时间:2022-02-06 00:13:08
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇生命科学导论论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词生命教育课程探索
中图分类号:G640文献标识码:A
生命科学是与人、社会、环境结合最紧密的学科,面向大学生开设生命科学课程是通识教育中不可或缺的一部分。我校生命科学导论通识课程自2008年以来积累了较为丰富的教学经验,教学内容在趣味性、可操作性以及规范性,重视对非生物学专业学生的授课方式,在培养学生的综合素质与创新意识方面取得了良好的效果。
1反思教学的基础元素
“授人以鱼,不如授人以渔;授人以渔,不如授人以欲。”一个好的称职的教师,不但要给学生以知识,还要教会学生自学的方法。教师是教学活动的组织者,是影响教学有效性的最重要的因素,教师的整体综合素质和情感操守等对教学效率具有重要影响。团队成员在承担《生命科学导论》课程以来,一直在不断丰富专业知识,“学然后知不足,教然后知困”,要改变教学思维,首先改变我们自己。为此我们采取了多种方式提高、升华和创新自身教学水平。
1.1学习优秀团队经验
为提高自身素养,2013年我们邀请清华大学名师吴庆余教授来我院座谈教学经验,分享教学科研成果;2014年课程组11人先后到清华、北大、浙大、上海交大、同济大学等高校观摩学习、取经交流座谈;每年派数名教师参加在广东、福建、山东及本省的教育教学研讨会;定期开展本学院课程组任课老师的互学教学交流。每一次学习都受益匪浅,不仅增加了知识的积累,在交流中也增加了个性的塑造,对生命前缘的理解和认识更加深刻。热爱教育事业,热爱学生,严格自己,身正为范,这本身就彰显了一种让所有生命更加绚丽的理念。
1.2积极申报参与学校的教育教学项目
《生命科学导论》不应该局限于现有的知识体系,应该属于生命学科的大范畴。为整合学院教学资源2015年我们申报并获准了1项重大教改项目“生物技术创新性综合实践教学平台的建设”,2项重大孵育项目《基于生态学视野构建生命教育课程》、《生化》。这是以生命基础教育拓展的新尝试,也是优化现有教学资源的具体体现。
1.3展示教学新成果,触及科学前缘
生命科学的内容不但要注重传统意义上的基础性和系统性,还要注意内容的新颖性、趣味性、科普化、生活化和多样化。要展示生命科学研究最新进展,必须时刻关注前缘动态,重新选定教学内容以触及科学前缘。
2教学方法新探索
2.1讨论、质疑、引发大脑风暴
过去我们的课程以教为主,重视知识的直面传播。重知识、轻能力、重书本、轻实际、重考试、轻应用,以教师、课程、教材为中心。教师自始自终控制着整个教学过程,学生的主体性得不到充分发挥。通识课程建设以来,通过各种学习我们采取了互动式教学,鼓励学生大胆提问,踊跃发表自己的观点和想法。为此我们针对有关生命科学问题展开分组讨论,先后讨论了优生优育、最强大脑、克隆人、转基因技术的利与弊等热点话题,在强烈思维观点冲击下,学生的知识体系一次次刷新,关注了解生命科学的兴趣更加浓厚,跟踪讨论问题的意愿更强烈。
2.2分享经典阅读体会
激发学生学习的兴趣,鼓励他们通过网络查阅和观看生命相关的影像、文字资料。同时通过助教把最新的研究成果放在qq群中,让同学们思考和探索,发表个人意见并邀请他们在课程展开讨论。对《生命是什么》、《寂静的春天》等生命科学的經典文献在课堂中导读,并鼓励学生发表心得体会,积极参与学校组织的经典阅读开放周。
2.3参观调查,贴近生活
组织学生参观、调查校园植物,并对其分类,从根茎叶到花果实种子,了解其生活史,并鼓励学生对所调查的每种植物通过查阅文献资料,了解其用途;对于一些珍稀物种,强调其作用地位以及普及植物资源对生态环境的重要性,不仅让学生学知识,还能长见识。鼓励他们参观动物园、动物标本馆,让学生零距离领略大自然的神奇以对生命科学知识和生活环境有深刻的认识。
2.4厚基础、重操作、宽口径,为交叉学科精心的筛选教学实验
一直以来,生命科学的实验课与理论课严重脱节。为了重视非专业学生基础知识、动手能力的培养,我们每学期精选2-3个趣味性与专业性相结合实验,拓展学生的知识面,鼓励学生自己查阅文献,亲自动手规范化的操作实验,激发学生想象力和创造力,促进学生积极主动思考问题、提出问题,注重学科交叉融合,全面提高大学生的综合素质。再通过多角度、多层次、全方位的实验教学,让学生们对生命科学知识产生全新的认识,深思人类、社会、环境和谐发展的问题。
3改革考核评分标准
考核是课程教学的一个重要组成部分。《生命科学导论》作为一门通识教育课程,其考核方式不仅要考查学生对知识的掌握,还要注意考查学生的道德素质、学习态度、动手能力以及创新能力等综合素质和能力。因此,在面向非生物类专业学生加强素质教育的过程中,经过多年的不断探索,我们抛弃了以往单一的闭卷期末考试的方式,采取了更加灵活全面的考核方式,将考核贯穿于整个教学过程中。平时表现+讨论+实验+期末各占一定比例。该考核方式突出了对学生的基本科学素养、生命科学知识掌握能力、综合表达讨论能力、实验技能及实验结果分析能力的考核,对学生端正学习态度,认真上好每一次课程有很大的促进作用,同时对于提高学生的学习主动性,培养学生的生命科学综合素质也起到了积极的推动作用。
4教学效果硕果累累
新的教学理念带来新的教学效果,在教学中我们不断吸纳各种知识以丰富完善自己,同时将教学成果分享给同行。我们编写出版了《生命科学实验教材》,先后发表教学论文共计5篇。
作者:李萍等
参考文献
[1] 周红.授人以鱼,不如授人以渔——例谈综合实践活动中的方法指导[J].新课程(教研),2011(07):60-61.
[2] 缪敏锋.学然后知不足,教然后知困”——对几个教学案例的反思[J].学生之友(初中版)(下),2010(03):19-20.
21世纪是生命科学的世纪,这意味着在21世纪,将会有更多行业、学科领域的杰出人才参与到生命科学交叉的边缘领域的研究与开发中来。学能源的了解生物大分子,将有利于打开生物能源的大门;学材料的了解生物大分子,将有利于开拓生物材料的领域;学计算机的了解核酸、蛋白质和脑神经,将更便于设计生物芯片和智能计算机;学造船、建筑、机械等专业的学生,增加对生命科学,尤其是自身的了解,将有利于仿生学设计思路的激发,体现以人为本的设计思想;学人文社会科学的学生,关注生命科学的发展所引起的伦理道德问题,有助于法律法规的制定。生命科学不仅拓宽了传统学科的理论和技术,同时生命科学技术的发展也带动了自然科学的学科交叉及边缘学科的空前发展,生命科学已成为自然科学向前飞速发展的带头学科。因此,生命科学类公共选修课的开设,对完善学生知识结构,培养具有现代生命科学意识的综合人才发挥着重要作用。
20世纪80年代以来,哈佛、斯坦福和剑桥等世界著名大学纷纷把一些生命科学类课程列为全校各专业的必修课;20世纪末,国内包括清华、北大等重点理工科大学也陆续把该类课程列为非生物类专业的限选或必修课程。在教育部“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”和“新世纪初高等教育教学改革工程”的推动下,全国各类高校也先后为非生物类专业学生开设了生物学类基础课程。我校从1999年开始便为全校本科生开设了生命科学导论的选修课,经过多年的研究与探索,形成了以现代生命科学课程为重点,以食品营养学、普通药物学课程为辅的生命科学素质教育的教学体系,实现了生命科学系列课程的多媒体教学、实验教学一体化的特色模式。
一、开设系列课程,完善知识体系
我校现有的公共选修课程中,既适合理、工科又适合文、管、艺术专业的为数不多,远远不能满足学生的选课需求。针对这种局面,在现代生命科学课程已初具规模并已成为我校重点推荐的公选课的基础上,继续面向各专业学生开设食品营养学、普通药物学的生命科学系列课程,不仅丰富了我校公选课的种类,而且使学生对生命科学有一个系统的、全面的认识和了解。生命科学类系列课程立足于对理、工、文科等非生物学类学生进行生命科学的素质教育,以生命为主线展开讨论,使学生了解学科间的交叉点,激发其创新思维的火花,为今后的发展奠定基础;使学生了解有关食品营养学和常用药物的基本理论和概念,掌握合理搭配食物、保持膳食平衡、合理用药的具体措施,为科学饮食、提高自身保健意识、抗病防病提供了操作性强的实施方法。
(一)精选教学内
现代生命科学课程,突出介绍生命科学的基本概念、发展趋势及热点问题,突出生命科学与理、工、文科各领域之间的交叉,精选教学内容,定位于基础性、系统性、趣味性和学科交叉性。以教材《基础生命科学》[1]、《生命科学导论》[2]为主要蓝本编写教案,内容从生命的物质基础到生命活动的基本单位———细胞,进而讨论“克隆”、“癌细胞”等热点问题;从物质代谢深入到生物遗传的本质,在分子水平上阐述遗传疾病等的奥秘;从生物技术到生物芯片、生物传感器;从生物材料到人工器官,明确仿生学在工程技术上的应用,同时还从动物、植物、微生物、环境与人类的密切联系来认识保护生物多样性、保护生态环境、促进人类社会可持续发展的重要性。利用现代信息技术,从国内外科学图册和网站上采集丰富、精美的图片和信息补充到电子教案中,以视频的方式向学生介绍一些世界著名科学家的实验设计和研究经历,以及他们获得这些知识的著名实验,如Loewi的双蛙心灌流设计、著名的肺炎球菌实验、遗传密码的破译、PCR技术等,使学生体验到探索生命奥秘的乐趣。对于系列课程的开设,本着实用性、针对性、可操作性的原则,对大学生进行科学素质教育。系列课程之一———食品营养学,根据相关教材[3]重点介绍营养素的概念及生理作用、营养与疾病、营养与健康长寿的关系,强调保持膳食平衡及合理营养的重要性,补充讲授食品营养学应用的热点问题,如减肥、美容、糖尿病、补钙等内容,并通过视频向学生宣传食品的安全和卫生知识、食品新资源的开发以及世界食品的发展趋势等国内外在本学科新的研究进展。学生既学到了有关食品营养学的基本理论知识,又掌握了合理搭配食物、保持平衡膳食的具体方法。系列课程之二———普通药物学,其开设的必要性是针对大多数学生有自我药疗行为,且有错误诊断和不合理用药的倾向,这种情况已通过开放式问卷形式加以证实。因此,有必要对综合性高校非医药专业学生开设药物学公选课,以提高广大学生的合理用药水平。参考非医药专业的《普通药物学》[4],重点介绍常用药物的防治作用及不良反应,内容包括:药物的基本知识,常见疾病的用药知识,消化系统、呼吸系统、神经系统、生殖与泌尿系统、循环系统、内分泌系统的用药方法,抗生素与维生素专题,各类药物的禁忌症及不良反应防治,家庭常备药物介绍等。为使学生更好地理解和掌握药物在体内的代谢,将人体系统的组成与结构适当补充到相关章节中。通过本课程的学习,有利于提高大学生的抗病防病能力和科学用药水平。
(二)多元化考核
选修课教学中,学生方面的瓶颈主要在于学习积极性不高、到课率低、混学分现象严重。为促进学生乐学、爱学、会学,在轻负担、高效率、高质量的教学境界中得到积极、主动、全面的发展,对考核方式进行了改革与实践,变期末考核为随堂测验、课堂提问、专题讨论、联系专业的小论文以及对本课程提出建设性建议等多元化的素质考核,学生可以发现并提出自身感兴趣的具体问题,使学生思维活跃,把学生从只注重记忆知识结论的传统学习法引向注重探究问题所需要的观察能力、思维能力、探索能力、分析及解决问题能力的培养上来,并结合盖章形式抽查考勤,期末综合记分给出考核成绩。例如,在讲授食品交换份法时,要求学生以自身为对象进行能量和营养素的计算,结合自身的喜好设计一日三餐的食谱;在介绍体重指数(BMI)时,要求学生通过计算,判断自身的营养状况,并提出合理的调整措施。通过课堂讨论形式进行相互交流,学生们的兴趣高涨。多元化的考核方式调动了学生的积极性,得到了广大学生的认可,每次课的出勤率都达到95%以上,学生的满意度达90%以上。
二、优化实验内容,培养实践能力
充分利用现有实验室资源,遵循实验项目的科学性、趣味性和与实际生活的贴近性的指导思想,面向非生物类本科生开设实验项目。对已初具规模的现代生命科学课程,实行独立设课实验,开设的实验项目有:食醋中总酸含量的测定、叶绿体色素的层析法分离、牛奶中蛋白质的分离提取、生物样品中微量元素的测定、现代工业水质分析等,使学生既学习和掌握了相关的实验技能和分析方法,还学会了离心机、酸度计、分光光度计、电导仪等常规仪器的使用和操作,深受学生的欢迎。此外,注意把当代科学的研究热点及校内的科研成果及时转化为学生的实验内容,既让学生了解学科前沿,又有很强的实用性。例如,结合本系教师的科研成果,设计生物农药苏云金杆菌毒蛋白的合成及杀虫实验、污水的生物处理实验,一方面使学生了解生物合成与生物降解的原理及方法,同时又加深对现代生物技术重要作用的认识。食品营养学、普通药物学课程,配置开放性实验,供选题目有:酸牛奶的制备、常用消毒药品如紫药水、碘酒的配制等,由学生自主选择,也可由学生自己拟定题目,实验步骤的制定、仪器设备的选择和使用、数据的处理及实验结果的分析均由学生通过查阅资料和独立完成。实行开放式实验教学可以让学生在掌握有关知识和技能的同时,获得较好的创新意识和创新能力的培养。
三、改革教学手段,提高教学效果
随着学校招生规模的扩大,大班教学已成为我校公共课教学的主要形式。为了提高课堂的教学效果和信息量,借助PPT软件,开发了多媒体教学课件。利用多媒体课件声像并茂、视听结合、感染力强等优点,将书本知识变静为动,化虚为实,化抽象为直观,极大地激发了学生的学习兴趣和求知欲望,达到寓教于乐,寓学于乐的目的。例如,在讲述遗传密码时,设计体外翻译系统的动画实验,通过慢放、定格、特写等方法,真实、艺术地展现遗传密码破译的全过程,使抽象的概念变得新颖有趣,再加上教师的适时讲解,学生可轻松地掌握细胞中64套密码子与20种氨基酸的对应关系,从而也加深了对遗传的中心法则的理解。总之,正确合理地使用多媒体教学,可以激发学生兴趣,提高学生的主动性,突破教学难点,起到事半功倍的效果。多媒体课件的使用具有许多传统方式无法比拟的优势,但在教学实践中也存在一些比较突出的问题。例如,信息量较大,教学节奏较快,容易导致部分学生跟不上教师的思路。因此,在使用多媒体教学时一方面要把握好度,注意控制演示速度,使可视信息与教师的教学思路同步。另一方面,由于页面的切换还容易造成学生对某一个知识点缺乏整体的认识和思考过程,利用板书、讲述、多媒体演示相结合的方法,可以弥补上述不足。此外,将传统教学设计的一些演示实验、教具模型等穿插在多媒体教学中,可进一步强化教与学的互动,达到理想的教学效果。
关键词:生物技术;课程建设;教学改革;学分制
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)12-0116-02
学分制既是一种教学管理制度,也是建立在学生学习自由基础上的一种教育理念。学分制有完全学分制和学年学分制之分。目前,我国普通高等院校多数实行的并非完全意义上的学分制,而是学年学分制。随着我国高校不断推进的教育体制改革,许多高等院校的教学管理模式由以往学年制向学分制转变。与学年制相比,学分制下学生可根据自己的专业兴趣自主选择所修课程,因而较学年制有较大进步。为此,临沂大学自2008年开始全面实施学分制改革,推进课程的小型化建设,并制订相应的本科培养方案。
一、生物技术系列课程组成及课程开设简介
生物技术系列课程是临沂大学生命科学学院在生物技术专业开设的专业方向课程,其系列课程主要包括《基因工程》、《发酵工程》、《细胞工程》、《酶工程与蛋白质工程》及《生物技术大实验》等。通过系列课程的学习,使学生掌握基因工程的基本原理和实验方法,掌握生物技术各项技术和成果在发酵菌种选育改良、细胞培养、酶制剂研发、蛋白质改造等领域的应用;熟悉现代生物技术在农作物改良、新品种培育、疾病诊断和治疗、新药研发等领域的重大作用。通过综合性的生物技术大实验的设置,培养学生的自主学习、自主设计和创新能力及实验操作技能,拓宽学生的知识面及专业技能,为以后的专业实践学习及毕业后走向生命科学相关专业的工作岗位打下基础。2004年,《生物技术导论》作为一门综合性课程首先面向生物科学和生物技术两个专业开设。后来随着学科的发展、师资力量的壮大以及实验室建设的日益完善,2006年,生物技术专业的《生物技术导论》扩展为《基因工程》、《细胞工程》、《发酵工程》和《酶工程与蛋白质工程》四门课程,并开设相应的实验,充分体现生物技术及其下游应用特性。而生物科学专业继续以《生物技术导论》的综合形式开课,作为本专业的方向选修课。
二、学分制下生物技术导论系列课程的教学改革
1.教学内容改革实践。①教学大纲的制定及授课学期的安排。由于生物技术系列课程具有涉及学科多、实用性较强、与实践结合紧密的特点,其基本理论和应用研究一直是非常活跃的领域。学分制下,教学大纲的制定应结合专业特色,将课程小型化、精致化。因此在课程内容选择上,我们精益求精,在制定教学大纲前,生物技术系列课程教学团队共同讨论,集体拟定教学大纲,充分结合专业的特点和定位,结合培养方案,既能体现学科特色,达到培养目标,又避免内容重复。生物技术专业的《基因工程》、《细胞工程》、《发酵工程》和《酶工程与蛋白质工程》的理论教学大纲和实验教学大纲分别制定,为了突出实验技能训练,各门课程理论教学和实验教学实行1∶1的学时设置,各32个学时(共3学分)。生物科学专业制定《生物技术导论》教学大纲,实行模块化教学,实验方面开设综合性的“生物技术大实验”,根据教学内容,理论学时为48学时,实验学时32学时。在学期安排上,生物技术专业在第四学期开设必修课《基因工程》及其实验,第五学期开设《细胞工程》、《发酵工程》和《酶工程与蛋白质工程》等系列选修课程,学生可以根据自己的兴趣和学分情况进行选课。对于生物科学专业,在第五学期开设《生物技术导论》和《生物技术大实验》,既能与前面学科衔接,又能为后面的考研、就业提供理论知识和实验技能训练。②教材建设。教材建设必须以服务人才培养为目标,以提高教材质量为核心。学分制的实施和教学计划的调整,教材建设需走在前列。本课程在选择教材时优先使用近5年内出版的“面向21世纪课程教材”和“国家‘十一五’规划教材”。以这些教材为基础,设计教学内容,编制教学讲义,实现立体化授课,同时指定几本相关教材作为参考书,并利用专业网站进行课外学习资源。
2.教学方式的改革实践。①采用多元的课堂教学形式,提高课堂教学效果。教学方法的选择和组合,要同教学内容、学生的特点及教师自身运用教学的能力联系在一起。传统的课堂教学形式主要是以教师单向授课为主,学生多为被动听课。为启发和调动学生的学习积极性,应根据生物技术系列课程的特点,选择不同的教学方法。对于理论性强、内容抽象的知识采用讲解―教授式,如《基因工程》中基因工程操作的基本过程、目的基因的克隆和筛选等内容,通过教师的精心编排,尽量使抽象问题具体化、繁杂内容简明化、同类问题规律化,便于学生理解和接受。而在讲基因治疗时,采用问题―探究式的教学方法,教师在课堂教学中穿插启发性问题,运用引趣、设疑、类比、联想等方法能刺激引发学生的学习兴趣与思考,也加强了师生之间的互动。例如,在讲基因治疗的作用时,先举一个乙肝病毒的例子,提示例子关键性,提出怎么办,让学生在教师的启发诱导下,主动积极独立地思考,使学生分析问题和解决问题的能力得到较快提高。翻转课堂是学生学习自主性和师生角色转换的重要体现。在教学过程中,让学生自由组合成学习小组,结合本组成员的兴趣,自主选择一个主题,调查研究,查阅文献,在课堂教学期间走上讲台为大家讲课,以此进一步培养学生的自主学习能力及表达沟通能力,增加师生之间的理解互信。对于一些较容易理解的内容,采用自学―辅导式教学方法,对于学生认知前提较好的内容,先由学生自己看教材,总结笔记,针对普遍问题和教学大纲要求讲解,然后归纳总结,使学生阅读教材的能力、逻辑思维能力、归纳总结能力等方面受到实际锻炼,掌握自学方法,让学生自主学习。②充分利用现代化教学手段。生物技术系列课程内容具有信息量大、抽象、应用性强的特点,如果使用传统教学手段,学生很难深刻理解这些内容。而使用媒体、影像资料等现代化教学手段,可以在有限时间内提供给学生最大的知识信息量。如基因工程中限制性内切酶、载体、重组DNA构建、PCR的原理等内容,比较抽象,学生理解比较困难,在讲授的基础上配以动画演示,把这些要素的应用展示给大家,生动直观形象地加深学生的理解程度。③改革实验教学,强化学生动手能力。如科学安排实验内容,根据学生反馈信息,调整实验指导方法、改革试验考查方式,促进教学质量的提高,着重考核学生分析解决问题的能力。在实验安排上主要分为3个层次:基础型实验、设计与综合型实验和研究型实验。通过基本实验技能训练,掌握基因工程最基本的实验技术及操作方法;掌握常规仪器设备原理及应用,培养数据处理和表达实验结果的能力。通过综合实验培养学生多实验方法手段综合、多途径信息获取,以及科学分析推理的综合实验能力和独立操作、解决实际问题的能力。通过设计实验,使学生能在教师指导下正确的进行实验设计,按自定实验方案操作、观察,获得实验数据,正确分析结论及解决实际问题。研究型实验是将最新研究成果引入到实验教学中。引入科研、教改成果,使实验内容与科研应用项目密切联系,充分体现基础与前沿、经典与现代相结合。如综合型实验“大肠杆菌感受态细胞的制备、转化与筛选”中,将以前单一分散的三个实验,按照其内在联系组合为综合性实验,不但使学生学到了感受态细胞制备方法、LB培养基的制备、质粒DNA的转化与筛选等3种基本实验技术,更重要的是使学生在掌握基本技术的同时,培养学生对基本技术和方法综合运用的能力。发酵工程实验中带领学生亲自操作发酵罐生产酸奶、米酒等产品,既掌握了发酵罐的结构,还体验了生产产品的乐趣。细胞工程实验中让学生自己取材,进行植物组织培养,观察植物是如何从一个愈伤发展成为一个完整的植株,体会植物细胞全能性的概念。
三、教学改革所取得的成效
在学分制指导下,通过对生物技术系列课程的教学改革,提高了学生选课的自主性,大大激发了学生对生物技术相关课程的学习兴趣。在酸奶发酵和米酒发酵实验中,学生体会到生物技术并不是深不可测,在蛋白质改造和基因工程药物设计中,在显微注射和动物克隆原理和技术的学习中,学生认识到现代生物技术的博大精深。在实验课中,学生根据自己掌握的专业知识积极设计自己组内的实验方案,并顺利完成一种植物的组织培养、完成酸奶制作和米酒酿制,实验结束后,学生们在实验报告的结尾都写出了自己的实验心得,体会收获的快乐。在教学互动环节,鼓励学生走上讲台,讲授自己所撰写的课程论文,通过此环节的锻炼,学生的总结及自我表达能力得到了提高。在教学过程中我们还注重学生科研能力的训练,先后申请了如“创新实验设计探究盐胁迫下纳离子对小麦种子萌发和幼苗离子毒害效应”、“低糖保健型石榴汁酸奶加工工艺的研究”、“玉米等主要农作物的抗逆性研究”等多个国家级和校级大学生创新基金,实验“叶用芥菜和白菜型油菜之间体细胞杂交体的RAPD鉴定”参加第十二届“挑战杯”山东省大学生课外学术科技作品竞赛并获得三等奖。目前生物技术导论申报校级特色课程,正在建设中。近几年的教学实践显示,教学改革效果良好,并符合新世纪高等教育培养高素质现代生物技术人才的需要。
参考文献:
[1]江天肃,张洪波,杨军,等.关于完全学分制的思考[J].现代教育科学,2009,(6):6-8.
[2]戴小珍,王兰,李红.《生物技术导论》课程特色教学模式的探索[J].课程教育研究,2012,(10):166.
关键词:网络课程;教学模式;网络教学;学生自主;学习能力
一 高校公共选修课现状调查
选修课主要指在高等学校中学习某一专业的学生可以有选择地修习的课程。公共选修课是面向全校各专业、各年级开设的选修课程,其目的是为了扩大学生的知识面、拓宽视野,提高学生的综合素质,发挥学生的主体作用,强化学生的个性优势,提高技能、增强竞争力。公共选修课一般均为任意选修课。为了适应个别差异,因材施教,发挥专长,学生修习的选修课不应过多,以免影响正常课程。
目前,许多高校已对选修课正式实行"学分制"教学管理模式,并面向全校各专业开设公共选修课,选修课上课时间主要集中于周一至周五晚上和周六全天。对于公共选修课的出勤情况,在学校二、三年级学生中进行了抽样调查,出勤情况如下表:
从表可以看出:大部分学生是"偶尔缺勸"。二年级的相对全勤率高于三年级,而选择 "不去听课"的学生中,三年级占有较大比重。
学生缺勤原因主要有:①外出实习实训,没时间去听课(主要是三年级学生);②有事,与上课时间冲突;③报选修课是为了获得学分,上课不上课无所谓;④这门选修课不是自己喜欢的课程;⑤老师上课不点名。
在上选修课时,学生的课堂表现也不是尽如人意。大部分学生能做到主要听课,偶尔干点别的事;有一部分学生总爱玩弄手机;还有的学生看其他书籍。通过问卷调查和学生座谈会了解到学生上课时喜欢观看视频播放的占65.8%,喜欢板书与课件结合的占28.6%,其他的占5.6%。
二 网络选修课实践
当代大学生必须有能力随时学习新知识新技能,有能力随着社会的发展随时调整自身知识结构。不断完善的信息化环境,扩展了学生自学的时间和空间,扩大了自学的活动范围,自主学习在学生的学习中所占的比重越来越大。
学生自主学习网络平台,是指依托现代网络信息技术,通过开放式专业教学资源库、个性化教学平台和共享型学习社区等的建设,并赋予其利于学生方便、快捷地实现个性需求所需的网络信息特色服务功能,使之成为既能有效突破高职院校专业建设资源共享的瓶颈,又能满足学生需求的网络载体,使学生"乐学"、教师"善教",以网络信息技术推动高等职业教育变革。
依托网络平台我们进行了网络选修课实践。例如网络选修课"生命科学导论",除了该课程的教学大纲、电子教材和多媒体课件外,还设置的有"学习指南"、"课业论坛"、"课业提交"、"在线测试"、"调查问卷"、"手机促学论坛"、"外部讲座链接"、"趣味视频"、"阅读扩展"等项目。
采取网络教学,让学生根据自身情况来自主学习,通过"学习指南"在学习中自主地选择和确定学习的方向和目标。学生通过"电子教材"和"多媒体课件"进行自主学习,在学习中自己提出问题,自己发现和选择学习材料,在"课业论坛"、"交流互动"中讨论学习中遇到的问题,还可通过"趣味视频"、"阅读扩展"来丰富所学知识,加深对知识的理解。"课业提交"、"在线测试"则是检验学生的学习情况,可以让学生更加明确自己还有哪些不足,及时调整学习目标。这样就给学生留有足够的自主发展时间和空间,发挥自身的学习潜能,学习效果较好。
自主学习注重教师与学生在教学过程中通过相互作用而实现师生双主体素质内容及结构水平的双向增长。教师要完成由 "教学"到 "导学"的转变,就必须既要有精深的专业知识,又要有广博的教育心理学知识;既通晓教材,又要了解学生;既是学生的指导者,又是教学过程的学习者。因此,开设网络选修课对教师也是有相当压力,促使教师必须随着教学情境和信息化快速发展带来的知识量剧增的变化而改变自己的知识结构和教学指导方式,不断学习加强自身理论修养和方法研讨,不断自我提高,以适应变化中的教育改革。
为了更好地引导学生学习、辅助学生学习,教师还需要掌握一些信息技术的应用,这样在利用多媒体环境教学时知识呈现的选择就会更丰富,有助于学生的课堂学习,掌握一定的网络技术,可以灵活的在网络里辅导学生、与学生进行交流。教师和学生还可以借助现今流行的及时通讯工具来交流讨论,例如建立"生命科学导论"QQ群、讨论组等,教师及时为同学们解答疑点、指导学习,使学生在学习中少走弯路。
由于学生在知识基础、学习能力、学习风格、学习策略、性格等方面存在显著的差异,为此,在教学中必须承认差异、尊重差异、因材施教才能使每个学生在自身已有基础上获得最大限度的发展。教师通过及时通讯工具针对不同特点的学生区别对待,可以对学生进行单个辅导,而且不会影响到其他学生。
三 网络选修课实践初见成效
在开设网络选修课后,改善了学生不尽如人意的课堂表现,学生学习积极性提高,获取学分率比原来提高12.4%,学习成效明显。这主要因为网络选修课有以下特点和优势:
1. 网络选修课学习时间、地点不受限制。
学生可以根据自身的需要灵活的安排学习时间,完全突破了学习在时间、地点上的种种限制,使自己真正掌握了学习的自,避免了上课时间冲突,可以选报自己喜欢的课程,充分享受学习的乐趣。
2.学习进度可据自身情况来随意安排。
每个学生的领悟能力和课程的难易程度不一样,传统教育在教学进度上是固定化、统一化的,很难顾及个别学生的学习特点。网络选修课是事先做好了放在网上的,想学哪章,想学多久完全由学生自己掌握,熟悉的可以减少学时甚至不学,而自己较难理解的可以安排大量时间,完全不受任何的限制,对于一次学不懂的问题,可以反复学,直到学懂为止。
3.充分的答疑时间。
学生在学习过程中的一个关键环节就是交流,通过交流可以及时发现和纠正、解决学习中遇到的一些问题。网络教学通过它特有的答疑工具,如:答疑板、论坛等工具将学生的提问延伸到了课堂之外,不再局限于有限的课堂时间,学生在学习中发现问题可以随时提问,并在短时间内得到细致的解答。另外老师也可以建立"讨论组"、"QQ群"等及时通讯工具解答,学生们也可以此处相互讨论问题,同时可以查看别人所提到的问题,弥补自己学习中的不足。
4.共享信息。
网络课程在提供在线课程的同时,也提供丰富、翔实的在线资料库,学生只需要输入几个关键字,就可以在短短的几秒钟之内所需的资料,同样有关考试的最新的政策、教材的最新变化也可以在第一时间传递到学生那里。
同时,学生在提交小论文之类的作业时,老师还可以通过软件查看学生论文的重复率,防止抄袭现象发生。这样使得学生必须认真学习,真正学会、掌握所学知识。
参考文献
关键词:大学生;科研平台;创新成果
本科生参与科研活动是实施高等学校教学改革,培养高素质创新人才的重要举措之一。近年来,浙江大学在“以人为本、整合培养、求是创新、追求卓越”的教育理念指导下,以提升学生创新能力培养为目标,以激发学生创新思维、自主学习、培养能力为核心,加强制度建设和硬件建设,完善本科生科研管理机制,大力推进以大学生科研训练和学科竞赛为主要形式的本科生科研训练和创新活动,积极构建研究型大学本科生参与科研和创新活动的平台,极大地调动了学生参与科研创新活动的积极性,激发了学生的创新思维,增强了学生的创新意识,提高了学生实践创新能力,取得了一大批学生科研成果。
一、本科生科研平台的构建
1、加强制度建设,保障本科生科研活动有序开展
为了有序地推进各类大学生科研创新活动,学校自1998年实施大学生科研训练计划(SRTP)以来,一直注重对本科生科研活动的规范化管理,并在不断探索与实践的基础上相继出台了一系列管理文件,如:“浙江大学‘大学生科研训练计划(SRTP)’管理暂行办法”、“浙江大学‘国家大学生创新训练计划’项目管理办法”、“浙江大学‘浙江省新苗人才计划’项目管理暂行办法”、“浙江大学本科生第二课堂学分管理办法”、“浙江大学本科生参加学科竞赛的若干规定”、“浙江大学本科教学工作奖励暂行办法”等,成立各种学生科研项目领导小组和工作小组,明确各类项目的管理与组织机构、立项与实施程序、成绩和学分认定管理等,使得各类学生科研和创新活动更为科学化、规范化、制度化和程序化,为本科生科研活动的顺利开展及本科生实践能力的提高提供了制度上的保障。
2、拓展项目途径,扩大本科生科研活动参与面
学校不断加大本科生科研专项经费投入,积极开展多层次、多渠道大学生科研训练途径,初步形成了国家、省、学校和学院四级学生科研实践创新体系。其中学校层面开展的校、院二级大学生科研训练计划(SRTP)项目于1998年首次设立,立项数逐年增加,近两年来学校和学院每年投入经费200多万元,SRTP立项每年均在2 000项以上,参与SRTP的学生人数占同年级学生的70%-80%。2006年,我校成为全国10所首批“国家大学生创新性实验计划”试点高校之一,有63个由学生自主申请的项目被评为首批国家级大学生科研创新训练项目,参加学生近200人。2006年,有42个学生科研项目获得首批浙江省“新苗人才培养计划”立项资助。据统计,2006年校院二级SRTP项目立项2021项,各类国家级和省级(含国家人才培养基地)学生科研立项159项。同时,学校还积极拓展学科竞赛种类和参赛层次,目前开展的学科竞赛有:数学建模、电子设计、机械设计、结构设计、程序设计、机器人、创业计划、电子商务、多媒体作品、财会信息化、演讲比赛、英语演讲、课外学术科技作品、广告艺术和智能汽车竞赛等15个各级学科竞赛,其中多个学科竞赛项目已发展到省级、国家级和国际性竞赛,参加各类学科竞赛的学生人数迅速增多,2006年达3000多人次。
3、加强硬件建设,创造本科生科研活动良好环境和条件
学生科研创新能力的培育很大程度上依赖于学校浓厚的学术氛围和良好的科研环境。为此,学校积极规划和组织建设大学生创新能力培养的硬件环境,从导向和投入上支持有利于创新能力培养的教学基地、实践基地、学科竞赛基地和教学实验室建设。投入3000万元用于校内实践教学和学科竞赛基地建设,促进校内实践基地由单一的教学基地向综合性、创新型、多功能的本科教学科研实践基地发展;结合世行贷款项目实施和新校区建设,投资2亿多元在紫金港校区建设了十多个以本科实验教学为主的基础课及专业基础课实验教学中心和五个公共教学服务体系;积极申报国家级实验教学示范中心和省级实验教学示范中心,逐步实行实验教学示范中心和创新实验室向学生全天候开放。通过近几年的建设,我校共有国家级人才培养和课程基地14个,校内外实践教学基地230余个,校内大学生实践创新教育基地13个,国家级实验教学示范中心3个,省级实验教学示范中心11个,本科教学实验室40余个,为本科生广泛开展科研训练等活动,培养实践动手和创新能力奠定了良好硬件支撑条件。
4、改革教学方法,创导启发式教学和研究性学习
在“以人为本、整合培养、求是创新、追求卓越”的教育理念指导下,学校积极推进培养方案、课程体系、教学内容和方法手段改革,着力培养学生学习能力、实践能力、创新能力。学校在2002年制定本科专业培养方案和修订学籍管理条例时明确规定,本科学生在校期间必须通过参加各类科研训练、学科竞赛和发表学术成果等方式获得4个第二课堂学分方能毕业。同时,为促进学生更快地了解研究、高效地进行研究,全校95%以上的专业开设了研究型、讨论型等能力培养课程。还开设了由各学科专业学术和教学水平高的教学名师和教授担任主讲的新生研讨课和学科导论课程,该类课程旨在对学生进行学习思维、学习方法和研究能力的初步训练,使本科学生更好地了解各学科专业以及发展趋势,激发学生学习兴趣和探究精神。2006年共计开设学科导论课367门次,新生研讨课34门,选课学生分别为71268人次、519人次。在本科实验教学中,改革传统的实验教学内容和方法,倡导以学生为主体,教师为主导,研究探索为中心的实验教学新模式,增加综合性、设计性、创新性、研究性实验在实验课程中的比例,积极营造良好的本科生科研创新环境。在世行贷款“高等教育发展”项目资助下建设的生物、物理、电工电子、机械4个基础实验中心构建了基础实验、综合实验、设计实验和研究实验组成的三层次实验教学体系,各基础实验中心的基础实验项目更新率分别达到87%、77%、84%、72%;被评为首批国家级实验教学示范中心的化学实验教学中心,开设多个平行实验,不仅让学生在课程开设的多个平行实验中选择自己感兴趣的实验,还鼓励学生对同一实验提出不同的实验路线、方法,提倡学生自带实验和自己设计实验内容,到实验室去具体实施自己的设计思想,从而极大地激发了学生的学习兴趣和创新意识。
5、制定激励政策,促进学生科研活动可持续发展
本科生科研活动的有效开展离不开广大学生、教师和教学管理人员的积极参与。为此,学校制定奖励政策,并不断完善激励机制,在各类项目管理办法中明确规定对各类人员的奖励政策:对学生的奖励包括学分奖励、 成果奖励、获奖奖励、科研项目转化为毕业设计(论文)、优先推荐免试研究生奖励等;对教师的奖励包括指导项目立项津贴奖励、指导获奖奖励、指导获得成果奖励、考核津贴奖励等:对项目管理人员也视其业绩分别给予适当奖励。这些措施充分调动了广大师生参与科研项目的积极性,进一步保障了学生科研项目和创新训练的良好开展和高质量的完成。2006年浙江大学以学科竞赛成绩优异获得推荐免试研究生资格的本科生共计63人,其中47人最终确定为07届免试研究生:2006年学校对教师指导学生参加科研训练、学科竞赛、的奖励津贴达50万元。
二、本科生科研活动取得的成效
1、为学生提供了自主学习、发展个性、培养能力的平台
学校充分利用学科门类齐全、教学资源丰富、师资科研力量雄厚等综合优势,初步构建了研究型大学本科教育教学体系,建立了以科研项目和学科竞赛为主体的学生科研训练和创新活动平台。在此平台中,学生可以自主提出科研项目,也可以通过参加教师的科研课题、在教师指导下自主开展研究,或组织团队参加各类学科竞赛等形式参与科研训练和创新活动,有效地推动了学生的研究性、交流性、搜索性学习,满足学生自主学习、创新学习的需求,为提高教学质量,培养高素质创新型人才起到了积极的作用。
2、学生创新意识不断增强
各级各类学生科研活动的有效开展在本科学生中形成了浓厚的创新意识和科研氛围,学生参与科研项目的积极性得到了极大的调动。如参与SRTP的学生人数从1998年第一期的156人增长到2006年第九期的近6 000人次,每年寒暑假都有数千名本科生继续在实验室和科教实践基地开展科研活动;各类学科竞赛的参加学生人数也从1999年的348人次迅速扩大到2006年的3000多人次。根据对SRTP实施效果调查,学生的科研素质得到了很好的锻炼,查阅文献资料能力、实践操作能力、学习能力、研究能力、沟通能力、协作能力和创新能力等得到了显著提高。
3、学生创新成果不断涌现
据不完全统计,本科生通过实施SRTP项目正式约600多篇,其中在国外SCI、EI发表85篇,国内500多篇,申请专利20多项,研制与开发软件30多项,科研技术鉴定2项,获奖20多项; 2006年,生命科学学院的2002级陈晓辉同学在国际生物信息学最权威杂志BIOINFORMATICS上发表高影响因子的学术论文。
在科研领域,包海鹰是不让须眉的巾帼女英雄,在中药领域率先开展了菌物药方向的系统研究,取得了一系列可喜的成绩;在三尺讲台,包海鹰是传道授业解惑的师者,将所有知识倾囊授予莘莘学子,为祖国培育诸多栋梁;在家庭中,包海鹰却并不是一位称职的母亲,常常因工作忽略儿子,但心中对科研事业的执着和对祖国的热爱让她无悔于对家庭的亏欠。
走近包海鹰教授,你会感受到她身上散发出来的一种力量,那是一种不达目的永不放弃的执著,一种全力以赴勇攀高峰的坚毅――而这些,都是科研工作者独有的特质。
开创菌物药研究,促进中医学发展
自1987年7月于内蒙古师范大学生物系毕业后,包海鹰便开始在内蒙古蒙医学院(现内蒙古民族大学蒙医药学院)任教,之后又调入吉林农业大学特产园艺系任教。本打算将教育事业作为一生追求的她,却在教学中对中医药研究产生了浓厚兴趣。于是,在完成教学工作的同时,她又先后在长春中医学院(现长春中医药大学)中药学科读硕士研究生(在职),完成“东北几种鹿角的生药学与药理学研究”的学位论文,获医学硕士学位;在吉林农业大学作物栽培与耕作学科读药用菌物学方向的博士研究生(在职),完成了“几种毒蘑菇的化学成分与药理活性研究”的博士学位论文,获得农学博士学位,学位论文被评为吉林省优秀博士学位论文;在韩国忠南国立大学药学院做博士后研究,研究方向“天然药物化学与分子药理学”,完成了“人参等天然药物的增强记忆活性及其机理研究”的博士后项目。她还曾在香港中文大学举办的吉林省高校首届双语教学培训班及在香港中文大学举办的吉林农业大学首届“教学建O与改革”研修班学习。不仅为加强海峡两岸的同胞情做出了贡献,也为自己的科研事业打下了坚实的基础。一路走来,在科研的沃土上,包海鹰教授不断耕耘,不断收获。
如今,除了担任药用菌物资源及其开发利用研究室主任,包海鹰教授还是吉林农业大学中药学省级优秀教学团队和吉林省中药学实验教学示范中心负责人。她多年来一直致力于中药学和生药学教学与科学研究,重点开展菌物生药的化学成分、药理活性、质量评价及新产品研发和资源的可持续利用方面的研究,为中药学的发展做出了应有的贡献。
在科研过程中,包海鹰教授在中药领域率先开展了菌物药方向的系统研究。提出“菌物生药学”新名词和“菌物药”学科新方向,并写入相关教材。对青芝、桑黄等传统菌物药进行了本草考证,认为古代“青芝”为杂色云芝(Trametes versicolor)、“桑黄”包括来自Phellinus等几个属的具有显著抗肿瘤活性的木腐菌子实体,并保留地域特色。通过古籍文献考证,证明粗毛纤孔菌Inonotus hispidus是众多桑黄中唯一的与古书中桑黄图片相吻合的一种桑黄。对50余种药用菌物开展了化学成分的研究,鉴定200多个化合物,包括新化合物8个,从中筛选出12个抗肿瘤成分、10个抑菌成分,并揭示了红缘拟层孔菌抗肿瘤成分活性机理。她还与学生们一起经过18年的研究揭开了长白山的药、食、毒为一体的真菌胶陀螺Bulgaria inguinans的光敏活性物质,解释了长白山五十怪之一的“蘑菇把嘴拱裂外”的现象。她一直带领学生们挖掘整理我国民间、民族及中药中的传统菌物药,以中医药基础理论为指导,探讨其“三性”(药性、活性、毒性)及其用药规律、作用机理及体内代谢途径,更深入研究菌物药活性机理,为传统菌物药的功效提供现代科学依据,研制开发疗效确切、机理清楚的菌物药新产品。
多年来,包海鹰教授还主持国家自然基金项目和吉林省科技厅项目等科研课题10余项。通过多种途径在国内外进行药用菌物科普宣传,尤其为预防毒蘑菇中毒做了许多公益服务,得到较好的社会效益。
同时,包海鹰教授将自己的科研成果付诸笔端,先后在《Natural Product Communications》《European Journal of BioMedical Research》《 Journal of Nanoscience and Nanotechnology》《菌物学报》等国内外学术刊物上80余篇。在国内外学术会议上做学术报告30余次。获6项国家发明专利。获省科技进步奖一、三等奖3项。多次荣获吉林省教育厅、长春市教育工会和吉林农业大学的“师德明星奖”、“吉林好人”以及获得“吉林省教育厅新世纪科学技术优秀人才”荣誉称号。将个人价值无限放大到社会价值中,为中医药事业的发展开辟了新的道路。最初的梦想,她一直紧紧地握在手上,在这条追梦的旅途上,她一直在和时间赛跑,和自己比拼,在她看来,做科研,要做就做到最好!
传道授业解惑,加强学科建设
除了科学研究,包海鹰教授深知自己最大的责任还有教书育人。因为国家的发展需要创新,创新需要创新人才的推动。因此,她非常注重在日常教学中对学生创新能力和实践能力的培养。在她主讲的本科生、硕士和博士研究生的《中药学》(双语课)、《菌物化学》、《药用菌物学》、《现代药理学》、《生命科学导论》(双语课)等多门专业基础课和专业课中,《中药学》课被评为吉林省精品课程,《走进多彩的菌物世界》为教育部精品视频公开课。同时,她还主编《中药学》、《中药鉴定学》2部全国规划教材,其中《中药学》,被评为吉林省优秀教材。指导大学生科技创新项目6项,其中研究中药生发乌发功效的产品荣获吉林省金奖。已培养硕士生72名,博士生3名。到她课堂听过课的本科生达到9000余人次。
桃李不言,下自成蹊。当一个人用行动而不是用言语去诠释事情的意义时,收获的将是一份美好的积极向上的正能量。就这样,包海鹰教授以她对待科研的严谨认真赢得了学生的敬重,以她对待他人的真诚善良赢得了学生的爱戴。
作为国家中医药管理局优秀学科――药用植物学科的后备带头人,包海鹰教授非常注重学科建设,并带领学科成员出色地完成了申报优秀学科、中期检查、验收方面材料的准备和答辩工作,赢得了国家和吉林省中医药管理局专家对吉林农业大学药用植物学科的高度评价和认可。其学科设有药用植物资源保护与利用、药用菌物植物引种驯化及开发利用、药用植物活性成分筛选与质量评价、药用植物保健饲料四个方向,因此她将中药材学院的不同专业的师资力量进行整合,融入到这一中药领域的大学科中,有效促进了学科的建设和发展。
在20多年的一线教学生涯中,包海鹰教授形成从生物学到中药学再到药用菌物学的基础宽实、特色鲜明的知识结构体系,在学校的教学和科研方面做出了突出贡献。尤其在中药学专业建设、课程建设、团队建设、人才培养及以菌物药为主的中药的科学研究方面都取得了创新性的成果,得到了国内外专家的关注,为吉林省乃至国家的中药事业做出了贡献。
执着追求,继续攀登事业高峰
多年来,包海鹰教授的执着和坚韧换来了科研和教学事业的双丰收,她的学生也不负众望,在社会各领域取得了不俗的成绩。然而,作为一位母亲,她内心最柔软的部分就是自己的儿子,因为工作她没有时间照顾儿子,因为事业她对家庭有着很多的亏欠。听到儿子说:“你总是做科研、上课,你不管我了?我找爸爸去。”她的眼中已经盈满泪水。
但包海鹰教授始终相信,困难总是一时的,也正是这种超乎常人的坚强,让她成为同龄学者中的佼佼者。她总觉得自己小家的困难并不算什么,因为她的努力可以换来成百上千家庭的幸福美满,想到这些,她觉得所有的牺牲都是值得的!
生物技术专业作为高等农林院校的基础专业,近年来毕业生的就业情况不容乐观,从而折射出许多急待改革的问题。为此,基于浙江农林大学生物技术专业人才培养情况问卷调查以及与该专业本科生的座谈交流和对部分高等农林院校的实地调研,并结合浙江农林大学生物技术专业相关教师的教学实践经验,对高等农林院校生物技术专业的教学现状及存在的问题进行了分析总结,对教学改革进行了深入思考,提出高等农林院校应通过明确有别于其他科类院校的生物技术专业人才培养目标、积极推进分类模块化人才培养模式、精简优化课程设置和教学内容、尝试课堂讨论式教学法、采取多种形式相结合的课程考核方式、探索行之有效的教学评价体系等措施的实施,实现“因地制宜、因人而异、因材施教”的生物技术专业人才培养。
关键词:
高等农林院校;生物技术专业;人才培养模式;课程教学;教学评价
近年来,以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为主要内容的现代生物技术发展迅猛。伴随着生命科学的新突破,现代生物技术已经广泛应用于工业、农业、医药、食品、环保、能源等领域,并产生了巨大的经济效益和社会效益。为了满足生物技术产业对专业人才的需求,国内外的生物技术高等教育也迅速发展起来。从20世纪90年代开始,我国先后有337所高等院校开设了生物技术本科专业。经过20余年的不断改革和优化,我国生物技术本科专业的办学取得了很大的进步,招生人数和毕业生人数有了大幅度的增加。但是,目前我国的生物高新技术产业正处于起步发展阶段,与国际水平相比,尚有一定的差距。这导致生物技术本科专业毕业生的就业率较低,特别是农林类高等院校该专业本科毕业生的就业状况不容乐观。2010年,生物技术专业甚至被教育部列入10大“红牌”本科专业。由此可见,从整体上看,我国生物技术高等教育仍面临着诸多挑战。为此,笔者在浙江农林大学开展了生物技术专业人才培养情况问卷调查,与生物技术专业本科生进行了座谈交流,还到部分高等农林院校进行了实地调研,并在此基础上结合浙江农林大学生物技术专业相关教师的教学实践经验,对高等农林院校生物技术专业的教学现状及存在的问题进行了分析总结,对教学改革进行了深入思考。
一、高校生物技术专业的人才培养目标
(一)其他科类院校生物技术专业的人才培养目标
根据教育部的界定,生物技术专业以理科为主、工科为辅,是理工科复合型专业,主要培养应用研究型人才[1]。生物技术高等教育的根本目标是使学生掌握现代生物学和生物技术的基本理论和基本技能,对学生进行应用基础研究和科技开发研究能力的初步训练,以培养具备较强创新意识和实践能力的生物技术专业人才。在现代社会生活中,生物技术专业人才承担着将相关理论应用于实践以及将科学技术转化为生产力的重要责任。因此,促进生物技术高等教育质量的提高倍显重要。截至2015年,在全国开设生物技术本科专业的337所高校中,农林类高等院校占36所。其他科类高等院校生物技术本科专业的人才培养目标通常是以社会需求为出发点,重点培养的是具备生命科学基本理论以及较系统的生物技术基本知识和基本技能的综合性专业人才。其主要特色是培养大众化的生物技术专业人才。但是,由于其缺乏对专业人才培养的市场化细分,所以难以满足我国生物技术行业发展对基本专业人才的多样化需求。
(二)高等农林院校生物技术专业的人才培养目标
目前,我国已有36所农林类高等院校开设了生物技术本科专业,但是大多没有确立富有特色的人才培养目标。如前文所述,尽管生物技术本科专业已经明确了相对宏观的人才培养目标,但并不完全适用于农林类高等院校生物技术本科专业的人才培养。从现状看,农林类高等院校往往过于注重学校整体的农林特色,着重于培养传统的农林人才,而对在农林业发展中发挥同样重要作用的现代生物技术本科专业的人才培养重视不够。因此,笔者认为,各高等农林院校在主打自身农业、林业特色的基础上,应结合各自院校的历史发展优势、地方发展特色以及未来发展规划等,进一步细化生物技术本科专业的人才培养目标,重点培养具有农林素养的生物技术专业特色人才,从而发展各具特色的或本校独有的生物技术专业教育。以浙江农林大学为例,作为一所多科性高等农林院校,其开设的生物技术本科专业确立了独特的人才培养目标,即培养具有现代生命科学基本知识、掌握系统的生物技术基本理论和核心技能、了解生物技术发展现状与趋势的基础扎实、实践能力强、综合素质高、具有创新精神和创业能力的应用研究型专业人才。因此,浙江农林大学生物技术本科专业的人才培养注重激发学生的创新、创业意识以及培养学生的实践应用能力,竭力塑造独具特色的富有生态性和应用性的创业型专业人才。目前该专业已发展成为浙江省重点专业。
二、高等农林院校生物技术专业的人才培养模式
(一)现行的人才培养模式及存在的问题
通过走访调研部分高等农林院校,笔者发现,生物技术本科专业在多数高等农林院校并非是主流专业,专业的培养目标比较模糊。通常情况下,生物技术专业本科毕业生的主要去向是考研和就业。但是,多数高等农林院校并没有针对2种毕业去向在生物技术专业人才培养过程中对学生进行明确的引导,所开设的课程都是统一的。只有少数高等农林院校为毕业去向不同的生物技术专业学生提供了有区别的人才培养方案,即针对本科毕业后准备考研深造的学生,设立了考研强化班,并强化了理论性强的“生物化学”“分子生物学”等专业课程的教学;同时,针对本科毕业后准备直接就业的学生,注重引导其更多地掌握生物工程、生物制药等方向的实用专业知识,从而使该专业本科毕业生的就业率得到较大的提升。
(二)人才培养模式的改革
为了适应不同科类高校和不同高等农林院校生物技术本科专业人才培养目标的不同定位,生物技术专业教育应结合各高等院校的办学特色,从满足学生毕业去向的需求出发,积极探索分类模块化人才培养模式,充分体现“因地制宜、因人而异、因材施教”的人才培养指导思想。所谓分类模块化人才培养模式,就是首先根据生物技术专业本科生的学习意图,将其分为工作就业、考研深造、实践创业及其他4类;然后根据这4类学生所需掌握的知识和技能,将教学内容进行模块化。这样,不仅可以充分利用教学资源的优势,极大地提升学生的学习质量,而且可以为学生未来的个性化发展提供富有针对性的教育教学服务。第一,针对毕业后意向工作就业的生物技术专业本科生,高等农林院校应充分发挥“产、学、研”教学模式的优势[2],大力鼓励学生到企业部门、生产一线进行实践实习;同时,可在此基础上进行创新尝试,探索具有自身特色的“政、产、学、研、用”相结合的联动式人才培养模式,以培养应用型人才。此外,以细化的就业需求为导向,为该类学生开设普通生物技术、生物制药、生物工程等方向的模块化课程。第二,针对毕业后意向考研深造的生物技术专业本科生,高等农林院校应大胆借鉴某些高校的成功经验,尽可能为该类学生提供相应的培训辅导,以培养高层次的理论研究型人才。例如,可开设相应的辅导班,强化专业课程理论知识的传授。第三,针对毕业后意向实践创业的生物技术专业本科生,高等农林院校要结合学生的具体要求,将学生的学习实践直接引进实验室和大学生创业孵化园,或者引导学生直接进入企业开展实践,以切实推动学生创新创业能力的开发和培养。另外,值得注意的是,不仅生物技术专业,其他学科专业也总会有相当一部分学生毕业后学习或工作的内容与所学的本科专业并不相关。针对毕业后从事非本专业学习或工作的生物技术专业本科生,高等农林院校应从该类学生的需求出发,适时适当地提供相关的教育资源和支持,以便其为未来的学习和工作做好充分的准备。
三、高等农林院校生物技术专业的课程设置和教学内容
生物技术是一门涉及领域多、涵盖范围广、基础性强的新兴的综合性生物学科,是现代生物学与相关学科交叉融合发展的产物。生物技术本科专业的课程主要涉及发酵工程、基因工程、酶工程、蛋白质工程、细胞工程、生化工程6个方面,这些课程从教学的角度又可分为理论课程和实践课程两大部分。
(一)理论课程的现状与改革
目前,各高校开设的生物技术本科专业课程主要有“微生物学”“细胞生物学”“遗传学”“植物学”“生态学”“植物生理学”“植物育种学”“动物生理学”“生物化学”“分子生物学”“基因工程”“细胞工程”“发酵工程”“酶工程”“生物信息学”等,以及相应的生物类实验课程。从以往的教学经验和教学效果看,对教师来说,在生物技术本科专业4年的教学时间里完成上述课程的教学,显然是任务繁重、困难重重的;同样,对学生来说,在如此短的时间内接受并吸收理解如此多的课程知识也是不切实际的。为此,目前各高校普遍采取的解决办法是结合自身的办学理念和专业特色,选择性地开设其中的部分生物技术专业课程;同时,调整专业课程的教学时间,实行理论教学与实验教学并行。此外,现代生物技术的高速发展决定了生物技术专业的专业知识每时每刻都有大量的更新,理论知识在不断地得到充实完善,这使生物技术具有很强的前沿性。因此,高等农林院校在设置生物技术专业的专业课程时,一定要紧跟生物技术的发展步伐,积极主动听取学生的意见和建议,努力做到理论知识最新、课程内容均衡、教学时间安排合理、专业匹配一致。同时,课程设置还应根据人才培养目标的定位不同而有所不同,做到“因地制宜、因人而异、因材施教”。例如,如果人才培养目标定位于培养创新研究型人才,那么应侧重于设置理论技术类课程;如果人才培养目标定位于培养应用实践型人才,那么应侧重于设置工程实践类课程。以浙江农林大学生物技术本科专业为例,其主要通过专业课程(包括专业基础课、专业必修课和专业选修课等)的设置开展理论教学。其中,专业基础课安排在本科阶段的第1、2学期,专业必修课安排在本科阶段的第3~6学期,专业选修课则伴随专业必修课穿插安排在相应的各学期。笔者通过对2003~2014级的116名生物技术专业本科毕业生和在校生开展的浙江农林大学生物技术专业人才培养情况问卷调查发现,“分子生物学”“微生物学”“基因工程原理与应用”“植物组织培养”等专业课程受欢迎程度普遍较高。学生普遍反映这些课程的系统性强、应用性强,能够学有所用。而“生物信息学”“遗传学”等专业课程的受欢迎程度则较低。
(二)实践课程的现状与改革
郑世英在《地方本科院校生物技术专业应用型人才培养模式研究》中充分阐述了培养生物技术专业应用型人才的重要性[3]。同时,有学者指出,在就业市场竞争愈益激烈的今天,创新能力已成为大学生社会生存的重要资本[4]。由此可见,生物技术本科专业的人才培养在注重提升学生专业理论水平的同时强调加强学生实验操作技能的培养是非常必要的。但是,当前,各高等农林院校生物技术本科专业的实践类课程仍然只是覆盖课程实验、生产实践、学科竞赛和自主实习等几个方面。可见,通过实践课程加强学生创新意识和科技素养培养的做法在高等农林院校尚未得到全面的推广。笔者通过深入了解也发现,多数生物技术本科专业的实践类课程过于形式化,再加上部分学校的重视程度不高,学生参与的积极性很低,所以看似形式多样的实践课程所产生的实际教学效果却不甚理想。为了有效地调动生物技术本科专业学生参与课程实践的积极性,提升学生的自主创新能力和动手操作能力,以增强人才培养对产业发展和实际需求的适应性,高等农林院校生物技术本科专业的实践类课程建设应强调多元化、自主化和时代化。首先,在课程实验方面,生物技术本科专业要打破原有的以综合验证性实验为主的格局,针对每门专业课设置相应的实验课程;同时,注重开发学生的创新潜力,鼓励学生自己设计实验方案、自主进行实验操作。其次,在生产实践方面,高等农林院校要积极与相关的企事业单位、地方行政部门等组织机构合作,为生物技术本科专业学生争取充足的实践机会和实践时间,从而使学生能够真正到农林生产一线去并将所学的理论知识应用到生产实践中。再次,在学科竞赛方面,高等农林院校除了要提供一定的设备和经费予以支持之外,还要采取有效的措施,如将学科竞赛成绩纳入学生学业考核体系,以鼓励学生积极参与;同时,要引导学生充分认识到参加学科竞赛对提升自身综合能力的重要性,鼓励学生在参加学科竞赛的过程中主动与教师进行交流、学会合作、敢于大胆创新。最后,在自主实习方面,考虑多数高校在本科阶段的第4学年已基本不安排课程教学,所以建议高等农林院校将生物技术本科专业的自主实习安排在此阶段进行;同时,建议给予学生更大的自主空间,允许学生自己选择实习岗位和工作内容等,而学校和实习单位只需做好监督验收工作。这样,可以使生物技术本科专业的准毕业生亲身感受实际工作岗位的真实氛围,提前做好就业准备,从而使学生能够顺利地从校园学习环境过渡到社会工作环境。
四、高等农林院校生物技术专业的教学方法
(一)现状与问题
无论是高等教育,还是中等教育或基础教育,目前我国各级各类院校广泛采用的仍是传统的教学方法,即以教师为主体、学生为受体,其主要特点就是“满堂灌”,所以培养的人才“平而不尖”,缺乏学习的主动性[5]。同样,高等农林院校生物技术本科专业的课程教学方法也不例外,通常是教师一人讲得热火朝天,而学生“各有所为”,从而导致课堂教学效果大打折扣。笔者通过与浙江农林大学生物技术本科专业各年级学生座谈发现,学生对课程教学主要有以下一些看法:①课程教学目标不明确;②课程内容不够吸引人;③教学方式存在部分不足;④教室等硬件条件有欠缺;⑤自身学习积极性不高。
(二)改革措施
针对上述学生反映的问题,笔者认为,高等农林院校生物技术本科专业的课程教学要想改变现状、解决问题,首先,要改变以教师讲述为主、学生参与为辅的传统教学模式,逐渐推行以学生自主学习为主、教师引导为辅的反转式教学模式,从而真正树立以学生为主体的教学意识。其次,要从人才培养目标出发,最大化地利用学校的软硬件教学条件,充分发挥多媒体教学及网络资源的优势。例如,笔者在“细胞工程”专业课程的教学改革实践中探索实施了课堂讨论法。首先,笔者以细胞工程领域最新的研究进展为基础材料,向学生传授该课程的基本理论知识,其中穿插部分视频展示,以提升学生的学习兴趣和上课时的注意力。其次,在学生对课程教学内容有了基本的认识和了解后,笔者通过布置自主性课程论文,要求学生对自己感兴趣的细胞工程课程内容进行整理和论述,以充分发挥学生学习的自主性。最后,在学生完成相关资料的搜集和课程论文的撰写后,笔者要求学生针对某些共通性话题展开小组讨论和课堂辩论,以使学生彼此交流各自学到的知识。课堂讨论法充分调动了全体学生参与课程教学的积极性和主动性,在之后的课程教学评价中得到了学生的一致认可。
五、高等农林院校生物技术专业的课程考核方式
(一)现状与问题
有了好的课程教学模式,还必须辅以科学合理的课程考核方式。只有这样,才能准确地评价和有效地提高课程教学的效果。所以高等农林院校生物技术本科专业在改革教学方法的同时,还应对课程考核方式进行相应的完善。目前,各高校的期末考试成绩在课程考核成绩中占据的比例过大,学生学习效果的评价主要依据最终的卷面考试成绩[6]。这导致相当一部分学生的学习只是为了考高分,而不是为了真正掌握专业理论知识和专业技能;也导致部分学生应付完考试便不再复习巩固所学的知识,所以知识遗忘率较高。可见,高校课程考核方式的缺陷使学生的学习行为有悖于课程教学目标的要求。因此,高等农林院校生物技术本科专业应改变单一的课程考核方式,采取多种方式考核学生对知识的掌握程度,既要考核学生对所学知识的记忆准确与否,更要考核学生的实际操作技能和创新能力,并基于这两个方面做出综合评价[7]。
(二)改革措施
笔者认为,高等农林院校生物技术本科专业应对现行的课程考核方式进行改革。首先,要适当加大平时成绩在课程考核成绩中所占的比例;其次,要细化平时成绩的构成,将与课程教学相关的各方面因素充分考虑在内,并且明确评分标准。例如,如果以百分制计算课程考核成绩,那么可以规定平时成绩占60分、期末考试成绩占40分。其中,平时成绩包括2部分:①平时表现占40分,主要对出勤率、课堂活动参与度、作业完成情况和平时综合表现等进行考评;②实验或课程论文完成情况占20分。将实验或课程论文成绩纳入课程考核成绩,通过考察学生对专业知识的理解程度和应用能力,不仅有利于引导学生加强实践能力的锻炼,而且有利于促进学生查找文献、筛选资料以及写作表达等能力的培养与提高。此外,课程的期末考试也要打破传统的笔试答题形式,应尝试采用计算机考试系统[8]或网络在线答题等灵活高效的随机测试形式。这不仅能够较为客观地考察学生的学习水平,而且可以降低教师的评阅难度和工作强度。
六、高等农林院校生物技术专业的教学评价体系
(一)现状与问题
所谓教学评价,就是依据一定的标准对人才培养过程及其质量和效益做出客观的判断与评价。在整个教学过程中,总结评价是必不可少的一个环节,也是检验教学效果的有效形式和激励师生的重要手段[9]。目前,各高校的教学评价大多采取师生互评的做法。通常,师生双方通过网上教育系统或纸质问卷进行评价与反馈。部分高等院校考虑到学生数量多而采取随机抽取部分学生参与教学评价的做法。但是,笔者在调查中发现,通过师生互评进行教学评价存在2个方面的问题:①参与评价的学生往往抱有应付的心态,而且学生评教难以保证客观公正,考评“全优”的现象较为普遍;②教师对学生评教的结果存在不重视的现象,不能及时做出反馈,个别教师甚至完全忽视教学评价环节。
(二)改革措施
建立科学合理的教学评价体系有利于促进生物技术专业教育的良好发展。由于生物技术专业具有较强的系统性和一定的独立性,所以各高等农林院校应建立符合生物技术专业教育自身特点的教学评价体系。首先,明确教学评价对象的主体应包括专业、课程、教师和学生。其次,采取师生互评、师生自评、阶段总结相结合的教学评价方式。其中,师生互评旨在提高教师对学生以及学生对教师的认知度,师生自评旨在提高教师、学生对自我的认知度,阶段总结旨在提高师生对生物技术专业教育的认知度。为此,浙江农林大学组建了由林业与生物技术学院教学负责人和生物技术专业资深专业教师组成的生物技术专业委员会,由其负责对生物技术专业的发展方向以及招生方案、人才培养目标、课程设置、课程考评方式、教育教学的改革探索等进行系统性的研究与实施,以及加强对专业教学评价体系的构建和完善。
总之,我国生物技术专业高等教育的发展是一个漫长的过程,教学改革不能急于求成。各高等农林院校要充分结合自身的办学理念和专业特色,积极主动借鉴国内外优秀高等院校的成功经验,坚持“因地制宜、因人而异、因材施教”的原则,以科学的态度不断发现问题、解决问题;要紧随国家高等教育改革的步伐,关注生物技术发展创新的动态,在国家、政府、企业、高校、师生之间搭建起一座生物技术的桥梁,以促进我国生物技术产业和生物技术专业教育向着国际化、高效化、优势化的方向迈进。
作者:王正加 唐永超 单位:浙江农林大学林业与生物技术学
参考文献
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关键词:专业建设;人才培养;教学改革;课程体系;教学模式
21世纪是智能科学技术快速发展的时期,智能科学与技术本科专业应当抓住这个契机,大力推进智能科学与技术的本科教育和专业建设,培养适合社会发展和市场需求的智能科学技术人才[1]。坚持以学生为根本,以传授知识、培养能力、提高素质和协调发展为己任,以我国经济结构战略性调整的要求和社会发展对人才的迫切需求为重心,针对师资队伍、人才培养模式、教学内容与课程体系、教学方法与手段、教学管理及培养质量等方面进行深入改革,形成具有先进的办学理念、完善的管理体制、领先的改革思路、优秀的师资队伍的龙头专业。智能科学与技术作为具有广阔发展前景和巨大应用需求的综合交叉学科,高校应进一步拓展相关研究领域,结合办学条件、管理制度及政策倾斜,突出人才培养和专业建设的特色。
1深化实践教学改革,探讨多元复合型人才培养模式
智能科学与技术专业要协调发展,首先必须明确专业特色,形成自己特有的学科体系、人才培养模式和课程特色。在智能科学技术相关研究已经渗透到各个领域的形势下,对人才的培养要从多元化角度来考虑[2]。一方面,当前国内外智能科学领域的相关研究如火如荼,原创性理论与核心技术的研究步伐在进一步加快,国际上对智能科学与技术专业研究型人才求
贤若渴。另一方面,智能科学领域的一系列学术研究成果,迫切需要转化成能够产生社会效益、支持社会主义经济发展及人民生活需要的产品,大型企业、著名公司对具有智能科学技术专业知识的应用型和工程型人才的需求势头正旺,因此,目前探讨智能科学与技术专业的人才培养模式正当其时。
1) 多元化人才培养模式。智能科学与技术专业是一个集智能技术、通信技术、计算机技术、控制技术等多学科交叉、跨应用领域的本科专业。根据社会经济的发展、市场对人才的需求以及专业自身的发展特点,智能科学与技术专业的人才培养应当兼顾研究型、应用型和工程型等多元复合型人才需求,因此,智能科学专业在充分整合优质教育资源的基础上,需要不断改革教育模式。一方面,通过各种教学活动,丰富各层次、各类型的课程教学资源,如:积极开设双语教学、探究式教学、“本、研合一”的高水平课程、校外名师课程等,强化学生创新知识和科研学术能力的培养,推进高素质人才的培养计划;另一方面,针对智能科学与技术专业的应用特点,积极开展学生科研活动和实践训练,使学生通过项目实践锻炼自己的实际研发能力,提高运用所学知识解决实际问题的能力。此外,充分利用我校多学科、综合化的人才培养优势,通过以跨学科、跨专业的交叉融合,打通各方的优质教学资源,给学生提供更加广泛的学习空间,促进优质高效的复合型人才培养。
2) 专业素养培养。完善由智能科学与技术专业基础课程、专业核心课程、专业方向课程三部分组成的定位明确、特色突出、规范合理的专业教育课程体系,加强学生在基础知识训练和智能科学专业技能的素养培养,强化专业基础的相关性,突出专业核心的稳定性,扩大专业方向的多样性。
3) 科研素养和适应发展能力培养。智能科学与技术专业面对多元化人才需求,不仅要培养学生独立从事科学研究的能力,自主不断学习新理论、新方法和新技术的能力,以胜任学科的前沿研究和技术发展;同时还要重视学生在研发团队的协同工作能力,以适应学科在实际中的各种应用需求,在不断开发高质量智能软件系统及项目研发的实际锻炼中,培养学生的高效工作能力和良好的沟通能力。
基于以上观点,我校在教学模式的改革中,积极提倡“夯实基础、综合提高、加强实践”的三结合人才培养改革思想,针对学生的专业素养、专业技能等多个方面细化培养方案,不仅注重培养学生的实际应用能力,还要兼顾培养学生的研究型思维、科学研究的能力及创新精神,从整体上提升智能科学技术人才培养的素质。
我校智能科学与技术专业坚持“教学、科研、团队的协调发展,学科、专业、课程的整体建设”,依托北京市实验教学示范中心、北京市高等学校工程研究中心,北京市重点建设学科“计算机应用技术”、校级重点建设学科“软件理论与技术”以及与其他专业和兄弟院校的联合,开展了以教师队伍建设为基础、以人才培养改革为核心,以促进学生知识、能力、素质协调发展为目标的专业建设工作,并形成了层次型人才培养方案,如图1所示。
图1层次型人才培养方案
1.1层次型人才培养方案及教学模式
结合智能科学与技术本科专业的特点,针对多元化人才培养需求,我们构建了“教―学―用”的层次型培养模式,形成了“2+1+1”的教学模式。前两个学年主要学习计算机科学技术和智能科学基础理论知识,以学习、理解和掌握知识为主,同时采用启发引导及探究讨论的教学策略,培养学生自主学习的能力和主动探究的兴趣,进一步结合相关问题、设计方法、分析讨论和问题求解培养学生的专业素养[3]。第三学年侧重学习智能专业核心课程,如:智能机器人、智能游戏与虚拟现实技术、模式识别、智能信息获取与决策管理、自然语言处理等体现智能科学与技术专业特色的课程,使学生在理论方法的学习中提高专业技能,同时所设课程与相应的实验课相结合,加强学生理论知识的消化和实践能力的训练。第四学年,以综合实践训练为主,学生根据各自的情况和兴趣,参加学生科研立项、各类科研竞赛活动、大学生创新实验、专业实习、毕业设计及教师的科研项目等,进一步强化实践能力培养环节,有利于学生整体综合素质的提高。同时,以问题为纲,培养学生在解决问题的同时自主发现新问题和新知识,进一步培养学生的主动思维和创新提高的科学研究素养[4]。
1.2 “本、研合一”的教学体系
本科生与研究生的培养互动是推动本科生创新能力培养的有效措施。我校智能科学与技术专业经过几年的探索和实践,形成了“本、研合一”的教学体系。“本、研合一”教学体系的设计思路是将学生在各个学习阶段的知识结构、实际应用能力和科学研究能力进行一体化设计,使学生在有限的时间里掌握尽可能多的知识,得到尽可能充分的实践与锻炼,并在一体化的教学体系设计中逐步培养学生的研究型思维、应用型和工程型能力,以及创新型精神,提升智能科学与技术专业的人才素质。
我校智能科学与技术专业借助已获批北京市和校级精品课程、探究式课程、双语课程及网络多媒体课程,包括智能信息获取技术、人工智能原理、模式识别、智能科学与技术导论、智能机器人和自然语言处理等,在三年级开设提高性的研究型课程,这种提高性教学采取本科生与研究生合班上课的形式,使一部分本科学生在本科阶段先行选修部分研究生课程,并接受高水平教师的培养。这一阶段要求教师面向研究和学习对象,将每一阶段的理论知识与实际应用系统对应设计,同时要求理论课和专业技术课都要针对研究和学习对象设计问题,留出解决问题的空间。在完成整个学习阶段后,组织学有余力的本科生与研究生联合申请科研立项(由学校条装处资助)、实验室开放基金(由学校学生处资助);有计划地将本科生按照他们的兴趣爱好,逐步吸纳到由研究生导师、研究型教师、研究生、本科生组成的科研课题组或特色研究小组,以科研项目组为单位,对学生进行系统的综合提高训练。
1.3积极开展“研、教互动”,培养具有前沿性、时代性和实用性的复合型人才
教师的科研和教改项目为学生提供了课外学习的平台和广阔的发展空间。部分学生将课程组教师的研究成果,实现了直观验证和探索归纳两种实验分析模式。另外,我们还组织部分有能力、有兴趣的学生成立课外科研兴趣小组,参加各种科研活动,4年来课程组教师指导的36个校级科研项目中有22个获得学校奖励。科研活动与教学的互动不仅提高和增强了学生学习的兴趣和动力,更激发了他们钻研与探索的精神。在本科第三年,一方面聘请国内外知名教授,为本科生开设前沿性的科研讲座;另一方面要求学生去联合实践基地、对口企业进行为期三个月的专业实习和相关实践活动,由双方共派导师形成导师组联合指导培养学生。这些项目不仅给学生从事基础研究创造了机会,也加强了专业科研对外合作,有利于专业人才培养水平的提高。
2以多渠道交流、合作及开放的方式,加强“产、学、研”结合的多元化培养模式
我校智能科学与技术专业广泛利用国内外优势教育资源开展主题鲜明、形式多样的教学科研合作,积极开拓产学研结合渠道,与企业共建科研开发中心合作,一方面提供学生进行专业实习、毕业设计、综合训练等,另一方面,还为学生提供科技创造的实践环境和为社会提供各种技术服务的平台。智能专业除了与本校的兄弟学院建立教学科研合作之外,还与澳洲悉尼科技大学、美国密西根州立大学、中科院高能所、中科院自动化所、IBM公司、北京上善中加信息技术有限公司、北京智能谷科技有限公司等几十家中外著名大学、软件公司、企业及高级研究机构建立了开发、科研与人才培养合作的机制,通过多种多样的方式在学校和校外各方进行联合,积极开拓产学研结合渠道,引进最先进的智能研发环境,培养学生掌握最新的研究成果和开发技术,成为适应国家科学研究、社会主义市场经济和信息产业发展需要的研究型、应用型、工程型的复合型人才,力争在人才竞争中保持优势。
3加强师资队伍建设
师资队伍建设一直以来都是专业建设的基本保证,我校智能专业注重建立教师深造培训、学术交流和工作分配的有效机制,进一步为教师提供丰富教学经验、了解人才需求的平台,以人尽其才的用人方式激发教师的工作积极性。近年来,我们已先后从中国科学院、北京理工大学、西安工业大学、北京科技大学等国内知名高校和科研机构引进了多名具有博士学位的教师,并结合智能专业的特点,建立了一支多学科、多专业的基础理论课教师、专业核心课教师、科研及工程技术人员组成的专兼结合的教师团队。这支以中青年为主的教师队伍长期工作在教学、科研第一线,积累了丰富的教学经验,教学效果显著,其中教授3人,副教授2人,研究生导师6人,具有博士学位的教师6人。经过多年的建设,专业已形成了一支知识结构、学缘结构和年龄结构比较合理的师资队伍,教师具有扎实的专业基础,深厚的教学功底,开阔的学术视野和较强的科研能力,其中,2人获北京市优秀青年骨干教师称号,3人多次获得学校优秀主讲教师、优秀导师和优秀毕设指导教师等称号。
在专兼结合的教师团队中,智能科学与技术专业的教师侧重培养学生扎实的理论基础和专业知识,同时注重院校内部交叉学科知识的融会贯通,联合院内信息工程专业、计算机科学专业、软件工程专业以及教育科学学院从事相关研究的学者,通过讲座与项目联合的方式,培养学生对跨学科交叉领域知识的掌握与应用。同时,积极开展与国内外著名软件公司、企业及高级研究机构的交流与协作,建立相关产业和领域一线工程技术人员到学校兼职授课的制度和机制,进一步扩充师资队伍的力量。另外,在教师队伍的建设建设中,采用以老带新和以新促长的方式,注重分工协作和交流发展,采用课程主讲教师负责制,全面负责课程的教学、实验、实习和实践;而实验教师负责实验、实习和实践教学,从而保证了队伍的连续性和优势互补性。此外,教授、副教授每学年必须为本科生开设核心课程,并要承担一定的教学实验、专业实习、指导本科学生科研立项、毕业论文指导等工作,切实保障了课程理论学习与实验、实践、研究环节的紧密跟踪与指导。
4优化课程体系
课程建设是专业建设的重要内容,课程教学的质量直接关系到人才培养的质量。智能科学与技术专业目前有北京市、校级精品课程、优秀课程、探究式课程、双语课程及多媒体网络课程7门,智能信息获取技术、人工智能原理、模式识别、智能决策支持系统、智能机器人、自然语言处理,另外还有多门课程的建设工作验收合格。智能科学与技术专业在课程体系的设置和改革方面,参考了国内外著名高等学校,包括麻省理工大学、斯坦福大学、东京大学、悉尼大学以及北京大学、南开大学、西安电子科技大学、北京邮电大学的智能科学专业的课程设置,充分考虑了我院在信息处理技术方面的特色,以及智能科学专业多年来在机器学习、模式识别、自然语言理解以及智能信息处理等方向的科研成果及研究生培养经验积累,以智能机器人、智能游戏及智能信息处理等为特色课程,以建设“理论―研究―实践”为指导思想,设置了协同递进的特色课程体系,如图2所示。通过“学习+提高+实践”的协同递进和不断深化的过程,达到系统掌握和融会贯通,并由“基础训练”提高到“专业素养”,最终上升为综合能力。在理论基础和实践训练的协同学习过程中,案例学习与项目带动的一体化方式可以激发学生的学习热情和科研兴趣,同时使学生感知理论基础知识的重要性。
图2协同递进的课程体系
5拓宽多学科领域的教学科研合作,提高人才培养质量
智能科学与技术专业自身特点决定了在人才培养方面的学科综合交叉性[5],体现了与其他领域的技术相互渗透的必要性,这种跨学科的交叉应用研究更能激发智能科学与技术专业的活力,更能充分发挥智能专业的科研潜力。拓宽领域合作是各个学科在教学改革中值得思考的问题,我校智能科学与技术专业结合本校的办学特色,与教育科学学院教师联合开展了在教育信息智能化方面的相关合作,将专业技术广泛应用于教育信息的智能处理中,从学业表情、知识驱动、网络信息监管与安全分析入手,基于情感计算、数据挖掘、Multi-agent、分布式智能检测、教育信息等技术,在情绪信息认知计算模型和信息安全监控模型方面进行广泛深入的合作研究。这种交叉领域的教研合作,有利于促进专业相关课程及其实验、实习、科研、毕业论文、学生科研活动取得良好的应用效果[6]。
6人才培养和专业建设的架构
本校智能科学与技术专业结合近年来在人才培养和教学改革中的经验和教训,缜密剖析了当前智能科学与技术专业在我国的学科地位、自身特点和未来发展,建立起了“专业基础+项目实践+社会服务”的人才培养与专业建设架构,如图3所示。
图3人才培养与专业建设架构
7结语
智能科学与技术是一个与学科领域前沿及最新发展紧密结合的多学科交叉专业,因此要结合心理学、哲学、生命科学等多学科不断优化知识结构,根据教育部、教学指导委员会和国家及北京市科技发展中长期规划纲要,突出重点领域和前沿技术优先发展的有关要求,认真研究专业定位,规范智能科学与技术专业建设的基本内容,加强基础,提高素质,优化结构,增强优势,协调发展,突出特色;顺应社会的
发展需求,面向市场的用人需求, 构建经济社会发展需要的课程体系,规范课程教学内容设置,加强精品课程建设,开设高水平课程。同时,政策倾斜、条件改善和严格管理是提高人才培养质量的保障,高校应当进一步加大投入,支持智能科学与技术专业的实验室、实习基地、图书资料、基础设施、师资优化等教学条件的建设和改善,使其具有更好的办学条件和更加先进的教学手段,满足多元复合型人才培养的需要。此外,专业建设实行专业责任制,明确专业建设目标,理清专业建设思路,切实制定和完善专业建设实施规划,加强师资队伍建设,在课程改革与建设、教材建设、实践教学基地建设、教学改革与管理等方面落实相关人员责任,落实专业建设经费,确保达到专业建设的预期目标。最后,加强专业毕业生就业服务与跟踪调查:以科学发展观为指导,以学生的全面和谐发展为中心,在统筹兼顾的前提下,重点加强专业的毕业生就业服务与指导工作,努力提高就业率,积极开展就业跟踪调查,多渠道了解信息,建立更加完善的毕业生社会评价反馈体系,加强专业毕业生的后续管理,进一步提高专业的影响力和社会声誉。
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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)
关键词:影视艺术;造型艺术;动画片;艺术作品;动画美学;意指;仿真动画
中图分类号:J50文献标识码:A
动画造型始于漫画,这是因为早期动画影片的播放主要以杂耍为主,放在故事片的前面类似于正餐前的开胃小吃。这样一种类型的动画片严格来说还不具有独立的叙事形态,即便已经开始讲述故事,也主要是以哑剧、在有声技术成熟之后还有歌舞喜剧来作为其主要的表现形式。哑剧和歌舞剧正是经典的杂耍样式,即便是在成熟的故事片之中,这两种类型的电影也属于另类,如德勒兹便将它们划归“另一个世界”,因为他认为这些影片所表现的是一种梦幻,其整体氛围不再是现实的,而是彻底人为的,影像本身所具有的绝对运动因而变成了一种假象,“不再是人物对视听情景做出的反应,而是一个世界运动替代了人物的衰竭运动。”①这种运动在德勒兹看来只是如同动画片那样需要依靠背景运动来支撑的虚幻的人物运动。正是由于早期动画的杂耍性质,其造型形态基本上囿于漫画,不仅仅是剧中的人物造型,动物、物体、空间环境无一不受到这样一种造型风格的影响。但是在排斥杂耍的叙事进入动画之后,动画人物的造型形态发生了根本的改变。
一、动画仿真的早期形态
1934年前后,迪斯尼准备制作大型动画影片《白雪公主》(1937年制作完成),这是一部具有独立叙事风格的影片,它不再是别人的“餐前开胃小吃”,而是试图摆脱杂耍风格,成为名副其实的叙事艺术作品。由此开始,造型问题开始困扰迪斯尼,据他的女儿回忆,“父亲和我说:‘等着我们的却还有一仗,这一次是改善卡通片的制作。我请来了专家,在片子的结构和彩色方面帮助我们,但是我所追求的那种生动的卡通一直没有做出来。在那以前,要画动物全力奔跑时,我们总是使他们的腿模糊地画得像在搅动的打蛋器;但在白雪公主中,我们要我们的动作更加可信,而不是耍花样。我们追求戏剧性,要使人悲,使人笑,所以你不能利用视觉上的把戏,从观众那里挤出泪水来。’”②结果我们看到,白雪公主的造型和她的表演风格摆脱了漫画的大幅度夸张和动画运动的弹性规律而趋向于写实。③由于《白雪公主》这部影片大获成功,迪斯尼对于动画造型形式的变革遂成为动画造型的金科玉律,一直沿用至今。其间尽管也有人提出反对的意见,如克拉考尔,但并没有阻碍动画造型从夸张漫画向写实化的转变。
白雪公主参照真人的造型
尽管《白雪公主》是一部里程碑式的作品,其对于人物造型的变革在动画片具有革命性的意义,但如果从当时的连环漫画大环境来看,使用倾向于写实的主人公造型并不是偶然的例外,这特别是在那些具有严肃叙事风格的作品之中,伯杰说:“事实上,我们的好多最伟大的连环漫画——《至尊神探》、《孤儿安妮》、《巴克·罗杰斯》、《泰山》——都不是幽默的。”④伯杰提到的这四部连环漫画都出现在《白雪公主》之前,《孤儿安妮》是在1924年,《巴克·罗杰斯》和《泰山》是在1929年,《至尊神探》是在1931年,这些严肃叙事漫画故事所采用的人物造型,特别是正面主人公的造型,基本上如同《白雪公主》那样,使用了相对写实的造型。⑤换句话说,对于迪斯尼来说,让白雪公主这个人物的造型脱离一般漫画式的夸张,并不需要一个艰难抉择的过程,因为连环漫画的市场已经为其“探路”在先,他的困难主要在于人物的表演,因为写实的人物表现对于动画片来说“史无前例”。可见,以仿真的形象塑造正面人物,讲述严肃的故事是20世纪30年代大众普遍接受的事实;或者也可以说,是大众的审美需求造就了动画人物造型倾向于写实的这一特点。动画人物造型趋向仿真的特点在动画片的历史上延续了相当长的时间,并且有趋向于极端化的倾向,这特别是在数字三维技术被引入动画片之后。
时至今日,动画影片的造型形式已发展出了两个极端:倾向于仿真的造型和倾向于完全漫画化的造型(有关漫画造型的讨论参见拙文《动画本体美学:叙事的意指》⑥)。所谓“仿真”是说动画的造型和表演向一般故事电影靠拢,随之而来的问题是,如果动画要模仿影像,为什么不直接摄制影像的故事,动画手段存在的意义究竟何在?
二、仿真造型的缘由
使用仿真造型的是仿真动画片,这类动画片无论是人物、动物还是环境的造型都严格模仿影像的造型。这一类影片在日本出现较多,近些年来在美国、欧洲甚至中国台湾地区也有出现。我们在《动画本体美学:叙事的意指》一文中已经指出,动画的造型是绘画和意指形式的叠加或糅合,造型一旦仿真,也就意味着在造型手段上放弃意指。意指作为动画片造型的基本属性可以被放弃吗?人们为什么要这样做?这是我们所需要回答的问题。
由于动画是先于电影诞生的一种艺术形式,然后才是与电影这一媒介结合演化成了动画电影,⑦因此作为动画本体的造型形式受到影像的影响是不可避免的事实,美国漫画家麦克劳德提出了一个相关的理论,能够较好解释从漫画到影像之间的过渡。麦克劳德的漫画原理模式是一个平面三角形,三角形的三个端点分别为“现实图形”、“文字语言”和“平面图形”,三条边线分别代表了三者之间互相过渡的极值,比较含蓄的过度则被包含在三角形的平面之内。所谓“现实”是指接近仿真的图形,这种图形在不断简化之后向着符号化的一端靠拢,彻底的符号便是“文字语言”,麦克劳德认为很少有漫画能够不使用文字语言,漫画就是一种“连续的艺术”。由于文字语言与图形符号差距较大,麦克劳德在他的三角形平面的内部右侧添置了一条直线,将一个三角形划分成了两个,这时的三角形看上去更像是一个立体的金字塔,原来的三个角也变成了四个角,这个新出现的角代表着简化的图形和文字符号的临界,新出现的这条边也就成了符号和图形的分界线。金字塔的顶端是抽象平面图形的领地,一些先锋的、构成的以及超现实的图形在这里汇集。按照麦克劳德的说法,三角形的左侧平面代表着视觉的接受,这里包括从写实到图标的各种图形,右侧则代表思维和理解,各种不同的语言符号集中在这一区域。他说:“我们对生活的一切体验,都可以划分为两个领域,即观念领域和感官领域。”⑧观念的领域不可见,属于我们的内部世界,感官的领域可见,属于我们外部的世界。麦克劳德认为漫画描绘的是人们的内部世界,因为它“给物质世界重新赋予概念化的外貌”,而现实图形描绘的则是人们的“外部的世界”,他认为:“卡通风格生来就是有这种产生观看者身份认同感的特点,这就是它能够轻易占领全世界大众文化高地的原因。”⑨从示意图的左端至右端,便是从外部世界到内部世界的逐渐过度,左右两个端点则代表了两者极端的状态。漫画造型既不属于抽象符号也不属于逼真的写实图形,因此它的位置在图标和写实图形之间的区域。
麦克劳德漫画原理模式图⑩不同的造型为什么会引起接受上的巨大差异?麦克劳德的解释是:“因为卡通形象是读者的一种既定概念,他们会很容易地流过分格间这片概念领域。但写实图像间的旅程就不那么简单了,他们基本的视觉性不能简单地进入思想领域。”这也就是我们所说的意指性的从无到有,意指是将理解加之于形象使之变形,从而也变得易于理解,而影像则少有被理解的成分。弗尼斯也曾拿照片和漫画进行对比,她说:“符号化的‘笑脸’更容易传达信息,被所有人认知,而笑容灿烂的金发碧眼女孩的照片难以达到相同的效果。”贡布里希对此解释说:“这并不是因为相机歪曲了对象,而是因为它从表情旋律中捕捉了一些局部,它们被捉住固定下来以后,给我们的印象就跟被拍者不相同了。……艺术必须把必要的信息全部集中于一个静止的物象,以补偿时间维的丧失。”贡布里希认为绘画是人对其表现对象整体性的把握,其中包含了创作者对于对象的理解,由于理解而可以对细节进行简化的表现;而照相是瞬间的攫取,且很难对对象的细节表现进行取舍,因此获取对象的整体性相对困难。
麦克劳德的理论向我们呈现了从漫画到影像的过程,同时也指出了理解的难易程度,如果是从影像到动画则比较好理解(示意图中从左到右),因为人们有趋易避难的本能,但是动画的发展史所揭示的却是相反,漫画造型逐渐地向仿真造型发展最后形成了仿真动画电影(示意图中从右到左)。理解这个问题我们需要重新回到迪斯尼,因为是他首先放弃了漫画造型走向写实。当动画中的漫画造型越来越多地放弃它自身意指的时候,也就是越来越多地放弃它自身的对观念清晰表述的时候,它所要求的其实是越来越多的情感介入,用迪斯尼的话来说是“泪水”,用德吕克的话来说是“迷恋”、“上镜头性”,用穆尔维的话来说是“有的观看的原始愿望”,用奥蒙的话来说是“影像的认同”,用富尔赖的话来说是“诱惑的意象”等等,简而言之,就是影像对于观众的迷惑,也就我们一般所谓的影像给观众带来的迷醉和梦幻的感觉,这是影像所特有的功能。影像如同绘画,也是一种图式,但这种图式却是拥有最大人类群体认同的一种方式,与线条的表现相比,它是非清晰和非观念的,岩城见一在讨论佩茨尔特的美学理论时说:“在佩氏看来,从‘古典美学’向‘现代感性论’的转向,在绘画上就是通过从‘线’(观念)向‘色彩’(感觉)绘画的范式变换来实现的。”这里所说的从观念向感觉的范式的转变,是指绘画中从表现到再现的转变,因此也可以用在动画和影像两种不同的造像之上。阿恩海姆在评论安格尔的油画《泉》的时候说:“它既显示了埃及绘画中所具有的清晰性,又消除了现实主义绘画中对姿态的过分强调。”这里所说的埃及绘画就是指线条的绘画,现实主义绘画则是指接近于影像的追求错觉效果的绘画。由此我们可以得到这样一个结论:漫画本身是清晰的、观念性的,仿真的绘画则更为接近那些能够对人产生魅惑力量的影像。
接踵而来的问题是,某些动画为什么要放弃自身意指的特长,而去就影像的造型?从生产的角度来看,这样的做法无疑会大大增加动画影片制作的难度,从而使成本激增。这个问题迪斯尼一开始就碰到了,为了制作《白雪公主》,他一而再、再而三地增加投资,注入的资金已经远远超过当时一般动画片制作费用的数倍,以致引起了贷款银行的猜疑,他们派专员去迪斯尼的公司了解情况,好在这名专员对艺术颇为在行,他认为《白雪公主》是部优秀的作品,增加投资不会给银行带来风险,迪斯尼因此而避免了一场贷款危机。《白雪公主》发行的成功彻底扭转了迪斯尼公司的经济状况,并使这部影片成为世界动画片争相效仿的榜样。这也就是说,以更高的代价去追求更为感人的故事尽管有风险,但还是值得一搏。作品如何才能做到感人,无非需要一个带有悲情的感人故事,而对于这个故事的表现,最为便捷的途径便是模仿演员的表演,威廉斯说:“悲剧的意义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,它们在重要悲剧中的实现更多地是通过演员,而不是背景。真正的行动体现特殊的意义。”这是因为演员所表演的情绪能够直接传递给观众,中国古人所说的“一人向隅,举座不欢”,指的就是一个人的情绪能够传递给别人,使别人也能够感受到这种情绪。影像之所以能够魅惑观众,演员的表演能够直接感染观众是很重要的一点。动画之所以放弃自身意指之长,转而模仿影像,其实是为了获取影像魅惑观众能力。在仿真的条件下,演员细腻的表演能够通过动画进行传达。这也可以解释为什么仿真动画在日本特别发达,这是因为日本人比其他民族更为欣赏悲情的故事,这一点本尼迪克特早有说明,她在那本著名的片名1未麻之部屋(1997)造
色1《菊与刀》中写道:“日本小说和戏剧中,很少见到‘大团圆’的结局。美国的观众一般都渴望看到结局。他们希望剧中人以后永远幸福。他们想知道剧中人的美德会受到回报。如果他们不得不为剧中人流泪,必定是因为主角的性格有缺点,或者是他成了不良社会秩序的牺牲品。但是,观众更喜爱的是主角万事如意,一切圆满。日本的观众则含泪抽泣地嵌着命运如何使男主角走向悲剧的结局和美丽的女主角遭到杀害。只有这种情节才是一夕欣赏的。人们去戏院就是为了欣赏这种情节。”从众多仿真动画片所选择的题材来看,悲情尽管占据了主要的地位,但并非绝对,如日本导演今敏的《未麻之部屋》,讲述的是一个带有恐怖意味的心理变态故事,大友克洋导演的《蒸汽男孩》则把对于科学不同的理念置于一个家庭中不同的几代人,这些故事尽管带有悲情的成分,但都不属于纯粹的悲情故事。因此,仅从情绪传递的角度来理解仿真手段的使用可能更为准确。
然而,问题并没有完全解决,既然要追求情绪的传递,为什么还要使用动画的手段?许多仿真的动画片都是通过摹片的技术来完成的(也就是先使用演员表演进行拍摄,然后将拍摄下来的影片进行逐格的描摹,绘制成为动画片),直接使用影像岂不简便省事。其实,仔细观察迪斯尼的《白雪公主》便可以得到答案。迪斯尼在制作《白雪公主》的时候同样也使用了摹片的方法,但是我们可以看到,女主人公的造型,特别是脸部,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,近乎于梦中的美人。换句话说,所谓的仿真动画片,绝对的仿真是十分罕见的,大多会在男女主人公的身上倾注意指的成分,使其在一定程度上变得理想化。我们将日本已故仿真动画片导演今敏的作品做了一个对比,从影片主要人物的造型与次要人物的造型中,我们可以发现主要人物造型的意指成分明显要大于次要人物。
在日本,坚持以仿真的方式制作动画片的远不止今敏一人,著名的还有押井守、大友克洋等人,他们在造型风格上尽管有所区别,但是对于影片的主要人物,还是或多或少注入意指的成分。
三、另类仿真
在仿真动画片中有一些比较奇特的类型,它们的造型看上去似乎毫无意指可言,甚至就连把主人公的眼睛画得大一些、美一些这样的微弱意指也看不到。甚至还有把某些出演的明星演员画得惟妙惟肖的现象,似乎动画片也能展示自身的“明星”阵容。其实,动画是一定要意指的,从广义上来说,画就是意指,不论是何种方式的绘画,都含有意指的成分,但一般来说我们不把那种强调错觉的绘画看成是意指,因为相对漫画来说,那样的绘画意指性实在太弱。但是我们并不排斥在实验的范围内使用各种不同的绘画方法,比如说有人用油画的方法来制作动画片短片。但是作为商业长片来说,其造型形式的意指性一般都较强,即便是在仿真动画电影的范围,我们也能够看到清晰的造型的意指。那么,又怎么解释那些另类的仿真动画呢?
首先,我们应该确定,绝大部分动画片的意指都属于形的意指,即人和物的轮廓在意指的情况下有所改变。如果人和物都没有变形,那就有可能是一种选择性的意指。
中国台湾省制作的仿真动画片《鉴真大和尚》是一部表现鉴真和尚东渡日本弘扬佛法的影片,影片中出现了大量历史人物,基本上都是写实的线条造型,除了个别人(出卖日本僧人的高丽僧人如海的造型有奸诈之相)之外,确实看不出有褒贬的意指。但是推想起来,所有这些僧人全都眉清目秀,也是不可能的,佛法的高下并不是写在脸上的,面相不善并不等于为人不好,因此这部影片中众僧人的造型尽管没有具体个人特别的意指,却在整体的选择上出现了意指的倾向性。
其次,选择性意指除了可以在总体上进行选择之外,还可以在人和物之间进行选择。
如日本动画片《接力棒》,讲述的是一个科幻的有关机器人的故事,其中的人物全部仿真,环境则全部虚拟想象。这样的选择严格来说已经不属于仿真动画片的范畴,因为仿真动画片必须是总体性的仿真,而不能仅仅局限于某一个局部。但是由于这部影片所设定的环境是未来,且所有出现的人物都是仿真,依然给人以强烈的仿真影片的感觉。《接力棒》是一部动作感很强的影片,其中大量出现人物的打斗,其仿真的意义主要已经不仅仅在情绪的传递,而同样也在动感的传递。也许有人会问,难道不是仿真的动画片就不能传递动感吗?不是仿真的动画片当然也能够传递动感,但那只是一种观念性、想象性的动感,观众可以欣赏那样的动感,但很少能够被调动起自身的对动作的美的感受和紧张感,只有真人的动作才能够向观众传递那种带有情绪的动感。迪斯尼在《白雪公主》中的尝试已经很好地说明了这一点,白雪公主与小矮人的舞蹈,都是动感十足,但只有白雪公主的舞蹈是仿真的,能够给观众带来美感的,小矮人夸张的舞蹈动作只是让观众看了开心,并不能产生由感觉器官的认同而带来的情绪。美国动画片中有大量的歌舞动作,这些动作基本上沿用了三种不同的模式(依靠剪辑的方式除外),一种是让人眼花缭乱的几何图形排列,一种是漫画式的夸张,最后一种便是仿真。如《真假公主》中俄国宫廷的盛大舞会、《美女与野兽》中的双人舞等,都使用了仿真的手法,而像《狮子王》这样的影片,其中的歌舞则只能是各种不同几何图形的组合。打斗如同舞蹈,在动感情绪的传递上是一样的,因此对于拥有大量动作表现的动画影片来说,选择仿真的人物造型是有它自身的理由的。这也是麦克劳德在他的理论中所极力要予以辨析的道理。
再次,尽管动画造型的意指主要表现在轮廓形状的变形上,但造型的含义并不仅仅是轮廓线,它同时还包括了光和色彩。
在光造型上进行意指的仿真动画片有法国2006年制作的《复活》,这部影片讲述的是一个带有幻想色彩的悲剧故事:警官卡拉斯历尽艰辛寻找的被绑架女子竟是生命科学最危险的敌人,以至最后卡拉斯不得不亲手杀死她。这部影片全部用真人拍摄,然后通过后期技术转化为类似木刻的黑白效果画面,因此这部影片人物的动作绝对流畅,与一般影像毫无差别。这部影片之所以能够被认定为动画片,全在光效的处理,经过处理之后的影像摆脱了一般影像的光造型感,变身为类似于木刻造型风格的图绘影像效果,强烈的影调反差使影片笼罩在一片诡秘和恐怖的气氛中。动画的意指在这部影片中不是通过人和物的轮廓线条变形来实现的,而是通过光效的变形来达成的,意指通过对人们概念中一般光效概念的扭曲而形成。类似的影片还有捷克在2011年制作的《捷克列车员》,这部影片的仿真程度甚至要超过《复活》,因为这部影片的环境不是幻想的而是完全写实的。在技术手段上与之类似的还有对于色彩的变形处理。美国2006年制作的仿真动画片《盲区行者》(又译《双面魔神》)与《复活》、《捷克列车员》这样的影片有类似之处,影片全部由真人表演拍摄完成,然后在后期将其加工成勾线填色的形式,该片导演在2001年曾使用相同的技术制作了影片《半梦半醒的人生》,但技术上显然不如2006年制作的那部影片成熟,线条和色块的抖动还无法消除。但是,成熟的技术也给人们带来了困惑,如果说《半梦半醒的人生》还是一部显而易见“画”出来的影片,那么《盲区行者》给人感觉只是经过了电脑处理的影片,因为它已经太过接近影像了,其中的男主人公让人一望而知是著名演员基努·里维斯的出演,熟悉美国影星的观众还可以从中识别出更多的知名演员,这每每使人忘记了它是动画,而将其当作影像来看待。这也说明,对于色彩的意指如果不够强烈和明晰的话,影片事实上是处于影像与动画之间,使其自我身份的认同发生了困惑。仅从《盲区行者》的故事来看,色彩意指的必要性似乎并不明显,尽管这也是一个带有悲剧色彩的故事,一个追踪毒贩的警员最后因吸毒而损害了大脑,他不仅成为了缉毒警察的工具,最后还变成了生产者的工具。
值得一提的还有北欧四国联合生产制作的《地下理想国》(2009)一片,这是一部带有科幻性质的动画片,影片的造型基本上是正常的影像,只不过在五官和身体的比例上略有调整,因此与真人电影相去无几。不过,这部影片在人物的行为上没有采用流畅的影像表现,而是进行了某种程度的动画“一拍二”、“一拍三”的处理,人物的行动看上去如同偶类片,从而更为接近一般的动画而不是仿真的动画。
最后,使用数字三维技术手段,彻底混淆真人与动画的区分。
最早的尝试是日、美联合制作的动画电影《最终幻想》。尽管这部影片精工细作,人物的造型与运动与真人相去无几,但是依然没有能够取得较好的票房,也没有得到艺术上的好评,这是因为仿真走到极端便会危及到动画自身的存在,同时也与一般的艺术规律相悖。因此,这部影片之后,纯粹的仿真不再成为动画片追求。即便有也适当控制在一定的范围内,不至于使自身的类型发生模糊或动摇。比如著名导演斯皮尔伯格在2011年制作的《丁丁历险记》,其中丁丁的造型便几乎是完全仿真,不过,影片中的其他人物,不论正面还是反面,依然维持了过去法国动画片(法、英、西联合制作)中漫画化的造型风格,这使影片介乎于动画片与故事片之间,既能够有故事片直刺感官的奇观效果,也能够保持动画片有一定欣赏距离的轻松幽默。不过,正如麦克劳德所论证的,这两者本是互为矛盾的,一种倾向会对另一种倾向产生压抑,如何在保持两者的平衡,寻找恰如其分的交叉点是考导演的试卷。从《丁丁历险记》来看,斯皮尔伯格大大增加了感官刺激的成分,这特别是在打斗的场面中,这也使这部影片带上了动作片的意味;但是在另一些场合,比如在杜邦兄弟、警察和小偷,以及一些追逐的戏中,如小狗白雪追被绑架的丁丁、双方争夺纸条等追逐的戏中,作者又设计了夸张幽默的场面,使影片部分保持了动画片的本色。但总的来说,这部影片还是倾向于写实,特别是主人公丁丁的造型,已经是让观众认同的类型,而非观赏的类型,这一风格主导了全片,即便是其中的夸张幽默也都恪守一定的分寸,决不过度,这是由人物的造型、仿真的动作系统所决定的,这同时也决定这部影片在总体上所具有的仿真的风格。
《丁丁历险记》中的丁丁造型从动画造型的本身来看,它的意指性是与生俱来的,因为漫画早于动画几百年便诞生了。在动画把电影作为自身的媒体,成为动画电影之后,这种意指性在分类的意义上逐渐减弱——也就是出现了许多意指性不那么强烈的造型风格,它们向着儿童画、装饰画、插图、版画等各种不同的方向伸展,直至走进仿真的领域,完全放弃意指的功能,尽可能逼真地模仿影像造型,把影像所具有的魅惑观众的能力移置到自己的身上。当然,这与电影本身叙事的特性密不可分。这是我们从动画的一端来看待动画造型的嬗变。
不过,这个观察角度往往会使人提出这样的疑问:如果我们需要影像的魅力的话,为什么还要使用动画的手段?使用影像岂不更好?其实,这只是一个具有相对意义的问题,如果我们从电影的一端来看待动画的话,这样的问题便不会存在。因为站在影像的立场上,凡是绘画都是意指,因为绘画是一种采用人工手段描摹制作的艺术,而影像不是,影像是机械生成的,这也就是巴赞所说的:“外部世界的影像第一次按照严格的决定论自动生成,不用人加以干预,参与创造。”
从相对的意义上来说,机械生成和人为制作之间有着一道深深的鸿沟,人工制作之物总会不可避免地带上人的观念和情感,因而也就带有了意指,机械生成的影像则不具有这样的功能,我们会下意识地穿透影像的层面,将影像的表现之物与客观存在之物等同起来。这也就是本雅明在他的《摄影小史》中所引述的:“这个影像看起来和它的本来面目一样逼真和生动。”当然,影像的客观性也是相对的,这一点布尔迪厄已经表述得非常清晰,他在《摄影的社会意义》一文中说:“……这种再现之所以具有客观的表象并非因为与事物的现实本身的一致(因为这种一致只能通过社会条件制约下的感知形式来传达),而是因为它与界定其社会性使用的内在语法的规则相一致,符合对于世界的客观视界的社会定义。”正因为具有相对来说的清晰性,那些用单线精心绘制的日本仿真动画片,还是显得人工意味十足,首先在美国市场上打开日本动画片销售局面的便是押井守的仿真动画片《攻壳机动队》。
由此,不论是在实践的层面还是在理论的层面,我们都可以放心地打消对于仿真动画片的疑虑,过去仿真的动画片较少,不仅仅是因为美学的问题,同时也是经济和技术的问题,这些问题使仿真的动画片在客观上难以批量生产。但是在数字技术日趋成熟的今天,经济和技术的问题已经不复存在,我们需要考虑的仅仅是美学的问题。数字技术既能够模仿二维的手绘动画,也能够模仿机械复制的影像,在这两者之间应该保持怎样的分寸,才是真正需要我们认真思考的。(责任编辑:陈娟娟)
①吉尔·德勒兹著,谢强、蔡若明、马月译《电影2:时间—影像》,湖南美术出版社,2004年版,第91页。
②黛安·狄斯耐·米勒著,楚茹译《狄斯耐——全世界人民跟着他笑》,北辰文化股份有限公司,1987年版,第186页。
③插图转引自张然《基于单线平涂的二维动画本体理论研究》,华东师范大学博士学位论文,2010年。
④阿瑟·阿萨·伯杰著,张蕊、韩秀荣、李广才译《眼见为实——视觉传播导论(第三版)》,江苏美术出版社,2008年版,第244页。
⑤插图转引自洪佩奇《美国连环漫画史》,译林出版社,2007年版。
⑥聂欣如《动画本体美学:叙事的意指》,《艺术百家》,2013年第3期。
⑦聂欣如《什么是动画》,《艺术百家》,2012年第1期,第77-95页。
⑧斯科特·麦克劳德著,万旻译《理解漫画》,人民邮电出版社,2010年版,第39页。
⑨同⑧,第41、42页。