發(fā)布時間:2023-03-17 18:04:12
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的生物學機制論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
1.1材料來源經過嚴格篩選的人手掌肌腱45根,男35根,女10根,供者平均年齡為(55±3)歲,由中國人民第401醫(yī)院提供.肌腱經過-80℃深低溫冷凍7周后隨機分成A、B、C組共3組。
1.2研究方法A組肌腱在干冰環(huán)境下行3.5kGy高能電子束照射10次,總輻射劑量為35kGy.B組在干冰環(huán)境下行3.5kGy的γ射線照射,共10次,總輻射劑量為35kGy.C組肌腱只在干冰環(huán)境下保存.
1.3組織學觀察對各組肌腱分別行蘇木精G伊紅(HE)染色和膠原纖維經典VG染色,觀察組織形態(tài)學改變.
1.4羥脯氨酸(Hyp)含量檢測采用高效液相色譜法分別檢測各組肌腱Hyp的含量.
2結果
2.1組織學觀察C組肌腱染色均勻,纖維排列規(guī)整緊密,肌腱細胞沿纖維走行排列.A組肌腱染色仍較均勻,纖維排列欠規(guī)整,纖維之間出現(xiàn)縫隙,肌腱細胞沿纖維走行排列.B組肌腱染色不均勻,纖維排列雜亂,大部分出現(xiàn)斷裂,纖維之間縫隙更大更明顯.
2.2各組Hyp含量比較A、B、C組肌腱Hyp含量分別為2.809±0.353、3.20±0.376及2.52±0.331.B組Hyp含量明顯高于C、A組(F=16.32,q=4.60、8.05,P<0.05),A組Hyp含量與C比較差異無顯著性(P>0.05).
3討論
隨著同種異體移植物在骨關節(jié)修復重建中使用的逐漸增多,對移植物不同消毒滅菌方法的研究也越來越多,同時對于各種消毒滅菌方法的滅菌效果和安全性也逐漸引起了人們的重視.采用γ射線照射對異體移植物進行消毒滅菌被認為是一種簡單實用的消毒方法.但有充分證據(jù)表明,超過20kGy的大劑量γ射線照射則會造成肌腱結構特性的改變.生物材料對γ射線照射存在劑量依賴性,由于對組織結構的破壞,生物材料的力學性能隨照射劑量的改變而改變.BALSLY等研究顯示,照射劑量≥25kGy時,移植物的生物力學強度隨著照射劑量增大明顯降低.RAPPE等[對前交叉韌帶重建術后6個月的病人進行隨訪顯示,使用照射肌腱的病人手術失敗率明顯增高.FIDELER等分別以人和山羊髕腱G骨為研究對象,用γ射線照射,發(fā)現(xiàn)照射組肌腱生物力學性能顯著下降.
HOBURG等研究顯示,大劑量電子束分次照射與不照射比較,不會降低異體移植物生物力學特性,而單次大劑量電子束照射或者單次大劑量γ射線照射會顯著降低其生物力學特性.電子束除了具有γ射線照射優(yōu)點外,其達到相同滅菌效果時在經濟上更加節(jié)約.與γ射線照射比較,其穿透性僅在照射高密度或厚度超過50mm的組織時才降低.因此,在應用于軟組織移植物特別是ACL重建時,這一缺點可忽略.雖然與γ射線相比較,電子束照射肌腱可維持更好的生物力學特性,但其大劑量(>30kGy)照射與非照射組織生物力學特性比較仍顯著降低.KAMINSKY等對25~100kGy電子束照射BPTB移植物滅菌進行評估,且與非照射組進行了比較,發(fā)現(xiàn)其結構性能降低20%左右.總之,大劑量電子束對異體移植物分次照射不會降低其生物力學特性已經被國內外認可,但是其具體的機制仍然不明.肌腱主要由Ⅰ型和Ⅱ型膠原組成.膠原纖維表面鑲嵌著膠原蛋白分子,膠原蛋白分子將纖維之間以及纖維與胞外基質連接起來,形成穩(wěn)定的分子結構,該結構為肌腱提供強大機械力學性能.Hyp是膠原蛋白的特異性氨基酸,大部分Hyp都存在于膠原中,其含量約占膠原氨基酸含量的13%.因此,通過檢測肌腱組織中Hyp的含量,就能反映肌腱中膠原蛋白含量,間接反映肌腱結構的變化.
論文關鍵詞:南華松葉蜂,生物學習性,防治
南華松葉蜂 Diprion nanhuaensisxiao 從1989年發(fā)現(xiàn)以來,在平壩華山松種子園發(fā)生局部性為害。為確保1800余畝種子園的華山松健壯生長,對該蟲進行了觀察及防治試驗,現(xiàn)將1989年至2006年近20年觀察結果初報如下:
一、形態(tài)特征
成蟲:雌蟲體長8.5-10.8毫米,翅展20-22毫米,體粗壯黑色,頭部黑色具刻點,觸角22節(jié),鞭節(jié)由2.0個小節(jié)組成,呈鋸齒狀,漸向端部尖細,單眼黑色有光澤,中胸盾片具刻點,有一對犁板黑色斑,小盾片黑色亦具刻點。中胸盾片前兩側下方,底部前自后頭,后至前翅肩角下,前足基本處為黃白色,腹部1-2節(jié)背,腹板及節(jié)3腹節(jié)腹板黃白色,前足基節(jié)、脛節(jié)、中足脛節(jié)端部及后足轉節(jié)色淡,其它部分均黑色。
雄蟲:體長5.8-6.2毫米,翅展15-16毫米生物論文,體狹小黑色,觸角22節(jié),鞭節(jié)由20個小節(jié)組成,端部第3節(jié)至基部第二節(jié)呈雙櫛齒狀,內櫛齒短,外櫛齒長。
卵:長園筒形,長1.5毫米,寬0.5毫米,初產時乳白色,待孵化前色深。
幼蟲:初孵幼蟲頭黃褐色,胴部灰白色,頭大于體寬,二齡幼蟲頭褐色,胴部灰白色,頭與體等寬至體寬大于頭寬,三齡幼蟲頭黑色,胸足第一、二節(jié)基半部及三、四節(jié)褐色,其余部分灰白色,背線、氣門上線褐色明顯,體表有褐色刺毛,四至五齡幼蟲,第二、三胸節(jié)由4個小環(huán)節(jié)組成,且第一小環(huán)節(jié)均為黑色,肛節(jié)背板前半部黑色,背線及氣門上線黑色。(見表1)
表1 各齡幼蟲體長及頭寬
蟲齡
體長(mm)
頭寬(mm)
幅度
平均
幅度
平均
1
2.1-4.2
3.1
0.5-0.6
0.55
2
4.0-12.0
8.0
0.7-0.8
0.75
3
10.0-16.0
13.0
1.2-1.4
1.30
4
14.0-24.0
19.0
1.5-1.7
1.60
5
23.0-26.0
24.5
摘要:以我國1999~2009年運動人體科學專業(yè)碩士學位論文為研究樣本,從論文選題、研究對象、研究方法、論文研究成果的應用價值等方面進行分析,總結我國運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的特點和變化趨勢。結果顯示:隨著招生規(guī)模的擴大,運動人體科學專業(yè)的碩士學位論文選題應用基礎性研究較多,純基礎研究和開發(fā)性研究相對較少,選題創(chuàng)新性不夠,出現(xiàn)選題重復和與運動實踐脫節(jié)的現(xiàn)象;論文的研究對象,大多以動物為主,而以人體的相對較少;論文研究方法以實驗法和定量分析法為主;論文研究成果應用于競技體育領域相對較多,應用于大眾運動健身及學校體育的相對較少。
關鍵詞:體育文獻計量;運動人體科學;碩士研究生學位論文;中國
中圖分類號:G804文獻標識碼:A文章編號:1006-7116(2010)11-0111-04
Analysis of theses written for a Master of Science degree in the human movement science specialty between 1999 and 2009 in China
LIN Hua,XIA Xue
(School of Physical Education,Liaoning Normal University,Dalian 116029,China)
Abstract: By basing their research specimens on theses written for a Master of Science degree in the human movement science specialty between 1999 and 2009 in China, the authors analyzed these theses in terms of thesis topic selection, thesis research subjects, thesis research methods, and application value of thesis research achievements, summed up the characteristics and changing trend of these theses, and revealed the following findings: with the expansion of the scale of recruitment of graduate students studying for a Master of Science degree, in the selection of thesis topics written for a Master of Science degree in the human movement science specialty, there were more fundamental application researches than pure fundamental researches and developing researches, and there were signs of inadequate novelty of topic selection, repeated topic selection, and deviation of topic selection from sports practice; the thesis research subjects are mainly animals, seldom the human body; the thesis research methods were mainly experimental methods and quantitative methods; more thesis research achievements were applied to the competitive sport area than to mass sports fitness and scholastic physical education.
Key words: sports bibliometrics;human movement science;thesis written for a Master of Science degree;China
學位論文在某種程度上能夠集中反映某個領域的熱點問題和研究現(xiàn)狀,是衡量研究生學習、科研能力和培養(yǎng)質量的重要指標。本文以運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文為研究對象,以中國知網“中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫”為檢索數(shù)據(jù)源,檢索項為學科專業(yè)名稱,檢索詞為運動人體科學,檢索范圍從1999~2010年,匹配條件為精確,截止2010年5月12日,由此獲得963個檢索結果,其中通過篩選剔除與本研究不相關的學位論文35篇,最后將928篇運動人體科學專業(yè)全日制碩士畢業(yè)學位論文作為本文研究對象。
運動人體科學是體育科學研究內容的一部分,是研究人體從事體育活動過程中人體變化規(guī)律的科學,包括運動生理學、運動醫(yī)學、運動生物化學、運動解剖學、運動生物力學、運動心理學等,基本屬于自然科學的研究范疇[1]。根據(jù)體育科研成果的性質可將體育科學研究分為基礎性研究、應用性研究和開發(fā)性研究3類[2]。其中基礎性研究又可分為純基礎研究和應用基礎研究兩類,而應用性研究和開發(fā)性研究又常被歸為一類,以“應用研究”統(tǒng)稱[3]。
1碩士學位論文選題
選題是科學研究工作的第一步,也是最重要的一步。英國著名科學家貝爾納[4]曾指出:“課題的形成和選擇,無論作為外部的經濟技術要求,或作為科學本身的要求,都是研究工作中最復雜的一個階段。一般來說,提出課題比解決問題更困難。”因此,碩士研究生學位論文的選題具有重要的意義。
2002年以前碩士研究生學位論文大多是以生物學傳統(tǒng)的動物實驗、生理生化指標測定、技術動作分析等微觀實驗研究為主,而近些年碩士研究生學位論文逐漸采用一些新技術手段,如蛋白質組技術、基因芯片技術、激光共聚焦技術等,在運動性心臟、骨骼肌以及運動性疲勞方面的研究也有所突破,從傳統(tǒng)的生物學研究向多層次、全方位開展跨學科研究,以系統(tǒng)整體觀點來綜合宏觀和微觀研究,依托基礎性研究突出應用研究。
由表1可以看出,運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文選題,應用基礎性研究論文有509篇,占54.85%,應用性研究論文次之,有327篇,占總數(shù)的35.24%,而開發(fā)性研究和純基礎性研究論文數(shù)僅占8.19%和1.72%。
結果顯示,純基礎性研究和開發(fā)性研究選題較少,雖說運動人體科學隸屬于自然科學范疇,具有應用基礎性研究課題的屬性,但其本身還是存在著基礎研究-應用研究-開發(fā)研究的內在結構,只有各研究類型均衡發(fā)展,才能夠有效促進整個學科研究的進步。因此,在研究生學位論文這個特殊科研群體中,應特別注重科學研究的均衡發(fā)展。
從運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文的分析來看,研究內容豐富,選題方向多樣,能夠體現(xiàn)當前運動人體科學研究領域的新熱點、新問題。運動生理學、運動解剖學、運動生物化學、運動生物力學、運動醫(yī)學、體育保健學等傳統(tǒng)研究方向的研究內容不斷深化的同時,一些新型的研究方向也逐漸呈現(xiàn)在運動人體科學專業(yè)碩士學位論文中,如低氧訓練的生物學基礎、高原訓練和運動員機能監(jiān)控、人體功效學、生物力學研究及運動器材研發(fā)、體育工程學等。
2002年以前運動人體科學碩士學位論文研究集中,在骨骼肌生理、心血管機能、疲勞與恢復、營養(yǎng)、激素及內分泌、機能評定、免疫等方面,研究高原訓練、代謝方面的論文分別有7篇和6篇[5],而現(xiàn)在碩士學位論文研究高原訓練和代謝的增加到37篇和96篇。如今運動人體科學碩士學位論文在傳統(tǒng)研究領域更加深入,同時還有些新的研究內容不斷增加,如基因多態(tài)性與運動能力的關聯(lián)性研究、納米技術、蛋白質組學技術、中醫(yī)保健以及運動人體科學網絡教學平臺的建立等。不過,近年一些研究如基于核磁共振的代謝組學方法、自由基生物學等生物工程技術已應用于運動人體中,但碩士學位論文中還甚少涉及。
運動人體科學是體育教育訓練學和民族傳統(tǒng)體育學的基礎[6]。交叉和綜合選題成為運動人體科學專業(yè)碩士學位論文中的普遍現(xiàn)象,不僅涉及到同級學科不同方向之間的交叉選題,還涉及到同級學科之間和跨學科之間的交叉選題,使研究課題具有更強的生命力。因此,運動人體科學研究生在進行論文選題時要拓寬研究視野,突破思維局限,敢于創(chuàng)新呈現(xiàn)更有價值的研究成果。
2碩士學位論文研究對象
研究對象是科研論文根據(jù)研究目的所選擇和組成的客體,本文通過對928篇運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文的梳理,發(fā)現(xiàn)以動物模型為研究對象的有409篇,占44.07%;以運動員為研究對象208篇,占22.41%;以軍人、老年人、患病者等為研究對象的有104篇,占總數(shù)11.21%;以大學生為研究對象的有93篇,占10.02%;以少年兒童為研究對象有67篇,僅占總數(shù)的7.22%。
由此可見,運動人體科學專業(yè)的碩士學位論文以動物模型為研究對象最多,而以人體為研究對象的論文,選擇的群體相對廣泛,選擇研究對象最多的是運動員,其次是大學生,少年兒童相對較少。
3碩士學位論文研究方法
一門科學的發(fā)展依賴于研究方法手段,而研究方法的發(fā)展有利于該科學的發(fā)展,運動人體科學是體育科學中一門重要的基礎性學科,它的發(fā)展直接影響著體育科學研究的進程,作為體育科學的一個分支學科,它的發(fā)展同研究方法手段發(fā)展也是分不開的[7]。從本文分析的碩士學位論文看,大部分論文能夠從多層次、多角度、多學科的范圍研究問題,采用的研究方法有文獻資料法、調查法、實驗法、訪談法、測量法等,采用最多的是實驗法,這也符合運動人體科學專業(yè)的研究特點。而與體育人文社會學專業(yè)學位論文多采用文獻資料法,調查法等[8]不同的是運動人體科學論文的研究習慣以實驗為基礎,以客觀量化的數(shù)理統(tǒng)計為依據(jù),以觀察法、訪談法、文獻資料法為輔助研究手段進行多種方法綜合運用的研究。
從質與量的角度可將研究方法分為比較、歸納、分類等的定性分析法,數(shù)理統(tǒng)計的定量分析法及運用數(shù)理統(tǒng)計而仍以定性方法研究的半定量分析法。在本研究中發(fā)現(xiàn),運用定量分析法研究的學位論文占總數(shù)的63.79%,定性分析法研究占13.69%,半定量分析法研究占22.52%。其中運動生物力學、運動生物化學、體育測量與評價研究采用定量分析法的分別占82.27%、80.53%、70.15%。結果充分體現(xiàn)研究論文多以定量數(shù)據(jù)分析為主。
4碩士學位論文的應用價值
動物實驗在生命科學、醫(yī)學等研究中越來越顯示出它的巨大作用,也成為生物學、醫(yī)學的一門主要研究方法,是探討生命奧秘、人類疾病機制及治療等不可缺少的手段。運動人體科學與生物學、醫(yī)學一樣,同屬于自然科學的分支學科。單從研究對象選擇可以看出,運動人體科學專業(yè)碩士學位論文多以動物實驗為主,大多數(shù)運動機制是在動物實驗中實現(xiàn)的。近年來,隨著基因技術的日益發(fā)展,各種基因表達形式也逐漸成為運動人體科學研究的熱點。
研究動物的優(yōu)點在于動物具有廣泛的遺傳基礎,個體差異較大,在模擬人體運動的某些研究中是比較有用的,其實驗結果也帶有一般性和普遍性,尤其在選擇一些誘發(fā)性動物模型時,能夠在短期內復制出大量模型,并能嚴格控制各種條件,使復制出的模型運用于不同研究目的要求,具有一定的代表性。如能正確的掌握和運用動物實驗方法,可使實驗者節(jié)省人力、物力和時間,同時還能獲得可靠的實驗結果,減少研究的盲目性。但動物實驗同時存在著很多缺陷。運動人體科學畢竟是要研究人運動的一些機能機制,動物的發(fā)生發(fā)展過程、運動特征及環(huán)境與所效仿的人類運動還存在不同程度的差異。在體育領域中,從實用價值角度看,人體實驗的研究更能直接說明問題。
縱觀運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的發(fā)展,根據(jù)科學研究的目的、任務和需要,運動人體科學碩士學位論文研究成果應多從研究人類運動的角度出發(fā),將基礎理論研究合理運用到運動實踐中。
除了以動物模型為實驗對象外的519篇論文中,研究成果與競技體育有關的論文230篇,其中基礎性研究63篇,應用性研究119篇,開發(fā)性研究48篇,主要研究運動員身體機能評定與訓練監(jiān)控,運動員身體恢復的手段和方法、新技術、特殊儀器應用于運動員訓練等。如低氧訓練是當前運動訓練研究的熱點之一,在運動人體科學專業(yè)碩士學位論文中有40篇論文與低氧訓練的機制及應用有關。
從多維角度思考,研究成果的“社會化”既是滿足社會需要的程度,也是衡量體育科學研究社會價值的最好尺度[9],在運動人體科學領域,除服務于競技體育研究范圍外,在全民健身范圍內,人類健康與健身運動領域也應得到重視,大眾體育的發(fā)展,必將接受運動人體科學理論的指導,并將體育納入“一級預防”的“預防醫(yī)學”框架之中。在我國推出《全民健身計劃綱要》的目的就是為了建立科學、文明、健康的生活方式,提高全民族的身體素質[10]。在運動人體科學碩士學位論文中與群眾體育有關的研究有115篇,占總數(shù)的22.16%,主要研究包括不同運動方式對人體身體形態(tài)、機能及身體素質的研究,各種力學負荷對人體運動功能的影響,慢性病患者的運動健身指導方案,“現(xiàn)代文明病”的根治及抗衰老與體育運動保健的研究,人體體質健康狀況及因素分析,不同人群運動健身的特點與方法,運動與營養(yǎng)膳食處方的指導等。
近年來我國的肥胖癥患病率呈上升趨勢,肥胖少年的增長比例更大,成為兒童時期一個重要的健康問題,兒童單純性肥胖可作為高血壓、高血脂、動脈粥樣硬化、糖尿病等誘發(fā)因素之一。學校體育也成為現(xiàn)在體育科學研究的領域之一。學位論文的研究涉及到學校體育的有174篇,其中包括對學生的體質健康水平狀況、兒童青少年生長發(fā)育狀況、不同運動對學生生理機能評定、體育院校學生專項教學訓練素質等。
5小結
運動人體科學是一門綜合應用性很強的學科,通過對運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的分析,發(fā)現(xiàn)運動人體科學專業(yè)研究生論文選題多以應用基礎研究為主,純基礎研究及開發(fā)性研究比例相對較少,選題方向不均衡,但隨著體育科學研究領域研究內容日益發(fā)展,創(chuàng)新性研究課題也將成為研究生學位論文的選題的必然趨勢。
運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的研究對象大多以動物模型為主導,繼承自然科學研究傳統(tǒng)的研究模式,但為了能更好在體育運動領域發(fā)揮運動人體科學研究的作用,直接采用人體實驗將是運動人體科學應用于運動實踐的突破點。在設計實驗,采取合適的研究對象是科研論文成敗的關鍵,在碩士論文研究中應重點考慮如何將人體實驗與動物實驗的優(yōu)勢相結合。
運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文的研究方法,還是以傳統(tǒng)的實驗研究與定量分析法為主流驗證結論,定性研究與定量研究相結合的多元綜合方法應用將在今后運動人體領域科學研究穩(wěn)步發(fā)展,移植更新更有效的研究方法必將成為體育領域科學研究的重點。
從運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文整體分析來看,其學位論文的研究成果應用價值更多的還是局限在競技體育范圍內,應用于大眾運動健身以及學校體育領域相對較少。
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關鍵詞 本碩連讀 創(chuàng)新能力 實踐 改革
中圖分類號:G643 文獻標識碼:A
二十一世紀是生命科學的世紀,隨著生物技術產業(yè)化的迅猛發(fā)展,日益激烈的國際競爭對高素質生物產業(yè)創(chuàng)新型人才有強烈的需求。然而我國的生物技術領域的高端研究和生物技術產業(yè)還落后于發(fā)達國家,并且社會尚未形成良好的自主生物技術產業(yè)平臺和應用型生物技術人才培養(yǎng)平臺。西安理工大學研究生院針對生物技術專業(yè)本碩連讀培養(yǎng)模式進行了深入細致的改革,旨在培養(yǎng)掌握較為廣泛的生物科學基本知識和實驗技術,具有良好的工程學基礎,德智體等方面全面發(fā)展的理工結合、生物工程上下游結合、產學研結合的生物技術專業(yè)創(chuàng)新型人才。
1 提升對生物技術專業(yè)本碩連讀培養(yǎng)規(guī)律的認識
生物技術專業(yè)本碩連讀的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)在生物高新技術領域從事研發(fā)與產業(yè)化工作的創(chuàng)新型人才。一切問題的提出和解決源于實踐,高水平的實踐教學是學生掌握理論的重要手段,是培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、獨立動手能力、提出問題和解決科學問題的有效載體①。
進入21世紀以來,在發(fā)展迅速、具有國際通用性、可比性強的生命科學領域對復合創(chuàng)新型生物學人才的競爭日趨激烈,我國高等生物學教育要想在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的競爭中取得成功,必須加強基礎理論教學、強化科研能力訓練、重視實踐能力培養(yǎng)、鼓勵創(chuàng)新,拓展學生個性發(fā)展空間,培養(yǎng)一批基礎知識扎實,創(chuàng)新意識強,動手能力突出,團隊精神兼?zhèn)涞膬?yōu)秀人才。通過對生物技術專業(yè)本碩連讀培養(yǎng)模式的深入改革,進行深入持久的教學革新,以探索出一條培養(yǎng)生物高新技術領域從事研發(fā)與產業(yè)化工作的創(chuàng)新型人才的有效途徑。
2 準確定位生物技術專業(yè)本碩連讀的培養(yǎng)目標
根據(jù)學校建設以工為主、多學科協(xié)調發(fā)展、特色鮮明的國內一流教學研究型大學的奮斗目標,“治學嚴謹、管理嚴格、教育質量高”的教學傳統(tǒng),學校依托生物技術專業(yè)理工復合特點,確立了生物技術專業(yè)本碩連讀人才的應用型、復合型培養(yǎng)理念,以“統(tǒng)一基礎、分段實施、分流培養(yǎng)、本碩貫通”培養(yǎng)生物技術專業(yè)本碩連讀創(chuàng)新人才。注重培養(yǎng)具有扎實的現(xiàn)代生命科學理論基礎與工程基礎知識、熟練的實驗操作技能、知識面寬廣的高級專業(yè)人才,這和傳統(tǒng)生物學理科相比有較強的數(shù)學、物理、工程基礎和應用能力,和傳統(tǒng)生物類工科相比有較強的生物學基礎和現(xiàn)代生物學專業(yè)知識,充分體現(xiàn)了生物技術上下游的結合。并且在培養(yǎng)過程中強化研究型、應用型教學,以科研促進學習,注重能力培養(yǎng),培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。
3 深化課程改革,構建新型生物技術專業(yè)本碩連讀教學體系
為實現(xiàn)以上培養(yǎng)目標,必須在教學內容、教學方法、管理體制、培養(yǎng)方向等諸多環(huán)節(jié)進行深入和持續(xù)的改革,構建“規(guī)范化、分層次、綜合型、開放式”的理論教學與實驗教學體系,融合科研與教學內容,實施多種形式的實踐教學模式,拓展學生個性發(fā)展空間。
3.1 優(yōu)化課程設置
設置課程體系必須堅持學科交叉融合、文理工滲透,而每門課程體系中,突出重點內容,精簡陳舊的內容與重復內容、削枝強干,留給學生自我學習的空間,并通過國內外優(yōu)秀教材選用和特色教材建設,實現(xiàn)教學內容的整合、集成和充實,不斷將學科發(fā)展的前沿性課題融入教學。
學校將專業(yè)基礎課分為必修課、指導性選修課和其他選修課模塊,即植物生物學、動物生物學、微生物學、細胞生物學、生物化學、分子生物學、遺傳學、現(xiàn)代生物技術等必修課,以及生物學思想及概念、生理學、生物統(tǒng)計等指導性選修課和生物學前沿、發(fā)育生物學、生物進化等其他選修課程,既及時地將生命科學及生物技術的最新進展介紹給大家,充分激發(fā)學生學習生命科學及生物技術的積極性,也為學生打下堅實的理論基礎。
3.2 深化課程體系與內容的改革
根據(jù)“加強基礎,突出素質,注重能力,引導創(chuàng)新”的原則,構建生物產業(yè)技術實訓平臺課程、把握核心課程、放開選修課程,增加高水平的前沿理論及技術研討課程,加強前沿學科和邊緣交叉性學科知識的融合,將新興學科知識引入課程體系,不斷對教材進行修訂,如普通生物學、細胞生物學、生物化學、分子生物學、遺傳學、現(xiàn)代生物技術、動物生物學、植物生物學等,努力將一些新概念和新技術及時體現(xiàn)在教材中。
3.3 加強實踐教學,構建優(yōu)化實驗教學體系
培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力強的高素質人才,必須在現(xiàn)有三個層次遞進式教學模式的基礎上,減少驗證性、重復性實驗,增加綜合性和設計性實驗教學內容,刪除繁復、陳舊的實驗內容,增加應用性強的實驗內容。通過實驗內容的合理安排,使不同層次實驗內容融會貫通,形成科學性強、聯(lián)系性緊密的模塊式實驗教學體系②。同時重點利用綜合實習、選修實習及畢業(yè)實習等階段以自愿選擇的方式,在小型生物產業(yè)平臺上對學生進行生物產業(yè)專向應用性技術的強化培訓。
(1)增加實踐教學與理論教學的學時比,加強實踐技能與科學思維訓練。生物技術專業(yè)本碩連讀設置的實驗課為7~10門(5門選修課),理論教學的學時數(shù)與必修課的實踐教學學時(包括課內實驗、綜合實習、科研訓練)之比為1:1.5,實驗課獨立開設。以提高學生實驗動手能力、實踐創(chuàng)新能力,同時增強學生理論與實踐結合的能力,使學生知識、能力和素質得到協(xié)調發(fā)展。
(2)加強綜合與創(chuàng)新實驗的比例,有利于綜合能力的培養(yǎng)。生物技術專業(yè)本碩連讀實驗教學分為基礎生物學實驗、專業(yè)實驗、綜合實習、生產實踐、畢業(yè)論文等5個層次,各層次相互銜接、內容遞進,實驗項目的設置突出綜合性和創(chuàng)新性,分階段提高學生的專業(yè)技能和創(chuàng)新能力。
基礎生物學實驗以基本技能訓練為主線,引入現(xiàn)代技術方法改進驗證性實驗,培養(yǎng)基本實驗技能,同時綜合型、設計型實驗比例不低于35%;專業(yè)實驗主要培養(yǎng)學生專業(yè)綜合能力,綜合型、設計型實驗比例為50~70%;綜合創(chuàng)新能力訓練,是通過綜合實習環(huán)節(jié),圍繞現(xiàn)代生物科學的前沿進展,全部設置綜合型、設計型實驗實習內容,學生可自選項目進行實驗,培養(yǎng)學生獨立分析問題和解決問題的能力;生產實踐是在第7學期,把學生派到相關生物技術企業(yè),在研發(fā)或生物技術產業(yè)化相關崗位上進行頂崗實習;在畢業(yè)論文環(huán)節(jié)中,學生自愿選擇學科,依托教師的科研項目,設立畢業(yè)論文題目。
在整個的實踐教學體系中,各個層次實驗教學內容合理安排,加大綜合型、設計型實驗比例,引導鼓勵學生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學生獨立設計實驗的能力,并以學生為主體,教師為主導,盡可能把靜態(tài)的內容轉變?yōu)閯討B(tài)的實驗,注重實驗過程與實驗結果的有機聯(lián)系,提高學生分析問題和解決問題的能力。
(3)融會貫通實驗課與理論課內容,提高教學水平和效率。在實驗教學方面,將必修和選修相結合,將現(xiàn)代生物技術作為全體學生的必修實驗模塊;動物生理、植物生理、微生物、環(huán)境生物學及生態(tài)學的實驗內容設為學生的選修實驗模塊。進一步加強學生基礎實驗能力,在更大程度上滿足了個性化培養(yǎng)的需求,同時還將實驗教學與理論教學之間合理銜接,實驗課與理論課內容融會貫通,有效地避免生物類課程多年形成的“繁、窄、舊”甚至重復的現(xiàn)象,使學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和科研訓練有了較強的時間保證。
4 加強雙師型“三高”師資隊伍建設,提高人才培養(yǎng)水平
生物技術專業(yè)本碩連讀培養(yǎng)體系以師資隊伍建設為關鍵,以教育質量為生命線,兼顧優(yōu)勢,求特色、求發(fā)展。在師資隊伍建設過程中,以培養(yǎng)中青年學科帶頭人和“雙師型”教師為重點,引進與培養(yǎng)相結合,形成激勵競爭機制,已經建立一支政治思想過硬、業(yè)務素質精良、具有創(chuàng)新能力和誠信人格品質的高學歷、高職稱、高水平、結構合理的高素質教師隊伍,造就一批教育教學能力強、學識素養(yǎng)高、精通現(xiàn)代生物技術的高素質、復合型教師隊伍。通過高效的管理體制和運行機制,確保人才培養(yǎng)方案的實施和人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn);加強教學建設和管理,突出教師教學、科研和產業(yè)化能力訓練,以高素質的教師隊伍,確保人才培養(yǎng)質量。
5 完善配套制度,加強科學有效的集約型管理
為保證生物技術專業(yè)本碩連讀培養(yǎng)體系的順利實施,學校制定了與之配套的教育管理辦法,如培養(yǎng)過程中對本碩連讀生實行雙向流動、分流淘汰、自由選擇專業(yè)方向的管理機制;依托生物技術的學科和研究優(yōu)勢,本碩貫通,并制定專門的獎學金條例、本碩連讀條例、導師制條例等,為創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)提供可靠的保障;加強實施課程教學質量評價制度和教育質量過程監(jiān)控;革新選課管理辦法、完善教學數(shù)據(jù)庫;深化研究生開展集中開題、學位論文盲審工作制度等。
西安理工大學研究生院通過對生物技術專業(yè)本碩連讀培養(yǎng)模式進行了一系列深入細致的改革措施,深入研究生物技術專業(yè)本碩連讀的培養(yǎng)規(guī)律和培養(yǎng)目標、針對培養(yǎng)目標優(yōu)化和平衡課程設置、革新生物技術專業(yè)本碩連讀教學體系、完善配套制度等,著力提升生物技術專業(yè)本碩連讀創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)水平。
注釋
關鍵詞 醫(yī)學微生物學 教學 實驗課 設計性實驗
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
實驗課可以進一步加深學生對理論課的知識的理解和記憶,也是提升學生觀察能力、操作能力、思維能力、運用能力等智力因素的一個重要途徑,也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的一個重要手段。①因此,實驗教學在知識、能力、素質的培養(yǎng)方面具有其它教學方式不可取代的重要地位和作用。然而,目前包括我校在內的大部分高校的醫(yī)學微生物學實驗教學大多為驗證性實驗,其基本模式是教師為學生準備好所有的實驗材料,并按照預先制定好的實驗程序安排學生機械地完成規(guī)定的實驗內容。②這嚴重制約了學生的主動性和積極性,不利于學生創(chuàng)新能力和獨立工作能力的培養(yǎng),不利于學生個性的發(fā)展。因此,迫切需要在實驗教學中引入能啟發(fā)學生創(chuàng)造力的設計性綜合實驗。
設計性實驗是指由學生自行設計實驗方案,并在教師指導下加以實施的一種實驗課教學模式。它將學生在已有的理論知識基礎上,進一步有目的地獲取新的知識,可調動學生的學習積極性、主動性,最終提高學生發(fā)現(xiàn)分析和解決問題的能力。③為提高實驗課的教學質量,《普通高等學校本科教學工作水平評估方案(試行)》中明確了設計性實驗的重要性和在整個課程中所占的比例。④本文分析本教研室今年來采用的設計性實驗教學的實踐活動,探討了微生物設計性實驗的教學模式、教學方法和教學組織形式。
1 本文的設計性實驗教學的思想
近年來,在世界范圍內發(fā)生了一些新型傳染性疾病,如禽流感和豬流感病毒導致的人的感染、NDM-1超級耐藥細菌的感染等,引發(fā)高度關注。為了激發(fā)學生的學習興趣,我們將相關病原微生物的關鍵分子,如流感病毒血凝素和NDM-1金屬- -內酰胺酶等的原核表達引入實驗課中,并開展設計性實驗教學研究探索。在學生完成基礎實驗的前提下,我們指導學生設計實驗,表達上述關鍵分子;最后指導學生撰寫論文,并模仿研究生答辯的方式進行總結匯報。我們希望在實驗中引入受到廣泛關注的新型病原微生物,并且采用臨床醫(yī)學生向往的分子生物學技術,以激發(fā)學生對醫(yī)學微生物學的學習興趣,提高學生的科研能力。在這一過程中,我們也嘗試建立一套適合于培養(yǎng)我校臨床醫(yī)學專業(yè)的醫(yī)學微生物學和實驗課的教學體系。
2 設計性實驗教學的實施方案
2.1 實驗前的準備
我校的醫(yī)學本科生課程中,生物化學、分子生物學和醫(yī)學微生物學分別依次在第三個連續(xù)的學期開課。因此,在生物化學開課的學期,我們從32個實驗班中選取所有課程總平均成績相差在5分以內的6個班,隨機將這6個班分成兩組,每組三個班。其中一組為實驗組,采用上述實驗教學方法,另一組采用常規(guī)教學方法。通過年級的學習部向實驗組學生發(fā)放相關資料,讓學生初步了解實驗課教學改革的思想,并建議學生在完成正常的課程學習后,重點學習分子生物學相關技術原理,如PCR及DNA瓊脂糖凝膠電泳、質粒提取、DNA酶切及連接、感受態(tài)細胞制備、蛋白誘導表達、SDS-PAGE等,為下學期實驗課中所需的分子生物學知識扎實的基礎。
在開課前四周,利用課余時間,進一步向學生講授上述技術原理,操作步驟及注意事項。并采用閉卷考的形式,檢查學生對相關知識的掌握情況。最后,教師親自操作,向學生演示上述實驗技術的操作要領。
2.2 設計實驗方案
在設計性實驗開始的前8周里,我們規(guī)定學生在兩周內,以《分子克隆實驗指南》(第三版)為主要參考書目,并在CNKI或highwire等數(shù)據(jù)庫中查閱一定量的文獻,然后采用小組討論的方式,完成具體實驗方案的制定。然后由指導教師對實驗方案提出修改意見,進行修改,在第8周末確定最終實驗方案。
2.3 實驗操作
從第9周開始,學生根據(jù)自己設計的實驗方案,利用課余時間進入實驗室開展實驗。在此后的四周時間里,實驗室全天對學生開放,為學生配備所需的實驗材料、試劑、培養(yǎng)基和儀器等。在學生實驗期間,安排教師全時段值班并陪同學生實驗,解決學生在實驗過程中遇到的問題,并確保實驗室安全,以防出現(xiàn)事故。學生在實驗過程中做實驗記錄,寫實驗報告。
2.4 實驗論文的撰寫及實驗匯報
在實驗前和實驗中,分多次系統(tǒng)地向學生講解論文寫作的相關知識,首先講解論文寫作的意義、一般要求,然后用舉例的方式,重點講解摘要、前言、材料和方法、結果和討論的格式和具體要求。在實驗完成后,指導每個小組的學生完成論文寫作,并幫助學生修改論文,在反復修改后,以小班為單位,要求各組將自己的論文以PPT報告的形式,按照研究生畢業(yè)答辯的要求進行交流,并擇優(yōu)在全班范圍內進行交流。
3 教學方法的成果分析及問題總結
在多年的教學實踐中,我們發(fā)現(xiàn),雖然每個實驗班在實驗的過程中會遇到一些問題,但是經過四~五周的實驗,每個實驗小組最終都能完成實驗方案的全部內容,并能獨立完成論文寫作和實驗總結報告。通過認真分析學生的學術論文和總結匯報,并且最后比較實驗班和非實驗班的醫(yī)學微生物學這門課程的期末考試成績,我們認為,本教研室采用的設計性、創(chuàng)新實驗取得了滿意的效果,完全達到預期的目的。這種教學模式的成果主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
3.1 設計實驗課對醫(yī)學微生物學學習的促進作用
我們采用的是綜合性實驗,實驗過程中需要用到多種分子生物學和基本的微生物學技術和操作,通過系統(tǒng)的訓練,學生的實驗操作能力明顯得到提升。從實驗考核(表1)來看(以2010級本科生為例),實驗班高分段(>90分和80分~90分)人數(shù)和平均成績明顯高于非實驗班。這表明與傳統(tǒng)的實驗教學模式相比,新實驗教學模式在培養(yǎng)和提高學生的動手能力方面有較大的優(yōu)勢。在學生準備及實驗過程中,針對實驗方案所涉及的領域查閱一些相關資料,對相關病原微生物學的基本特性、致病機制等方面的內容有了進一步的熟悉和理解,從而豐富了微生物學知識體系。因此,值得一提的是,在實驗班的期末考試的成績(表2)也顯著高于非實驗班(以2010級本科生為例),這表明設計實驗可以提高學生對醫(yī)學微生物學課程學習的興趣,增強了學生對微生物學知識的學習、理解和記憶的能力。
3.2 學生的科研能力得到提高
3.2.1 文獻調研、論文寫作能力得到了提高
由于在實驗方案的準備及論文寫作的過程中需要參考資料,每個實驗小組都在網絡數(shù)據(jù)庫查閱了相關的文獻,并查閱了相關的圖書資料,因此,學生查閱文獻的能力在這一過程中得到了有效的鍛煉和提高。由于要求學生按照公開發(fā)表的學術論文的格式進行論文寫作,而在這一過程中,學生必須認真總結自己的實驗過程和實驗數(shù)據(jù),并對實驗數(shù)據(jù)進行適當?shù)姆治龊陀懻摚以谡撐膶懽鬟^程中,需要反復按照老師的意見和建議進行修改,因此,在這一過程中不僅有效鍛煉了學生的文字功夫,還使他們系統(tǒng)分析問題的能力得到了較大的提高。最后由于我們要求每個實驗小組安排一名同學進行實驗總結報告,在這一過程中,學生需要自己組織PPT多媒體文件,并進行匯報。
3.2.2 科研思維和實驗技能得到了有效的訓練
本實驗需要用到較多的分子生物學技術,此外,還需要用到培養(yǎng)基配制、細菌分離培養(yǎng)及鑒定(蛋白表達宿主菌)、無菌操作技術、感受態(tài)細胞制備及發(fā)酵技術等微生物學技術。在開展實驗前,學生必須首先理解相關的技術原理,然后將實驗所需的多項實驗技術組成一個有序、連貫的有機整體。這一過程的深度和廣度是傳統(tǒng)實驗課的內容無法達到的。在規(guī)定內容實驗課上,學生每次學到的是一項或幾項實驗技術,而在自主設計實驗過程中,學生自主地組合并綜合應用這些技術。在實驗過程中,學生組成團隊分工合作,密切配合,共同完成了實驗,這培養(yǎng)了他們的團結合作精神。學生往往需要要進行1~2次的復復實踐才能掌握這些技術,尤其是當出現(xiàn)問題時,實驗重復的次數(shù)會增加。學生在老師的指點下,分析并解決問題,不僅掌握了技術本身,而且學會了分析并解決問題的科研思維能力。
3.3 教師的素質獲得提高
首先,我們所采用的自主設計實驗難度接近科研課題,教師必須具備較強的科研能力才能順利完成該實驗,因此對施教老師的素質和能力也提出了更高的要求。其次,教師需要自己開展預實驗,并向學生講述實驗技術的原理、示范相關操作要領;再次,在制定實驗方案的過程中,教師要在查閱相關文獻資料的基礎上,才能發(fā)現(xiàn)學生擬定的實驗方案中存在的問題,這對促進教師的教學起到了積極作用。教師在于學生交流的過程中,自身的科研水平也得到了提高,更有利于實驗教學工作,從而達到以教促學,以學促教,教學相長,共同發(fā)展的良性循環(huán)。
4 存在的問題及對策
為了完成自主設計實驗,本教研室的教師付出了比傳統(tǒng)教學實驗更多的時間和精力,做出了更多的犧牲。首先,需要我們在上學期就要開始為該學期的實驗設計進行提前宣傳,做好準備。在自主設計實驗的過程中,教師要利用業(yè)余時間為學生講解相關病原微生物的各種知識、各個實驗技術的原理和操作注意事項。在指導學生修改實驗方案的過程中,需要對學生的實驗方案進行修改。在實驗過程中,即使是在晚上和周末,只要學生做實驗,教師就要全時段值班,指導實驗。因此,教師需要花大量的時間。這就要求我們的教師必須有無私奉獻的精神,要對工作負責,從工作的角度出發(fā),不計較個人得失。
5 總結
與傳統(tǒng)的驗證性實驗相比,我們所采用的設計性實驗首先通過具有轟動效應的病原微生物激發(fā)學生的實驗興趣和熱情。其次,我們的設計性實驗使學生由被動學習轉變?yōu)橹鲃訉W習,由“授之以魚”轉變成“授之以漁”。這種實驗課的教學模式首先直接提高了醫(yī)學微生物學的實驗技能,并間接增強了醫(yī)學微生物學的學習效果。它在培養(yǎng)學生解決問題能力和創(chuàng)新能力方面的作用遠遠超過傳統(tǒng)的驗證性實驗。在完成自主設計實驗的過程中,學生對科研工作有了初步的認識,對查閱資料、設計方案、開展實驗、進行報告和總結等方面進行了初步嘗試,積累了一定的經驗,這為今后繼續(xù)學習,積累了一定經驗,奠定了基礎。雖然我們在醫(yī)學微生物學實驗教學中進行了上述的嘗試,也取得了一定的成績,但是當然還存在一定的問題,這需要我們堅持在教學改革的道路上繼續(xù)探索。
注釋
① 陳瓊華,錢黎明.微生物學實驗教學改革中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的探索.中山大學學報論叢[J].2006.26(6):22-26.
② 易力,,陳萬光等.推進微生物學實驗教學改革培養(yǎng)學生的綜合能力[J].實驗室科學,2010.13(1):10-11.
關鍵詞:西南地區(qū) 少數(shù)民族 地方院校 微生物實驗教學
中圖分類號:Q39 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)09(b)-0016-02
微生物學實驗教學實驗課教學是微生物學理論與實踐相結合的紐帶,也是培養(yǎng)學生實驗操作技能和微生物應用技術的重要途徑,它對整個微生物教學和應用有著舉足輕重的作用。西南少數(shù)民族地區(qū)是一塊資源豐富的神奇地方,這里少數(shù)民族種類眾多,文化底蘊深厚,但這里交通不甚便利故經濟發(fā)展緩慢,專業(yè)人才匱乏故教育事業(yè)落后。在這塊資源富饒而發(fā)展滯后的地方,太多的微生物資源沒有開發(fā)利用或詳細研究。鑒于西部少數(shù)民族地區(qū)地方院校的微生物實驗設備落后、實驗實踐較少,投入經費不足和學生學習興趣不高等因素,該文就當前微生物實驗教學面臨的主要問題進行多方面探討,期望在開發(fā)當?shù)匚⑸镔Y源的同時,也能提高當?shù)匚⑸飳嶒灲虒W的教學效果。
1 強調微生物實驗在就業(yè)和畢業(yè)論文設計的重要關系
教師在授課過程中,要有意識的將大多數(shù)的微生物實驗和學生的就業(yè)崗位培養(yǎng)目標密切聯(lián)系起來。近年來,西南地區(qū)隨著食品行業(yè)的發(fā)展和當?shù)刭Y源的大量開發(fā),給微生物專業(yè)的學生提供了大量就業(yè)機遇。比如說貴州省的“老干媽”、凱里酸湯、臘肉、青酒及華潤雪花啤酒等遠近聞名,這些工廠的工作內容與微生物實驗中的微生物的滅菌、生長繁殖和控制等都有關。另外,生物科學專業(yè)的學生大多數(shù)的就業(yè)方向是教師,目前各地區(qū)的高考試卷中微生物的知識也占有相當?shù)谋壤热缪蛴嫈?shù)板的使用曾經是高考內容的難點之一。微生物實驗授課老師在實驗教學過程中還可以設置“乳酸菌與泡菜”、“微生物與現(xiàn)代農業(yè)”、“食用菌的栽培技術”和“微生物技術與大學生自主創(chuàng)業(yè)”等課程論文與讀書報告題目,同時鼓勵學生參與相關微生物科研項目,讓學生學會分組查閱文獻,完成微生物實驗技術課程論文或者畢業(yè)論文設計。另外,加強實踐實習也是微生物實驗技能提升的重要手段,加強野外生態(tài)考察和相關單位或工廠實習,讓學生掌握微生物學的基礎技能,也讓學生對未來的就業(yè)工作內容有所了解。在微生物實驗設計中,增加綜合實驗考核內容,讓學生能結合實習內容進行自我設計或者團隊合作完成設定的實驗項目,加強學生的科研素質和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在整個實驗過程中,教師要以身作則,必須具備高水平的職業(yè)道德和科研能力,引導學生進行微生物實驗學習。
2 把微生物實驗內容與民族特色的科學研究結合起來
西南地區(qū)的民族特色包括當?shù)氐娘嬍程厣@些飲食習慣與微生物有很重要的相關性,如果讓學生在微生物實驗過程中明白身邊很多事物與本門課程的聯(lián)系,必將會提升他們的學習興趣。以當?shù)氐乃釡珵槔髂仙贁?shù)民族地區(qū)的各地苗族普遍喜食酸味菜肴,可以說酸湯家家必備。在給學生授課過程中,授課教師可以先介紹酸湯的做法,讓外省學生也有所了解,增加了解欲望。可做如下的內容介紹:酸湯是用米湯或豆腐水,放入瓦罐中3~5天發(fā)酵而成,即可用來煮肉,煮魚和煮菜。酸湯是苗族地區(qū)一種傳統(tǒng)的發(fā)酵型食品,分為紅酸湯和白酸湯兩種。紅酸湯是在白酸湯的基礎上添加辣椒、番茄發(fā)酵而成的。白酸湯是以米湯為基質,由乳酸菌、醋酸菌、酵母菌等微生物參與共同發(fā)酵而成的天然食品,具有清熱解暑、調節(jié)人體腸道微生態(tài)平衡,增進人體健康及預防消化道疾病的營養(yǎng)保健功效[1]。在這部分內容中讓學生對酸湯中的微生物種類有所了解,并可以讓學生在顯微鏡下鏡檢細菌和酵母菌,學習革蘭氏染色技術等。另外,在微生物的生長繁殖和控制這部分實驗內容中,可以介紹一下苗族的食物保存,這與微生物控制的實驗有關。可以做如下的講解內容:苗族的食物保存普遍采用腌制法,他們喜歡將蔬菜、雞、鴨、魚、肉腌成酸味的,苗族幾乎家家都有腌制食品的壇子,統(tǒng)稱酸壇。再比如苗族釀酒歷史悠久,從制曲、發(fā)酵、蒸餾、勾兌、窖藏都有一套完整的工藝,可以通過播放視頻的方式讓學生了解這部分與微生物實驗有關的內容。西南少數(shù)民族地區(qū)以辣椒為主要調味品,有的地區(qū)甚至有“無辣不成菜”之說。筆者曾經在學生的畢業(yè)論文設計中做過相關的研究,讓學生通過微生物實驗技術在糊辣椒中分離出7種霉菌,并在授課過程中以圖文的形式和觀察菌種方式在課堂上講解,讓學生掌握身邊的微生物菌種及這些微生物對他們的影響[3]。特別值得一提的是,微生物實驗中觀察曲霉的實驗中,我們根據(jù)科研分離的菌種,可以讓學生看到同屬不同種的微生物菌落,比如說黑曲霉、煙曲霉、土曲霉和黃曲霉等,所以學生的實驗過程中做過比較觀察,就會對這類微生物有更深的理解。
綜上所述,以上這些民族特色都與微生物實驗中的特征觀察、微生物發(fā)酵和生長繁殖控制有關,但是大部分地方院校在微生物實驗教學過程中,卻沒有意識到它們的重要性和可利用性。所以,通過多年科研探索實踐,結合西南地區(qū)生物資源,將與微生物資源相關的科研成果化為教學資源,以服務地方社會經濟發(fā)展為目標,將微生物學實驗教學內容與本學科的科學前沿研究工作聯(lián)系起來,將新近的研究成果引入教學,使學生有機會了解學科前沿知識,啟發(fā)學生結合老師所講的具體科研內容有意識地培養(yǎng)自己的科學態(tài)度、科學精神和創(chuàng)新思維,這也是對將來畢業(yè)論文設計的一種鍛煉。筆者所工作的凱里學院教師在微生物實驗授課過程中,將微生物方面的多項科研成果轉化為實驗內容,體現(xiàn)出該實驗教材的先進性與高水平。
3 改革實驗考核方法,加強綜合訓練
“重理論輕實踐”是當前教育事業(yè)的弊端,微生物實驗往往都是在老師準備就緒的情況下進行的,學生在整個實驗過程是依葫蘆畫瓢,根本弄不明白實驗的目地和要求,而學生的學習興趣、創(chuàng)造思維和動手能力一點沒有得到提高。另外,實驗考核方法不合理也是弊端。在以往的微生物實驗考核中,通常是在理論試卷中設置一定比例的實驗考核問題,讓學生在試卷上敘述實驗的原理或實驗的操作過程即可。這種實驗考核方式的弊端顯而易見,根本無法考查學生的實際動手操作能力,而且實驗考核內容單一不靈活,難以全面檢測學生的微生物實驗學習情況。目前,大部分高校的微生物學實驗教師都對這種傳統(tǒng)模式持反對態(tài)度,但由于種種原因微生物學實驗考核制度的改革一直難以成行[2]。
為了盡量減少這種弊端,很多學校采用綜合訓練方式進行微生物實驗考核。這種綜合實驗訓練可使學生初步體會到學有所用,并且讓一部分有探索精神和科研能力的學生脫穎而出,為日后的畢業(yè)論文設計實驗打下良好的基礎。綜合實驗考核的整個過程都由學生自主完成,這樣不僅提高了學生的獨立實驗操作能力,而且激發(fā)了潛在的創(chuàng)新意識。據(jù)調查,當前多數(shù)院校的實驗室大多是實驗課時間開放,非實驗課時間不開放。隨著實驗教學改革的不斷深入,這種狀況已完全不能滿足學生的需求。為保證基礎實驗、綜合實驗、畢業(yè)設計等實驗的正常開設,使學生真正深入到實驗研究中,提高實驗室的利用率,就必須全面開放實驗室[4]。參考云南農業(yè)大學的中心實驗室的設計,將大多數(shù)的微生物公用設備擺放在中心實驗室中,并配置兩位專業(yè)實驗教師在內指導入室的學生實驗。比如高壓蒸氣滅菌和干熱滅菌等。這也避免各個研究室重復配置實驗儀器,減少設備浪費和實驗設備花銷。可以說開放實驗室的采用無論對實驗室還是學生的畢業(yè)論文實驗設計都是很有必要的,也為學生的綜合實驗設計和實驗考核提供基礎。
另外,為體現(xiàn)微生物實驗考核的公平性和隨機性,可多方面布置實驗考核內容及考核形式。考核內容包括器皿的包扎,微生物的分離、純化和接種,制片技術、顯微觀察菌種、微生物的培養(yǎng)、微生物的計數(shù)和大小測定、培養(yǎng)基的配制及滅菌等。考核形式以動手操作為主,口試為輔。口試內容包括實驗原理,實驗試劑的用途、注意事項和結果分析等。實驗實踐課程部分注重基本實驗技術訓練、科學思維與實踐動手能力養(yǎng)成的結合,將開設綜合性實驗(以分離純化微生物為主,含培養(yǎng)基制作與滅菌、微生物的分離計數(shù)、菌落觀察、鑒別染色和顯微鏡操作等基礎內容、設計性實驗等)。目前部分院校如凱里學院采用了綜合實驗設計方法,既給學生團隊合作的機會,又給了因故缺課的同學一個補做、重做的機會,激發(fā)他們對本實驗的興趣。
4 建立精品課程創(chuàng)新團隊
微生物學課程組采用“教學研究―團隊協(xié)作―考評激勵”的授課質量保障機制。在提高微生物實驗授課質量的過程中以教學研究為先導,針對教學中出現(xiàn)的新問題進行深入調研論證,要求課程組的成員積極申報、參與各類各級教改研究課題,撰寫教改研究報告,發(fā)表教學研究論文。定期進行“課程設計討論”、“教學方法研究”、“互相聽課”等教學合作與交流,交流教學經驗或教訓。優(yōu)化以現(xiàn)實性、前沿性和研討性為特點的選擇性(或應用性)教學內容。培養(yǎng)教學隊伍團結協(xié)作,提高教師教學水平。《微生物學實驗》是面向植物生產類、資源環(huán)境類和生物科學等各專業(yè)的基礎課程,教師在授課過程中把課程的主題與日常生活或職業(yè)目標相互聯(lián)系,就會讓同學們對這門實驗課產生更大的興趣。另外,引進國外優(yōu)秀的新版教材可以充分利用國外教育資源,吸收最新的教學經驗和實驗內容。以學生為主體并結合專業(yè)的教學方法和教學內容尤為重要,結合當?shù)仄髽I(yè),建設實踐平臺,完善多媒體內容及視頻的使用,這些都為《微生物學實驗》這門課的改革探討提供了更好的依據(jù)。另外,鼓勵團隊成員申報微生物方面的科研項目,支持學生參與科研工作之中,并將科研成果與學生分享,這也是微生物實驗技能提升的有效方式之一,對學生的畢業(yè)論文設計和就業(yè)都有較深刻地影響。此外,讓學生參與微生物實驗準備工作,參與實驗結果分析過程,對學生的微生物實驗技能的提升最為直接快速。
綜上所述,中國高校已經進入了追求質量發(fā)展的新階段,深化教學改革是一項艱巨的系統(tǒng)工程[5]。筆者在微生物實驗教學的實際教學中深感除了以上幾個方面需要改進之處,還有兩個方面值得注意,一是如何把握教學與科研的平衡與結合,把科研成果轉為教學資源;二是在微生物實驗授課過程中實現(xiàn)課程教學與就業(yè)創(chuàng)業(yè)和能力培養(yǎng)相結合,提高教學質量,提升學生的綜合素質。
參考文獻
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關鍵詞:細胞生物學;分層次教學;研究生
中圖分類號:G643 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)36-0180-02
細胞生物學是現(xiàn)代四大前沿生命學科之一,是一門綜合性的新興基礎理論學科,是從細胞、亞細胞和分子水平三個層次研究細胞生命活動基本規(guī)律的學科。隨著分子生物學與基因工程等概念的引入,使得這門曾以顯微形態(tài)為主的學科逐步發(fā)展為以探討生命活動規(guī)律為主的功能性學科,即分子細胞生物學。細胞生物學是一門連接生物化學、生物物理、生物遺傳和分子生物學的橋梁學科,也是一門實用性很強的學科。
針對研究生從事獨立的科研工作,經過研究生教育階段的培養(yǎng),研究生必須具備追蹤世界研究新進展、快速有效地閱讀文獻、熟悉必要的實驗方法、良好的個人表達能力等。本課程組結合本校研究生生源的實際情況,采用“分層次教學”的教學方法,改變既往教師主動授課、學生被動參與的情況,采用專題講座、論文和綜述匯報、專題討論三種授課方式。在講授細胞生物學的基礎知識、介紹細胞生物學最新研究進展的前提下,重點培養(yǎng)學生如何追蹤世界本學科的研究進展、如何尋找和設計科研課題、如何有效閱讀中外文文獻、如何更好的做好課題和論文匯報,以期使得研究生的科研能力得到綜合鍛煉。
一、分層次教學
由于農業(yè)院校研究生來源不同、基礎不同,農學類有關專業(yè)的研究生在本科階段沒有學習過細胞生物學,生物類有關專業(yè)的研究生在本科階段學習過細胞生物學,不同專業(yè)研究生的細胞生物學基礎及對研究生階段《細胞生物學》課程的要求不同,使用統(tǒng)一一致的教學方法難以滿足不同層次學生以及不同專業(yè)的需要。近年來,課程組對不同專業(yè)研究生進行調研,根據(jù)研究生對本課程的不同需求,對研究生進行了“分層次教學”。
“分層次教學”是要最大限度的為不同層次的學生提供必要的學習條件和學習機會,強調每個學生都有能力理解并掌握教學內容,其關鍵是教師要提供適當?shù)慕虒W條件,運用恰當?shù)慕虒W方法使所有學生都能達到學習的目標。“分層次教學”的目標就是“從差異出發(fā),達到消滅差異”。依據(jù)研究生的專業(yè)及知識背景進行分層次教學,真正做到因材施教,幫助不同專業(yè)的研究生快速融入自己的科研課題,提高學習興趣。
(一)分層次教學的實施
首先,根據(jù)研究生的細胞生物學基礎和現(xiàn)在所學專業(yè)對細胞生物學知識的需求,劃分教學層次,建立相應的分級教學班,進行分班教學。根據(jù)教育背景與專業(yè)情況,將細胞生物學教學分為兩個層次:生物類專業(yè)提高班和非生物專業(yè)基礎班,突出對不同專業(yè)學生能力的培養(yǎng)。對于提高班的學生,教學內容適當加深、加寬,教學進度適當加快,以保證研究生對細胞生物學前沿內容的掌握;對于普通班的學生,加強基礎概念、基本方法的講解,以保證學生達到課程教學的基本要求,為學生學習后續(xù)專業(yè)課程打下良好的基礎。
(二)教學目標層次化
在教學中,課程組認真研究所授教材的內容,并從各類學生的實際出發(fā),確定不同層次的要求,然后進行不同層次的教學,并給予不同層次的輔導,組織不同層次的實踐教學,使不同層次的學生都能得到最充分的發(fā)展,適應研究生的科研工作。
(三)教材分層
“分層次教學”首先體現(xiàn)在課程教材的選擇上。細胞生物學是生命科學領域發(fā)展最快的學科之一,新理論、新知識、新案例、新觀點層出不窮,選用合適的教材和參考資料是保證教學質量的前提。根據(jù)細胞生物學的這一特點,綜合考慮國內外最新教材,我們選用最新版的由《Genes》系列的作者Benjamin Lewin主持編寫的《Cells》為教材,結合相應國內外學術期刊的論文和綜述,以及桑建利老師編譯、科學出版社出版的《細胞》、王金發(fā)老師主編的《細胞生物學》中文教材,并推薦2011年高等教育出版社出版的《細胞生物學》(翟中和主編)及韓貽仁老師主編的《分子細胞生物學》等多種教材作為參考書。
《Cells》共分為17個章節(jié),每章均由一名或多名本學科的世界知名專家編寫,書中包含大量電子顯微圖、熒光圖及精美的手繪圖,形象生動地描述了細胞中生命活動的動態(tài)變化。細胞生物學涉及的概念和專業(yè)術語多、理論性強,學生對教材的重點、難點較難把握[1]。《Cells》在編輯中的顯著特點是以“關鍵概念”開啟每一節(jié)的內容,并且強調了貫穿本節(jié)的主題,使得同學們能夠抓住主線;每個章節(jié)還有“展望”的內容,涉及一些研究人員正在攻關的科研課題[2],有助于激發(fā)研究生的學習興趣、凝練科學思想。同學們還可以《Cells》配套的網上資源(http:///cells)獲取相關實驗技術等其他信息。
在教學過程中,我們建立了教學內容定期更新機制,注意及時反映國際學科前沿發(fā)展及熱點問題,注意將科學研究的最新成果融入到教學中去,保持課程內容的新穎和特色。同時,我們也將“分層次教學”的模式貫徹到教學資料庫的建設工作中,建成了適用于各層次教學所用的教學資源,包括多媒體課件、幻燈片、中英文教材、參考資料、題庫等的具有自身特點的系列化教材體系。
二、多媒體教學
細胞生物學主要講授細胞的結構與功能以及探索生物體細胞發(fā)生、發(fā)展、成長、衰老死亡的生命活動規(guī)律的科學。與其他課程相比比較微觀,細胞生物學所講述的內容是用肉眼觀察不到的,必須用各種顯微鏡,如光學顯微鏡、電子顯微鏡、熒光顯微鏡、激光共聚焦掃描顯微鏡等一起才能觀察到[3]。通過多媒體課件以及相關動畫的制作,可以將細胞的顯微結構、超微結構真實地呈現(xiàn)在學生眼前,拓展學生對微觀世界的認識。借助于豐富多彩的圖片和圖表、生動形象的三維動畫,可以將復雜、抽象的理論簡單化、具體化,加深學生對重點、難點的理解和掌握。例如,在講述“細胞的內吞與外排”、“細胞內的信號的級聯(lián)放大作用”、“細胞的程序性死亡與細胞壞死的區(qū)別”、“細胞周期調控”等內容時,教師利用課件、動畫的使用,充分應用音像效果,直接刺激了學生的視覺和聽覺器官,能強化記憶,有利于最佳教學效果的獲得,使課堂教學更為生動形象,提高了教學效率。
三、互動式教學
研究生的學習目的不僅是掌握書本中的基礎知識,而是學會如何將這些知識應用到自己的研究課題中解決實際的問題。在教學中,我們抓住這一點,采用專題講座、論文和綜述匯報、專題討論三種授課方式,培養(yǎng)學生的科學思維能力和創(chuàng)新能力。
近年來,課程組邀請了多位國內外知名的專家、學者為學生們做了多個不同研究方向的專題講座。這種專題講座的形式,不僅使學生們對于細胞生物的最新研究進展有了更直觀的認識,還增強了他們凝練科學問題的能力,受到了普遍好評。整個課程的教學過程也打破了傳統(tǒng)的“填鴨式”教學模式,教學過程中融合了課堂專題討論、學生的論文和綜述匯報等多種互動教學模式,使得學生的個人表達能力、科研寫作能力有了大幅度的提高。
本課程作為研究生課程,雖然開設時間不長,但已顯示出一定的特色。一方面,授課教師為多年從事細胞生物學研究和教學的資深教師和一直在實驗平臺前研究的中青年教師,熟悉若干領域的研究進展,講課注重個人體會和總結;另一方面,教研室著力推行教改,平時授課過程中貫穿對各知識點融會貫通的介紹和對前人創(chuàng)造知識歷程的介紹,啟發(fā)對存在問題的思考。另外,根據(jù)不同基礎、不同專業(yè)研究生的專業(yè)基礎知識,采取分層次教學,真正做到因材施教;考試則采用讀書報告與筆試相結合的形式,引導學生投身科學探索的熱情,調動學生總結科學問題的興趣,同時培養(yǎng)他們口頭講述的能力。近年來選修本課程的學生人數(shù)逐年上升,取得了較好的教學效果。
參考文獻:
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[關鍵詞]校企共建工程中心 生物技術實踐教學
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2014)01-0135-03
黑龍江八一農墾大學生物技術專業(yè)是在農業(yè)微生物實驗室的基礎上建立的,曾三次被評為黑龍江省普通高校重點建設專業(yè)。該專業(yè)經過多年發(fā)展,培養(yǎng)了大量社會所需的生物技術人才,與社會聯(lián)系廣泛,社會聲譽逐步提升,專業(yè)建設能密切聯(lián)系本地經濟社會發(fā)展,在與相關產業(yè)和領域的合作方面有良好的機制與途徑,畢業(yè)生廣泛受到用人單位的歡迎,歷年初次就業(yè)率就達到85%以上。
經過多年的建設,生物技術專業(yè)的培養(yǎng)體系已較為成熟,但生物技術的迅猛發(fā)展,新知識、新技術的不斷涌現(xiàn),對生物技術人才培養(yǎng)的質量提出了更高的要求。因而,生物技術專業(yè)人才培養(yǎng)目標、思路及方案的制訂要充分考慮學校的優(yōu)勢、就業(yè)需求和未來發(fā)展的需要,要站在學科前沿,緊盯生物技術專業(yè)的發(fā)展趨勢,適度超前,培養(yǎng)在幾年乃至若干年之后,仍為社會所需要的人才。[1]本文依托黑龍江省寒區(qū)農業(yè)廢棄物資源化綜合利用工程技術研發(fā)中心這一平臺,對生物技術專業(yè)的實踐教學模式進行初步探索、研究。
一、生物技術專業(yè)實踐教學存在的問題
我校生物技術專業(yè)的學生實踐能力的提高主要通過以下幾個層次進行:首先是基礎課實踐能力培養(yǎng),主要是通過生物基礎、生物化學、分子生物學、細胞生物學、微生物學、免疫學和遺傳學課程的實驗與生物基礎課的野外實習得到初步的鍛煉;其次是在學習基因工程、發(fā)酵工程及設備、細胞工程、生物工程下游技術等專業(yè)課程中的實驗及實習得到進一步的訓練,主要涉及一些專業(yè)基本技術的培養(yǎng);最后就是本科畢業(yè)論文的設計、研究及畢業(yè)實習。但在實踐能力培養(yǎng)過程逐漸發(fā)現(xiàn)存在諸多問題。
(一)實驗課內容陳舊重復
實驗教學是培養(yǎng)學生實踐能力的重要環(huán)節(jié)。生物技術是21世紀發(fā)展最快的學科,生物技術的研究內容、方法及設備日新月異。為了適應生物技術的發(fā)展,實驗教學要不斷地革新。而我校由于師資力量條件的限制,儀器設備年更新率不足5%,致使有些課程的實驗內容無法更新。比如,發(fā)酵工程及設備的實驗有3個:豆醬的生產、酸奶的發(fā)酵和固定化酵母細胞及酒精的生產,實驗內容仍舊停留在20年前的水平。而發(fā)酵工程及設備、酶工程兩門課程均有固定化細胞的實驗內容,基因工程、分子生物學也存在實驗內容重復的問題。實驗課內容的陳舊及重復,使培養(yǎng)的學生不能適應社會的發(fā)展,競爭力不強。
(二)課程實習實施效果良莠不齊
生物技術專業(yè)的課程實習主要涉及三門課,一是生物學基礎,在帽兒山進行為期1周的標本采集及鑒定實習,該課程的實習由學生直接參與,加之有豐富經驗的老教師帶隊,歷年實施效果較好,得到學生歡迎。另兩門是發(fā)酵工程及設備、生物工程下游技術專業(yè)課,也均有1周的課程實習,但該兩門課程的實習均是采用參觀實習的形式,由于該部分的實習均是參觀發(fā)酵車間,噪音大,學生聽不清楚,學生在實習過程中走馬觀花,預計的實習時間很難達到,存在著實習實際學時達不到理論學時及實習效果差的問題。另外,發(fā)酵車間均大同小異,選擇參觀好幾個發(fā)酵工廠,學習效果差異不大,學生通過實習學到的知識量少。
(三)畢業(yè)論文研究不能有效提高學生的動手和創(chuàng)新能力
學生是在指導教師的指導下進行畢業(yè)論文的設計、實施和撰寫,畢業(yè)論文的完成可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。但目前存在著老師指導學生數(shù)量過多的現(xiàn)象,有的老師會指導10名左右本科生;同時需要老師填寫及督促、檢查學生完成的表格有選題執(zhí)行情況統(tǒng)計表、指導教師情況統(tǒng)計表、教師工作總結、畢業(yè)論文執(zhí)行情況檢查表、中期檢查表、工作進度表、教師指導記錄表、工作日志、學生工作總結和優(yōu)秀論文推薦表等,這些均加重了老師的工作量,使老師平均指導每個學生的精力減少,不可避免地造成學生畢業(yè)論文完成質量不高的問題。
(四)畢業(yè)實習實施困難
教學計劃中安排學生在第八學期的1至15周進行畢業(yè)實習,是將四年所學的理論和實踐相結合的重要階段,可促進學生基本理論、基本知識、基本技能的融會貫通,提高學生運用知識解決問題的能力。而目前就業(yè)的嚴峻形勢、學校對就業(yè)率的要求使學生不能安心去實習,因為利用實習階段去找工作的學生較多,而學院為了完成就業(yè)的任務,也放松了對畢業(yè)實習的管理。另外,長期的教學實踐表明,由于學生的動手能力差,學生進入實習單位后不能很快適應角色,用人單位也不愿意接收實踐能力不強的學生。
二、工程中心建設的實踐條件
寒區(qū)農業(yè)廢棄物資源化綜合利用工程技術研發(fā)中心依托單位為黑龍江八一農墾大學,共建單位為哈爾濱世宏環(huán)保工程有限公司。中心目前擁有包括35L-500L-1000L發(fā)酵系統(tǒng)、厭氧操作臺、大型高速離心機、凝膠成像系統(tǒng)、高分辨率顯微鏡、蛋白質純化系統(tǒng)、高效液相色譜等儀器設備100多臺套,價值500多萬元。中心學術帶頭人王偉東教授目前為國家“十一五”科技支撐計劃項目首席專家、黑龍江省“十一五”重大科技攻關項目首席專家、黑龍江省普通高校新世紀優(yōu)秀人才、黑龍江省杰出青年基金獲得者。研究團隊多年來在木質纖維素的微生物分解與轉化、畜禽糞便和秸稈資源化處理生產生物有機肥、沼氣發(fā)酵技術與工程和秸稈微生物發(fā)酵生產飼料技術等方面取得了眾多的研究成果。
共建企業(yè)哈爾濱世宏環(huán)保工程有限公司是一家環(huán)保工程設計及施工、農林廢棄物及污水處理的生物技術與生物質能源工程公司。公司涉及農業(yè)廢棄物處理、環(huán)境污染(水、氣、固體廢棄物)防治厭氧處理工程、大型沼氣發(fā)電工程、發(fā)酵料液制肥工程、環(huán)保設備集成、環(huán)保產品、環(huán)境工程等諸多方面。公司自成立以來,完成了雞西市梨樹區(qū)堿廠村、阿城濱圣養(yǎng)殖基地、通河龍口等多處大型沼氣工程。公司通過多起大型沼氣工程的建設,具備了豐富的建設經驗,能夠承擔大型沼氣工程的建設與機械設備的開發(fā)、安裝、調試等工作。公司不僅致力于沼氣工程的建設工作,還致力于先進技術的開發(fā)與利用,開展畜禽糞便堆肥化、生物質能源工藝技術及相關工程設備研發(fā)、技術熟化、成果轉化、技術服務等。
三、依托工程中心的實踐教學改革措施
(一)優(yōu)化實驗課設置,整合實驗內容
針對實驗教學過程中存在的問題,參考國內高校生物技術專業(yè)課程實驗的設置進行實驗項目的整合,把重復的內容進行了歸類,開設新的實驗項目。每門課程的實驗內容、方法及目的均由授課教師進行開會論證,參與者為生物技術專業(yè)所有的授課教師及學院主管領導,特別邀請共建企業(yè)技術人員進行指導,對實驗課的開設實行嚴格的論證,并對有些課程的實驗進行了整合,形成一門課程:生物技術綜合大實驗課程,總學時為40學時,在第六學期開課;教學內容主要是融會貫通生物與分子生物學、微生物學、發(fā)酵培養(yǎng)的實驗技能,綜合考慮學校的教學條件及今后進入企業(yè)進行實習的要求開展實驗;教學方式采用學生自行查閱資料、設計方案,由指導老師對實驗方案修正后實施。
(二)調整專業(yè)課程實習為生產實習
鑒于專業(yè)課程實習與畢業(yè)實習存在的諸多問題,對生物技術的教學計劃進行修訂,保留了生物基礎課程實習,取消了專業(yè)課程實習,在第五學期的開學之初增加4周的生產實習,主要是進入發(fā)酵企業(yè)進行頂崗實習。為了讓學生能在實習單位盡快適應生產單位的條件,充分利用工程中心擁有的發(fā)酵設備條件,在工程中心進行1周的操作訓練后分散進入實習單位,如大慶志飛生物化工有限公司、肇東日成酶制劑廠、大慶華理能源生物技術有限公司等10多個企業(yè),采用學校教師與企業(yè)技術人員共同指導負責制對學生的實習進行指導和管理。
(三)建設“多師結構”的實踐教師教學團隊
在培養(yǎng)理論與實踐兼?zhèn)浣處煼矫妫以哼M行了有益的探索。[5]為了進一步提高教師和學生的實踐能力,本科畢業(yè)論文的指導教師打破完全由教師承擔的制度,采用企業(yè)技術人員和教師共同指導方式。一方面減輕老師的工作量,另一方面研究的課題在一定程度上也解決了企業(yè)的一些問題,同時學生的綜合能力也得到了提高。
(四)鼓勵學生依據(jù)工程中心的條件申請創(chuàng)新訓練項目
為推進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式改革,強化學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓練,進一步提升大學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力,培養(yǎng)適應創(chuàng)新型國家發(fā)展戰(zhàn)略需要的高水平創(chuàng)新人才,我省及學校從2012年起設立創(chuàng)新訓練項目、創(chuàng)業(yè)訓練項目和創(chuàng)業(yè)實踐項目。獲批省級項目,學校支持8000元/項;獲批校級項目,學校支持5000元/項。鼓勵學生利用工程中心的條件進行創(chuàng)新訓練項目申請,申請成功后,工程中心將依據(jù)項目的內容提供實驗條件。
四、人才培養(yǎng)效果
實驗課程整合后,改變了以往以小的實驗為主,實驗內容簡單,僅僅為理論中某一知識點驗證的弊端,將有相關的知識內容有機地結合在一起,對學生系統(tǒng)掌握理論知識起到了很好的詮釋作用。生產實習的安排在解決了專業(yè)課程實習僅是參觀而得不到實際鍛煉的問題的同時,還為更好地開展畢業(yè)實習奠定了基礎,在此過程中工程中心起到了良好的銜接作用。“多師結構”的實踐教師教學團隊使學生的畢業(yè)論文質量得到了進一步提高,解決實際問題的選題內容比例增加。2009級畢業(yè)生選題中,針對實際問題的選題占32.4%,雖然比例還不是很高,但比2008級畢業(yè)生增加了近10%。2009級畢生中有15人參加到創(chuàng)新研究項目中,有5人次獲得優(yōu)秀畢業(yè)論文,投稿論文3篇。
五、結語
生物技術專業(yè)結合校企共建工程中心進行了一些可提高學生實踐能力的教學改革,充分調用工程中心的各種資源,讓生物技術專業(yè)學生在工程中心中可以體驗不同的角色,獲得不同的經歷,接受多種熏陶,打造學術型和應用型人才培養(yǎng)并舉的育人平臺,將學生、指導教師團隊、工程中心、企業(yè)現(xiàn)場融入生物技術人才培養(yǎng)體系當中,構建“四位一體”的實踐教學模式。研究雖然取得了一定的效果,但阻礙實踐教學能力提高的因素還有很多,諸如限制實驗項目更新的儀器設備、畢業(yè)論文中流于形式的一些表格填寫、畢業(yè)實習與就業(yè)矛盾的解決等問題,還需要主管部門的認真思考,提出合理的解決方案。
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