“生物技术概论”课程教学改革的思考

阮先乐

(周口师范学院 生命科学与农学学院，河南 周口 466001)



“生物技术概论”课程教学改革的思考

阮先乐

(周口师范学院 生命科学与农学学院，河南 周口 466001)

“生物技术概论”是一门综合性比较强的课程.作者结合自己的教学体会，从教学内容、教学方式、学生成绩评价等方面对课程改革进行了探讨和总结.

“生物技术概论”；教学内容；教学方式；学生成绩评价

“生物技术概论”是应用型本科院校生物科学、生物工程和生物技术专业一门专业基础课.学习该课程的目的是使学生了解生物技术的基本知识和国内外生物技术的研究现状、发展方向和相应对策及其对社会、经济生活产生的影响[1].该课程涉及的生物专业知识比较多，需要查阅大量的专业文献和收集生物技术最新研究进展.为此，课程组结合学校和学院转型发展的需要，对“生物技术概论”课程教学进行了一些有益的探索，现将教学改革的一些经验总结如下，以期为该课程的进一步改革提供借鉴.

1　教学内容的改革

生物技术是由多学科综合而成的一门新学科，主要包括分子生物学、细胞生物学、生物化学、遗传学、免疫学、生物物理学、发酵工程等几乎所有与生物科学有关的学科，特别是现代分子生物学的最新理论成就更是生物技术发展的基础.所以，教学内容的安排不是一件容易的事情.课程组本着“够用、实用、前沿”的原则来安排教学内容，具体来说，“够用”就是对基因工程、细胞工程、蛋白质工程、发酵工程和酶工程的基本理论的讲解不求深，学生能明白每个工程的基本概念和基本研究内容就可以了；“实用”就是结合生产和生活实际来讲解，譬如，利用细胞工程进行植物次生代谢产物的生产，利用干细胞技术进行疾病治疗和器官移植，利用基因工程技术进行转基因牛、羊的培育等；“前沿”就是介绍学科研究进展，让学生知道生物技术的发展及对社会生活的影响.这样，在不知不觉中，学生既学到了基本理论知识，又对生物技术有了更深刻地认识，也有了学习生物技术的动力.当然，在讲授知识时，也会把生物技术之间的相互联系及相互渗透给学生讲清楚.例如，通过基因工程对细菌或细胞进行改造获得的工程细菌，必须通过细胞工程来生产有用的物质；通过基因工程技术对酶进行改造，以增加酶的产量、酶的稳定性以及提高酶的催化效率等.

2　教学方法的改革

教学方法是为了完成教学任务，师生在教与学中所使用的手段，它包括教师教的方法和学生学的方法，是教师引导学生掌握知识和技能，获得身心发展的方法[2].课程组在多年经验积累的基础上，形成了有自己特色的教学方法.

2.1模块式教学

“生物技术概论”涉及的学科比较多，受教师专业背景和科研经历的影响，单靠一个人很难把问题讲解清楚.所以，通过整合教师资源形成了一个课程组，每个教师根据自己的情况，分配一部分章节，充分利用自己的专业背景，把有关知识和技能向学生讲清楚.按照生物技术的种类共分成基因(蛋白质)工程、细胞工程、发酵(酶)工程、生物技术与社会发展四个模块，每个模块根据需要，又可以分成若干小模块.在讲授时，每个模块的重点和难点经课程组教师充分讨论后决定，具体授课方式由任课教师决定.这种教学方式得到了领导的肯定和学生的一致好评.

2.2启发互动式教学

教学的艺术不在于传授知识，而在于启发、激励和唤醒学生[3].通过启发，可以调动学生学习的积极性和主观能动性，引导学生去思考、去实践，努力营造有利于培养学生科学素养和创新意识的教学环境.

2.2.1案例启发式

在教学中，以发生的热点事件为引导，鼓励学生去思考.例如，自2013年10月到2014年6月16日，由于美国对华输出的玉米以及制成品中含有未经中国批准的MIR162转基因玉米成分，中国质检部门依法退运了共125.2万吨进口美国玉米及其制品.中国质检部门要求用对转基因材料更为敏感的PCR技术来检测MIR162，但美方认为这种检测方法时间太长，成本也高一些.通过这个事件，启发学生思考如何判断是否是转基因材料，为什么中国坚持用PCR技术进行转基因材料的验证呢.对于生物工程专业的学生，可能会觉得没有必要学习“植物学”.在授课时就启发学生，有些植物次生代谢产物如红豆杉中的紫杉醇是治疗乳腺癌的特效成分，而通过植物组织培养的手段获得的量不能满足需要，如果通过发酵技术就可以大规模地培养细胞，从而获得大量的紫杉醇.如果不学习“植物学”，能很好地理解什么是植物次生代谢产物吗?能知道紫杉醇主要存在于红豆杉哪些细胞中吗?

2.2.2问题启发式

教师在课前要认真准备需要提问的问题，掌握好问题的有效性和层次性，掌握好提问的时机，声情并茂地提出问题，引导学生主动参与教学过程[4].例如，在讲授植物细胞培养技术时，课前让学生查阅资料搞明白为什么要进行植物细胞培养；上课时可以提问：固体平板培养的优缺点是什么？液体浅层培养的优缺点是什么？一个植物细胞可以进行培养吗？为什么要进行看护培养？等等一系列的问题.学生把这些问题搞明白了，植物细胞培养技术从原理上也就非常清楚了，这比单纯地讲解植物细胞培养原理效果要好得多.

2.2.3比喻联想启发式

基因工程是整个生物技术的核心，内容比较抽象、难懂.因此在教学中，笔者把限制酶比喻为剪刀，把连接酶比喻为胶水，把DNA序列比喻为绳子，用剪刀剪绳子，然后用胶水粘起来，就形成了一段新绳子.这样，学生对重组DNA分子理解起来就不那么困难了.在讲转基因时，首先让学生明白不同生物基因的物质基础是一样的，遗传密码也是通用的，所以从理论上讲，不同生物之间的基因是可以相互转移的.于是学生充分发挥自己的想象力，有的说把小麦的基因转到乔本植物上，有的说把跳蚤的基因转到人身上等等，课堂气氛变得非常活跃，同时也加深了学生对理论知识的理解.

2.3多媒体网络教学

在课堂教学中，恰当地利用多媒体进行教学，不仅可以丰富教学内容，还可以使学生更直观、形象地理解抽象的知识点，使得课堂教学氛围更加活跃[5].例如，植物单细胞的微室培养技术，采用传统的挂图教学，学生不是十分明白微室是如何构建的，要是采用FLASH动画，就可以非常直观地了解微室的构建过程.还有诸如PCR技术、蛋白质工程、体细胞杂交技术等，使用多媒体进行教学的效果远比传统的教学模式效果要好得多.

课程组还建立了网络学习空间，学生可以在这个空间里，自学有关知识，可以把问题留在空间，然后由相关老师给予解答.同时，还通过QQ、微信、微博等信息交流平台，进行即时的交流沟通.

2.4专题讲座式教学

要培养出能够服务于地方经济的专门人才，就必须加强创新创业教育，增强学生的从业能力、创新创业能力和服务社会的能力[6].因此笔者经常与地方企业的管理人员和专业技术人员接触和交流，定期或不定期地邀请企业管理和专业技术人员来到课堂进行专题讲座，加深学生对企业管理和科技水平的了解；邀请一些知名学者或教授给学生做讲座，针对某些研究热点或生物技术领域的研究前沿进行专题讲座. 这样就开阔了学生的视野，扩大了知识面，使学生真正学到了知识，提高了就业和创业能力.

3　学生成绩评价体系的改革

学生课程成绩的评价是课程教学内容一个重要的组成部分，其目的在于通过不同的考核形式，实现对学生的全面评价[7].针对“生物技术概论”课程的特点，该课程组制定了多样化的考核方式，从多个方面实现对学生的评价.第一，开卷理论考试，占总成绩的50%，主要考查学生掌握基本理论知识的能力；第二，讨论课，占总成绩的20%，针对生物技术研究的热点问题分小组进行讨论，由课程组教师组成考核小组，给学生打分；第三，课程论文占总成绩的15%，要求学生查阅相关文献资料，写一篇3 000字左右的论文；第四，上课考勤，占总成绩的15%.

4　总结

“生物技术概论”是一门综合性比较强的课程，而生物技术的迅猛发展又给教学提出了新的挑战.这就要求在教学内容上，在基本理论知识够用的前提下，要紧跟时代发展，不断添加最新研究进展，同时，又要考虑学生所学专业的侧重点.在教学方式上，根据课程教学内容需要，选择合适的教学方式.在学生成绩评价上，要综合评价学生的成绩.在课外，引导学生参与教师的科研，提高学生的科研能力和创新能力.

[1]宋思扬，楼士林.生物技术概论[M].北京：科学出版社，2007.

[2]成述儒，王建福，王维民，等.高校生物技术概论开放式教学与传统教学效果分析[J].实验室科学，2015，18(2)：109-114.

[3]王键，邓斌.互动式教学的实践探索和思考[J].细胞与分子免疫学杂志，2011，27(6)：705-706.

[4]张树军，狄建军，白靓，等.启发—互动式教学法在生物化学教学中的初步探索[J].内蒙古民族大学学报(自然科学版)，2013，28(4)：453-457.

[5]李慧娟，韩秋霞，崔志芳，等.启发—互动性教学在现代生物技术概论教学中的探索与实践[J].广西轻工业，2011(9)：188-189.

[6]杨瑞先，王祖华，万珊，等.应用型本科院校生物技术专业教学改革的研究与探索[J].山东化工，2015，44(5)：127-131.

[7]李忠琴，关瑞章.开设生物技术概论公选课的教学实践[J].安徽工业大学学报(社会科学版)，2012，29(6)：124-128.

Reflections on teaching reform of introduction to biotechnology

RUAN Xianle

(College of Life Science and Agronomy，Zhoukou Normal University，Zhoukou 466001，China)

Introduction to biotechnology is a comprehensive course. Based on our own experiences, the paper discussed and summarized teaching content, teaching methods,and examination method.

introduction to biotechnology；teaching content；teaching methods；examination method

2016-05-01;

2016-05-29

阮先乐(1977- )，男，河南淮阳人，讲师，硕士，主要从事植物细胞工程的研究和教学工作。

Q81

A

1671-9476(2016)05-0124-03

10.13450/j.cnki.jzknu.2016.05.032