屠培培，路景濤，丁銳，夏覓真，王怡，吳琳梅

醫(yī)科院校生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程體系改革

屠培培1，2，路景濤1，丁銳1，夏覓真1，王怡1，吳琳梅1

（安徽醫(yī)科大學(xué) 1. 生命科學(xué)學(xué)院，2. 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)流動站，安徽 合肥 230032）

生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)是生物技術(shù)專業(yè)的核心課程之一．為增強(qiáng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的實(shí)操能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)出滿足社會需求的高素質(zhì)專業(yè)人才，通過更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、豐富教學(xué)方法、完善考核方式、教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合、增加課后反饋環(huán)節(jié)等對課程體系進(jìn)行了改革，結(jié)果提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能，激發(fā)了學(xué)生的科研熱情，為未來從事科學(xué)研究或相關(guān)專業(yè)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．

生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)方法；考核方式

1　課程簡介

安徽醫(yī)科大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程屬于專業(yè)核心課，也是一門考試課，共包括64學(xué)時(shí)，3學(xué)分，是面向本院生物技術(shù)專業(yè)本科生的實(shí)驗(yàn)課程，安排在大四第一學(xué)期開設(shè)．課程模擬了利用現(xiàn)代生物技術(shù)進(jìn)行制藥的全過程，實(shí)驗(yàn)的整體設(shè)計(jì)圍繞基因重組多肽藥物——重組人干擾素粉針劑的生產(chǎn)，將“大工程觀”理念引進(jìn)到生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)出以醫(yī)藥生物為特色的生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程體系[1-2]．生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程具有全面性、系統(tǒng)性和連貫性，整體以科學(xué)問題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用已有知識，相互討論和制定實(shí)驗(yàn)方案，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中隨時(shí)發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，達(dá)到學(xué)以致用，最終完成全部實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容并上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告．本門課程相比傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程而言，最突出的特色在于其綜合了多門理論學(xué)科的知識點(diǎn)，并且所有實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是一個(gè)有機(jī)的不可分割的整體，通常前面一個(gè)實(shí)驗(yàn)是接下來后面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)之間具有連貫性，環(huán)環(huán)相扣．通過本課程的教學(xué)，給本科生建立起“工業(yè)生產(chǎn)”的整體概念．學(xué)生在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作中學(xué)會了如何系統(tǒng)地運(yùn)用已有理論知識和實(shí)驗(yàn)技能解決問題，讓學(xué)生一畢業(yè)就能盡快勝任專業(yè)相關(guān)的工作崗位．

近年來，隨著產(chǎn)學(xué)研合作的飛速發(fā)展，當(dāng)今社會希望高校也能快速培養(yǎng)出綜合素質(zhì)高、創(chuàng)新實(shí)踐能力強(qiáng)、能更好服務(wù)于地方建設(shè)的技術(shù)人才，然而我校以往的生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足這種要求，因此需要對該課程體系進(jìn)行深度改革．生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)的教學(xué)需與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合，但以往的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置存在諸多問題，主要包括教材和教學(xué)內(nèi)容設(shè)置陳舊；教學(xué)模式單一，學(xué)生形成思維定勢；成績評價(jià)體系不完善；教學(xué)與科研、社會實(shí)踐相脫節(jié)；忽視學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課程的反饋意見等．目前，在安徽醫(yī)科大學(xué)生物學(xué)“雙一流”學(xué)科建設(shè)的時(shí)代背景下，生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程體系的改革也顯得愈來愈重要[3]．通過課程體系的改革與建立，能夠進(jìn)一步完善生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)的教學(xué)體系，培養(yǎng)高素質(zhì)的具有創(chuàng)新精神的生物技術(shù)人才，這對于增強(qiáng)我國科技實(shí)力，促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展，發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)都具有深遠(yuǎn)意義．

2　建設(shè)方案

2.1　更新實(shí)驗(yàn)講義內(nèi)容

整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)更好地利用所學(xué)知識解決實(shí)驗(yàn)問題，并同時(shí)避免重復(fù)．教師主導(dǎo)、學(xué)生主體地位得到充分尊重，教學(xué)過程中充分發(fā)揮學(xué)生的積極性、互動性和創(chuàng)造性[4]．教師不斷更新實(shí)驗(yàn)講義，與時(shí)俱進(jìn)，根據(jù)現(xiàn)有教學(xué)條件，編寫可行的實(shí)驗(yàn)教材．讓學(xué)生積極主動復(fù)習(xí)相關(guān)理論課程的知識點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)技能，如微生物學(xué)、發(fā)酵工程、生物化學(xué)與分子生物學(xué)、基因工程、醫(yī)學(xué)免疫學(xué)等，討論并設(shè)計(jì)出可行的實(shí)驗(yàn)方案．已知生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)是綜合了生物技術(shù)專業(yè)幾乎所有理論課程的知識，因此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意避免與已學(xué)課程的內(nèi)容重復(fù)．教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)上最終目的蛋白不僅可以是重組干擾素，也可換成其它重組多肽藥物，如口服降糖防栓肽（5GLP-HV），并加上GFP標(biāo)簽（綠色熒光蛋白），更具有直觀性．除了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上的設(shè)計(jì)更新，實(shí)驗(yàn)方法也需要進(jìn)一步更新．實(shí)驗(yàn)課上尤其需要避免出現(xiàn)不同環(huán)節(jié)重復(fù)使用同一種方法的情況，可以選擇嘗試在同一個(gè)實(shí)驗(yàn)中不同的實(shí)驗(yàn)小組分別采取不同方法，如同樣是做細(xì)菌破碎實(shí)驗(yàn)，有的組采用化學(xué)法，其他組可選擇超聲波破碎法，后期的蛋白分離純化，在同時(shí)使用離子交換層析時(shí)，可分別選用陰離子（DEAE）交換層析和陽離子（CM）交換層析，組間形成對比．知識是不斷更新的，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)也要與時(shí)俱進(jìn)，才能取得良好的教學(xué)效果．

2.2　改進(jìn)教學(xué)方法

2.2.1改變思維定勢，建立第二課堂傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程是教師負(fù)責(zé)準(zhǔn)備所有的實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備及實(shí)驗(yàn)耗材等，為全面調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，教師需正確引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用已有的知識親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，制定實(shí)驗(yàn)方案計(jì)劃．實(shí)驗(yàn)課上，教師提供本門課程所需的工程菌和實(shí)驗(yàn)條件，提出實(shí)驗(yàn)要求和目的，學(xué)生合理安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、順序，列出所需儀器設(shè)備、試劑等，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)（一般是連續(xù)2個(gè)星期），完成全部實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，得到蛋白產(chǎn)物，最后制備成粉針劑并上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告．在學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)的過程中，遇到問題教師不要立刻給出解決方案，改變以往學(xué)生依賴教師的習(xí)慣，引導(dǎo)學(xué)生自由討論、自己解決問題，教師可以指出學(xué)生的不足或錯(cuò)誤之處，并及時(shí)加以糾正．這樣，不僅加深了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的深入理解與吸收，還進(jìn)一步提高了實(shí)操能力，同時(shí)也能減輕實(shí)驗(yàn)課程中教師及教輔的工作量．第二課堂作為第一課堂的補(bǔ)充，能夠承擔(dān)更加豐富、靈活的教育形式和內(nèi)容[5]．本課程在培養(yǎng)大學(xué)生研究興趣、操作能力、創(chuàng)新能力等方面具有諸多優(yōu)勢，實(shí)驗(yàn)課上豐富的教學(xué)資源可轉(zhuǎn)化成為開展第二課堂教學(xué)的支撐條件，滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的要求．

2.2.2分小組教學(xué)傳統(tǒng)的分組教學(xué)以學(xué)生的個(gè)人情況為參考標(biāo)準(zhǔn)，按照不同的標(biāo)準(zhǔn)將學(xué)生分為不同的類別，以這些類別為組進(jìn)行針對性的教學(xué)活動[6]．本課程開展分小組（4～5人/組）實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師指導(dǎo)幫助每個(gè)小組自學(xué)，每組選出一名組長，帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)，并匯總各組的學(xué)習(xí)效果．分小組教學(xué)的目的就是盡量讓每個(gè)小組的成員都能參與到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備、討論和PPT的制作等過程中，使學(xué)生對本門實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容具有全面、系統(tǒng)、充分的認(rèn)識，不僅知其然，而且知其所以然，開闊學(xué)生的思路，增加他們實(shí)驗(yàn)動手的機(jī)會．此外，分小組教學(xué)方法還能提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，以及鍛煉他們語言組織和表達(dá)的能力．課上教師要預(yù)留5～10 min時(shí)間進(jìn)行點(diǎn)評，及時(shí)對操作認(rèn)真的小組給予肯定和表揚(yáng)，對于表現(xiàn)稍差的小組也要給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)及鼓勵(lì)．

2.2.3采用多媒體教學(xué)傳統(tǒng)的教學(xué)過程由教師決定，學(xué)生只能被動地參與．認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的觀點(diǎn)認(rèn)為人的認(rèn)識不是外界刺激直接給予的，而是外界刺激與人的內(nèi)部心理過程相互作用產(chǎn)生的，必須發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性，才能獲得有效的認(rèn)知．多媒體教學(xué)是根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和對象的特點(diǎn)，通過教學(xué)設(shè)計(jì)，合理運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)媒體，以多種媒體信息作用于學(xué)生，形成合理的教學(xué)過程結(jié)構(gòu)，達(dá)到最優(yōu)化的教學(xué)效果．在課程教學(xué)中對大屏幕投影儀、多媒體計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行整體的組合優(yōu)化，具有交互性、集成性、可控性等特點(diǎn)．根據(jù)實(shí)際的教學(xué)情況制作相應(yīng)的多媒體課件、幻燈片和電視教學(xué)片等教學(xué)軟件．在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，穿插一些形象的動畫和視頻，演示實(shí)驗(yàn)室常用儀器的工作原理、實(shí)驗(yàn)流程，能夠使學(xué)生獲得直觀的印象，加深對實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)要領(lǐng)的掌握．此外，在多媒體課件最后可以選擇性地附上一系列相關(guān)網(wǎng)站的鏈接，滿足學(xué)有余力的學(xué)生課外學(xué)習(xí)的要求，進(jìn)一步為學(xué)生指明知識的探尋途徑[7]．

2.3　改進(jìn)考核方式

以往生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程傳統(tǒng)考核方式過于單一，一般為平時(shí)出勤加實(shí)驗(yàn)報(bào)告的綜合[8]．現(xiàn)在學(xué)生的期末總評成績改成4部分，其中，實(shí)驗(yàn)報(bào)告分?jǐn)?shù)占總評分的40%，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案、步驟、結(jié)果及討論分析．平時(shí)的考勤占10%，根據(jù)學(xué)生遲到、早退、缺課情況進(jìn)行評分．實(shí)驗(yàn)態(tài)度和動手能力等占30%，考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作水平．在課程的最后，以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告會，展示自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，利用多媒體進(jìn)行答辯，展示小組課件的全面性、豐富度、美觀性，以及答辯過程中思路的清晰度和言語表達(dá)能力，這一部分主要考察學(xué)生的綜合分析能力及獨(dú)立思考能力，該部分同時(shí)?。澄辉u委教師的平均分，占總評分的20%．改進(jìn)后的考核方式更加靈活，也更加公平、公正．

2.4　綜合實(shí)驗(yàn)與科研相結(jié)合

通過開放我校生命科學(xué)學(xué)院的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，吸引大量優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，提前接觸科學(xué)研究和開展科技創(chuàng)新項(xiàng)目，此舉為生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程與具體的課題研究相結(jié)合提供了有力條件．本科生可以根據(jù)自己的愛好和專長選擇合適的指導(dǎo)教師，設(shè)計(jì)研究課題，制定研究計(jì)劃，在實(shí)驗(yàn)過程中，指導(dǎo)教師要嚴(yán)格要求學(xué)生規(guī)范操作、嚴(yán)謹(jǐn)記錄、實(shí)事求是，樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，提高團(tuán)結(jié)協(xié)作能力．

生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)M了現(xiàn)代生物技術(shù)藥物的生產(chǎn)全過程，將“大工程觀”理念引進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，設(shè)計(jì)出以醫(yī)藥生物為特色的實(shí)驗(yàn)課程．教學(xué)實(shí)踐是主體改造主觀世界最基本的社會活動，并使主體不斷創(chuàng)造出自身新的規(guī)定性[9]．當(dāng)前，社會實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新能力已成為大學(xué)生的兩項(xiàng)核心競爭力．社會實(shí)踐作為高校實(shí)踐育人的重要手段，對于提高大學(xué)生社會責(zé)任感、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力具有顯著的作用[10]．本課程更加重視情景教學(xué)，增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，在本科生教學(xué)體系中可以設(shè)立“暑期實(shí)踐體系”，與一些生物技術(shù)公司、企業(yè)（如安徽伊普諾康生物技術(shù)股份有限公司）聯(lián)合為本科生設(shè)立一些實(shí)踐項(xiàng)目，也可直接帶領(lǐng)學(xué)生去合肥周邊的酒廠或制藥廠觀摩學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生了解現(xiàn)代生物技術(shù)在社會生活中所扮演的不同角色，對大生產(chǎn)有更加直觀性的認(rèn)識，有助于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利開展．讓學(xué)生更好地認(rèn)識社會，體驗(yàn)社會，為學(xué)生將來進(jìn)入基礎(chǔ)研究、企業(yè)、社會等各個(gè)不同領(lǐng)域發(fā)展奠定基礎(chǔ)．

2.5　加強(qiáng)學(xué)生課后的問題反饋

生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)作為一門獨(dú)立的課程，已經(jīng)得到了學(xué)生應(yīng)有的重視．通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生從方案設(shè)計(jì)、材料準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)實(shí)施及課后打掃衛(wèi)生均能夠獨(dú)立完成操作．教學(xué)過程中學(xué)生的主觀能動性得到了充分的調(diào)動，學(xué)習(xí)熱情普遍提高．本門課程學(xué)生從一開始的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)到具體實(shí)施都要親力親為，有了初步做科研的體會．學(xué)生除了課上學(xué)習(xí)，課后還要積極反思，實(shí)驗(yàn)過程中建立《實(shí)驗(yàn)改進(jìn)建議功臣簿》，并對提出好建議的學(xué)生給予獎(jiǎng)勵(lì)，如加分．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后以調(diào)查問卷的形式開展調(diào)研等，及時(shí)了解學(xué)生的動態(tài)及實(shí)驗(yàn)反饋，并做出相應(yīng)的調(diào)整，通過這樣不斷的改進(jìn)，提高學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性，對分析問題、討論問題產(chǎn)生濃厚興趣，同時(shí)切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能及解決問題的能力，從而提升教學(xué)效果．

3　結(jié)語

生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程改革充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，注重團(tuán)隊(duì)協(xié)作，提升了學(xué)生的創(chuàng)新能力和合作能力，對學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和畢業(yè)論文的撰寫都起到了重要作用．但該課程改革還存在一些問題需要解決，如建立科學(xué)安全的實(shí)驗(yàn)室管理模式，改善實(shí)驗(yàn)條件，這樣才能不斷推進(jìn)生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程改革，充分發(fā)揮出該課程在生物技術(shù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的作用[11]．總之，本次課程教學(xué)的改革探索有效提升了學(xué)生的知識、技能和創(chuàng)新能力，有力地支撐了高水平應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，也為其它相關(guān)高校專業(yè)課程提供了參考和借鑒．目前，學(xué)校持續(xù)推進(jìn)一流專業(yè)和“金課”建設(shè)，教師團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)鞏固現(xiàn)有的教學(xué)改革成果，圍繞專業(yè)、學(xué)科和行業(yè)發(fā)展，持續(xù)改進(jìn)，以切實(shí)保障并提高我校的本科教育教學(xué)水平．

[1] 薛紹禮，屠培培，吳琳梅，等．生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐的一些體會[J]．科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2019（7）：232-234．

[2] 薛紹禮，屠培培，吳琳梅，等．醫(yī)用生物制品學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程建設(shè)及實(shí)踐[J]．科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2019（10）：221-223．

[3] 丁利，王銳萍，楊勇，等．生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索[J]．教育現(xiàn)代化，2019，6（72）：49-51．

[4] 陸菁菁．生物技術(shù)專業(yè)優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革探索[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2021，40（1）：176-179．

[5] 趙善民，李煜，馮延，等．醫(yī)科院校開展實(shí)驗(yàn)動物學(xué)第二課堂教學(xué)探討[J]．基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育，2022，24（2）：113-117.

[6] 李文鳳，李龍．“互聯(lián)網(wǎng)+分組教學(xué)”模式在高職計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用與研究[J]．現(xiàn)代教育技術(shù)，2020（3）：1-4.

[7] 莊學(xué)娥．傳統(tǒng)教學(xué)法與領(lǐng)會教學(xué)法的比較研究[J]．閩南師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2017，30（2）：98-102．

[8] 王瑩，李佳楠，周理紅，等．“生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)”多元化考核體系的探索與實(shí)踐[J]．教育教學(xué)論壇，2020（34）：226-228．

[9] 張華龍．教學(xué)實(shí)踐自主變革若干關(guān)鍵問題的思考[J]．教育與教學(xué)研究，2019，33（1）：23-29．

[10] 張茜茜，楊莉．社會實(shí)踐與科技創(chuàng)新融合下高校實(shí)踐育人模式探索[J]．科技風(fēng)，2022（6）：151-153.

[11] 崔蘭玉，孫健，凌敏．生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程改革研究[J]．廣東化工，2020，47（23）：205．

Reform of curriculum system of biotechnology comprehensive experiment in medical university

TU Peipei1，2，LU Jingtao1，DING Rui1，XIA Mizhen1，WANG Yi1，WU Linmei1

（1. School of Life Science，2. Post-doctoral Research Station，School of Basic Medical Science，Anhui Medical University，Hefei 230032，China）

Biotechnology comprehensive experiment is one of the core courses of biotechnology major．In order to enhance the students′ ability of the actual operation and innovation in the process of experiment，cultivate high-quality professional talents to meet the social needs，the curriculum system has been reformed by updating experimental teaching contents，enriching teaching methods, improving assessment methods，combining teaching with practice，and increasing after-school feedback links．The results improved the experiment skills of students，and stimulated students′ enthusiasm for scientific research and laid a solid foundation for future scientific research or related professional work for them．

biotechnology comprehensive experiment；teaching content；teaching method；assessment method

1007-9831（2022）03-0102-04

Q81-4∶G642.0

A

10.3969/j.issn.1007-9831.2022.03.022

2021-11-12

安徽省教學(xué)研究項(xiàng)目（2020jyxm0862）

屠培培（1985-），女，安徽合肥人，講師，博士，從事糖尿病與肺癌免疫治療研究．E-mail：tupeipei_2008@163.com