沈 喜， 易 靜， 張春江， 向 云， 浦銅良， 張 華， 馮虎元

(蘭州大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，蘭州 730000)

適應(yīng)拔尖學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的探索

沈 喜， 易 靜， 張春江， 向 云， 浦銅良， 張 華， 馮虎元

(蘭州大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，蘭州 730000)

根據(jù)我院當(dāng)前分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)現(xiàn)狀，結(jié)合生物萃英班拔尖人才的培養(yǎng)目標(biāo)，探討了本實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系改革的一系列探索，希望通過(guò)教材建設(shè)、內(nèi)容更新、教學(xué)體系優(yōu)化、優(yōu)秀師資的促進(jìn)、師生交流加強(qiáng)各方面的措施，有效改善分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，提高拔尖本科生的實(shí)驗(yàn)綜合能力和科研素養(yǎng)。

拔尖學(xué)生； 分子生物學(xué)； 實(shí)驗(yàn)教學(xué)； 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容系統(tǒng)化

0 引 言

我?！盎A(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)試驗(yàn)計(jì)劃”從2011年開(kāi)始實(shí)施，相關(guān)專業(yè)依托我?；A(chǔ)學(xué)科優(yōu)勢(shì)，致力于建立拔尖人才重點(diǎn)培養(yǎng)機(jī)制，吸引最優(yōu)秀的學(xué)生投身基礎(chǔ)科學(xué)研究，努力使進(jìn)入計(jì)劃的學(xué)生成長(zhǎng)為未來(lái)基礎(chǔ)學(xué)科領(lǐng)域的國(guó)際領(lǐng)軍人才[1]。生物學(xué)“萃英班”就是其中一個(gè)學(xué)科方向的拔尖學(xué)生班級(jí)，是生物學(xué)拔尖學(xué)生自主學(xué)習(xí)、個(gè)性發(fā)展、成長(zhǎng)成才的重要基地。鑒于拔尖班學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方式，實(shí)驗(yàn)課程與普通本科生實(shí)驗(yàn)課程有所不同，除了要掌握基本操作和實(shí)驗(yàn)技能外，更注重實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的研究性和前沿性，要求在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中引入科研性實(shí)驗(yàn)。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)“萃英班”開(kāi)設(shè)在大學(xué)二年級(jí)下學(xué)期的主干基礎(chǔ)課，具有實(shí)踐性、技術(shù)性和探索性較強(qiáng)的特點(diǎn)。

我院分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)設(shè)于1996年，培養(yǎng)理念和教學(xué)內(nèi)容一直注重圍繞基礎(chǔ)原理知識(shí)、重點(diǎn)培養(yǎng)基本技術(shù)操作，屬于傳統(tǒng)的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。這種傳統(tǒng)灌輸型的教學(xué)模式面向生物萃英班學(xué)生顯示出許多不足，不僅不能滿足拔尖學(xué)生的求知欲望，而且難以凸顯和符合拔尖學(xué)生的培養(yǎng)宗旨，顯然不適應(yīng)綜合性、研究性、科研性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)。因此，自2012年起，本課程對(duì)生物萃英班的教學(xué)進(jìn)行了一系列改革和探索，建立了基礎(chǔ)、綜合、研究多層次實(shí)驗(yàn)構(gòu)成的綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。針對(duì)旨在提高學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生的研究性思維，探索優(yōu)秀學(xué)生的培養(yǎng)方案，本文做一個(gè)相應(yīng)的探討和總結(jié)。

1 偏重基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式存在的問(wèn)題

1.1實(shí)驗(yàn)體系缺乏系統(tǒng)性

基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容含經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多，設(shè)計(jì)的各實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間相互獨(dú)立，每次實(shí)驗(yàn)基本都是“照葫蘆畫瓢”式的學(xué)習(xí)方式[2]，學(xué)生掌握的核酸提取、目的基因片段的擴(kuò)增、DNA的轉(zhuǎn)化以及蛋白質(zhì)的鑒定等一系列實(shí)驗(yàn)之間缺乏知識(shí)的連續(xù)性和邏輯性，一方面不利于幫助學(xué)生記憶缺乏邏輯聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，另一方面，碎片式的灌輸方式就像下一盤毫無(wú)章法的棋，使學(xué)生缺失了全局觀念的培養(yǎng)，不利于學(xué)生理解如何應(yīng)用實(shí)驗(yàn)技術(shù)來(lái)解決科研和實(shí)踐中的問(wèn)題。

1.2教學(xué)模式抑制了學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮

大學(xué)生從事實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，掌握主觀能動(dòng)的操作技能是理工科本科教育的一個(gè)基本特征[3]，原《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》的課時(shí)安排是36學(xué)時(shí)，5 d完成教學(xué)，在這樣短的課時(shí)內(nèi)要完成一系列實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，就不能保證實(shí)驗(yàn)的所有步驟都由學(xué)生自主完成。常規(guī)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ绞怯蓪?shí)驗(yàn)老師采集樣本、培養(yǎng)材料、配制試劑、調(diào)試好各種儀器設(shè)備、處理實(shí)驗(yàn)廢棄物，這些本屬于培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立操作能力的環(huán)節(jié)，由于沒(méi)有足夠的課時(shí)而由老師代為完成，造成學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能掌握不完整，很大程度上限制學(xué)生動(dòng)手能力的提高，不利于培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性以及獨(dú)立完成科研性實(shí)驗(yàn)的能力。

1.3實(shí)驗(yàn)過(guò)程缺乏科研的挑戰(zhàn)性

基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基本為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)材料都是由老師統(tǒng)一培養(yǎng)和處理，實(shí)驗(yàn)過(guò)程多由老師主導(dǎo)、學(xué)生被動(dòng)重復(fù)，實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物沒(méi)有其他用途，質(zhì)量要求不高。最后全班同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果差別很小，使學(xué)生很難從相似的結(jié)果中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，并且造成同學(xué)之間相互借用數(shù)據(jù)和照片，甚至相互抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告以完成任務(wù)，不能較好地達(dá)到實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)的目的，不利于探究性和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。

2 注重研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革措施

2.1實(shí)驗(yàn)教材的建設(shè)

實(shí)驗(yàn)教材是培養(yǎng)人才的知識(shí)載體，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的依據(jù)，也是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的主要工具[4]。本院開(kāi)設(shè)的《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》一直采用過(guò)去編寫的實(shí)驗(yàn)講義，內(nèi)容以基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主。根據(jù)新形勢(shì)的需要，分子實(shí)驗(yàn)老師結(jié)合多年的教學(xué)、科研經(jīng)驗(yàn)，編寫了《基礎(chǔ)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》，于2014年蘭州大學(xué)出版社正式出版。新實(shí)驗(yàn)教材具有以下特點(diǎn)：① 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)等不同層次，知識(shí)架構(gòu)體現(xiàn)循序漸進(jìn)，不僅適用于普通本科生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，也適用于拔尖學(xué)生的綜合性和研究性教學(xué)；② 選入近幾年興起的一些研究型實(shí)驗(yàn)技術(shù)(如酵母雙雜交技術(shù))，有利于課堂知識(shí)與科技前沿的銜接；③ 注重實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)流程圖文并茂式的闡述，在某些關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)步驟后注解注意事項(xiàng)和操作技巧；④ 增加大量實(shí)驗(yàn)裝置、設(shè)備以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果照片，表現(xiàn)形式更加直觀容易記憶；⑤ 增加實(shí)驗(yàn)發(fā)展的背景知識(shí)，加強(qiáng)可讀性和趣味性。經(jīng)過(guò)3年的使用，新教材收到了學(xué)生的廣泛好評(píng)。實(shí)驗(yàn)教材建設(shè)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建設(shè)的基礎(chǔ)和工具，只有不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，教材內(nèi)容體現(xiàn)先進(jìn)性和拓展性，才能為多種模式的教學(xué)打下良好基礎(chǔ)[5]。

2.2實(shí)驗(yàn)體系的優(yōu)化

實(shí)驗(yàn)體系改變各個(gè)實(shí)驗(yàn)相互獨(dú)立的模式，而是設(shè)計(jì)了以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為本，以科研工作中成熟的分子克隆為主線，具有系統(tǒng)性和綜合性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。系統(tǒng)性、綜合性實(shí)驗(yàn)不同于基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要變化就是前后相連，內(nèi)容貫通[6]。生物萃英班開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)：“綠色熒光蛋白(GFP)基因表達(dá)載體的構(gòu)建及在原核生物中的表達(dá)鑒定”(見(jiàn)圖1)，從目的基因片段的獲取，到表達(dá)克隆的構(gòu)建和篩選，目的蛋白的誘導(dǎo)表達(dá)，最后對(duì)目的蛋白進(jìn)行Western-blotting檢測(cè)表達(dá)差異，不僅涵蓋了原基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)所有的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，而且通過(guò)內(nèi)容整合、完善、補(bǔ)充，成為一個(gè)系統(tǒng)的綜合性實(shí)驗(yàn)。這樣，每個(gè)實(shí)驗(yàn)之間的內(nèi)容相互聯(lián)系，有機(jī)地將各個(gè)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)，在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和訓(xùn)練基本技能的同時(shí)，又系統(tǒng)學(xué)習(xí)了解決科學(xué)問(wèn)題的整套實(shí)驗(yàn)流程。對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣，提高其科研思維、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力都具有重要的意義[7]。

圖1 綠色熒光蛋白(GFP)基因表達(dá)載體的構(gòu)建及在原核生物中的表達(dá)鑒定

2.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改進(jìn)

(1) 增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)。萃英班實(shí)驗(yàn)課時(shí)從基礎(chǔ)班的36學(xué)時(shí)增加到54學(xué)時(shí)，6 d完成，課時(shí)的擴(kuò)充，一方面為完善的實(shí)驗(yàn)體系、較全面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容提供了時(shí)間的保證，另一方面，學(xué)生有時(shí)間自主配置常用試劑，充分學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室常規(guī)儀器的規(guī)范使用和保養(yǎng)，例如加樣槍的調(diào)校和潤(rùn)滑油的添加、分析天平的調(diào)節(jié)和清理等，并能嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)則科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)廢棄品。全方位參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)操作、儀器管理、實(shí)驗(yàn)室安全管理的各個(gè)環(huán)節(jié)，提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的熟悉程度和科研素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的基本科研能力，使學(xué)生能盡快適應(yīng)未來(lái)的研究工作[8]。

(2) 增添實(shí)驗(yàn)器材。進(jìn)一步改善實(shí)驗(yàn)條件，增加實(shí)驗(yàn)器材和耗材的投入，避免因共用儀器數(shù)量少造成的使用限制，減少有的學(xué)生整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，還未能掌握常用儀器如何正確使用的現(xiàn)象。每個(gè)小組配置一套微量移液器，保證每位學(xué)生都有操作機(jī)會(huì)，提高規(guī)范、熟練使用儀器的能力，減少操作誤差。適當(dāng)添加試劑盒的應(yīng)用，以研究實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)拓寬本科生的操作范圍。

(3) 更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。生物萃英班降低了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比例，通過(guò)深入整合和創(chuàng)新驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目能夠體現(xiàn)專業(yè)特點(diǎn)[]，將研究、綜合性實(shí)驗(yàn)比例提高至80%。并且在幾年的實(shí)踐中，有選擇地去除了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯的表達(dá)蛋白如人血清IgG、HSP70蛋白，選擇科研中常用的、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯的報(bào)告基因GFP、RFP轉(zhuǎn)化原核細(xì)胞，然后進(jìn)行時(shí)間梯度誘導(dǎo)表達(dá)，最終的結(jié)果直觀有趣。當(dāng)GFP蛋白成功表達(dá)后，裝有菌液的doff管變成了熒光棒，讓學(xué)生們?cè)谛缕嬷畜w會(huì)到了成功的喜悅，對(duì)實(shí)驗(yàn)的印象十分深刻，吸引學(xué)生全身心關(guān)注實(shí)驗(yàn)過(guò)程，激發(fā)了實(shí)驗(yàn)熱情。

2.4優(yōu)秀師資力量對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的“四化”促進(jìn)

俗話說(shuō)：名師出高徒。具有高素質(zhì)、高度責(zé)任感的教師隊(duì)伍是培養(yǎng)拔尖人才的關(guān)鍵，優(yōu)秀的師資配置加強(qiáng)了基礎(chǔ)與科研的有力結(jié)合。據(jù)《蘭州大學(xué)“基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)試驗(yàn)計(jì)劃”實(shí)施方案》，生物萃英班配備了相對(duì)穩(wěn)定的優(yōu)秀授課教師團(tuán)隊(duì)[1]，授課教師團(tuán)隊(duì)立足校內(nèi)優(yōu)秀教師資源，有利于將科研思維帶入教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，使實(shí)驗(yàn)過(guò)程更具有挑戰(zhàn)性。

(1) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)科研化?；A(chǔ)教學(xué)與科研一直是相輔相成，互相促進(jìn)的關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)課程的任課老師全部具有博士學(xué)位，并承擔(dān)研究生的培養(yǎng)任務(wù)，研究領(lǐng)域涉及植物學(xué)、微生物學(xué)等，所以在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中有意識(shí)地加入目的蛋白在原核生物中的表達(dá)、基因芯片鑒定原核細(xì)胞等一些研究領(lǐng)域的技術(shù)路線，既讓初學(xué)者實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教材的實(shí)踐操作，又掌握了在科研中的運(yùn)用途徑。這種具有科研目的的實(shí)驗(yàn)課程，會(huì)讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的，培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰10]。

(2) 實(shí)驗(yàn)思維全局化。為了培養(yǎng)學(xué)生解決科學(xué)問(wèn)題的全局性思維，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力而設(shè)置多種問(wèn)題，例如在表達(dá)載體構(gòu)建實(shí)驗(yàn)中，涉及的基本技術(shù)為限制性內(nèi)切酶酶切和連接，如果只限于這兩個(gè)技術(shù)本身，操作簡(jiǎn)單枯燥。而在科研中，成功構(gòu)建一個(gè)表達(dá)載體不僅要求目的基因按照正確方向連接，而且要使連接的目的基因在受體細(xì)胞中經(jīng)IPTG誘導(dǎo)后正確表達(dá)。所以，在實(shí)驗(yàn)前引導(dǎo)學(xué)生了解：① 表達(dá)載體和克隆載體應(yīng)用的區(qū)別；② 如何選擇合適的表達(dá)載體；③ 選擇合適的限制性內(nèi)切酶進(jìn)行單酶切還是雙酶切；④ 采用同尾酶酶切得到同樣的黏性末端還是雙酶切得到不同黏性末端？經(jīng)各種選擇的對(duì)比最后確定實(shí)驗(yàn)方案。通過(guò)這種啟發(fā)式的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生了解設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的整體思路，以及實(shí)驗(yàn)材料的選取策略和實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵問(wèn)題，達(dá)到“授之以漁”的目的。

(3) 實(shí)驗(yàn)要求高標(biāo)準(zhǔn)化。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)不同于其他基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的是，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中現(xiàn)象不明顯，經(jīng)常通過(guò)結(jié)果才能推斷操作過(guò)程中的正誤。所以對(duì)萃英班學(xué)生的培訓(xùn)注重操作細(xì)節(jié)，不能僅僅達(dá)到“會(huì)”操作，而要學(xué)會(huì)從不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析成敗原因，使實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物達(dá)到一定的質(zhì)量，以滿足下一步實(shí)驗(yàn)的需要。例如質(zhì)粒DNA的提取對(duì)質(zhì)量和濃度都有一定要求：① 在同樣體積的菌液中，提取的DNA濃度是否足夠用于做酶切底物，操作的注意點(diǎn)就是如何充分裂解細(xì)胞；② 質(zhì)粒DNA的質(zhì)量，如果純化步驟里沒(méi)有注意抽提的要點(diǎn)，很有可能未除盡鹽、雜蛋白和苯酚，影響下一步酶反應(yīng)的完成。細(xì)化每一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟的操作原理和要求，加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度，有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度[11]。

(4) 實(shí)驗(yàn)考核論文化。撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告可以幫助學(xué)生夯實(shí)理論知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力[12]，對(duì)于生物萃英班學(xué)生，更需要改變大量篇幅抄寫實(shí)驗(yàn)材料、步驟的方式。學(xué)習(xí)按照科學(xué)問(wèn)題的提出、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的路徑、收集和處理實(shí)驗(yàn)照片、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等科研論文的模式進(jìn)行撰寫，并且通過(guò)查閱相關(guān)的經(jīng)典論著、期刊論文、專業(yè)性網(wǎng)頁(yè)論壇，初步學(xué)會(huì)分析和討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，將基礎(chǔ)知識(shí)與前沿研究相結(jié)合，思考有價(jià)值的突破點(diǎn)。這種初步嘗試，對(duì)學(xué)生以后自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、申請(qǐng)和實(shí)踐本科生科研項(xiàng)目都是有益的嘗試和幫助，了解學(xué)術(shù)論文是什么以及如何構(gòu)架學(xué)術(shù)論文獲得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

3 小班制特點(diǎn)加深交流與促進(jìn)

國(guó)際上生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)多采取小班化實(shí)驗(yàn)課程為主，以小組合作的形式完成特定的任務(wù)[13]。我校生物萃英班通常有15位學(xué)生，這種小班制的特點(diǎn)使學(xué)生之間、師生之間的交流更加緊密，形成了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、師生互動(dòng)、學(xué)生互動(dòng)的同伴教學(xué)模式的學(xué)習(xí)氛圍[14]。

3.1激發(fā)學(xué)生交流

除了學(xué)習(xí)興趣以外，同伴間的對(duì)比、競(jìng)爭(zhēng)以及實(shí)驗(yàn)中的挫敗往往是激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣的重要因素。哈佛大學(xué)埃里克.馬祖爾(Eric Mazue)教授創(chuàng)立的同伴教學(xué)法[15]，就鼓勵(lì)學(xué)生合作學(xué)習(xí)，增加交流互動(dòng)，改善傳統(tǒng)教學(xué)手段和教學(xué)模式。

萃英班采用的綜合性實(shí)驗(yàn)會(huì)因一系列實(shí)驗(yàn)操作和產(chǎn)物質(zhì)量的不同，導(dǎo)致最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果充滿了不確定性，例如表達(dá)載體經(jīng)過(guò)前幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的構(gòu)建、轉(zhuǎn)化后篩選克隆，有的同學(xué)在一個(gè)培養(yǎng)皿里多達(dá)幾十個(gè)白色菌斑，有的同學(xué)只有幾個(gè)，有的同學(xué)藍(lán)白斑全有，而有的同學(xué)居然無(wú)任何結(jié)果。一個(gè)小班級(jí)里成功和失敗的鮮明對(duì)比，強(qiáng)烈激發(fā)了同學(xué)之間相互討論、交流操作經(jīng)驗(yàn)的熱情，培養(yǎng)了相互幫助解決問(wèn)題的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)翻閱文獻(xiàn)和一些專業(yè)網(wǎng)站，查找提高連接效率和轉(zhuǎn)化率的技巧和方法以及操作中的注意要點(diǎn)，舉一反三，達(dá)到了較好的實(shí)驗(yàn)效果。

3.2促進(jìn)師生互動(dòng)

生物萃英班配備兩三位實(shí)驗(yàn)教師，充足的師資增加了師生交流的機(jī)會(huì)，改變老師講、學(xué)生照單做的單一形式，而是在教學(xué)環(huán)節(jié)中加入了學(xué)生講解，老師演示，再反過(guò)來(lái)學(xué)生操作，教師到各小組講評(píng)等多角度的互動(dòng)環(huán)節(jié)。這種課堂上師生角色互換的方式，促使學(xué)生課前主動(dòng)預(yù)習(xí)，課堂上能快速掌握操作技巧，真正成為實(shí)驗(yàn)課堂的主人。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，我院針對(duì)拔尖人才培養(yǎng)，進(jìn)行了一系列分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索，設(shè)置基礎(chǔ)、綜合、研究多層次有機(jī)結(jié)合的綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容，努力實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體，教師為引導(dǎo)的教學(xué)模式。但是，要完成綜合性、研究性實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生學(xué)會(huì)解決實(shí)驗(yàn)中途出現(xiàn)的種種問(wèn)題和困難，盡可能得到較好的最終結(jié)果，這就對(duì)教師的知識(shí)面、實(shí)際科研水平、快速解決突發(fā)問(wèn)題的能力有了較高的要求[16]。所以，教學(xué)有法，貴在得法，教師事先預(yù)設(shè)的教學(xué)方法，只能作為教學(xué)預(yù)案。當(dāng)走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，面對(duì)一個(gè)個(gè)具有活躍思維的鮮活的生命體，教師需要按照學(xué)生知識(shí)水平和班級(jí)的差異，不斷調(diào)節(jié)和選擇行之有效的教學(xué)體系和方法，才能逐步達(dá)到較好的教學(xué)效果。

[1] 龍瑞軍，安黎哲，張穩(wěn)剛，等．“基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)試驗(yàn)計(jì)劃”的探索與思考——以蘭州大學(xué)為例[J]．高等理科教育，2015，122(4)：97-102.

[2] 杜照奎，李鈞敏，蔣 明．分子生物學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)與改革[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2015，34(7)：165-168.

[3] 趙建華．西方大學(xué)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性研究綜述[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31(10)：92-94.

[4] 周國(guó)安．加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)[J]．實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2006(1)：28-29.

[5] 董海瑞，齊曉慧，毛 瓊．線性系統(tǒng)理論實(shí)驗(yàn)教材建設(shè)的幾點(diǎn)考慮[J]．中國(guó)教育技術(shù)裝備，2016(3)：151-152.

[6] 陳火英，葛海燕，周選圍．信息技術(shù)環(huán)境下分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探析[J]．高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2012，31(10)：1-3.

[7] 沈 喜，朱景紅，浦銅良，等．優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣——以western blotting檢測(cè)人血清IgG實(shí)驗(yàn)為例[J]．教育教學(xué)論壇，2015(24)：251-252.

[8] 陳 艷．大學(xué)生科研訓(xùn)練的實(shí)踐與思考[J]．教育教學(xué)論壇，2015，42(10)：265-266.

[9] 王增寶，趙修太，付帥師，等．改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式提高大學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣與創(chuàng)新能力[J]．實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2015，18(1)：91-93.

[10] 牛煥雙，李 宇，杜 林，等．科研實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化成綜合化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的探索[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2014，33(2)：150-154.

[11] 錢 潔，房建民，陳志宏．生物技術(shù)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2014，33(1)：207-210.

[12] 汪朝陽(yáng)，祝鳳榮，張向陽(yáng)，等．實(shí)驗(yàn)報(bào)告在多元化考核與評(píng)價(jià)中的功能[J]．實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2008，6(5)：119-121.

[13] 王 芳，李 濱．國(guó)外高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及啟示[J]．實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2012，15(5)：1-3.

[14] 劉艷峰．同伴教學(xué)法在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程中的應(yīng)用[J]．高等理科教育，2015，120(2)：72-74.

[15] 埃里克·馬祖爾．同伴教學(xué)法——大學(xué)物理教學(xué)指南[M]．朱敏，陳險(xiǎn)峰，譯．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011：23.

[16] 韓宏巖，許維岸．生物類本科生綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)踐的探索[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2014，33(3)：168-171.

ExplorationontheExperimentalTeachingSystemofMolecularBiologyfortheGoalofCultivatingTop-notchStudents

SHENXi,YIJing,ZHANGChunjiang,XIANGYun,PUTongliang，ZHANGHua，F(xiàn)ENGHuyuan

(School of Life Sciences, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China)

According to the current molecular biology experiment courses, and combined with the training strategy of the CuiYing biological class, we discussed on a series of explorations on the improvement of the teaching system. We hope that by constructing textbook, optimizing the experimental teaching system, promoting by the excellent teachers and strengthening the communication between teacher and student, the teaching effect, overall experimental ability and research literacy could be effectively improved.

top-notch students； molecular biology； experiment teaching; experimental content system

G 642

A

1006-7167(2017)09-0149-04

2016-09-28

國(guó)家基礎(chǔ)學(xué)科人才培養(yǎng)基金(J1210077，J1210033，J1103502)；蘭州大學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目(201317)；蘭州大學(xué)2016年度教學(xué)研究項(xiàng)目(201617)

沈 喜(1973-)，女，浙江紹興人，博士，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，研究方向：分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)及實(shí)驗(yàn)室儀器管理。Tel.：13919093509；E-mail：shenxi@lzu.edu.cn