摘要：生物技術(shù)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，合理設(shè)置生物技術(shù)綜合實驗教學(xué)內(nèi)容、整合實驗教學(xué)課程、改革教學(xué)效果評價體系，對于培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新精神，提高學(xué)生動手實踐能力，對實驗教學(xué)質(zhì)量的提升以及創(chuàng)新應(yīng)用型人才的培養(yǎng)都會起到積極的促進作用。
　　關(guān)鍵詞：生物技術(shù) 綜合實驗 實驗教學(xué)
　　作為一門新興學(xué)科，生物技術(shù)具有涉及領(lǐng)域?qū)挕⒑�蓋范圍廣、基礎(chǔ)性強的特點，也是現(xiàn)代生物學(xué)發(fā)展并與相關(guān)學(xué)科交叉融合的產(chǎn)物。包括了基因工程、蛋白質(zhì)工程、細胞工程、發(fā)酵工程等領(lǐng)域。新時代的教學(xué)改革要求生物技術(shù)專業(yè)理論結(jié)合實際，充分發(fā)揮實驗教學(xué)的作用，培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新能力以及實踐操作能力[1]。目前實驗教學(xué)在不同程度上仍然是理論教學(xué)的輔助內(nèi)容和手段，實驗方法多以驗證已知結(jié)果作為主要目標(biāo)，這種教學(xué)模式的優(yōu)點是與理論教學(xué)環(huán)環(huán)相扣，但同時具有以下缺點：第一，實驗課內(nèi)容缺乏學(xué)科間的互相聯(lián)系，無法達到實驗技能的系統(tǒng)訓(xùn)練，而生物技術(shù)是一門交叉學(xué)科，通過單獨設(shè)置的實驗課程很難形成系統(tǒng)的知識框架體系；第二，實驗內(nèi)容在技術(shù)手段上容易出現(xiàn)重復(fù)，由于各門課程在實驗課上自成體系，課程之間往往開設(shè)性質(zhì)和內(nèi)容上有所雷同；第三，實驗內(nèi)容相對陳舊，多以驗證性實驗為主，沒有隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而及時更新；第四，實驗室開放不夠全面，教學(xué)資源無法得到充分利用，第五，學(xué)生的創(chuàng)造能力和學(xué)習(xí)熱情得不到充分的發(fā)揮。以上缺點嚴(yán)重制約著創(chuàng)新性人才的成長與培養(yǎng)。針對上述不足，為了加強學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，通過以下幾個方面對生物技術(shù)綜合實驗教學(xué)方法進行了改革和實踐，并取得了理想效果。
　　一、合理設(shè)置實驗內(nèi)容
　　作為生命科學(xué)的核心，生物技術(shù)是與其他學(xué)科交叉融合而成的新興學(xué)科，在人才培養(yǎng)過程中，不僅要求學(xué)生掌握生物技術(shù)專業(yè)相關(guān)理論及實驗知識，還要求學(xué)生有一定的創(chuàng)新實踐能力[2]。為此，在綜合實驗的課程內(nèi)容設(shè)置過程中，對傳統(tǒng)驗證性實驗的課時數(shù)進行壓縮，增加了學(xué)生自主設(shè)計實驗內(nèi)容，讓學(xué)生根據(jù)自身興趣及掌握的實驗技能設(shè)計實驗方案，在此基礎(chǔ)上，將實驗內(nèi)容在設(shè)計上分為三個不同層次：基礎(chǔ)驗證性實驗、綜合應(yīng)用性實驗以及自主創(chuàng)新性實驗[3]。例如：有的同學(xué)根據(jù)吉林市地處松花江上游的特殊地理環(huán)境，利用松花江沉積泥沙作為實驗材料，篩選工業(yè)生產(chǎn)所用的發(fā)酵菌株，通過建立平行的預(yù)處理方法進行菌株篩選，并對篩選結(jié)果進行記錄，從而總結(jié)出了一套合理有效的發(fā)酵菌株篩選的預(yù)處理方法，這樣分離出的發(fā)酵菌株同時兼具陸生菌以及水生菌的特點，具有一定的實際應(yīng)用以及科學(xué)研究價值。進一步深入實驗中發(fā)現(xiàn)，所篩選的菌株中有的菌株具有拮抗活性，可作為產(chǎn)生抑菌素的生防菌株另，另外有些菌株可以產(chǎn)生黑色素，或者產(chǎn)生淀粉水解酶，這又證實了菌株的工業(yè)生產(chǎn)價值。在上述學(xué)生自主設(shè)計實驗中，涉及了一整套微生物實驗的基本操作流程，同時在對菌株發(fā)酵條件摸索的過程中，又整合了發(fā)酵工程的技術(shù)手段，可以說是生物技術(shù)綜合實驗中比較成功的一例。同時，我們根據(jù)醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)生物技術(shù)專業(yè)人才的具體要求，結(jié)合醫(yī)學(xué)免疫學(xué)、分子診斷學(xué)以及生物化學(xué)檢驗技術(shù)等學(xué)科內(nèi)容，將理論與實踐相結(jié)合，例如：在目的基因的克隆的實驗講解過程中，避開理論課中的一些重復(fù)的實驗原理，重點講解克隆技術(shù)目前常用的一些技術(shù)手段，并且突出這些技術(shù)手段在單克隆抗體制備、酶聯(lián)反應(yīng)以及臨床疾病診斷上的一些具體應(yīng)用，可以達到拓展綜合實驗的覆蓋內(nèi)容，讓學(xué)生了解到生物技術(shù)在實際中具體應(yīng)用的作用。
　　二、整合實驗教學(xué)課程
　　傳統(tǒng)的生物技術(shù)實驗教學(xué)內(nèi)容主要安排在理論教學(xué)內(nèi)容之后，其內(nèi)容大都為重復(fù)性驗證實驗，并且課程之間的相互聯(lián)系不緊密。這導(dǎo)致許多學(xué)生只注重理論知識，對于實際動手操作的重要性認識不足，并且忽視了生物技術(shù)各門課程之間的內(nèi)在聯(lián)系[4]。為此我們嘗試將實驗教學(xué)內(nèi)容進行整合，為了讓學(xué)生能更好地掌握生物技術(shù)的基本操作技能，對實驗有一個完整的思路，我們緊緊圍繞分子生物學(xué)的幾個核心步驟，即：分、切、連、轉(zhuǎn)、篩、誘、檢，開設(shè)一個大的綜合性實驗。實驗內(nèi)容共計60學(xué)時，包括：基因克隆與鑒定部分，主要包括：質(zhì)粒的提取、目的基因的克隆、酶切鑒定、目的基因與載體的連接、感受態(tài)制備和轉(zhuǎn)化、陽性克隆的篩選以及重組蛋白表達條件的優(yōu)化等，例如：在上述自主設(shè)計實驗的基礎(chǔ)上，利用從松花江泥沙中分離篩選得到的大腸桿菌作為實驗材料，進行質(zhì)粒DNA的提取，將其中的目的基因片段通過雙酶切連接到PET28a質(zhì)粒，并轉(zhuǎn)化至DH5α擴增菌株，培養(yǎng)后繼續(xù)提取質(zhì)粒DNA進行PCR以及酶切鑒定，并將陽性結(jié)果通過轉(zhuǎn)化至BL21表達菌株，進行藍白斑篩選挑取陽性克隆，進行蛋白的誘導(dǎo)以及表達條件的優(yōu)化。通過這樣的實踐，將自主設(shè)計實驗與綜合實驗的實驗內(nèi)容相互銜接，形成一個理論聯(lián)系實際的完整體系，實驗過程中讓學(xué)生自主準(zhǔn)備實驗樣品，規(guī)劃實驗具體進程，最后對實驗結(jié)果進行集體討論與分析。這樣能夠進一步提高學(xué)生的實際操作能力，同時也確保了幾個實驗內(nèi)容的連續(xù)性，對今后學(xué)生自主設(shè)計實驗或完成畢業(yè)論文也有很大幫助，大大激發(fā)了學(xué)生的求知欲望和探索精神，生物技術(shù)綜合實驗的教學(xué)效果得到了顯著提升。
　　三、改革教學(xué)效果評價方法
　　傳統(tǒng)的實驗教學(xué)效果基本體現(xiàn)在實驗報告的最終撰寫上，這種方式缺少靈活性以及全面性，對學(xué)生所學(xué)知識的考察相對片面，不利于培養(yǎng)學(xué)的自主創(chuàng)新意識[5]。鑒于上述原因，根據(jù)綜合實驗的課程內(nèi)容和組織方式，將最終的總評成績具體劃分為四部分：實驗報告，占總成績的30%，主要檢查實驗報告的撰寫格式及結(jié)果與分析的具體情況；技能操作考試，占總成績的30%，包括實驗過程的基本操作、實驗室儀器的使用以及具體問題的分析解答；基本操作以及常用實驗儀器的使用都是在實驗室進行，由任課教師現(xiàn)場考察，具體問題的處理以及分析通過抽簽的方式進行，在限定時間內(nèi)讓學(xué)生進行筆試答題，由這兩部分匯總成技能操作考試的最終成績，同時對技能操作考試不合格的同學(xué)，限制其參加期末考試，通過這種考核方式，增加了學(xué)生對實驗課學(xué)習(xí)的重視程度，并促使其在綜合實驗過程中不斷提升自身實驗技能操作，充分調(diào)動了學(xué)生動手實驗的積極性；課程論文成績，占30%，主要創(chuàng)新性實驗的設(shè)計方案的可行性以及實際實施情況，要求每個同學(xué)獨立完成論文撰寫，并對參考文獻的數(shù)量以及質(zhì)量提出具體要求，如：要求每篇課程論文至少選擇五篇以上內(nèi)容相關(guān)的中文核心文章作為參考，并對論文的格式、字?jǐn)?shù)提出嚴(yán)格要求，提升學(xué)生論文的撰寫能力，為期畢業(yè)課題的設(shè)計以及論文撰寫打下堅實基礎(chǔ)；平時學(xué)習(xí)成績，占10%，考查學(xué)生的課堂表現(xiàn)和課堂出勤率。對于平時表現(xiàn)突出的同學(xué)，如：對于實驗準(zhǔn)備人員，操作中的組長以及課代表等突出表現(xiàn)者酌情加分，對于三次無故曠課的同學(xué)，成績判定為不合格，給予重修處分。新的考核方法充分考慮了全面、客觀、公正的原則，在傳統(tǒng)考核的基礎(chǔ)上，也體現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、搜索文獻、實驗方案設(shè)計等方面的能力，有助于拓寬學(xué)生知識面，激發(fā)學(xué)習(xí)積極性。

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