“分子生物学实验”研究型教学模式探索
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摘 要：“分子生物学实验”教学是“分子生物学”课程的重要组成部分，提高“分子生物学”教学质量，实验教学改革是关键。通过探索研究型教学模式在“分子生物学实验”中的应用，形成了切实可行的教学模式，在提高学生实践能力和教学质量中起到重要作用。
关键词：分子生物学实验;研究型教学模式;综合考核评价
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2019）06-0036-02
研究型教学，组织实施的方式多种多样，本质上是强调教师研究性地教与学生研究性地学的有机融合，具有鲜明的特征并充分体现创新教育的理念[1]。研究型教学模式有利于学生综合能力的提升、有利于学生创新能力的培养、有利于学生学习能力的提高[2]，已广泛应用于高校的理论和实验教学中[3-5]。
从分子生物学产生发展至今，研究型教学成为生命科学及相关领域普遍应用的技术手段。“分子生物学实验”教学是“分子生物学”课程的重要组成部分，是影响课程教学效果最直接和重要的因素之一，如何提高“分子生物学”教学质量，实验教学改革是关键所在。本次以内蒙古民族大学生物科学和生物技术专业“分子生物学实验”为对象，开展研究型教学模式探索和实践。
一、“分子生物学实验”教学存在的问题
（一）学生过分依赖教师的指导
目前“分子生物学实验”课教学中以教师为主，教师讲授实验相关内容及注意事项，学生被动地按教师的演示方法或实验教材规定的步骤进行实验结果的验证，至于实验如何设计以及在科研和实际生产活动中如何运用等问题，学生考虑得很少，只是机械性地完成实验，不利于提高学生学习的积极性和主动性。
（二）考核只注重实验报告
在传统的实验教学中，学生实验成绩的评价主要是按实验报告完成情况来考核，导致学生处于被动实验状态，甚至学生之间相互抄袭，不能反映其是否已掌握了实验基本方法及实验分析能力，没有留给学生发挥创造思维的空间，严重影响学生的学习积极性，疏于思考和论证，不利于学生的自主发展，不能体现学生的真实实验能力和水平，导致对学生实验成绩评定的准确性和客观性缺失。
（三）鼓励和吸收本科生参与科研仍有不足
虽然在教学过程中，积极鼓励并吸收本科生参与教师科研，不仅为学生营造了独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境，促进了大学生的综合素质的提高，取得了积极有效的成果，培养了学生在继续深造学习或参加工作时发现问题、解决问题的能力，得到研究生导师或工作单位领导的肯定。但仍存在规章制度不完善、时间安排不连贯、只有部分学生参与科研、受到教师科研项目内容的限制等问题[6]。
二、“分子生物学实验”教学改革探索及实施效果
（一）实验项目设置
实验项目及内容设置不仅能体现所开设实验课程的整体水平，同时也可反映出通过该课程的学习，学生对学科前沿技术的了解和掌握程度[7]。由于实验时间的限制，在实验项目设置上仍选择经典的“质粒DNA的提取及琼脂糖凝胶电泳检测”和“质粒DNA的PCR鉴定及酶切鉴定”两个实验项目，但在教学设计时，选择质粒材料为含有教师在完成科研项目时克隆到的油酸-12-羟化酶基因，且前一实验得到的质粒为后一实验的材料。这一方面改变了之前实验之间的相对孤立性，使实验具有连贯性;另一方面也让学生在完成实验的同时，提高分析问题、解决问题的能力。
（二）课前导读，引导自学
为节约课堂讲授时间，实验课之前根据教学大纲要求，设计出学生课前阅读提纲，为学生创设良好的学习情境，提供多样化的信息来源，其内容包括实验的目的和意义、基本知识点、实验内容、实验过程等问题，让学生带着这些问题，查阅资料完成这些问题并达到学习、理解和总结。要求学生分成小组，总结相关理论知识，制作多媒体课件，在课堂上小组代表汇报小组总结，并进行讨论。在汇报中考查学生的预习情况，并解决在此过程中发现的问题。锻炼了学生制作多媒体课件的能力、小组合作能力、知识总结能力以及口头表达能力。
（三）课上研究、实践、讨论
课上完成实验内容，设定实验目的，提供必要的实验药品和仪器，学生自行设计和选择完成过程。改变传统的教师讲授，采用小组汇报及讨论形式解决教学大纲中要求掌握的内容。如其中关于“质粒的限制性内切酶酶切”实验中质粒有多个限制性内切酶切割位点，提供其中几个限制性内切酶，让学生自行选择内切酶，进行切割，对结果进行预测、实施、讨论。在训练基本实验技能的基础上，使学生拥有解决问题的自主权，通过独立探究、合作学习等方式，努力提高自身综合素质。
（四）改革传统的考核方式，增加对实验过程的考核
实验技能评价中，注重实验过程，实行综合考核。不断提高实验教学的管理水平，学生实验的考核分为平时成绩，实验报告成绩和综合实验考核成绩，平时成绩包括学生出勤和实验纪律，占10%;实验报告占30%，综合实验考核成绩占60%（其中微量移液器的正确使用占30%，实验报告评阅过程交流评价占30%）。
1.制作胸牌，便于交流和记录学生实验情况。制作学生胸牌，便于随时观察记录实验过程中学生的实验态度、实验操作及实验结果。尽量使用较大的胸牌，保证名字或编号能在较远处清晰可见。这一方面有利于在实验过程中进行实验交流，随时对学生的实验态度及实验操作进行观察记录。另一方面也有警示监督作用，让学生能积极主动地完成實验。
2.学生独立完成实验，实验中进行考核。要求每个学生独立完成实验，并在实验过程中对微量移液器的使用进行考核。微量移液器能否正确使用是实验结果好坏的直接影响因素。在多年的教学实践中发现，很多学生在教师多次强调及示范正确操作的过程及注意事项后，仍然存在错误操作现象。对微量移液器使用的考核，一方面可以检验学生的操作是否规范;另一方面可以对操作不规范的学生进行一对一指导，从而提高每位学生的操作技能。 3.在完成实验时，进行集体总结和交流。在质粒提取、PCR、酶切等结果进行琼脂糖凝胶检测后，集体讨论所有实验结果。观察琼脂糖凝胶电泳图，分析各种实验现象出现的可能原因，经过讨论使学生对实验原理和实验操作过程中的注意事项以及理论结果和实际结果之间的差异有更加清晰的认识。
4.现场评阅实验报告，及时反馈给学生。在实验报告提交时，现场对报告内容进行评阅，同时与学生交流实验过程中的关键知识，交流过程中了解学生对实验理论、内容、操作的掌握程度，并及时反馈给学生。
5.实验室开放。在鼓励学生参与教师科研的基础
上，学院设立创新创业教育项目。实验室开放是教育部衡量普通高等学校教学水平的重要手段，是评估指标体系中的一个重要依据，也是高校实验教学改革的必然趋势[8]。继续鼓励和吸收学生参加教师科研，同时学院设立创新创业教育项目，给予经费支持，提高实验室资源利用率的同时，为开放实验室顺利开展提供保障。在教师科研经费及创新创业教育项目经费的支持下，学生更加有效地学习和掌握分子生物学相关理论和实践技能。
新时代全国高等学校本科教育工作会议指出，本科教育是提高高等教育质量的最重要基础，建设世界一流大学，人才培养是本，本科教育是根[9]。通过实验教学改革在生物技术专业及生物科学专业“分子生物学实验”课的探索及实践，充分体现学生的主体地位，在实验教学各环节中激发学生的学习积极性，在真正意义上增强学生分析问题和解决问题的能力，增强其科研能力和创新能力。完善考核评分标准，加强对学生的管理，全面考核学生的实验技能水平，提高实验教学效果。
参考文献：
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[2]王迪，侯彦丽.研究型教学模式在高校教学活动中应用探讨[J].中国成人教育，2015，（22）.
[3]张伟.单片机与接口技术课程研究型教学模式研究[J].西南师范大学学报：自然科学版，2018，（6）.
[4]何进，唐清，陈雯莉，等.基于创新能力培养的“微生物学”研究型教学模式探[J].微生物学通报，2018，（3）.
[5]金晶.探讨研究型教学模式在高校思想政治教育中的有效实施路径[J].中国教育学刊，2015，（S2）.
[6]狄建军，于丽丽，昝桂丽.大学生参与科研 提高综合素质[J].黑龙江教育：高教研究与评估，2013，（5）.
[7]张以顺，黎茵，陈云凤.分子生物学实验的科研型教学模式探索与实践[J].实验室研究与探索，2010，（8）.
[8]耿浩.高校開放实验室评价机制研究[J].教育理论与实践，2015，（15）.
[9]张端鸿.办好本科教育是大学的根本[N].中国教育报，2018-06-26.
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