趙美愛 趙春梅
摘? 要:分子生物學是當今生命科學領(lǐng)域的前沿學科,時代的發(fā)展對農(nóng)業(yè)生物類人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。該文闡述了青島農(nóng)業(yè)大學實施的助教管理法、微課導入法等實驗教學改革方案,實踐表明,該數(shù)學改革的應(yīng)用,激發(fā)了學生的積極性和主動性,提高了實驗教學質(zhì)量,從而為農(nóng)業(yè)類分子生物學實驗教學改革提供參考。
關(guān)鍵詞:分子生物學;實驗教學;教學改革
中圖分類號 G642.0文獻標識碼 A文章編號 1007-7731(2019)01-0149-02
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”新時代的到來,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與學科面臨著新的挑戰(zhàn)。新的形勢對高等教育工作者也提出了新的要求,應(yīng)摒棄舊式“唯分數(shù)論”的應(yīng)試教育思想,貫徹師德育人的理念,注重培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì),聚力實施素質(zhì)教育,促進高等教育質(zhì)量的提升。
當今,分子生物學技術(shù)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用,并滲透到生命科學的各個領(lǐng)域,促進了相關(guān)學科及產(chǎn)業(yè)化的迅速發(fā)展。比如當前研究如火如荼的基因編輯技術(shù),其核心內(nèi)容就包含在分子生物學技術(shù)中。本科階段生物基礎(chǔ)知識的掌握,對學生未來在社會上的應(yīng)用與拓展至關(guān)重要。為了適應(yīng)迅速發(fā)展的現(xiàn)代生物技術(shù)的需求,在大學階段培養(yǎng)優(yōu)秀的生物專業(yè)人才,提高分子生物學實驗等相關(guān)實踐課程的教學質(zhì)量,注重大學生創(chuàng)新能力、綜合能力和應(yīng)變能力的培養(yǎng),是教育工作者的重要使命。
1 分子生物學實驗教學現(xiàn)狀及存在問題
青島農(nóng)業(yè)大學分子生物學大實驗是一門獨立的實驗課程,總學時為64學時,經(jīng)過調(diào)整后的分子生物學大實驗課程由基本實驗、綜合性實驗、研究性實驗3個逐漸升級的體系共同組成,是涵蓋了質(zhì)粒DNA提取和轉(zhuǎn)換,DNA重組,植物遺傳轉(zhuǎn)化的綜合性實驗課程。當前實驗中存在的問題如下:
1.1 學生學習動力不足,處于被動學習狀態(tài) 學生對于實驗課的認識僅僅局限在實驗上,草草應(yīng)付實驗報告,為了得到分數(shù)去做實驗,而對實驗背后的原理、現(xiàn)象剖析、應(yīng)用價值理解甚微,導致始終處于被動學習的狀態(tài),嚴重影響了實驗課的教學效果。學生實驗課學習目標不明確,主動意識不強,已成為分子生物學實驗課的常態(tài)。
1.2 教學模式老化,缺乏激發(fā)學生興趣的教學體系 實驗課的教學10多年來一直是黑板上放掛圖,學生按照實驗步驟按部就班地做下去,獲得實驗結(jié)果即可,使學生習慣于老式的教學模式,無法激發(fā)其對實驗課程的興趣。當前的實驗教學模式,很難培養(yǎng)學生自主思考、獨立解決現(xiàn)實問題的能力。
2 實驗課程改革方案
2.1 提高授課水平 教師在實驗授課過程中,要打破傳統(tǒng)的講原理、講步驟的一般方式,豐富授課內(nèi)容,引入領(lǐng)域前沿技術(shù)及背后的故事,引入實驗技術(shù)的應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化案例,使同學們意識到所學實驗內(nèi)容與社會技能的銜接關(guān)系,進而激發(fā)學生學習與操作的內(nèi)心動力,認真完成實驗的每個環(huán)節(jié),熟練掌握生物技術(shù)操作的基本技能,為進入社會或進級研究生階段奠定良好的基礎(chǔ)。
2.2 設(shè)置助教,進行實驗小組(團隊)管理制 針對分子生物學實驗操作細致、試劑微量、嚴謹度高的特點,筆者將班級劃分成6個小組,每組4~6人,并設(shè)置1名助教(組長),負責小組紀律,酶、氯仿等微量、有毒試劑的正確使用,以及高速離心機、PCR儀的安全使用。經(jīng)過4個學期的實踐,取得了良好的效果,實驗課堂的紀律有了明顯的好轉(zhuǎn),1個小組的成員養(yǎng)成了互相探討問題,互相幫助的習慣,形成了有凝聚力的小團體,促進了較高質(zhì)量實驗結(jié)果的產(chǎn)出,提高了學生相互溝通的能力。同時,助教管理模式的導入,提高了學生的主人翁意識,鍛煉了其領(lǐng)導能力和人員協(xié)調(diào)能力。
2.3 導入微課教學模式 微課能以視頻等直觀的形式將實驗操作過程、知識點等簡短、完整地預先展現(xiàn)給學生,具有不受時間、場所限制,能夠隨時隨地學習的特點。我們將瓊脂糖凝膠跑電泳等實驗做成微課,提前發(fā)送到班級微信群中,并做10道習題進行實驗的考核,課堂上在實驗操作過程中進行答疑,通過小組討論解決了實驗中不理解的現(xiàn)象。這種教學模式,大大提高了學生們主動學習的積極性,增加了對實驗的理解深度,同時激發(fā)了學生們主動做實驗的興趣,培養(yǎng)了其自主學習的能力。
2.4 增加與學生的溝通交流,因材施教 學生個人潛在意識的激發(fā)是能動學習的重要因素。教師在實驗過程中經(jīng)常在實驗室走動,盡量與每一組的學生進行交流,了解學生做實驗時的心態(tài),細心觀察優(yōu)秀學生、中等、較差學生做實驗的細節(jié),鼓勵動手能力差的學生,表揚好學生并引導起到帶頭表率作用。及時發(fā)現(xiàn)并糾正學生不正確的操作,交流產(chǎn)生結(jié)果的原因和原理,養(yǎng)成以組為單位討論實驗現(xiàn)象,共同分析問題解決問題的良好習慣。
2.5 開展實驗課與農(nóng)業(yè)科研項目及生產(chǎn)實踐的結(jié)合 分子生物學實驗涵蓋了植物DNA提取、基因克隆、遺傳轉(zhuǎn)化等與生產(chǎn)實踐密切結(jié)合的實驗,產(chǎn)業(yè)化中的植物DNA提取通量更大,遺傳轉(zhuǎn)化效率更高,這些實際應(yīng)用與課程實驗間的差別和關(guān)系,可及時傳達給學生,并以課題研究內(nèi)容為案例,解析學生們所做實驗的應(yīng)用價值,使學生們更加聚精會神地聽課,更加全神貫注地去做實驗。
3 結(jié)語
分子生物學是當今生命科學領(lǐng)域的前沿學科,發(fā)展迅速且更新頻繁。社會的發(fā)展要求分子生物學理論及實驗的教學不斷改革與創(chuàng)新,培養(yǎng)符合社會需求的生物類專業(yè)大學生,提高生物專業(yè)人才的專業(yè)素質(zhì)和綜合素質(zhì),提高專業(yè)競爭力。為此,通過多年的教學改革與實踐,筆者進行了設(shè)置助教管理、團隊合作、微課導入等新教學方法的嘗試,加強實驗教學與農(nóng)業(yè)應(yīng)用的結(jié)合,完善了分子生物學實驗的教學設(shè)計與實施方案,提高了大學生的專業(yè)素質(zhì)及思想情操,使新時代的農(nóng)業(yè)生物類大學生具有較強的專業(yè)競爭優(yōu)勢。
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(責編:張宏民)