关于对基因工程实践创新性人才培养模式的思考

吴慧，陈刚，翟芳

1.山东卫康医学检验有限公司，淄博市精准基因检测关键技术重点实验室，山东淄博 255000；2.山东省遗传性疾病基因检测技术应用示范中心，山东济南 250000

我国高等教育学校明确规定培养具有实践能力和创新精神的创新性人才是高等教育的主要培养目标，而如何培养创新性人才备受重视。相关资料显示[1]，充分应用研究性学习教育教学策略，可促使学生进行研究性学习，从而提高其创新力度。生物学的有关研究已经深入到分子水平，基因工程是生物技术专业的重要课程，教育教学质量直接关系到创新性人才培养的质量。在实际教学过程中，教师需加强学生理论与实践的有效学习，开展理论教学之后及时进行实验教学。 在基因工程的教育教学过程中，需培养学生的实践操作能力，让教师善于发现学生的心理特点，给予正面鼓励。 实验教学将理论和实践互为集合，通过实验课程学生能够将理论知识和实践技术互为结合， 一方面加深学生的理论知识学习，另外一方面提高学生的实践能力。

1 基因工程的教育教学理念

在基因工程的教育教学过程中，高校教师需从生物学科专业特点出发，将基因工程的第一课堂与第二课堂有机结合起来，通过研究性教育教学策略合理应用在基因工程中，从而培养学生的学习能力和分析问题能力，最终提高学生的团队合作能力和综合水平，让其成为一个具有实践性强和创新性人才[2]。

2 打下坚实的基础，从而更好地培养实践创新性人才

创新的根本在于基础，只有打下坚实的基础才能够培养学生的创新思维能力和逻辑思维能力[3-4]。基因工程具有较强的理论特性和实践特性，因此必须充分学习好生物学以及生物化学课程。提高学生的动手能力和实验分析能力，使得学生能够及时消化有关知识，再进行类比分析，解决有关问题[5-6]。除此之外，单纯依靠课堂教育教学无法有效提高学生的实践操作能力，因此需适当增加课外练习，结合专业教师所研发的科研成果，验证一些基础试验，让学生能够反复练习，掌握有关方法之后，深入理解实验原理[7]。让高年级的学生指导低年级学生，让熟悉实验操作规范的学生能够指导刚刚进入实验室的学生，让学生能够有更多的机会加以实践，从而利用实验室培养学生扎实的理论基础[5]。

3 培养学生发现和解决问题的能力

发现问题以及提出问题是进行创新性人才培养的关键问题，纵观历史名人，均善于思考问题或发现问题，因此培养学生解决问题和发现问题的能力可培养创新性人才[8]。当学生学习到基本技能时，需适当设置一些难题，锻炼学生发现问题和解决问题能力[9]。 基于此，有意识地培养学生正确面对困难，帮助学生在实验设计时发现其中的创新点和不足之处。

4 在教学内容的选择以及设计过程中加强学生的研究性学习

生物技术的发展使得基因工程的最新研究成果能够不断涌现，在教学过程中，依托教材，与时俱进，关注学科最新发展动态，再汲取到教学内容之中。基于此，让学生了解新技术，培养学生的创新性思维。 在讲解转基因食品时可适当导入教学内容，提高学生的学习兴趣，让学生主动思考聚合酶链式反应的基本原理和基本方法[10]。 基因工程应用较为广泛且有诸多经典案例引入到教育教学中，采用案例教学法启发学生的思维方式，调动学生的积极性。将基因工程研究的成果引入到教学过程中，教师查阅有关资料，再制作课件，教育给学生，改革之后让学生能够自主查阅有关信息，获得更为丰富的信息来源，查阅和整理资料过程中不仅可以开拓视野，培养学生的研究性学习能力，让学生能够以发展的眼光看待问题。 有学者在相关资料中报道，让学生阅读感兴趣的有关基因课程如微生物检测和环境保护等文献资料，让学生选取经典案例，分享信息，以达到活跃思维和提高学生综合素质目的。研究基因工程的技术和原理过于乏味，因此教师可建立任务为导向的教学单元，让学生自主选择感兴趣的知识点，将其制作成一个短视频或动画等，分享优秀成果，适当予以鼓励[11]。

5 不断优化基因工程的实验教育教学体系

对操作性强以及实践性强的基因课程来说，进行实验教学具有重要意义[12]。 基因工程实验课程的衔接性不够强，因此不利于培养学生的创新能力。经过课程改革，实验教育教学体系以探究未知问题为基础，以综合性实验为载体，构建主动性的教育教学模式，加强设计性实验和综合性实验的有关设计，构建多层次的实验教育教学体系，渐进式培养学生的创新学习能力，培养实践创新性人才。在整个教学过程中，以学生为主体，教师为客体，在查阅有关文献基础上，提出问题，围绕未知问题加以学习，训练实验现象和实验研究问题，形成批判性的研究思维，探究创新能力[13]。

6 培养团队协作精神

团队协作精神能够提高全体成员的凝聚力，团队协作精神能够清楚反映个体与整体利益的统一[14]。 培养学生的团队协作精神具有重要价值，在基因工程实践创新性人才的培养过程中，需加强学生的合作，共同讨论，让学生真正意识到团队合作的重要性。 在开展实验时，互帮互助，精诚协作。通过开展基因工程创新型实验，使得学生的创新意识被最大限度地激发，最终培养学生良好的团队合作精神。

7 提高学生的学习热情，激发其学习兴趣

基因工程是一门临床常见课程，具有以下特点：①概念抽象；②内容多；③理论性强；④技术性强。 由于基因工程的发展速度快且基因工程的有关知识更新快，而高校的教学时间有限，部分基础知识不够强和学习能力不够强的学生对基因工程的有关学习不够到位，最终失去学习基因工程课程的兴趣。为了提高基因工程学生的综合水平，实现人才培养目标，需在有限的教育时间内激发学生的学习兴趣和热情。学生对基因工程感兴趣将使其从被动化的学习逐渐转变为主动化的学习，教师在教育学生过程中，需强调基因工程的价值和魅力所在，让学生能够明白基因工程是生物技术行业的支柱产业，不断培养学生对基因工程课程的学习热情。例如在讲解基因工程的具体发展情况时，通过介绍基因工程在医学、生物学以及制药行业等取得的巨大成就，激发学生学习基因工程课程的志向。 除此之外，为了激发学生的学习兴趣，课堂教学过程中，教师需引入情境教学模式，创造相应问题情境，引导学生发问，鼓励学生提出自己对于课程的不理解之处，充分尊重学生的主体地位。 例如向学生提问：“转基因作物是如何产生的？ ”尽管学生无法准确回答上述问题， 但是却对基因工程产生浓厚兴趣。学生一旦产生浓厚的学习兴趣，将集中注意力，不断提高课堂学习效率。 课程结束后，老师也可加强与学生之间的交流，激发学生的探索欲望。

8 改革教学手段

世界诸多国家将基因工程技术作为科技发展的重要技术，基因工程将得到长远发展。我国在培养创新性人才方面需跟紧时代发展步伐，在教育过程中使用高新技术手段。因此，需积极改革教育教学手段，为高校培养基因工程类创新人才奠定基础。在基因工程的教学过程中，切忌泛泛而谈。 传统板书教学虽然能够精炼展示基因工程的系统内容，帮助教师控制好上课进度，学生也便于做好笔记。但是，传统教学所提供的信息资源有限。在传统教学中，学生的主动性比较差。 教师可通过精心制作多媒体课件，借助多媒体进行高效率教学。 充分利用动画的生动性特点，加深学生对基因工程知识的理解度。

综上所述，基因工程的有关学习质量直接关系到生物专业的创新能力培养，为了提高教育教学质量，需培养实践创新性人才。创新性人才的培养是我国建设创新型国家的重要保障，在基因工程学科中培养创新性人才需从课程理论、培养学生发现和解决问题的能力、不断优化基因工程的实验教育教学体系、 培养团队协作精神、改革教育教学手段以及提高学生的学习热情等方面进行。