前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的遺傳學最新發展主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
均有著很重要的作用[1]。教育部于上個世紀90年代提出"高等教育面向21世紀教學內容和課程體系改革計劃"以及《關于進_步加強高等學校本科教學工作的若干意見》,各高校都開展了_系列卓有成效的探索,對提高《遺傳學》乃至整個生命科學的教學質量起到了巨大的推動作用,很多工作已在相關全國教學會議上交流,或在有關期刊/論文集中正式發表。由于遺傳學是生物科學領域中發展最快的學科之一,新技術、新方法不斷涌現,研究范疇不斷拓寬,研究內容不斷深化,遺傳學知識的積累量越來越大,迫切需要有一個好的教學體系對《遺傳學》教學過程加以規范和提高。我們把優質教學體系的改革思路貫穿在整個《遺傳學》教學過程之中,堅持"以學生為主體、以教師為主導"的方針,以培養"寬基礎、厚知識、強能力、高素質"的優秀人才為目標,改進學生學習方式,培養學生分析問題、解決問題的能力及綜合素質。因此,構建優質教學體系,在整體上提高了國家精品課《遺傳學》的授課質量和教學效果,促進精品教育的發展,同時也提高了《遺傳學》教學平臺的質量和教學資源的校內外無障礙共享,取得了明顯的課程教學改革效果。
1優質教學體系的建設
1.1教學內容的優化
《遺傳學》課程建設和教學內容設置要遵循現代教育理念,以培養高素質、復合型、富有創新精神和實踐能力的專門人才為宗旨,從應試教育向開放教育發展。在保持學科自身完整性與系統性的基礎上,始終把培養學生的遺傳分析能力放在首位,使學生更好地掌握遺傳學的基本規律、基本理論、基本概念和基本研究方法;在細胞、個體、群體和分子等不同層面上對遺傳學有較為完整和深入的認識,更深、更廣、更準確地掌握遺傳學知識,為遺傳學與人類健康、遺傳學在動、植物育種等領域中的應用打下堅實基礎,同時為后續課程的學習和從事相關工作奠定基礎。為此,要高質量地修訂《遺傳學》課程的教學大綱,使之能充分反映和體現出本學科最新發展趨勢。在內容安排上,以遺傳物質的本質、傳遞、變異以及遺傳信息的表達與調控為主線,從遺傳物質的細胞學基礎到分子基礎、從遺傳信息的載體到傳遞、從質量性狀到數量性狀、從基因突變到染色體結構變異、從性狀表現到基因的表達和調控、從細胞核遺傳到細胞質遺傳、從個體遺傳到群體遺傳,知識傳授由淺入深、由表及里、以簡帶繁、以點帶面,這樣能在有限的教學時間內讓學生系統性地領略遺傳學的全貌并融會貫通,用學到的知識靈活地解釋_些與遺傳學有關的生物學現象。教師在備課時將遺傳學學科發展過程中形成的新知識、新案例及時補充到課堂和實驗內容之中,結合實物、圖片、錄像等進行多媒體教學,使《遺傳學》課堂教學保持_種新鮮的活力,充滿知識性、趣味性和吸引力。每章布置一些精選的習題,有助于提高學生分析問題和解決問題的能力。
1.2教學方法與教學手段的改革
有效的教學手段和合理的教學方法,可以明顯提高《遺傳學》課程的教學效果。授課時采用啟發式、探究式、開放式、討論式、案例式等多種交互式對話的教學方法與多媒體教學手段結合,把上課、實驗、討論、考核等不同方面有機地結合起來,能最大程度地啟發學生的主觀能動性,在掌握基本理論知識的同時,全面提高學生分析和解決遺傳學問題的能力及綜合素質,培養學生自主學習和創新的能力。如在講述遺傳學三大定律時,考慮到學生在高中階段對這部分內容已有所掌握,授課時不再直述有關定律的基本內容和實驗方法,而是講解孟德爾和摩爾根是如何采用合適的研究方法進行試驗,最終獲得正確的結論;授課過程中還可隨時提出一些相關的問題讓學生思考或回答,提高解決曰常生活中一些具體遺傳學問題的能力。這樣既可以讓學生聽得有趣,還可促使學生更好地掌握有關概念、達到融會貫通的效果。又如在進行遺傳學實驗時,可以設計一些合適的實驗方法,引導學生通過一系列的置疑、判斷、比較、選擇,以及相應的分析、綜合、概括等多樣化的過程,由發散到收斂、求異到求同,通過實驗最終得到合理的結果。通過這一求異和求同的過程,有利于學生更深入地理解所獲得的知識和結論,而且也可激發學生的求知欲、培養他們創新思維的習慣和能力。在教學過程中,逐步加強雙語教學,也能促進學生更好地適應遺傳學學科的高速發展,了解和掌握國內外遺傳學發展的現狀和趨勢。學期結束時的"教學情況反饋問卷"和課后征詢意見制度的實施,可以多方收集學生對課程的教學意見,保持教學雙向信息反饋通道的暢通。在現代教育技術應用與教學改革中,CAI教學課件制作的好壞會明顯影響《遺傳學》課程的教學效果[16,17]。我們在1998年自制《遺傳學》教學課件基 礎上,進一步編制出以文字、圖片、動畫(視頻)、實體照片等多種媒體組成的完整教學課件[18],方便學生有針對性地掌握遺傳學知識。課件分為課堂版和網絡版兩種形式,可同時滿足教師授課和學生自學的不同需求,同時也給教師留下了不斷加工完善和改進的空間,能夠適應個性化的教學。
1.3實驗教學的創新
遺傳學是_門實驗性很強的學科。隨著遺傳學的迅速發展,《遺傳學》的實驗教學起著越來越重要的作用,影響著課程整體水平的提高[19,20]。在實驗過程中,將啟發性、探究性的教學方法貫徹到各個環節,使每個實驗都具有背景知識的講解和說明、過程的設計和實施、結果的總結和提高、理論的考核和評價等過程,將實驗課轉變成全方位培養學生創新意識和創新能力的小平臺。在實驗課新體系中有目的地增加國內外遺傳學科的最新進展,增加設計性、應用性、綜合性實驗項目,適當增加實驗難度,提高學生操作技能和從事實驗的積極性。目前綜合性實驗已達到總實驗量的56%,比10年前大大增加(表1)。對于一些驗證性實驗,也盡力將其設計成具有_定探究性的設計性實驗,如"植物細胞的減數分裂"實驗屬于帶有傳統意義的驗證性實驗,實驗時由學生利用不同的材料進行分組對比實驗,最終經討論和比較分析得出正確的答案,這樣通過教學方法的改變使原來純梓驗證性實驗得到了_定的改變。又如"植物染色體核型分析"實驗時約有1小時材料處理的等待時間,利用這_間隙插入"人類Y染色體的進化"等學生感興趣的實驗小講座,其內容綜合了近年來在Science、Nature等雜志上發表的有關Y染色體的研究進展,講解Y染色體的過去、現在和將來,引起了學生較大的興趣。在實驗過程中,還可依托學科優勢,建立了科研與教學的共建平臺,充分利用科研實驗室的先進儀器設備為《遺傳學》實驗教學服務,可使許多實驗項目的研究方法發生明顯的改變。如"西瓜染色體加倍〃綜合應用性實驗,利用學院“211〃平臺的細胞流線儀,在西瓜三葉期就可鑒定加倍苗,提高了實驗的效率;"油菜籽品質遺傳率測定",利用科研平臺的近紅外品質分析儀,方法簡便快速、不破壞樣品,結果準確。使學生在實驗中能充分體驗到高科技的魅力,達到科研反晡教學之目的。在實驗教學的改革中,還要重視室外先進實驗基地建設以及實驗室的開放工作,鼓勵學生依據實驗教學目的和自己的興趣愛好,自主設計實驗、自主完成實驗、自主管理實驗,可以使學生的創新愿望得以實踐;同時積極鼓勵學生利用所學到的遺傳學知識參加教師的科研項目、爭取國家和省級大學生創新項目、學校SRTP項目,引導和培養學生熟悉、參與、跟蹤世界生命科學前沿領域的能力,進一步完善"開放性、研究型"的教學模式,最大程度地培養學生的創新意識和創新能力。
1.4教學團隊的建設
師資隊伍的建設有助于《遺傳學》課程持續發展。教師作為課程教學中的主導,肩負著傳授知識的重任,教師隊伍的知識水平和操作技能直接影響著課程教學的效果。在長期的教學過程中,本課程堅持實行請好老師、用好教材、講好課程,打造精品課程的教學思路。教學隊伍中有教學名師或優秀
教師,采用團隊主編的國家"十一五"規劃教材和面向21世紀課程教材[21,22]以及獲獎的教學課件,確保了《遺傳學》國家精品課程的教學質量。在"學院主管、負責人總抓、團隊骨干負責"的三級教學管理體制下,教學團隊制定了具體建設規劃,形成了分工明確、協調統一的建設模式。在具體實施過程中,以學術帶頭人為中心、骨干教師為主力軍,青年教師為后備軍,造就了學歷、年齡、學緣、職稱等結構合理、學術水平好的高質量教師隊伍。多年來堅持首席主講教師負責制、合作備課、教學會議研討、學要求等方法取得了更好的教學效果。在實驗教學中,多年來_直由具有博士學位的教師擔任主講,確保了《遺傳學實驗》改革向縱深發展。同時,利用學校學科門類多、課程設置齊全的特點,積極鼓勵教師參與綜合性實驗的創建,選修具有最新遺傳學知識和技能的研究生課程,到外校進修相關課程和切磋實驗技能,掌握遺傳學最新的實驗技術,提高了任課教師的知識和教學水平,并減少了《遺傳學》與其它相關課程在內容上的重復。教師間的觀摩教學和傳、幫、帶,也促進了教師隊伍的整體提高。
1.5考試內容和方法的改進
《遺傳學》課程的考試內容和方法既要考核學生對遺傳學基本規律、理論、概念和方法等知識的掌握程度,又要注重了解學生綜合運用所學遺傳學知識分析、解決問題的能力以及創新能力的水平。因此,考核命題要靈活多變,少出"死記硬背"題、多用"分析"和"理解"題,特別注重理論與實踐的結合以及學生獨立思考、分析遺傳學問題和解決實際問題能力等方面的測試;考核方式也要多樣化,如筆試、面試、課程論文結合,單項試題與綜合分析試題相結合等。評價時不僅要注重答題結果,更應注重考核學生解答問題時的思維方式和能力,對創新方面成績突出的學生予以表彰和加分。如2000年開始采用的"理論綜合試題",其內容能夠綜合全書的主要內容,在開課時提前將題目告訴學生,允許學生經過_學期的學習和思考后再行完成,有利于學生對遺傳學知識的全面理解和綜合應用能力的提高,且可給學生留有創新發揮的余地。《遺傳學實驗》考試則結合《實驗情況記錄表》,把實驗預習、操作、報告、紀律等納入考核范圍;實驗全部結束后還要單獨進行實驗原理和方法筆試,教師根據學生平時成績和考試成績給出最終成績。
1.6精品教材的編寫
教材建設是《遺傳學》課程建設的重要方面,教材的選用與學生遺傳學整體知識的構成有著密切關系[23]。我們根據教學課件內容創編了具有明顯新意的"十一五"國家多媒體規劃教材《遺傳學》,具有傳統印刷教材所沒有的特點[21],已被省內外多所院校在教學中采用。該教材編排獨特、文字精煉、圖文并茂,能夠適應現代教育技術的教學新方法,特別是可以明顯減少學生上課做筆記的時間,集中精力聽老師講解內容;并有利于學生根據課件內容學習和復習有關內容,現已被推薦申報"十二五"國家規劃教材。在教學中還為學生提供30多本中英文參考資料,同時提供與遺傳學有關的_些相關雜志,這些學習資料在學校圖書館可以借閱,幫助學生學習和理解遺傳學基本知識。
1.7教學網站和教學共享平臺的建設
根據國家精品課程的建設要求,我們在學校的支持下加大力度進行《遺傳學》網站等共享平臺的建設,使之具有鮮明特色、內容豐富、共享性強等特點。教學大綱、教學進度(曰歷)、教材、教學參考書和教學輔助資料(如教案、習題和參考答案、實驗指導、網絡版和課堂教學版多媒體課件及其他教學資料)已全部上網,教師與學生對話式窗口,方便師生交流,形成了講授、答疑、討論、信息網絡化的教學平臺,具有"高開放"的特點。教學平臺的建設現已實現了《遺傳學》課程的校內外無障礙共享,學生隨時可以點擊"jpkc.zju.edu.en/k/531/"網<jpkc.zju.edu.en/k/531/%22%e7%bd%91>址進入網站學習,與教師在線交流,并可上網利用模擬試題自主測驗學習效果。教學網站的建設方便了學生和教師的使用,為學生提供了一個跨越時間和空間的學習環境。同時為了方便學生學習,教學網站中收集和編輯了與《遺傳學》課程有關的多種學習資源,包括參考文獻、中外網絡資源、中外遺傳學重要期刊、遺傳學名詞英漢對照、名詞解釋、遺傳學研究領域諾貝爾獲獎者等。《遺傳學》課程已按教育部的要求完成課堂教學全程錄制和上網。
2優質教學體系的應用效果
2.1提高了《遺傳學》課程的教學水平和教學質量
優質教學體系的構建促進了《遺傳學》教學質量的提高。《遺傳學》現已成為國家精品課程,《遺傳學》教材為"國家十一五規劃教材”實驗教
材為"面向21世紀課程教材”,自創的教學課件也獲得了全國"第六屆高等農業院校多媒體課件評比_等獎",教學團隊師資質量好,課程教學從內容、方法和手段以及考核評價上形成一個科學優質教學體系,能夠保證課程教學質量和水平。在整體上較好地解決了《遺傳學》教學內容豐富、而教學時數有限的矛盾,也解決了多媒體課件好看、但筆記難記等問題,符合學生的學習和認知心理,在現代教育技術應用與教學改革中發揮了顯著作用。教學效果的提高,促進學生更加扎實地掌握遺傳學基本知識和基本技能,提高了分析問題和解決問題的能力,在參加教師科研項目的研究、爭取國家和省級創新項目及學校SRTP項目中發揮了作用。
2.2教改成果和教學資源共享應用廣泛,輻射作用明顯。
《遺傳學》課程教學體系優化中所做的_些教改工作以及《遺傳學》網站和教學平臺的創建,不但提高了課程的教學效果,也與其他一些高等院校《遺傳學》等課程的教學實現了資源共享,在全國發揮了良好的輻射作用。全國已有40多所高等院校的教師引入我們創建的《遺傳學》多媒體課件、教材和教學網站應用于教學中。一些學校的教師也經常來校觀摩和旁聽我們的《遺傳學》課堂和實驗教學,交流《遺傳學》的教學經驗。目前我們創建的《遺傳學》網站點擊數已經超過190000人次。精品課負責人在2010年全國遺傳學教學會議上對《遺傳學》多媒體教學課件創建、精品教材編寫以及教學網站建設等支撐體系做了詳細介紹,得到了與會人員的充分肯定。2011年我們舉辦了全國《遺傳學》骨干教師高級研修班、全國大學生農學創新實驗暑期培訓班和浙江省首屆植物染色體制片技能大賽,擴大了課程在全國的影響力。
3優質教學體系構建的進_步設想
第_,《遺傳學》課程的教學內容豐富、信息量大,需進_步整合和優化《遺傳學》課程的教學內容,積極探索適應現代教育技術的教學新方法,力求在原有內容的基礎上能夠更好地反映出遺傳學學科的最新進展,以適應不斷發展的新形勢教學要求。
第二,繼續改進教學手段和方法,進_步完善探討式、討論式授課方式,在課堂上盡量多留出一點時間與學生進行交流和互動;同時鼓勵學生多利用功能強大的《遺傳學》網站學習,提高教學效果。同時積極與省內外有關院校交流《遺傳學》教學課件,實現校內外教學資源的無障礙共享,提高《遺傳學》課程在全國的知名度。
第三,通過教學體系的建設,進一步完善《遺傳學》教學師資隊伍,在引進高水平教師的同時著重培養和提高現有青年教師的教學水平,不斷提高教師的創新素質,以適應遺傳學學科飛速發展的現狀。
第四,推進探究性和開放性教學,創造條件開設學生自主實驗,進一步培養和提高學生的創新意識和創新能力。同時要充分發揮綜合性大學一流學科的強大支撐作用,做好教學與科研的結合工作,把科研中的新成果、新發現應用到綜合性實驗和設計性實驗中去,不斷更新教學內容,激發學生勇于發現和探索的潛能。
課程標準 醫學遺傳學 教學改革
2009年以來,我校為了能更好地培養出來高素質實用型面向基層的醫學人才,制定出了一套新的課程標準,醫學遺傳學是一門橫跨基礎醫學和臨床醫學的橋梁課程,但由于其涵蓋的范圍較廣泛,不僅涉及經典遺傳學的基本原理、分子生物學的基本研究方法,同時還涉及臨床醫學各門課程的具體內容。因此,如何針對當前醫學生的特點,培養面向21世紀的具有綜合素質的醫學人才,使醫學遺傳學課程更貼近臨床,使學生更具獨立解決臨床實際問題的能力,已成為醫學遺傳學教學的重要任務,而課程標準的實施能夠使師生在教和學的過程中更加明確學習的目的和任務,為后續課程的學習奠定堅實的基礎。在課程標準下我們針對臨床專業醫學遺傳學的教學進行以下幾個方面的實施。
一、制定課程標準
針對臨床專業教學特點,制定課程標準。在制定課程標準過程中根據不同章節合理設計知識目標,技能目標,穿插素質目標,結合培養目標突出學科特點,注重與臨床專業學生相關后續學科的銜接,邀請相關專業的同事對本學科的課程標準給予指導,突出本學科的基礎和橋梁作用。例如,在制定單基因遺傳病、多基因遺傳病、線粒體遺傳病部分教學目標和教學重點時,邀請臨床系一線教師前來指導,聽取對該部分內容在相關課程銜接中的作用,選取教學重點。在制定腫瘤遺傳內容課程標準時,邀請我校病理教研室的專家參加,這樣就避免了過去教學過程中各科脫節的現象,使學生一開始就有一個系統化的學習安排。
二、課程標準的討論、認證
針對制定后的課程標準,課題組成員逐章逐節進行討論、分析。在討論分析過程中即要注重教學重點、難點的分析,又要結合學生的基礎分析,對于案例導入要做到合理合情。在熟知課程標準的基礎上,課題組成員進行章節說課活動,通過說課活動共同尋求每個章節最佳的教學方案,制定切實可行的教學計劃。
三、課程標準的實施過程
在2010級學生臨床專業中針對新的課程標準,結合培養目標進行教學改革探索。在教學實施過程中從以下幾個方面進行教學探索:
1.教學緊扣培養目標要求,堅持理論知識和實踐的聯系
本課程學習的目標除了使學生掌握各種基本概念和重要理論知識,更為重要的是了解常見遺傳病的發病特征、病因,并能將所學到的知識應用到實際工作中,從而為學生將來的臨床實踐打下堅實的基礎。本課程的基礎理論和知識直接服務于臨床,課程內容設置強調緊貼臨床的實際需要。打破以知識傳授為主要特征的傳統學科課程模式,轉變為以工作任務為中心組織課程內容,并讓學生在完成具體項目的過程中學會完成相應工作任務,并構建相關理論知識,發展職業能力。課程內容突出對學生職業能力的訓練,理論知識的選取緊緊圍繞工作任務完成的需要來進行,同時又考慮到高等職業教育對理論知識學習的需要,并融合醫師職業資格證書對知識、技能和態度的要求。課堂講授以反映常見遺傳病例的病因及最新發展為重點,堅持啟發式教學方法,突出重點,循序漸進,理論密切聯系實際。充分利用多媒體、投影及幻燈等教學工具,達到舉一反三、融會貫通,加深學生的理解和認識。充分調動學生的主動積極性,讓學生參與病例討論,使學生會思考、會學習。
強調學生自主學習能力、實踐能力、科學精神、協作精神的培養。主張以“研究性學習”、“基于問題的學習”等方法開展自主學習,使學生不僅學到必備的專業知識,更要學會學習的方法,為終身學習打下堅實的基礎。
2.體現能力培養,整合基礎實驗,開設綜合性、設計性實驗,培養學生的綜合能力
臨床學專業該課程總課時32學時,理論課與實驗課分別為28和4學時。理論課以課堂講授為主,重點是遺傳的細胞和分子基礎、遺傳學的理論與方法在臨床醫學實踐中的應用,要求學生在理解的基礎上記憶。要求學生按掌握、熟悉和了解三個層次認真學習,重點是遺傳的細胞和分子基礎,列入掌握和熟悉的基本概念和知識為考查的內容,了解和其他內容不在考查的范圍。實驗以學生操作為主,訓練學生基本操作技能,培養學生的科學實驗能力;并通過綜合實驗,培養學生分析問題、解決問題的能力。實驗教學旨在培養學生的基本操作技能和科學思維方法。要求學生能理解實驗目的,自己動手,悉心觀察,實事求是,勤于思考。通過實驗教學,加強對理論的理解,培養勇于探索、開拓、創新的實用型人才。
3.結合專業特色,成立課外興趣小組
結合老師科研課題,學生可以進入老師課題進行科學實驗,接受從資料查詢、方案設計、方案實施、歸納總結及撰寫等一系列訓練,積極發揮學生的主觀能動性,重在培養創新精神和實踐能力。通過學校和醫院合作,校內實訓基地建設等多種途徑,通過貼近臨床的教學活動,采取醫院學校結合、理論和病例結合,充分開發學習資源,給學生提供豐富的實踐機會。
4.采用靈活多樣的考查評估方式,促進課堂知識的理解和消化
以往的教學考查多采用期末結業考試來衡量學生的學業成績,往往使大多數學生把應付考試作為學習的目的,失去了學習的主動性和興趣,結合課程標準的要求,在考查方式上不局限于期末考試來衡量學生的學業成績,在平時的教學過程中,結合各個章節的知識內容,課堂上可以根據學生的掌握情況,鼓勵學生課堂上勇于闡述自己的觀點,并表達出自己對該知識內容的理解和對將來臨床應用的指導,對于表現突出的記入平時考核成績,期末按比例納入結業成績。課下可以采用小論文的形式鼓勵學生發表對某一知識點的理解,對于精采的文章列入期末成績一部分。利用休息日鼓勵學生到街道、居委會、醫院等進行本課程中常見遺傳病,遺傳現象的調查,并寫出調查報告,列入期末技能考評的一部分。定期開展本學科的知識競賽活動,對于表現突出的,列入期末考核的鼓勵成績。加強實驗技能操作的考核。通過多途徑多形式的活動使學生在學習中找到趣味性,變被動學習為主動學習,把學習目的定位于知識和技能的學習。從觀念上改變學生的學習態度。
四、課程標準的完善及教學改革的評價
結合學生學習效果,對于教學質量進行評估。通過學生反饋,同行評議,專家指導客觀評價該課程標準實施及教學改革探索的經驗及不足。
通過在我校10級五個班級中進行課程標準中制定的任務的教學,明顯地提高了教學質量,改變了學生被動學習為主動探索的學習觀念,不僅使學生掌握了該課程的基礎知識,為以后的臨床課學習打下了堅實的基礎,更重要的是使學生掌握了學習和分析問題的方法,使他們在今后的工作和學習中養成勤思考、善動腦、有思路的好習慣。
參考文獻:
[1]景曉紅.傳統教學和PBL模式在醫學遺傳學教學改革中的應用.醫學教育探索,2010,(03):54-56.
傳統的木桶原理揭示了當前最為嚴重的問題,而新木桶原理則重視木桶的整體性、一致性和完整性,強調管理中的團隊建設和協同創新發展,反映管理組織機構既揚長又攻短,多方協作集成發展的特色。運用新木桶原理,不僅有助于深化腫瘤學發展改革、提高腫瘤學學科整體水平,也是提升高等醫學教育質量的必然選擇。
關鍵詞:
腫瘤學;學科建設;新木桶原理
近年來,惡性腫瘤成為人類致死的主要疾病,腫瘤學也隨之成為現代高等醫學中成長最為迅速的年輕學科之一。目前,高等醫學教育界對腫瘤維持治療、腫瘤已逐漸成為一種可控制的慢性病等觀念,似乎爭議不大,大家多更關注發展腫瘤學的瓶頸和漏洞,以及如何盡快彌補等問題,只有以整體性、一致性和完整性為切入點,對腫瘤學學科建設進行合理布局,加速腫瘤轉化醫學以及多學科綜合診治模式的構建,查漏補缺,才能既“揚長”,又“攻短”,集中力量培育其學科特色,從而提高腫瘤學學科發展效能。管理學中的“木桶原理”是指一個由長短不一多塊木板組成的木桶,它的最大容量不取決于長的木板,而取決于最短的那塊木板。即強調管理活動中不能僅“揚長”,而要“避短”,只有攻克瓶頸才能實現管理目標的效益最大化。然而,當今管理界,又有學者質疑它的實用價值,認為傳統木桶理論可能只是一種治標不治本、頭痛醫頭腳痛醫腳的“局部正確”命題,并提出“新木桶原理”。新木桶原理是木桶原理的延伸和擴展,一個木桶能不能容水以及能容多少水,除了看最短木板還要看一些關鍵信息:①桶底是否堅實?②構成木桶的木板間是否有縫隙?③木桶是否有寬大的直徑?木桶的最大容量象征著整體的實力和競爭力,而桶的直徑直接決定桶的容量。直徑、木板及桶底間的相互作用決定著水桶的結構。結構決定力量,結構也決定著水桶儲水量。直徑越大,學科的“盤子”就越大,“覆蓋”就越廣;木桶的結構越穩固,學科的協調性與向心力越強。這就是“新木桶原理”。傳統的木桶原理揭示了什么是當前最為嚴重的問題,而新木桶原理則要重視木桶的整體性、一致性和完整性,強調管理中的團隊建設和協同創新發展,反映了管理組織機構既揚長又攻短,多方協作集成發展的特色。對于規模越來越大、結構越來越復雜、診治模式越來越多元化、邊界日漸模糊的腫瘤學學科特性,新木桶原理對其發展有著借鑒和參考價值。
1突出腫瘤轉化醫學的主導作用,賦予腫瘤學合理的“直徑”
圓形水桶是所有形狀的水桶中儲水量最大的,它強調組織結構的運作協調性和向心力,圍繞一個圓心,形成一個最適合自己的圓,讓每一塊木板都有其特定的位置和順序,緊密有致,沒有縫隙,否則只能導致漏水。木桶的最大容量象征著整體的實力和競爭力,而桶的直徑直接決定桶的容量,決定桶的適應性及容水的效果。直徑越大,腫瘤學學科的“容量”就越大,“覆蓋”就越廣,腫瘤學發展就越迅速。近年來,隨著基因組、蛋白質組學和干細胞等重大醫學進展在生命科學領域的廣泛應用,基礎醫學研究正以前所未有的速度發展。然而,腫瘤學學科發展現實中,存在基礎研究與臨床研究脫節,致使基礎研究成果不能很快應用于臨床。近40年來千萬億美元的科研投入在得到數百萬篇科研論文的同時,癌癥的病死率并沒有發生根本性變化。根據全國腫瘤登記中心的2015年年報,僅2014年,我國新增癌癥病例約337萬例,比2013年增加28萬例,這相當于每分鐘就有6個人得癌癥。以肺癌為例,從20世紀70年代到現在,5年生存率僅提高了5%[1]。罹患腫瘤這種讓人驟然失色的“要命”的疾病,醫學界一般首先考慮手術治療、化療和放療等手段,試圖解決當下最為嚴重的問題,即解決木桶的短板問題,而腫瘤與其他器官疾病不同,是一個全身性的疾病。只解決當下“短板”問題,例如采用化療方案治療,就如同用濃烈的殺草劑除草,結果是田里的苗和草都被殺光了。為避免化療或放療等過度治療所帶來的“苗”和“草”同時被殺死的詬病,我們應考慮提高“田野”自身的土質,為了除草,使用了一定的殺草劑,但不至影響土壤中“苗”的正常生長。所以腫瘤學學科發展的特性要求我們應該重視“木桶”整體性、一致性和完整性,提高腫瘤患者自身的免疫性,“土壤”好了,“苗”在殺草過程中即使有些損傷也能很快得到修復。而綜合多種研究手段從不同層次如基因組學、轉錄組學、蛋白質組學、RNA組學和藥物組學等進行腫瘤系統研究,并將腫瘤基礎研究與臨床應用之間快速轉化,正是培育“好土壤”的最佳選擇。轉化醫學無疑為腫瘤學學科的發展提供了全新的研究模式。
轉化醫學是近20年來國際生物醫學研究領域出現的新理念,其核心是在基礎研究與應用之間建立轉化通道,實現基礎研究成果與臨床應用之間的雙向快速轉化[2]。目前,腫瘤轉化研究已是發達國家醫學研究領域資助的重點[3]。近年來,隨著腫瘤基礎醫學研究的深入,某些基礎研究的重大進展已轉化為臨床實際應用的成果。其中,最具標志的是已研發出一批針對這些靶點的靶向藥物,例如在肺癌治療中,研發出單克隆抗體西妥昔單抗和小分子酪氨酸激酶抑制劑吉非替尼,這些藥物已成功地應用于臨床[4,5]。要使腫瘤學學科的“直徑”增大,“容量”加大,發展速度加快,當務之急是以轉化醫學的思維和理念來指導腫瘤學科研和臨床實踐,加快發展腫瘤轉化醫學,高等醫學院校、醫療機構等應根據自身優勢,積極搭建腫瘤轉化醫學平臺,成立轉化醫學研究中心,綜合最新的腫瘤基礎研究成果與診療技術盡快用于臨床實踐,以減輕高昂的癌癥治療負擔,同時也避免大量資金浪費在某些無臨床價值的基礎性研究上,為我國腫瘤學學科的長遠發展與重點突破提供支撐。
2加強多學科協作模式,塑造腫瘤學的“結構”
根據物理學原理,結構決定力量,也決定著水桶的儲水量。在周長相同的條件下,圓形的面積大于方形的面積,因此,在所有形狀的水桶中,圓形水桶儲水量最大。它強調組織結構的協調運作性,圍繞一個圓心,讓每一塊木板都有其特定的位置和順序,沒有縫隙,緊密結合,形成向心力,形成一個最適合自己的圓。為了探究腫瘤學發展過程中的學科影響因素及學科之間的協同效應,我們以2011版JCR中腫瘤學學科的相關文獻的參考文獻進行共被引分析[6],發現在腫瘤學研究中,腫瘤分子生物學、臨床腫瘤學、腫瘤流行病學、腫瘤放射治療學、腫瘤診斷學以及腫瘤免疫學都為腫瘤學的發展提供了不可或缺的理論、方法或技術;腫瘤學與遺傳學、病理學、放射學和表觀遺傳學等學科存在研究領域的交叉。通過學科協同效應,學科交叉融合并不斷形成新的知識增長點,為腫瘤學的學科形成和發展演化提供了學科動力。從醫學教育管理的角度看,學科協同效應即是本著為腫瘤患者提供最科學、最優化綜合診治服務的宗旨,開展對腫瘤病人的多學科協作會診,形成由多個臨床學科和輔助學科主任、副主任等骨干教師組成多學科協作組,即腫瘤學教研室,實現教學資料共享,相互借鑒,共同促進。這樣,對于不同的腫瘤疾病診治,通過多方相互配合,集思廣益,協同創新,可達到增加儲水量的效果,如有意識地把水桶向長板方向傾斜,這時儲水量就比木桶正立時多得多;或為了暫時的提升儲水量,可以將長板截下補到短板處,從而提高儲水量。因此,對高等醫學院校來說,大力發展腫瘤學發展的多學科協同效應,使腫瘤學知識組織結構的運作具有協調性和向心力,使“木桶”的各個木板圍繞一個圓心,緊密結合,沒有縫隙,大大提升了其儲水量,使腫瘤學學科的結構更加扎實穩固。
3加速心理社會腫瘤學的發展,加固腫瘤學的“桶底”
對于腫瘤病人這類特殊人群,尤其是對于晚期腫瘤病人而言,精神心理因素好比是木桶的桶底,如果桶底不夠嚴實,那么當木桶的容量隨著木板的加長而增大到一定程度時,桶底便開始漏水,嚴重的情況下桶底會開裂甚至會脫落而令木桶整個崩潰。腫瘤患者的心理、社會和精神因素不僅直接影響著腫瘤的發生和發展過程,影響著治療效果,還影響著家屬的生活質量。給病人和家屬提供更多精神心理安慰和行為指導,體現人文關懷顯得尤為重要。對于高等醫學教育而言,心理社會腫瘤學即代表這個桶底,要加固桶底這個學科群,要求醫生、護士、研究人員、教師及管理人員等提升醫學人文素養及其掌握的各項專業知識和技能。合格的現代醫學人才不僅要有精深的專業知識,更要具備廣博的視野和高尚的情操,“以病人為中心”是醫學人文精神的最大體現。所以,在高等醫學教育中,要注重醫學人文教育。關注疾病的治療效果的同時不放棄對病人全方位的關懷和照顧。走近病人,深入臨床,掌握病人在診療全過程中的個人感受和情感變化。心理社會腫瘤學(psycho-oncology)始于20世紀70年代中期,是一門新興的交叉學科,它研究惡性腫瘤患者及其家屬在疾病發展的各階段所承受的壓力和他們所出現的心理反應,以及心理、行為因素在惡性腫瘤的發生、發展及轉歸中的作用,旨在提升醫學人文素養,培養具備腫瘤學、心理學、社會學以及醫學倫理學等多學科交叉專業知識和技能的現代醫學人才[7]。
關鍵詞:細胞工程;教學問題;解決方案;教學效果
Q813-4
隨著細胞生物學和分子生物學等學科的迅猛發展,產生了一門新的交叉學科――細胞工程,它是一門現代生物科學理論和工程技術相結合的綜合性學科。這門學科按照人們的需要和設計,在細胞和基因水平上干預和改造生物的遺傳性狀,即通過類似于工程學的步驟,在細胞整體水平和細胞器水平上,按照人們的意愿改變細胞內的遺傳物質以獲得新型生物或特種細胞產品的一門綜合性科學技術[1]。
生物技術是21世紀國家經濟發展新的增長點,細胞工程就是現代生物技術的重要組成部分之一[2],在高等院校生命科學及相關學科的課程設置中占有重要地位。學好這門課程,將為今后從事生物學領域的相關研究及生物技術和工程產業工作奠定良好的理論和技術基礎。但我們在教學實踐中發現,這門課程教學存在著一些專業特有的問題,對此,本文將做著重分析這些特有問題并提出相應的建議及解決方法,以供和大家商榷,提高此類課程的教學效果。
一、《細胞工程》教學面臨的特有問題
1.學生基礎不同,對學科知識理解不同,學習興趣不高
從細胞工程的研究內容和試驗方法可以看出,這一學科涵蓋了基因工程、發酵工程、蛋白質工程等多方面的知識。這對于江蘇省高考模式的學生而言,部分學生具有較好的化學基礎而缺乏生物學知識的應用,部分學生具有較好的生物學基礎而缺乏化學知識的理解,綜合運用就更談不上。因此,在授課過程中,很多概念與公式的講解就不得不回到非常基礎的層面進行回顧或重新闡述,浪費了大量寶貴的課堂時間,且很難達到“深入講解,綜合運用”的教學目的。否則,部分學生由于不能完全聽懂課程直接導致其學習興趣下降,會更加影響教學效果。同時,由于現在的大學教學體制等方面的原因,使得大部分學生對很多課程的學習興趣不高。
2.傳授式教學學習效果差,實用性更差
大學大部分課程還是以課堂單純講解的傳授式教學為主,學生學習興趣不高,學習效果就較差。同時,細胞工程的教材與內容各章節邏輯性不強,理論知識表述較少而應用技術羅列較多,但應用技術的細節介紹卻不夠祥明。這就給本身欠缺某科基礎知識的學生在課堂上理解教材知識、課下學習課本之外內容帶來了較大的難度。比如在單抗的制備工藝教學中,由于應用的各種技術與操作流程原理不同、彼此間聯系不大,但這些操作流程卻基本相似,這就使得學生課堂上聽得明白,過后在操作上卻把幾種技術方法相互混淆,在將來的工藝應用中就會出現技術設計及使用困難的情況。而且,目前細胞工程專業的專門化人才培養要求實用型、專業型、創業型人才[3],因此改革《細胞工程》課程教學模式勢在必行。
3.實驗成本高,周期長,實驗操作不易成功
這門學科涵蓋了基因工程、發酵工程、蛋白質工程等多個領域,多數實驗內容的特點是由許多相關學科知識融合而成的一個實驗整體,這導致此課程實驗設計中必須通過增加時間和內容才能夠完成相對完整的實驗操作。而學生實驗課的時間每次大約90分鐘,而且不能每天連續進行,所以實驗效果很不理想。比如生物反應器中植物、動物細胞的培養實驗,需要提前幾天準備種子細胞,當細胞接種至生物反應器后生長還需要觀察周期,累計一次實驗大約需要15天左右的連續操作,這對試驗課時有限的學生來說是很難做到。同時,實驗過程中每一步操作都需要保持無菌,實驗過程中細胞一旦污染,整個實驗就難以繼續,因此實驗操作難度較大。而且多數實驗內容單一,多是驗證性實驗,學生只是機械操作,在實驗的過程中缺少創造和探究[3]。
4.學科涵蓋內容多而廣,重點不易突出
細胞工程涵蓋的內容包括應用現代細胞生物學、發育生物學、遺傳學和分子生物學等的理論與方法,而教材由于篇幅所限,只能簡單概括各領域的基礎理論與熱點問題,因此重點不易突出。同時細胞工程重在應用,重點知識還與市場應用、社會需求等因素密切相關,因此研究熱點重點變換非常快,但應用內容的更新在教材中卻得不到及時反映。
二、《細胞工程》教學問題解決方案嘗試
針對上述問題,我們在教學中嘗試了多種方法幫助學生學習、理解、掌握學科重點與難點,注重理論聯系實際,提高學生的試驗操作能力,取得了較好的效果,部分方法簡述如下:
1.根據學生不同的知識基礎,采用針對式與啟發式教學和案例教學法
針對學生基礎知識不同且學習興趣不高的問題,我們在課堂上盡量將專業術語轉化為形象的例子進行講解,將理論知識講解與具體實驗結果相結合,幫助學生學習與理解知識點。同時,將部分實際應用內容提出問題[4],要求學生課下查找相關背景知識及問題解決方案,提高了學生的自學能力和學習積極性及邏輯推理能力。案例教學法是適合現代學生綜合素質發展的啟發式教學方法[5]。例如,結合鎮江農林科技園的蝴蝶蘭快繁及草莓脫毒苗的組培講授植物組織與器官培養,解釋并讓學生理解掌握細胞分化與形態建成的理論知識等。此時,教師針對案例再啟發學生對感興趣的問題進行分析與討論,促使學生更深刻地理解所學的知識內容。
2.改革課堂講解方法,靈活調整課時組成,增加實用性內容
針對課堂講解效果差、實用性差的問題,我們在理論課的教學上,除了應用內容豐富且信息量大的PPT教學,還利用動畫、試驗操作錄像等聲情并茂的教學方式,將內容龐雜、不便記憶的知識點,更生動形象和系統地給學生展示。同時,我們采取了增加實驗課比例,在實驗課中穿插理論知識內容講解的方法。@樣幫助學生理論與實踐相結合,加深了對教材的理解,提高了學習效果。學習期間組織學生到相關科研院所及企業單位參觀,既提高了學生的學習興趣,還可以使學生了解細胞工程應用領域存在的問題及需要迫切解決的技術需求。使學生對細胞工程的生產實踐應用有親身的體會,在學習中自覺培養自己的探索和創新能力,進一步適應將來創業或生產的需求。
3.課堂拓展知識面,重點內容重點學習,并進行比較式教學
針對細胞工程涵蓋內容廣、重點熱點變換快的特點,我們在課堂上隨時添加學科最新發展動態及其內容,將重點內容進行重點講解學習,簡單內容簡化講解或課后小組之間討論交流自學;在每一次課堂內容結束后,都有一個小結的環節,可以使學生對所學知識有一個梳理和鞏固的過程,有利于前后知識的聯系學習;同時,在課堂上盡量對適合的內容應用比較式教學方法,這樣有利于學生掌握較復雜及易混淆的知識點[6],例如將植物細胞培養與動物細胞培養知識點進行比較式講解,引導學生進行異同點比較及課后總結,如此更利于學生掌握復雜的重點內容;而且教學中我們將重點熱點內容安排幾次討論課,教師提供幾個選題及部分相關參考文獻,學生分組并選擇確定討論主題,課下查閱相關文獻并完成匯報內容,由主講學生做課堂PPT匯報,組員協作共同回答臺下學生提問,教師最后作總結。通過這幾種方式既掌握了重點知識,提高了學生獨立學習和自主思考的能力,還拓展了學生的知識面。
4.提高動手能力,把握好關鍵試驗步驟操作
由于細胞工程與遺傳學、分子生物學、微生物學、基因工程等課程內容相互滲透,相互聯系,因此要注意在實驗內容的設計上首先必須避免一些不必要的重復。針對細胞工程實驗時間長、難度大的特點,我們對實驗內容和時間進行了調整。首先,部分實驗內容安排試驗操作錄像和示教,完整介紹原理、方法、實驗結果圖片等,盡快讓學員形成清晰完整的思路,重點放在正確使用部分儀器設備和試驗操作方法上;其次,大量的準備工作由老師和碩士生監督學生完成,減少試驗失敗幾率,使學生都能夠看到試驗結果,且在關鍵步驟上確保每個學生認真動手操作完成。最后,對實驗結果進行分析討論,并引申出與之相關的理論知識和研究發展動態,使學員在動手操作與分析解決問題的過程中掌握相關的知識及操作方法。
5.以科研促教學
《細胞工程》課程學習具有系統性、先進性和實用性的特點,現代的本科生教育又重視學生的創新和創業能力的培養,學生的學習效果關系到學生未來的就業和發展,因此專業教學應緊跟學科發展前沿及社會需求,及時將學院教師的科研成果引入到教W中,使科研與教學相輔相成,互相促進,即以科研促教學。我們利用學校的學業導師制度,一名教師帶幾名學生,通過針對性的科研實驗培訓將各個分散的實驗整合為一個有機的實驗體系,培養相關學生的綜合能力,在教學中,我們盡量將本系學業導師的科研實驗培訓聯系到《細胞工程》課程的試驗學習中。同時,在課程教學中穿插學院教師學術講座及研究生的研究進程匯報,將科研上一些成熟的實驗方法引入到教學體系,促進本科生實驗教學的質量。通過這種學習方法,促使本科生主動了解基本的原理和方法,認真對待實驗中的每一個細節,自覺養成科學嚴謹的工作作風,可以最大限度地節約和利用實驗室的資源。這種方式學習過程中教師和學生之間容易形成互動,就實驗過程中遇到的具體問題進行探討,可以收到較好的教學效果。
三、結語
通過以上幾點教學手段的嘗試,充分利用了學校的資源,調動了學生學習的主動性和積極性,提高了學生自學能力、解決實際問題的能力,拓展了知識面。同時,還必須注重提高教師自身素質,不斷進行知識結構更新,不斷總結經驗,進一步提高細胞工程的教學效果。
參考文獻:
[1]李志勇.細胞工程(第二版)[M].北京:科學出版社,2010,6
關鍵詞:動物學;教學質量;方法策略
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)44-0150-02
動物學是高等院校諸多專業的重要基礎課程,主要研究動物的形態、結構、分類、生命活動與環境的關系及發生發展規律,掌握動物學基本理論和技術,為以后開展生物特性、飼養繁殖、遺傳育種、質量控制、疾病防治和開發應用等工作奠定扎實基礎,對培養創新型和創業型“雙創式”人才具有重要意義。傳統動物學理論教學以系統進化的觀點處理動物各類群之間的親緣關系,主要講授各門類動物的主要特征、代表種類,知識點較為繁雜、枯燥、難記;實驗教學主要認知動物的內部構造及各器官系統的聯系,理解動物軀體結構、功能的演化與環境間的關系,建立對動物的整體認識,不僅是培養學生觀察、分析、綜合能力的重要手段,而且是培養學生獨立工作能力、動手能力重要途徑。因此,針對不同教學單元采取多種教學方式,使理論和實驗教學更有效地結合水產、畜牧、動物多樣性保護,醫學研究等領域的生產科研目的,有效提高動物學課程的教學質量和教學效果。
一、積極向專家型教授學習,快速提高教學業務素質
作為年輕教師,長期在本專業的某些方向進行科學研究,熟悉本研究領域的新知識、新技術及最新發展方向。然而,如何把這些研究前沿有效傳授給學生,需要一定的教學經驗積累。專家型教授的教學經驗和方法是年輕教師的寶貴財富,通過向經驗豐富的專家型教授學習,快速提高教學業務素質。確立2~3名德高望重的專家型教授,在教學開展之前全程跟隨其教學活動實踐,學習他們在教學方法、課堂結構、時間分配、板書設計、語言表達、教學效果等方面的理念和設計技巧,借鑒他們的教案、講義、筆記等,挖掘教學環節中的寶貴經驗;在完成課程教案設計和講義后,在授課過程中,翔實記錄考勤、提問、發言和答疑等教學過程,課后及時與專家型教授進行交流,不斷進行教學反思總結,結合自身的知識結構,從教學方法、課堂結構、時間分配、板書設計、語言表達、教學效果等環節優化教學過程和效果,進行合理的揚棄、集優、儲存,從而快速掌握提高教學質量,并創新性的形成自身的教學特色。
二、在理論教學中引入進化理論新視角
生物界的復雜現象能夠在進化論的基礎上得到統一的解釋,故生物學各個學科無不貫穿著進化論的原則思想。在動物學教學中,動物學是一門看似簡單,實際比較復雜的課程,內容廣博、知識點多、信息量大、名詞概念繁多,邏輯性不強,缺乏系統性,大量內容需要機械記憶。因此,在教學過程中,應以系統進化樹為主線,將動物形態與機能、代謝與適應相結合,對進化史具有重要地位的關鍵門類的形態、生理、生態、分類等基本知識進行比較分析,穿插不同動物的形態結構與功能和環境相適應的方法來形象教學,適當減少敘述性和描述性的內容。例如通過講授原腔動物和扁形動物門寄生蟲更換宿主使學生理解協同進化機制及意義;通過對比兩棲綱和爬行綱形態結構,使學生理解解剖學結構變化與環境適應的關系;通過比較學習各動物類群的形態、結構及其親緣關系,加深學生對生物重演率的理解。
當然,進化論被稱之為生命科學的統一理論,并不是由于其理論無懈可擊,更不是運用其理論能解釋各門分支學科中的具體問題,而是因為進化論以不可辯駁的證據證明了生物形態結構和生理功能的進化是自然歷史過程的結果,而絕對不是一個理論。同時,進化論利用自然選擇學說,綜合了遺傳學、動物學和植物學等學科的研究成果,合理地解釋了自然物種適應進化的基礎、起源和機制,為生命現象提供了一整套公認的解釋方式、標準和看待問題的基礎,從而成為整個生命科學的學科范式。然而,人類是生物進化與文化進化的雙重產物,是地球上唯一既具有生物屬性又具有文化屬性的物種,如果不加審查地直接應用進化論探討人類社會問題,必然產生極其荒謬的結論,進而引發學生對生物多樣性和人類可持續發展的遺傳倫理思考。因此學校應引導學生掌握獨立思考和探索未知世界的能力,幫助學生對生命建立正確的情感、態度與價值觀,最終幫助學生將龐雜的知識點融會貫通、觸類旁通、靈活運用。
三、重視多媒體術在教學中的應用
隨著計算機技術的發展,多媒體教學技術在教學中到了廣泛應用。通過網絡收集世界知名高校的課堂視頻、科教視頻、PPT、FLASH動畫等資料,結合最新科研動態和教材實際,制作包含圖片、聲音、特效和錄像片段等內容的多媒體課件,吸引學生的注意力,在有限的課堂時間釋放最大的信息量。如在講到動物與環境的關系時,可通過插播相關視頻,既活躍了課堂氣氛,又拓展了學生視野。通過使用多媒體技術開展課堂教學,將抽象的知識形象化,打破時間和空間的限制,將資料錄像、彩色圖片、相關模型等知識融為一體,讓學生受到多方面信息的刺激,極大激發學生學習動物學知識的興趣,充分調動學生的學習積極性和能動性,更容易掌握所學內容。針對部分簡單的內容,組織學生觀看知名學者的英文課堂錄像后,引導學生探討動物的形態、結構與環境之間的關系,思考這些學者講述的邏輯思維與教材的異同性,引導學生進行歸納總結,自己發現“新知識”,同時鍛煉學生的專業英說能力;最后簡要輔以中文講解和點評,幫助學生迅速掌握相關內容的重難點,與已經學過的內容建立內在聯系,形成牢固的記憶。
當然,也不可過度依賴多媒體,過于花哨的多媒體容易導致學生看得眼花繚亂,注意力離開教學內容,反而降低了教學效果。因此,通過提綱挈領的板書,則可以有效控制教學內容的整體性和邏輯性。
四、構建研討式教學模式
提高學生的基本素質,培養學生的創新能力,是當前教學改革核心問題。研討式教學實踐性較強,通過將科研實踐活動引入課堂,促進學生學會學習和獲得各種能力,如野外調查、文獻檢索、選題、制訂研究計劃、撰寫研究報告等。因此,開展研究性教學可以培養教師及學生的創新精神和實踐能力,是動物學教學改革的重要措施。在講授鳥類時,以我國著名鳥類學專家鄭光美院士為例,簡要介紹鄭先生開展黃腹角雉的研究歷史,展現知識的故事性和敘事性。然后,設計不同的問題和任務,讓學生課外調研文獻,總結黃腹角雉習性、分布、生態和人工繁殖等。讓學生幾人一小組共同準備,由一名同學上臺展示文獻資料,教師對重點和關鍵內容進行點評,并提出問題進行討論。在講授哺乳動物時,結合自身的研究方向,同時以國內幾個大的研究團隊的工作為例,將近期的科研成果引入課堂教學,讓學生對我國研究近況有所了解。例如,分別以大熊貓、蝙蝠和鯨類等進化上具有重要地位的幾個類群為代表,進行分組討論性學習。首先,引導學生通過文獻查閱總結哪些形態結構、生理特征是與這些類群的生境相適應的;然后啟發學生探討這些類群特有結構進化的分子機制,教師通過對近期發表的重要科研成果進行簡單闡述,讓學生發揮主觀能動性進行閱讀總結,以故事情節和多媒體的形式展示;最后篩選優秀的學生積極申報大學生科研創新訓練工作,從項目的選題、設計、申報、實驗、數據分析和論文撰寫等方面培養優秀本科生的科研和創新能力。通過研討式教學,達到了精講和突出重點的效果,培養了學生分析問題和解決問題的能力,并且鍛煉了學生的口才。而且,研討式教學使學生從研究問題的角度進入知識、形成情境進行學習,從中領悟人類知識形成的探究性和科學性,進而濾過性地、批判性地吸收知識,充分調動學生學習的自主性和積極性。
在開展研討式教學的過程中,讓科研為教學服務,使學生能夠系統地了解特定章節知識的產生過程,了解知識積累的艱辛和科研的樂趣所在,掌握學習的技巧,對科學研究產生興趣和動力;利用學生對具有挑戰性的“研究工作”的熱情,參與科研活動,使學生認識到動物學知識是開放、發展的,培養學生自主學習能力、實踐能力、創新能力、分析問題和解決問題的能力,為其獲得終身學習的能力奠定基礎。
五、結語
學生是教育的對象,是掌握理論知識、開發智力、轉變思想的主體。學生主觀能動性的充分發揮,是提高教學質量的內因和關鍵。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010―2020年)》中明確要求:“深化教育教學改革,創新教育教學方法,探索多種培養方式……倡導啟發式、探究式、討論式、參與式教學,幫助學生學會學習。”隨著國家對教育投入的增長、教學硬件條件、科研環境的極大改善,在高校動物學課程教學中,青年教師通過積極向專家型教授學習,快速提高教學業務素質,進而從教學方法、教學內容和考核體系等方面進行改革;引入國外先進的教學理念,開展研討式教學、加強過程性評價和結果性評價的有效結合,增強學生綜合分析的能力、靈活運用知識和交流的能力,培養和造就高素質的生命科學創造型人才,為國家創新體系提供充足的后備力量與不竭的發展動力。
參考文獻:
[1]趙云龍,周忠良.對動物學教學的一些設想[J].生物學教學,2004,29(7):54-55.
離此約20公里處,一塊11.6萬平米的巨大“梯田”正在深圳大鵬街道下沙片區禾塘仔地塊上建起。這里是由華大基因組建及運營的中國首個國家基因庫,一期基本完工,樣本量達840萬份,今年10月有望投入使用。
基因“國庫”:一部要看4萬年的高清電影
華大基因董事長汪建把即將面世的國家基因庫形容為每個人的“生物銀行”。2015年10月,中國首個國家基因庫有望投入使用。“把你個人的東西存在基因庫里,我們才是真正的‘國庫’。”
2011年1月,國家發改委批復同意深圳依托華大基因組建國家基因庫。同年10月,國家發改委、財政部、工業和信息化部以及當時的衛生部批復,深圳國家基因庫由深圳華大基因組建及運營。
離鹽田的華大基因總部約20公里處,一塊11.6萬平米的巨大“梯田”正在深圳市大鵬街道下沙片區“禾塘仔”地塊上立起。
2002年4月5日,《科學》雜志以14頁的篇幅發表了華大基因《水稻(秈稻)基因組的工作框架序列圖》,封面是秀美的云南紅河哈尼梯田。正在建設的國家基因庫,建筑外形基本參照龐大的哈尼梯田,分兩期建設,目前一期基本完工,樣本量已達840萬份。
“未來,你可以把你的血液、細胞、尿液、meta、DNA、RNA存在這里,動植物、海洋、微生物組織也會存起來。”按規劃,2015年前建設完善生物資源樣本庫及配套的自動化樣本處理流水線,預計將保存1000萬份可溯源的生物實驗樣本。“人的樣本,特別是與醫學健康相關的樣本會占主導。”
與此同時,生物信息數據庫將儲存與樣本相關的所有數據,包括基因組、轉錄組、蛋白組學、表型數據,高性能計算儲存集群系統則作為信息化平臺支撐。
這個建設中的基因“國庫”,數據規模到底有多大?“以一部高清電影4GB、時長1.5小時算,如果把國家基因庫當做一部高清電影,要看上4萬年。”國家基因庫負責人曾有一個形象的形容。
測序工廠:100多臺測序儀24小時運行
基因“國庫”聽上去很高大上,但汪建把基因學研究與產業化應用,自嘲為一件很“俗”的事,“我們是貪生怕死,就是想先天下之樂而樂”。
1999年,哥本哈根大學的遺傳學博士楊煥明、華盛頓大學的汪建和于軍等四人“自作主張”,以中國代表的身份,向人類基因組計劃提交注冊申請。他們負責的是3號染色體短臂末端的30Mb(兆)堿基測序,僅占總計劃的1%。“那時還沒有電子屏幕,只能掛起一張10米長3米高的基因圖,每天有人拿著筆和尺子在上面一點點填充”。
6月30日,記者走進位于深圳鹽田的華大基因時,早已看不到汪建回憶中的“手工作坊”場景,取而代之的是每天24小時自動化運行的100多臺測序儀。
30歲的陳城超換鞋、穿上白大褂、消毒進入測序機房,他負責樣本的上機測序環節。2008年從華師生物系畢業的他,操作起這些外人看不懂的機器來如魚得水。
一管血液、一截頭發、一口唾液……一份基因樣本抵達實驗室后,首先被陳城超的同事接收確認,錄入信息系統。樣品的基因組通常過長,測序儀沒法進行一次測序,需要把基因組打斷成小片段。
隨后,檢測人員從質量和濃度檢測樣本是否合格。不同樣本和測序類型的濃度不一,以無創產前檢測為例,因分析數據較少,幾納克即可;如果是腫瘤基因檢測,濃度則為幾十納克。
樣本合格后,會送到陳城超的實驗室內。由于單分子的信號非常弱,他會先將其在擴增儀上進行擴增。“通俗地說,就是將其復制為大量相同的雙螺旋,在DNA兩端分別設置接頭,當其長成一個簇后,信號就被放大了。”
陳城超一邊解釋,一邊在小黑板上畫出這些“簇”和連接的過程。至此,樣本建庫完成,等待送到測序儀上進行“上機操作”。
完成試劑準備工作,陳城超點擊“RUN”按鈕,測序過程完全自動化運行。“跑”一次后,測序結果將自動上傳到大型數據庫,有專門人員進行信息分析并發放報告。
日復一日,龐大的數據如同螺旋一般,源源不斷在這條測序流水線上涌出。
精準醫療:先在基因圖譜里尋找“錯別字”
汪建逢人便說,他是華大基因的“大白鼠”。2002年,他被診斷出冠心病。他給自己做了基因檢測,發現糖脂及代謝綜合征相關基因、心血管及猝死相關基因、腫瘤易感基因等多種易感基因。坦言“怕死”的老頑童汪建,開始針對自己的基因數據,對自己的冠心病精準用藥,同時定期預測監控體內生態平衡狀況,再通過飲食和鍛煉進行調整。
汪建把自己的遺傳蛋白、代謝、菌群、環境、平時的體質評價、運動、營養、睡覺、飲食甚至心情等情況一一記錄,連續跟蹤10年,已記錄下超過14T的多組學健康數據。
他認為自己的模式就是精準醫療的試驗。
2015年1月,美國總統奧巴馬在國情咨文演講中談到“人類基因組計劃”所取得的成果,并宣布新的項目――精準醫療計劃。“精準醫療計劃在時間上是承接人類基因組計劃,在本質上是對現行的以藥物治療為主體的醫療進行改革。”南方醫科大學基礎醫學院副院長張文清認為,精準醫療將影響和改變未來的醫療、藥物研發和使用,使治療、診斷和用藥更趨精確。
2013年,國家基因庫出生缺陷聯盟正式成立。在汪建眼里,超過一半的疾病,都可以通過基因測序得以提前防范和管理。第一類是針對遺傳出生缺陷的產前檢測,第二類是病毒和細菌的基因檢測,如艾滋病、埃博拉、SARS、結核病等,通過基因測序也能找出“元兇”。此外,很多腫瘤的發生也是基因變異的結果。
基因測序究竟如何“鎖定”疾病?生物科學博士、華大基因總部辦公室主任楊碧澄給出一個形象描述:一個DNA的正常表達可以理解為一段文字,如果該文字中出現一個錯別字,可能就失去其正確意義。測序就是要與正常序列比對,找出哪個細胞哪里出錯。而錯誤有不同類型,可能是一個錯別字,可能是整段話都錯了,還可能是一段話跳到了另一個位置。這時,通過測序結果,分析基因突變的部分,從而找到某個疾病對應的基因,方便對癥下藥。
知曉基因圖譜,只是邁向精準醫療的第一步。“惡性腫瘤的發生往往伴隨著眾多基因點位的突變。”南方醫科大學基因研究所所長馬文麗就說,疾病總是外因與內因相結合的產物,惡性腫瘤也不例外。楊碧澄也坦言,基因不是單個作用的過程,而是復雜交互的過程,可能涉及很多性狀,需要積累大量數據,才能找出科學解答。
但基因檢測的應用正在加速。深圳國家基因庫建成后,這個巨型“生物銀行”將為中國生命科學研究和生物產業發展提供基礎性和支撐平臺,儲存和管理中國特有的遺傳資源、生物信息和基因數據。同時,以生物資源為依托,形成從資源到科研到產業的全貫穿、全覆蓋模式,實現大資源、大數據、大科學、大產業的整合與應用。
TA們是誰
華大基因成立于1999年,以“產學研”一體化的創新發展模式引領基因組學的發展,是目前全球最大的基因組學研究中心,在全球設立分支機構并建立廣泛合作,將前沿的多組學科研成果應用于醫學健康、農業育種、資源保存等領域,推動基因科技成果轉化。深圳國家基因庫由深圳華大基因組建及運營。
[中圖分類號]G251[文獻標識碼]C[文章編號]1673-7210(2007)05(c)-099-03
中國藥品生物制品檢定所簡稱藥檢所,全國各省市藥品檢驗所簡稱地方所。藥檢所和地方所是藥品質量安全的保證。藥檢所圖書館是所內的一個重要組成部分, 它服務于藥品(生物制品)檢定和檢驗的各項工作需要, 是藥檢工作的文獻情報收集和保存中心。藥檢工作人員能否及時參考和快速利用大量最新文獻資料對藥品質量安全、藥檢的教學、科研和管理等方面工作的成敗起著關鍵作用。藥檢所和部分地方所圖書館存在藏書空間小、資金投入少和人員少等現象,出現了館藏建設和投入與藥檢工作者對文獻資源日益快速增長的需求不相適應,并與藥檢科學文獻信息突飛猛進的發展呈現巨大矛盾。
藥檢所圖書館服務職能就是為科研人員提供檢驗工作必需的文獻資料。如何解決地方所圖書館藏書空間小、資金投入少和圖書館工作人員少等難題?如何正確選擇高質量、高水平、專業性強的好書?如何將有限的經費花在刀刃上,對所內的科研真正起到至關重要的作用?如何加強數字化資源建設,節省空間?如何爭取全國藥檢所聯網,實現資源共享?這些是迫切需要探討和解決的問題。本文旨在探討藥檢所圖書館面臨的挑戰和如何解決這些問題。
1 藥檢所圖書館面臨挑戰
1.1 藥檢工作學科多、范圍廣
藥檢所依法承擔藥品、生物制品、醫療器械和實驗動物質量的監督檢驗工作。藥檢工作涉及的學科多、范圍廣。主要涉及學科范圍有藥物分析學、生物化學、藥理學、遺傳學、細菌學、免疫學、分子生物學、微生物學、寄生蟲學、細胞學、生物醫學工程學、實驗動物學等。藥檢所圖書館是專業圖書館, 主要收藏與藥品監督管理、藥品檢驗、藥學及其相關學科方面的圖書和資料。藥檢所圖書館收集文獻的范圍、方法以及收集文獻的類型都必須以為廣大藥檢技術人員提供檢驗工作最新資料及信息為宗旨,真正體現出藥檢所圖書館的特殊服務職能。
1.2 圖書館資金短缺
全國省市藥檢所圖書館中大部分建館時間較短,藏書空間較小,藏書量少,資金投入少。由于省市藥檢所圖書館缺乏專業管理人員,造成外文圖書利用率低,更加重了資金匱乏。此外,外文書和雜志價格日益增長,新學科外文書的采購不斷減少,使圖書館外文文獻收藏量日益減少,嚴重影響了藥檢工作人員的知識更新。
1.3 新藥品、疫苗和醫療裝置的評價和立法需要新資料
生物技術是21世紀人類科技史中最令人矚目的高新技術,為人類解決疾病的預防和治療帶來了希望。新生物技術包括基因工程、細胞工程、發酵工程和酶工程,相繼出現了疾病治療和預防的全新產品,如生物技術產生的各種藥品、抗體治療、反義寡核甘酸治療、基因治療、細胞治療與組織工程、變態反應原的脫敏治療、納米醫療器械等,為評價這些全新的產品,在外文書的采購中,應重視采購新出現學科,更好地為藥檢工作人員知識更新服務。
1.4 藥檢所實驗室的計量認證、實驗室認證及GLP需要新資料
隨著中國加入WTO,全球經濟的一體化,藥檢所實驗室按國際標準改造及建設,國際上先進的藥檢所實驗室管理理念不斷涌現,要求將這些新理念不斷介紹到中國。藥檢所必須進行的實驗室的計量認證、實驗室認證及優良實驗室管理(GLP),這些都需要大量新文獻資料和信息。
1.5 走向國際標準需要新資料
為了縮小我國藥檢工作與國際標準的差距,藥檢工作者除科研工作者辛勤工作之外,我們圖書館有責任提供優質服務。這種優質服務就是盡量及時準確地將國際組織及發達國家如WHO、ISO、OECD、ICH、美國FDA、歐洲EMEA、日本厚生省等標準及管理要求等資料和信息提供給藥檢工作者。
2 解決藥檢圖書館難題的策略
2.1 加強外文圖書采購計劃,建立藥檢專業特色的館藏
隨著科學技術的迅猛發展,知識更新也加快了速度。在新形勢下,作為專業圖書館,特色化文獻信息的采購顯得尤為重要。只有通過采購特色文獻才能形成自己的專業特色館藏體系,才能有效的利用館藏資源。
2.1.1 及時了解出版發行動態,采集出版信息,確保采購重點 圖書采購人員要隨時了解出版發行動態,掌握圖書的出版情況。根據本館的專業性質,今后的發展方向來制訂采購計劃。調查了解科室專業設置情況,分析現有文獻資料的利用率,定期征求科室人員的意見,針對重點學科專業的科研方向,確定圖書館的收藏范圍,保證特色,突出重點,完善特色資源收藏。對于本館收藏的重點圖書特別是以各國藥典為重點工具書及多卷書等配套特色用書,必須保證完整性、系統性和連續性。我們圖書館從建館初期就開始連續收集專業相關的重要書。如美國藥典、英國藥典、歐洲藥典、日本藥局方等特色書。
由karger出版社出版發行的生物制品圖書,本館從第一卷開始一直連續收集到現在的125卷。此外,掌握出版社出書特色也是不能忽視的問題。我們圖書館還有一些重要學科專業文獻如:Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology,Manual of Clinical Microbiology;Fields Virology;Developments in Biological Standardization;Analytical Profiles of Drug Substances and Excipients等都是本館采購的重點,不能漏訂。
重點藏書是藥檢所圖書館長期收集和保存藏書的重中之重,它形成了適合科研需求、結構合理具有特色的藏書體系,其中很多書是圖書館藏書中的精華。如有缺失等情況,應盡量想方設法補齊。如錯過出版時間,應及時補訂。因此,圖書館工作人員要隨時查閱已訂圖書,加強與圖書出版發行部門聯系,了解出版信息,收集新書目錄,為科研人員提供新穎、優質的文獻出版信息,并及時購進讀者急需的最新文獻資料。
2.1.2 深入調查研究,聽取科室人員及專家意見讀者至上、服務第一,是我國圖書館工作的重要方針,也是推動圖書館工作不斷發展的動力。圖書館作為文獻的信息中心,提高讀者服務的質量,是衡量圖書館工作的標準。深入調查,走訪科室,征求科室人員及專家意見,是圖書館多年來使用的圖書采購方法。具體的做法是在中國圖書進出口總公司圖書文獻部提供的新書目錄中選出本所專業需求的訂單,將訂單送至專業人員手中,請專家挑選需要的圖書,或由專家自己推薦。還有,科室人員來館時詢問需購買哪方面的書,了解各科室需求信息,把握采購的尺度,提高圖書的訂購質量,確保利用率。
聽取專家意見的優點是專家對本領域的專業用書非常了解,熟悉本專業發展需要及本學科最新發展趨勢,保證了圖書采購的專業水準。實踐證明,專家挑選的圖書是高質量的,也是他們工作上最需要的,在讀者中擁有較強的使用率。同時,還能對采購人員廣開采集思路有所幫助。
2.1.3 外文書優先購買排序,節約資金在外文書采購中,既要兼顧到多學科的分布,又要節約資金。我們采用的方法是,①專業文獻需求調查:給各科室工作人員分發表格,讓其填寫出本專業重要的2-3種外文書或雜志名稱,并排列出最重要的、最急需的外文書或雜志名稱。②專業文獻急需分析:根據調查結果進行專業文獻急需的匯總和分類分析。多個科室相同的重要外文書或雜志排列在最先購買行列;多個工作人員相同的重要外文書或雜志排列在第二優先購買行列;單個工作人員認為重要的外文書或雜志排列在第三優先購買行列,此行列需要全科室工作人員討論決定排序。③精選外文書或雜志: 根據當年資金的數量和專業文獻急需的排序精選購買外文書或雜志。在購買外文書或雜志前,首先查閱所要購買的外文書或雜志是否已經在國內購買了,以免造成不必要的資金浪費。
經過多年實踐證明,按專家挑選圖書結合我們應用優先購買排序的方法進行采購書籍,保證所采購的圖書具有質量高、使用率高的特點(采購圖書的高質量是指所采購的圖書對藥檢工作起著關鍵性作用)。
2.2 加強數字化信息資源的建設
2.2.1 利用有限的經費,重點采購藥檢必需的電子版工具書21世紀是一個信息化、網絡化的時代,而在網絡環境下圖書的信息服務也進入了一個嶄新的時代。圖書館的信息服務與互聯網相結合已構成現代圖書館網絡服務的新模式。為了加強數字信息資源建設,使讀者更方便快捷、準確檢索閱讀文獻,藥檢所圖書館向中國圖書進出口公司訂購了英國藥典、美國藥典、歐洲藥典、日本藥局方、馬丁代爾、默克索引等光盤。
2.2.2 資源共享全國藥檢系統圖書館因經費等因素制約,采購電子圖書能力有限,所以應該走數字資源館藏化為主的道路,館際間協作采購,資源共建共享,以節約各館資源購置費,避免重復購置,大大節省了經費支出,最大限度的擴大各館數字資源擁有量,以彌補各館藏的不足。
2.3 建立虛擬館藏
重點放在網絡數字資源的采集、整合和存儲上,將網上數字資源的搜集和管理融入自身館藏建設中,形成自己聯系緊密、連接快捷、使用方便的虛擬館藏。藥檢所圖書館網頁建立了數據庫檢索服務系統,包括中外文電子全文檢索導航系統、藥檢所圖書館館藏書目查詢系統、萬方醫藥鏡像系統、國家科技圖書文獻中心的書目查詢系統、中文電子圖書系統、國內外藥品標準查詢系統、中醫藥數據庫查詢系統等,導讀類專欄服務系統在網頁中建立了“新書報道”“館際互借”等欄目(圖1)。
圖1藥檢所圖書館信息檢索系統
2.4 自建數字化信息數據庫
將藥檢工作參閱書籍的利用率較高的印刷文獻轉化成可由計算機加工的數字化信息資源,提高文獻利用率,更好的保存傳統文獻,又能使數字化文獻成為其他館的虛擬館藏。中檢所圖書館自建的數據庫包括藥品名稱查詢數據庫和通過中英文查詢的國內外藥品標準數據庫。
2.5 館際互借
藥檢所等多個大型圖書館建立了館際間的協作,如讀者在本所圖書館內未找到自己所需的書刊,可以通過圖書館管理軟件,在網絡的館際互借中登記,由圖書館人員負責和協作圖書館聯系,為讀者查找該資料。讀者外館查詢申請單見圖2。
圖2藥檢所讀者外館查詢申請單
2.6 提高采購人員的自身素質
采購人員素質和業務能力直接影響館藏文獻的質量,作為一名稱職的采購員首先要具有強烈的責任心,熱愛自己的事業,對工作認真負責的態度及嚴謹審慎的工作作風,熟悉館藏、了解讀者最新需求,對需要什么文獻做到心中有數。了解出版發行動態及訂購規律,合理選擇符合本所藏書特色的高質量外文生物醫學圖書,形成本館具有專業特色的生物醫學藏書體系,提高館藏質量。滿足讀者需要是圖書館賴以生存的條件,也是圖書館一切工作的宗旨,所以及時掌握讀者的需求信息是采訪人員的首要條件,樹立以讀者為中心的理念,以讀者的需要為出發點,開展各項業務工作,更好地為科研服務。
[參考文獻]
[1] 符加廣.淺談中文生物醫學圖書的搜集途徑[J].醫學情報工作,2000,21(4):43-44.
[2]歐小琴,姚慧君.網絡環境下采編工作的思考[J].贛南醫學院學報,2006,6(2):582.
[3]張存祿,黃培清,王子萍. 數據挖掘在圖書采購中的應用. 情報科學,2004,7(5):582.
[4]沈雪硯.對科研單位圖書館數字信息資源建設的思考[J].圖書館工作與研究,2006,9(3):18-19.
[5]張越茶.試論醫院圖書館的圖書采訪工作[J].中華醫學圖書館雜志, 2001,4(5):63.
[關鍵詞]分子生物學 教學方法 自學能力 創新思維 創新能力
分子生物學是前沿性很強的一門專業基礎課,是一門在分子層面上研究生命現象、生命本質、生命活動及其規律的科學,它主要研究核酸、蛋白質等生物大分子的結構與功能,并從分子水平上闡述蛋白質與核酸、蛋白質與蛋白質之間相互作用的關系及其基因表達調控機理。也是目前生命科學領域中發展最為迅速最具活力的學科。它的發展幾乎滲透到生命科學的各個領域。其研究成果已在工業、農業、醫學以及生物制藥等領域得到了廣泛應用。由于分子生物學的內容十分豐富而繁雜、知識點多、信息量大,并且發展日新月異,新理論、新技術層出不窮,因此在有限的學時內要更加全面而深入地讓學生學習和掌握本門課程的內容,傳統的教學方式方法就面臨著挑戰。這就要求把“重在培養學習能力、創新意識”的教學策略運用于分子生物學教學中,讓學生能夠積極思考,主動學習。根據幾年來的教改實踐,我們認為在分子生物學教學中因課程內容,而采用不同教學方式,重視教學方法靈活多樣化對于培養學生的分析問題解決問題的能力、創新思維和創新能力十分有益。
一、改革課堂教學模式,重視教學方法靈活多樣化
俗話說:“學為定規,教無定法”,目前國內大學應用的教學方式很多,如講授式教學、討論式教學、參與式教學、談話法、讀書指導法、自學加課堂討論法、以問題為導向的 PBL( Problem-Based Learning)教學法等等。在授課過程中,立足本學科特點,以“強化基礎知識理論,拓展知識面”為指導思想,我們目前以朱玉賢的《現代分子生物學》作教材。該教材綜合了生命科學在分子水平上所取得的研究成果、所發現的基本規律與原理、所提供的新思維、新方法,全面、完整地反映了分子生物學各領域的最新進展,符合本科生物類專業的教學要求。因課程內容,而采用不同教學方式,重視教學方法靈活多樣化。比如①最經典的教學模式是以教師為主,教師講、學生聽的“講授型”模式,是教師運用口頭語言向學生描繪情境、敘述事實、解釋概念、論證原理和闡明規律的一種教學方法,在“傳道、授業、解惑”中起著重要作用,因此其仍是現在的主要教學模式。
二、改革教學方法,培養大學生快速學習和獲取一些新的知識的能力
大學是培養高等人才的重要基地,大學培養的人才將成為社會各領域的主要建設者。面對科技的快速發展和社會競爭的日益激烈,知識的更新越來越快,大學生只掌握課本和老師傳授的知識是遠遠不能適應今后的工作和學習的。他們必須具備較強的學習能力,能夠快速學習和獲取一些新的知識,掌握學習方法,是提高學生學習能力的重要手段。制約大學生創新能力培養的因素主要有以下幾個方面: 第一,目前大多數高校仍采用單一教學模式、統一的教學計劃和人才培養模式; 第二,當代大學生普遍具有創新意識,但不善于利用和創造條件; 第三,由于大學生知識面窄,學科之間缺乏合理的整合,雖然思維敏捷,但缺少創新性思維方式; 第四,有創新的熱情,但缺乏創新的毅力[1]。因此在分子生物學課程中教學中注意運用不同教學方法和手段,同時還應該注意指導大學生快速學習和獲取一些新的知識的能力形成,根據我們的教改實踐總結有三點:①歸納--知識體系:分子生物學內容與生物化學、遺傳學、細胞生物學有部分重復,它們相互滲透、相互聯系。在分子生物學課程的教學中應避免簡單的重復,而是在已有知識的基礎上進一步深入,教會學生將前后所學的知識進行比較、梳理、歸納,并且融會貫通,保證了課程的完整性與系統性;在講述原核生物與真核生物的基因組這部分內容時,要求學生將真核生物基因組與原核生物基因組相比;講PCR技術時,其基本原理大家都比較熟悉,在課堂教學中則重點介紹最新發展,例如反向PCR、錨定PCR、熒光定量PCR等。并啟發學生思考通常的PCR與反向PCR、錨定PCR、熒光定量PCR有何異同點,進一步加深學生對PCR反應這一重要技術的理解和認識。②聯系--當前科學發展:分子生物學的課程內容豐富而且復雜,信息量大,更新速度快。優化和更新教學內容分子生物學的發展日新月異,按照大綱要求,既要講解分子生物學的基礎知識,又要適時補充最新的科研成果,擴大學生的視野。本課程中有許多內容與實際生活的密切關聯,一方面這對授課教師提出了更高的要求,需要廣泛收集建議,充分備課,才能取得好的教學效果。另一方面教師要求學生利用網絡平臺,學生可以根據自己的經驗和水平自主進行文獻查閱,從而開展個性化學習,由于學生的廣泛參與,也有利于教學互動和補充新內容做到與時俱進。 使學生認識到本專業在現階段和未來對經濟建設和社會進步有著深遠的影響,認識到當前的一些熱點問題都是可以用本課程的原理來解釋的,激發學生學習這門課的興趣。例如:基因工程制藥:第一代基因工程藥物是針對因缺乏天然內源性蛋白所引起的疾病。應用基因工程技術去擴大這類多肽蛋白質的產量以替代或補充體內對這類活性多肽蛋白質的需要,主要是以蛋白質激素類為代表的,如人胰島素、胰高血糖素、人生長激素、降鈣素、生長激素(somatropin)及α-EPO(Epoetin alfa)等。第二代基因工程藥物是根據內源性多肽蛋白的生理活性,應用基因工程技術大量生產這些極為稀有物質,以超正常濃度劑量供給人體,以激發它們的天然活性作為其治療疾病的藥理基礎,主要是以細胞生長調節因子為代表的,如G-CSF,GM-CSF,α-IFN,γ-IFN和tPA等[2]。③聯想--項目應用:在分子生物學課程的教學過程中確定由淺入深、由點到面、由單元到綜合的循序漸進的原則,層層提高。根據學生的水平,布置一些相關的題目,學生可以根據自己的興趣來選擇題目,鼓勵學生參加大學生SRTP立項,要求學生從選題、查閱資料、設計方案以及可行性論證,到著手實施方案,都需要自己去實現。以提高學習的積極性和主動性,最大限度地激勵學生的學習興趣、開發學生的學習潛能、培養學生的學習能力和創新能力。學生通過查找資料,了解更多的學科前沿知識,大大地鍛煉了學生分析問題和解決問題的能力。指導教師定期檢查,對每組學生出現的問題及時糾正。
三、靈活運用多媒體教學手段,激發學生的學習興趣,培養學生的創新思維
PowerPoint (PPT)課件現在大學教學中已經廣泛使用,但是,如果能在下番功夫制成計算機輔助教學課件(ComPute:AssistedInstrUction,CAI),實踐證明效果則更好。CAI課件設計一般要經過:總體構思、講稿組織、腳本設計、素材準備、媒體集成、檢測調試等階段,比制作PPT課件復雜很多,我們也可以選購一些成品的CAI課件效果也很不錯。PPT和CAI課件交互使用,則使理論知識的表達更加形象、直觀,從而激發學生學習的主動性和積極性,激發學生的學習興趣和加深學生對這些問題的理解。例如,關于基因工程的安全性與倫理道德問題,一直都是很有爭議的問題,通過錄像把一個個相關事例播放給學生,根據事實在課堂上來討論,讓學生自己分析,這樣等于給了學生一個獨立思考的空間,使學生的腦筋都開動起來,對培養學生的創新思維是非常有益的。又例如基因的轉座、表達與調控等[3]。這些微觀的過程都是肉眼無法觀察到的,比較抽象,口頭講述很難細致地描述一個個復雜的連續過程,不容易讓學生理解。借助多媒體技術,可以將聲音、文本、圖片等組合制作成CAI課件,變靜態為動態、使抽象難懂的微觀生命過程具體化、可視化,便于學生理解和掌握,可以提高學生的學習熱情,從而有助于提高理論教學效果。便于學生對抽象的知識點、理論、技術的理解和掌握。
四、注重課堂時間分配,留出學生活動余地
分子生物學是生物科學中一門重要基礎學科,它學習、理解和掌握對生物學專業和其他相關專業都十分重要,在整個相關學科中具有很強的帶動和輻射作用。我們體會到注重課堂時間分配,留出學生活動余地十分重要,通過采取一系列措施,分子生物學教學質量得到明顯提高,學生學習本門課程的積極性空前高漲。(1)思考題不僅是各章節的重點和難點,還是理論知識的應用和拓展[5,6],A采用課堂提問,這種提問式教學方式可抓住學生的注意力,調動學生的主動性,活躍課堂氣氛,在每次教學完成,本堂小結后,把下一次講課內容的2~3個要點作為問題提出,讓2~3名學生準備,在下次課程講授時由他們來講解3~5分鐘,這樣可以發揮他們表述能力,為將來報考研究生或者找工作時的面試奠定基礎,同時也可以讓學生主動預習新的內容,變被動學習為主動學習,提高他們的分析、歸納與總結能力。B討論式教學應用: 以討論方式最能調動學生的能動性、自主性和創造性,使學生真正成為課堂的主體,而不是被動接受知識,所以在課堂上結合當堂課程內容給學生至少留出5分鐘時間,鼓勵學生提問、討論與交流,這樣的討論可激發學生活躍的思維,眾多學生中總會發現一些新的見解,這就達到了課堂是點燃學生智慧火把的效果,從而達到培養具有創造性思維人才的培養目的。(2)在講授某一章節時,由于該章節內容比較簡單或知識結構清晰易展開,學生自學就能掌握。這時教師將學生分成幾個小組,各小組學生通過課下組內集體學習、討論后,推薦一名學生作為“臨時教師”,給全班講授這一章節內容,然后其他學生和教師自由提問,最后由教師或其他同學總結,并針對本章節的重點和難點予以強調。這是一種較新的教學模式[4],其核心是引導學生參與教學過程,掌握所學知識并靈活應用.這種方法是一種合作式或協作式的教學法,是以學習者為中心,鼓勵學生積極參與教學過程,突出學生在課堂上的主體地位,加強教師與學生之間以及學生與學生之間的信息交流和反饋,營造一種民主、自由、平等、和諧、愉快的教學氛圍,從而培養學生獨立求知和思考的能力、解決問題的能力,培養學生的團隊協作精神和創新精神,促進教學質量和人才培養規格的提高。教育界的很多專家都承認,而且實踐也已經證明,參與式教學法是一種十分有效的課堂教學方法。
五、結束語
自學能力、分析問題解決問題的能力、創新思維和創新能力是每個大學生學習和生活中必須具備的能力,同時也是培養面向新時代具有廣博知識的復合型人才所必備的能力,教學中逐漸培養學生的學習興趣,培養和提高大學生各種能力將使他們受益終身。
項目來源:山東大學威海分校教學研究與教學改革立項項目B2012009
[參考文獻]
[1]李晉炬,馬志峰,吳群之,杜娟.培養大學生創新能力和創新思維模式[J]實驗技術與管理,2010.27(10):205-207
[2]李校,袁輝.基因工程藥物的制備原理與應用[M]廣州暨南大學出版社,2003.8
[3]呂昌蓮.藥學分子生物學基因表達調控的教學體會[J].基礎醫學教育,2011,5,13( 5)
[4]時念云,徐九韻,劉素芹.“參與式”教學方法探索[J].高等工程教育研究,2002,5
[5]孫維洋,李劍芳.藥學分子生物學教學理念的探討[J].衛生職業教育,2008,5