王澤瓊
摘 要:植物細(xì)胞工程是我系生物技術(shù)與生物工程的專業(yè)主干課之一,其實(shí)踐性強(qiáng)。本著提高學(xué)生基本技能和分析解決問(wèn)題能力的原則,實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置綜合性強(qiáng),內(nèi)容豐富,同時(shí)對(duì)授課教師提出了更高要求。
關(guān)鍵詞:植物細(xì)胞工程;實(shí)驗(yàn)課程教學(xué);教學(xué)方法
植物細(xì)胞工程是四大生物工程之一,是我系生物技術(shù)與生物工程專業(yè)主干課之一。此課程也是實(shí)踐性非常強(qiáng)的一門(mén)課程,因此配套的實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生的基本技能培養(yǎng),同時(shí)結(jié)合理論知識(shí)提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。植物細(xì)胞工程所涉及到的應(yīng)用大多極具系統(tǒng)性,學(xué)生需要掌握的是整個(gè)項(xiàng)目體系流程。針對(duì)這種現(xiàn)象,不少學(xué)校也對(duì)此實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行了改革,我教研室也在改革中摸索出一套較為全面的實(shí)驗(yàn)體系,由驗(yàn)證性改為綜合性及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)體系包括基礎(chǔ)篇和項(xiàng)目篇兩大版塊?;A(chǔ)篇包含實(shí)驗(yàn)原理及目的、本學(xué)期項(xiàng)目簡(jiǎn)介、實(shí)驗(yàn)室介紹及參觀、容器具洗滌以及母液配制等內(nèi)容。項(xiàng)目篇開(kāi)設(shè)有菊花快速繁殖、煙草葉片再生體系建立、馬鈴薯脫毒及銀杏愈傷組織培養(yǎng)及黃酮提取測(cè)定等四個(gè)項(xiàng)目,分別對(duì)應(yīng)于植物細(xì)胞工程的四個(gè)應(yīng)用:快速繁殖、轉(zhuǎn)基因受體系統(tǒng)建立、脫毒及次生代謝物生產(chǎn)。整學(xué)期實(shí)驗(yàn)內(nèi)容全面充實(shí),系統(tǒng)性強(qiáng),同時(shí)對(duì)教師的授課也提出了更高要求,教師不僅要在授課中貫穿理論知識(shí),更要運(yùn)用多種教學(xué)手段啟發(fā)學(xué)生思維,提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。筆者在三個(gè)學(xué)期的教學(xué)中摸索出一套與實(shí)驗(yàn)設(shè)置配合良好的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)就此進(jìn)行闡述。
一、學(xué)期實(shí)驗(yàn)安排
實(shí)驗(yàn)安排力求符合植物生長(zhǎng)周期,能完整實(shí)施項(xiàng)目流程,能讓學(xué)生參與到植物的每個(gè)培養(yǎng)階段。植物生長(zhǎng)周期較長(zhǎng),大多數(shù)外植體生長(zhǎng)一個(gè)月左右時(shí)間才會(huì)看到明顯現(xiàn)象,因此實(shí)驗(yàn)課安排兩周一次,每次4學(xué)時(shí),同時(shí)所開(kāi)設(shè)的四個(gè)項(xiàng)目在每次實(shí)驗(yàn)中穿插進(jìn)行。第一次講解基礎(chǔ)篇以及制備某一項(xiàng)目的培養(yǎng)基;第二次操作基礎(chǔ)篇中的母液配制及某一項(xiàng)目的初代接種,同時(shí)還要制備下次實(shí)驗(yàn)課所需要的培養(yǎng)基。從第三次課開(kāi)始,每次均會(huì)涉及到材料觀察、培養(yǎng)基配制以及接種操作。所需要用的培養(yǎng)基都在上一次課中配制,所需材料也均為之前實(shí)驗(yàn)學(xué)生培養(yǎng)的材料。這樣很好地增加了學(xué)生的參與度,大多數(shù)學(xué)生在每次實(shí)驗(yàn)時(shí)都很有責(zé)任心,會(huì)把配制培養(yǎng)基及接種當(dāng)作是自己的事情,而不僅僅是完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。
二、課堂組織
課堂組織的要求是讓學(xué)生充分參與,人人動(dòng)手,對(duì)每項(xiàng)工作都要有所接觸。除了每次實(shí)驗(yàn)要進(jìn)行的接種工作外,還需要做的工作有:外植體消毒。材料觀察與統(tǒng)計(jì)和培養(yǎng)基配制接種室的準(zhǔn)備工作。第一次課就將學(xué)生分為4組,在全部8次實(shí)驗(yàn)中,每組輪流進(jìn)行各項(xiàng)工作。全學(xué)期結(jié)束后,每組均可消毒一次,配制母液一次,洗滌器具二次,統(tǒng)計(jì)結(jié)果三次,配制培養(yǎng)基三次,接種七次,學(xué)生對(duì)各項(xiàng)技能均能熟練掌握,為今后做畢業(yè)論文或從事相關(guān)研究工作打下了良好的基礎(chǔ)。事實(shí)證明,學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)論文研究時(shí),大部分工作能獨(dú)立完成,自主性好。
三、課堂管理
由于每次實(shí)驗(yàn)課將四個(gè)項(xiàng)目穿插進(jìn)行,板書(shū)也會(huì)分成四個(gè)內(nèi)容。上課前必須先介紹當(dāng)次課安排內(nèi)容的實(shí)施順序。先講結(jié)果觀察統(tǒng)計(jì),再講解培養(yǎng)基配方分析及設(shè)計(jì)原理,項(xiàng)目初代接種時(shí)還會(huì)講解外植體取材原則及項(xiàng)目流程及其中的關(guān)鍵步驟。這個(gè)過(guò)程約50分鐘。之后學(xué)生配制培養(yǎng)基及進(jìn)行結(jié)果統(tǒng)計(jì)或是消毒,約50分鐘。再進(jìn)行結(jié)果分析,演示當(dāng)次課程的接種過(guò)程,約30分鐘。剩余時(shí)間學(xué)生輪流接種,寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣的安排使教師能很好地把握課堂節(jié)奏,課堂容易管理。如果在每次課開(kāi)始時(shí)就將所授內(nèi)容全部講完再進(jìn)行操作,時(shí)間通常需要100分鐘左右,相當(dāng)于一次理論課,學(xué)生容易倦怠。此外,等到接種時(shí)候部分學(xué)生很可能對(duì)操作演示已印象不深。另一方面,在這樣長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)課中如果中間沒(méi)有再次集中的環(huán)節(jié),課堂容易散亂。
四、授課方式
授課方式以講授式為主,將啟發(fā)式和討論式穿插進(jìn)行。理論相關(guān)內(nèi)容用講授式,同時(shí)多提問(wèn)。結(jié)合實(shí)踐時(shí)用啟發(fā)式,將理論具體化。比如分析取材及項(xiàng)目流程時(shí),啟發(fā)式能得到較好效果。分析學(xué)生統(tǒng)計(jì)結(jié)果時(shí),多采用講授結(jié)合討論式。討論有范圍,比如材料生長(zhǎng)情況與內(nèi)因、外因相關(guān)。引導(dǎo)學(xué)生回憶起理論課上的內(nèi)容,內(nèi)因有哪些,外因又有哪些。又比如產(chǎn)生污染的原因有哪些,哪些環(huán)節(jié)錯(cuò)誤易發(fā)生大面積污染,哪些環(huán)節(jié)易產(chǎn)生真菌或細(xì)菌污染。將這些內(nèi)容先講解給學(xué)生,他們就有了討論方向,再結(jié)合全組的結(jié)果統(tǒng)計(jì),較容易得到合理的分析。這樣以為學(xué)生為主,講授引導(dǎo),結(jié)合啟發(fā)式及討論式的教學(xué)方式能很好地提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
目前我教研室此課程實(shí)驗(yàn)體系已較完備,在今后的授課中仍有提高的空間。此外,由于培養(yǎng)周期及條件限制,部分實(shí)驗(yàn)暫無(wú)法開(kāi)展。為了符合目前應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)型的要求,此實(shí)驗(yàn)體系將會(huì)進(jìn)一步修改完善,學(xué)生的科研素質(zhì)及實(shí)踐生產(chǎn)能力將得到進(jìn)一步提高。
參考文獻(xiàn):
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