分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

【摘 要】以理論教學(xué)為切入點(diǎn)，以開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室為平臺(tái)，組織分子生物學(xué)興趣小組，指導(dǎo)學(xué)生從課題設(shè)計(jì)入手，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)三方面，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

【關(guān)鍵詞】分子生物學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；高等教育；教學(xué)質(zhì)量

近年來(lái)，隨著高科技向生物學(xué)各個(gè)領(lǐng)域的滲透，特別是免疫學(xué)、分子生物學(xué)與基因工程學(xué)及基因組學(xué)等基礎(chǔ)研究的不斷深化，分子生物學(xué)是一門(mén)新興的前沿學(xué)科，已成為現(xiàn)代生命科學(xué)中最具活力的帶頭學(xué)科之一，分子生物學(xué)研究日新月異的發(fā)展，使人類(lèi)對(duì)疾病的認(rèn)識(shí)、預(yù)防、診斷和治療發(fā)生了深刻的變革，醫(yī)學(xué)科學(xué)已從整體、細(xì)胞水平逐步深入到了分子水平。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為分子生物學(xué)整個(gè)課程中重要的必不可少的組成部分，不僅能讓學(xué)生鞏固和加深理論課知識(shí)，而且能加強(qiáng)對(duì)學(xué)生良好綜合素質(zhì)和動(dòng)手能力的培養(yǎng)，以及對(duì)他們后續(xù)的學(xué)習(xí)都會(huì)起著非常重要的作用。

1.培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力

學(xué)習(xí)興趣是學(xué)習(xí)活動(dòng)的重要?jiǎng)恿Α３晒Φ慕虒W(xué)所需的不是強(qiáng)制，而是激發(fā)學(xué)生的興趣，學(xué)習(xí)興趣是一種力求認(rèn)識(shí)世界、渴望獲得文化科學(xué)知識(shí)的意識(shí)傾向，能推動(dòng)人們?nèi)で笾R(shí)、鉆研問(wèn)題和開(kāi)闊眼界，是一個(gè)人走向成才之路的一種高效能的催化劑。分子生物學(xué)因其學(xué)習(xí)涉及面廣、內(nèi)容繁雜、抽象往往成為諸多學(xué)生學(xué)習(xí)的一大障礙，甚至成為一種負(fù)擔(dān)，缺乏積極學(xué)習(xí)的動(dòng)力。因此我們利用實(shí)驗(yàn)課以實(shí)踐動(dòng)手為主要教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)，通過(guò)營(yíng)造良好學(xué)習(xí)氛圍、開(kāi)展互動(dòng)式討論學(xué)習(xí)和體驗(yàn)成功實(shí)驗(yàn)等方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。一來(lái)可以彌補(bǔ)理論課學(xué)習(xí)的不足，培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)基本操作技能和基礎(chǔ)知識(shí)；其次，可以逐步培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和創(chuàng)新意識(shí)，提高科學(xué)的觀察能力、分析思維能力、動(dòng)手能力和解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，真正達(dá)到有效地提高實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)效率的目的。例如學(xué)習(xí)胰島素、腎上腺素對(duì)血糖濃度的影響時(shí)，我們首先以糖尿病的臨床治療進(jìn)行設(shè)疑，激發(fā)學(xué)生的好奇心；在完成實(shí)驗(yàn)后由學(xué)生根據(jù)自已的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行答疑；最后由老師結(jié)合臨床應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)。通過(guò)這樣的教學(xué)“三步曲”，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，把抽象、枯燥的理論教學(xué)轉(zhuǎn)變成興趣學(xué)習(xí)，提高了教學(xué)質(zhì)量。

2.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入角色，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣

在教學(xué)活動(dòng)中，教師發(fā)揮學(xué)習(xí)的引導(dǎo)作用，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。但在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中， 我們往往只重視教師的引導(dǎo)作用，而忽略了學(xué)生的主體作用，這樣的結(jié)果往往導(dǎo)致學(xué)生只是被動(dòng)地接受知識(shí)，過(guò)度地依賴(lài)?yán)蠋煟荒艹浞终{(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)的潛能。為了提高課堂教學(xué)效率，我們應(yīng)該充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，調(diào)動(dòng)其自主參與意識(shí)，從根本上引導(dǎo)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的互動(dòng)，以取得理想的教學(xué)效果。為此，我們讓學(xué)生從課前、課堂、課后參與實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)進(jìn)入角色，培養(yǎng)課前預(yù)習(xí)、課上積極參與、課后總結(jié)的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)課前鼓勵(lì)學(xué)生參與一些實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備與設(shè)計(jì)，提高對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解和把握，增強(qiáng)計(jì)劃性學(xué)習(xí)思維的培養(yǎng)；課堂上增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，盡可能增加每個(gè)學(xué)生的動(dòng)手操作機(jī)會(huì)，同時(shí)通過(guò)“問(wèn)題－討論”的方法培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí)、積極參與的習(xí)慣；課后組織學(xué)生參與本學(xué)科的學(xué)習(xí)交流，不僅可以在實(shí)踐中對(duì)所學(xué)的理論與技術(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，同時(shí)提高實(shí)驗(yàn)中分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，進(jìn)而增加對(duì)分子生物學(xué)理論與實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)的興趣。在上述提到的胰島素、腎上腺素對(duì)血糖濃度的影響教學(xué)時(shí)，我們對(duì)糖尿病的臨床治療方法進(jìn)行提問(wèn)，讓學(xué)生融入到教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)進(jìn)入角色。

3.改革傳統(tǒng)課程，開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能對(duì)于科研工作大有裨益。因此，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中，除要加強(qiáng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練外，還應(yīng)增加設(shè)計(jì)性綜合實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，使分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在內(nèi)容、方法和手段上更加符合培養(yǎng)新型人才和社會(huì)發(fā)展的要求。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是一種介于基本教學(xué)實(shí)驗(yàn)與實(shí)際科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)之間，對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程進(jìn)行初步訓(xùn)練的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。它要求學(xué)生在充分理解分子生物學(xué)基本原理的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用所掌握的基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)技能以及各種檢測(cè)手段和實(shí)驗(yàn)方法，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、確定實(shí)驗(yàn)方法、選用配套的儀器設(shè)備，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，最后寫(xiě)出比較完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告乃至學(xué)術(shù)論文。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)具有綜合性、典型性和探索性的特點(diǎn)。此外，它還可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和探索性精神，是培養(yǎng)學(xué)生終生具有創(chuàng)造精神和創(chuàng)新意識(shí)的重要途徑。目前我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)雖然在內(nèi)容上進(jìn)行了一定的改革，減少了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加了諸如DNA片斷的切割、連接、轉(zhuǎn)化和鑒定的系列實(shí)驗(yàn)，但是學(xué)生仍然很難系統(tǒng)掌握實(shí)際的實(shí)驗(yàn)技能，達(dá)不到提高學(xué)生整體科研能力的要求。因此在改革的同時(shí)開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)將是我們未來(lái)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與發(fā)展的方向。因?yàn)樵O(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)設(shè)，不僅使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容有了新的變化，更重要的是對(duì)開(kāi)發(fā)學(xué)生智力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力和實(shí)踐能力具有重要作用。

4.以開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室為平臺(tái)，進(jìn)行創(chuàng)新研究

由于科技創(chuàng)新是將科學(xué)研究成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的實(shí)踐活動(dòng)，因此提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，必須注重實(shí)踐能力特別是主動(dòng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)。所以我們開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，鼓勵(lì)學(xué)生自主進(jìn)行科技實(shí)踐，開(kāi)辟分子生物學(xué)第二課堂，組織興趣小組。同學(xué)們報(bào)名非常踴躍，我們將興趣組分成3～5人/組。在實(shí)驗(yàn)方案中選出最適合開(kāi)展的方案，由教師點(diǎn)評(píng)，學(xué)生修改實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案后，在老師的指導(dǎo)下，由興趣小組來(lái)實(shí)施。同學(xué)們通過(guò)課堂的理論學(xué)習(xí)—課后查閱相關(guān)資料—課堂討論—實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)—綜合實(shí)踐的過(guò)程能使學(xué)生深刻理解分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的技術(shù)與理論，能熟練運(yùn)用已經(jīng)學(xué)習(xí)的多種技術(shù)，學(xué)會(huì)充分利用本實(shí)驗(yàn)室已有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和條件，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并實(shí)踐，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

5.結(jié)語(yǔ)

總之，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們應(yīng)該從教與學(xué)的關(guān)系入手，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，通過(guò)教學(xué)改革引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，并充分調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性，從而最終達(dá)到提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果、實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)和能力全面提高的目的。

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