史晉絨　徐丹丹　袁登越　張志勇　王芳

摘要：在高等教育競爭日益激烈的形勢下，地方高等院校如何實現(xiàn)學生的特色培養(yǎng)顯得尤為重要。分子生物學是生命科學相關學科的主干課程，具有很強的實踐性。本文結合當前地方院校分子生物學實驗課程開設現(xiàn)狀，從教學模式、手段、考核方式等方面進行改革與探索，以期提高地方高校分子生物學實驗教學質量及學生的綜合素質。

關鍵詞：地方高校；分子生物學；實驗教學；教學效果

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）04-0273-03

實驗教學是高校深化課堂教學內(nèi)容的重要環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)學生探索和創(chuàng)新精神，提高其實踐能力和科學素養(yǎng)等方面起著舉足輕重的作用[1，2]。內(nèi)江師范學院生命科學學院自2014年起，圍繞《教育部農(nóng)業(yè)部國家林業(yè)局關于推進高等農(nóng)林教育綜合改革的若干意見》要求，結合學?！耙园l(fā)展為中心，教學做統(tǒng)一”的改革方針，堅持“改革創(chuàng)新、突出特色、強化實踐、分類指導、統(tǒng)籌推進”的基本原則，立足于“實用技能型人才”培養(yǎng)，致力于產(chǎn)學研合作，服務經(jīng)濟發(fā)展，教學改革成效得到了學校、學生及相關企業(yè)一致認可。

分子生物學是生命科學及醫(yī)學等相關學科領域的重要研究工具，也是當代促進整個生命科學發(fā)展的前沿科學，具有理論與實驗結合緊密、動手操作能力強、實驗技術要求高、實驗經(jīng)費消耗大等特點[3，4]。作為學生從理論學習到實踐操作和科學研究的重要學習環(huán)節(jié)，分子生物學實驗起著舉足輕重的作用。

我院生物技術及水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)生源以高職為主，基礎知識薄弱，一味講解抽象的微觀理論知識很難讓學生真正意義上理解和接受這門課程的專業(yè)內(nèi)容。為提高學生的理解和接受能力，加強學生應用實踐能力的培養(yǎng)，作者結合本院實驗教學工作的實際情況，針對分子生物學教學模式及考核方式進行改革探索，以期提高學生學習質量，強化實驗技能及綜合能力培養(yǎng)，形成符合地方高校應用型人才培養(yǎng)的分子生物學實驗教學模式。

一、分子生物學實驗課程現(xiàn)狀及存在的問題

1.硬件設施落后，經(jīng)費投入不足。分子生物學作為一門重要的學科在許多地方高校中受到極高的重視，在一些專業(yè)中也作為必修課開設[5]。但由于儀器設備更新速度快、價格相對昂貴、相關試劑和耗材成本較高等原因，使得一些地方高校對分子生物學試劑投入不足，實驗儀器和臺數(shù)欠缺[6]。在這種狀況下，進行分子生物學實驗教學和科研相對落后，學生獨立動手機會少，缺乏真正的鍛煉機會，影響了學生創(chuàng)新能力、綜合素質及實踐能力的培養(yǎng)[7]。

2.實驗課時不足，項目缺乏連貫性。傳統(tǒng)分子生物學實驗18學時，僅能設置3個簡單實驗，如動物基因組DNA的提取、瓊脂糖凝膠電泳和PCR擴增等。整個實驗過程內(nèi)容單一，知識連貫性不夠，加之理論課程偏難，學生遇到問題時不清楚何時運用和怎樣運用這些技術解決實際問題，出現(xiàn)“只知其然，不知其所以然”的現(xiàn)象，嚴重影響了教學效果及教學質量。

3.教學模式單一，學生缺乏參與性。由于分子生物學實驗對操作技能和實驗條件要求較高，同時本科教學又具有學時少和學生人數(shù)多等特點，給分子生物學實驗教學帶來了極大的挑戰(zhàn)[8]。傳統(tǒng)實驗教學大多以驗證性實驗為主，導致教師多采用單一講授進行授課。即課前教師介紹實驗背景知識、實驗目的和要求、實驗原理、操作步驟及注意事項等，學生遵從教師的指導進行實驗操作，獲得實驗數(shù)據(jù)并完成實驗報告。在整個教學過程中，學生處于相對被動的狀態(tài)，缺乏自主學習意識。此外，由于重原理、輕技術的教學模式在實驗教學中甚是普遍，加之實驗設施不健全和經(jīng)費緊張的原因，教師演示、學生觀看成為多數(shù)地方高校分子生物學實驗教學的主要手段[9]。學生不能很好地參與實驗，導致課堂氛圍沉悶，嚴重束縛了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

4.考核形式片面，缺乏激勵機制。分子生物學課程開設相對較晚，學生在上課之前很少接觸相關知識，有一種生疏感，加上分子生物學理論知識抽象，學生排斥感明顯，無法引起學生學習興趣[10]。同時，傳統(tǒng)分子生物學實驗教學質量的評判依據(jù)主要是學生的實驗報告。多數(shù)學生認為交一份漂亮的實驗報告就可以得到較高的分值，致使其在實驗過程中不愿意多動手，為了追求理想實驗結果而對原始實驗數(shù)據(jù)進行改動，甚至抄襲實驗報告[11]。在這種情況下，教師難以發(fā)現(xiàn)學生的真實問題，不利于正確評價學生的學習質量。

二、分子生物學實驗教學改革

1.“產(chǎn)學研”結合，個性化開展實驗教學。分子生物學是生命科學的帶頭學科，如何將教學精華、學生生活、現(xiàn)代社會和科技發(fā)展聯(lián)系起來，激發(fā)學生學習興趣，使學生儲備終身受益的知識和技能是目前實驗教學的當務之急[9]。結合分子生物學實驗周期性長和系統(tǒng)性強的特點，我們將教師科研課題、產(chǎn)業(yè)中遇到的實際問題引入學生實驗課程并圍繞分子生物學實驗常用儀器設備的規(guī)范使用、核酸及蛋白質的提取與檢測、常用分子生物學軟件的使用四個部分對以往的實驗項目進行了整合和凝練。在實驗過程中，更多采用以問題為導向的實驗教學，引導學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，以小組形式設計個性化方案，教師1對1指導，使學生在了解當前分子生物學發(fā)展新技術與新方法的同時，將抽象理論知識形象化、具體化，提升學生對抽象理論知識的理解能力和對核心實驗內(nèi)容的掌握、獨立思考、分析及解決問題的能力。

2.整合資源，豐富實驗教學手段。分子生物學實驗原理及內(nèi)容繁復且抽象，實驗技術復雜多樣，僅采用語言和文字的方式很難將其講解透徹。因此，我們在課堂上充分利用多媒體技術，通過制作多媒體課件、動畫、實驗慕課等方式加上老師現(xiàn)場講解、演示，以實景方式陳述抽象、微觀的實驗原理、流程，以學生為主體，在教師引導下讓學生在實際操作前有整體的思路和預期，敢于主動實驗、互相討論，達到應用知識解決實際問題為目的，提高學生的綜合能力。這種直觀的教學方式大大提高了學生的學習興趣，收到了良好的教學效果。

3.培養(yǎng)教學助手，提高實驗教學有效性。依托長江上游魚類資源保護與利用四川省重點實驗室平臺研究方向和分子生物學實驗課教學內(nèi)容，有意識地選擇3—5名品學兼優(yōu)的同學提前進入實驗室進行分子生物學實驗相關技能及實驗室日常管理工作訓練。不僅可以在實驗課教學中協(xié)助老師實驗試劑的配制、儀器設備的維護及有效地指導學生進行規(guī)范的實驗操作，而且對于其科研素養(yǎng)及思維創(chuàng)新能力的提高有很大幫助。如2011級一位同學，結合教師實驗室研究方向進行相關內(nèi)容的學習鍛煉，申請國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)重點項目1項，以第一作者發(fā)表核心期刊論文兩篇，并順利考取了四川大學碩士研究生。實踐證明，這些提前接受實驗技能訓練的同學在后來的學習、科研等方面都發(fā)揮了重要作用。

4.完善考核方式，全面評價學生能力。實驗教學是對理論知識的鞏固和驗證，公平、公正、客觀、全面地評價學生學習效果，對于調動學生的積極性起著十分重要的作用[12]。為體現(xiàn)“授之以漁”的實驗教學理念，形成科學有效的實驗評價體系，提高教學質量，我們將實驗課程的考核方式由“結果導向”改為“過程與結果一樣重要，技能與知識同等重要”。目前，分子生物學實驗課程考試成績由三部分組成：（1）平時成績占10%，包括實驗的預習與操作、出勤及打掃衛(wèi)生情況；（2）實驗過程的參與度及完成情況占20%，包括實驗方案設計、動手操作能力、實驗習慣及實驗報告的撰寫；（3）期末考核占70%，包括期末試卷理論知識占40%與實驗技能的考核占30%。與傳統(tǒng)單純試卷考試或實驗報告直接給分相比，這種評價更為客觀、合理。特別是實驗技能考核及實驗的參與度兩個方面可以有效地提高學生學習能動性及積極性，激發(fā)學生學習意識。[3]

三、下一步完善的工作

1.繼續(xù)整合實驗內(nèi)容，深化教學改革。目前，分子生物學實驗由于受學時數(shù)的限制，不能很好地將上、下游技術都完整地設計在內(nèi)，還存在一些缺陷需要在今后的實驗設計中完善。下一步需要將分子生物學與基因工程實驗重新整合設計完整的實驗內(nèi)容，加大教學科研相結合的力度，擴大設計性實驗及創(chuàng)新性實驗的比例，盡最大可能提供自選內(nèi)容，充分調動學生的實驗操作熱情，培養(yǎng)學生的科研探索精神和創(chuàng)新能力。

2.完善教學資源，體現(xiàn)教學特色。目前，我們的分子生物學優(yōu)秀教學素材已收集完成。分子實驗儀器操作及實驗室安全事項慕課建設已獲校級教改項目立項。同時擬形成依托省重點實驗室平臺和教師項目內(nèi)容具有地方院校特色分子生物學實驗教材。

四、結語

作為實踐性很強的前沿學科，筆者通過對分子生物學實驗教學模式、教學手段及考核形式等方面進行改革與探索，提高了學生實驗操作的基本技能，有效激發(fā)了學生學習積極性和主動性，培養(yǎng)了學生科學的思維及獨立思考、分析及解決問題的能力，是地方高等院校實現(xiàn)適應社會、行業(yè)的實用技能型人才的培養(yǎng)的基本保障。

參考文獻：

[1]梁健，段瑞君，魏曉星.基于能力培養(yǎng)的分子生物學實驗教學改革與探索[J].生物學雜志，2014，31（2）：109-111.

[2]馬金成，王海洪，王聲斌.生命科學研究性實驗教學探討[J].生物學雜志，2013，30（2）：95-97，107.

[3]李冬民，呂社民，孟列素，等.深化分子生物學實踐教學，提高醫(yī)學生創(chuàng)新能力[J].山西醫(yī)科大學學報：基礎醫(yī)學教育版，2008，10（4）：454-456.

[4]田生禮，宋國麗，李輝，等.分子生物學實驗教學模式的多樣性探索[J].教育教學論壇，2011，（15）：221-222.

[5]杜照奎，李鈞敏，蔣明.分子生物學教學改革與實踐探索[J].廣州化工，2012，40（16）：186-187，193.

[6]秦崇濤，張捷平，王一錚，等.醫(yī)學分子生物學實驗教學改革的探索[J].廣西中醫(yī)藥大學學報，2012，15（4）：102-104.

[7]張英，黎宏宇，林大專.分子生物學實驗教學改革與探索[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2017，（3）：269-271.

[8]李燕，李紹青，劉新平，等.研究生分子生物學實驗教學之我見[J].山西醫(yī)科大學學報：基礎醫(yī)學教育版，2010，12（1）：58-60.

[9]姜立春，李俊剛，閻秋潔，等.分子生物學綜合性實驗創(chuàng)新教學改革與探索[J].實驗室科學，2011，14（3）：56-58.

[10]王艷琴，袁才佳，蔣顯勇，等.分子生物學檢驗技術實驗教學改革探討[J].社區(qū)醫(yī)學雜志，2016，14（11）：80-82.

[11]許偉榕，程楓，沈文紅，等.生物化學與分子生物學實驗教學方法改革初探[J].實驗室研究與探索，2010，29（11）：125-127.

[12]于冰，馬春泉，高傳軍，楊峰山，李海英.高?！胺肿由飳W實驗”教學體系的改革與實踐[J].黑龍江教育：高教研究與評估，2008，（Z1）：87-88.

[13]吳順.改革分子生物學實驗教學，提高學生綜合能力[J].中南林業(yè)科技大學學報：社會科學版，2010，4（4）：157-159.

Abstract：Under the increasingly fierce competition of education，it is very important for local universities to realize the characteristics of students.Molecular biology is the main course of life science，which has a strong practicality.Based on the current status of molecular Biology experiment in local universities，aspects such as teaching mode，means，examination mode reform and exploration are used，in order to improve the quality of molecular biology experiment teaching and the students' comprehensive quality in local universities.

Key words：local universities；Molecular Biology；experiment teaching；teaching efficiency