在興趣中學習，在快樂中成長

楊玉榮

[摘要]分子生物學實驗是現代生物學實驗課程的一個組成部分,是當前生物學領域發展最快的一個學科,新的分子生物學技術層出不窮,該學科是生物學最活躍的領域。分子生物學實驗課是面向本科生開設的一門實驗課程。為了很好地進行這門課的教學,我們采取了模擬科研的教學形式,讓理論和實踐相結合,用理論來指導實踐,用實驗來驗證和加深理論認識,用實踐來培養學生的基本理論、基本知識、基本技能。同時在教學中貫穿著素質教育,培養學生的動手能力、創造能力、創新意識。這樣起到了既教書又育人的目的。

[關鍵詞]分子生物學 實驗課 改革與創新

分子生物學實驗是現代生物學實驗課程的一個組成部分,是當前生物學領域發展最快的一個學科,新的分子生物學技術層出不窮,該學科是生物學最活躍的領域。分子生物學實驗課是面向本科生開設的。一般是到了三年級下半學期,在修過理論課過后,利用一個學期的時間讓學生能掌握常用的、基本的分子生物學技術,為學生進一步進入各個實驗室、開展本科畢業論文實驗奠定基礎。由于學校定位目標是建設高水平研究型的大學。因此,為致力于培養高水平創新型人才為目標的課程教學不可避免也要進行內容的改革和創新。

本系的分子生物學實驗課是與遺傳合并在一起,由于時間有限,在有限的十幾周實驗課里,如何完成教學計劃又能讓學生在理性認識的基礎上增加感性認識并動手的機會,學到實踐,并用實踐來培養學生們的動手能力、創造能力、創新意識。才能使每個學生掌握本門學科的基本理論、基本知識、基本技能。因此,這門學科的教學改革,就必須考慮既不增加學生的負擔,又要提高教學質量和教學水平。老師們經過認真討論研究認為,教育是一個系統工程,不僅要不斷提高教學質量,教學水平,而且要加強對學生文化知識的教育,同時要加強對學生的思想政治教育、品德教育、紀律教育、法制教育。因為老師既然是“人類靈魂的工程師”,不僅教書,還要育人。那么,必須加強、改進教學方法。這樣,同學們理論聯系了實際,鞏固了所學的知識,同時又學會了科研的方法。

第一,為了搞好這門課的教學,我們幾位老師根據各自的科研特點,有計劃地對課程內容進行了分配,各自在自己最擅長的研究領域進行教學,讓學生的實驗課充滿了樂趣。由于分子生物學實驗課進行過程當中有很多等待的時間,我們教師就利用這段時間給學生介紹最新的研究進展和技術,讓學生在實驗課上也得以了解國內外最新的技術和應用領域,使學生產生了濃厚的興趣。例如,筆者回國后,2003年開始承擔第一輪的分子生物學實驗課時,正逢RNAi技術在國外興起,Nature有專門對該技術的評價,我們在進行限制性酶切實驗課的等待間歇,一個多小時的時間把RNA干擾技術的發現和應用以及microRNA在線蟲和果蠅的發現和應用及其價值向學生做了介紹,使學生能得到最新的技術和信息以及國內外的研究概況。

第二,根據科研的規律安排實驗課。我們在進行基因的克隆、連接轉化實驗時根據承擔科研工作時克隆技術的先后順序來安排實驗,先提取質粒、在進行酶切回收和連接,將實驗指南安排的回收實驗安排在了酶切之后,同時讓學生第一次獲得質粒用來做后續所有的實驗,讓學生能夠按科研的規律和要求來嚴格要求自己,保證每次實驗的成功,與此同時我們還在試驗設計上安排了每步實驗的陽性對照和檢驗技術,讓學生至始至終貫徹下去,讓他們能感受到科研的嚴謹和堅持。同時養成好的實驗習慣,如干凈整潔、有條理、有次序、樣品標注清楚。以至于學生受過分子生物學實驗課的訓練后就可以在實驗室按部就班地做下去。

第三,在實驗課進行過程中,各位老師結合各自的科研將每個實驗技術的延伸和應用以及在現今社會實踐中的應用鋪展開來,讓學生能夠感受到可以學以致用,增加了學習的興趣。我們教師為了搞好這門課的教學,利用短短的一個學期的時間,把各種技術的交匯和發展得以介紹給學生,讓學生不僅了解了生命科學研究的樂趣,而且活躍了學生的思維。很多學生參與了科技創新大賽和創業大賽同時我們將課程的教學大綱充分完善,去掉重復的實驗,補充新的實驗如RNAi以及轉基因技術。完善了教案,按照生命科學的整體思路、技術方法為主線組織教學內容,并把內容模塊化,克服了傳統教學模式中教學內容重復多,驗證性實驗多,綜合性、設計性、創新性實驗少的不足。通過努力,實驗教材的思考習題齊全,教學理念得到更新,課程的實驗項目設計日益合理,系統性大大加強。

另外,課程模擬科研的方式組織教學,吸收了大量的科研成果為教學內容服務,強化了學生科研能力的訓練,學生的獨立操作能力、創新能力和科學研究能力顯著提高,在校期間學生發表的論文數量、研究生錄取率獲獎量明顯增加。

為了搞好該課程的教學,學校也制定了相關的規章制度,并建設了國內一流的實驗室,為教學活動提供了優越的教學條件和環境,師資隊伍結構合理,教學科研經驗豐富。理論課與實驗課的結合緊密,大大提高了學生的學習興趣,萌生將來獻身科學研究的欲望。更重要的是在實踐過程中,貫穿著素質教育。因為當代大學生,基本來源于獨生子女家庭,性格孤僻,嬌氣,固執,優越感強,但獨立生活能力差,考慮問題,處理事情自私。經過實踐鍛煉后,他(她)不僅學到了知識,而且也學會了如何與人合作。通過開展這些實踐性教學活動,學生們鞏固了理論知識,提高了動手能力,開闊了視野。同時也盡可能地避免了理論與實踐的脫節并大大縮短了兩者之間的差距,為他們畢業后走上工作崗位,盡快適應工作、獨立上崗打下了良好基礎。

此外,學校采用多渠道監督體系保證教學質量,一條龍的教學水平,而且師資隊伍結構合理,各位教師教學科研經驗豐富。課程內容活潑有趣,吸引學生投入到實驗當中,實驗的成功率高,學生從中可以體會到科研的成就感。

經過努力,校院教學督導組成員及學生對課程的教學效果的滿意程度為優。學生普遍認為這種教學形式使他們能夠加深對所學知識的理解,認識到作為學生學習基礎知識的重要性,并且能及早接觸實際問題,有助于提高學習興趣,開拓思路,培養分析思維能力,學會樹立整體要領,而不是孤立地看待各基礎學科的知識。但也有同學提出有一定難度。早點接觸科研是實驗課教學的一項重大改革,其優越性顯而易見。但是任何課程的改革都涉及到教學內容、教學模式、考試形式等諸多方面,因而,早期接觸科研也不能替代其他形式的改革。

經過五年的改革與實踐,課程的教學思想和教學理念有了本質的更新,課程的體系、課程的內容和實驗體系的構建等日益先進,實驗內容和體系代表了現代分子生物學技術和觀念。由于教學成績優良,該課程已被全國理科人才培養基地列為創建優秀名牌課程之一并被評為福建省精品課程。在全國同類高校產生了明顯的示范和輻射效應,也是獲得 2005國家教學改革成果一等獎的重要組成部分。