8%,喜歡板書與課件結合的占28.6%,其他的占5.6%。
二 網絡選修課實踐
當代大學生必須有能力隨時學習新知識新技能,有能力隨著社會的發展隨時調整自身知識結構。不斷完善的信息化環境,擴展了學生自學的時間和空間,擴大了自學的活動范圍,自主學習在學生的學習中所占的比重越來越大。
學生自主學習網絡平臺,是指依托現代網絡信息技術,通過開放式專業教學資源庫、個性化教學平臺和共享型學習社區等的建設,并賦予其利于學生方便、快捷地實現個性需求所需的網絡信息特色服務功能,使之成為既能有效突破高職院校專業建設資源共享的瓶頸,又能滿足學生需求的網絡載體,使學生"樂學"、教師"善教",以網絡信息技術推動高等職業教育變革。
依托網絡平臺我們進行了網絡選修課實踐。例如網絡選修課"生命科學導論",除了該課程的教學大綱、電子教材和多媒體課件外,還設置的有"學習指南"、"課業論壇"、"課業提交"、"在線測試"、"調查問卷"、"手機促學論壇"、"外部講座鏈接"、"趣味視頻"、"閱讀擴展"等項目。
采取網絡教學,讓學生根據自身情況來自主學習,通過"學習指南"在學習中自主地選擇和確定學習的方向和目標。學生通過"電子教材"和"多媒體課件"進行自主學習,在學習中自己提出問題,自己發現和選擇學習材料,在"課業論壇"、"交流互動"中討論學習中遇到的問題,還可通過"趣味視頻"、"閱讀擴展"來豐富所學知識,加深對知識的理解。"課業提交"、"在線測試"則是檢驗學生的學習情況,可以讓學生更加明確自己還有哪些不足,及時調整學習目標。這樣就給學生留有足夠的自主發展時間和空間,發揮自身的學習潛能,學習效果較好。
自主學習注重教師與學生在教學過程中通過相互作用而實現師生雙主體素質內容及結構水平的雙向增長。教師要完成由 "教學"到 "導學"的轉變,就必須既要有精深的專業知識,又要有廣博的教育心理學知識;既通曉教材,又要了解學生;既是學生的指導者,又是教學過程的學習者。因此,開設網絡選修課對教師也是有相當壓力,促使教師必須隨著教學情境和信息化快速發展帶來的知識量劇增的變化而改變自己的知識結構和教學指導方式,不斷學習加強自身理論修養和方法研討,不斷自我提高,以適應變化中的教育改革。
為了更好地引導學生學習、輔助學生學習,教師還需要掌握一些信息技術的應用,這樣在利用多媒體環境教學時知識呈現的選擇就會更豐富,有助于學生的課堂學習,掌握一定的網絡技術,可以靈活的在網絡里輔導學生、與學生進行交流。教師和學生還可以借助現今流行的及時通訊工具來交流討論,例如建立"生命科學導論"QQ群、討論組等,教師及時為同學們解答疑點、指導學習,使學生在學習中少走彎路。
由于學生在知識基礎、學習能力、學習風格、學習策略、性格等方面存在顯著的差異,為此,在教學中必須承認差異、尊重差異、因材施教才能使每個學生在自身已有基礎上獲得最大限度的發展。教師通過及時通訊工具針對不同特點的學生區別對待,可以對學生進行單個輔導,而且不會影響到其他學生。
三 網絡選修課實踐初見成效
在開設網絡選修課后,改善了學生不盡如人意的課堂表現,學生學習積極性提高,獲取學分率比原來提高12.4%,學習成效明顯。這主要因為網絡選修課有以下特點和優勢:
1. 網絡選修課學習時間、地點不受限制。
學生可以根據自身的需要靈活的安排學習時間,完全突破了學習在時間、地點上的種種限制,使自己真正掌握了學習的自,避免了上課時間沖突,可以選報自己喜歡的課程,充分享受學習的樂趣。
2.學習進度可據自身情況來隨意安排。
每個學生的領悟能力和課程的難易程度不一樣,傳統教育在教學進度上是固定化、統一化的,很難顧及個別學生的學習特點。網絡選修課是事先做好了放在網上的,想學哪章,想學多久完全由學生自己掌握,熟悉的可以減少學時甚至不學,而自己較難理解的可以安排大量時間,完全不受任何的限制,對于一次學不懂的問題,可以反復學,直到學懂為止。
3.充分的答疑時間。
學生在學習過程中的一個關鍵環節就是交流,通過交流可以及時發現和糾正、解決學習中遇到的一些問題。網絡教學通過它特有的答疑工具,如:答疑板、論壇等工具將學生的提問延伸到了課堂之外,不再局限于有限的課堂時間,學生在學習中發現問題可以隨時提問,并在短時間內得到細致的解答。另外老師也可以建立"討論組"、"QQ群"等及時通訊工具解答,學生們也可以此處相互討論問題,同時可以查看別人所提到的問題,彌補自己學習中的不足。
4.共享信息。
網絡課程在提供在線課程的同時,也提供豐富、翔實的在線資料庫,學生只需要輸入幾個關鍵字,就可以在短短的幾秒鐘之內所需的資料,同樣有關考試的最新的政策、教材的最新變化也可以在第一時間傳遞到學生那里。
同時,學生在提交小論文之類的作業時,老師還可以通過軟件查看學生論文的重復率,防止抄襲現象發生。這樣使得學生必須認真學習,真正學會、掌握所學知識。
參考文獻
關鍵詞:大學生;科研平臺;創新成果
本科生參與科研活動是實施高等學校教學改革,培養高素質創新人才的重要舉措之一。近年來,浙江大學在“以人為本、整合培養、求是創新、追求卓越”的教育理念指導下,以提升學生創新能力培養為目標,以激發學生創新思維、自主學習、培養能力為核心,加強制度建設和硬件建設,完善本科生科研管理機制,大力推進以大學生科研訓練和學科競賽為主要形式的本科生科研訓練和創新活動,積極構建研究型大學本科生參與科研和創新活動的平臺,極大地調動了學生參與科研創新活動的積極性,激發了學生的創新思維,增強了學生的創新意識,提高了學生實踐創新能力,取得了一大批學生科研成果。
一、本科生科研平臺的構建
1、加強制度建設,保障本科生科研活動有序開展
為了有序地推進各類大學生科研創新活動,學校自1998年實施大學生科研訓練計劃(SRTP)以來,一直注重對本科生科研活動的規范化管理,并在不斷探索與實踐的基礎上相繼出臺了一系列管理文件,如:“浙江大學‘大學生科研訓練計劃(SRTP)’管理暫行辦法”、“浙江大學‘國家大學生創新訓練計劃’項目管理辦法”、“浙江大學‘浙江省新苗人才計劃’項目管理暫行辦法”、“浙江大學本科生第二課堂學分管理辦法”、“浙江大學本科生參加學科競賽的若干規定”、“浙江大學本科教學工作獎勵暫行辦法”等,成立各種學生科研項目領導小組和工作小組,明確各類項目的管理與組織機構、立項與實施程序、成績和學分認定管理等,使得各類學生科研和創新活動更為科學化、規范化、制度化和程序化,為本科生科研活動的順利開展及本科生實踐能力的提高提供了制度上的保障。
2、拓展項目途徑,擴大本科生科研活動參與面
學校不斷加大本科生科研專項經費投入,積極開展多層次、多渠道大學生科研訓練途徑,初步形成了國家、省、學校和學院四級學生科研實踐創新體系。其中學校層面開展的校、院二級大學生科研訓練計劃(SRTP)項目于1998年首次設立,立項數逐年增加,近兩年來學校和學院每年投入經費200多萬元,SRTP立項每年均在2 000項以上,參與SRTP的學生人數占同年級學生的70%-80%。2006年,我校成為全國10所首批“國家大學生創新性實驗計劃”試點高校之一,有63個由學生自主申請的項目被評為首批國家級大學生科研創新訓練項目,參加學生近200人。2006年,有42個學生科研項目獲得首批浙江省“新苗人才培養計劃”立項資助。據統計,2006年校院二級SRTP項目立項2021項,各類國家級和省級(含國家人才培養基地)學生科研立項159項。同時,學校還積極拓展學科競賽種類和參賽層次,目前開展的學科競賽有:數學建模、電子設計、機械設計、結構設計、程序設計、機器人、創業計劃、電子商務、多媒體作品、財會信息化、演講比賽、英語演講、課外學術科技作品、廣告藝術和智能汽車競賽等15個各級學科競賽,其中多個學科競賽項目已發展到省級、國家級和國際性競賽,參加各類學科競賽的學生人數迅速增多,2006年達3000多人次。
3、加強硬件建設,創造本科生科研活動良好環境和條件
學生科研創新能力的培育很大程度上依賴于學校濃厚的學術氛圍和良好的科研環境。為此,學校積極規劃和組織建設大學生創新能力培養的硬件環境,從導向和投入上支持有利于創新能力培養的教學基地、實踐基地、學科競賽基地和教學實驗室建設。投入3000萬元用于校內實踐教學和學科競賽基地建設,促進校內實踐基地由單一的教學基地向綜合性、創新型、多功能的本科教學科研實踐基地發展;結合世行貸款項目實施和新校區建設,投資2億多元在紫金港校區建設了十多個以本科實驗教學為主的基礎課及專業基礎課實驗教學中心和五個公共教學服務體系;積極申報國家級實驗教學示范中心和省級實驗教學示范中心,逐步實行實驗教學示范中心和創新實驗室向學生全天候開放。通過近幾年的建設,我校共有國家級人才培養和課程基地14個,校內外實踐教學基地230余個,校內大學生實踐創新教育基地13個,國家級實驗教學示范中心3個,省級實驗教學示范中心11個,本科教學實驗室40余個,為本科生廣泛開展科研訓練等活動,培養實踐動手和創新能力奠定了良好硬件支撐條件。
4、改革教學方法,創導啟發式教學和研究性學習
在“以人為本、整合培養、求是創新、追求卓越”的教育理念指導下,學校積極推進培養方案、課程體系、教學內容和方法手段改革,著力培養學生學習能力、實踐能力、創新能力。學校在2002年制定本科專業培養方案和修訂學籍管理條例時明確規定,本科學生在校期間必須通過參加各類科研訓練、學科競賽和發表學術成果等方式獲得4個第二課堂學分方能畢業。同時,為促進學生更快地了解研究、高效地進行研究,全校95%以上的專業開設了研究型、討論型等能力培養課程。還開設了由各學科專業學術和教學水平高的教學名師和教授擔任主講的新生研討課和學科導論課程,該類課程旨在對學生進行學習思維、學習方法和研究能力的初步訓練,使本科學生更好地了解各學科專業以及發展趨勢,激發學生學習興趣和探究精神。2006年共計開設學科導論課367門次,新生研討課34門,選課學生分別為71268人次、519人次。在本科實驗教學中,改革傳統的實驗教學內容和方法,倡導以學生為主體,教師為主導,研究探索為中心的實驗教學新模式,增加綜合性、設計性、創新性、研究性實驗在實驗課程中的比例,積極營造良好的本科生科研創新環境。在世行貸款“高等教育發展”項目資助下建設的生物、物理、電工電子、機械4個基礎實驗中心構建了基礎實驗、綜合實驗、設計實驗和研究實驗組成的三層次實驗教學體系,各基礎實驗中心的基礎實驗項目更新率分別達到87%、77%、84%、72%;被評為首批國家級實驗教學示范中心的化學實驗教學中心,開設多個平行實驗,不僅讓學生在課程開設的多個平行實驗中選擇自己感興趣的實驗,還鼓勵學生對同一實驗提出不同的實驗路線、方法,提倡學生自帶實驗和自己設計實驗內容,到實驗室去具體實施自己的設計思想,從而極大地激發了學生的學習興趣和創新意識。
5、制定激勵政策,促進學生科研活動可持續發展
本科生科研活動的有效開展離不開廣大學生、教師和教學管理人員的積極參與。為此,學校制定獎勵政策,并不斷完善激勵機制,在各類項目管理辦法中明確規定對各類人員的獎勵政策:對學生的獎勵包括學分獎勵、 成果獎勵、獲獎獎勵、科研項目轉化為畢業設計(論文)、優先推薦免試研究生獎勵等;對教師的獎勵包括指導項目立項津貼獎勵、指導獲獎獎勵、指導獲得成果獎勵、考核津貼獎勵等:對項目管理人員也視其業績分別給予適當獎勵。這些措施充分調動了廣大師生參與科研項目的積極性,進一步保障了學生科研項目和創新訓練的良好開展和高質量的完成。2006年浙江大學以學科競賽成績優異獲得推薦免試研究生資格的本科生共計63人,其中47人最終確定為07屆免試研究生:2006年學校對教師指導學生參加科研訓練、學科競賽、的獎勵津貼達50萬元。
二、本科生科研活動取得的成效
1、為學生提供了自主學習、發展個性、培養能力的平臺
學校充分利用學科門類齊全、教學資源豐富、師資科研力量雄厚等綜合優勢,初步構建了研究型大學本科教育教學體系,建立了以科研項目和學科競賽為主體的學生科研訓練和創新活動平臺。在此平臺中,學生可以自主提出科研項目,也可以通過參加教師的科研課題、在教師指導下自主開展研究,或組織團隊參加各類學科競賽等形式參與科研訓練和創新活動,有效地推動了學生的研究性、交流性、搜索性學習,滿足學生自主學習、創新學習的需求,為提高教學質量,培養高素質創新型人才起到了積極的作用。
2、學生創新意識不斷增強
各級各類學生科研活動的有效開展在本科學生中形成了濃厚的創新意識和科研氛圍,學生參與科研項目的積極性得到了極大的調動。如參與SRTP的學生人數從1998年第一期的156人增長到2006年第九期的近6 000人次,每年寒暑假都有數千名本科生繼續在實驗室和科教實踐基地開展科研活動;各類學科競賽的參加學生人數也從1999年的348人次迅速擴大到2006年的3000多人次。根據對SRTP實施效果調查,學生的科研素質得到了很好的鍛煉,查閱文獻資料能力、實踐操作能力、學習能力、研究能力、溝通能力、協作能力和創新能力等得到了顯著提高。
3、學生創新成果不斷涌現
據不完全統計,本科生通過實施SRTP項目正式約600多篇,其中在國外SCI、EI發表85篇,國內500多篇,申請專利20多項,研制與開發軟件30多項,科研技術鑒定2項,獲獎20多項; 2006年,生命科學學院的2002級陳曉輝同學在國際生物信息學最權威雜志BIOINFORMATICS上發表高影響因子的學術論文。
在科研領域,包海鷹是不讓須眉的巾幗女英雄,在中藥領域率先開展了菌物藥方向的系統研究,取得了一系列可喜的成績;在三尺講臺,包海鷹是傳道授業解惑的師者,將所有知識傾囊授予莘莘學子,為祖國培育諸多棟梁;在家庭中,包海鷹卻并不是一位稱職的母親,常常因工作忽略兒子,但心中對科研事業的執著和對祖國的熱愛讓她無悔于對家庭的虧欠。
走近包海鷹教授,你會感受到她身上散發出來的一種力量,那是一種不達目的永不放棄的執著,一種全力以赴勇攀高峰的堅毅――而這些,都是科研工作者獨有的特質。
開創菌物藥研究,促進中醫學發展
自1987年7月于內蒙古師范大學生物系畢業后,包海鷹便開始在內蒙古蒙醫學院(現內蒙古民族大學蒙醫藥學院)任教,之后又調入吉林農業大學特產園藝系任教。本打算將教育事業作為一生追求的她,卻在教學中對中醫藥研究產生了濃厚興趣。于是,在完成教學工作的同時,她又先后在長春中醫學院(現長春中醫藥大學)中藥學科讀碩士研究生(在職),完成“東北幾種鹿角的生藥學與藥理學研究”的學位論文,獲醫學碩士學位;在吉林農業大學作物栽培與耕作學科讀藥用菌物學方向的博士研究生(在職),完成了“幾種毒蘑菇的化學成分與藥理活性研究”的博士學位論文,獲得農學博士學位,學位論文被評為吉林省優秀博士學位論文;在韓國忠南國立大學藥學院做博士后研究,研究方向“天然藥物化學與分子藥理學”,完成了“人參等天然藥物的增強記憶活性及其機理研究”的博士后項目。她還曾在香港中文大學舉辦的吉林省高校首屆雙語教學培訓班及在香港中文大學舉辦的吉林農業大學首屆“教學建O與改革”研修班學習。不僅為加強海峽兩岸的同胞情做出了貢獻,也為自己的科研事業打下了堅實的基礎。一路走來,在科研的沃土上,包海鷹教授不斷耕耘,不斷收獲。
如今,除了擔任藥用菌物資源及其開發利用研究室主任,包海鷹教授還是吉林農業大學中藥學省級優秀教學團隊和吉林省中藥學實驗教學示范中心負責人。她多年來一直致力于中藥學和生藥學教學與科學研究,重點開展菌物生藥的化學成分、藥理活性、質量評價及新產品研發和資源的可持續利用方面的研究,為中藥學的發展做出了應有的貢獻。
在科研過程中,包海鷹教授在中藥領域率先開展了菌物藥方向的系統研究。提出“菌物生藥學”新名詞和“菌物藥”學科新方向,并寫入相關教材。對青芝、桑黃等傳統菌物藥進行了本草考證,認為古代“青芝”為雜色云芝(Trametes versicolor)、“桑黃”包括來自Phellinus等幾個屬的具有顯著抗腫瘤活性的木腐菌子實體,并保留地域特色。通過古籍文獻考證,證明粗毛纖孔菌Inonotus hispidus是眾多桑黃中唯一的與古書中桑黃圖片相吻合的一種桑黃。對50余種藥用菌物開展了化學成分的研究,鑒定200多個化合物,包括新化合物8個,從中篩選出12個抗腫瘤成分、10個抑菌成分,并揭示了紅緣擬層孔菌抗腫瘤成分活性機理。她還與學生們一起經過18年的研究揭開了長白山的藥、食、毒為一體的真菌膠陀螺Bulgaria inguinans的光敏活性物質,解釋了長白山五十怪之一的“蘑菇把嘴拱裂外”的現象。她一直帶領學生們挖掘整理我國民間、民族及中藥中的傳統菌物藥,以中醫藥基礎理論為指導,探討其“三性”(藥性、活性、毒性)及其用藥規律、作用機理及體內代謝途徑,更深入研究菌物藥活性機理,為傳統菌物藥的功效提供現代科學依據,研制開發療效確切、機理清楚的菌物藥新產品。
多年來,包海鷹教授還主持國家自然基金項目和吉林省科技廳項目等科研課題10余項。通過多種途徑在國內外進行藥用菌物科普宣傳,尤其為預防毒蘑菇中毒做了許多公益服務,得到較好的社會效益。
同時,包海鷹教授將自己的科研成果付諸筆端,先后在《Natural Product Communications》《European Journal of BioMedical Research》《 Journal of Nanoscience and Nanotechnology》《菌物學報》等國內外學術刊物上80余篇。在國內外學術會議上做學術報告30余次。獲6項國家發明專利。獲省科技進步獎一、三等獎3項。多次榮獲吉林省教育廳、長春市教育工會和吉林農業大學的“師德明星獎”、“吉林好人”以及獲得“吉林省教育廳新世紀科學技術優秀人才”榮譽稱號。將個人價值無限放大到社會價值中,為中醫藥事業的發展開辟了新的道路。最初的夢想,她一直緊緊地握在手上,在這條追夢的旅途上,她一直在和時間賽跑,和自己比拼,在她看來,做科研,要做就做到最好!
傳道授業解惑,加強學科建設
除了科學研究,包海鷹教授深知自己最大的責任還有教書育人。因為國家的發展需要創新,創新需要創新人才的推動。因此,她非常注重在日常教學中對學生創新能力和實踐能力的培養。在她主講的本科生、碩士和博士研究生的《中藥學》(雙語課)、《菌物化學》、《藥用菌物學》、《現代藥理學》、《生命科學導論》(雙語課)等多門專業基礎課和專業課中,《中藥學》課被評為吉林省精品課程,《走進多彩的菌物世界》為教育部精品視頻公開課。同時,她還主編《中藥學》、《中藥鑒定學》2部全國規劃教材,其中《中藥學》,被評為吉林省優秀教材。指導大學生科技創新項目6項,其中研究中藥生發烏發功效的產品榮獲吉林省金獎。已培養碩士生72名,博士生3名。到她課堂聽過課的本科生達到9000余人次。
桃李不言,下自成蹊。當一個人用行動而不是用言語去詮釋事情的意義時,收獲的將是一份美好的積極向上的正能量。就這樣,包海鷹教授以她對待科研的嚴謹認真贏得了學生的敬重,以她對待他人的真誠善良贏得了學生的愛戴。
作為國家中醫藥管理局優秀學科――藥用植物學科的后備帶頭人,包海鷹教授非常注重學科建設,并帶領學科成員出色地完成了申報優秀學科、中期檢查、驗收方面材料的準備和答辯工作,贏得了國家和吉林省中醫藥管理局專家對吉林農業大學藥用植物學科的高度評價和認可。其學科設有藥用植物資源保護與利用、藥用菌物植物引種馴化及開發利用、藥用植物活性成分篩選與質量評價、藥用植物保健飼料四個方向,因此她將中藥材學院的不同專業的師資力量進行整合,融入到這一中藥領域的大學科中,有效促進了學科的建設和發展。
在20多年的一線教學生涯中,包海鷹教授形成從生物學到中藥學再到藥用菌物學的基礎寬實、特色鮮明的知識結構體系,在學校的教學和科研方面做出了突出貢獻。尤其在中藥學專業建設、課程建設、團隊建設、人才培養及以菌物藥為主的中藥的科學研究方面都取得了創新性的成果,得到了國內外專家的關注,為吉林省乃至國家的中藥事業做出了貢獻。
執著追求,繼續攀登事業高峰
多年來,包海鷹教授的執著和堅韌換來了科研和教學事業的雙豐收,她的學生也不負眾望,在社會各領域取得了不俗的成績。然而,作為一位母親,她內心最柔軟的部分就是自己的兒子,因為工作她沒有時間照顧兒子,因為事業她對家庭有著很多的虧欠。聽到兒子說:“你總是做科研、上課,你不管我了?我找爸爸去?!彼难壑幸呀浻瘽M淚水。
但包海鷹教授始終相信,困難總是一時的,也正是這種超乎常人的堅強,讓她成為同齡學者中的佼佼者。她總覺得自己小家的困難并不算什么,因為她的努力可以換來成百上千家庭的幸福美滿,想到這些,她覺得所有的犧牲都是值得的!
生物技術專業作為高等農林院校的基礎專業,近年來畢業生的就業情況不容樂觀,從而折射出許多急待改革的問題。為此,基于浙江農林大學生物技術專業人才培養情況問卷調查以及與該專業本科生的座談交流和對部分高等農林院校的實地調研,并結合浙江農林大學生物技術專業相關教師的教學實踐經驗,對高等農林院校生物技術專業的教學現狀及存在的問題進行了分析總結,對教學改革進行了深入思考,提出高等農林院校應通過明確有別于其他科類院校的生物技術專業人才培養目標、積極推進分類模塊化人才培養模式、精簡優化課程設置和教學內容、嘗試課堂討論式教學法、采取多種形式相結合的課程考核方式、探索行之有效的教學評價體系等措施的實施,實現“因地制宜、因人而異、因材施教”的生物技術專業人才培養。
關鍵詞:
高等農林院校;生物技術專業;人才培養模式;課程教學;教學評價
近年來,以基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程為主要內容的現代生物技術發展迅猛。伴隨著生命科學的新突破,現代生物技術已經廣泛應用于工業、農業、醫藥、食品、環保、能源等領域,并產生了巨大的經濟效益和社會效益。為了滿足生物技術產業對專業人才的需求,國內外的生物技術高等教育也迅速發展起來。從20世紀90年代開始,我國先后有337所高等院校開設了生物技術本科專業。經過20余年的不斷改革和優化,我國生物技術本科專業的辦學取得了很大的進步,招生人數和畢業生人數有了大幅度的增加。但是,目前我國的生物高新技術產業正處于起步發展階段,與國際水平相比,尚有一定的差距。這導致生物技術本科專業畢業生的就業率較低,特別是農林類高等院校該專業本科畢業生的就業狀況不容樂觀。2010年,生物技術專業甚至被教育部列入10大“紅牌”本科專業。由此可見,從整體上看,我國生物技術高等教育仍面臨著諸多挑戰。為此,筆者在浙江農林大學開展了生物技術專業人才培養情況問卷調查,與生物技術專業本科生進行了座談交流,還到部分高等農林院校進行了實地調研,并在此基礎上結合浙江農林大學生物技術專業相關教師的教學實踐經驗,對高等農林院校生物技術專業的教學現狀及存在的問題進行了分析總結,對教學改革進行了深入思考。
一、高校生物技術專業的人才培養目標
(一)其他科類院校生物技術專業的人才培養目標
根據教育部的界定,生物技術專業以理科為主、工科為輔,是理工科復合型專業,主要培養應用研究型人才[1]。生物技術高等教育的根本目標是使學生掌握現代生物學和生物技術的基本理論和基本技能,對學生進行應用基礎研究和科技開發研究能力的初步訓練,以培養具備較強創新意識和實踐能力的生物技術專業人才。在現代社會生活中,生物技術專業人才承擔著將相關理論應用于實踐以及將科學技術轉化為生產力的重要責任。因此,促進生物技術高等教育質量的提高倍顯重要。截至2015年,在全國開設生物技術本科專業的337所高校中,農林類高等院校占36所。其他科類高等院校生物技術本科專業的人才培養目標通常是以社會需求為出發點,重點培養的是具備生命科學基本理論以及較系統的生物技術基本知識和基本技能的綜合性專業人才。其主要特色是培養大眾化的生物技術專業人才。但是,由于其缺乏對專業人才培養的市場化細分,所以難以滿足我國生物技術行業發展對基本專業人才的多樣化需求。
(二)高等農林院校生物技術專業的人才培養目標
目前,我國已有36所農林類高等院校開設了生物技術本科專業,但是大多沒有確立富有特色的人才培養目標。如前文所述,盡管生物技術本科專業已經明確了相對宏觀的人才培養目標,但并不完全適用于農林類高等院校生物技術本科專業的人才培養。從現狀看,農林類高等院校往往過于注重學校整體的農林特色,著重于培養傳統的農林人才,而對在農林業發展中發揮同樣重要作用的現代生物技術本科專業的人才培養重視不夠。因此,筆者認為,各高等農林院校在主打自身農業、林業特色的基礎上,應結合各自院校的歷史發展優勢、地方發展特色以及未來發展規劃等,進一步細化生物技術本科專業的人才培養目標,重點培養具有農林素養的生物技術專業特色人才,從而發展各具特色的或本校獨有的生物技術專業教育。以浙江農林大學為例,作為一所多科性高等農林院校,其開設的生物技術本科專業確立了獨特的人才培養目標,即培養具有現代生命科學基本知識、掌握系統的生物技術基本理論和核心技能、了解生物技術發展現狀與趨勢的基礎扎實、實踐能力強、綜合素質高、具有創新精神和創業能力的應用研究型專業人才。因此,浙江農林大學生物技術本科專業的人才培養注重激發學生的創新、創業意識以及培養學生的實踐應用能力,竭力塑造獨具特色的富有生態性和應用性的創業型專業人才。目前該專業已發展成為浙江省重點專業。
二、高等農林院校生物技術專業的人才培養模式
(一)現行的人才培養模式及存在的問題
通過走訪調研部分高等農林院校,筆者發現,生物技術本科專業在多數高等農林院校并非是主流專業,專業的培養目標比較模糊。通常情況下,生物技術專業本科畢業生的主要去向是考研和就業。但是,多數高等農林院校并沒有針對2種畢業去向在生物技術專業人才培養過程中對學生進行明確的引導,所開設的課程都是統一的。只有少數高等農林院校為畢業去向不同的生物技術專業學生提供了有區別的人才培養方案,即針對本科畢業后準備考研深造的學生,設立了考研強化班,并強化了理論性強的“生物化學”“分子生物學”等專業課程的教學;同時,針對本科畢業后準備直接就業的學生,注重引導其更多地掌握生物工程、生物制藥等方向的實用專業知識,從而使該專業本科畢業生的就業率得到較大的提升。
(二)人才培養模式的改革
為了適應不同科類高校和不同高等農林院校生物技術本科專業人才培養目標的不同定位,生物技術專業教育應結合各高等院校的辦學特色,從滿足學生畢業去向的需求出發,積極探索分類模塊化人才培養模式,充分體現“因地制宜、因人而異、因材施教”的人才培養指導思想。所謂分類模塊化人才培養模式,就是首先根據生物技術專業本科生的學習意圖,將其分為工作就業、考研深造、實踐創業及其他4類;然后根據這4類學生所需掌握的知識和技能,將教學內容進行模塊化。這樣,不僅可以充分利用教學資源的優勢,極大地提升學生的學習質量,而且可以為學生未來的個性化發展提供富有針對性的教育教學服務。第一,針對畢業后意向工作就業的生物技術專業本科生,高等農林院校應充分發揮“產、學、研”教學模式的優勢[2],大力鼓勵學生到企業部門、生產一線進行實踐實習;同時,可在此基礎上進行創新嘗試,探索具有自身特色的“政、產、學、研、用”相結合的聯動式人才培養模式,以培養應用型人才。此外,以細化的就業需求為導向,為該類學生開設普通生物技術、生物制藥、生物工程等方向的模塊化課程。第二,針對畢業后意向考研深造的生物技術專業本科生,高等農林院校應大膽借鑒某些高校的成功經驗,盡可能為該類學生提供相應的培訓輔導,以培養高層次的理論研究型人才。例如,可開設相應的輔導班,強化專業課程理論知識的傳授。第三,針對畢業后意向實踐創業的生物技術專業本科生,高等農林院校要結合學生的具體要求,將學生的學習實踐直接引進實驗室和大學生創業孵化園,或者引導學生直接進入企業開展實踐,以切實推動學生創新創業能力的開發和培養。另外,值得注意的是,不僅生物技術專業,其他學科專業也總會有相當一部分學生畢業后學習或工作的內容與所學的本科專業并不相關。針對畢業后從事非本專業學習或工作的生物技術專業本科生,高等農林院校應從該類學生的需求出發,適時適當地提供相關的教育資源和支持,以便其為未來的學習和工作做好充分的準備。
三、高等農林院校生物技術專業的課程設置和教學內容
生物技術是一門涉及領域多、涵蓋范圍廣、基礎性強的新興的綜合性生物學科,是現代生物學與相關學科交叉融合發展的產物。生物技術本科專業的課程主要涉及發酵工程、基因工程、酶工程、蛋白質工程、細胞工程、生化工程6個方面,這些課程從教學的角度又可分為理論課程和實踐課程兩大部分。
(一)理論課程的現狀與改革
目前,各高校開設的生物技術本科專業課程主要有“微生物學”“細胞生物學”“遺傳學”“植物學”“生態學”“植物生理學”“植物育種學”“動物生理學”“生物化學”“分子生物學”“基因工程”“細胞工程”“發酵工程”“酶工程”“生物信息學”等,以及相應的生物類實驗課程。從以往的教學經驗和教學效果看,對教師來說,在生物技術本科專業4年的教學時間里完成上述課程的教學,顯然是任務繁重、困難重重的;同樣,對學生來說,在如此短的時間內接受并吸收理解如此多的課程知識也是不切實際的。為此,目前各高校普遍采取的解決辦法是結合自身的辦學理念和專業特色,選擇性地開設其中的部分生物技術專業課程;同時,調整專業課程的教學時間,實行理論教學與實驗教學并行。此外,現代生物技術的高速發展決定了生物技術專業的專業知識每時每刻都有大量的更新,理論知識在不斷地得到充實完善,這使生物技術具有很強的前沿性。因此,高等農林院校在設置生物技術專業的專業課程時,一定要緊跟生物技術的發展步伐,積極主動聽取學生的意見和建議,努力做到理論知識最新、課程內容均衡、教學時間安排合理、專業匹配一致。同時,課程設置還應根據人才培養目標的定位不同而有所不同,做到“因地制宜、因人而異、因材施教”。例如,如果人才培養目標定位于培養創新研究型人才,那么應側重于設置理論技術類課程;如果人才培養目標定位于培養應用實踐型人才,那么應側重于設置工程實踐類課程。以浙江農林大學生物技術本科專業為例,其主要通過專業課程(包括專業基礎課、專業必修課和專業選修課等)的設置開展理論教學。其中,專業基礎課安排在本科階段的第1、2學期,專業必修課安排在本科階段的第3~6學期,專業選修課則伴隨專業必修課穿插安排在相應的各學期。筆者通過對2003~2014級的116名生物技術專業本科畢業生和在校生開展的浙江農林大學生物技術專業人才培養情況問卷調查發現,“分子生物學”“微生物學”“基因工程原理與應用”“植物組織培養”等專業課程受歡迎程度普遍較高。學生普遍反映這些課程的系統性強、應用性強,能夠學有所用。而“生物信息學”“遺傳學”等專業課程的受歡迎程度則較低。
(二)實踐課程的現狀與改革
鄭世英在《地方本科院校生物技術專業應用型人才培養模式研究》中充分闡述了培養生物技術專業應用型人才的重要性[3]。同時,有學者指出,在就業市場競爭愈益激烈的今天,創新能力已成為大學生社會生存的重要資本[4]。由此可見,生物技術本科專業的人才培養在注重提升學生專業理論水平的同時強調加強學生實驗操作技能的培養是非常必要的。但是,當前,各高等農林院校生物技術本科專業的實踐類課程仍然只是覆蓋課程實驗、生產實踐、學科競賽和自主實習等幾個方面??梢姡ㄟ^實踐課程加強學生創新意識和科技素養培養的做法在高等農林院校尚未得到全面的推廣。筆者通過深入了解也發現,多數生物技術本科專業的實踐類課程過于形式化,再加上部分學校的重視程度不高,學生參與的積極性很低,所以看似形式多樣的實踐課程所產生的實際教學效果卻不甚理想。為了有效地調動生物技術本科專業學生參與課程實踐的積極性,提升學生的自主創新能力和動手操作能力,以增強人才培養對產業發展和實際需求的適應性,高等農林院校生物技術本科專業的實踐類課程建設應強調多元化、自主化和時代化。首先,在課程實驗方面,生物技術本科專業要打破原有的以綜合驗證性實驗為主的格局,針對每門專業課設置相應的實驗課程;同時,注重開發學生的創新潛力,鼓勵學生自己設計實驗方案、自主進行實驗操作。其次,在生產實踐方面,高等農林院校要積極與相關的企事業單位、地方行政部門等組織機構合作,為生物技術本科專業學生爭取充足的實踐機會和實踐時間,從而使學生能夠真正到農林生產一線去并將所學的理論知識應用到生產實踐中。再次,在學科競賽方面,高等農林院校除了要提供一定的設備和經費予以支持之外,還要采取有效的措施,如將學科競賽成績納入學生學業考核體系,以鼓勵學生積極參與;同時,要引導學生充分認識到參加學科競賽對提升自身綜合能力的重要性,鼓勵學生在參加學科競賽的過程中主動與教師進行交流、學會合作、敢于大膽創新。最后,在自主實習方面,考慮多數高校在本科階段的第4學年已基本不安排課程教學,所以建議高等農林院校將生物技術本科專業的自主實習安排在此階段進行;同時,建議給予學生更大的自主空間,允許學生自己選擇實習崗位和工作內容等,而學校和實習單位只需做好監督驗收工作。這樣,可以使生物技術本科專業的準畢業生親身感受實際工作崗位的真實氛圍,提前做好就業準備,從而使學生能夠順利地從校園學習環境過渡到社會工作環境。
四、高等農林院校生物技術專業的教學方法
(一)現狀與問題
無論是高等教育,還是中等教育或基礎教育,目前我國各級各類院校廣泛采用的仍是傳統的教學方法,即以教師為主體、學生為受體,其主要特點就是“滿堂灌”,所以培養的人才“平而不尖”,缺乏學習的主動性[5]。同樣,高等農林院校生物技術本科專業的課程教學方法也不例外,通常是教師一人講得熱火朝天,而學生“各有所為”,從而導致課堂教學效果大打折扣。筆者通過與浙江農林大學生物技術本科專業各年級學生座談發現,學生對課程教學主要有以下一些看法:①課程教學目標不明確;②課程內容不夠吸引人;③教學方式存在部分不足;④教室等硬件條件有欠缺;⑤自身學習積極性不高。
(二)改革措施
針對上述學生反映的問題,筆者認為,高等農林院校生物技術本科專業的課程教學要想改變現狀、解決問題,首先,要改變以教師講述為主、學生參與為輔的傳統教學模式,逐漸推行以學生自主學習為主、教師引導為輔的反轉式教學模式,從而真正樹立以學生為主體的教學意識。其次,要從人才培養目標出發,最大化地利用學校的軟硬件教學條件,充分發揮多媒體教學及網絡資源的優勢。例如,筆者在“細胞工程”專業課程的教學改革實踐中探索實施了課堂討論法。首先,筆者以細胞工程領域最新的研究進展為基礎材料,向學生傳授該課程的基本理論知識,其中穿插部分視頻展示,以提升學生的學習興趣和上課時的注意力。其次,在學生對課程教學內容有了基本的認識和了解后,筆者通過布置自主性課程論文,要求學生對自己感興趣的細胞工程課程內容進行整理和論述,以充分發揮學生學習的自主性。最后,在學生完成相關資料的搜集和課程論文的撰寫后,筆者要求學生針對某些共通性話題展開小組討論和課堂辯論,以使學生彼此交流各自學到的知識。課堂討論法充分調動了全體學生參與課程教學的積極性和主動性,在之后的課程教學評價中得到了學生的一致認可。
五、高等農林院校生物技術專業的課程考核方式
(一)現狀與問題
有了好的課程教學模式,還必須輔以科學合理的課程考核方式。只有這樣,才能準確地評價和有效地提高課程教學的效果。所以高等農林院校生物技術本科專業在改革教學方法的同時,還應對課程考核方式進行相應的完善。目前,各高校的期末考試成績在課程考核成績中占據的比例過大,學生學習效果的評價主要依據最終的卷面考試成績[6]。這導致相當一部分學生的學習只是為了考高分,而不是為了真正掌握專業理論知識和專業技能;也導致部分學生應付完考試便不再復習鞏固所學的知識,所以知識遺忘率較高??梢?,高校課程考核方式的缺陷使學生的學習行為有悖于課程教學目標的要求。因此,高等農林院校生物技術本科專業應改變單一的課程考核方式,采取多種方式考核學生對知識的掌握程度,既要考核學生對所學知識的記憶準確與否,更要考核學生的實際操作技能和創新能力,并基于這兩個方面做出綜合評價[7]。
(二)改革措施
筆者認為,高等農林院校生物技術本科專業應對現行的課程考核方式進行改革。首先,要適當加大平時成績在課程考核成績中所占的比例;其次,要細化平時成績的構成,將與課程教學相關的各方面因素充分考慮在內,并且明確評分標準。例如,如果以百分制計算課程考核成績,那么可以規定平時成績占60分、期末考試成績占40分。其中,平時成績包括2部分:①平時表現占40分,主要對出勤率、課堂活動參與度、作業完成情況和平時綜合表現等進行考評;②實驗或課程論文完成情況占20分。將實驗或課程論文成績納入課程考核成績,通過考察學生對專業知識的理解程度和應用能力,不僅有利于引導學生加強實踐能力的鍛煉,而且有利于促進學生查找文獻、篩選資料以及寫作表達等能力的培養與提高。此外,課程的期末考試也要打破傳統的筆試答題形式,應嘗試采用計算機考試系統[8]或網絡在線答題等靈活高效的隨機測試形式。這不僅能夠較為客觀地考察學生的學習水平,而且可以降低教師的評閱難度和工作強度。
六、高等農林院校生物技術專業的教學評價體系
(一)現狀與問題
所謂教學評價,就是依據一定的標準對人才培養過程及其質量和效益做出客觀的判斷與評價。在整個教學過程中,總結評價是必不可少的一個環節,也是檢驗教學效果的有效形式和激勵師生的重要手段[9]。目前,各高校的教學評價大多采取師生互評的做法。通常,師生雙方通過網上教育系統或紙質問卷進行評價與反饋。部分高等院校考慮到學生數量多而采取隨機抽取部分學生參與教學評價的做法。但是,筆者在調查中發現,通過師生互評進行教學評價存在2個方面的問題:①參與評價的學生往往抱有應付的心態,而且學生評教難以保證客觀公正,考評“全優”的現象較為普遍;②教師對學生評教的結果存在不重視的現象,不能及時做出反饋,個別教師甚至完全忽視教學評價環節。
(二)改革措施
建立科學合理的教學評價體系有利于促進生物技術專業教育的良好發展。由于生物技術專業具有較強的系統性和一定的獨立性,所以各高等農林院校應建立符合生物技術專業教育自身特點的教學評價體系。首先,明確教學評價對象的主體應包括專業、課程、教師和學生。其次,采取師生互評、師生自評、階段總結相結合的教學評價方式。其中,師生互評旨在提高教師對學生以及學生對教師的認知度,師生自評旨在提高教師、學生對自我的認知度,階段總結旨在提高師生對生物技術專業教育的認知度。為此,浙江農林大學組建了由林業與生物技術學院教學負責人和生物技術專業資深專業教師組成的生物技術專業委員會,由其負責對生物技術專業的發展方向以及招生方案、人才培養目標、課程設置、課程考評方式、教育教學的改革探索等進行系統性的研究與實施,以及加強對專業教學評價體系的構建和完善。
總之,我國生物技術專業高等教育的發展是一個漫長的過程,教學改革不能急于求成。各高等農林院校要充分結合自身的辦學理念和專業特色,積極主動借鑒國內外優秀高等院校的成功經驗,堅持“因地制宜、因人而異、因材施教”的原則,以科學的態度不斷發現問題、解決問題;要緊隨國家高等教育改革的步伐,關注生物技術發展創新的動態,在國家、政府、企業、高校、師生之間搭建起一座生物技術的橋梁,以促進我國生物技術產業和生物技術專業教育向著國際化、高效化、優勢化的方向邁進。
作者:王正加 唐永超 單位:浙江農林大學林業與生物技術學
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關鍵詞:專業建設;人才培養;教學改革;課程體系;教學模式
21世紀是智能科學技術快速發展的時期,智能科學與技術本科專業應當抓住這個契機,大力推進智能科學與技術的本科教育和專業建設,培養適合社會發展和市場需求的智能科學技術人才[1]。堅持以學生為根本,以傳授知識、培養能力、提高素質和協調發展為己任,以我國經濟結構戰略性調整的要求和社會發展對人才的迫切需求為重心,針對師資隊伍、人才培養模式、教學內容與課程體系、教學方法與手段、教學管理及培養質量等方面進行深入改革,形成具有先進的辦學理念、完善的管理體制、領先的改革思路、優秀的師資隊伍的龍頭專業。智能科學與技術作為具有廣闊發展前景和巨大應用需求的綜合交叉學科,高校應進一步拓展相關研究領域,結合辦學條件、管理制度及政策傾斜,突出人才培養和專業建設的特色。
1深化實踐教學改革,探討多元復合型人才培養模式
智能科學與技術專業要協調發展,首先必須明確專業特色,形成自己特有的學科體系、人才培養模式和課程特色。在智能科學技術相關研究已經滲透到各個領域的形勢下,對人才的培養要從多元化角度來考慮[2]。一方面,當前國內外智能科學領域的相關研究如火如荼,原創性理論與核心技術的研究步伐在進一步加快,國際上對智能科學與技術專業研究型人才求
賢若渴。另一方面,智能科學領域的一系列學術研究成果,迫切需要轉化成能夠產生社會效益、支持社會主義經濟發展及人民生活需要的產品,大型企業、著名公司對具有智能科學技術專業知識的應用型和工程型人才的需求勢頭正旺,因此,目前探討智能科學與技術專業的人才培養模式正當其時。
1) 多元化人才培養模式。智能科學與技術專業是一個集智能技術、通信技術、計算機技術、控制技術等多學科交叉、跨應用領域的本科專業。根據社會經濟的發展、市場對人才的需求以及專業自身的發展特點,智能科學與技術專業的人才培養應當兼顧研究型、應用型和工程型等多元復合型人才需求,因此,智能科學專業在充分整合優質教育資源的基礎上,需要不斷改革教育模式。一方面,通過各種教學活動,豐富各層次、各類型的課程教學資源,如:積極開設雙語教學、探究式教學、“本、研合一”的高水平課程、校外名師課程等,強化學生創新知識和科研學術能力的培養,推進高素質人才的培養計劃;另一方面,針對智能科學與技術專業的應用特點,積極開展學生科研活動和實踐訓練,使學生通過項目實踐鍛煉自己的實際研發能力,提高運用所學知識解決實際問題的能力。此外,充分利用我校多學科、綜合化的人才培養優勢,通過以跨學科、跨專業的交叉融合,打通各方的優質教學資源,給學生提供更加廣泛的學習空間,促進優質高效的復合型人才培養。
2) 專業素養培養。完善由智能科學與技術專業基礎課程、專業核心課程、專業方向課程三部分組成的定位明確、特色突出、規范合理的專業教育課程體系,加強學生在基礎知識訓練和智能科學專業技能的素養培養,強化專業基礎的相關性,突出專業核心的穩定性,擴大專業方向的多樣性。
3) 科研素養和適應發展能力培養。智能科學與技術專業面對多元化人才需求,不僅要培養學生獨立從事科學研究的能力,自主不斷學習新理論、新方法和新技術的能力,以勝任學科的前沿研究和技術發展;同時還要重視學生在研發團隊的協同工作能力,以適應學科在實際中的各種應用需求,在不斷開發高質量智能軟件系統及項目研發的實際鍛煉中,培養學生的高效工作能力和良好的溝通能力。
基于以上觀點,我校在教學模式的改革中,積極提倡“夯實基礎、綜合提高、加強實踐”的三結合人才培養改革思想,針對學生的專業素養、專業技能等多個方面細化培養方案,不僅注重培養學生的實際應用能力,還要兼顧培養學生的研究型思維、科學研究的能力及創新精神,從整體上提升智能科學技術人才培養的素質。
我校智能科學與技術專業堅持“教學、科研、團隊的協調發展,學科、專業、課程的整體建設”,依托北京市實驗教學示范中心、北京市高等學校工程研究中心,北京市重點建設學科“計算機應用技術”、校級重點建設學科“軟件理論與技術”以及與其他專業和兄弟院校的聯合,開展了以教師隊伍建設為基礎、以人才培養改革為核心,以促進學生知識、能力、素質協調發展為目標的專業建設工作,并形成了層次型人才培養方案,如圖1所示。
圖1層次型人才培養方案
1.1層次型人才培養方案及教學模式
結合智能科學與技術本科專業的特點,針對多元化人才培養需求,我們構建了“教―學―用”的層次型培養模式,形成了“2+1+1”的教學模式。前兩個學年主要學習計算機科學技術和智能科學基礎理論知識,以學習、理解和掌握知識為主,同時采用啟發引導及探究討論的教學策略,培養學生自主學習的能力和主動探究的興趣,進一步結合相關問題、設計方法、分析討論和問題求解培養學生的專業素養[3]。第三學年側重學習智能專業核心課程,如:智能機器人、智能游戲與虛擬現實技術、模式識別、智能信息獲取與決策管理、自然語言處理等體現智能科學與技術專業特色的課程,使學生在理論方法的學習中提高專業技能,同時所設課程與相應的實驗課相結合,加強學生理論知識的消化和實踐能力的訓練。第四學年,以綜合實踐訓練為主,學生根據各自的情況和興趣,參加學生科研立項、各類科研競賽活動、大學生創新實驗、專業實習、畢業設計及教師的科研項目等,進一步強化實踐能力培養環節,有利于學生整體綜合素質的提高。同時,以問題為綱,培養學生在解決問題的同時自主發現新問題和新知識,進一步培養學生的主動思維和創新提高的科學研究素養[4]。
1.2 “本、研合一”的教學體系
本科生與研究生的培養互動是推動本科生創新能力培養的有效措施。我校智能科學與技術專業經過幾年的探索和實踐,形成了“本、研合一”的教學體系。“本、研合一”教學體系的設計思路是將學生在各個學習階段的知識結構、實際應用能力和科學研究能力進行一體化設計,使學生在有限的時間里掌握盡可能多的知識,得到盡可能充分的實踐與鍛煉,并在一體化的教學體系設計中逐步培養學生的研究型思維、應用型和工程型能力,以及創新型精神,提升智能科學與技術專業的人才素質。
我校智能科學與技術專業借助已獲批北京市和校級精品課程、探究式課程、雙語課程及網絡多媒體課程,包括智能信息獲取技術、人工智能原理、模式識別、智能科學與技術導論、智能機器人和自然語言處理等,在三年級開設提高性的研究型課程,這種提高性教學采取本科生與研究生合班上課的形式,使一部分本科學生在本科階段先行選修部分研究生課程,并接受高水平教師的培養。這一階段要求教師面向研究和學習對象,將每一階段的理論知識與實際應用系統對應設計,同時要求理論課和專業技術課都要針對研究和學習對象設計問題,留出解決問題的空間。在完成整個學習階段后,組織學有余力的本科生與研究生聯合申請科研立項(由學校條裝處資助)、實驗室開放基金(由學校學生處資助);有計劃地將本科生按照他們的興趣愛好,逐步吸納到由研究生導師、研究型教師、研究生、本科生組成的科研課題組或特色研究小組,以科研項目組為單位,對學生進行系統的綜合提高訓練。
1.3積極開展“研、教互動”,培養具有前沿性、時代性和實用性的復合型人才
教師的科研和教改項目為學生提供了課外學習的平臺和廣闊的發展空間。部分學生將課程組教師的研究成果,實現了直觀驗證和探索歸納兩種實驗分析模式。另外,我們還組織部分有能力、有興趣的學生成立課外科研興趣小組,參加各種科研活動,4年來課程組教師指導的36個校級科研項目中有22個獲得學校獎勵。科研活動與教學的互動不僅提高和增強了學生學習的興趣和動力,更激發了他們鉆研與探索的精神。在本科第三年,一方面聘請國內外知名教授,為本科生開設前沿性的科研講座;另一方面要求學生去聯合實踐基地、對口企業進行為期三個月的專業實習和相關實踐活動,由雙方共派導師形成導師組聯合指導培養學生。這些項目不僅給學生從事基礎研究創造了機會,也加強了專業科研對外合作,有利于專業人才培養水平的提高。
2以多渠道交流、合作及開放的方式,加強“產、學、研”結合的多元化培養模式
我校智能科學與技術專業廣泛利用國內外優勢教育資源開展主題鮮明、形式多樣的教學科研合作,積極開拓產學研結合渠道,與企業共建科研開發中心合作,一方面提供學生進行專業實習、畢業設計、綜合訓練等,另一方面,還為學生提供科技創造的實踐環境和為社會提供各種技術服務的平臺。智能專業除了與本校的兄弟學院建立教學科研合作之外,還與澳洲悉尼科技大學、美國密西根州立大學、中科院高能所、中科院自動化所、IBM公司、北京上善中加信息技術有限公司、北京智能谷科技有限公司等幾十家中外著名大學、軟件公司、企業及高級研究機構建立了開發、科研與人才培養合作的機制,通過多種多樣的方式在學校和校外各方進行聯合,積極開拓產學研結合渠道,引進最先進的智能研發環境,培養學生掌握最新的研究成果和開發技術,成為適應國家科學研究、社會主義市場經濟和信息產業發展需要的研究型、應用型、工程型的復合型人才,力爭在人才競爭中保持優勢。
3加強師資隊伍建設
師資隊伍建設一直以來都是專業建設的基本保證,我校智能專業注重建立教師深造培訓、學術交流和工作分配的有效機制,進一步為教師提供豐富教學經驗、了解人才需求的平臺,以人盡其才的用人方式激發教師的工作積極性。近年來,我們已先后從中國科學院、北京理工大學、西安工業大學、北京科技大學等國內知名高校和科研機構引進了多名具有博士學位的教師,并結合智能專業的特點,建立了一支多學科、多專業的基礎理論課教師、專業核心課教師、科研及工程技術人員組成的專兼結合的教師團隊。這支以中青年為主的教師隊伍長期工作在教學、科研第一線,積累了豐富的教學經驗,教學效果顯著,其中教授3人,副教授2人,研究生導師6人,具有博士學位的教師6人。經過多年的建設,專業已形成了一支知識結構、學緣結構和年齡結構比較合理的師資隊伍,教師具有扎實的專業基礎,深厚的教學功底,開闊的學術視野和較強的科研能力,其中,2人獲北京市優秀青年骨干教師稱號,3人多次獲得學校優秀主講教師、優秀導師和優秀畢設指導教師等稱號。
在專兼結合的教師團隊中,智能科學與技術專業的教師側重培養學生扎實的理論基礎和專業知識,同時注重院校內部交叉學科知識的融會貫通,聯合院內信息工程專業、計算機科學專業、軟件工程專業以及教育科學學院從事相關研究的學者,通過講座與項目聯合的方式,培養學生對跨學科交叉領域知識的掌握與應用。同時,積極開展與國內外著名軟件公司、企業及高級研究機構的交流與協作,建立相關產業和領域一線工程技術人員到學校兼職授課的制度和機制,進一步擴充師資隊伍的力量。另外,在教師隊伍的建設建設中,采用以老帶新和以新促長的方式,注重分工協作和交流發展,采用課程主講教師負責制,全面負責課程的教學、實驗、實習和實踐;而實驗教師負責實驗、實習和實踐教學,從而保證了隊伍的連續性和優勢互補性。此外,教授、副教授每學年必須為本科生開設核心課程,并要承擔一定的教學實驗、專業實習、指導本科學生科研立項、畢業論文指導等工作,切實保障了課程理論學習與實驗、實踐、研究環節的緊密跟蹤與指導。
4優化課程體系
課程建設是專業建設的重要內容,課程教學的質量直接關系到人才培養的質量。智能科學與技術專業目前有北京市、校級精品課程、優秀課程、探究式課程、雙語課程及多媒體網絡課程7門,智能信息獲取技術、人工智能原理、模式識別、智能決策支持系統、智能機器人、自然語言處理,另外還有多門課程的建設工作驗收合格。智能科學與技術專業在課程體系的設置和改革方面,參考了國內外著名高等學校,包括麻省理工大學、斯坦福大學、東京大學、悉尼大學以及北京大學、南開大學、西安電子科技大學、北京郵電大學的智能科學專業的課程設置,充分考慮了我院在信息處理技術方面的特色,以及智能科學專業多年來在機器學習、模式識別、自然語言理解以及智能信息處理等方向的科研成果及研究生培養經驗積累,以智能機器人、智能游戲及智能信息處理等為特色課程,以建設“理論―研究―實踐”為指導思想,設置了協同遞進的特色課程體系,如圖2所示。通過“學習+提高+實踐”的協同遞進和不斷深化的過程,達到系統掌握和融會貫通,并由“基礎訓練”提高到“專業素養”,最終上升為綜合能力。在理論基礎和實踐訓練的協同學習過程中,案例學習與項目帶動的一體化方式可以激發學生的學習熱情和科研興趣,同時使學生感知理論基礎知識的重要性。
圖2協同遞進的課程體系
5拓寬多學科領域的教學科研合作,提高人才培養質量
智能科學與技術專業自身特點決定了在人才培養方面的學科綜合交叉性[5],體現了與其他領域的技術相互滲透的必要性,這種跨學科的交叉應用研究更能激發智能科學與技術專業的活力,更能充分發揮智能專業的科研潛力。拓寬領域合作是各個學科在教學改革中值得思考的問題,我校智能科學與技術專業結合本校的辦學特色,與教育科學學院教師聯合開展了在教育信息智能化方面的相關合作,將專業技術廣泛應用于教育信息的智能處理中,從學業表情、知識驅動、網絡信息監管與安全分析入手,基于情感計算、數據挖掘、Multi-agent、分布式智能檢測、教育信息等技術,在情緒信息認知計算模型和信息安全監控模型方面進行廣泛深入的合作研究。這種交叉領域的教研合作,有利于促進專業相關課程及其實驗、實習、科研、畢業論文、學生科研活動取得良好的應用效果[6]。
6人才培養和專業建設的架構
本校智能科學與技術專業結合近年來在人才培養和教學改革中的經驗和教訓,縝密剖析了當前智能科學與技術專業在我國的學科地位、自身特點和未來發展,建立起了“專業基礎+項目實踐+社會服務”的人才培養與專業建設架構,如圖3所示。
圖3人才培養與專業建設架構
7結語
智能科學與技術是一個與學科領域前沿及最新發展緊密結合的多學科交叉專業,因此要結合心理學、哲學、生命科學等多學科不斷優化知識結構,根據教育部、教學指導委員會和國家及北京市科技發展中長期規劃綱要,突出重點領域和前沿技術優先發展的有關要求,認真研究專業定位,規范智能科學與技術專業建設的基本內容,加強基礎,提高素質,優化結構,增強優勢,協調發展,突出特色;順應社會的
發展需求,面向市場的用人需求, 構建經濟社會發展需要的課程體系,規范課程教學內容設置,加強精品課程建設,開設高水平課程。同時,政策傾斜、條件改善和嚴格管理是提高人才培養質量的保障,高校應當進一步加大投入,支持智能科學與技術專業的實驗室、實習基地、圖書資料、基礎設施、師資優化等教學條件的建設和改善,使其具有更好的辦學條件和更加先進的教學手段,滿足多元復合型人才培養的需要。此外,專業建設實行專業責任制,明確專業建設目標,理清專業建設思路,切實制定和完善專業建設實施規劃,加強師資隊伍建設,在課程改革與建設、教材建設、實踐教學基地建設、教學改革與管理等方面落實相關人員責任,落實專業建設經費,確保達到專業建設的預期目標。最后,加強專業畢業生就業服務與跟蹤調查:以科學發展觀為指導,以學生的全面和諧發展為中心,在統籌兼顧的前提下,重點加強專業的畢業生就業服務與指導工作,努力提高就業率,積極開展就業跟蹤調查,多渠道了解信息,建立更加完善的畢業生社會評價反饋體系,加強專業畢業生的后續管理,進一步提高專業的影響力和社會聲譽。
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The Discussion on the Undergraduate Training and Professional Building of the Specialty of
Intelligence Science and Technology
LIU Li-zhen, SHI Chang-di, LI Zhi-ping, ZHANG Cong-xia
(College of Information Engineering, Capital Normal University, Beijing 100048, China)
關鍵詞:影視藝術;造型藝術;動畫片;藝術作品;動畫美學;意指;仿真動畫
中圖分類號:J50文獻標識碼:A
動畫造型始于漫畫,這是因為早期動畫影片的播放主要以雜耍為主,放在故事片的前面類似于正餐前的開胃小吃。這樣一種類型的動畫片嚴格來說還不具有獨立的敘事形態,即便已經開始講述故事,也主要是以啞劇、在有聲技術成熟之后還有歌舞喜劇來作為其主要的表現形式。啞劇和歌舞劇正是經典的雜耍樣式,即便是在成熟的故事片之中,這兩種類型的電影也屬于另類,如德勒茲便將它們劃歸“另一個世界”,因為他認為這些影片所表現的是一種夢幻,其整體氛圍不再是現實的,而是徹底人為的,影像本身所具有的絕對運動因而變成了一種假象,“不再是人物對視聽情景做出的反應,而是一個世界運動替代了人物的衰竭運動。”①這種運動在德勒茲看來只是如同動畫片那樣需要依靠背景運動來支撐的虛幻的人物運動。正是由于早期動畫的雜耍性質,其造型形態基本上囿于漫畫,不僅僅是劇中的人物造型,動物、物體、空間環境無一不受到這樣一種造型風格的影響。但是在排斥雜耍的敘事進入動畫之后,動畫人物的造型形態發生了根本的改變。
一、動畫仿真的早期形態
1934年前后,迪斯尼準備制作大型動畫影片《白雪公主》(1937年制作完成),這是一部具有獨立敘事風格的影片,它不再是別人的“餐前開胃小吃”,而是試圖擺脫雜耍風格,成為名副其實的敘事藝術作品。由此開始,造型問題開始困擾迪斯尼,據他的女兒回憶,“父親和我說:‘等著我們的卻還有一仗,這一次是改善卡通片的制作。我請來了專家,在片子的結構和彩色方面幫助我們,但是我所追求的那種生動的卡通一直沒有做出來。在那以前,要畫動物全力奔跑時,我們總是使他們的腿模糊地畫得像在攪動的打蛋器;但在白雪公主中,我們要我們的動作更加可信,而不是?;?。我們追求戲劇性,要使人悲,使人笑,所以你不能利用視覺上的把戲,從觀眾那里擠出淚水來。’”②結果我們看到,白雪公主的造型和她的表演風格擺脫了漫畫的大幅度夸張和動畫運動的彈性規律而趨向于寫實。③由于《白雪公主》這部影片大獲成功,迪斯尼對于動畫造型形式的變革遂成為動畫造型的金科玉律,一直沿用至今。其間盡管也有人提出反對的意見,如克拉考爾,但并沒有阻礙動畫造型從夸張漫畫向寫實化的轉變。
白雪公主參照真人的造型
盡管《白雪公主》是一部里程碑式的作品,其對于人物造型的變革在動畫片具有革命性的意義,但如果從當時的連環漫畫大環境來看,使用傾向于寫實的主人公造型并不是偶然的例外,這特別是在那些具有嚴肅敘事風格的作品之中,伯杰說:“事實上,我們的好多最偉大的連環漫畫——《至尊神探》、《孤兒安妮》、《巴克·羅杰斯》、《泰山》——都不是幽默的。”④伯杰提到的這四部連環漫畫都出現在《白雪公主》之前,《孤兒安妮》是在1924年,《巴克·羅杰斯》和《泰山》是在1929年,《至尊神探》是在1931年,這些嚴肅敘事漫畫故事所采用的人物造型,特別是正面主人公的造型,基本上如同《白雪公主》那樣,使用了相對寫實的造型。⑤換句話說,對于迪斯尼來說,讓白雪公主這個人物的造型脫離一般漫畫式的夸張,并不需要一個艱難抉擇的過程,因為連環漫畫的市場已經為其“探路”在先,他的困難主要在于人物的表演,因為寫實的人物表現對于動畫片來說“史無前例”??梢?,以仿真的形象塑造正面人物,講述嚴肅的故事是20世紀30年代大眾普遍接受的事實;或者也可以說,是大眾的審美需求造就了動畫人物造型傾向于寫實的這一特點。動畫人物造型趨向仿真的特點在動畫片的歷史上延續了相當長的時間,并且有趨向于極端化的傾向,這特別是在數字三維技術被引入動畫片之后。
時至今日,動畫影片的造型形式已發展出了兩個極端:傾向于仿真的造型和傾向于完全漫畫化的造型(有關漫畫造型的討論參見拙文《動畫本體美學:敘事的意指》⑥)。所謂“仿真”是說動畫的造型和表演向一般故事電影靠攏,隨之而來的問題是,如果動畫要模仿影像,為什么不直接攝制影像的故事,動畫手段存在的意義究竟何在?
二、仿真造型的緣由
使用仿真造型的是仿真動畫片,這類動畫片無論是人物、動物還是環境的造型都嚴格模仿影像的造型。這一類影片在日本出現較多,近些年來在美國、歐洲甚至中國臺灣地區也有出現。我們在《動畫本體美學:敘事的意指》一文中已經指出,動畫的造型是繪畫和意指形式的疊加或糅合,造型一旦仿真,也就意味著在造型手段上放棄意指。意指作為動畫片造型的基本屬性可以被放棄嗎?人們為什么要這樣做?這是我們所需要回答的問題。
由于動畫是先于電影誕生的一種藝術形式,然后才是與電影這一媒介結合演化成了動畫電影,⑦因此作為動畫本體的造型形式受到影像的影響是不可避免的事實,美國漫畫家麥克勞德提出了一個相關的理論,能夠較好解釋從漫畫到影像之間的過渡。麥克勞德的漫畫原理模式是一個平面三角形,三角形的三個端點分別為“現實圖形”、“文字語言”和“平面圖形”,三條邊線分別代表了三者之間互相過渡的極值,比較含蓄的過度則被包含在三角形的平面之內。所謂“現實”是指接近仿真的圖形,這種圖形在不斷簡化之后向著符號化的一端靠攏,徹底的符號便是“文字語言”,麥克勞德認為很少有漫畫能夠不使用文字語言,漫畫就是一種“連續的藝術”。由于文字語言與圖形符號差距較大,麥克勞德在他的三角形平面的內部右側添置了一條直線,將一個三角形劃分成了兩個,這時的三角形看上去更像是一個立體的金字塔,原來的三個角也變成了四個角,這個新出現的角代表著簡化的圖形和文字符號的臨界,新出現的這條邊也就成了符號和圖形的分界線。金字塔的頂端是抽象平面圖形的領地,一些先鋒的、構成的以及超現實的圖形在這里匯集。按照麥克勞德的說法,三角形的左側平面代表著視覺的接受,這里包括從寫實到圖標的各種圖形,右側則代表思維和理解,各種不同的語言符號集中在這一區域。他說:“我們對生活的一切體驗,都可以劃分為兩個領域,即觀念領域和感官領域?!雹嘤^念的領域不可見,屬于我們的內部世界,感官的領域可見,屬于我們外部的世界。麥克勞德認為漫畫描繪的是人們的內部世界,因為它“給物質世界重新賦予概念化的外貌”,而現實圖形描繪的則是人們的“外部的世界”,他認為:“卡通風格生來就是有這種產生觀看者身份認同感的特點,這就是它能夠輕易占領全世界大眾文化高地的原因?!雹釓氖疽鈭D的左端至右端,便是從外部世界到內部世界的逐漸過度,左右兩個端點則代表了兩者極端的狀態。漫畫造型既不屬于抽象符號也不屬于逼真的寫實圖形,因此它的位置在圖標和寫實圖形之間的區域。
麥克勞德漫畫原理模式圖⑩不同的造型為什么會引起接受上的巨大差異?麥克勞德的解釋是:“因為卡通形象是讀者的一種既定概念,他們會很容易地流過分格間這片概念領域。但寫實圖像間的旅程就不那么簡單了,他們基本的視覺性不能簡單地進入思想領域?!边@也就是我們所說的意指性的從無到有,意指是將理解加之于形象使之變形,從而也變得易于理解,而影像則少有被理解的成分。弗尼斯也曾拿照片和漫畫進行對比,她說:“符號化的‘笑臉’更容易傳達信息,被所有人認知,而笑容燦爛的金發碧眼女孩的照片難以達到相同的效果。”貢布里希對此解釋說:“這并不是因為相機歪曲了對象,而是因為它從表情旋律中捕捉了一些局部,它們被捉住固定下來以后,給我們的印象就跟被拍者不相同了?!囆g必須把必要的信息全部集中于一個靜止的物象,以補償時間維的喪失?!必暡祭锵UJ為繪畫是人對其表現對象整體性的把握,其中包含了創作者對于對象的理解,由于理解而可以對細節進行簡化的表現;而照相是瞬間的攫取,且很難對對象的細節表現進行取舍,因此獲取對象的整體性相對困難。
麥克勞德的理論向我們呈現了從漫畫到影像的過程,同時也指出了理解的難易程度,如果是從影像到動畫則比較好理解(示意圖中從左到右),因為人們有趨易避難的本能,但是動畫的發展史所揭示的卻是相反,漫畫造型逐漸地向仿真造型發展最后形成了仿真動畫電影(示意圖中從右到左)。理解這個問題我們需要重新回到迪斯尼,因為是他首先放棄了漫畫造型走向寫實。當動畫中的漫畫造型越來越多地放棄它自身意指的時候,也就是越來越多地放棄它自身的對觀念清晰表述的時候,它所要求的其實是越來越多的情感介入,用迪斯尼的話來說是“淚水”,用德呂克的話來說是“迷戀”、“上鏡頭性”,用穆爾維的話來說是“有的觀看的原始愿望”,用奧蒙的話來說是“影像的認同”,用富爾賴的話來說是“誘惑的意象”等等,簡而言之,就是影像對于觀眾的迷惑,也就我們一般所謂的影像給觀眾帶來的迷醉和夢幻的感覺,這是影像所特有的功能。影像如同繪畫,也是一種圖式,但這種圖式卻是擁有最大人類群體認同的一種方式,與線條的表現相比,它是非清晰和非觀念的,巖城見一在討論佩茨爾特的美學理論時說:“在佩氏看來,從‘古典美學’向‘現代感性論’的轉向,在繪畫上就是通過從‘線’(觀念)向‘色彩’(感覺)繪畫的范式變換來實現的。”這里所說的從觀念向感覺的范式的轉變,是指繪畫中從表現到再現的轉變,因此也可以用在動畫和影像兩種不同的造像之上。阿恩海姆在評論安格爾的油畫《泉》的時候說:“它既顯示了埃及繪畫中所具有的清晰性,又消除了現實主義繪畫中對姿態的過分強調?!边@里所說的埃及繪畫就是指線條的繪畫,現實主義繪畫則是指接近于影像的追求錯覺效果的繪畫。由此我們可以得到這樣一個結論:漫畫本身是清晰的、觀念性的,仿真的繪畫則更為接近那些能夠對人產生魅惑力量的影像。
接踵而來的問題是,某些動畫為什么要放棄自身意指的特長,而去就影像的造型?從生產的角度來看,這樣的做法無疑會大大增加動畫影片制作的難度,從而使成本激增。這個問題迪斯尼一開始就碰到了,為了制作《白雪公主》,他一而再、再而三地增加投資,注入的資金已經遠遠超過當時一般動畫片制作費用的數倍,以致引起了貸款銀行的猜疑,他們派專員去迪斯尼的公司了解情況,好在這名專員對藝術頗為在行,他認為《白雪公主》是部優秀的作品,增加投資不會給銀行帶來風險,迪斯尼因此而避免了一場貸款危機。《白雪公主》發行的成功徹底扭轉了迪斯尼公司的經濟狀況,并使這部影片成為世界動畫片爭相效仿的榜樣。這也就是說,以更高的代價去追求更為感人的故事盡管有風險,但還是值得一搏。作品如何才能做到感人,無非需要一個帶有悲情的感人故事,而對于這個故事的表現,最為便捷的途徑便是模仿演員的表演,威廉斯說:“悲劇的意義因文化的不同而不同,而且只在特殊的文化之中才具有普遍性。但是,它們在重要悲劇中的實現更多地是通過演員,而不是背景。真正的行動體現特殊的意義?!边@是因為演員所表演的情緒能夠直接傳遞給觀眾,中國古人所說的“一人向隅,舉座不歡”,指的就是一個人的情緒能夠傳遞給別人,使別人也能夠感受到這種情緒。影像之所以能夠魅惑觀眾,演員的表演能夠直接感染觀眾是很重要的一點。動畫之所以放棄自身意指之長,轉而模仿影像,其實是為了獲取影像魅惑觀眾能力。在仿真的條件下,演員細膩的表演能夠通過動畫進行傳達。這也可以解釋為什么仿真動畫在日本特別發達,這是因為日本人比其他民族更為欣賞悲情的故事,這一點本尼迪克特早有說明,她在那本著名的片名1未麻之部屋(1997)造
色1《菊與刀》中寫道:“日本小說和戲劇中,很少見到‘大團圓’的結局。美國的觀眾一般都渴望看到結局。他們希望劇中人以后永遠幸福。他們想知道劇中人的美德會受到回報。如果他們不得不為劇中人流淚,必定是因為主角的性格有缺點,或者是他成了不良社會秩序的犧牲品。但是,觀眾更喜愛的是主角萬事如意,一切圓滿。日本的觀眾則含淚抽泣地嵌著命運如何使男主角走向悲劇的結局和美麗的女主角遭到殺害。只有這種情節才是一夕欣賞的。人們去戲院就是為了欣賞這種情節?!睆谋姸喾抡鎰赢嬈x擇的題材來看,悲情盡管占據了主要的地位,但并非絕對,如日本導演今敏的《未麻之部屋》,講述的是一個帶有恐怖意味的心理變態故事,大友克洋導演的《蒸汽男孩》則把對于科學不同的理念置于一個家庭中不同的幾代人,這些故事盡管帶有悲情的成分,但都不屬于純粹的悲情故事。因此,僅從情緒傳遞的角度來理解仿真手段的使用可能更為準確。
然而,問題并沒有完全解決,既然要追求情緒的傳遞,為什么還要使用動畫的手段?許多仿真的動畫片都是通過摹片的技術來完成的(也就是先使用演員表演進行拍攝,然后將拍攝下來的影片進行逐格的描摹,繪制成為動畫片),直接使用影像豈不簡便省事。其實,仔細觀察迪斯尼的《白雪公主》便可以得到答案。迪斯尼在制作《白雪公主》的時候同樣也使用了摹片的方法,但是我們可以看到,女主人公的造型,特別是臉部,并不完全仿真,而是加入了意指的成分,由此女主人公的造型甜美可人,近乎于夢中的美人。換句話說,所謂的仿真動畫片,絕對的仿真是十分罕見的,大多會在男女主人公的身上傾注意指的成分,使其在一定程度上變得理想化。我們將日本已故仿真動畫片導演今敏的作品做了一個對比,從影片主要人物的造型與次要人物的造型中,我們可以發現主要人物造型的意指成分明顯要大于次要人物。
在日本,堅持以仿真的方式制作動畫片的遠不止今敏一人,著名的還有押井守、大友克洋等人,他們在造型風格上盡管有所區別,但是對于影片的主要人物,還是或多或少注入意指的成分。
三、另類仿真
在仿真動畫片中有一些比較奇特的類型,它們的造型看上去似乎毫無意指可言,甚至就連把主人公的眼睛畫得大一些、美一些這樣的微弱意指也看不到。甚至還有把某些出演的明星演員畫得惟妙惟肖的現象,似乎動畫片也能展示自身的“明星”陣容。其實,動畫是一定要意指的,從廣義上來說,畫就是意指,不論是何種方式的繪畫,都含有意指的成分,但一般來說我們不把那種強調錯覺的繪畫看成是意指,因為相對漫畫來說,那樣的繪畫意指性實在太弱。但是我們并不排斥在實驗的范圍內使用各種不同的繪畫方法,比如說有人用油畫的方法來制作動畫片短片。但是作為商業長片來說,其造型形式的意指性一般都較強,即便是在仿真動畫電影的范圍,我們也能夠看到清晰的造型的意指。那么,又怎么解釋那些另類的仿真動畫呢?
首先,我們應該確定,絕大部分動畫片的意指都屬于形的意指,即人和物的輪廓在意指的情況下有所改變。如果人和物都沒有變形,那就有可能是一種選擇性的意指。
中國臺灣省制作的仿真動畫片《鑒真大和尚》是一部表現鑒真和尚東渡日本弘揚佛法的影片,影片中出現了大量歷史人物,基本上都是寫實的線條造型,除了個別人(出賣日本僧人的高麗僧人如海的造型有奸詐之相)之外,確實看不出有褒貶的意指。但是推想起來,所有這些僧人全都眉清目秀,也是不可能的,佛法的高下并不是寫在臉上的,面相不善并不等于為人不好,因此這部影片中眾僧人的造型盡管沒有具體個人特別的意指,卻在整體的選擇上出現了意指的傾向性。
其次,選擇性意指除了可以在總體上進行選擇之外,還可以在人和物之間進行選擇。
如日本動畫片《接力棒》,講述的是一個科幻的有關機器人的故事,其中的人物全部仿真,環境則全部虛擬想象。這樣的選擇嚴格來說已經不屬于仿真動畫片的范疇,因為仿真動畫片必須是總體性的仿真,而不能僅僅局限于某一個局部。但是由于這部影片所設定的環境是未來,且所有出現的人物都是仿真,依然給人以強烈的仿真影片的感覺?!督恿Π簟肥且徊縿幼鞲泻軓姷挠捌渲写罅砍霈F人物的打斗,其仿真的意義主要已經不僅僅在情緒的傳遞,而同樣也在動感的傳遞。也許有人會問,難道不是仿真的動畫片就不能傳遞動感嗎?不是仿真的動畫片當然也能夠傳遞動感,但那只是一種觀念性、想象性的動感,觀眾可以欣賞那樣的動感,但很少能夠被調動起自身的對動作的美的感受和緊張感,只有真人的動作才能夠向觀眾傳遞那種帶有情緒的動感。迪斯尼在《白雪公主》中的嘗試已經很好地說明了這一點,白雪公主與小矮人的舞蹈,都是動感十足,但只有白雪公主的舞蹈是仿真的,能夠給觀眾帶來美感的,小矮人夸張的舞蹈動作只是讓觀眾看了開心,并不能產生由感覺器官的認同而帶來的情緒。美國動畫片中有大量的歌舞動作,這些動作基本上沿用了三種不同的模式(依靠剪輯的方式除外),一種是讓人眼花繚亂的幾何圖形排列,一種是漫畫式的夸張,最后一種便是仿真。如《真假公主》中俄國宮廷的盛大舞會、《美女與野獸》中的雙人舞等,都使用了仿真的手法,而像《獅子王》這樣的影片,其中的歌舞則只能是各種不同幾何圖形的組合。打斗如同舞蹈,在動感情緒的傳遞上是一樣的,因此對于擁有大量動作表現的動畫影片來說,選擇仿真的人物造型是有它自身的理由的。這也是麥克勞德在他的理論中所極力要予以辨析的道理。
再次,盡管動畫造型的意指主要表現在輪廓形狀的變形上,但造型的含義并不僅僅是輪廓線,它同時還包括了光和色彩。
在光造型上進行意指的仿真動畫片有法國2006年制作的《復活》,這部影片講述的是一個帶有幻想色彩的悲劇故事:警官卡拉斯歷盡艱辛尋找的被綁架女子竟是生命科學最危險的敵人,以至最后卡拉斯不得不親手殺死她。這部影片全部用真人拍攝,然后通過后期技術轉化為類似木刻的黑白效果畫面,因此這部影片人物的動作絕對流暢,與一般影像毫無差別。這部影片之所以能夠被認定為動畫片,全在光效的處理,經過處理之后的影像擺脫了一般影像的光造型感,變身為類似于木刻造型風格的圖繪影像效果,強烈的影調反差使影片籠罩在一片詭秘和恐怖的氣氛中。動畫的意指在這部影片中不是通過人和物的輪廓線條變形來實現的,而是通過光效的變形來達成的,意指通過對人們概念中一般光效概念的扭曲而形成。類似的影片還有捷克在2011年制作的《捷克列車員》,這部影片的仿真程度甚至要超過《復活》,因為這部影片的環境不是幻想的而是完全寫實的。在技術手段上與之類似的還有對于色彩的變形處理。美國2006年制作的仿真動畫片《盲區行者》(又譯《雙面魔神》)與《復活》、《捷克列車員》這樣的影片有類似之處,影片全部由真人表演拍攝完成,然后在后期將其加工成勾線填色的形式,該片導演在2001年曾使用相同的技術制作了影片《半夢半醒的人生》,但技術上顯然不如2006年制作的那部影片成熟,線條和色塊的抖動還無法消除。但是,成熟的技術也給人們帶來了困惑,如果說《半夢半醒的人生》還是一部顯而易見“畫”出來的影片,那么《盲區行者》給人感覺只是經過了電腦處理的影片,因為它已經太過接近影像了,其中的男主人公讓人一望而知是著名演員基努·里維斯的出演,熟悉美國影星的觀眾還可以從中識別出更多的知名演員,這每每使人忘記了它是動畫,而將其當作影像來看待。這也說明,對于色彩的意指如果不夠強烈和明晰的話,影片事實上是處于影像與動畫之間,使其自我身份的認同發生了困惑。僅從《盲區行者》的故事來看,色彩意指的必要性似乎并不明顯,盡管這也是一個帶有悲劇色彩的故事,一個追蹤毒販的警員最后因吸毒而損害了大腦,他不僅成為了緝毒警察的工具,最后還變成了生產者的工具。
值得一提的還有北歐四國聯合生產制作的《地下理想國》(2009)一片,這是一部帶有科幻性質的動畫片,影片的造型基本上是正常的影像,只不過在五官和身體的比例上略有調整,因此與真人電影相去無幾。不過,這部影片在人物的行為上沒有采用流暢的影像表現,而是進行了某種程度的動畫“一拍二”、“一拍三”的處理,人物的行動看上去如同偶類片,從而更為接近一般的動畫而不是仿真的動畫。
最后,使用數字三維技術手段,徹底混淆真人與動畫的區分。
最早的嘗試是日、美聯合制作的動畫電影《最終幻想》。盡管這部影片精工細作,人物的造型與運動與真人相去無幾,但是依然沒有能夠取得較好的票房,也沒有得到藝術上的好評,這是因為仿真走到極端便會危及到動畫自身的存在,同時也與一般的藝術規律相悖。因此,這部影片之后,純粹的仿真不再成為動畫片追求。即便有也適當控制在一定的范圍內,不至于使自身的類型發生模糊或動搖。比如著名導演斯皮爾伯格在2011年制作的《丁丁歷險記》,其中丁丁的造型便幾乎是完全仿真,不過,影片中的其他人物,不論正面還是反面,依然維持了過去法國動畫片(法、英、西聯合制作)中漫畫化的造型風格,這使影片介乎于動畫片與故事片之間,既能夠有故事片直刺感官的奇觀效果,也能夠保持動畫片有一定欣賞距離的輕松幽默。不過,正如麥克勞德所論證的,這兩者本是互為矛盾的,一種傾向會對另一種傾向產生壓抑,如何在保持兩者的平衡,尋找恰如其分的交叉點是考導演的試卷。從《丁丁歷險記》來看,斯皮爾伯格大大增加了感官刺激的成分,這特別是在打斗的場面中,這也使這部影片帶上了動作片的意味;但是在另一些場合,比如在杜邦兄弟、警察和小偷,以及一些追逐的戲中,如小狗白雪追被綁架的丁丁、雙方爭奪紙條等追逐的戲中,作者又設計了夸張幽默的場面,使影片部分保持了動畫片的本色。但總的來說,這部影片還是傾向于寫實,特別是主人公丁丁的造型,已經是讓觀眾認同的類型,而非觀賞的類型,這一風格主導了全片,即便是其中的夸張幽默也都恪守一定的分寸,決不過度,這是由人物的造型、仿真的動作系統所決定的,這同時也決定這部影片在總體上所具有的仿真的風格。
《丁丁歷險記》中的丁丁造型從動畫造型的本身來看,它的意指性是與生俱來的,因為漫畫早于動畫幾百年便誕生了。在動畫把電影作為自身的媒體,成為動畫電影之后,這種意指性在分類的意義上逐漸減弱——也就是出現了許多意指性不那么強烈的造型風格,它們向著兒童畫、裝飾畫、插圖、版畫等各種不同的方向伸展,直至走進仿真的領域,完全放棄意指的功能,盡可能逼真地模仿影像造型,把影像所具有的魅惑觀眾的能力移置到自己的身上。當然,這與電影本身敘事的特性密不可分。這是我們從動畫的一端來看待動畫造型的嬗變。
不過,這個觀察角度往往會使人提出這樣的疑問:如果我們需要影像的魅力的話,為什么還要使用動畫的手段?使用影像豈不更好?其實,這只是一個具有相對意義的問題,如果我們從電影的一端來看待動畫的話,這樣的問題便不會存在。因為站在影像的立場上,凡是繪畫都是意指,因為繪畫是一種采用人工手段描摹制作的藝術,而影像不是,影像是機械生成的,這也就是巴贊所說的:“外部世界的影像第一次按照嚴格的決定論自動生成,不用人加以干預,參與創造?!?/p>
從相對的意義上來說,機械生成和人為制作之間有著一道深深的鴻溝,人工制作之物總會不可避免地帶上人的觀念和情感,因而也就帶有了意指,機械生成的影像則不具有這樣的功能,我們會下意識地穿透影像的層面,將影像的表現之物與客觀存在之物等同起來。這也就是本雅明在他的《攝影小史》中所引述的:“這個影像看起來和它的本來面目一樣逼真和生動?!碑斎?,影像的客觀性也是相對的,這一點布爾迪厄已經表述得非常清晰,他在《攝影的社會意義》一文中說:“……這種再現之所以具有客觀的表象并非因為與事物的現實本身的一致(因為這種一致只能通過社會條件制約下的感知形式來傳達),而是因為它與界定其社會性使用的內在語法的規則相一致,符合對于世界的客觀視界的社會定義。”正因為具有相對來說的清晰性,那些用單線精心繪制的日本仿真動畫片,還是顯得人工意味十足,首先在美國市場上打開日本動畫片銷售局面的便是押井守的仿真動畫片《攻殼機動隊》。
由此,不論是在實踐的層面還是在理論的層面,我們都可以放心地打消對于仿真動畫片的疑慮,過去仿真的動畫片較少,不僅僅是因為美學的問題,同時也是經濟和技術的問題,這些問題使仿真的動畫片在客觀上難以批量生產。但是在數字技術日趨成熟的今天,經濟和技術的問題已經不復存在,我們需要考慮的僅僅是美學的問題。數字技術既能夠模仿二維的手繪動畫,也能夠模仿機械復制的影像,在這兩者之間應該保持怎樣的分寸,才是真正需要我們認真思考的。(責任編輯:陳娟娟)
①吉爾·德勒茲著,謝強、蔡若明、馬月譯《電影2:時間—影像》,湖南美術出版社,2004年版,第91頁。
②黛安·狄斯耐·米勒著,楚茹譯《狄斯耐——全世界人民跟著他笑》,北辰文化股份有限公司,1987年版,第186頁。
③插圖轉引自張然《基于單線平涂的二維動畫本體理論研究》,華東師范大學博士學位論文,2010年。
④阿瑟·阿薩·伯杰著,張蕊、韓秀榮、李廣才譯《眼見為實——視覺傳播導論(第三版)》,江蘇美術出版社,2008年版,第244頁。
⑤插圖轉引自洪佩奇《美國連環漫畫史》,譯林出版社,2007年版。
⑥聶欣如《動畫本體美學:敘事的意指》,《藝術百家》,2013年第3期。
⑦聶欣如《什么是動畫》,《藝術百家》,2012年第1期,第77-95頁。
⑧斯科特·麥克勞德著,萬旻譯《理解漫畫》,人民郵電出版社,2010年版,第39頁。
⑨同⑧,第41、42頁。