吳紅靜 李敏 馬丹丹

【摘要】在生物學(xué)的必修課程中，基因工程學(xué)是培訓(xùn)學(xué)生學(xué)習(xí)生物相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)學(xué)科，也是提高生物系學(xué)生綜合能力的首要任務(wù)。所以，我們要在教學(xué)中加入科學(xué)研究的內(nèi)容，以科學(xué)合理的方式傳授學(xué)生知識(shí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)基因工程學(xué)的能力。

【關(guān)鍵詞】基因工程 教學(xué) 探討

【項(xiàng)目來(lái)源】南昌大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院本科教學(xué)工程項(xiàng)目—精品課程，項(xiàng)目編號(hào)：2013jpkc018。

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2014）10-0152-02

基因工程學(xué)作為實(shí)驗(yàn)操作和理論知識(shí)結(jié)合十分密切的一門(mén)學(xué)科，在生物專業(yè)領(lǐng)域有著至關(guān)重要的作用，要想學(xué)好這門(mén)知識(shí)就必須掌握十分堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)科學(xué)理論，才能正確的運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)的實(shí)踐中去，科研和教學(xué)既是相輔相成又能相互促進(jìn)。要想取得理想的科研成果就要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的教學(xué)總結(jié)，而運(yùn)用科研的方法才能更好的對(duì)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)與積累。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)提示我們：科學(xué)研究是教學(xué)的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)，教學(xué)是科學(xué)研究的基礎(chǔ)與現(xiàn)實(shí)依托。我們要在教學(xué)過(guò)程中采用多種方式將科學(xué)研究潛移默化的帶入其中，提高學(xué)生的邏輯思維。

1.運(yùn)用科學(xué)研究作為課堂主題，打開(kāi)學(xué)生的思路

在基因工程學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，我們采用“點(diǎn)金術(shù)”等方法來(lái)啟發(fā)學(xué)生的思維，例如在課堂上，將教學(xué)內(nèi)容以科研主題問(wèn)答的方式呈現(xiàn)出來(lái)，給同學(xué)們一個(gè)科研題目，讓學(xué)生進(jìn)行思考與分析，再發(fā)散問(wèn)題內(nèi)容，提出幾個(gè)精簡(jiǎn)又全面的小問(wèn)題，通過(guò)討論與提問(wèn)的方式打開(kāi)學(xué)生的思路。要解決這些科研題目，主要能運(yùn)用到哪些相關(guān)的生物知識(shí)，如何將這些知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的方案中，現(xiàn)實(shí)的操作步驟又是怎樣，這些問(wèn)題都能很好的提高學(xué)生的思考力，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維與創(chuàng)新能力。

比如在教學(xué)過(guò)程中，如何取得對(duì)基因研究的目的是這次教學(xué)的主要內(nèi)容之一，我們可以利用目前所取得的科研成果，將擬突變的堿基位點(diǎn)與基因的排序情況展現(xiàn)給學(xué)生，同學(xué)們可以自己選擇合適的設(shè)計(jì)方案，比如PCR擴(kuò)增方案等，老師還可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行一定的指導(dǎo)，讓學(xué)生在課余時(shí)間利用一些生物軟件進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，拓展自己的思維。老師可以對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，分析好的方案與同學(xué)們一起來(lái)研究，并對(duì)一些不合理的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行探討，討論其中的問(wèn)題，這樣就大大提高學(xué)生的興趣，也能增強(qiáng)對(duì)知識(shí)應(yīng)用的掌握。又例如：我們可以讓學(xué)生在課外自己進(jìn)行試驗(yàn)，比如在基因工程中以研究外源基因的原核表達(dá)作為本次的主要內(nèi)容，教師可以對(duì)選用外源蛋白的表達(dá)優(yōu)化、采用一定的載體來(lái)提升目的蛋白表達(dá)量等等這些相關(guān)的題目，讓同學(xué)們?cè)谡n余時(shí)間進(jìn)行組隊(duì)實(shí)驗(yàn)，老師可以在課堂上對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)，哪些地方是值得其他同學(xué)借鑒與學(xué)習(xí)的，哪些是同學(xué)們?nèi)菀追傅腻e(cuò)誤等，一一進(jìn)行討論，極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。

2.在教學(xué)過(guò)程中利用科研成果對(duì)知識(shí)進(jìn)行擴(kuò)充

不要總是局限于書(shū)中的知識(shí)點(diǎn)，要結(jié)合實(shí)際操作、科學(xué)研究等對(duì)知識(shí)進(jìn)行鞏固與創(chuàng)新，教師要與時(shí)俱進(jìn)，不斷學(xué)習(xí)新的科研成果，了解新的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)，來(lái)提高自身的知識(shí)水平，更好地進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。這也能改善一味地按照書(shū)本上課所帶來(lái)的教學(xué)弊端。

例如在教學(xué)過(guò)程中對(duì)細(xì)菌毒力島的研究，重點(diǎn)是分析這種病菌能造成動(dòng)物腹瀉現(xiàn)象，我們要對(duì)同源重組和DNA的變異進(jìn)行研究，可以從細(xì)菌的進(jìn)化程度和細(xì)菌受到毒力島的作用時(shí)產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)等方面入手，提高科學(xué)研究的最新成果應(yīng)用，讓學(xué)生可以感同身受，激發(fā)學(xué)生的潛在能力與對(duì)科學(xué)研究的濃厚興趣。

3.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，為科研作出貢獻(xiàn)

老師可以積極鼓勵(lì)學(xué)生參加各種科研活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)，會(huì)自主的融入自己的思考方式，一旦發(fā)生問(wèn)題，能主動(dòng)的去探究問(wèn)題的答案，在這樣的過(guò)程中，既能提高創(chuàng)新手段，也能為科學(xué)研究的發(fā)展提供一定的養(yǎng)料。

我們可以看到，“對(duì)外源基因的控制與表達(dá)”是基因工程學(xué)的主要學(xué)習(xí)點(diǎn)，但是如果只是依靠對(duì)課本的講解與表達(dá)，同學(xué)們就很難掌握其中的要領(lǐng)。所以在教學(xué)過(guò)程中，可以利用發(fā)散性思維的方式將這個(gè)問(wèn)題分成幾個(gè)小的問(wèn)題進(jìn)行解答，比如外源蛋白的表達(dá)量會(huì)因?yàn)槭艿讲煌瑵舛鹊恼T導(dǎo)劑、不同類型的培養(yǎng)液、IPTG的不同濃度等因素而產(chǎn)生一定的變化。這些外在條件對(duì)外源蛋白的影響就是這次主要的實(shí)驗(yàn)主題與目的。讓同學(xué)們自行進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與研究結(jié)果，老師最后對(duì)其方案進(jìn)行評(píng)價(jià)與分析。如此就能更全面的提高學(xué)生對(duì)IPTG這種誘導(dǎo)性試劑的理解與掌握。學(xué)生在實(shí)踐中，從準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)用品一直到最后對(duì)電泳探究，每完成一個(gè)步驟，老師就給予一定的鼓勵(lì)與支持，在旁邊細(xì)心指導(dǎo)學(xué)生完成操作。增強(qiáng)學(xué)生對(duì)基因工程學(xué)的信心，提高教學(xué)質(zhì)量。

4.利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加強(qiáng)對(duì)科學(xué)研究的教學(xué)探索

隨著時(shí)代的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體信息技術(shù)被越來(lái)越多的使用到教學(xué)中，網(wǎng)絡(luò)課件能讓學(xué)生更形象的了解知識(shí)的內(nèi)容，改善以往枯燥、單一的講課形式，我們應(yīng)該充分調(diào)用一切有利的手段來(lái)幫助學(xué)生更好的進(jìn)行學(xué)習(xí)，比如在教學(xué)過(guò)程中，對(duì)于一些工程案例與技術(shù)操作的解釋十分費(fèi)力，我們就可以在科學(xué)研究中進(jìn)行分析與實(shí)踐，例如，在篩選試驗(yàn)過(guò)程中，將Western blot、質(zhì)粒提取的操作過(guò)程、A-互補(bǔ)的白藍(lán)斑現(xiàn)象等內(nèi)容都錄制成媒體課件的形式進(jìn)行教學(xué)，能生動(dòng)展現(xiàn)基因工程的魅力，吸引學(xué)生的興趣，啟發(fā)同學(xué)們?cè)诳蒲兄邢氲玫酱鸢傅男睦碛?/p>

5.把教學(xué)的場(chǎng)地搬到研究室中，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性

在一些科研項(xiàng)目的實(shí)踐操作中，需要用到大型的儀器與設(shè)備，而這些無(wú)法拿到課堂上給學(xué)生們進(jìn)行使用，所以我們可以將學(xué)生帶入生物研究實(shí)驗(yàn)室中，進(jìn)行實(shí)地操作，結(jié)合所講的基因工程學(xué)重點(diǎn)來(lái)介紹相關(guān)的儀器與操作手法，讓學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)的氛圍中開(kāi)展科研工作，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)產(chǎn)生潛移默化的作用。我們要清楚，科研作為教學(xué)的重要內(nèi)容是學(xué)校的主要功能之一，要培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展，就要打造好學(xué)校的教學(xué)設(shè)施與服務(wù)內(nèi)容，通過(guò)教學(xué)與科研相結(jié)合的方式，開(kāi)闊學(xué)生的眼界，激發(fā)學(xué)生對(duì)生物學(xué)的熱情與潛能，為基因工程學(xué)提供更好的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)：

[1]房偉，袁璟，肖亞中.“科研項(xiàng)目”引導(dǎo)的《基因工程》課程教學(xué)改革初探[J].生物學(xué)雜志，2013（06）：523-524.

[2]劉建，李甜，孫立志，李洪廣.工科院校分子生物學(xué)和基因工程整合教學(xué)模式初探[J].長(zhǎng)春教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2010（10）：452-454.

[3]于江歡.高中生物選修《基因工程》專題教學(xué)中的問(wèn)題及對(duì)策研究[J].東北師范大學(xué)，2013（05）：178-179.

[4]王忠華，斯越秀，俞超，毛芝娟.“基因工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)”教學(xué)改革與探索[J].中國(guó)電力教育，2013（02）：264-265.

作者簡(jiǎn)介：

吳紅靜，講師，研究方向：生物化學(xué)，分子營(yíng)養(yǎng)學(xué)。