依托“大创计划”在生物化学课堂教学中培养本科生的科研能力
2016-02-15李宁包晓红张秀梅
李宁 包晓红 张秀梅
依托“大创计划”在生物化学课堂教学中培养本科生的科研能力
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大学生创新创业能力的培养是目前高校教学改革的重心,医学院校大学生科研能力的训练是主要培养目标之一,生物化学是医学研究中重要的工具学科之一,本研究依托“大学生创新创业训练计划”项目,在生物化学教学中,培养大学生的科研思维方式,科研操作能力,科研创新能力和实事求是的科研作风。
大学生;创新创业训练计划;生物化学;科研能力
“大学生创新创业训练计划”(以下简称“大创计划”)是国家面向本科生的立项,“十二五”期间教育部开始号召实施国家级大学生创新创业训练计划[1],“大创计划”的实施顺应了高校教学观念和人才培养模式的改革,通过项目的实施使学生在实践中成长,培养具有创新能力的新型人才[2-3]。医学是实践性很强的专业,而基础医学中的生物化学更是一门技术性和应用性很强的学科,在临床医学和基础医学的科学研究工作中,生物化学作为一门工具学科得到了广泛的运用[4-5]。传统的教学中,对学生的培养主要偏向于基础理论知识的理解和掌握,考核的目标是对课本知识的记忆程度。而忽视了培养学生如何运用这些知识来解决实际问题,忽视了对学生实践操作能力的培养,忽视了对大学生科研基本能力的培养。
笔者2014年指导国家级“大学生创新创业训练计划项目”1项,经过同学们的努力及密切合作,2016年顺利结题,在国家级核心期刊发表相关研究论文2篇,在项目的实施过程中,笔者作为一名一线教师,结合本学科的专业特点,依托本校分子医学实验平台,在本科生的教学过程中,注重了对大多数本科生科研基本功的培养,取得了一定的教学效果。
1 大学生科研思维方式的培养
1.1 课堂教学理念和思路的调整
在生物化学理论课程的教学中,我们对教学理念和思路进行了调整优化,不仅局限于基本理论知识降解,力图通过对基本技术、观点的介绍,对科学问题进行剖析。例如:在PCR的介绍中,结合PCR技术在科学研究中的广泛应用,对这一技术进行深入剖析,充分挖掘这一技术的实际应用价值,使学生真正的领会该技术的真谛。同时结合目前教师在研的“大创计划”,举例说明PCR技术在实际研究中的应用,使学生在理解理论的基础上,运用理论解决实际问题,培养学生的科研思维方式。
1.2 开展科研讲座及研讨班
教学过程中利用1~2次实践课时间,开展生物化学专题讲座,邀请本学科教授介绍本专业最新研究进展、研究成果,使学生对科学研究具有感性认识,并能了解生物化学在科学研究中应用的广泛性和重要性。另外,结合“大创计划”,由主持和参与项目的大学生作为主讲人,同时邀请本专业研究生,组织10人左右研讨班,由老师设计讨论主题,学生进行研讨,最后老师总结,通过讨论使学生逐渐建立科研思维模式。
2 大学生科研操作能力的培养
2.1 教学方法的改进
通过采用一些具体的教学方法,比如:合作学习、团体项目、体验式学习、实地研究等。这些教学方法可体现学生的自主学习,培养学生的操作能力,教师将学生分为若干实验小组,布置相关教学内容,由组长负责项目实施,使每个同学都能在课堂上具有实际操作的机会, 以此培养学生操作能力及团队协作能力。另外我们在教学过程中,通过采用多媒体教学方法,通过图文并茂或者多媒体视频,使学生更好地理解生物化学中抽象的实验原理和复杂的实验操作。
2.2 综合性实验教学内容的开设
我们设计了实践性很强的综合内容,例如SDS-PAGE,PCR,质粒DNA的提取,琼脂糖凝胶电泳等,这些内容所涉及的技术操作有:PCR,DNA的提取,聚丙烯酰胺凝胶电泳等,这些技术都是在科学研究中广泛应用的基本技术和常用技术,通过这些教学内容的开设,对学生进行科研基本操作能力的培养,使大学生能够在本科阶段掌握这些常用技术,为今后的研究生学习奠定基础。
3 大学生科研创新能力的培养
3.1 教学考核方式的改进
为了培养学生的科研能力,我们对考核方式,也做了相应的改革。除了基础知识的闭卷考试外, 增加了科研能力的考核。科研能力考核内容包括,课堂讨论情况,小组合作情况,探索问题解决情况,及课程结束后的课题设计。课题设计为由学生对某一研究问题进行设计,带教老师只给出该问题的研究目的及待解决的问题,由学生进行独立的科研设计,包括研究方案,技术路线,实施计划等。以考察学生对教学内容的掌握,培养学生的科研创新能力。
3.2 加入老师的科研团队
一部分同学的实践动手能力明显优于其他同学,这些同学具有着更高的实践热情,为了能充分挖掘这些同学的潜质,教师根据学生的特长和兴趣,安排他们进入研究室,结合教师的“大创计划”,让更多的本科生能有机会参与到科学研究中,真正的走入教师的科研队伍,通过某一具体的研究问题,包括文献检索,课题设计,具体实施,结果分析,论文书写等,提高大学生的科研创新能力。
4 大学生实事求是科研作风的培养
教师在课程教学过程中,严格要求学生,养成严谨的科学态度和精益求精的科学作风。要求学生在实验的过程中要认真观察现象和记录,如果一次实验没有成功,不许抄袭别人的,要找出问题所在,重新进行实验,直到成功为止,以培养学生严谨求实、实事求是的科学作风。
5 教学效果及问题分析
5.1 取得的教学效果
通过系统规范的课堂教学及对学生科研能力的重点培养,使学生初步掌握了正确的科研思路和科研思维方式,并且掌握了生物化学常用实验技术和操作方法,培养了学生的科研操作能力,对某一给定的科研问题,学生基本能通过查阅文献,讨论分析,设计正确的技术路线,应用所学的理论和实践知识解决问题,提高了学生的科研创新能力。
5.2 存在的问题
教学改革的过程中,我们也遇到了一定的困难和问题,如:学生认知水平不同,很多同学习惯了传统教学模式,不能很好地适应新的教学改革对学生的要求,不能真正的领悟科研基本能力培养的意义和重要性,导致一部分同学对教学改革工作的配合程度参差不齐,课堂上不能积极主动的完成老师交给的任务,在实验技能及科研思维方式的培养上受到一定程度限制。另外,由于学生课程安排较紧,使一部分同学不具有充足的时间参加老师的科研团队。
6 结语
“健康所系,性命相托”医学教育承载着治病救人的使命,培养高素质的医学人才是我们终身奋斗的目标[6],大学生创新创业训练计划的实施,适应了国家对创新性人才培养的要求,是提高大学生创新能力的有力推手[7-8],在生物化学的教学过程中,我们将“培养学生的科研能力”作为工作的首要目标,借助“大创计划”项目的实施,对本科生进行全面系统的培养,训练了学生的科研思维方式,培养了科研操作能力和科研创新能力,这必将对学生今后的学习工作打下坚实的基础。经过不断的探索和努力,我们会进一步总结完善改革内容和方式,建设完整成熟的教学体系,从而培养出更加优秀的医学专业人才。
[1]教育部. 教育部做好“本科教学工程”国家级大学生创新创业训练计划实施工作的通知[EB/OL].(2012-2-22)[2015-12-20]. http://www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htm lfiles/moe/ s5649/201404/166881.htm l.
[2]张艳,马毅. 基于国家级大学生创新训练计划项目提高大学生综合能力的实践探索[J]. 教育观察,2015,4(1):34-35.
[3]郭海英,杨劲,王韵,等. 大学生创新训练计划的实践与思考[J].基础医学教育,2015,17(1):84-86.
[4]陈勇,潘嘉琪. 地方高校培养学生创新精神和能力的思考[J]. 中国高等教育评估,2014(2):40-51.
[5]吕海英,李桂江,邹玉红. 分子生物学教学模式的探索[J]. 西北医学教育,2011,19(6):1234-1236.
[6]刘长宏,李晓辉,李刚,等. 大学生创新创业训练计划项目的实践与探索[J]. 实验室研究与探索,2014,33(5):163-166.
[7]刘超,王忠利. 指导高校医学生创新创业训练计划实践探索[J].中国继续医学教育,2016,8(6):9-10.
[8]赵忠新,梅庆步,郑立红,等. 依托大学生创新创业训练项目探索临床见习与科研活动交互的人才培养模式[J]. 中国继续医学教育,2016,8(2):33-34.
Study on Clutivating Undergraduates’ Scientific Research Ability in the Teaching of Biochemistry Relying on Undergraduate Innovation and Enterpreneurship Training Program
LI Ning1BAO Xiaohong2ZHANG Xiumei11 Basic Medical College, Jinzhou Medical University, Jinzhou Liaoning 121000, China, 2 Experimental Teaching Center of Basic Medicine
Clutivation of undergraduates’ innovative and enterpreneurship capabilities is the focus in higher education reform, scientific research ability training is the main direction for medical students, biochemistry is one of the important tools in medical research. In the course of biochemistry teaching, based on “the project of undergraduate innovation and enterpreneurship training program”, to clutivating undergraduates’scientific research thinking, scientific research operation ability, scientific research innovation ability and the practical and realistic science style.
Undergraduate, Undergraduate innovation and enterpreneurship training program, Biochemistry, Scientific research ability
G642
A
1674-9308(2016)26-0021-03
10.3969/j.issn.1674-9308.2016.26.012
2016年中华医学会医学教育分会和中国高等教育学会医学教育专业委员会医学教育研究立项课题(2016B-KY006)
基金项目:2016年锦州医科大学教学改革课题(YA2016005)
1 锦州医科大学基础医学院,辽宁 锦州 121000;2 基础医学院实验教学中心