大學生創新學習項目進展中的思索與實踐*

◆馬利剛 趙樂 韓永光 武慧敏 鄭曉珂

大學生創新學習項目進展中的思索與實踐*

◆馬利剛 趙樂 韓永光 武慧敏 鄭曉珂

隨著各高校“大學生創新學習項目”工作的深入推進，參與學生數、投入經費數大幅增長。河南中醫學院藥學院立足現狀，積極探索“大學生創新學習項目”，筆者就所帶的項目談談自己的體會。

大學生創新學習項目；中藥學；實驗

“大學生創新創業訓練計劃”是教育部“兩個工程”（質量工程、本科教學工程）的重要建設內容。實施該計劃，旨在促進高等院校轉變教育思想觀念，改革人才培養模式，強化大學生創新創業能力的訓練，增強高校學生的創新能力和在創新基礎上的創業能力［1］。為提升河南中醫學院學生整體素質，進一步培養學生的獨立思考能力和創新意識，“河南中醫學院大學生創新學習項目”隨之開展，今年是第六屆。大學生創新學習項目是本科生團隊，一般有一定的知識積累，以大三學生為主（大一、大二的學生知識不足，大四的學生忙著考研或者找工作），在導師指導下，完成創新性研究項目設計、研究條件準備和項目實施、按時匯報、研究報告撰寫等工作。

河南中醫學院開展的創新學習項目既充分發揮了學生的積極性，又發揮了學生的創造性，促使學生利用新辦法，尋求新突破。在該項目進行中，實驗室的學習模式發生改變，不再是傳統意義的灌輸，而是學生根據教師提供的課題或者問題，自己選擇感興趣的自主實驗，即學生自己設計實驗、自己完成實驗、自己管理實驗［2］。

1　創新項目簡介

河南省是中醫藥的發源地，中醫藥的創制與運用是華夏民族文明發展中的一大步，在歷史上，河南的中醫藥成果對中國起到了非常大的作用。筆者所帶領的創新項目小組共6名學生，此次選擇的是我國傳統常用中藥——北葶藶子。它是十字花科獨行菜屬植物獨行菜的干燥成熟種子，始載于《神農本草經》，是中醫臨床上常用的瀉肺平喘、利水消腫藥［3］。針對北葶藶子中牻牛兒基牻牛兒基焦磷酸合成酶的編碼基因，進行生物信息學分析，并且在大腸桿菌中表達該蛋白。

采用的方法是根據北葶藶子轉錄組測序結果中的GGPS基因序列，設計特異性引物，通過PCR擴增得到北葶藶子GGPS的cDNA序列，進行TA克隆、測序及序列分析，構建原核表達載體并于大腸桿菌中表達北葶藶子GGPS蛋白。結果得到北葶藶子GGPS cDNA全長1146 bp，編碼381個氨基酸；序列分析表明北葶藶子GGPS基因編碼的氨基酸序列包含類異戊二烯合成酶結構域，氨基酸序列進化關系表明北葶藶子GGPS與擬南芥和白芥親緣關系最近；成功構建pET-32a-LaGGPS原核表達載體，并在大腸桿菌BL21菌株中成功誘導表達。

細節決定成敗 科研實驗室不同于平時教學實驗的操作流程。教學實驗都是實驗準備人員把所有需要用到的試劑、儀器都準備、調試好，學生只需要根據講義的講解進行操作即可，沒有創新性，只是經典實驗的重現，學生從中體會一些基本原理和培養動手能力。該項目要求學生在掌握實驗原理和儀器的使用后，理論上完全可以開始進行具體操作。比如瓊脂糖凝膠電泳檢測DNA實驗，河南中醫學院本科生實驗已經讓學生親自動手，從瓊脂糖的稱量、溶解、凝膠的配置、灌膠、上樣等全部過程，此時學生完全可以自己操作。教師要做的是把握細節，比如細菌的過夜培養需要16小時，一般上午來到實驗室，10點左右學生就進行細菌接種，這樣收獲細菌的時間是在夜里兩點左右，這時就需要仔細審查學生的設計方案。因此，學生的初步設計方案要引起足夠的重視，教師在學生遞交實驗設計方案后要認真檢查指導。

有很多學生平時大大咧咧，實驗時不拘小節。項目某些實驗操作需要在無菌的條件下進行，無菌操作間容納的人數是有限的，需要出入換鞋、紫外消毒、佩戴工作帽等一定的程序；不注意細節，就會造成污染，不僅影響自己的實驗進行，還連累其他課題小組，造成不愉快。另外，同一超凈工作臺上的移液槍可以共用，使用完畢后切記調回最大量程，否則槍內彈簧始終處于緊張狀態，槍的使用壽命會大大降低。有些質量好的比如Enpendoff的牌子，大約1000多元一把，若是由于使用方法不當造成損壞，實在是不必要的浪費。

此外，為避免計算機出現故障造成數據丟失，所有數據需要及時備份。一旦出現硬盤損壞，有些數據在工程師幫助下仍無法顯示，對實驗造成無法估計的影響。因此，教師從一開始就要強調日常行為習慣和儀器的使用操作規程，培養學生良好的實驗行為習慣。

較高的電腦技術 在該項目里用到大量的數據信息，需要通過信息學進行處理，比如ORF Finder、NCBI BLASTP與NR數據庫、InterProScan、ExPASy網站的ProtParam tool、TargetP1.1、TMHMM等，而這些知識在本科期間教師不可能有詳細的介紹。鑒于此情況，鼓勵學生閱讀多種課外資料，介紹一些專業的生物學網站，如丁香園、小木蟲、生物秀等，鼓勵學生選取一些優秀的國外學術期刊供他們課外閱讀。

提倡學生自由討論、集思廣益，有意識地訓練學生的表達能力和溝通能力 眾所周知，在實驗進行中會有很多困難，不可避免地會影響學生的學習熱情。指導教師要多觀察，首先鼓勵學生自己解決，若仍然無法解決，引導學生討論，使學生學會用準確的語言表達自己的觀點或結論。在交流中，教師可以注意到學生哪些專業知識基礎薄弱，可作進一步講解，讓學生熟悉實驗背景知識和基本技能，為后期進入數據分析打好基礎。為了彌補指導時間的不足，筆者還利用即時通信工具建立群組以保證充分交流。在實驗方案設計、數據處理分析、規律總結方面給予學生充分的思考空間，不進行過多干預。

2　創新項目收獲

大學生創新學習項目歷經8個月，綜合起來有以下幾個方面的收獲。理論知識提高 在理論知識學習上，學生大三才開始學習分子生物學基本課程，因此對該項目相關知識了解不多。筆者要求學生從基礎理論知識著手，通過借閱圖書館相關書籍及網絡數據庫搜尋相關知識，進行深入學習。通過該項目，學生對分子生物學有了較深的體會，結合對實驗室先進設備的了解和使用，把理論知識和實踐技能結合起來，不斷地去完善自身素質。

團隊協作精神 創新項目的成功不能靠個人孤軍奮戰，要靠團隊的力量才能實現，注重集體的智慧。團隊協作精神不僅僅是一起合作，更關鍵的是團隊成員之間的溝通。不要求固定時間進行匯報，而是在遇到困難個人無法完成時，集合起來開小會，大家交流彼此的看法，教師指出需要注意和改進的地方。這樣既加強了團隊成員間的交流，又鍛煉了學生的思維。

3　結束語

參加該項目的學生基本上對分子生物學感興趣，學習水平也較好，在實驗項目中認真、仔細，有意想不到的想法，對分子生物學也有了新的認識，有利于日后自身的發展。大學生創新學習項目就是鼓勵大學生親自參與科研活動，激發學生的創新思維和創新意識，提升學生的自主創新實踐能力。大學生參與項目會學到更多課本上沒有的知識，開闊自身視野，有利于提高專業素養，為應用型人才培養提供有力的保障，打下堅實的基礎。■

［1］郭莉，王菡，王栩楠.探索“大學生創新創業訓練計劃”的管理模式［J］.現代教育技術，2012（6）：118-121.

［2］朱玲玲，葉國田，周穎，等.材料類專業大學生創新實驗項目的實踐與思考［J］.實驗技術與管理，2013，30（5）：178-180.

［3］馮志毅，王小蘭，鄭曉珂.葶藶子的本草考證［J］.世界科學技術：中醫藥現代化，2014，16（9）：1938-1941.

Thought and Practice on Project Progress of College Student Innovation Learning Program//MA Ligang， ZHAO Le， HAN Yongguang，WU Huimin， ZHENG Xiaoke

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.12.111

With the flourishing of the College students Innovation Learning Program in universities and colleges all over China， the numbers of the students involved and program funding have witnessed a sharp increase．Based on the present situation for development，this paper focuses on the project to bring experience that Henan University of Traditional Chinese Medicine University has developed to manage College student Innovation Learning Program effectively. Key words college students' innovation learning program； Chinese medicine； experiment

G642

B

1671-489X（2016）12-0111-02

*河南省教育科學“十一五”規劃2010年課題（編號：〔2010〕-JKGHAG-0312）；2014年度河南省高等教育教學改革省級立項項目（編號：2014SJGLX231）。

作者：馬利剛、趙樂、韓永光、武慧敏、鄭曉珂，河南中醫學院藥學院講師，主要研究方向為分子生物學（450008）。