陳亮 易繼財 黃巍
[摘? ? ? ? ? ?要]? 基因工程是分子生物學、遺傳學等學科的重要技術手段。同時,基因工程也是生命科學領域相關專業的一門理論與實驗并重的核心課程。通過基因工程課程學習,可以有效地培養學生的科研興趣,訓練學生的科研思維,提升學生的科研能力。通過闡述科研素質的基本內涵,分析了基因工程課程教學中培育學生科研素質的重要性,從優化教學內容、完善實踐教學體系以及創新教學方法等方面對基因工程課程教學改革提出具體建議,通過課程改革實踐促進學生科研素質的不斷提升。
[關? ? 鍵? ?詞]? 科研素養;基因工程;課程教學;教學改革
[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2021)28-0076-02
基因工程是一門以分子遺傳學為理論基礎,實踐性和應用性緊密結合的學科[1]。基因工程是生命科學相關專業的必修課程。在基因工程教學中,通過理論與實踐相結合,可以有效地培養學生的綜合素質、科研能力以及創新能力[2]。其中,科研素質是學生從事專業課程學習和科研工作必須具備的素質。在基因工程課程教學中,培育學生的科研素質對學生的課程學習以及科研領域成長具有重要的意義。主要對基于科研素質培育的基因工程課程教學改革問題展開探索。
一、目前高校基因工程課程教學中存在的問題
隨著新的教學理念和教學方法在基因工程課程教學中的應用,高校基因工程課程教學質量得到有效的提升[3]。根據目前教學的整體情況來看,依然存在一些突出的問題亟待改善。具體如下。
(一)教學內容存在滯后性
目前,在高校基因工程課程教學中,教學內容主要以現行教材內容為主[4]。教學中,教師會根據教學實際需求適當地結合經驗增補一些案例或者內容。一方面教學內容較為零散,缺乏一定的依據進行合理的規劃和安排。另一方面教學內容缺乏應用性內容的補充,不利于培育和提升學生的專業應用能力。
(二)基因工程實踐教學比重不足,學生實踐能力提升效果不佳
目前,高校在基因工程實踐教學中存在的問題集中體現在三個方面:(1)實驗教學比重較低,且其中大多是驗證性實驗,缺乏創新性實驗和綜合性實驗的引入,這不利于學生個體實驗能力的提升。(2)學生參與科研活動的深度不足。目前,雖然有一些學生獲得了參與課題的機會,但是大多從事的是一些事務類、文字類工作,而在實驗性工作中的參與深度顯著不足。(3)缺乏相關領域的實習活動也是影響學生實踐能力提升的重要因素。
(三)基因工程教學方法缺乏靈活性,教學實效性無法得到保證
不同的教學內容需要采用不同的教學方法,才能取得良好的教學效果,學生才能對教學內容充分掌握。單一的教學方法容易造成學生學習疲勞,無法持續保持學習的積極性,最終對學生學習成效造成影響。如何將這些方法與基因工程課程教學內容緊密結合,是當下必須思考的重要問題。
(四)課程教學考核制度有待進一步完善
目前,在許多高校基因工程課程教學評價中,對學生科研意識、科研能力、科研方法掌握情況考核的比重較低。因此,應對基因工程課程考核制度予以進一步完善,全面地反饋課程教學效果、教學方法運用的實效性以及學生學習的實際情況。
二、基于科研素質培育的基因工程課程教學改革建議
當今時代,培育學生的科研素質對學生的課程學習以及未來科研之路發展都具有重要的意義。下文側重對基因工程課程教學改革提出具體建議,具體如下。
(一)合理優化理論教學內容,突出基因工程學科最新動態
基因工程課程涉及教學內容較多,多數屬于晦澀難懂且需要記憶的知識點。為此,在基因工程課程教學中,教師首先應對基因工程教材中的內容進行梳理,堅持科學性、系統性和條理性的原則對教學內容進行合理的規劃。
1.基礎性的理論教學內容
在基因工程課程教學中,基礎性的理論教學內容主要涉及基因工程相關的基本概念和內容。例如,各類分子克隆工具酶,分子克隆載體的結構、特點與應用,分子克隆載體的重組以及重組體的轉化與篩選鑒定等等。通過在課堂中對這些內容進行講解,引導學生把握核心概念,進而對知識點予以拓展和衍生,循序漸進地建構基礎性知識的完整脈絡體系,使學生全面系統地掌握基因工程的基礎知識。
2.應用性的理論教學內容
在基因工程課程教學中,學生在掌握基礎性理論知識基礎上,應當進一步學習一些應用性的教學內容。例如,植物基因工程、動物基因工程、酵母基因工程、細菌基因工程、病毒基因工程、醫藥基因工程等。在這些內容講解過程中,教師可以適當地引入案例,借助多媒體工具進行直觀而有趣的介紹,在激發學生學習興趣的同時引導學生形成探索未知領域的科研意識。
(二)完善課程實踐教學體系,有效培養學生的科研能力
培育學生的科研素質是基因工程實踐教學的教學目標之一。為了有效培育學生的科研能力,應當對基因工程課程實踐教學體系予以優化和完善。
1.將科研活動融入基因工程實驗教學,培育學生的基礎實驗能力和科研創新能力
在基因工程課程教學中,教師可以通過基礎性的綜合實驗來鍛煉和提升學生的實驗操作技能,幫助學生更好地掌握實驗方法和技能。同時,也可以將一些科研成果適當地引入課程實驗教學中,通過設計創新性實驗和開放性實驗,激發學生參與實驗教學的積極性和主動性,使學生對基因工程課程及其相關實驗活動有清晰的認識,這對促進學生形成完整的實驗技術路線思路,鍛煉學生的科研能力,提高學生的創新意識以及分析問題、解決問題的能力等十分有益。