高職分子生物學(xué)操作課程改革實(shí)踐

余永紅，馬建榮，方春生

高職分子生物學(xué)操作課程改革實(shí)踐

余永紅，馬建榮，方春生

（廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院，廣東 廣州 510520）

針對(duì)廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院中澳生物制藥技術(shù)專業(yè)，借鑒澳大利亞TAFE（Technical And Further Education）職教體系，對(duì)分子生物學(xué)操作課程進(jìn)行改革實(shí)踐，采用新的教學(xué)模式，合理選擇教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法，取得良好教學(xué)效果。

高職；分子生物學(xué)；課程改革

分子生物學(xué)作為一門新興學(xué)科，主要闡述生物大分子（核酸、蛋白質(zhì)等）的結(jié)構(gòu)與功能、基因表達(dá)與調(diào)控等內(nèi)容。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，分子生物學(xué)理論和技術(shù)日新月異，內(nèi)容在不斷更新和豐富［1］。分子生物學(xué)的迅猛發(fā)展對(duì)生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域都產(chǎn)生了極大的推動(dòng)作用，而且以基因工程為主導(dǎo)的生物技術(shù)，針對(duì)全人類面臨的饑餓、疾病、能源與污染等問題，提出了新的解決方法。因此，為提升就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，高職院校生物類專業(yè)學(xué)生必須要掌握分子生物學(xué)知識(shí)。

高職院校以培養(yǎng)高技能、復(fù)合型人才為宗旨，與本科院校明顯不同。同時(shí)考慮到高職生基礎(chǔ)水平相對(duì)薄弱的特點(diǎn)，高職院校不能照搬學(xué)科體系中的分子生物學(xué)課程，而更要注重相關(guān)技能教學(xué)。經(jīng)廣東省教育廳批準(zhǔn)備案，廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院與澳大利亞博士學(xué)院開展合作辦學(xué)，合辦中澳生物制藥技術(shù)專業(yè)，于2006年正式招生，一直以來該專業(yè)畢業(yè)生都受到企業(yè)歡迎，且在企業(yè)都有良好的發(fā)展［2］。作為該專業(yè)的核心課程，分子生物學(xué)操作對(duì)學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)有著重要作用。根據(jù)高職院校學(xué)生特點(diǎn)，該課程的設(shè)計(jì)理念為緊密結(jié)合企業(yè)需求、突出培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手技能。我們對(duì)教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等不斷改革創(chuàng)新，取得了良好的教學(xué)效果。現(xiàn)報(bào)告如下。

1　教學(xué)模式改革

1.1教學(xué)做一體化

不同于傳統(tǒng)教學(xué)模式，分子生物學(xué)操作課程教學(xué)在專業(yè)一體室進(jìn)行，一體室具有教室、實(shí)訓(xùn)室雙功能。教師借鑒Dedict教學(xué)方式，首先將某個(gè)實(shí)踐技能步驟進(jìn)行拆分，分步講解相關(guān)原理及操作要點(diǎn)，對(duì)可能有安全風(fēng)險(xiǎn)的步驟重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)，并將每一步驟進(jìn)行操作演示。在這個(gè)過程中，學(xué)生分步學(xué)習(xí)實(shí)踐技能，并討論各步驟之間的相關(guān)性。之后學(xué)生以小組形式進(jìn)行實(shí)踐技能操作，完成整個(gè)實(shí)踐技能訓(xùn)練過程，達(dá)到完整掌握該技能的目的。在學(xué)生操作過程中，教師要密切關(guān)注各小組實(shí)踐操作情況，耐心解答學(xué)生遇到的問題。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有學(xué)生操作錯(cuò)誤時(shí)，要求全班學(xué)生暫停實(shí)踐操作，教師再次進(jìn)行教學(xué)演示，直到所有學(xué)生都能熟練進(jìn)行實(shí)踐技能訓(xùn)練。

1.2將理論知識(shí)教學(xué)融入實(shí)踐教學(xué)

隨著生物制藥行業(yè)的發(fā)展，科研與創(chuàng)新也被放在了重要的位置，企業(yè)對(duì)實(shí)踐操作能力強(qiáng)、理論知識(shí)基礎(chǔ)好的人才有較大需求。實(shí)踐教學(xué)是在理解專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的操作技能，并能夠在此過程中提升分析問題和解決問題能力，二者關(guān)系緊密，缺一不可。因此，雖然分子生物學(xué)操作課程注重操作技能培養(yǎng)，但也強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的重要性。

分子生物學(xué)理論知識(shí)相對(duì)深?yuàn)W，抽象難懂，如果單純教授理論知識(shí)，學(xué)生的接受程度有限，教學(xué)效果不好。該課程在教學(xué)過程中，將適量的理論知識(shí)融入實(shí)踐教學(xué)，不僅解決了理論知識(shí)教學(xué)效果差的問題，還培養(yǎng)了學(xué)生用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。以知識(shí)點(diǎn)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）原理為例，實(shí)踐教學(xué)中開設(shè)PCR擴(kuò)增目的基因，首先引導(dǎo)學(xué)生思考如何大量獲得目的基因，明確PCR擴(kuò)增的結(jié)果；講解實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)，要求學(xué)生加入幾種試劑，就可以獲得大量的目的基因，并解釋每種試劑的功能；教授PCR儀使用與擴(kuò)增程序設(shè)定時(shí)，講解變性、退火、延伸循環(huán)反應(yīng)，完成PCR原理的教學(xué)目的。接下來在PCR產(chǎn)物電泳檢測(cè)實(shí)訓(xùn)中，針對(duì)學(xué)生的不同實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如有PCR目的條帶、沒有目的條帶、有多種條帶等情況，學(xué)生與教師一起分析其原因，理解引物結(jié)合特異性、退火溫度的影響、延伸時(shí)間設(shè)定等問題，從而在掌握PCR原理的基礎(chǔ)上做到學(xué)以致用，解決實(shí)際操作問題。

2　教學(xué)內(nèi)容選擇

2.1教學(xué)內(nèi)容模塊化

適用于本科院校的分子生物學(xué)課程介紹了完整的學(xué)科體系，從緒論、染色體與DNA的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，到重點(diǎn)學(xué)習(xí)的DNA復(fù)制、DNA突變與修復(fù)、DNA轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)合成、原核真核基因調(diào)控等，這些系統(tǒng)的理論知識(shí)與高職畢業(yè)生職業(yè)能力聯(lián)系不緊密，因此基于學(xué)科體系的教學(xué)內(nèi)容不適用于以操作技能培養(yǎng)為特點(diǎn)的高職教育。分子生物學(xué)操作課程應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)操作技能為本位，教學(xué)內(nèi)容緊密圍繞工作崗位所需職業(yè)技能來確定。課程教學(xué)內(nèi)容分為3個(gè)模塊（見表1），難度逐漸增加，針對(duì)不同就業(yè)崗位進(jìn)行技能培訓(xùn)。

表1　分子生物學(xué)操作課程模塊化分析

2.2建立資源庫(kù)

盡管分子生物學(xué)操作課程的授課對(duì)象是高職高專學(xué)生，但越來越多的高職畢業(yè)生選擇繼續(xù)深造，同時(shí)考慮到高職生未來的職業(yè)發(fā)展，在教學(xué)中注重拓展課程知識(shí)，建立了相關(guān)的資源庫(kù)，包括專業(yè)英語(yǔ)單詞庫(kù)、分子生物學(xué)理論知識(shí)集、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作手冊(cè)、分子生物學(xué)相關(guān)常用軟件等。這些拓展資源不僅有利于學(xué)生學(xué)習(xí)該課程，也有利于其在工作中的提高與發(fā)展。

2.3教學(xué)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)

分子生物學(xué)屬于新興學(xué)科，發(fā)展非常迅速，知識(shí)、技術(shù)更新非常快，因此教學(xué)內(nèi)容也要跟上時(shí)代步伐。分子生物學(xué)操作課程在教學(xué)中用新技術(shù)代替老方法，如在基因組、質(zhì)粒提取實(shí)踐教學(xué)中，我們采用膜吸附法，并將新方法與傳統(tǒng)的苯酚/氯仿純化法進(jìn)行比較，分析兩種方法的優(yōu)劣；同時(shí)將企業(yè)應(yīng)用廣泛的新技術(shù)納入教學(xué)內(nèi)容，如將熒光定量PCR技術(shù)引入教學(xué)，有利于畢業(yè)生到企業(yè)實(shí)習(xí)和就業(yè)。

3　教學(xué)方法改進(jìn)

在教學(xué)過程中，教師要根據(jù)分子生物學(xué)操作課程教學(xué)內(nèi)容因材施教，注重教學(xué)方法的多樣性、靈活性，采用多種教學(xué)方法相結(jié)合方式教學(xué)。

3.1直觀教學(xué)法

根據(jù)高職生學(xué)習(xí)特點(diǎn)，對(duì)該課程采用直觀教學(xué)法。如關(guān)于DNA空間結(jié)構(gòu)的教學(xué)中，充分利用實(shí)驗(yàn)室已有DNA三維模型進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則搭建雙螺旋模型，使學(xué)習(xí)更直觀，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。又如利用繩索、皮筋等材料制作質(zhì)粒和染色體簡(jiǎn)易模型，在教學(xué)中讓學(xué)生有直觀認(rèn)識(shí)，對(duì)理解質(zhì)粒與染色的區(qū)別以及堿變性法提取質(zhì)粒的原理均有很好的幫助作用。

3.2啟發(fā)引導(dǎo)法

在教學(xué)中根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)，注重引用日常生活中的實(shí)例，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)思考。在課程介紹部分，用學(xué)生都了解的新聞事件，如某案件中沒有用分子生物學(xué)檢驗(yàn)方法代替ABO血型檢測(cè)方法，導(dǎo)致悲劇發(fā)生，某明星切除乳腺以降低乳腺癌風(fēng)險(xiǎn)等為例，啟發(fā)關(guān)于基因與疾病發(fā)生相互關(guān)系的思考；以尋親打拐為例，強(qiáng)調(diào)分子生物學(xué)技術(shù)在親子鑒定中的作用；以糖尿病治療常見藥物胰島素的生產(chǎn)為例，分析分子生物學(xué)技術(shù)在藥物領(lǐng)域的突出作用等。這些例子使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)課后安排學(xué)生了解分子生物學(xué)技術(shù)在其他各領(lǐng)域的應(yīng)用，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

3.3全英（雙語(yǔ)）教學(xué)法

由于分子生物學(xué)操作課程為中澳合作辦學(xué)專業(yè)課程，教學(xué)中引入了澳方完整的全英文培訓(xùn)包；且畢業(yè)生要跟上分子生物學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的步伐，英語(yǔ)水平至關(guān)重要，因此全英（雙語(yǔ)）教學(xué)非常有利于學(xué)生未來職業(yè)發(fā)展。該課程教學(xué)相關(guān)課件、教材等全都是英文版本。但教學(xué)中對(duì)重點(diǎn)知識(shí)、操作步驟等根據(jù)學(xué)生實(shí)際接受能力進(jìn)行必要的中文講解，或?qū)W生之間相互交流學(xué)習(xí)，以達(dá)到最佳學(xué)習(xí)效果。

3.4小組教學(xué)

該課程以實(shí)訓(xùn)教學(xué)為主，學(xué)生2～3人為一小組，大多數(shù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)由每組獨(dú)立完成，這樣所有學(xué)生都有大量的實(shí)踐動(dòng)手機(jī)會(huì)，有利于動(dòng)手能力的提高。組員間各有分工且緊密協(xié)作，培養(yǎng)了合作能力、溝通能力。在某些實(shí)訓(xùn)中，如不同溶液配制、培養(yǎng)基配制，各小組間需協(xié)同操作，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)意識(shí)與全局意識(shí)。

同時(shí)教學(xué)中將某些內(nèi)容設(shè)為選學(xué)內(nèi)容，安排給每個(gè)小組某一個(gè)特定任務(wù)，小組成員共同討論，相互學(xué)習(xí)，利用互聯(lián)網(wǎng)等資源制作PPT、海報(bào)等展示材料，并向全班學(xué)生講解。這不僅讓學(xué)生掌握了相應(yīng)的知識(shí)，更培養(yǎng)了其團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力與自主學(xué)習(xí)、講演等能力。

以上是我們根據(jù)高職高專培養(yǎng)技能型人才的宗旨，結(jié)合高職生學(xué)習(xí)特點(diǎn)，對(duì)分子生物學(xué)操作課程的教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行的綜合性改革。根據(jù)8屆畢業(yè)生用人單位反饋結(jié)果，該課程教學(xué)改革取得了較好的效果。但分子生物學(xué)作為前沿學(xué)科，相關(guān)知識(shí)與技術(shù)發(fā)展迅速，相關(guān)課程也應(yīng)不斷變革。因此，要合理選擇教學(xué)內(nèi)容與方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成積極思考的習(xí)慣，培養(yǎng)出符合社會(huì)、企業(yè)需求的，具有創(chuàng)新能力的高端生物專業(yè)人才，為生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

［1］王袆玲，秦永燕.分子生物學(xué)課程教學(xué)改革探索［J］.當(dāng)代教育論壇（學(xué)科教育研究），2008（4）：101-102.

［2］方春生，宋卉，楊燕軍.基于TAFE體式構(gòu)建新型生物制藥技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式的探索［J］.衛(wèi)生職業(yè)教育，2016，34（2）：31-33.■

G420

A

1671-1246（2016）17-0133-02

注：本文系廣東省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題（2013JK218）