陳青娟 沈海燕 凌豐宇 羅國民 施隆琴
摘 要 培養(yǎng)創(chuàng)新實踐型生物技術(shù)人才已成為目前高校教改和探索的核心目標,在開設(shè)生物技術(shù)綜合實驗課程的基礎(chǔ)上,提出了課程網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)基本思路:運用多元化理論支持,利用便捷的師生互動,固定的課程模塊以及形象的視屏展示以達到培養(yǎng)更加適應(yīng)現(xiàn)代科技的高素質(zhì)復(fù)合型人才的希求。
關(guān)鍵詞 生物技術(shù) 綜合實驗 網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)
中圖分類號:G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A ? ?DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2020.09.047
Abstract Cultivating innovative and practical biotechnology talents has become the core goal of the current university teaching reform and exploration. Based on the establishment of comprehensive biotechnology experimental courses, the basic idea of curriculum network construction is proposed: using diversified theoretical support and convenient teacher-student interaction, fixed course modules and visual screen display to achieve the aspiration of cultivating high-quality compound talents more suitable for modern technology.
Keywords Biotechnology; comprehensive experiment; network construction
哈佛大學(xué)校長陸登庭說:“如果沒有好奇心和純粹的求知欲為動力,就不可能產(chǎn)生那些對人類和社會具有巨大價值的發(fā)明創(chuàng)造”。生命科學(xué)的迅猛發(fā)展及生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)競爭的日趨劇烈,培養(yǎng)創(chuàng)新實踐型生物技術(shù)人才已成為高校教改和探索的核心目標,[1]醫(yī)學(xué)生物學(xué)培養(yǎng)方案要求:學(xué)生應(yīng)在具有綜合運用所掌握的理論和技能的基礎(chǔ)上,具有較強的創(chuàng)造性思維能力、開展實驗設(shè)計和科技創(chuàng)新能力。
實驗教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生動手實踐、思維創(chuàng)新及組織管理等能力至關(guān)重要。傳統(tǒng)的實驗教學(xué)存在著種種缺陷,實驗內(nèi)容大多遵循課程理論設(shè)計,實驗方法刻板單調(diào),缺乏綜合性和創(chuàng)新性,學(xué)生上實驗課只是按照已經(jīng)設(shè)計好的實驗內(nèi)容、實驗步驟和實驗方法盲目應(yīng)付、機械重復(fù),缺乏分析思考和創(chuàng)新應(yīng)用的能力。這種“照方抓藥”的實驗形式造成學(xué)生思維不活躍,依耐性強,忽略了認知過程中主觀能動性的培養(yǎng),阻礙了學(xué)生智力開發(fā)和創(chuàng)造性思維的發(fā)展。因此,如何在實驗過程中建立以學(xué)生為主體、激發(fā)學(xué)生的積極思考的實驗教學(xué)改革的勢在必行。為全面提升學(xué)生綜合實踐技能,在不斷完善生物技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)實驗的基礎(chǔ)上,提出并設(shè)計了 “IGF-1R在胃癌細胞中的表達及其細胞毒性檢測”這樣一個綜合實驗,使之貫穿了細胞培養(yǎng)、病毒浸染、蛋白表達、免疫學(xué)檢測、細胞生存率分析、細胞凋亡檢測等一系列實驗方法,將一個完整的實驗呈現(xiàn)在學(xué)生面前,使他們對實驗的設(shè)計、實施以及結(jié)果充滿期待,從而提高學(xué)生的創(chuàng)造力,該課程自實施以來取得了良好的教學(xué)效果。
近年來,隨著多媒體和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益普及,學(xué)習(xí)方式和方法也將隨之發(fā)生變化,課程網(wǎng)絡(luò)化作為教學(xué)方式多樣化的重要組成部分應(yīng)運而生,[2]同時,這種學(xué)習(xí)資源也有利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力并建構(gòu)自己的知識體系。
1 “生物技術(shù)綜合實驗”課程網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的意義
為了彌補生物技術(shù)專業(yè)單科實驗在教學(xué)上的孤立性和單一性,教給學(xué)生一種系統(tǒng)的研究方法,基于此目的而開設(shè)的“生物技術(shù)綜合實驗”課程涵蓋了細胞生物學(xué)、細胞工程、免疫學(xué)、分子生物學(xué)等學(xué)科的基本內(nèi)容,這些學(xué)科內(nèi)容又相互交叉,從而構(gòu)成了一種錯綜復(fù)雜的知識體系結(jié)構(gòu),因此需要一種簡單直觀的方式將這種體系結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出來,以方便學(xué)生在實驗前查閱大量的資料,熟悉實驗內(nèi)容并初步確定實驗方案。[3]
其次,綜合性實驗的過程較長,學(xué)生在實驗中會遇到各種困難或迸發(fā)思想的火花,隨時都有與教師溝通的需求,網(wǎng)絡(luò)化的管理方式可使師生間的交流更便捷,反饋更及時,針對性更強,從而提升課程的教學(xué)效果。
此外,目前全面提高我國實驗教學(xué)的管理水平也已成為一種必然趨勢,而紙質(zhì)版的實驗方案和實驗報告需要花費大量的人力、物力及財力去管理,且在審閱、批改、反饋及總分等環(huán)節(jié)中會耗費大量的時間和成本,還容易遺失等。因此,充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺可節(jié)約成本,提高工作效率,創(chuàng)建學(xué)生自主實驗、個性化學(xué)習(xí)的實驗環(huán)境。
2 “生物技術(shù)綜合實驗”課程網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的思路
生物技術(shù)綜合實驗課程在設(shè)計中不但要考慮課件的觀賞性和可讀性,還要考慮到網(wǎng)絡(luò)的交互性、可擴展性和實用性。由于課程涉及的專業(yè)知識多且雜,因此,在課程設(shè)計中設(shè)計理論基礎(chǔ)模塊,考核學(xué)生對基礎(chǔ)知識、基本理論的掌握;此外,還有實驗方法、實驗技能的精彩演示,以喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)之余,模塊中還有經(jīng)驗分享和師生互動環(huán)節(jié),寓教于樂,學(xué)習(xí)結(jié)束后引發(fā)深一步思考,往往會有和老師溝通交流的需要,這就要求網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時要考慮到交互性等因素。
2.1 “生物技術(shù)綜合實驗”網(wǎng)絡(luò)課程結(jié)構(gòu)
生物技術(shù)綜合實驗網(wǎng)絡(luò)課程結(jié)構(gòu)可分為三大模塊,即基礎(chǔ)理論知識模塊、教學(xué)模塊和互動模塊,每個模塊的欄目及功能介紹如表1:
2.2 “生物技術(shù)綜合實驗”網(wǎng)絡(luò)運行的基本流程
“生物技術(shù)綜合實驗”網(wǎng)絡(luò)運行可分為以下幾個階段進行:(1)基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)階段,學(xué)生登錄以后,首先要復(fù)習(xí)實驗相關(guān)課程的理論知識,實驗室管理規(guī)則等內(nèi)容;(2) 設(shè)計實驗方案階段,學(xué)生根據(jù)實驗大綱和教學(xué)描述,初步設(shè)計實驗方案并上傳,教師評閱并給出修改意見;(3)實驗階段,學(xué)生在實驗中認識操作,及時記錄實驗數(shù)據(jù)和資料;(4)實驗結(jié)果分析綜合階段,學(xué)生對數(shù)據(jù)進行分析處理后,上傳實驗報告,教師和實驗員根據(jù)實驗方案設(shè)計、實驗報告結(jié)果和分析、實驗操作和平時表現(xiàn)給學(xué)生評定成績。學(xué)生可及時查詢成績和反饋信息,同時教師可將學(xué)生的設(shè)計方案、實驗報告和成績單以班級為單位進行導(dǎo)出保存。
2.3 發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)平臺的教學(xué)優(yōu)勢開設(shè)互動
利用論壇的形式為學(xué)生架設(shè)一個交流與溝通的平臺,采用匿名登錄,學(xué)生在實驗中可簡單迅速的發(fā)布自己的心得和體會,及時與他人進行交流,可以寫下自己在實驗中遇到的困惑和一些好的做法,引導(dǎo)評論,激發(fā)交流,師生溝通就更加順暢和自由。
2.4 精彩視頻展示
多媒體課件目前已經(jīng)被廣泛用于實驗教學(xué)中,這些課件在一定程度上能生動形象的傳授知識,但這些簡單、單調(diào)的平面多媒體,不能直觀、真實、互動的將實驗內(nèi)容展示在學(xué)生面前。如果我們在設(shè)計網(wǎng)絡(luò)課程時,讓授課老師先操作一遍,同時拍攝成視頻并配以場景的描述,實驗操作部分可以通過網(wǎng)絡(luò)在線播放,播放的進度和內(nèi)容均可人為控制,這樣可以方便學(xué)生隨時觀察學(xué)習(xí),留意到實驗細節(jié),而不會因為對某個操作環(huán)節(jié)不了解而導(dǎo)致實驗失敗。
此外,我們還可以將實驗中精彩的瞬間拍攝成教學(xué)視頻并上傳到網(wǎng)絡(luò)上,這既是對學(xué)生學(xué)習(xí)的肯定,也可以為后來者樹立榜樣。
總之,生物技術(shù)綜合實驗由于存在著課程內(nèi)容復(fù)雜,開設(shè)難度較大等問題,希望通過逐步改善,使之實現(xiàn)課程教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化,為師生提供一個方便、簡單、交互性好的教學(xué)平臺,以極大的提升實驗教學(xué)的水平、質(zhì)量和效果。
參考文獻
[1] 陳鵬,武永軍,張大鵬,劉林麗.生物技術(shù)綜合大實驗開設(shè)的實踐與探索.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011.39(36):22874-22876.
[2] 趙媛,稽昊威,陸麗云.“人文地理學(xué)”課程網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)思路與體系結(jié)構(gòu).中國大學(xué)教育,2012.
[3] 王芳,李濱,郭興啟.農(nóng)業(yè)生物學(xué)實驗教學(xué)中心網(wǎng)絡(luò)信息化平臺系統(tǒng)的構(gòu)建.高等農(nóng)業(yè)教育,2008.4(4):57-59.