中药生物技术研究性实验教学模式探索与实践
2010-08-15史仁玖苗苗李艳玲张显忠
史仁玖,苗苗,李艳玲,张显忠
(山东省泰山医学院生物科学系,山东泰安271000)
中药生物技术研究性实验教学模式探索与实践
史仁玖,苗苗,李艳玲,张显忠
(山东省泰山医学院生物科学系,山东泰安271000)
中药生物技术实验教学中,以培养学生的创新能力为目标,对实验教学内容、教学方法和手段、实验考核方法进行了改革创新,构建了中药生物技术研究性实验教学模式。
中药生物技术;研究性实验教学模式;探索
研究性实验教学通过改进实验内容、方法及管理等,激发学生自主学习和探究动机,培养学生研究兴趣的新型教学方式[1]。中药生物技术是以中药学和生物科学为理论基础,生物技术为手段,与中药产业紧密结合而构成的一门新兴学科,是中药学、生物技术、工程和生物制药相关专业本科及研究生的一门必修课,实践性和综合性强,与生产实际及科研联系紧密[2],是一门偏重实验的学科,实验内容具有应用性、广泛性和综合性的特点,适合研究性实验教学。
1 修订实验教学大纲,构建研究性实验教学内容
传统的中药生物技术实验验证性实验多,综合性实验少,无研究性实验;实验缺乏连贯性和整体性。为了改变现状,修订大纲侧重实验技能和创新思维的双重训练,培养学生系统性的科研思路和研究方法,将创新意识和实践能力的培养贯穿于实验教学的全过程[3]。
根据大纲要求,结合生物技术在中药学较成熟的研究应用,设置实验内容:中药组织细胞培养;中药次生代谢物代谢调控;药用真菌分离纯化、培养,中药生物转化;中药DNA分子标记、PCR特异鉴定;中药品种的改良;活性物质合成关键酶基因克隆,实验综合性强,全面训练学生的实验技术、独立思考、分析能力和创新意识。
2 改革实验教学方法,探索研究性实验教学模式
2.1 编写可行的实验教材
目前,中药生物技术没有正式出版的实验教材,我们编写中药生物技术实验指导供学生参考,重点在实验设计思路和研究方法,简单介绍实验步骤,让学生摸索实验基本技术及相关知识的应用。
2.2 选择实验项目和设计实验方案
学生根据自己的兴趣、专长选择实验,组成实验小组,小组长负责。通过连贯的探索完成研究性实验。研究性课题式实验教学,使学生在学习实验课程的同时进行研究探索,激发了学生的科研兴趣。
教师对实验题目做概括性的介绍,包括立题意义、要求、重点难点等。学生查资料,通过分析、讨论,设计实验方案,包括:研究意义、材料处理、方法和详细步骤、进度安排、预期结果等。
2.3 实验方案的审阅和修改补充
教师审阅学生的实验方案,在尊重学生思路的前提下,对实验设计进行完善和修改,总结出可行的方案。通过实验方案的讨论和修改加强学生对相关知识的横向联系,增强知识的系统性,促进了学生综合素质的提高。
2.4 实验室实验研究和总结
实验小组根据设计方案,完成实验操作。对实验中的问题,教师及时指导,学生认真记录实验数据和分析实验结果,并认真讨论,小组写出实验报告,制成课件汇报,同学对实验结果、实验过程中的问题进行交流,教师对小组研究的创新性、研究结果讲评。对于研究比较深入、完整的实验,教师指导写成论文,争取在正规刊物发表。
3 改进实验教学考核体系,全面评价学生能力
建立合理的实验考核体系,在实验教学改革中具有重要的指导意义[4]。中药生物技术实验课程的考核从设计、笔试、操作、实验结果四个环节对学生进行综合考评:一、实验方案设计占20%;二、根据实验相关内容命题占20%;三、考勤情况,实验的具体操作、分析实验结果等占30%;四、实验研究汇报占30%。实践表明这种考核方法能够全面地评价学生的实际水平。
4 研究性实验模式的教学启示
4.1 提高了学生的创新能力和实践能力
通过对中药生物技术研究性实验教学模式的探索,给学生的个性发展提供了时间和空间,学生设计实验,探索难题,充分发挥了学生的主观能动性和创造性,锻炼了学生的实践能力,我系2008和2009届生物技术专业毕业生在省级以上杂志发表论文18人次。
4.2 在验证性实验和综合性实验的基础上开设
研究性实验对启发学生的科学思维,培养学生的创新意识,提高学生独立分析问题、解决问题的能力意义重大。但是,要想获得理想的效果,学生在前面的学习过程中,必需通过验证性和综合性实验的开设,不断提高学生的实验技术和能力,为研究性实验教学奠定基础。
4.3 实验室开放是研究性实验教学的重要保障
教学实验室开放是提高实验教学质量的重要途径,是研究性实验教学的重要保障。实验室和仪器设备全天为学生开放,学生可在课余时间反复练习实验技术,校正实验结果。
4.4 培养学生的协作意识和团队精神
研究性实验仅靠个人的力量难以完成,集体相互协作才能完成。学生之间的协作是产生智慧火花的好机会,对同样的问题不同学生采用的方法、思考的深度、广度均有差异,研究难题通过协作会解决得更完美。
4.5 综合实验课程的开设,对教师的要求更高
研究性实验教学由于实验多,时间长,教师需要付出更多的劳动,这就对教师的思想素质和业务素质提出了更高的要求。教师要不断地加强学习,既有扎实的基础理论知识,熟练的操作技能,又要积极跟踪学科发展,不断充实自己,更新知识。
5 结语
中药生物技术研究性实验教学模式的探索,是一种新的尝试,随着生物技术新技术新理论的出现,中药生物技术实验体系以后还要继续调整、改进,以实现教学内容的合理配置、教学模式的合理采用,使中药生物技术实验教学更适应中药学、生物技术及生物工程专业培养目标的需要。
[1]王金发,何炎明,戚康标,等.“开放式、研究性”实验教学模式的创立与实践[J].高等理科教育,2007,76(6):97-100.
[2]胡之璧.中药现代生物技术[M].北京:人民卫生出版社,2009:1-3.
[3]史仁玖,李艳玲,苗苗,等.中药生物技术教学内容和知识体系构建初探[J].时珍国医国药,2009,20(10):2537-2538.
[4]何纯莲,赵冰清,黄皓.实施开放性实验教学,创新实验教学模式[J].药学教育,2006,22(1):43-45.
Exploration and practice in researchful experimental teaching model in biotechnology of Chinese Traditonal Medicine
SHI Renjiu,MIAO Miao,LI Yanling,ZHANG Xianzhong
(Department of Biological Sciences,Taishan Medical College,Tai'an271000,China)
To establish researchful experimental teaching model of biotechnology of chinese traditonal medicine,we innovated the teaching content,teaching methods and means,experiment test model.This kind of teaching pattern could promoted the students'enthusiasm,initiative and the creativity.
Biotechnology of chinese traditonal medicine;Researchful experimental teaching model;Exploration
G642.0
C
1673-7210(2010)08(a)-161-02
2010-04-14)
史仁玖,男,山东阳谷人,副教授;研究方向:药用植物分子生物学。