检验医学教育201 0年3月第1 7卷第1期 ・15・ [教学理论与实践] 生物技术专业大学生创新教育研究与实践 李金龙 ,胡志明 ,高基民 (1.南方医科大学生物技术学院,广东广州 510515;2.温州医学院检验医学院,浙江温州 325035) [摘要] 该文根据生物技术专业的学科特点,以培养学生创新素质为目标.从重视理论教学、优化实验教学和 建立有效的教学反馈机制等方面.对生物技术专业的理论与实验教学进行了创新教育研究与实践。 [关键词]生物技术;创新教育;教学方法 2O世纪 O年代以来,现代生物学取得了巨大 应具有全面系统的专业知识体系,并在某一领域具 的发展,逐步渗入到生命科学的各科领域中,特别是 有相当的研究经历,及时掌握本学科的学术前沿和 DNA重组技术的出现、发展和成熟,对生命科学的 动态,具有深厚的“纵向知识”。这样,在讲授一 般性 各个领域都产生了性的影响,成为促进生命科 知识理论的同时,又可以结合自身的科研经历和当 学发展的前沿学科。我校的生物技术学院设立于 代现状深入浅出地向学生传授知识,使学生能够更 2005年,培养侧重服务于生物制剂、临床检测及诊 好地掌握基础理论知识,并了解所学知识的现状,激 断试剂盒等医学领域的专业人才。学院设最有生物 发学生的学习兴趣;其次,生物技术专业与许多其它 技术系、生物制药工程系、抗体工程研究所、生物治 学科存在交叉渗透,这就要求生物技术专业的教师 疗研究所、教学与实验中心等。生物技术是新兴的学 应具有宽阔的跨学科知识面,不仅要充分掌握所从 科,其教学模式不同于医学院校传统学科。同时,生 事学科的知识,而且还要了解其他学科的学术动态, 物技术又是实践性很强的学科,要求学生在掌握深 具有广博的”横向知识”。教学中联系本专业知识,横 厚的生物学理论的基础t,进~ 步掌握生物技术相 向拓展,可提高学生的知识面,开阔视野,也有利于 关理论与技能,其目标的核心是培养面向2l世纪生 学生创新能力的培养。总之,纵向和横向知识相互依 物高新技术产业的创新型人才。我们在生物技术专 存、相辅相成,生物技术专业的教师应是博采群书, 业的理论与实验教学实践巾,坚持以创新教育为主 学有专长的学者,应是具有横向知识广博,纵向知识 线,从重视理论教学、优化实验课教学和建立有效的 深邃的“T型”知识结构人才。 反馈机制等方面,针对如何巩固学生的理论基础知 】.2 注重意义学习,避免机械学习 美国著名教育 识、提高实践操作能力、分析解决问题能力、培 心理学家奥苏泊尔提出-r意义学习的慨念,以区别 养创新精神等问题,进行_厂深入的教学研究与探索。 于机械学习。意义学习的实质就是符号所代表的新 l重视理论教学 知识与学习者认知结构中已有的适当观念,建立起 非人为的和实质的联系_2]。生物技术是一门理论性 理论是实践的基础,学生只有真正懂得r各种 与实践性很强的学科,这就要求教学方式』二摒弃传 生物技术的原理,才能合理地解释实验结果,分析解 统的填鸭式的灌输模式,注重学生自己的理解体会, 决实验中出现的问题,也才能真正掌握生物技术在 把新学的知识理论与已有的知识联系起来,可以达 各个领域的应用以及发展的方向。生物技术的理论 到良好的“迁移”的效果。为促进学生的意义学习,授 教学不同于传统学科的教学,其实践性、发展性的特 课时要注重知识本身的系统性和连贯性,并事先_r 点对教学提出了新的要求。 解学生的知识水平,同时语言表达要准确生动。 1.1 授课教师应加强提高自身业务素质 高校教 1.3 PBL教学法 基于问题的学习(Problem 师是“传道的人师、授业的教师和解惑的学者”…。教 Based Learning,PBL)模式由美国神经病学教授 师的业务素质是教师充分发挥作用、做好本职工作 Barrows在1969年率先创立,实施学生自学与导师 所必不可少的基本条件。首先,生物技术专业的教师 指导相结合的小组教学法,其核心是以问题为基础 的学习法,教学过程中教师引导学生从案例开始去 *通讯作者: ̄(1964一),男,教授,博士生导师,E-mail:jimingao@yahoo. ̄ORI. 学习所需要的知识L。J。PBL教学法强调以学生为主 ・16・ 体,学生在解决问题的过程中遇到的困难,由指导教 师提供专业指导和建议。教师的角色是学生学习的 引导者、解惑者。生物技术是一门实践性很强的学 科,通过提出问题,让学生自己查阅文献、设计实验 验证,可以更好地训练学生的科研能力,激发学生的 学习热情和兴趣,同时也有利于学生创新能力的培 养。教学中应注重理论联系实践,授课教师可结合自 己的科研课题充实教学内容,激发学生的学习兴趣。 2优化实验课教学 生物技术专业的实验课是检验学生掌握程度和 评价教学效果的教学环节,实验教学的目的就是培 养学生能够完成实验,并能应对、分析和解决实 验中出现的问题。我们从以下几个方面对实验教学 进行了优化,并取得了良好的实验教学效果。 2.1 实验过程和实验内容的系统性 生物技术的 实验课程是多种实验组成的完整体系,前一一个实验 为下一个实验提供材料,下一个实验是前一一个实验 的延续。因此,教学中应突破传统的单一实验的教学 方法,向学生说明实验设计整体思路,按此思路推导 出全部实验过程、对应的关键步骤及其原理,使学生 对整个实验体系有清晰的认识。我们选择了融合蛋 白的表达、纯化与复性实验作为实验课教学的主要 内容,该内容基于我院生物治疗研究所的国家高技 术研究发展计划(863计划)项目,实验研究的内容 与意义都紧跟国际前沿,并具有相当的应用价值;实 验技术涉及了宿主菌的转化、诱导条件的优化、亲和 层析以及蛋白电泳等方面。实验之前,我们先向学生 讲述课题研究的相关背景,使学生认识到课题需要 解决的问题,了解课题研究的内容与意义。然后根据 需要解决的问题,从目的蛋白的表达、纯化与复性等 方面逐步引出相应的实验,整个实验过程前后紧密 衔接,改变了以往实验教学前后脱节的现象。学生通 过这样完整的实验经历,能够对相关领域的科学研 究产生清晰的思路,形成系统的科研概念,并对科研 的基本程序和技术有深入的了解,为今后从事科研 工作打下良好的基础。 2.2合理安排实验 生物技术实验的系统性要求 学生具有一定的实验基础。因此,生物技术实验课应 安排在其它相对较简单的实验教学之后,使学生先 掌握一些相关的实验基础。例如,我们在进行系统生 物学实验之前,要求学生先掌握一些基本实验技术, 如DNA的提取、琼脂糖凝胶的制备与电泳、聚丙烯 检验医学教育2010年3月第17卷第1期 酰胺凝胶制备与电泳等,这样学生就能更顺利地掌 握整体实验的操作过程,同时对已学过的实验技能 的具体应用也就有了更加清晰的认识。 生物技术实验应尽量安排在相应的理论课程刚 刚结束之后,学生对生物技术实验的原理和操作注 意事项还记忆犹新,有利于实验的理解和顺利完成。 同时,学生对理论授课时产生的疑问和想法也可以 通过实验去验证,增加了学生实验的兴趣。理论与实 践紧密结合,既加深了学生对理论的理解,又促进了 实践对理论的检验,锻炼了其动手能力,使学生学到 的知识更加巩固。 合理安排实验还包括合理地安排实验时间,生 物技术实验操作过程中会有很多等待时间,譬如:离 心、诱导表达、层析、制备凝胶、电泳等,动辄十几分 钟,多则数小时。若漠视这些时间单纯地等待,学生 就会产生枯燥的感觉,厌倦生物学实验。教师应该在 这段时间里正确地引导、督促学生认真观察实验中 的现象,如观察蛋白电泳过程中样品的迁移特点,使 学生对实验操作有更细微的认识。同时,可利用等待 时间总结实验进程,引出下步实验内容;或者进行疑 难解答,对学生实验操作中的问题进行讨论分析;或 者介绍相关领域的研究进展及有待解决的科学问 题,开阔学生的视野。激发探索兴趣。 2.3 注重学生创新能力的培养 创新教育是以培 养学生创新精神和创新能力为基本价值取向的教育 模式。生物技术专业的培养目标是面向社会培养高 新技术产业人才,解决当前农业、医疗及环境卫生中 的诸多问题。科技的发展离不开创新,生物技术要突 飞猛进地发展更需要创新。以创新培养为主线,构建 多层次科学综合实验体系,通过开展基本实验、综合 设计性实验和创新性科学研究训练项目,既满足了 基础性和应用性类型学生的需求,提高了学生的实 验操作能力,又培养了学生的科学研究思维和创新 能力[ ,是我们进行创新性教育改革的研究重点。综 合设计性实验的开展,是从学生已掌握的基本实验 技能及其综合应用出发,通过综合设计性实验环节, 增强学生应用能力和实践能力,在实验过程中,应注 重对学生的启发,引导学生思考。科学研究训练项目 可以教师的科研成果为基础,开展科研综合实验;也 可与教师的科研项目相结合,让本科生参与科学实 验研究,形成创新性科学研究训练项目,旨在培养学 生科研素质和科学精神,借此全面推进素质教育,培 养大学生创新能力。 检验医学教育2010年3月第1 7卷第l期 ・17・ 2.4 实验报告的书写 在生物技术实验报告的书 写中,我们摒弃了传统的目的、方法和结果的书写恪 式,要求学生按照科技论文的写作格式,从题目、摘 学生的兴趣取向。比如:有许多学生希望老师能多介 绍…下国内外在生物治疗 ,比较有成就的高校的 专家教授,以及他们的主要研究领域;希望老师多讲 一要、关键词、引言、材料方法、结果和讨论等方面系统 地叙述实验结果,使学生能够更好地掌握整体实验 的研究背景、目的、意义、方法及结果。通过讨论提高 了学生分析问题的能力,同时也训练了学生科技论 文的写作能力。 下自己的研究课题等。这些都说明_r学生对生物 治疗领域抱有极大的兴趣,也为我们以后的授课指 明了方向。实验课程的教学反馈是通过在实验报告 中增加学生评议,让学生针对实验设计、实验操作提 出自己的意见和建议。这举措增进了师生之间的沟 3建立有效的教学反馈机制 教学是师生间有计划的互动活动,是师生信息 通,有利于整体生物技术专业实验教学的进一步完 善和提高,同时增强丁学生实验的积极性和主动性。 的双向交流反馈,教师既是教学信息的传输者,又是 反馈信息的接受者。有效的教学反馈具备准确性、针 对性、激励性、多样性、交互性等特征[5],能使教师及 时准确地_『解学生的学习情况,凋整控制教学,提高 参考文献: [1]卢晓中.高等教育概论[M].高等教育出版社,2009:56—57. [723张积家.高等教育 L-N学[M].高等教育出版社,2009:147—148. [33 王璐.国内基础医学教育运用PBL教学模式的思考[J].中国 高等医学教育,2009,11:104—105. [43李冬民,吕社民,孟列素,等.深化分子生物学实践教学,提高医 学生创新能力[J].山西医科大学学报(基础医学教育版). 2008,10(4):454-456. 教学质量。我校制订并实施了有效可行的教学反馈 机制。理论课程的教学反馈通过学生对课程教学提 出意见和建议,由课代表统一收集整理后反馈给授 课教师,度教师能够及时发现教学中的问题,并了解 [53彭康祥.有效教学反馈的主要特征[J].教育研究与实验,2009, 3.64一R . 检验专业无机化学教学体会 于 昆,牛 奔,傅 迎,滕文锋 (大连医科大学检验医学院化学教研室,辽宁大连116044) [摘要]无机化学是医学检验专业学生接触到的第一门专业基础课程,为了使学生掌握更多的无机化学知 识,为后续专业课打下坚实的基础.在『尤化教学内容、丰富教学手段、改进教学方法方面进行了探索和尝试.收 到了明显的效果。 [关键词]无机化学;医学检验;教学方法 无机化学是医学检验专业本科生进入大学的第 一醉药物,并应用于手术中。现代医学与化学的联系更 加密切。医学研究的对象是人体,人体组织器官是由 蛋白质、脂肪、糖类、无机盐和水等组成的。无论是人 体生理过程中的消化、吸收、排泄,还是各种病理现 象的发生,都遵循化学变化的基本原理和规律。 在疾病的诊断、治疗过程中,常需要进行医学检 验。临床医学检验常常利用化学方法测定血、尿等生 物标本中某些成分的含量变化,以帮助正确诊断疾 门化学基础课,它应有效地为后续课程,如有机化 学、分析化学、仪器分析及部分检验专业课程的学 习,打下较为广泛而扎实的基础。但是大学一年级的 医学检验专业学生,普遍不清楚化学课程的重要性, 感到无机化学内容比较枯燥,对无机化学课不是很 重视,这也是本课程教学研究的重要意义之一。下面 介绍笔者在无机化学教学中的一些体会。 1 明确化学与医学关系,激发学生学习兴趣 首先上好绪论课,让学生_厂解化学与医学的历 史渊源,认识化学与人体健康密切相关。早在16世 纪,欧洲化学家就提出要为医治疾病制造药物L¨。 1800年,英国化学家Davy发现_r…氧化二氮的麻 醉作用,之后又发现乙醚、普鲁 因等更加有效的麻 病 如人体微量元素的俭测,有机物中毒检测等。 要让学生明白,与继康有关的环境问题、预防医 学和卫生监测、诊断学和治疗学、药理和药剂学,无 一不涉及化学知识。为提高学生学习化学兴趣,教师 在日常教学中,也可适当穿插化学小故事,如Van’t Hoff与Pfeffer、原子弹和放射病、人类基因组计划