“張老師的課，讓我對(duì)細(xì)胞生物產(chǎn)業(yè)有了深入了解，激發(fā)了我對(duì)細(xì)胞學(xué)的熱愛(ài)”“極其優(yōu)秀的老師，我們都很喜歡”，點(diǎn)開(kāi)合肥大學(xué)《細(xì)胞生物學(xué)工程》課程的學(xué)生評(píng)價(jià)，一條條真摯的留言，讓人真切感受到了張凝老師的課堂魅力。
張凝，教授，碩士生導(dǎo)師，2012年博士畢業(yè)于美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)生物化學(xué)專(zhuān)業(yè)，先后在美國(guó)麻省理工學(xué)院、美國(guó)哈佛醫(yī)學(xué)院——麻省總醫(yī)院、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)從事研究工作。入職合肥大學(xué)后，她全身心投入教學(xué)科研一線(xiàn)，先后獲評(píng)青年皖江學(xué)者、合肥市創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、安徽省“杰青”、安徽省高水平導(dǎo)師，并獲安徽省教學(xué)成果獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、第四屆全國(guó)高校教師教學(xué)創(chuàng)新大賽三等獎(jiǎng)及安徽賽區(qū)一等獎(jiǎng)、“泛雅杯”全國(guó)高校智慧課程設(shè)計(jì)大賽二等獎(jiǎng)。
用AI打造一門(mén)有意思的課
《細(xì)胞生物工程》課程中的信號(hào)通路，曾是學(xué)生最頭疼的知識(shí)難點(diǎn)。分子間的激活、抑制關(guān)系如同纏繞的線(xiàn)團(tuán)，即便反復(fù)琢磨靜態(tài)圖示，不少同學(xué)仍難以厘清“誰(shuí)先激活誰(shuí)、誰(shuí)又會(huì)抑制誰(shuí)”。
針對(duì)這個(gè)教學(xué)難點(diǎn)，張凝老師和團(tuán)隊(duì)反復(fù)梳理學(xué)生錯(cuò)題與課堂提問(wèn)，將高頻考點(diǎn)轉(zhuǎn)化為可視化模塊，借助AI工具制作動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)模型，讓信號(hào)通路從文字描述和靜態(tài)通路圖變成可視化的、能互動(dòng)的流程圖。這樣，學(xué)生就能一目了然地看到“哪個(gè)受體被激活了，接著激活了哪個(gè)蛋白，信號(hào)又是如何一步步傳遞到細(xì)胞核的”。
引入AI助教后，一堂堂生動(dòng)有趣的課程喚起了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)熱愛(ài)，張凝老師的課堂角色也悄然轉(zhuǎn)變。
以前，她要花兩節(jié)課批改隨堂作業(yè)、統(tǒng)計(jì)學(xué)情。如今，AI能實(shí)時(shí)生成答題報(bào)告。她把節(jié)省下來(lái)的時(shí)間用來(lái)組織小組討論，或針對(duì)薄弱知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)案例分析。當(dāng)她結(jié)合學(xué)情報(bào)告和學(xué)生們討論“為什么這個(gè)知識(shí)點(diǎn)大家正確率低”，連以往容易走神的學(xué)生也能積極參與進(jìn)來(lái)。
隨著虛擬現(xiàn)實(shí)與人工智能技術(shù)的深度融合，她準(zhǔn)備在學(xué)習(xí)通軟件的元宇宙平臺(tái)搭建虛擬制藥生產(chǎn)線(xiàn)，讓學(xué)生以虛擬身份實(shí)操演練、協(xié)同攻關(guān)。
用“真問(wèn)題”上好一門(mén)有用的課
“學(xué)生學(xué)完之后不會(huì)操作企業(yè)設(shè)備，這課教得就沒(méi)意義?！睆埬蠋煶：蛨F(tuán)隊(duì)成員這樣說(shuō)。
為了不讓教學(xué)和產(chǎn)業(yè)脫節(jié)，她主動(dòng)對(duì)接企業(yè)技術(shù)人員，把一線(xiàn)檢測(cè)重點(diǎn)、技能需求轉(zhuǎn)化為教學(xué)案例。這些來(lái)源于合作企業(yè)項(xiàng)目的案例既關(guān)聯(lián)課程核心知識(shí)點(diǎn)，又反映了企業(yè)面臨的技術(shù)問(wèn)題或復(fù)雜工程問(wèn)題。她與企業(yè)工程師一起拆解問(wèn)題，將其改造成學(xué)生能上手的實(shí)踐任務(wù)，幫助學(xué)生深化理論理解、提升應(yīng)用能力。
在講授“胰島封裝體系”時(shí)，她注重引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)科交叉在解決復(fù)雜問(wèn)題中的核心作用，講授內(nèi)容有機(jī)融合了材料學(xué)、免疫學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)，既關(guān)注材料的物理屏障功能，也思考微環(huán)境對(duì)細(xì)胞活性與功能的維持，以及整個(gè)體系如何規(guī)避免疫排斥。
在指導(dǎo)學(xué)生參加競(jìng)賽時(shí)，她從產(chǎn)業(yè)需求出發(fā)幫學(xué)生錨定選題，和學(xué)生一起查閱文獻(xiàn)、對(duì)接資源、梳理方法、協(xié)調(diào)設(shè)備。為幫助學(xué)生更好適配職場(chǎng)，她邀請(qǐng)行業(yè)人員開(kāi)展模擬交流，為想做研發(fā)的學(xué)生推薦課題組，為求職學(xué)生整理技能清單。
近五年，她所在的教師團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)學(xué)生獲“挑戰(zhàn)杯”國(guó)家級(jí)金獎(jiǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”國(guó)家級(jí)銀銅獎(jiǎng)等十余項(xiàng)國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)及近50項(xiàng)省級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)。其中，“15分鐘五宜雙創(chuàng)圈”圍繞區(qū)域生物醫(yī)藥戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)需求，將課程教學(xué)、科研訓(xùn)練、學(xué)科競(jìng)賽與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐有機(jī)串聯(lián)，創(chuàng)設(shè)“宜教、宜學(xué)、宜研、宜賽、宜創(chuàng)”的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)圈，有效降低了學(xué)生科創(chuàng)轉(zhuǎn)化的門(mén)檻。
用團(tuán)隊(duì)凝聚更多育人力量
教學(xué)相長(zhǎng)、科研賦能是張凝老師一直追求的教育目標(biāo)。她也深知，要真正實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，必須依靠團(tuán)隊(duì)的力量。
目前，“生物工程”教科團(tuán)隊(duì)平臺(tái)已會(huì)聚各類(lèi)人才13名，其中博士12名。不少年輕老師剛接觸AI教學(xué)時(shí)，難免會(huì)犯難——有的不知道怎么把AI工具融入課程，有的錄微課總找不到重點(diǎn)。每次遇到這種情況，張凝老師就把自己的教案、工具使用手冊(cè)拿出來(lái)分享。
青年教師劉婧說(shuō)，“張老師總是毫無(wú)保留地分享經(jīng)驗(yàn)，大到課程整體設(shè)計(jì)，小到AI工具的操作細(xì)節(jié)，都會(huì)耐心講解，還會(huì)根據(jù)每位老師的研究方向協(xié)調(diào)教學(xué)任務(wù)，讓團(tuán)隊(duì)成員能發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)，共同推進(jìn)教學(xué)改革?！?/p>
在團(tuán)隊(duì)的努力下，生物工程專(zhuān)業(yè)2020年以來(lái)累計(jì)獲安徽省高校教師教學(xué)創(chuàng)新大賽國(guó)家級(jí)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省級(jí)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，全國(guó)高校智慧課程設(shè)計(jì)大賽二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、入選教育部中央電化教育館典型案例1項(xiàng)，獲批省級(jí)教學(xué)名師2人，高水平導(dǎo)師1人，線(xiàn)上教學(xué)名師1人，教壇新秀2人。
腳踏實(shí)地，把知識(shí)的種子播撒得更遠(yuǎn)。在張老師的課堂上，AI工具是常用的教學(xué)輔助手段，她總是習(xí)慣于課后多留一會(huì)解答學(xué)生提問(wèn)；在她的辦公桌上，舊教案、筆記本擺放整齊，每逢周末她常去實(shí)驗(yàn)室和學(xué)生談心，指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。
當(dāng)看到同學(xué)們熟練運(yùn)用AI軟件，快速定位領(lǐng)域前沿，高效設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案時(shí)；每當(dāng)看到同學(xué)們?cè)趯?zhuān)業(yè)學(xué)科賽事中爭(zhēng)金奪銀、一展風(fēng)采時(shí)；每當(dāng)看到學(xué)生在平臺(tái)、團(tuán)隊(duì)、項(xiàng)目的磨練中一步步成長(zhǎng)時(shí)，這些都是讓張老師會(huì)心一笑的暖心瞬間，而這笑眼中流露出的是“師者如是”的教育微光。
來(lái)源：黨委宣傳部 編輯：賈建國(guó) 程敏 瀟瀟 預(yù)審：楊紅 審核：賈峰