農(nóng)學(xué)類專業(yè)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索

趙美愛(ài) 趙春梅

摘? 要：分子生物學(xué)是當(dāng)今生命科學(xué)領(lǐng)域的前沿學(xué)科，時(shí)代的發(fā)展對(duì)農(nóng)業(yè)生物類人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。該文闡述了青島農(nóng)業(yè)大學(xué)實(shí)施的助教管理法、微課導(dǎo)入法等實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案，實(shí)踐表明，該數(shù)學(xué)改革的應(yīng)用，激發(fā)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，從而為農(nóng)業(yè)類分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提供參考。

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(hào) G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2019）01-0149-02

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”新時(shí)代的到來(lái)，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與學(xué)科面臨著新的挑戰(zhàn)。新的形勢(shì)對(duì)高等教育工作者也提出了新的要求，應(yīng)摒棄舊式“唯分?jǐn)?shù)論”的應(yīng)試教育思想，貫徹師德育人的理念，注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，聚力實(shí)施素質(zhì)教育，促進(jìn)高等教育質(zhì)量的提升。

當(dāng)今，分子生物學(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，并滲透到生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，促進(jìn)了相關(guān)學(xué)科及產(chǎn)業(yè)化的迅速發(fā)展。比如當(dāng)前研究如火如荼的基因編輯技術(shù)，其核心內(nèi)容就包含在分子生物學(xué)技術(shù)中。本科階段生物基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，對(duì)學(xué)生未來(lái)在社會(huì)上的應(yīng)用與拓展至關(guān)重要。為了適應(yīng)迅速發(fā)展的現(xiàn)代生物技術(shù)的需求，在大學(xué)階段培養(yǎng)優(yōu)秀的生物專業(yè)人才，提高分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)等相關(guān)實(shí)踐課程的教學(xué)質(zhì)量，注重大學(xué)生創(chuàng)新能力、綜合能力和應(yīng)變能力的培養(yǎng)，是教育工作者的重要使命。

1 分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

青島農(nóng)業(yè)大學(xué)分子生物學(xué)大實(shí)驗(yàn)是一門獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課程，總學(xué)時(shí)為64學(xué)時(shí)，經(jīng)過(guò)調(diào)整后的分子生物學(xué)大實(shí)驗(yàn)課程由基本實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)3個(gè)逐漸升級(jí)的體系共同組成，是涵蓋了質(zhì)粒DNA提取和轉(zhuǎn)換，DNA重組，植物遺傳轉(zhuǎn)化的綜合性實(shí)驗(yàn)課程。當(dāng)前實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題如下：

1.1 學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力不足，處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài) 學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)課的認(rèn)識(shí)僅僅局限在實(shí)驗(yàn)上，草草應(yīng)付實(shí)驗(yàn)報(bào)告，為了得到分?jǐn)?shù)去做實(shí)驗(yàn)，而對(duì)實(shí)驗(yàn)背后的原理、現(xiàn)象剖析、應(yīng)用價(jià)值理解甚微，導(dǎo)致始終處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果。學(xué)生實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，主動(dòng)意識(shí)不強(qiáng)，已成為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的常態(tài)。

1.2 教學(xué)模式老化，缺乏激發(fā)學(xué)生興趣的教學(xué)體系 實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)10多年來(lái)一直是黑板上放掛圖，學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)步驟按部就班地做下去，獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果即可，使學(xué)生習(xí)慣于老式的教學(xué)模式，無(wú)法激發(fā)其對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的興趣。當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，很難培養(yǎng)學(xué)生自主思考、獨(dú)立解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力。

2 實(shí)驗(yàn)課程改革方案

2.1 提高授課水平 教師在實(shí)驗(yàn)授課過(guò)程中，要打破傳統(tǒng)的講原理、講步驟的一般方式，豐富授課內(nèi)容，引入領(lǐng)域前沿技術(shù)及背后的故事，引入實(shí)驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化案例，使同學(xué)們意識(shí)到所學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與社會(huì)技能的銜接關(guān)系，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)與操作的內(nèi)心動(dòng)力，認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)的每個(gè)環(huán)節(jié)，熟練掌握生物技術(shù)操作的基本技能，為進(jìn)入社會(huì)或進(jìn)級(jí)研究生階段奠定良好的基礎(chǔ)。

2.2 設(shè)置助教，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)小組（團(tuán)隊(duì)）管理制 針對(duì)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作細(xì)致、試劑微量、嚴(yán)謹(jǐn)度高的特點(diǎn)，筆者將班級(jí)劃分成6個(gè)小組，每組4～6人，并設(shè)置1名助教（組長(zhǎng)），負(fù)責(zé)小組紀(jì)律，酶、氯仿等微量、有毒試劑的正確使用，以及高速離心機(jī)、PCR儀的安全使用。經(jīng)過(guò)4個(gè)學(xué)期的實(shí)踐，取得了良好的效果，實(shí)驗(yàn)課堂的紀(jì)律有了明顯的好轉(zhuǎn)，1個(gè)小組的成員養(yǎng)成了互相探討問(wèn)題，互相幫助的習(xí)慣，形成了有凝聚力的小團(tuán)體，促進(jìn)了較高質(zhì)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果的產(chǎn)出，提高了學(xué)生相互溝通的能力。同時(shí)，助教管理模式的導(dǎo)入，提高了學(xué)生的主人翁意識(shí)，鍛煉了其領(lǐng)導(dǎo)能力和人員協(xié)調(diào)能力。

2.3 導(dǎo)入微課教學(xué)模式 微課能以視頻等直觀的形式將實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程、知識(shí)點(diǎn)等簡(jiǎn)短、完整地預(yù)先展現(xiàn)給學(xué)生，具有不受時(shí)間、場(chǎng)所限制，能夠隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的特點(diǎn)。我們將瓊脂糖凝膠跑電泳等實(shí)驗(yàn)做成微課，提前發(fā)送到班級(jí)微信群中，并做10道習(xí)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的考核，課堂上在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中進(jìn)行答疑，通過(guò)小組討論解決了實(shí)驗(yàn)中不理解的現(xiàn)象。這種教學(xué)模式，大大提高了學(xué)生們主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，增加了對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解深度，同時(shí)激發(fā)了學(xué)生們主動(dòng)做實(shí)驗(yàn)的興趣，培養(yǎng)了其自主學(xué)習(xí)的能力。

2.4 增加與學(xué)生的溝通交流，因材施教 學(xué)生個(gè)人潛在意識(shí)的激發(fā)是能動(dòng)學(xué)習(xí)的重要因素。教師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中經(jīng)常在實(shí)驗(yàn)室走動(dòng)，盡量與每一組的學(xué)生進(jìn)行交流，了解學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)的心態(tài)，細(xì)心觀察優(yōu)秀學(xué)生、中等、較差學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)，鼓勵(lì)動(dòng)手能力差的學(xué)生，表?yè)P(yáng)好學(xué)生并引導(dǎo)起到帶頭表率作用。及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正學(xué)生不正確的操作，交流產(chǎn)生結(jié)果的原因和原理，養(yǎng)成以組為單位討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，共同分析問(wèn)題解決問(wèn)題的良好習(xí)慣。

2.5 開展實(shí)驗(yàn)課與農(nóng)業(yè)科研項(xiàng)目及生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)合 分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)涵蓋了植物DNA提取、基因克隆、遺傳轉(zhuǎn)化等與生產(chǎn)實(shí)踐密切結(jié)合的實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)業(yè)化中的植物DNA提取通量更大，遺傳轉(zhuǎn)化效率更高，這些實(shí)際應(yīng)用與課程實(shí)驗(yàn)間的差別和關(guān)系，可及時(shí)傳達(dá)給學(xué)生，并以課題研究?jī)?nèi)容為案例，解析學(xué)生們所做實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用價(jià)值，使學(xué)生們更加聚精會(huì)神地聽課，更加全神貫注地去做實(shí)驗(yàn)。

3 結(jié)語(yǔ)

分子生物學(xué)是當(dāng)今生命科學(xué)領(lǐng)域的前沿學(xué)科，發(fā)展迅速且更新頻繁。社會(huì)的發(fā)展要求分子生物學(xué)理論及實(shí)驗(yàn)的教學(xué)不斷改革與創(chuàng)新，培養(yǎng)符合社會(huì)需求的生物類專業(yè)大學(xué)生，提高生物專業(yè)人才的專業(yè)素質(zhì)和綜合素質(zhì)，提高專業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。為此，通過(guò)多年的教學(xué)改革與實(shí)踐，筆者進(jìn)行了設(shè)置助教管理、團(tuán)隊(duì)合作、微課導(dǎo)入等新教學(xué)方法的嘗試，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與農(nóng)業(yè)應(yīng)用的結(jié)合，完善了分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施方案，提高了大學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)及思想情操，使新時(shí)代的農(nóng)業(yè)生物類大學(xué)生具有較強(qiáng)的專業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

[1]程爽，張希，劉冰冰，等.分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2018，4（5）：168-169.

[2]崔喜艷，陳艷慧，楊雪，等.農(nóng)業(yè)院校研究生“分子生物學(xué)及實(shí)驗(yàn)技術(shù)”教學(xué)改革與實(shí)踐[J].長(zhǎng)春師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2016，35（12）：143-145，161.

[3]王來(lái)，趙海鵬，董薇，等.基于“微課-翻轉(zhuǎn)課堂”的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初探[J].大學(xué)教育，2018（6）：84-86.

[4]張朋朋，王卓，馮亞新，等.分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式論述[J].科教文匯，2018（7）：57-58.

（責(zé)編：張宏民）