姬國(guó)杰 胡煥煥 石曉衛(wèi) 劉瑞 田存章 張靖 張晗 陶娟 盧龍斗

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?對(duì)新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院三全學(xué)院生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院三個(gè)專業(yè)五門核心課程的原有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行分析，找出缺陷和不足，在此基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，并在實(shí)際運(yùn)用中取得了良好的實(shí)踐效果。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?核心課程;實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;實(shí)踐效果

[中圖分類號(hào)] ?G712 ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)] ?2096-0603（2019）17-0106-02

我校生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院設(shè)置有生物技術(shù)、生物工程和生物制藥三個(gè)本科專業(yè)，遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、分子生物學(xué)是這三個(gè)生物類專業(yè)的五大核心課程。學(xué)生對(duì)這五大核心課程基礎(chǔ)理論和基本技能的掌握程度，直接影響到學(xué)生將來的就業(yè)和發(fā)展?！镀胀ǜ叩葘W(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》也對(duì)這五門課實(shí)踐課程的開設(shè)提出了基本要求。根據(jù)教育部的文件精神和人才就業(yè)市場(chǎng)對(duì)人才的要求，很有必要對(duì)這五門核心課程的原實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié)和分析，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出能培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才的實(shí)驗(yàn)課程體系。

一、實(shí)驗(yàn)改革設(shè)計(jì)

（一）遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

遺傳學(xué)是生物學(xué)的核心學(xué)科也是帶頭學(xué)科，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)而不同。生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院培養(yǎng)的是同時(shí)具有技術(shù)、技能的應(yīng)用型人才，因此，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握驗(yàn)證遺傳學(xué)定律、染色體分析、生物雜交、遺傳統(tǒng)計(jì)分析和基因表達(dá)分析等技能。而原開設(shè)的植物有絲分裂、減數(shù)分裂，動(dòng)物染色體標(biāo)本制備，多倍體誘導(dǎo)與微核檢測(cè)，果蠅的形態(tài)、雜交、唾液腺染色體標(biāo)本制備，人類遺傳性狀調(diào)查分析，PTC嘗味和系譜分析等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不能實(shí)現(xiàn)這五種技術(shù)技能的培養(yǎng)。根據(jù)所傳授技能對(duì)原開設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在以下問題：實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目偏少、內(nèi)容簡(jiǎn)單，技術(shù)技能性弱，與細(xì)胞生物學(xué)重復(fù)3個(gè)，缺微生物遺傳、雜交技能，缺基因分析技能，與實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)符合度低。

針對(duì)課程存在的問題與學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)了定律驗(yàn)證、基因分析、染色體技術(shù)、生物雜交和統(tǒng)計(jì)分析五個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K。定律驗(yàn)證模塊有分離定律、自由組合定律、連鎖互換定律驗(yàn)證三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;基因分析模塊有人類遺傳標(biāo)記、人類遺傳病基因分析兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;染色體技術(shù)模塊有植物染色體標(biāo)本、果蠅唾腺染色體標(biāo)本、小白鼠染色體標(biāo)本、人類染色體標(biāo)本、人類SCE標(biāo)本制作和分析五個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;生物雜交模塊有小白鼠、小麥、玉米、果蠅、細(xì)菌、粗糙鏈孢霉雜交技術(shù)六個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;統(tǒng)計(jì)分析模塊有小麥遺傳力測(cè)定、人類苯硫脲味嘗基因頻率測(cè)定和人類ABO血型的群體遺傳學(xué)分析三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

（二）微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

微生物學(xué)也是生物學(xué)的核心學(xué)科，微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)而不同。生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院培養(yǎng)的是同時(shí)具有技術(shù)、技能的應(yīng)用型人才，因此，微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握微生物的分類鑒定、染色、分離、培養(yǎng)、保存、生理生化分析等技能。而原開設(shè)的無菌操作技術(shù)及油鏡的使用，細(xì)菌的簡(jiǎn)單染色和革蘭氏染色，酵母和絲狀真菌的形態(tài)觀察，培養(yǎng)基的制備與消毒滅菌技術(shù)，微生物的分離與純化、生理生化實(shí)驗(yàn)，微生物數(shù)量的測(cè)定和死活細(xì)胞鑒定和環(huán)境因子對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不能實(shí)現(xiàn)對(duì)這六種技術(shù)技能的培養(yǎng)。根據(jù)所傳授技能對(duì)原開設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在以下問題：實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目偏少、內(nèi)容簡(jiǎn)單，技術(shù)技能性弱，實(shí)驗(yàn)?zāi)K不清，缺微生物分類鑒定、保存技能，與實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)符合度低。

針對(duì)課程存在的問題與學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)了微生物的分類與鑒定、分離與純化、培養(yǎng)、保藏與活化、生理生化和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)六個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K。微生物的分類與鑒定模塊有細(xì)菌的分類鑒定技術(shù)，放線菌、酵母菌、霉菌的鑒定技術(shù)四個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;微生物分離與純化模塊有固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基、單細(xì)胞（孢子）、選擇培養(yǎng)基分離技術(shù)四個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;微生物的培養(yǎng)模塊有微生物接種技術(shù)、大腸桿菌生長(zhǎng)曲線的制作、厭氧微生物的培養(yǎng)和微生物生長(zhǎng)繁殖測(cè)定技術(shù)四個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;微生物的保藏與活化模塊有低溫斜面、液體石蠟油、沙土管、超低溫冰箱、液氮、麥麩干燥保藏法、真空冷凍干燥法七個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;微生物的生理生化模塊有大分子物質(zhì)的水解、微生物糖發(fā)酵檢測(cè)和IMViC檢測(cè)技術(shù)三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)?zāi)K有化學(xué)誘變法、物理誘變法篩選高產(chǎn)突變菌株兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

（三）生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

生物化學(xué)也是生物學(xué)的核心學(xué)科，生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)而不同。生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院培養(yǎng)的是同時(shí)具有技術(shù)、技能的應(yīng)用型人才，因此，生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握核酸、蛋白質(zhì)、糖類、脂類、維生素的分析鑒定技能和創(chuàng)新精神。而原開設(shè)的考馬斯亮藍(lán)G-250法測(cè)蛋白質(zhì)濃度，溫度、PH、激活劑和抑制劑對(duì)酶活性影響，淀粉酶活力測(cè)定，肝糖原提取和定性，醋酸纖維素薄膜電泳分離血清蛋白，酵母RNA的分離與組分鑒定和植物基因組DNA的提取與鑒定等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不能實(shí)現(xiàn)對(duì)這六種技術(shù)技能的培養(yǎng)。根據(jù)所傳授技能對(duì)原開設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在以下問題：實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目偏少、內(nèi)容簡(jiǎn)單，技術(shù)技能性差，門類模塊不清，缺脂類、缺維生素類分析技能，缺創(chuàng)新模塊內(nèi)容，與實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)符合度低。

針對(duì)課程存在的問題與學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)了蛋白質(zhì)分離技術(shù)，糖提取、鑒定和含量測(cè)定，脂類提取、鑒定和含量測(cè)定，維生素含量測(cè)定，核酸分離技術(shù)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)與技能六個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K。蛋白質(zhì)分離技術(shù)模塊有氨基酸紙層析技術(shù)、考馬斯亮藍(lán)G-250測(cè)蛋白質(zhì)含量、淀粉酶的提取與活力鑒定、醋酸纖維薄膜電泳分離血清蛋白質(zhì)、SDS-PAGE電泳測(cè)蛋白質(zhì)含量和蛋白質(zhì)印跡技術(shù)六個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;糖提取、鑒定和含量測(cè)定模塊有肝糖原的提取與鑒定，總糖和還原糖的含量測(cè)定和人類血糖含量測(cè)定三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;脂類提取、鑒定和含量測(cè)定模塊有卵磷脂的提取鑒定，油脂酸價(jià)的測(cè)定和粗脂肪的定量測(cè)定三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;維生素含量測(cè)定模塊有熒光法測(cè)定維生素C含量，酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的影響因素和維生素B1、 B2、 E含量測(cè)定三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;核酸分離技術(shù)模塊有酵母RNA 的提取與組分鑒定、質(zhì)粒DNA的提取、定磷法測(cè)定核酸含量、紫外吸收法測(cè)定核酸含量、植物基因組DNA的提取和瓊脂糖凝膠電泳六個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;創(chuàng)新設(shè)計(jì)與技能模塊有不同溫度對(duì)PCR反應(yīng)的影響和底物濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響—米氏常數(shù)的測(cè)定兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

（四）細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

細(xì)胞生物學(xué)也是生物學(xué)的核心學(xué)科，細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)而不同。生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院培養(yǎng)的是同時(shí)具有技術(shù)、技能的應(yīng)用型人才，因此，生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握細(xì)胞結(jié)構(gòu)、細(xì)胞增殖觀察技能、細(xì)胞化學(xué)物質(zhì)鑒定技能、細(xì)胞生理生化測(cè)定技能、創(chuàng)新精神與意識(shí)。而原開設(shè)的DNA和RNA顯示，顯微測(cè)量，酸性、堿性蛋白顯示，酸性磷酸酶的顯示，高爾基體、線粒體和中心體的觀察，細(xì)胞生理活動(dòng)、有絲分裂過程、減數(shù)分裂過程觀察，小鼠骨髓細(xì)胞CS標(biāo)本制備，細(xì)胞的分級(jí)分離，細(xì)胞培養(yǎng)，凍存與復(fù)蘇和細(xì)胞計(jì)數(shù)等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不能實(shí)現(xiàn)這五種技術(shù)技能的培養(yǎng)。根據(jù)所傳授技能對(duì)原開設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在以下問題：與遺傳學(xué)重復(fù)3個(gè)實(shí)驗(yàn)，與細(xì)胞工程重復(fù)1個(gè)實(shí)驗(yàn)，技術(shù)技能性差，內(nèi)容偏少，門類模塊不清，缺細(xì)胞分化與凋亡模塊，缺創(chuàng)新模塊內(nèi)容，與實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)符合度有差異。針對(duì)課程存在的問題與學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)了細(xì)胞結(jié)構(gòu)、細(xì)胞化學(xué)、細(xì)胞生理、細(xì)胞增殖、細(xì)胞分化與凋亡和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)六個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K。

細(xì)胞結(jié)構(gòu)模塊有細(xì)胞形態(tài)觀察和顯微測(cè)量、細(xì)胞器超活染色與觀察和細(xì)胞組分的分級(jí)分離，共三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;細(xì)胞化學(xué)模塊有 DNA和RNA的顯示，酸性、堿性蛋白的顯示，酸性、堿性磷酸酶的顯示，過氧化物酶、ATP酶的顯示，糖類、脂類的定位顯示六個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;細(xì)胞生理模塊有細(xì)胞的吞噬活動(dòng)、草履蟲纖毛運(yùn)動(dòng)及食物泡的形成、細(xì)胞膜的滲透實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞的凝集反應(yīng)、死活細(xì)胞鑒定四個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;細(xì)胞的增殖模塊有植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂觀察，植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂觀察和草履蟲無絲分裂觀察五個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;細(xì)胞分化和凋亡模塊有骨髓造血干細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞的誘導(dǎo)分化，DNA電泳檢測(cè)細(xì)胞凋亡，凋亡細(xì)胞原位末端標(biāo)記和細(xì)胞膜磷脂酰絲氨酸熒光顯示五個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?zāi)K有誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的有效成分篩選和誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞增殖的有效成分篩選兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

（五）分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

分子生物學(xué)也是生物學(xué)的核心學(xué)科。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)而不同。生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院培養(yǎng)的是同時(shí)具有技術(shù)、技能的應(yīng)用型人才，因此，生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握基因獲得、基因轉(zhuǎn)化、基因鑒定等技能，創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識(shí)。而原來開設(shè)的哺乳動(dòng)物基因組DNA提取、水平板瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)DNA，PCR擴(kuò)增制備目的基因，擴(kuò)增目的基因片段的回收與純化，大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備，外源基因在大腸桿菌中的轉(zhuǎn)化，蛋白質(zhì)印跡（Western blotting）等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不能實(shí)現(xiàn)這四種技術(shù)技能的培養(yǎng)。根據(jù)所傳授技能對(duì)原開設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在以下問題：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容偏少、項(xiàng)目單一，門類模塊不清，實(shí)驗(yàn)儀器利用率偏低，技術(shù)技能性差，缺創(chuàng)新模塊內(nèi)容，與實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)符合度有差異。針對(duì)課程存在的問題與學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)了基因獲得、基因轉(zhuǎn)化、基因鑒定和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K。

基因獲得模塊有總DNA的制備、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）、水平式瓊脂糖凝膠電泳法檢測(cè)DNA和DNA的限制性內(nèi)切酶酶切四個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;基因轉(zhuǎn)化模塊有感受態(tài)細(xì)胞的制備、DNA的重組與連接和重組DNA的轉(zhuǎn)化三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;基因鑒定模塊有DNA酶切片段的分離與回收和轉(zhuǎn)化子DNA的快速鑒定兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?zāi)K有引物設(shè)計(jì)對(duì)PCR退火溫度的影響、感受態(tài)細(xì)胞制備及轉(zhuǎn)化中影響因素分析和聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）體系的優(yōu)化三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

二、改革后的應(yīng)用實(shí)踐

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目改革實(shí)施后，學(xué)生的核心競(jìng)爭(zhēng)力和綜合素質(zhì)明顯提高，社會(huì)認(rèn)可度大幅度攀升，改變了以往實(shí)習(xí)難、就業(yè)難的局面。合作企業(yè)每年上半年?duì)幭嗟綄W(xué)院選拔學(xué)生組建以自己企業(yè)冠名的“訂單班”，并設(shè)立獎(jiǎng)學(xué)金。每年從暑期開始接納“訂單班”的學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)，并為優(yōu)秀實(shí)習(xí)生預(yù)留工作崗位供其選擇就業(yè)，學(xué)生就業(yè)率和滿意度明顯提高，2016年以來，學(xué)生初次就業(yè)率一直穩(wěn)定在95%以上。多名學(xué)生在實(shí)習(xí)單位舉辦的實(shí)驗(yàn)技能大比武中榮獲一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)。學(xué)生考研率連年攀升，從2016年的21.1%提升到2018年的39.5%。河南科技報(bào)、河南日?qǐng)?bào)、河南衛(wèi)生報(bào)、新鄉(xiāng)晚報(bào)等多家媒體連續(xù)報(bào)道了我院實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的成果，有多個(gè)兄弟院校到我院參觀學(xué)習(xí)，起到了實(shí)踐教學(xué)改革的示范和引領(lǐng)作用。

參考文獻(xiàn)：

普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：高等教育出版社，2018：222-229.

編輯 王 敏