楊玉榮

[摘要]分子生物學(xué)實驗是現(xiàn)代生物學(xué)實驗課程的一個組成部分,是當(dāng)前生物學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最快的一個學(xué)科,新的分子生物學(xué)技術(shù)層出不窮,該學(xué)科是生物學(xué)最活躍的領(lǐng)域。分子生物學(xué)實驗課是面向本科生開設(shè)的一門實驗課程。為了很好地進(jìn)行這門課的教學(xué),我們采取了模擬科研的教學(xué)形式,讓理論和實踐相結(jié)合,用理論來指導(dǎo)實踐,用實驗來驗證和加深理論認(rèn)識,用實踐來培養(yǎng)學(xué)生的基本理論、基本知識、基本技能。同時在教學(xué)中貫穿著素質(zhì)教育,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)造能力、創(chuàng)新意識。這樣起到了既教書又育人的目的。

[關(guān)鍵詞]分子生物學(xué) 實驗課 改革與創(chuàng)新

分子生物學(xué)實驗是現(xiàn)代生物學(xué)實驗課程的一個組成部分,是當(dāng)前生物學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最快的一個學(xué)科,新的分子生物學(xué)技術(shù)層出不窮,該學(xué)科是生物學(xué)最活躍的領(lǐng)域。分子生物學(xué)實驗課是面向本科生開設(shè)的。一般是到了三年級下半學(xué)期,在修過理論課過后,利用一個學(xué)期的時間讓學(xué)生能掌握常用的、基本的分子生物學(xué)技術(shù),為學(xué)生進(jìn)一步進(jìn)入各個實驗室、開展本科畢業(yè)論文實驗奠定基礎(chǔ)。由于學(xué)校定位目標(biāo)是建設(shè)高水平研究型的大學(xué)。因此,為致力于培養(yǎng)高水平創(chuàng)新型人才為目標(biāo)的課程教學(xué)不可避免也要進(jìn)行內(nèi)容的改革和創(chuàng)新。

本系的分子生物學(xué)實驗課是與遺傳合并在一起,由于時間有限,在有限的十幾周實驗課里,如何完成教學(xué)計劃又能讓學(xué)生在理性認(rèn)識的基礎(chǔ)上增加感性認(rèn)識并動手的機(jī)會,學(xué)到實踐,并用實踐來培養(yǎng)學(xué)生們的動手能力、創(chuàng)造能力、創(chuàng)新意識。才能使每個學(xué)生掌握本門學(xué)科的基本理論、基本知識、基本技能。因此,這門學(xué)科的教學(xué)改革,就必須考慮既不增加學(xué)生的負(fù)擔(dān),又要提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平。老師們經(jīng)過認(rèn)真討論研究認(rèn)為,教育是一個系統(tǒng)工程,不僅要不斷提高教學(xué)質(zhì)量,教學(xué)水平,而且要加強(qiáng)對學(xué)生文化知識的教育,同時要加強(qiáng)對學(xué)生的思想政治教育、品德教育、紀(jì)律教育、法制教育。因為老師既然是“人類靈魂的工程師”,不僅教書,還要育人。那么,必須加強(qiáng)、改進(jìn)教學(xué)方法。這樣,同學(xué)們理論聯(lián)系了實際,鞏固了所學(xué)的知識,同時又學(xué)會了科研的方法。

第一,為了搞好這門課的教學(xué),我們幾位老師根據(jù)各自的科研特點,有計劃地對課程內(nèi)容進(jìn)行了分配,各自在自己最擅長的研究領(lǐng)域進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生的實驗課充滿了樂趣。由于分子生物學(xué)實驗課進(jìn)行過程當(dāng)中有很多等待的時間,我們教師就利用這段時間給學(xué)生介紹最新的研究進(jìn)展和技術(shù),讓學(xué)生在實驗課上也得以了解國內(nèi)外最新的技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域,使學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的興趣。例如,筆者回國后,2003年開始承擔(dān)第一輪的分子生物學(xué)實驗課時,正逢RNAi技術(shù)在國外興起,Nature有專門對該技術(shù)的評價,我們在進(jìn)行限制性酶切實驗課的等待間歇,一個多小時的時間把RNA干擾技術(shù)的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用以及microRNA在線蟲和果蠅的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用及其價值向?qū)W生做了介紹,使學(xué)生能得到最新的技術(shù)和信息以及國內(nèi)外的研究概況。

第二,根據(jù)科研的規(guī)律安排實驗課。我們在進(jìn)行基因的克隆、連接轉(zhuǎn)化實驗時根據(jù)承擔(dān)科研工作時克隆技術(shù)的先后順序來安排實驗,先提取質(zhì)粒、在進(jìn)行酶切回收和連接,將實驗指南安排的回收實驗安排在了酶切之后,同時讓學(xué)生第一次獲得質(zhì)粒用來做后續(xù)所有的實驗,讓學(xué)生能夠按科研的規(guī)律和要求來嚴(yán)格要求自己,保證每次實驗的成功,與此同時我們還在試驗設(shè)計上安排了每步實驗的陽性對照和檢驗技術(shù),讓學(xué)生至始至終貫徹下去,讓他們能感受到科研的嚴(yán)謹(jǐn)和堅持。同時養(yǎng)成好的實驗習(xí)慣,如干凈整潔、有條理、有次序、樣品標(biāo)注清楚。以至于學(xué)生受過分子生物學(xué)實驗課的訓(xùn)練后就可以在實驗室按部就班地做下去。

第三,在實驗課進(jìn)行過程中,各位老師結(jié)合各自的科研將每個實驗技術(shù)的延伸和應(yīng)用以及在現(xiàn)今社會實踐中的應(yīng)用鋪展開來,讓學(xué)生能夠感受到可以學(xué)以致用,增加了學(xué)習(xí)的興趣。我們教師為了搞好這門課的教學(xué),利用短短的一個學(xué)期的時間,把各種技術(shù)的交匯和發(fā)展得以介紹給學(xué)生,讓學(xué)生不僅了解了生命科學(xué)研究的樂趣,而且活躍了學(xué)生的思維。很多學(xué)生參與了科技創(chuàng)新大賽和創(chuàng)業(yè)大賽同時我們將課程的教學(xué)大綱充分完善,去掉重復(fù)的實驗,補(bǔ)充新的實驗如RNAi以及轉(zhuǎn)基因技術(shù)。完善了教案,按照生命科學(xué)的整體思路、技術(shù)方法為主線組織教學(xué)內(nèi)容,并把內(nèi)容模塊化,克服了傳統(tǒng)教學(xué)模式中教學(xué)內(nèi)容重復(fù)多,驗證性實驗多,綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗少的不足。通過努力,實驗教材的思考習(xí)題齊全,教學(xué)理念得到更新,課程的實驗項目設(shè)計日益合理,系統(tǒng)性大大加強(qiáng)。

另外,課程模擬科研的方式組織教學(xué),吸收了大量的科研成果為教學(xué)內(nèi)容服務(wù),強(qiáng)化了學(xué)生科研能力的訓(xùn)練,學(xué)生的獨立操作能力、創(chuàng)新能力和科學(xué)研究能力顯著提高,在校期間學(xué)生發(fā)表的論文數(shù)量、研究生錄取率獲獎量明顯增加。

為了搞好該課程的教學(xué),學(xué)校也制定了相關(guān)的規(guī)章制度,并建設(shè)了國內(nèi)一流的實驗室,為教學(xué)活動提供了優(yōu)越的教學(xué)條件和環(huán)境,師資隊伍結(jié)構(gòu)合理,教學(xué)科研經(jīng)驗豐富。理論課與實驗課的結(jié)合緊密,大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,萌生將來獻(xiàn)身科學(xué)研究的欲望。更重要的是在實踐過程中,貫穿著素質(zhì)教育。因為當(dāng)代大學(xué)生,基本來源于獨生子女家庭,性格孤僻,嬌氣,固執(zhí),優(yōu)越感強(qiáng),但獨立生活能力差,考慮問題,處理事情自私。經(jīng)過實踐鍛煉后,他(她)不僅學(xué)到了知識,而且也學(xué)會了如何與人合作。通過開展這些實踐性教學(xué)活動,學(xué)生們鞏固了理論知識,提高了動手能力,開闊了視野。同時也盡可能地避免了理論與實踐的脫節(jié)并大大縮短了兩者之間的差距,為他們畢業(yè)后走上工作崗位,盡快適應(yīng)工作、獨立上崗打下了良好基礎(chǔ)。

此外,學(xué)校采用多渠道監(jiān)督體系保證教學(xué)質(zhì)量,一條龍的教學(xué)水平,而且?guī)熧Y隊伍結(jié)構(gòu)合理,各位教師教學(xué)科研經(jīng)驗豐富。課程內(nèi)容活潑有趣,吸引學(xué)生投入到實驗當(dāng)中,實驗的成功率高,學(xué)生從中可以體會到科研的成就感。

經(jīng)過努力,校院教學(xué)督導(dǎo)組成員及學(xué)生對課程的教學(xué)效果的滿意程度為優(yōu)。學(xué)生普遍認(rèn)為這種教學(xué)形式使他們能夠加深對所學(xué)知識的理解,認(rèn)識到作為學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的重要性,并且能及早接觸實際問題,有助于提高學(xué)習(xí)興趣,開拓思路,培養(yǎng)分析思維能力,學(xué)會樹立整體要領(lǐng),而不是孤立地看待各基礎(chǔ)學(xué)科的知識。但也有同學(xué)提出有一定難度。早點接觸科研是實驗課教學(xué)的一項重大改革,其優(yōu)越性顯而易見。但是任何課程的改革都涉及到教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、考試形式等諸多方面,因而,早期接觸科研也不能替代其他形式的改革。

經(jīng)過五年的改革與實踐,課程的教學(xué)思想和教學(xué)理念有了本質(zhì)的更新,課程的體系、課程的內(nèi)容和實驗體系的構(gòu)建等日益先進(jìn),實驗內(nèi)容和體系代表了現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)和觀念。由于教學(xué)成績優(yōu)良,該課程已被全國理科人才培養(yǎng)基地列為創(chuàng)建優(yōu)秀名牌課程之一并被評為福建省精品課程。在全國同類高校產(chǎn)生了明顯的示范和輻射效應(yīng),也是獲得 2005國家教學(xué)改革成果一等獎的重要組成部分。