時間：2023-03-08 14:55:51
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關(guān)鍵詞：分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)；生物科學(xué)師范專業(yè)；實(shí)踐周教學(xué)；教學(xué)改革
中圖分類號：G642.423文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1674-9324（2018）12-0268-03
生物科學(xué)是21世紀(jì)的領(lǐng)先學(xué)科，大多數(shù)高校都設(shè)有生物科學(xué)學(xué)科，該學(xué)科的基本理論是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建構(gòu)起來的，理論與實(shí)踐緊密結(jié)合。而作為生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》是一門應(yīng)用廣泛的學(xué)科，涵蓋生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)乃至藥學(xué)，是從事生命科學(xué)研究的必備研究技能。分子生物學(xué)是在分子水平上研究生命現(xiàn)象的科學(xué)，通過研究生物大分子（核酸、蛋白質(zhì)）的結(jié)構(gòu)、功能和生物合成等方面來闡明各種生命現(xiàn)象的本質(zhì)?！斗肿由飳W(xué)實(shí)驗(yàn)》是生命科學(xué)研究領(lǐng)域中融技術(shù)前沿性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)性于一體的大型專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程，是學(xué)生直接接受分子生物學(xué)基本技能和前沿技術(shù)訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生科研技能、科研思維，進(jìn)而提升學(xué)生研究素質(zhì)?！斗肿由飳W(xué)實(shí)驗(yàn)》是生物科學(xué)專業(yè)的一門重要專業(yè)能力實(shí)踐課，為必修課程。為了使生物科學(xué)專業(yè)人才能夠更好地掌握分子生物學(xué)的理論知識和實(shí)驗(yàn)操作能力，長江師范學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)在很早就開展了《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程，教學(xué)內(nèi)容也隨著學(xué)科發(fā)展不斷進(jìn)行改進(jìn)，但隨著分子生物學(xué)的快速發(fā)展以及硬件設(shè)施的不斷改進(jìn)，傳統(tǒng)的《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)產(chǎn)生了不少問題急需解決。為此，本文以長江師范學(xué)院生物科學(xué)師范專業(yè)為例，針對《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)實(shí)踐中存在的不足，根據(jù)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)和課時要求，對高?！斗肿由飳W(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)進(jìn)行改革，將課程教學(xué)改為實(shí)踐教學(xué)周，以提高分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)師范生的綜合素質(zhì)。
一、生物科學(xué)師范專業(yè)《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》實(shí)踐周教學(xué)特色
生物科學(xué)師范專業(yè)《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程特色。分子生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)自開設(shè)以來，成為當(dāng)今研究生命科學(xué)各學(xué)科和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中重要的研究工具，緊跟科學(xué)前沿，在分子生物學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)占有舉足輕重的地位。為了使生物科學(xué)專業(yè)人才能夠更好地掌握分子生物學(xué)的理論知識和實(shí)驗(yàn)操作能力，我校生物科學(xué)專業(yè)在很早就開展了“分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程，教學(xué)內(nèi)容也隨著生物科學(xué)的發(fā)展而進(jìn)行創(chuàng)新與改革。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容從起初的幾個相互獨(dú)立的簡單實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，逐步演變成綜合性分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。目前的課程內(nèi)容是依據(jù)遺傳信息傳遞的規(guī)律及教師的科研內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置，并進(jìn)一步整合成為系統(tǒng)的綜合性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括基因克隆、遺傳多樣性檢測、分子標(biāo)記、DNA指紋圖譜構(gòu)建、基因功能驗(yàn)證等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。因此課程實(shí)驗(yàn)所需儀器比較昂貴，實(shí)驗(yàn)周期也相對較長。通過本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得核酸物質(zhì)的提取、分離、純化與鑒定、電泳技術(shù)、引物設(shè)計(jì)、PCR擴(kuò)增、分子標(biāo)記、基因克隆等方面的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蚵殬I(yè)技能。強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新思維、獨(dú)立解決問題的能力和分子生物學(xué)領(lǐng)域基本操作技能，提高學(xué)生在分子生物學(xué)領(lǐng)域綜合運(yùn)用實(shí)驗(yàn)技能或職業(yè)技能分析和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題的創(chuàng)新精神。通過學(xué)習(xí)本課程使學(xué)生從分子水平認(rèn)識生命現(xiàn)象和生物學(xué)規(guī)律，能夠?qū)W(xué)生的畢業(yè)課題研究設(shè)計(jì)和今后的科研生涯提供極大的幫助，為今后從事相關(guān)專業(yè)的研究、教學(xué)工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、生物科學(xué)師范專業(yè)《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)中存在的主要問題
（一）實(shí)驗(yàn)條件差，實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足
由于《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》相關(guān)儀器和藥品都較昂貴，儀器設(shè)備往往有限。而經(jīng)費(fèi)是限制《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)的重要因素，缺乏經(jīng)費(fèi)直接導(dǎo)致設(shè)備套數(shù)、藥品、耗材數(shù)量不足，學(xué)生動手機(jī)會減少。上課人數(shù)較多，但儀器設(shè)備等有限，必定影響預(yù)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，如多組學(xué)生共用一套移液器，有的學(xué)生上完《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》，連移液器都不能正確使用。另外，由于缺乏計(jì)算機(jī)機(jī)房，《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》中生物信息學(xué)方面的實(shí)驗(yàn)無法開展。
（二）教學(xué)方式單一、學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高
傳統(tǒng)的教學(xué)老師講原理和步驟，學(xué)生按老師指導(dǎo)進(jìn)行操作，學(xué)生思考和主動參與的過程就被省略了，動手完全與動腦脫節(jié)。動手能力的培養(yǎng)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個重要內(nèi)容，但不經(jīng)思考地完成實(shí)驗(yàn)根本談不上能力的培養(yǎng)。另外，實(shí)驗(yàn)室缺乏多媒體設(shè)備，許多教學(xué)圖片及視頻無法展示。由于被動參與實(shí)驗(yàn)、為了混學(xué)分或?qū)Ψ肿由飳W(xué)較陌生，多數(shù)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性不高，甚至有的在一旁觀看別人操作自己根本就不動手，最后照抄別人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排、管理不合理
一是，課時安排少，隨著課程改革及新培養(yǎng)方案的實(shí)施，長江師范學(xué)院《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程只有18個學(xué)時，如此少的課時要學(xué)生學(xué)習(xí)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，給課程教學(xué)帶來了新的挑戰(zhàn)。二是，《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》項(xiàng)目所需實(shí)驗(yàn)時間較長，有時需要較長時間的等待，如PCR擴(kuò)增，需要3—4小時，而許多實(shí)驗(yàn)可以連續(xù)做完。傳統(tǒng)《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)按周和學(xué)時劃分實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)連貫性差，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中不知道做的實(shí)驗(yàn)有什么用。而老師為了在規(guī)定時間或更短時間完成實(shí)驗(yàn)，往往選擇簡單的實(shí)驗(yàn)，或一些實(shí)驗(yàn)過程老師只向?qū)W生進(jìn)行講解，不要求學(xué)生進(jìn)行操作，學(xué)生不參與實(shí)驗(yàn)的全部過程，導(dǎo)致學(xué)生只知其一、不知其二。三是，實(shí)驗(yàn)分組不合理，一般4—5個人一組共同完成一個實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)儀器相對較少，有些儀器或?qū)嶒?yàn)只有部分同學(xué)進(jìn)行操作，其他學(xué)生只能觀望，嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)的效果。
（四）課程考核單一
教師對實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求較低，考核方式一般是通過學(xué)生的平時成績結(jié)合期末實(shí)驗(yàn)理論及操作考試進(jìn)行考核。其中，平時成績包括：驗(yàn)預(yù)習(xí)報告、原始記錄和實(shí)驗(yàn)態(tài)度；實(shí)驗(yàn)技能；實(shí)驗(yàn)報告。各部分成績的比例如下：實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報告、原始記錄、實(shí)驗(yàn)態(tài)度和實(shí)驗(yàn)技能占20%，實(shí)驗(yàn)報告占40%，實(shí)驗(yàn)理論及操作考試占40%。這種單一的考核方式不易調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，靠抄取他人實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)報告、臨時反復(fù)操作儀器和背誦實(shí)驗(yàn)原理，一樣可以取得較好的實(shí)驗(yàn)成績，使實(shí)驗(yàn)課程在促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展方面的作用有限。
三、生物科學(xué)師范專業(yè)《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》實(shí)踐周教學(xué)建設(shè)與改革
（一）加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，增加實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)
實(shí)驗(yàn)室依托中央與地方共建特色優(yōu)勢學(xué)科實(shí)驗(yàn)室——作物遺傳育種實(shí)驗(yàn)室、武陵山特色植物資源保護(hù)與利用重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及武陵山片區(qū)綠色發(fā)展協(xié)同創(chuàng)新中心的建設(shè)，購置了大量分子生物學(xué)儀器設(shè)備，教學(xué)與科研共用相關(guān)儀器設(shè)備，以科研促進(jìn)教學(xué)的提升，如購置50套移液器，保證上課時每位學(xué)生人手一套移液器。建立生物科學(xué)專用機(jī)房、在實(shí)驗(yàn)室安裝多媒體設(shè)備，可以進(jìn)行生物信息學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)課多媒體教學(xué)。同時向?qū)W校申請《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》實(shí)踐周專用經(jīng)費(fèi)，保證實(shí)驗(yàn)相關(guān)藥品的購置。
（二）多元化教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性
實(shí)驗(yàn)教學(xué)以大組單位，每大組人數(shù)不超過30人，將學(xué)生分成1人1小組，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場操作、多媒體課件教學(xué)、專題講座、專題討論及機(jī)房上機(jī)的方式。第一次上課時可以組織學(xué)生觀看相關(guān)科幻電影或進(jìn)行專題講座，以提起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)驗(yàn)中等待的過程可以組織學(xué)生就大家關(guān)心的分子生物學(xué)技術(shù)進(jìn)行討論，如轉(zhuǎn)基因及安全性、你能否接受克隆人和生物武器等?！叭蝿?wù)驅(qū)動和問題導(dǎo)向”，鼓勵學(xué)生自主進(jìn)行課前學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考，發(fā)現(xiàn)問題，積極解決問題，再通過課堂與教師交流，完成知識的內(nèi)化。并且全天候開放實(shí)驗(yàn)室，作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課外延伸，增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的機(jī)會，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想時，也有機(jī)會利用課外時間快速重做，提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)學(xué)生的動手能力，提高教學(xué)質(zhì)量。實(shí)施教學(xué)科研一體化，將教師最新的課題研究內(nèi)容引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)。同時鼓勵部分優(yōu)秀學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目，教師指導(dǎo)學(xué)生開展分子生物學(xué)方面的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目和科研項(xiàng)目。
（三）實(shí)踐周教學(xué)，提升實(shí)驗(yàn)的連貫性
實(shí)驗(yàn)教學(xué)改為實(shí)踐周，實(shí)驗(yàn)共40個學(xué)時，在一周之內(nèi)完成一個綜合性實(shí)驗(yàn)，如“玉米rDNAITS序列克隆及分析”、“胭脂蘿卜花青素生物合成結(jié)構(gòu)基因克隆”、“榨菜種質(zhì)資源遺傳多樣性的SSR分子標(biāo)記檢測”、“胭脂蘿卜新品種DNA指紋圖譜構(gòu)建”、“胭脂蘿卜DFR基因過量表達(dá)效應(yīng)分析”和“參與調(diào)控胭脂蘿卜花青素生物合成轉(zhuǎn)錄因子MYB的篩選”等來源于教師科研的實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)的連貫性和教學(xué)質(zhì)量。每學(xué)期開學(xué)之前相關(guān)老師必須討論制定好詳細(xì)的分子生物學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)踐周的實(shí)施方案。
（四）加強(qiáng)教師指導(dǎo)和課程考核，提高教學(xué)質(zhì)量
教學(xué)需要4—5名相關(guān)教師，將學(xué)生分成兩大組交叉進(jìn)行相關(guān)教學(xué)。1人一個小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，多環(huán)節(jié)評價學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的過程，注重實(shí)驗(yàn)基本操作能力的評價?？己藘?nèi)容包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)及原始記錄、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報告、實(shí)驗(yàn)態(tài)度和學(xué)術(shù)報告5個部分，其中實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)及原始記錄占10%，實(shí)驗(yàn)操作占30%，實(shí)驗(yàn)報告占30%，實(shí)驗(yàn)結(jié)果占20%，學(xué)術(shù)報告占10%，實(shí)驗(yàn)成績總分100分。新的考核方式更注重實(shí)驗(yàn)過程的考核，能有效地保證教學(xué)的質(zhì)量。
四、結(jié)語
關(guān)鍵詞：分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)改革；教學(xué)手段
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）37-0272-03
分子生物學(xué)課程是現(xiàn)代生物科學(xué)的前沿和交叉學(xué)科。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是分子生物學(xué)研究的重要手段和組成部分，是分子生物學(xué)教學(xué)的有力補(bǔ)充，學(xué)好分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程對于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，強(qiáng)化理論教學(xué)效果具有重要作用。分子生物學(xué)與其他學(xué)科的交叉也主要體現(xiàn)為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用[1]。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)涉及很多現(xiàn)代生物技術(shù)中的核心技術(shù)，掌握分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)已成為農(nóng)學(xué)、林學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等各學(xué)科的基本需要[2-5]，因此各個高校一般都將分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程作為生物類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課，緊抓教學(xué)質(zhì)量，以期培養(yǎng)出更適應(yīng)社會需求的人才。我國也早在2007年1月，由教育部財政部下發(fā)了教高[2007]1號《關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》、教高[2007]2號《關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》等相關(guān)文件，明確提出要高度重視實(shí)踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生實(shí)踐能力，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié)，著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力[6]。四川大學(xué)作為全國最早開設(shè)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)校之一，對該課程一直非常重視，每年投入大量的經(jīng)費(fèi)
改善實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)條件，為了適應(yīng)新時代的需求，經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程也不斷在教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法、考核方式等方面進(jìn)行大力的改革。
一、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革前現(xiàn)狀分析
（一）教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)性、完整性不夠強(qiáng)
分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革前實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，如：植物基因組DNA、總RNA及質(zhì)粒的提取、瓊脂糖凝膠電泳、目的基因的PCR擴(kuò)增、目的基因的酶切及與載體的連接、感受態(tài)細(xì)胞的制備、重組子的轉(zhuǎn)化與鑒定等實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容雖然都是現(xiàn)代生物前沿基礎(chǔ)技術(shù)，而且具有一定的連貫性，但每次實(shí)驗(yàn)都是單獨(dú)授課，學(xué)生只需按照步驟完成實(shí)驗(yàn)即可。這樣授課的弊端就是學(xué)生上完課后并不能把理論知識與實(shí)驗(yàn)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，缺乏思考，遇到實(shí)際科研問題時不能運(yùn)用所學(xué)技能解決，缺乏拓展性、創(chuàng)新性思維的訓(xùn)練。
（二）教學(xué)手段簡單，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性差，教學(xué)效果不明顯
改革前實(shí)驗(yàn)課程采用的教學(xué)形式單一，很難調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。一般是教師確定實(shí)驗(yàn)的目的和方案，實(shí)驗(yàn)員準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所需試劑和儀器，學(xué)生只需在規(guī)定的時間內(nèi)進(jìn)行操作，完成實(shí)驗(yàn)方案，上交實(shí)驗(yàn)報告。這種程序化、被動式的教學(xué)導(dǎo)致學(xué)生對分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)目的不明、學(xué)習(xí)興趣不高，產(chǎn)生學(xué)習(xí)上的倦怠心理。
分子生物實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)在本科二年級下學(xué)期，實(shí)驗(yàn)操作中用到的儀器精密度較高，價格昂貴，實(shí)驗(yàn)試劑加入的量均為微量級別，這與學(xué)生在此之前所做的實(shí)驗(yàn)完全不同。雖然在上課時教師反復(fù)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的操作步驟和注意事項(xiàng)等方面，但很多細(xì)節(jié)學(xué)生不能及時掌握，實(shí)驗(yàn)中容易出現(xiàn)試劑種類加錯，試劑加入量不準(zhǔn)確或錯誤操作儀器等，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗甚至儀器損壞等問題。此外，實(shí)驗(yàn)課程一般設(shè)置是每周一次或隔周一次，學(xué)生不能經(jīng)常練習(xí)，鞏固加深實(shí)驗(yàn)技術(shù)，有些知識剛學(xué)會，還沒完全掌握，到下一次實(shí)驗(yàn)時已記不清如何操作，導(dǎo)致教學(xué)效果不明顯。
（三）考核方式相對單一，不能全面反映學(xué)生學(xué)習(xí)的真實(shí)情況。
改革前該課程的學(xué)生學(xué)習(xí)成績的評定標(biāo)準(zhǔn)為課堂上實(shí)驗(yàn)操作考核只占總成績的20%，考勤占10%，實(shí)驗(yàn)報告占70%。但教師在對學(xué)生成績評定過程的研究中發(fā)現(xiàn)由于分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是生命科學(xué)學(xué)院全體學(xué)生的專業(yè)必修課，開設(shè)的班級多，每次課學(xué)生人數(shù)較多，課堂上老師并不能關(guān)注到每個學(xué)生，學(xué)生成績的評定主要還是根據(jù)實(shí)驗(yàn)報告中結(jié)果的好壞與報告的質(zhì)量來定，以至于學(xué)生中形成一種思維：只要實(shí)驗(yàn)報告寫的頁數(shù)多，圖片精美，討論深刻就能得高分，實(shí)驗(yàn)過程中操作是否規(guī)范，是否動作標(biāo)準(zhǔn)并不重要。這使得很多學(xué)生對實(shí)驗(yàn)技術(shù)的學(xué)習(xí)流于應(yīng)付，不能達(dá)到學(xué)習(xí)該課程的目的。
這些問題嚴(yán)重影響了分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)質(zhì)量，也使得學(xué)生忽視實(shí)驗(yàn)技能的提高，思維趨于懶惰，缺乏科研的自主性、創(chuàng)新性。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程作為一門實(shí)踐性的專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科，教師不只要注重學(xué)生動手能力的鍛煉，也要培養(yǎng)學(xué)生勤于思考的習(xí)慣和分析處理問題的能力。
二、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方式
為了改變以上的缺點(diǎn)，改進(jìn)教學(xué)模式，提升教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性，達(dá)到分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)目的，在學(xué)校及學(xué)院的支持下我院分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程組對本門課程進(jìn)行了全面改革，以學(xué)生為本，開發(fā)多樣化學(xué)習(xí)方式[7]，學(xué)生由被動式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為自主探究性學(xué)習(xí)[8]，改進(jìn)課程考核方式等。經(jīng)過近兩年的試驗(yàn)，效果明顯。實(shí)驗(yàn)課程的主要改革內(nèi)容如下：
（一）學(xué)校加強(qiáng)經(jīng)費(fèi)投入和師資力量建設(shè)，提高教師教學(xué)能力
四川大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院歷來重視實(shí)驗(yàn)中心的建設(shè)，目前分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備固定資產(chǎn)達(dá)到300多萬元，實(shí)驗(yàn)教師均具有博士學(xué)位，教輔人員的學(xué)歷也在碩士研究生及以上。學(xué)院鼓勵教師積極參加國際、國內(nèi)各種教學(xué)研討會，與全國的同行進(jìn)行教學(xué)交流，學(xué)習(xí)其他兄弟院校的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，提高教學(xué)能力。此外，該課程每年還給教師配備了研究生助教，多人同時在課堂上進(jìn)行指導(dǎo)，及時發(fā)現(xiàn)并糾正學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中的錯誤，幫助其形成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作方式。
（二）拍攝實(shí)驗(yàn)操作視頻，便于學(xué)生課前課后反復(fù)學(xué)習(xí)
為了讓學(xué)生更清楚實(shí)驗(yàn)操作的方式及儀器的正確使用方法，教師將分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中涉及的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和儀器使用按照模塊化的方式分別進(jìn)行視頻拍攝，并結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在視頻中增加了學(xué)生實(shí)驗(yàn)中易錯環(huán)節(jié)的提示，對初學(xué)者進(jìn)行指導(dǎo)。學(xué)生在上課前就能清楚知道每個實(shí)驗(yàn)的正確操作方法及注意事項(xiàng)，上課時有意識地加強(qiáng)學(xué)習(xí)，降低實(shí)驗(yàn)失敗率，提高課程訓(xùn)練效率。
（三）建立課程網(wǎng)站和虛擬實(shí)驗(yàn)室，加強(qiáng)師生間及學(xué)生間的聯(lián)系，提高學(xué)習(xí)的積極性
為了有效整合教學(xué)資源，拓展教師的教學(xué)方式、教學(xué)空間，提升教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立能力及科研素質(zhì)，加強(qiáng)師生之間的互動，使課程教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)活動完整呈現(xiàn)，我們建立了分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的課程網(wǎng)站，將實(shí)驗(yàn)操作視頻、動畫、圖片、PPT等資料放置其上，供學(xué)生自由學(xué)習(xí)。此外，我們還注重師生間課后的聯(lián)系與互動，利用網(wǎng)絡(luò)平臺收集和批改學(xué)生作業(yè)，對學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的問題及時在網(wǎng)上作答，方便學(xué)生的學(xué)習(xí)，促進(jìn)其對相關(guān)知識的理解與把握。
隨著社會新形勢的發(fā)展對人才要求的提高，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)受課程開設(shè)的時間、地點(diǎn)、人力和財力等問題的限制，不能顯著提高教學(xué)質(zhì)量，設(shè)計(jì)型和探究型實(shí)驗(yàn)更難以開展。為解除此類限制課程教師還建立了虛擬實(shí)驗(yàn)室，提供可操作的虛擬實(shí)驗(yàn)儀器和試劑，學(xué)生既可通過實(shí)驗(yàn)仿真平臺動手操作，又可自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，分析解決問題的能力，科學(xué)探究精神和創(chuàng)新意識，學(xué)生對于科學(xué)知識的學(xué)習(xí)、探究、運(yùn)用更有自主性[9，10]。
（四）重視實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的系統(tǒng)性，提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力
教學(xué)內(nèi)容上整合原有的分子生物學(xué)課堂小實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)建系統(tǒng)分子生物學(xué)綜合大實(shí)驗(yàn)[11]，給定選擇題目后由學(xué)生自行選擇并設(shè)計(jì)綜合大實(shí)驗(yàn)流程。第一次上課教師只需要講解進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的要求與注意事項(xiàng)，給定幾個備選大實(shí)驗(yàn)題目，提供模塊化實(shí)驗(yàn)視頻，由學(xué)生課后學(xué)習(xí)視頻，自行選擇題目并設(shè)計(jì)大實(shí)驗(yàn)流程。第二次課程為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的展示，學(xué)生分別用PPT展示、講解自己的設(shè)計(jì)，由其他同學(xué)對其設(shè)計(jì)的流程進(jìn)行提問，討論其設(shè)計(jì)是否合理，是否能繼續(xù)優(yōu)化，最后確定最終流程。第三次課程開始動手能力的培養(yǎng)，是前期課程知識的應(yīng)用與實(shí)踐。對于實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，首先要學(xué)生自己設(shè)法提出解決方案，并于實(shí)驗(yàn)完成后師生共同討論實(shí)驗(yàn)中的得失與感悟。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的系統(tǒng)化后整個過程學(xué)生都參與其中，將學(xué)到的理論知識運(yùn)用到實(shí)際的科研問題中，充分強(qiáng)調(diào)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的主體地位，不僅使學(xué)生養(yǎng)成總結(jié)和反思的習(xí)慣，也大大提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。因此，綜合大實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虺浞滞诰驅(qū)W生的潛能，對培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力，實(shí)驗(yàn)動手能力以及解決實(shí)際問題的能力具有重要的意義。
（五）加強(qiáng)課程考核方式改革，提高學(xué)習(xí)積極性，科學(xué)檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果
實(shí)驗(yàn)課程中提高學(xué)生的主動性和積極性，不僅需要教學(xué)內(nèi)容和手段的提高，還要有科學(xué)合理的考核方式的配合[12]。為了充分檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，改變學(xué)生“輕操作重報告”的觀念，避免出現(xiàn)“高分低能”的現(xiàn)象，我們將課程考核方式變?yōu)椋簩?shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)占總成績的30%，實(shí)驗(yàn)操作占40%，實(shí)驗(yàn)結(jié)果占10%，實(shí)驗(yàn)報告占20%。實(shí)驗(yàn)流程的設(shè)計(jì)充分考核了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)?zāi)康模淼鹊恼J(rèn)識及對整個課程系統(tǒng)性的把握，能正確地將分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)涉及的方法有機(jī)結(jié)合，真正達(dá)到課前自學(xué)的目的。這部分內(nèi)容是作為作業(yè)在第二次上課討論各自的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前上交，教師及時評定成績。討論后學(xué)生便清楚自己所獲得的分?jǐn)?shù)，督促其后續(xù)工作認(rèn)真努力，也有利于教師及時了解學(xué)生自學(xué)情況和對實(shí)驗(yàn)整體的把握情況，可以有針對性地對學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)。
在實(shí)驗(yàn)操作課程中，由于學(xué)生在課余時間自學(xué)教學(xué)視頻，因此在課堂上教師的主要角色由知識的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)驗(yàn)操作過程的監(jiān)督者，實(shí)驗(yàn)的講授時間縮短，有針對性地增加實(shí)驗(yàn)技能的指導(dǎo)時間。為了公平評價每個學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)中教師為學(xué)生準(zhǔn)備了胸牌，上面清楚地記錄了每個學(xué)生的姓名及學(xué)號，方便教師監(jiān)督其操作過程是否符合規(guī)范，及時糾正錯誤。該過程成績由于在總成績中所占比例較重，激發(fā)了學(xué)生在課前的學(xué)習(xí)熱情，提高了學(xué)習(xí)效果。
在實(shí)驗(yàn)完成后，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程還增設(shè)了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相關(guān)問題的討論和搶答環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生積極思考，提升了學(xué)習(xí)的趣味性，鞏固學(xué)習(xí)效果。
三、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革效果
經(jīng)過兩屆學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教師對兩個年級349名學(xué)生進(jìn)行了調(diào)查，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能與實(shí)驗(yàn)素質(zhì)普遍提高，科研能力明顯增強(qiáng)。學(xué)生普遍認(rèn)為新的課程形式更能調(diào)動其實(shí)驗(yàn)積極性，鍛煉其科研思維能力，提高實(shí)驗(yàn)操作的動手能力，并改變其“做的好不如寫的好”的錯誤觀念，全面客觀體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，學(xué)生在課程中收獲較多。
四、結(jié)束語
高等教育肩負(fù)著培養(yǎng)數(shù)以萬計(jì)的高素質(zhì)專門人才和一大批拔尖創(chuàng)新人才的重要使命。提高高等教育質(zhì)量，既是高等教育自身發(fā)展規(guī)律的需要，也是辦好讓人民滿意的高等教育、提高學(xué)生就業(yè)能力和創(chuàng)業(yè)能力的需要，更是建設(shè)創(chuàng)新型國家，構(gòu)建社會主義和諧社會的需要。分子生物學(xué)發(fā)展迅速，為了培養(yǎng)高素質(zhì)人才，適應(yīng)社會需求，實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)方法應(yīng)不斷更新。改革是一個需要不斷摸索與改進(jìn)的過程，希望在此基礎(chǔ)上我們不斷總結(jié)工作中的得失，開創(chuàng)新的方法，培養(yǎng)更多具備創(chuàng)新精神、科學(xué)思維及實(shí)踐動手能力的人才。
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文章指出研究生分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中存在的問題，提出從注重各個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間的銜接與關(guān)聯(lián)、根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能設(shè)置相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源等幾個方面的教學(xué)改革措施，以期增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心和興趣，提高學(xué)習(xí)效率。
關(guān)鍵詞：
研究生；分子生物學(xué)；實(shí)驗(yàn)技能；教學(xué)改革
分子生物學(xué)是研究核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能，并從分子水平上闡述蛋白質(zhì)與核酸、蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間相互作用的關(guān)系及其基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制的一門學(xué)科[1]。該學(xué)科前沿性強(qiáng)、發(fā)展迅速、對生命科學(xué)領(lǐng)域各分支學(xué)科具有廣泛和深入影響，是學(xué)習(xí)和學(xué)好專業(yè)課程的必要前提。針對生命科學(xué)專業(yè)學(xué)生而言，分子生物學(xué)是一門重要的（專業(yè)）基礎(chǔ)課程，是普通生物學(xué)、生物化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等課程的后續(xù)課程，同時為基因工程、微生物工程、細(xì)胞工程等課程的后續(xù)實(shí)踐環(huán)節(jié)奠定了理論基礎(chǔ)[2]。分子生物學(xué)作為新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院農(nóng)學(xué)、生物技術(shù)、種子科學(xué)與工程等本科專業(yè)普遍開設(shè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，在學(xué)生由基礎(chǔ)課轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)課的學(xué)習(xí)中占有重要的地位。同時對分子生物學(xué)基本原理和基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)的掌握是本校生物學(xué)、作物學(xué)、草學(xué)、林學(xué)、食品科學(xué)與工程等學(xué)科研究生站在新的高度和視野揭示生命奧妙的共同需求。雖然本校生命科學(xué)類和食品科學(xué)與工程等學(xué)科研究生都在上這門課程，但是由于研究生是來自于全國各地的各個大學(xué)，每個大學(xué)對相關(guān)專業(yè)所設(shè)置的專業(yè)課程也不一樣，加上一些轉(zhuǎn)專業(yè)的學(xué)生，所以加大了我們開設(shè)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的難度。
一、研究生開展分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)存在的問題
（一）資金投入有限和實(shí)驗(yàn)耗資較大相互矛盾由于分子生物學(xué)是20世紀(jì)中期才興起的一門新興學(xué)科，研究對象主要是圍繞著核酸和蛋白質(zhì)這兩大分子，因此實(shí)驗(yàn)室開展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)對儀器和實(shí)驗(yàn)條件都要求很高，相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的試劑和耗材也比較貴，尤其是實(shí)驗(yàn)耗材不能重復(fù)利用，這大大增加了實(shí)驗(yàn)成本[3]。研究生分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課要體現(xiàn)出與本科教學(xué)的區(qū)別和高層次的特點(diǎn)，但經(jīng)費(fèi)的限制確實(shí)使實(shí)驗(yàn)可選擇的余地不多，而且分子生物學(xué)技術(shù)每年都在持續(xù)發(fā)展，新的技術(shù)和研究手段層出不窮，使研究水平不斷向廣度和深度發(fā)展，但耗材和試劑也在成倍上漲，要使實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與學(xué)科發(fā)展相適應(yīng)，就要不斷增加的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)預(yù)算，這筆增加的預(yù)算如何合理的解決，是影響分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的矛盾之一[4]。
（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置和專業(yè)及學(xué)科特點(diǎn)相矛盾分子生物學(xué)是橫跨我校生物學(xué)、作物學(xué)、草學(xué)、林學(xué)、食品科學(xué)與工程等學(xué)科研究生的一門專業(yè)課程。因此開設(shè)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，必須與這些相關(guān)學(xué)科緊密滲透，只有因材施教地開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才能更好地理論聯(lián)系實(shí)際。雖然分子生物學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容很多，但是目前以我校的實(shí)驗(yàn)條件和經(jīng)費(fèi)條件，對分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，主要是圍繞以現(xiàn)代生物技術(shù)的核心“基因工程技術(shù)”為主要內(nèi)容開展實(shí)驗(yàn)課對理論知識驗(yàn)證，主要以大腸桿菌為研究對象進(jìn)行、基因的克隆和轉(zhuǎn)化，載體構(gòu)建，基因的表達(dá)和檢測實(shí)驗(yàn)，中間貫穿講解以中心法則為理論主線的各個理論知識點(diǎn)[5]。這些基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是我校生物學(xué)、作物學(xué)、草學(xué)、林學(xué)、動醫(yī)和動科等學(xué)科本科生生物技術(shù)引論與實(shí)踐課程的教學(xué)內(nèi)容，對研究生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言，顯然開展所有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容無論是時間還是實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)上都是不可能完成的。新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究生主流群體是我校本科生，由于他們本科階段已經(jīng)做過相關(guān)實(shí)驗(yàn)了，所以再開展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，恐難激發(fā)他們的興趣。而對于校外考入農(nóng)大的研究生來說，他們可能對分子生物學(xué)這些基本的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是完全陌生的，因此需要針對不同學(xué)科背景的研究生設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容[6]。
二、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革
為了克服上述實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的問題，我們應(yīng)加深對分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)改革措施的探索，努力營造有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，作者認(rèn)為應(yīng)該從以下幾方面進(jìn)行著手，以此加快創(chuàng)新人才培養(yǎng)的步伐。
（一）注重各個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間的銜接與關(guān)聯(lián)由于研究生實(shí)驗(yàn)學(xué)時的限制，要開展一個完整的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)具有一定的難度，結(jié)合實(shí)際情況，我們建立分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)體系時，盡量做到充分利用教學(xué)學(xué)時，集中在一起利用，開展一個具有關(guān)聯(lián)度和銜接性的實(shí)驗(yàn)，而不是一個個獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這樣有利于學(xué)生系統(tǒng)科學(xué)思維的培養(yǎng)。比如我們制定的兩個實(shí)驗(yàn)方案，一個是基因表達(dá)，模擬植物干旱脅迫下基因的表達(dá)情況，這中間涉及到植物總RNA的提取，反轉(zhuǎn)錄，RT-PCR，內(nèi)參基因的調(diào)平，目的基因的表達(dá)，這部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對應(yīng)我們理論教學(xué)中真核生物基因表達(dá)的理論知識，這樣通過實(shí)際應(yīng)用加深對理論知識的理解，同時又能做到學(xué)習(xí)致用，讓學(xué)生覺得所學(xué)的分子生物學(xué)知識是有用的，而不是一些晦澀難懂的語言；另一個是圍繞基因亞克隆，涉及的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括、植物DNA的提取、以DNA為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增目的基因、回收目的片段、連接T載體、轉(zhuǎn)化感受態(tài)細(xì)胞、提取質(zhì)粒酶切鑒定。這兩個實(shí)驗(yàn)每個內(nèi)容之間都是彼此承接和關(guān)聯(lián)的，這就要求學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時每個實(shí)驗(yàn)都要認(rèn)真完成，否則會影響下一個實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生做事的認(rèn)真性和耐心，培養(yǎng)日后科研的系統(tǒng)性和邏輯性。
（二）根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能設(shè)置相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容把握專業(yè)特點(diǎn)，根據(jù)我校生物學(xué)、作物學(xué)、草學(xué)、林學(xué)、食品科學(xué)與工程等學(xué)科專業(yè)特點(diǎn)，在開展實(shí)驗(yàn)時，我們既注重分子生物學(xué)常規(guī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選取，又要結(jié)合農(nóng)大研究生的學(xué)科背景和自身教育背景選擇更能體現(xiàn)和反應(yīng)專業(yè)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)生根據(jù)自己實(shí)驗(yàn)技能，在兩個實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行選擇，例如，我校本科生考入研究生們考慮選擇開展實(shí)驗(yàn)主要是圍繞基因表達(dá)進(jìn)行，這樣避免了和本科階段的基因克隆實(shí)驗(yàn)重復(fù)，而校外學(xué)生考入農(nóng)大研究生同時又沒有一點(diǎn)專業(yè)相關(guān)知識的學(xué)生，選擇進(jìn)行基因克隆為主線的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生對這些分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)最常用實(shí)驗(yàn)技術(shù)的掌握，使其具備未來科研工作需求所必須具備的基本素養(yǎng)。
（三）充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源受制于實(shí)驗(yàn)儀器和相關(guān)試劑耗材等實(shí)驗(yàn)條件和上課人數(shù)多因素的影響，因此無法滿足每個學(xué)生都能操作實(shí)驗(yàn)的要求，這樣就達(dá)不到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果。為此，我們建立了分子生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程中心，這其中包含教學(xué)課件，每個實(shí)驗(yàn)的教學(xué)視頻，這樣即使上課期間沒能操作實(shí)驗(yàn)觀看進(jìn)行學(xué)習(xí)，形象直觀地掌握該實(shí)驗(yàn)的操作過程，避免浪費(fèi)時間，達(dá)到在有限的時間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)的要求，增強(qiáng)他們科研的成就感，更有效地開展科研工作。
三、結(jié)束語
分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課是我校生命科學(xué)領(lǐng)域一門十分重要的實(shí)驗(yàn)課程，如何在學(xué)時減少和學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊的情況下，完成教學(xué)任務(wù)，對我們老師來說是一個考驗(yàn)，希望我們提出的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革對我校生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)分子生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響。
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關(guān)鍵詞：分子生物學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)改革
中圖分類號：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）03-0186-02
目前，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)已廣泛應(yīng)用到各類生物學(xué)專業(yè)的科研工作中，成為生物學(xué)領(lǐng)域科學(xué)研究的基本實(shí)驗(yàn)技能。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是各大院校生物類研究生入學(xué)的必修課，此門課程掌握的程度影響著研究生后續(xù)科研工作的開展。所以如何讓研究生在學(xué)習(xí)分子生物學(xué)理論知識后盡快掌握扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)技能成為分子生物學(xué)教學(xué)實(shí)踐的研究熱點(diǎn)。
近年來，針對如何提高我校研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的問題，我們曾經(jīng)走訪考察了北京大學(xué)、清華大學(xué)和北京師范大學(xué)等國內(nèi)著名大學(xué)，學(xué)習(xí)領(lǐng)會重點(diǎn)知名學(xué)校的教學(xué)思維和教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合北京林業(yè)大學(xué)實(shí)際情況和教學(xué)特點(diǎn)，在教研室集體多次討論的基礎(chǔ)上，本著注重培養(yǎng)研究生科研素質(zhì)和科研思維、提高研究生實(shí)際動手能力的目的，我們優(yōu)化了為全校生物科學(xué)、生物技術(shù)、林學(xué)、園林等專業(yè)開設(shè)的研究生分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)課程體系，對改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行了嘗試，并取得了較好的教學(xué)效果。
一、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題
我校原來的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容比較簡單。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括一些基本的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)：如植物DNA和質(zhì)粒DNA的提取、RNA分離純化、DNA酶切鑒定及重組、PCR擴(kuò)增技術(shù)、感受態(tài)細(xì)胞制備、目的基因連接與轉(zhuǎn)化等等。這些單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)彼此間缺乏內(nèi)在聯(lián)系，學(xué)生往往會在認(rèn)真做好了實(shí)驗(yàn)，并得到理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果后，反過來請教老師這個實(shí)驗(yàn)的用途是什么?？梢娪捎趯?shí)驗(yàn)內(nèi)容之間存在的不連貫性，學(xué)生就可能沒有真正理解和掌握分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中的核心問題。后續(xù)課程效果調(diào)查表明，雖然研究生抱著很大的熱情和期待認(rèn)真地學(xué)完該課程，但實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，留在學(xué)生腦海中的印象模糊，到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行后續(xù)的科研工作時，還是感到無所適從、無處下手。即實(shí)驗(yàn)的效果并沒有充分發(fā)揮出來。此外，由于受實(shí)驗(yàn)課時和經(jīng)費(fèi)的影響，傳統(tǒng)教學(xué)中任課教師會在實(shí)驗(yàn)前為學(xué)生做好一切準(zhǔn)備工作，如試劑配制、儀器調(diào)試，甚至把藥品分裝成小份分發(fā)到每個小組。這種做法嚴(yán)重地限制了學(xué)生上課學(xué)習(xí)的積極性。由于研究生缺乏學(xué)習(xí)的主動性，在實(shí)驗(yàn)前沒有做充分準(zhǔn)備的預(yù)習(xí)，產(chǎn)生的后果是實(shí)驗(yàn)結(jié)果出來后，學(xué)生不知如何分析，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題也不知如何解決。這種現(xiàn)象嚴(yán)重影響了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課的興趣，不利于學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)不僅要傳承課堂所學(xué)的知識及增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，更要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)、科研技能和創(chuàng)新能力。為了使研究生真正得到分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的鍛煉，有必要對現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行改革，以便真正達(dá)到培養(yǎng)研究生的目的。
二、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索
1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革。教學(xué)體系主要體現(xiàn)在要以科研的理念教育學(xué)生，即在教學(xué)中首先提出問題，然后引導(dǎo)學(xué)生可以用哪些方法和實(shí)驗(yàn)技術(shù)來解決問題，而不是在學(xué)生學(xué)會了實(shí)驗(yàn)技術(shù)后，往往會迷惑這些技術(shù)可以解決什么問題?；谏鲜鰡栴}，我們教學(xué)改革的出發(fā)點(diǎn)為注意結(jié)合研究生教學(xué)以及分子生物學(xué)技術(shù)的特點(diǎn)，優(yōu)化原來較為分散的教學(xué)內(nèi)容，以實(shí)驗(yàn)體系要求完整性、系統(tǒng)化、實(shí)用性為原則，在原有分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作基礎(chǔ)上，針對我校研究生科研工作的特點(diǎn)，對分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系與教學(xué)方法進(jìn)行了改革的初步探索。在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，我們把改革后的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程重點(diǎn)放在主要圍繞“綠色熒光蛋白（GFP）基因”展開，整個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括原核生物細(xì)胞轉(zhuǎn)化、質(zhì)粒DNA的分離純化、限制性內(nèi)切酶對質(zhì)粒DNA的酶切與瓊脂糖凝膠電泳鑒定、重組技術(shù)、PCR基因擴(kuò)增、蛋白質(zhì)電泳分離表達(dá)蛋白、蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移技術(shù)、蛋白質(zhì)分離純化技術(shù)等。這些實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容不僅涵蓋了之前所開設(shè)的所有基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，而且其連貫性和綜合性大大提升。實(shí)驗(yàn)方案初步確定后，老師和相關(guān)實(shí)驗(yàn)室的研究生開始預(yù)作實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)不適合的地方及時修改，經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)、討論，我們完成了綜合實(shí)驗(yàn)方案。通過綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，不僅可以使學(xué)生強(qiáng)化課堂所學(xué)分子生物學(xué)的相關(guān)知識，在此基礎(chǔ)上，牢固掌握相關(guān)的實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)手段，在注重提高了學(xué)生的實(shí)踐動手能力的同時，更要注重提高研究生對所學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用能力和分析實(shí)驗(yàn)問題的能力。現(xiàn)在的整個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涵蓋了分子生物學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)，每個實(shí)驗(yàn)之間都有著非常緊密的聯(lián)系，改變了以前分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)之間割裂無聯(lián)系的狀況。各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)相對獨(dú)立，但無論在邏輯上還是在時間上，前后都是緊密關(guān)聯(lián)的。
2.教學(xué)方式的改革。在教學(xué)方式上，我們做了如下工作：①在每次實(shí)驗(yàn)前，老師都要應(yīng)集中講解實(shí)驗(yàn)原理，把基礎(chǔ)知識和實(shí)驗(yàn)中要遇到的問題講解透徹，帶領(lǐng)學(xué)生仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)步驟，并針對關(guān)鍵操作、技術(shù)難點(diǎn)或容易誤解之處進(jìn)行詳解，有必要時進(jìn)行演示，使學(xué)生能更好地掌握實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)，并要求學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)課程的預(yù)習(xí)。②為了保證實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性，實(shí)驗(yàn)課集中在二周內(nèi)完成；實(shí)驗(yàn)課全天安排。由于有的分子實(shí)驗(yàn)需要等待的時間較長，為了有效利用研究生的時間，實(shí)驗(yàn)前我們合理安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和時間，在開課前把實(shí)驗(yàn)安排和進(jìn)度告訴學(xué)生，使研究生可有效的利用時間。這種安排可使學(xué)生在操作時目標(biāo)明確，也因其與科研的節(jié)奏和氣氛相符，而使學(xué)生體驗(yàn)到科研的樂趣而對未來的科研工作產(chǎn)生了向往。③我系的研究生從入學(xué)開始就參加了課題組相關(guān)實(shí)驗(yàn)技能的培訓(xùn)。在實(shí)驗(yàn)技能上優(yōu)于其他專業(yè)選課的學(xué)生。根據(jù)這一優(yōu)勢條件，我們每年都要安排2~3名學(xué)生參加到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來，研究生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的好處為：一是學(xué)生之間更便于交流；二是同時提高了我專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本理論和實(shí)驗(yàn)技能，提高了研究生的綜合素質(zhì)，起到了一舉兩得的作用。④由于其獨(dú)特的優(yōu)勢，多媒體教學(xué)在理論教學(xué)中已經(jīng)成為不可缺少的教學(xué)工具，而在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢卻因條件所限制。自2005年起，生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的實(shí)驗(yàn)中心開始為各個實(shí)驗(yàn)室安裝多媒體系統(tǒng)。經(jīng)過幾年的實(shí)踐證明，實(shí)驗(yàn)課程采用多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，利用了教學(xué)課時，拓寬了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的知識面，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，得到了師生的一致認(rèn)可。使用多媒體實(shí)驗(yàn)課件后，我們可以將復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)原理以生動的圖像加以簡練的文字表達(dá)出來，可以很便捷地控制實(shí)驗(yàn)過程和時間，便于與學(xué)生課堂交流，取得了很好的實(shí)驗(yàn)效果。在課堂上，我們經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生到網(wǎng)上檢索實(shí)驗(yàn)中的問題，進(jìn)一步引申在科研中如何利用網(wǎng)站尋找解決實(shí)驗(yàn)問題的方法，幫助研究生提高在科研中檢索文獻(xiàn)的能力，增加他們的學(xué)習(xí)興趣。這種實(shí)驗(yàn)方式可以提高研究生解決科研中出現(xiàn)問題的能力，為進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科研研究做好技術(shù)上和心理上的準(zhǔn)備。在授課過程中，老師要經(jīng)常有針對性地提出一個問題，引導(dǎo)學(xué)生尋找解決這個問題的方式方法。
雖然在分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)改革中，我們經(jīng)過摸索探討取得了一定的成績，但對于大幅度提高學(xué)生的綜合能力的目標(biāo)仍存在很大差距，這就要求我們實(shí)驗(yàn)課教師要在教學(xué)過程中不斷進(jìn)行總結(jié)和思考，本著作為教師培養(yǎng)學(xué)生的高度責(zé)任感，把培養(yǎng)學(xué)生作為我們首要的任務(wù)，就能將分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不斷得以完善。
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運(yùn)用分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)探索生命科學(xué)的奧秘，構(gòu)建完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系是分子生物實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要配合實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)以及實(shí)驗(yàn)資源的配置情況，既缺乏有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，又沒有形成獨(dú)立的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，對分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率也產(chǎn)生了較大的影響，所以需要通過有效的途徑促進(jìn)分子生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的完善，促進(jìn)其教學(xué)效率的提升。
一、分子生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題
1.實(shí)驗(yàn)室以及實(shí)驗(yàn)資源有限
分子生物學(xué)是一門新興學(xué)科，因此在高校教育活動的開展方面仍然會受到諸多因素的影響，其中最重要的就是資金的投入。當(dāng)前，高校在分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)方面投入的資金十分有限，與其他經(jīng)典學(xué)科相比顯然更少，但是分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)對于實(shí)驗(yàn)室以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備都有較高的要求，很多設(shè)備都需要從國外進(jìn)口，價格十分昂貴，很多高校在資金的負(fù)擔(dān)方面都有很大的壓力，因此也影響了分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。
2.缺乏足夠的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員
分子生物學(xué)在我國教育體系中的起步時間相對較晚，所以相關(guān)的教學(xué)人員和技術(shù)人員的數(shù)量十分有限，很多高校在分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面都需要聘請專門的技術(shù)人員，而人員的缺乏也成為了限制分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的另一個重要因素。雖然我國教育機(jī)構(gòu)也在積極培養(yǎng)分子生物學(xué)的專業(yè)技術(shù)人員，但是人員的數(shù)量以及其成長速度，都無法滿足當(dāng)前分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求，不能保證分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效開展。
3.教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置缺乏科學(xué)性
分子生物學(xué)是一門跨學(xué)科的綜合性教育課程，因此其教學(xué)內(nèi)容涉及到生物、醫(yī)學(xué)以及藥學(xué)等多個領(lǐng)域，這就涉及到知識的連接性與滲透性，因此在分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容設(shè)置方面，需要考慮其綜合性。但是從當(dāng)前分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容設(shè)置方面來看，顯得較為單一，往往只是集中在某個領(lǐng)域，缺乏對實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的考慮，而且沒有形成科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價體系，對于分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果無法做出準(zhǔn)確、科學(xué)的評價，無法為后續(xù)教學(xué)活動的開展提供必要的依據(jù)。
二、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)策略
1.加大實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的資金投入
高校現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和資源無法滿足分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求，因此需要加大實(shí)驗(yàn)室以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的資金投入，積極引進(jìn)國外先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，提高分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)性，才能提高分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。同時，為了保證分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效開展，需要加大相關(guān)技術(shù)人員和實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員的素質(zhì)培養(yǎng)，為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效開展提供足夠保障。
2.完善分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容
根據(jù)分子生物學(xué)的特點(diǎn)以及教學(xué)大綱的要求，在注重分子生物學(xué)常規(guī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，適當(dāng)加入更多可以凸顯專業(yè)特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，如大腸桿菌活化、質(zhì)粒DNA提取等，注重分子生物學(xué)與其他相關(guān)學(xué)科的結(jié)合。同時在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的選取方面，要考慮到學(xué)生對于知識的掌握程度，由淺入深、循序漸進(jìn)，使學(xué)生可以參與到實(shí)驗(yàn)中，并且感受分子生物學(xué)的神奇，才能激發(fā)學(xué)生求知的欲望，獲得良好的學(xué)習(xí)效果。
3.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法
為了提高分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，需要改進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)方法。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中包含很多復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生理解和記憶的難度都較大，如果教師僅僅采用示范和講解的方法，顯然無法給學(xué)生留下深刻的記憶，因此要對現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法進(jìn)行必要的調(diào)整，使每個學(xué)生都可以參與到實(shí)驗(yàn)中，親自操作和演示，也可以在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，這種方法可以激發(fā)學(xué)生的興趣，同時也有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和研究能力，對于提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ休^大的幫助。
4.構(gòu)建科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價體系
對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)果做出準(zhǔn)確、客觀的評價，可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況以及對知識的掌握情況，同時也可以為后續(xù)教學(xué)活動的調(diào)整提供必要的依據(jù)，有利于提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的針對性和可操作性，促進(jìn)分子生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的不斷深化。
關(guān)鍵詞： 分子生物學(xué) 綜合性實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)思路 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)條件
分子生物學(xué)是生物技術(shù)及生物科學(xué)專業(yè)的一門必修課，它是在分子水平上研究生命活動及其規(guī)律的科學(xué)，主要研究的內(nèi)容是核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能及其相互作用[1]。隨著科技的突飛猛進(jìn)的發(fā)展，遺傳學(xué)、生理學(xué)、免疫學(xué)等基礎(chǔ)領(lǐng)域的研究工作也已深入到分子水平，分子生物學(xué)成為各學(xué)科的領(lǐng)先學(xué)科，而且已逐漸滲透到農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學(xué)等科學(xué)的各個領(lǐng)域之中[2]，[3]。在我國分子生物學(xué)已成為國家‘863’高新技術(shù)和‘十一五’、‘十二五’計(jì)劃的一項(xiàng)重要內(nèi)容，越來越得到廣泛的發(fā)展和應(yīng)用[4]。
分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行各個學(xué)科研究、實(shí)踐的基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)直接影響學(xué)生對分子生物學(xué)課程的理解程度；它不僅是學(xué)生掌握基本知識、基本理論和發(fā)展基本技能的重要手段，而且對培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力，探索科學(xué)的研究方法和喚起學(xué)生的求知欲望都有著重要的意義。但是由于本課程實(shí)驗(yàn)相對較抽象，難理解，對學(xué)生而言，如果不能充分激發(fā)其興趣，就會導(dǎo)致厭學(xué)情緒。因此，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的重要作用在高校生物技術(shù)及生物科學(xué)專業(yè)中日益凸顯。近年來，衡水學(xué)院根據(jù)培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才的目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)，對分子生物學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了初步探索。
1.綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路
1.1注重經(jīng)典，結(jié)合先進(jìn)。
分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置既要保留基本的操作訓(xùn)練，又要不斷更新，使學(xué)生盡可能多地接觸新的前沿技術(shù)?；镜膶?shí)驗(yàn)技術(shù)主要包括質(zhì)粒DNA的提取、分光光度計(jì)檢測、瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、感受態(tài)細(xì)胞的制備及轉(zhuǎn)化等，均需要學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中熟練掌握原理和基本操作。同時對一些先進(jìn)的儀器，要盡可能地使學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)操作，為以后進(jìn)一步開展科學(xué)研究奠定基礎(chǔ)。對于一些新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，不能正常在實(shí)驗(yàn)課中開展的內(nèi)容，可播放錄像和示范，也可制成精美的多媒體課件，利用相關(guān)教學(xué)資源制成Flash[5]，使學(xué)生們在有限的學(xué)習(xí)條件下學(xué)到更多的知識。
1.2強(qiáng)調(diào)教學(xué)，結(jié)合科研。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)，不僅是知識的傳承和實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，更要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)、科研技能和創(chuàng)新能力[6]。強(qiáng)調(diào)教學(xué)的同時，將教師的科研內(nèi)容引入到學(xué)生的實(shí)驗(yàn)中來，不僅可增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也可以使學(xué)生了解到最新的科研動態(tài)和科研成果，為學(xué)生今后考研及發(fā)展提供有價值的參考。同時，將教師的科研成果進(jìn)入教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生參與到教師的科研中去，以教學(xué)帶科研，以科研促教學(xué)，讓學(xué)生得到最大的實(shí)驗(yàn)收獲。
1.3強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)，側(cè)重綜合。
在強(qiáng)調(diào)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的綜合性的同時，也要保持它的系統(tǒng)性，只有系統(tǒng)地完成一系列連續(xù)的實(shí)驗(yàn)，才能充分展示其綜合性。所以實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要豐富，加強(qiáng)涵蓋分子生物學(xué)基礎(chǔ)技術(shù)的訓(xùn)練，每個系列實(shí)驗(yàn)由若干個小實(shí)驗(yàn)組成，各個實(shí)驗(yàn)之間緊密相連，注重強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的整體性和連貫性，這樣有助于激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣，發(fā)展學(xué)生的觀察分析能力及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，從而全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)課中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇是體現(xiàn)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要方面，在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的過程中，將教師科研中較成熟的內(nèi)容開發(fā)為可供學(xué)生操作的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)材料和內(nèi)容均來源于實(shí)驗(yàn)教師的科研課題，例如植物DNA的提取，DNA的檢測及純化，基因的克隆、連接及轉(zhuǎn)化，克隆的篩選等一系列的連貫性實(shí)驗(yàn)。從提取的方法、引物的設(shè)計(jì)到篩選，均讓學(xué)生查閱教師提供的文獻(xiàn)資料來設(shè)計(jì)，從而鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，使學(xué)生對基因克隆的整個過程有清晰的認(rèn)識，同時強(qiáng)調(diào)這些實(shí)驗(yàn)的連貫性和整體性，使學(xué)生充分認(rèn)識到每個實(shí)驗(yàn)的重要性。
3.實(shí)驗(yàn)條件
分子生物學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)涉及的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多、實(shí)驗(yàn)方法和手段多、實(shí)驗(yàn)中使用的儀器設(shè)備多、實(shí)驗(yàn)材料和試劑較多，因此我們在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法選取時，應(yīng)盡量使用經(jīng)典的方法，避免使用昂貴的試劑盒操作，這樣既可以使學(xué)生充分了解實(shí)驗(yàn)中藥品的配置及作用，同時可節(jié)約藥品的開銷。此外，我們要合理利用實(shí)驗(yàn)室，充分利用實(shí)驗(yàn)學(xué)時，多個實(shí)驗(yàn)穿行，把相近的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排在一個單位時間內(nèi)完成。通過這樣的合理安排，在較少的課時計(jì)劃下，盡可能多地安排實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠得到扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn)，從而充分鍛煉學(xué)生的動手能力。
4.結(jié)語
近年來，隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)手段的不斷增多，以及在人類社會中所發(fā)揮作用的日益凸顯，使高校在講授分子生物學(xué)理論的同時，需要對學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)的思維方法進(jìn)行綜合性的培養(yǎng)。高校綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展及進(jìn)一步實(shí)施正是這一理念的體現(xiàn)。我院分子生物學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展必將在一定程度上提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動手能力、實(shí)驗(yàn)分析能力、數(shù)據(jù)處理能力和創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn)：
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生物技術(shù)專業(yè) 分子生物學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 改革
分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，是分子生物學(xué)理論的實(shí)踐環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑，不僅在研究生教學(xué)中受到普遍重視，在本科生教學(xué)中也受到高度重視。但由于客觀條件的限制，生物技術(shù)專業(yè)的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還存在諸多問題，比如現(xiàn)有教材不適合于本科教學(xué)、實(shí)驗(yàn)缺乏設(shè)計(jì)性和綜合性等，嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。因此，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革勢在必行。
一、完善實(shí)驗(yàn)教材建設(shè)
近年來，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展和出版業(yè)的發(fā)展，市場上涌現(xiàn)出大量相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教材，但往往偏重于對實(shí)驗(yàn)步驟的編寫，或者所選的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目過于專業(yè)化，不適合在本科教學(xué)中運(yùn)用。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師應(yīng)不斷完善實(shí)驗(yàn)教材的建設(shè)，使之既適應(yīng)于本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺，又注重與基因工程、酶工程、發(fā)酵工程等課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的銜接，充分體現(xiàn)生物技術(shù)專業(yè)核心課程的關(guān)聯(lián)性。在編寫教材時，還要盡量做到圖文并茂，通俗易懂，特別是要注重對實(shí)驗(yàn)原理的闡述。
二、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性和綜合性
設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程主要圍繞“DNA重組技術(shù)”展開，各個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目既具有一定的獨(dú)立性，又具有很強(qiáng)的連貫性，這種連貫性表明，這一系列的實(shí)驗(yàn)在操作之前就帶有較強(qiáng)的設(shè)計(jì)性，在學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)教程之前，可以此作為范例，介紹DNA重組實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路和關(guān)鍵問題，積極引導(dǎo)學(xué)生查閱資料，獨(dú)立設(shè)計(jì)全部或部分實(shí)驗(yàn)方案，并對這些設(shè)計(jì)進(jìn)行剖析和點(diǎn)評。實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)的開通，能夠更好地發(fā)揮計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能，為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)提供了極大的便利。比如，可以利用在線軟件分析目的基因的酶切位點(diǎn)，或利用相關(guān)軟件設(shè)計(jì)PCR引物等。綜合性實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立操作能力和綜合應(yīng)用能力的重要環(huán)節(jié)。通過“質(zhì)粒DNA的提取和檢測”、“質(zhì)粒的酶切分析”等實(shí)驗(yàn)，學(xué)生已基本掌握了相關(guān)原理和技術(shù)，而隨后的“重組子的篩選與鑒定”實(shí)驗(yàn)，仍然需要使用質(zhì)粒DNA提取、酶切、電泳等技術(shù)，帶有很強(qiáng)的綜合性，可借以培養(yǎng)和考核學(xué)生獨(dú)立操作、綜合應(yīng)用的能力。此外，篩選和鑒定重組子又有多種方法，可設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)方案。因此，該實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中又可作為一個設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，只要學(xué)生設(shè)計(jì)的方案具有可行性，就應(yīng)當(dāng)盡量提供條件，讓學(xué)生按照自己設(shè)計(jì)的方案完成實(shí)驗(yàn)。
三、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法
“教無定法，貴在得法”，但這“法”首先因立足于學(xué)科特點(diǎn)，并在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索和優(yōu)化。筆者結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法作初步探討。
1.集中時間，小班開課
“DNA重組技術(shù)”的各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)相對獨(dú)立，但無論在邏輯上還是在時間上，前后都是緊密關(guān)聯(lián)的，如果像其他課程的實(shí)驗(yàn)?zāi)菢用恐茏鲆粋€的話，很難取得理想的結(jié)果。因此，較為合理的安排就是集中時間授課，在兩周內(nèi)完成整個DNA重組實(shí)驗(yàn)。這種安排既使學(xué)生在操作時目標(biāo)明確，也因其符合科研的節(jié)奏而使學(xué)生能更好地體驗(yàn)科研的氛圍和樂趣。在本科生的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，普遍面臨著儀器臺套數(shù)有限、指導(dǎo)教師少、學(xué)生人數(shù)多等突出問題，小班開課可有效緩解眾多學(xué)生與有限的教學(xué)資源之間的矛盾，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。小班開課時，每批以10個左右學(xué)生為宜。
2.集中講解，個別指導(dǎo)
在每次實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)集中講解實(shí)驗(yàn)原理，把本質(zhì)問題講解透徹，也應(yīng)分析實(shí)驗(yàn)步驟，并針對關(guān)鍵操作、技術(shù)難點(diǎn)或容易誤解之處進(jìn)行演示，使學(xué)生能更好地掌握實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)，并在實(shí)驗(yàn)前做到“胸有成竹”。盡管按照同樣的實(shí)驗(yàn)手冊操作，但每個學(xué)生可能會遇到不同的問題，這時指導(dǎo)教師應(yīng)隨時關(guān)注每個學(xué)生的狀態(tài)，及時解答學(xué)生的疑問，或及時指出其錯誤的或不規(guī)范的操作，并予以糾正。上文所說的小班開課，可保證指導(dǎo)教師有足夠的時間和精力來實(shí)現(xiàn)個別指導(dǎo)。
3.落實(shí)預(yù)習(xí)，及時總結(jié)
如果不作強(qiáng)調(diào)，學(xué)生很容易忽視實(shí)驗(yàn)課程的預(yù)習(xí)，在動手操作時看一步做一步，這樣既容易出錯，又看不到各個步驟之間的銜接，看不到實(shí)驗(yàn)的整體和精髓，致使實(shí)驗(yàn)結(jié)果和教學(xué)效果均不理想。因此，在每次實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)布置具體的預(yù)習(xí)任務(wù)，包括實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)等，并在實(shí)驗(yàn)講解時隨時提問，以檢查預(yù)習(xí)效果，確保學(xué)生在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前就熟悉相關(guān)內(nèi)容，特別是應(yīng)明確本次實(shí)驗(yàn)要做什么，明確本次實(shí)驗(yàn)在整個實(shí)驗(yàn)教程中所處的地位。在重視實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的同時，也要重視實(shí)驗(yàn)總結(jié)。實(shí)驗(yàn)的總結(jié)可安排在實(shí)驗(yàn)間隙，也可安排在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，宜采用討論的方式?？上扔蓪W(xué)生自己總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提出實(shí)驗(yàn)中遇到的問題并進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上再由指導(dǎo)教師進(jìn)行概括和補(bǔ)充，分析實(shí)驗(yàn)中存在的普遍問題、特殊問題及其成因，以促進(jìn)學(xué)生分析和解決問題能力的提高。此外，指導(dǎo)教師還應(yīng)及時評價實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，以期在下次開課時進(jìn)一步完善。
4.拓寬思路，廣開渠道
Southern雜交、DNA測序等技術(shù)，對設(shè)備要求高，實(shí)驗(yàn)流程長，難以作為本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，但是作為生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生，又有必要對這些重要技術(shù)有較為深刻的認(rèn)識。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)拓寬思路，綜合利用多種渠道，直接或間接地傳授這些技術(shù)。多媒體是拓寬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要手段，可用于演示那些重要的但不能開設(shè)的實(shí)驗(yàn)，拓寬學(xué)生的知識面。如果能參觀本?；蛐值茉盒５膶?shí)驗(yàn)室，并在現(xiàn)場講解或演示實(shí)驗(yàn)，則可使學(xué)生形成更為直觀的認(rèn)識。此外，對于學(xué)有余力的學(xué)生，還需因材施教，積極引導(dǎo)，重點(diǎn)提拔，鼓勵他們參與預(yù)實(shí)驗(yàn)，觀摩教師的科研工作，或指導(dǎo)他們參與大學(xué)生科研立項(xiàng)，也即引導(dǎo)他們從課堂實(shí)驗(yàn)走向科學(xué)研究，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
四、完善實(shí)驗(yàn)考核體系
實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核是客觀評價學(xué)生所掌握的理論和技能的重要手段，也是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的有效措施。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)注重全面考查學(xué)生的素質(zhì)，不僅要考查學(xué)生所掌握的基本知識和技能，還要考查學(xué)生獨(dú)立思考和綜合運(yùn)用的能力，以及在實(shí)驗(yàn)操作中表現(xiàn)出來的認(rèn)真的態(tài)度，實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)和團(tuán)隊(duì)合作精神等。因此，在教學(xué)中應(yīng)以“公平、公正”為原則，不斷探索和完善實(shí)驗(yàn)考核體系。
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關(guān)鍵詞:研究生培養(yǎng);分子生物學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)
分子生物學(xué)是從分子水平上研究生命現(xiàn)象、生命本質(zhì)、生命活動及其規(guī)律的科學(xué),是當(dāng)前生命科學(xué)中發(fā)展最快并與其他學(xué)科交叉滲透最廣泛的前沿學(xué)科之一.進(jìn)入21世紀(jì),分子生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)與方法已經(jīng)應(yīng)用到了生物學(xué)各個分支學(xué)科的研究中[1].研究生教育是培養(yǎng)具有科學(xué)精神和創(chuàng)新能力高層次人才的主要方式,培養(yǎng)碩士研究生創(chuàng)新思維和科學(xué)研究能力,將是作為研究生階段的研究工作和將來作為科研人員所必備的素質(zhì).近年來,很多高校在研究生的培養(yǎng)上采取了重大舉措,如浙江大學(xué)、中國科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)等,實(shí)現(xiàn)了研究生的理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)位論文研究三階段的培養(yǎng)模式[2].在加強(qiáng)研究生理論教學(xué)和學(xué)位論文研究的同時,注重研究生實(shí)踐能力的培養(yǎng),增加了實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)研究生實(shí)踐能力的寬領(lǐng)域培養(yǎng),再通過學(xué)位論文的研究,形成研究生實(shí)踐能力的立體全方位培養(yǎng).作為一個生物學(xué)研究生,把本科所學(xué)的基礎(chǔ)知識與科學(xué)研究的最新進(jìn)展聯(lián)系起來,學(xué)好、學(xué)通分子生物學(xué)是必需的一步.基于此,2012年起我校在生物學(xué)科研究生學(xué)位課中設(shè)置“分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)”課,3年來雖然取得了明顯的成效,得到了研究生與指導(dǎo)教師的認(rèn)可,但在實(shí)際運(yùn)行過程中也發(fā)現(xiàn)了一些問題,還需要通過不斷的改革和實(shí)踐,使生物學(xué)科的研究生更系統(tǒng)、更全面地掌握分子生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和技能,為后續(xù)的研究性實(shí)驗(yàn)工作和今后走上工作崗位提高科研水平打好一個堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).
1課程定位及理念
分子生物學(xué)在20世紀(jì)取得了理論和技術(shù)的飛速發(fā)展.分子生物學(xué)技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于生命科學(xué)的各個研究領(lǐng)域當(dāng)中.隨著越來越多的理論突破,分子生物學(xué)技術(shù)也日新月異.在高等院校的生物相關(guān)學(xué)科的研究生教學(xué)中,越來越廣泛地注重分子生物學(xué)的教學(xué).分子生物學(xué)理論課教學(xué)內(nèi)容多,范圍廣,有一定深度,學(xué)生很難透徹理解和掌握,如果不做實(shí)驗(yàn),只學(xué)習(xí)理論,往往會事倍功半,理不出頭緒.分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課能給學(xué)生親自動手參與實(shí)驗(yàn)全過程的機(jī)會,便于學(xué)生加深對相關(guān)理論的理解[3].研究生來自不同的院校,由于各院校課程設(shè)置不同,研究生接受的本科階段的教育差別很大,這種差別在實(shí)驗(yàn)操作能力上體現(xiàn)最為明顯.對于已經(jīng)進(jìn)入分子時代的生命科學(xué)來說,不熟練分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的學(xué)生就很難快速適應(yīng)課題研究的科研工作.在研究生學(xué)位課中設(shè)置分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課,合理安排實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容,建立常規(guī)操作與科研課題相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)課程體系,是提升研究生實(shí)踐能力的重要途徑,同時也能為學(xué)生完成碩士學(xué)位論文及將來從事科研工作打下良好基礎(chǔ).內(nèi)蒙古科技大學(xué)生物學(xué)碩士研究生學(xué)位點(diǎn)于2006年經(jīng)批準(zhǔn)設(shè)立,2007年起招收首批碩士研究生,近10年來,已為及全國輸送了一批從事生物學(xué)研究與開發(fā)的優(yōu)秀人才.“加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)教學(xué)、緊跟學(xué)科發(fā)展前沿、全面提升研究生培養(yǎng)質(zhì)量”一直是本學(xué)科研究生培養(yǎng)工作的重點(diǎn)和目標(biāo).為適應(yīng)新形勢下高等院校研究生教育與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo),對研究生分子生物學(xué)教學(xué)的改革勢在必行.2012年以來,我們通過在研究生學(xué)位課中設(shè)置“分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)”課,不僅顯著地提高了研究生對分子生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)熱情,而且明顯提升了研究生的科研能力.
2課程建設(shè)及特色
2．1課程建設(shè)的過程與方法
每學(xué)年的秋學(xué)期初新錄取的研究生入學(xué),根據(jù)對新生分子生物學(xué)知識背景和實(shí)驗(yàn)動手能力的詳細(xì)調(diào)研合理安排實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容,建立常規(guī)操作與科研課題相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)課程體系,并根據(jù)學(xué)科發(fā)展不斷更新和完善,力求促進(jìn)研究生科研工作的順利開展.研究生分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革分為3個階段進(jìn)行.
2．1．1準(zhǔn)備階段
組織相關(guān)人員成立課題小組,對小組人員進(jìn)行具體分工,以2015年新入學(xué)的碩士研究生為研究對象,采用問卷調(diào)查方式對他們的分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識與實(shí)驗(yàn)操作能力進(jìn)行摸底,撰寫調(diào)查報告[4].
2．1．2實(shí)施階段
(1)制定教學(xué)大綱.根據(jù)準(zhǔn)備階段的調(diào)查結(jié)果討論研究生分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)行多層次、模塊化管理,分為基礎(chǔ)性、綜合設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性3個模塊.基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以基本的分子生物學(xué)操作技術(shù)為主,如:質(zhì)粒DNA的提取、限制性內(nèi)切酶酶切DNA分子、瓊脂糖凝膠電泳分離DN段、大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備、重組DNA分子的構(gòu)建與轉(zhuǎn)化等、PCR擴(kuò)增目的基因等.對沒有任何分子生物學(xué)常規(guī)操作基礎(chǔ)的研究生要逐個開出;對本科階段已經(jīng)接觸并熟悉這些基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的研究生可直接開出綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),如:多種方法獲得目的基因、動植物中某關(guān)鍵基因的克隆、重組質(zhì)粒的構(gòu)建等.創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目全部由本學(xué)科教師承擔(dān)的科研課題轉(zhuǎn)化而來,研究生可根據(jù)自己的研究方向與興趣愛好選擇項(xiàng)目完成,包括植物細(xì)胞中MYB類轉(zhuǎn)錄因子的篩選、與人類遺傳病相關(guān)的核苷酸重復(fù)序列的克隆等.
(2)學(xué)生選課.將全部實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及具體開出安排提前公布,學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況與自己的研究方向進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇,這一環(huán)節(jié)須由指導(dǎo)教師協(xié)助完成.選課結(jié)束后根據(jù)每個項(xiàng)目的選課情況準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),包括學(xué)生分組、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、儀器設(shè)備、耗材試劑和實(shí)驗(yàn)講義與實(shí)驗(yàn)報告冊分發(fā)等.
(3)預(yù)實(shí)驗(yàn).指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生分組情況,每組安排組長一名,副組長一名,在實(shí)驗(yàn)開出前協(xié)助指導(dǎo)教師完成預(yù)實(shí)驗(yàn).
(4)實(shí)驗(yàn)課開出.按計(jì)劃認(rèn)真組織研究生開出實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)操作階段,要求學(xué)生熟練掌握實(shí)驗(yàn)操作流程,嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行操作.同時指導(dǎo)教師要充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,增強(qiáng)學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力和實(shí)際動手能力,使學(xué)生能夠盡可能主動地、獨(dú)立地完成實(shí)驗(yàn)的整個過程,為以后獨(dú)立從事科研設(shè)計(jì)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)打下良好的基礎(chǔ).
(5)課程考核.實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后進(jìn)行成績考核,綜合學(xué)生的預(yù)習(xí)報告、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)報告撰寫情況給出實(shí)驗(yàn)課成績.
(6)編寫研究生實(shí)驗(yàn)教材.基于教學(xué)實(shí)踐的積累,編寫研究生實(shí)驗(yàn)教材“研究生現(xiàn)代分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)”,重點(diǎn)面向研究生的實(shí)驗(yàn)教學(xué),將分子生物學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)和近年來發(fā)展起來的新技術(shù)、新方法有機(jī)融合.
2．1．3總結(jié)階段
跟蹤調(diào)查,了解研究生在分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課結(jié)束進(jìn)入課題研究后的情況,掌握他們在分子操作各個環(huán)節(jié)上的操作熟練程度,對取得的研究資料做全面的整理分析.在學(xué)科內(nèi)部推出“研究生分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)”示范課,并完成相應(yīng)的資料庫與光盤制作,并進(jìn)一步在全校范圍內(nèi)推廣.同時課程改革小組的成員要不斷討論項(xiàng)目實(shí)施過程中存在的問題,并及時與兄弟院校溝通學(xué)習(xí),提出切實(shí)可行的辦法[5].
2．2指導(dǎo)教師隊(duì)伍建設(shè)
自2012年生物學(xué)科碩士研究生開設(shè)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課以來,該課程的教學(xué)任務(wù)一直由我校外聘的留美分子生物學(xué)專家王建英教授負(fù)責(zé),另配2名講師作為助手.經(jīng)過3年來的教學(xué)實(shí)踐體會,加上學(xué)生與研究生導(dǎo)師的意見反饋,我們發(fā)現(xiàn)這種單一的指導(dǎo)教師模式是需要改進(jìn)的,需要建設(shè)一支由長期工作在科研、教學(xué)一線教師組成的研究生實(shí)驗(yàn)課教學(xué)團(tuán)隊(duì).教學(xué)任務(wù)分配上,根據(jù)團(tuán)隊(duì)內(nèi)每位教師主要從事的科研領(lǐng)域和專業(yè)特長,分配相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,每個項(xiàng)目安排2名指導(dǎo)教師,他們不僅熟悉所指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的技術(shù)要點(diǎn),及時解決實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各種問題,還能將本領(lǐng)域相關(guān)的科研前沿、熱點(diǎn)問題介紹給學(xué)生,以開闊學(xué)生視野,使每次實(shí)驗(yàn)均能獲得預(yù)期結(jié)果.同時,指導(dǎo)教師在教學(xué)實(shí)踐過程中也不斷發(fā)現(xiàn)和審視自己,包括對自身專業(yè)知識的把握與實(shí)驗(yàn)技能熟練程度的反思,這樣也能促使他們緊密跟蹤學(xué)科發(fā)展前沿不斷提高[6].本課程經(jīng)各方面協(xié)調(diào)討論,現(xiàn)已逐漸組建了一支人員穩(wěn)定、業(yè)務(wù)基礎(chǔ)全面、具有團(tuán)結(jié)協(xié)作精神的教學(xué)團(tuán)隊(duì).其中教授3人、副教授2人、講師2人.其中大多數(shù)教師承擔(dān)國家自然科學(xué)基金、內(nèi)蒙古自然科學(xué)基金、內(nèi)蒙古高校基金等科研項(xiàng)目,在努力完成這些科研任務(wù)的同時,有意識地將許多科研工作中的思路和先進(jìn)的技術(shù)轉(zhuǎn)化到研究生分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)踐中.實(shí)驗(yàn)課教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)極大地提高了研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,并申請得到了我校研究生教學(xué)改革項(xiàng)目建設(shè)立項(xiàng)資助.
2．3實(shí)驗(yàn)課成績考核與結(jié)果評價
經(jīng)過教學(xué)團(tuán)隊(duì)的調(diào)研討論,針對分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)考核形式的問題,提出實(shí)驗(yàn)課評價體系多層次評價的管理制度,包含預(yù)習(xí)報告、平時考勤、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)報告撰寫情況5個部分,分別所占比例為1∶2∶4∶1∶2;針對設(shè)計(jì)性與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),要加上實(shí)驗(yàn)方案制定與實(shí)驗(yàn)論文撰寫環(huán)節(jié).針對研究生各實(shí)驗(yàn)組人數(shù)較少、時間較靈活、學(xué)生專業(yè)多樣化等特點(diǎn),在考核中更加注重實(shí)驗(yàn)的具體操作過程.在課程開課初要將考核方案告知學(xué)生,讓他們明確各環(huán)節(jié)的評分標(biāo)準(zhǔn),在實(shí)際考核過程中如實(shí)記錄作為評價依據(jù).實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后,通過“問卷調(diào)查與后期跟蹤相結(jié)合”的模式及時對教學(xué)效果進(jìn)行評價[7].通過發(fā)放問卷調(diào)查表的方式綜合調(diào)查研究生對本門實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容設(shè)置、教學(xué)方法及授課教師的教學(xué)效果等信息的評價.另外,在實(shí)驗(yàn)課結(jié)束一個學(xué)期后,我們對研究生指導(dǎo)教師進(jìn)行問卷調(diào)查,對上一年度的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果進(jìn)行了后期跟蹤評價,對研究生進(jìn)入到各自實(shí)驗(yàn)室工作后的科研思維、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作能力等進(jìn)行調(diào)研,綜合評價實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果[8].
3結(jié)語
分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)是生物學(xué)各分支學(xué)科科學(xué)研究必備的手段,在研究生入學(xué)后進(jìn)入課題研究之前開設(shè)“分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)”課,熟練掌握基本的分子生物學(xué)操作技術(shù),這是生物學(xué)研究生快速進(jìn)入科研課題與順利完成碩士學(xué)業(yè)的基本保證[9].研究生經(jīng)過基本實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn)、全面綜合實(shí)驗(yàn)及自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的鍛煉及創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺的全方位提升,科研能力得到大幅度提高.學(xué)生普遍反映研究生分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)為他們順利進(jìn)行課題研究、完成學(xué)位論文和未來的科研工作奠定了良好基礎(chǔ),一部分學(xué)生在碩士期間就發(fā)表了高水平的SCI論文.為生物學(xué)研究生開設(shè)分子生物學(xué)綜合實(shí)驗(yàn),在內(nèi)蒙區(qū)內(nèi)外兄弟院校進(jìn)行此類設(shè)置的尚不多見,需要我們更加努力創(chuàng)立并逐步完善研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺,全面提升我校碩士研究生培養(yǎng)水平[10G12],及時將教師的科研成果提煉引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高指導(dǎo)教師的教學(xué)能力,使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不斷更新,為研究生進(jìn)行課題研究及畢業(yè)以后從事相關(guān)的科研工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).
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