生物工程专业《分子生物学》课程教学改革初探
- 格式:doc
- 大小:34.50 KB
- 文档页数:6
分子生物学教学改革初探摘要:在中医院校分子生物学教学中,我们采取多媒体教学、教材与新进展相结合、实验与理论相结合的授课方式,多层次、多方式地进行了《分子生物学》教学改革,对提高教学水平及其学生对分子生物学的理论基础和应用能力,起到了良好的促进效果。
关键词:分子生物学教学改革教学方法中图分类号:g642 文献标识码:a 文章编号:1673-9795(2012)10(a)-0078-01分子生物学(molecular biology)是一门从分子水平研究核酸和蛋白质等生物大分子的形态、结构、遗传信息传递规律以及基因表达调控的科学,是人类真正了解生命本质、解开生物世界奥秘的最主要的基础学科[1]。
近年来,分子生物学发展迅速,在生命科学领域里的应用越来越广泛,影响越来越深远;而且分子生物学时一门微观领域的学科[2],知识点繁多,内容抽象,其新理论、新技术层出不穷,学生普遍感到难理解,难记忆、缺乏趣味性,这些给分子生物学教学带来了极大挑战[3]。
同时,这门学科越来越成为从本科生、硕士研究生、博士研究生各层次都需要掌握的一门学科。
我们从本校中医药院校的实际情况出发,在教学中利用多媒体教学手段,实验结合理论等方式来帮助学生对知识的理解和全面掌握;在分子生物学教学中对教学内容、教学方法、实验安排、考核方式等方面的改革,进行了初步探索,取得了较好的效果。
1 教学内容随着科学技术的发展,知识与信息日新月异,分子生物学的发展也随之突飞猛进,各种新技术不断被建立、各种新理论不断被提出[4];并且与其他很多学科的内容相互联系、相互渗透。
为使本学科与其他课程的知识紧密衔接而避免不必要的重复,在有限的教学学时内以最大的信息量将知识传授给学生,我们进行了以下改革方案:(1)压缩与其他学科重合的基础理论内容,增添分子水平上的新知识、新进展。
(2)紧扣分子生物学技术的最新进展、新热点;例如肿瘤的基因治疗、生物芯片、人类基因组计划、后基因组时代、诱导性干细胞等;并针对每年诺贝尔生理医学奖、化学奖等与分子生物学相关获奖,开展专题讨论。
生物工程专业基因工程与分子生物学实验教学改革初探随着生物技术的不断发展,人们对基因工程与分子生物学的研究越来越深入。
在生物工程专业的教学中,基因工程与分子生物学实验是非常重要的环节,它能够帮助学生更加深入地掌握基因工程与分子生物学的理论知识,使其具备从事这些领域相关工作的实际能力。
因此,在实验教学中,应该注重改革,提高教学质量。
本文主要就生物工程专业基因工程与分子生物学实验教学进行初步的探讨。
一、实验基础设施的完善基因工程与分子生物学的实验教学需要一系列基础设施的支持。
为了提高学生的实验能力、培养学生的实际动手能力、增加分子生物学和遗传学实验教学的实际效果,需要完善基础实验设施,包括实验室硬件设施、仪器设备、试剂和耗材等。
合理配置这些基础设施能够为教师提供更好的教学环境,使学生能够在更加完善的条件下接受教育,更加方便地操作实验,提高实验教学的效率和质量。
二、实验内容的深入拓展在实验内容上,除了传统的基础实验之外,还应该有更丰富、更复杂、更有挑战性的实验内容。
通过这些拓展,能够完善学生对基因工程和分子生物学的理论知识的掌握,让他们更加深刻地理解实验过程和结果。
比如,可以增加基因克隆、转化和表达的实际操作;引入基因打靶实验,从研究动物的角度深入了解基因的功能;增加生物芯片技术的实验内容,培养学生运用新技术研究生命科学领域的能力。
这些实验内容有助于提高学生的实践能力,使学生更好地掌握实验技能,同时也能引导学生在后续的研究中开展更加深入的研究。
三、实验教学手段的多样化运用实验教学应该采用不同的教学方法,包括板书讲解、课件演示、现场操作、小组讨论等,并且注重培养学生解决问题的能力。
同时,还可以运用网络教育、多媒体教学技术对实验内容和原理进行互联网在线课堂、课程设计、视频教材制作等多样化运用,使学生真正掌握实验技能,同时也能在实验教学全过程中增强学生的自信心和取得实验性知识的能力,促进心智因素向学习因素的转移。
生物工程专业基因工程与分子生物学实验教学改革初探一、基因工程与分子生物学实验的重要性基因工程与分子生物学实验是生物工程专业的核心课程之一,其重要性不言而喻。
通过实验教学,学生可以进一步加深对基因工程与分子生物学理论知识的理解,提高实际操作能力,培养科研创新思维,并逐步提高学生独立科研能力。
而且,基因工程与分子生物学技术在医学、农业、生物制药等领域都有着广泛的应用,因此对于培养学生的综合素质也是非常有益的。
目前在基因工程与分子生物学实验教学中还存在不少问题。
一方面,实验设备和条件的限制,使得部分学校在开展实验教学方面受到了一定的制约。
一些学校在实验教学过程中更多地强调了理论知识的传授,而对于实际操作的培养则显得不足。
部分学生由于对实验操作的陌生,容易出现安全事故,对实验效果的影响也就不言而喻。
针对以上问题,我们认为基因工程与分子生物学实验教学改革应该从以下几个方面进行思考:1. 实验设备和条件的改善。
学校应该加大对基因工程与分子生物学实验设备的更新与改善力度,为实验教学提供更好的设备条件。
学校可以通过与企业合作等方式,共享实验室设备,充分利用社会资源,提高实验条件的整体水平。
2. 实验教学内容的更新。
基因工程与分子生物学技术日新月异,实验内容也需要随着时代的发展而不断更新。
学校可以根据当前技术的热点和前沿,进行实验教学内容的更新,使学生在实验教学中了解到最新的技术动态和应用前景。
3. 理论与实践相结合的教学模式。
对于基因工程与分子生物学实验教学来说,理论知识的传授和实际操作的培养同样重要。
学校应该探索理论与实践相结合的教学模式,通过多种形式的教学手段,让学生在实践中提高操作技能,巩固理论知识。
4. 安全意识的培养。
基因工程与分子生物学实验涉及到一定的安全风险,学生在进行实验操作时需要十分谨慎。
学校应该加强对学生实验安全知识的培训,提高他们的安全意识,有效避免安全事故的发生。
基因工程与分子生物学实验教学改革虽然仍有诸多问题需要解决,但是我们对其未来的发展充满信心。
高等院校新工科专业“分子生物学”教学改革初探徐欣怡a,b,陈丹a,沈晓敏a,曾鋆a,谢晖a,b(西安电子科技大学a.生命科学技术学院、b.生命科学技术实验教学示范中心,陕西西安710126)“中国制造2025”和“工业制造4.0”重大决策的提出,我国产业体系面临巨大的转型升级,国家布局的十大创新领域中包括新材料、生物医药及高性能医疗器械的制造领域的结构调整和转型升级,因此需要大量满足新经济发展的该专业新工科人才。
西安电子科技大学生命科学技术学院作为工科特色的高等学校,将传统的工科学科与数字化、智能化专业整合,设置了生物技术与计算机科学双学位培养专业。
其次发展满足未来发展需要的新兴工科专业,包括有生物医学工程和智能医学两个专业。
在上述学科中分子生物学都作为学科的专业基础课出现在新工科专业的本科教学课程中。
学校以“双一流”建设、新工科建设为契机,为学生培养提出了更为具体、更高标准的要求,同时为分子生物学的教学带来了新的机遇与挑战。
本文以笔者所带的生物技术专业和生物医学工程专业学生学习情况为例,探讨分子生物学教学改革的思路与方法。
一、新工科专业分子生物学教学中存在的问题目前工科专业学生在学习分子生物学的过程还存在以下问题。
第一,传统的分子生物学与我们学院特色的大数据、人工智能和生物医学影像等内容交叉,所学知识点更为庞杂分散。
每个学生的学习兴趣、学习能力不同,传统的教授方式导致学习能力强的学生“吃不饱”,学习兴趣和学习能力稍差的学生“塞不进”。
第二,笔者所在院校学生在大一至大二的课程设置中,多以计算机、人工智能和信息化等必修课为主。
传统的讲授内容无法挖掘出与上述课程间的联系,导致学生的学习兴趣不足。
第三,先修专业课程课时被不同程度的压缩,导致学生专业基础较弱。
第四,考核方法粗放,从考勤、课堂提问、期中测试成绩、期末测试成绩四个方面按不同权重给予考核。
二、课程教学改革(一)“一减两加”的课程内容重塑和再编辑在以蛋白质和核酸等生物大分子的结构、功能以及相互作用为核心内容并不改变的前提下,我们对分子生物学课程进行了“一减两加”的内容重塑。
生物工程专业基因工程与分子生物学实验教学改革初探1. 引言1.1 背景介绍生物工程专业是近年来备受瞩目的一个新兴学科领域,其研究涉及基因工程、分子生物学等多个前沿领域。
随着生物技术的飞速发展,生物工程专业的实验教学也变得愈发重要。
现有的实验教学内容和方法已经不能满足学生的需求,同时也与生物工程领域的发展不同步。
对生物工程专业的基因工程和分子生物学实验教学进行改革势在必行。
基因工程与分子生物学实验教学改革的背景是时代发展的需要,也是适应生物工程专业发展的要求。
随着生物技术的不断进步和应用范围的扩大,学生需要具备更为全面的实验技能和理论知识,以适应未来的职业发展和科研需求。
对基因工程与分子生物学实验教学进行改革,更新教材、改进教学方法、评估教学效果,将有助于提高学生的实验技能水平,促进专业教学质量的提升,并为生物工程领域人才培养提供更好的保障。
【字数:246】1.2 研究意义生物工程专业是一个新兴的交叉学科领域,涉及基因工程和分子生物学等方面的知识。
随着科学技术的不断发展和生产实践的不断深入,生物工程专业的教育教学工作也面临着新的挑战和机遇。
基因工程与分子生物学作为生物工程专业的核心课程之一,对学生进行实验教学具有极其重要的意义。
基因工程与分子生物学实验教学能够帮助学生巩固课堂所学的理论知识,提高他们的实践能力和动手能力。
实验教学可以培养学生的团队协作意识和创新能力,让他们在实践中学会解决问题和思考,增强学生的综合能力。
通过实验教学改革,能够提高教学质量,促进专业教育的创新和发展,为培养高素质的生物工程人才奠定坚实基础。
开展基因工程与分子生物学实验教学改革具有重要的意义和价值。
1.3 研究方法在进行生物工程专业基因工程与分子生物学实验教学改革的研究过程中,我们将采取多种研究方法,以确保研究的全面性和科学性。
我们将进行文献综述和调研,查阅国内外关于基因工程和分子生物学实验教学改革的相关文献和资料,了解目前的研究现状和发展趋势。
安徽农学通报,Anhui Agri.Sci.Bull.2018,24(22)《分子生物学》教学改革探讨王洁华杨少辉(天津大学环境科学与工程学院,天津300072)摘要:分子生物学是生物学科的前沿学科,与其他生物学科内容交叉渗透,共同推进21世纪生命科学的发展,在培养生物科技新型人才方面起着关键性作用。
该文分析了当前分子生物学课程在本科教学阶段存在的问题,提出了相对应的教学改革方案,从培养学生的学习兴趣、更新教学模式、采取新型教学手段以及联系实验教学等4个方面进行改革,旨在对分子生物学科的教学提供有价值的参考。
关键词:分子生物学;本科教学;教学改革中图分类号G420文献标识码A文章编号1007-7731(2018)22-0157-03Research on Teaching Reform of Molecular BiologyWang Jiehua et al.(School of Environmental Science and Engineering,Tianjin University,Tianjin300072,China)Abstract:Molecular biology is a frontier discipline in the biology department.It cross-infiltrates with other biologi⁃cal subjects to promote the development of life sciences in the21st century.At the same time,it plays a key role in cultivating new talents in biotechnology.This paper proposes a teaching reform plan for the current problems of mo⁃lecular biology courses in the undergraduate teaching stage.It is elaborated from four aspects:cultivating interest,up⁃dating teaching mode,adopting new teaching methods and connecting experimental teaching.It aims to provide a valuable reference for the teaching of molecular biology.Key words:Molecular biology;Undergraduate teaching;Teaching reform20世纪40—60年代期间,分子生物学在生物化学和遗传学的基础上逐渐诞生并发展,生物学从此进入了一个崭新的时代[1]。
生物工程专业《分子生物学》课程教学改革初探[摘要]为了提高分子生物学的教学质量,满足生物工程专业人才培养质量的要求,结合分子生物学教学5年来的经验和感触,本文就分子生物学内涵及目前分子生物学教学局限进行了分析,并从课程内容规划、教学方式方法以及自主学习和科研辅导等方面对《分子生物学》教学改革进行探索。
[关键词]生物工程分子生物学教学改革
分子生物学是研究核酸等生物大分子的功能、形态结构特征及其重要性和规律性的科学,是人类从分子水平上了解和改造自然界的基础学科[1]。
分子生物学是在众多学科基础上发展起来的一门新兴学科,其内容丰富、知识点多、信息量大、发展迅速,是21
世纪生命科学中最具活力的学科[2-4]。
如今,分子生物学已经渗透到生命科学的各个领域中,并与其他学科广泛交叉融合,形成了许多新的学科,如分子遗传学,细胞分子生物学等。
作为生物工程专业的主干课程,分子生物学的教学水平,直接关系到生物工程人才培养质量。
我校自2004年开设生物工程专业至今,分子生物学完成5轮教学,期间教学大纲、内容和方法经过反复的摸索和修订,将分子生物学作为生物工程专业的专业核心课程,理论40学时,实验32学时。
分子生物学把复杂多样的生物统一到微观分子水平,其特点是概念、规律多,原理复杂,理论性强,相较宏观事物,学习难度较大。
利用有限的教学时间,让学生理解和掌握分子生物学
的核心内容,需要教师对教学内容进行合理规划,对教学方案进行精心设计,对教学方式不断探索和改进。
下面就三方面简单介绍课程教学方式的一些经验。
一、合理规划教学内容
(一)教材选择
选择合适的教学教材,教材是教学内容的主要载体,是教师传授知识,学生学习知识的主要工具,教材的优劣,直接影响着教学质量,影响着专业人才的培养[5]。
国内分子生物学教材在近几年取得了长足的进步,但是与国外教材相比还是存在差距,主要体现在系统性、先进性和启发性不足。
在教学过程中应使用、借鉴和积累国外经典教材,如《gene》、《molecular biology of the cell》等。
(二)教学内容规划
在教学内容的把握上,我们紧紧围绕“中心法则”这条生命活动主线,把有限的授课时间重点放在讲解复制、转录、翻译、基因表达和调控机制,把这些内容分为生物信息的遗传(复制)、表达(转录和翻译)和调控三部分,使学生清晰明白课程主线,明确学习内容,由点到线,由线到面,掌握分子生物学的核心内容。
(三)重视实验教学
分子生物学实验是分子生物学有机组成之一,通过实验,使学生有机会亲自动手参与到实验的整个过程,不仅考察和熟悉了理论
知识,而且通过锻炼学生的动手能力,提高了基本实验技能。
分子生物学实验往往是连续性的,承上启下的,要求合理安排好实验项目和内容,精心设计实验流程。
如,在我们的实验中将dna提取、pcr、酶切连接等串联起来,将若干小实验串联成一个大的综合性实验。
二、综合运用各种教学方式、方法
分子生物学研究生物体内的微观规律,理论性强,内容抽象,学生初次接触容易产生畏难情绪。
而教学是一个教与学的互动过程。
教师的教学方式和方法对学生学习兴趣和积极性至关重要。
(一)提升学生的学习兴趣和积极性
学生是教学的对象,学习过程的主体。
“学起于思,思源于疑”,只有学生从思想上重视这门课,明白分子生物学的作用和意义,才能充分调动学生的学习积极性。
讲好课程开篇——绪论显得尤为重要。
在绪论中我们围绕分子生物学发展过去、现在和未来,为学生介绍经典的实验(如双螺旋模型的提出)、现在的应用(如亲子鉴定)和未来的趋势(如基因的改良)等,同时提出问题,为什么及其怎么样去实现?在让学生了解分子生物学研究内容的同时,激发起学生强烈的求知欲和学习兴趣。
在分子生物学教学上,我们推荐由问题引导的“探究式”教学方法。
在每次授新课前,设计相应的问题,如在讲dna的复制前,问学生为什么“种瓜得瓜,种豆得豆”,儿女像父母,却又不完全一样呢?好奇心让学生在课前就开始探讨
相关问题,其效果比预习好。
在授课过程中,发挥学生是学习的主体的特性,调动学生学习的主动性,增加学习过程的趣味性。
引入辩论等非传统教学方式,通过辩论能够理清思路,拓展思维,寻找规律,进而把握相关内容,增长知识。
比如,让学生设计实验验证相应已知理论,再让全班同学讨论并寻找破绽。
(二)利用多媒体和网络平台
多媒体教学较传统教学方式相比有很大优势,多媒体教学的应用为分子生物学教学开展提供了极大的方便。
它能将分子生物学的微观模型和规律通过图片和动画等方式放大并显现出来,让看不见的可见,让复杂的动态过程简化,既直观又生动形象,学生易于理解和接受。
互联网的发展为远程教育和信息共享提供了宽广的平台。
我们建立了分子生物学bb教学平台,将教师信息、课件、教案、授课计划等内容放在网上,建立试题库和讨论版,并将最新的相关研究成果通过链接的形式放在讨论版中,定期更新和解答,让学生在学习分子生物学基础内容的同时,了解国际上的相关研究进展。
bb电子平台的建立让学生与教师的学习互动不再受时间和空间的阻隔,节省了大量的时间、人力和物力。
三、加强课外与科研的辅导作用
课堂时间有限,讲课的效果也有限。
课外学习是帮助学生掌握知识的重要手段之一。
我们将课外学习纳入为考核学生平时成绩的
一项重要指标。
分子生物学是当今生物学科发展的前沿热点,其内容日新月异。
教科书修订速度远远赶不上分子生物学的更新速度,因此要求学生掌握自主学习能力,不断更新、扩充和完善相应理论。
如,在bb平台上设立讨论版,将最新的生物学研究成果链接放在上面,并结合课本知识设计问题,要求每位学生找出答案。
理论联系实际,实践是检验真理的唯一标准,同时实践也能帮助理论知识的理解和掌握。
让学生把学到的分子生物学知识应用起来,一方面在课堂授课中教师充分结合自己的科研情况,另一方面可以让学生参观或是参与到教师的科研项目中,让学生有的放矢,同时可以帮助检验对相关知识的掌握程度。
四、结语
教学改革是一项系统工程,需要持之以恒,与时俱进[6]。
对于高校,为社会培养高素质、高质量的人才是首要职责。
作为地方性本科院校的年轻教师,特别是在生命科学领域,我们是新手,要求我们不断地扩充自身的专业知识,提高专业素养、教学水平和科研水平。
只有这样才能让分子生物学的教学迈上一个新台阶,为社会培养更多更好的应用型人才。
浙江省教育科学规划研究课题(编号scg218)资助
[参考文献]
[1]朱玉贤,李毅,郑晓峰.现代分子生物学(第三版),北京:高等教育出版社,2007.
[2]薛刚,刘凤霞,罗建成,等.分子生物学课程教学改革的思考.科技创新导报,2011,3:177-178
[3]王慧超.基础分子生物学理论课教学体会.科技创新导
报,2010,35:147,149
[4]高鹏飞.浅谈分子生物学的教学方法.科技文
汇,2011,1:101,147
[5]李湘军.浅析高校教材建设与评价.中国电力教
育,2011,10:73-74
[6]朱红威,邵菊芳,冷云伟.生物工程专业《分子生物学》课程教学改革的探索.安徽农业科学,2011,39(4):2514-2519.
(作者单位:嘉兴学院生物与化学工程学院浙江嘉兴)。