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基因工程毕业论文格式范文 跟高校《基因工程概论》课程教学改革相关毕业论文范文

主题:基因工程论文写作 时间:2024-01-02

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卢敏

(北京农学院植物科学技术学院,北京102206)

摘 要:通过高校基因工程概论课程教学改革,探索以人才培养为根本,以研究型教学为特色的本科生课程建设.实现以学生作为教学和课堂的主体,教师辅助和引导学生学习,激发学生学习的自主性和积极性的新型教学模式,建立课程综合评价体系,有效地评价学生对于知识掌握情况,做到以教学促进教师科研发展,科研成果反哺教学工作,加强新世纪生命科学应用人才培养建设,逐步提升教学质量.

关键词:基因工程;教学改革;人才培养;教学方法

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)15-0097-02

课题项目:教改论文项目受到北京市教委科研计划面上项目资助,项目编号(KM201510020003)

随着科学技术特别是生物技术的迅猛发展,生命科学进入了以生物信息学、生物技术和基因工程等为标志的崭新领域[1].《基因工程概论》是一门以分子生物学、分子遗传学等相关学科为基础的专业基础课程,这门课程是各高校生物技术、农学、园艺等专业的主干课程,如何在有限的教学时间内提高教学质量,培养学生的创新和实践能力,最终达到提高学生专业素养和综合竞争力的目标[2].在该课程的教学过程中进行了各方面的教学探索工作,充分利用多媒体和各种网络资源开展新型教学模式,并及时补充植物学生物技术领域最新研究进展,激发学生对于生命科学知识学习的兴趣和热情,紧跟生命学科发展前沿,达到提高教学质量的目的.

一、由浅入深,双语教学

学生在学习基因工程相关概念和知识的同时,通过了解基因工程的发展历史,特别是在基因工程发展过程中一些推动人类解开生命之谜的标志性事件和经典实验,来更加充分地理解学习的内容,同时能够激发学生的学习兴趣,例如孟德尔是如何针对豌豆七对独立表现型在其杂交子代中出现分离的现象展开详细研究的,最终经过统计发现了基因分离与自由组合定律,开创了遗传学和基因工程的先河,通过诸多生动的实例,使学生充分了解生物技术领域内基因工程的发展历史,同时也让学生深深感受到每项令人瞩目的科研成就的背后,科研工作者需要付出超乎想象的艰辛与努力,才能够推动科学技术的进步[3].其次,在讲授基因工程内容相关概念的时候,需要进行双语教学,让学生在学习的同时,接触到一些专业词汇,为其今后阅读国外基因工程研究进展文献报告和从事基因工程相关研究工作奠定理论基础.

二、教学方法的设计

传统教育教学方式往往是教师作为教育主体,按照课程设置和既定思维,将事先设置好的内容按部就班地讲解给学生的被动学习模式.整个授课方式较为枯燥,限制了学生对于《基因工程概论》所学内容的想象力和趣味性,不利于学生自我科研探索精神和创新能力的培养.《基因工程原理》作为农学生物技术等相关专业的理论课,需要依据教学大纲,进行学生自主学习、教师辅助学生学习等形式的教学内容的设计.以学生作为课程的主体,教师作为主导去鼓励和启发学生思考、发现和解决问题,教师仅仅能把知识灌输给学生,但并不能帮助学生完全接受和消化所学内容,授人以鱼不如授人以渔,通过提问式教学和包括完成课程作业、课堂分组讨论等反馈式教学方法,及时了解学生对于知识掌握的情况,帮助学生温故而知新,并结合平时完成作业情况,从多个方面对于学生的成绩进行综合评价[4].只有提高学生自主学习的积极性,才能使其真正领会相关知识,开阔思路,实现多学科内容的交叉[5].要从学生学习实际需求出发,注重将每一个基因工程发展史上的重要技术的研究思路和实验引入课堂,例如红色荧光蛋白、绿色荧光蛋白的发现及其在现代基因工程研究过程中是如何与目的基因形成融合蛋白来进行基因定位等方面的研究的,以较为生动的例子让学生切实感受到基因工程技术的魅力所在和其存在的重要性[6].另外,在《基因工程原理》课程中的较为抽象的部分重点内容,如乳糖操纵子的作用原理,单纯的通过依赖多媒体教学方式使得授课内容过于笼统,在结合多媒体的同时,这部分教学内容以板书的方式则更能让学生准确地了解其作用机制.另外,通过实践教学发现,在理论教学过程中,通过文字的演示适时配合一些简短而生动的生物学动画和影像资料,如酵母单杂交和双杂交的基本原理、链式聚合酶反应、基因的转录和翻译过程及噬菌体感染大肠杆菌等相关教学,通过动画和影片使学生对于所学知识从抽象思维到直接具体化,引起其学习积极性,帮助其理解所学知识.

三、紧跟基因工程学科发展前沿

教材的内容仅仅是基本,但并不是全部.基因工程研究发展日新月异,课本上的基础内容还停留在过去发展的某个阶段,过去有些未能解析的生命作用机制之谜如今得以解答,生物新技术特别是二代测序技术等快速发展使得我们可以更加有效地进行生命科学研究[7].因此积极追踪基因工程学科发展前沿,对于激发学生学习兴趣,促进学生理解理论知识及其未来可能从事的科研工作提供很大帮助.教师在完成教学工作的同时也开展大量科研工作,教师在教学活动中可以结合自身的科研实例,将自己的事例搬上讲台,例如在介绍载体构建章节相关内容中,可以结合自己在科研中是如何构建pCambia3301植物双元表达载体、pGBKT7酵母表达载体和pMD18-T克隆载体的例子进行说明,再例如在实际的科研实验中是如何进行农杆菌3101转化等.通过介绍自己最新的科研进展和生命科学领域的研究热点,结合引导学生到图书馆检索并阅读相关科研文献和研究报告,例如在介绍基因表达与调控章节部分内容时,现代生物技术的发展到今天,利用标记型RNA干扰替代传统常规RNA干扰的方法能够有效地避免基因脱靶现象的发生,通过引入基因工程最新研究成果,一方面能够丰富课程内容,活跃课堂气氛,拓宽学生的知识面,成功地把学生从书本中引入到书本外,另一方面在介绍过程中极大程度上吸引了学生的注意力,引发学生对于所产生科学问题及其相应解决方法的思考.这种教学模式受到学生的广泛关注,学生课下通过媒体与老师和其他同学就某些科学问题展开详细讨论,比如基因工程研究在农业、医药、食品和化工等领域的重要应用,转基因技术对人类发展的重要作用,但其同时对环境和人类健康也存在潜在威胁[8].在热烈讨论的过程中,老师通过让学生从数据库中查阅大量科研文献特别是一些最新发表的外文研究报告来引导学生自主学习,解决其学习中存在的疑虑和困惑.除此之外,考虑到未来学生对于基因工程、生物技术方面相关实验技术的需求,在适当的时候,教师可以利用自己现有的科研资源,创造条件让学生积极参加自己的科学研究工作,让学生能够接触到基因工程实验中重要的科研仪器和生物制品,学生通过辅助老师使用这些仪器设备和生物制剂来完成一些较为基础的科学实验,从而提高自身动手能力,并能进一步加深其对《基因工程概论》课程相关理论知识的理解,做到让学生真正地走出书本.

四、建立综合评价制度,提高学生综合素质考核和教学评价是评定课程教学效果和教育质量最直接也是最有效的方法.在传统教学评价体系中,学生单纯依赖课后复习资料和教师授课课件进行死记硬背,最终往往很难准确评估学生对课程的综合学习情况.为了更加科学、更加有效地衡量学生学习这门课程的水平,建立综合评价体系,从多个角度去考察学生思考问题、解决问题和对知识融会贯通的能力,避免学生死记硬背,让学生真正理解所学知识,例如说《基因工程概论》第三章内容限制性内切酶,让学生明确限制性内切酶的定义同时,通过举例和课堂练习、课堂讨论等方式让学生理解在基因工程和分子克隆实验中如何构建限制性内切酶图谱及其利用限制酶进行不同类型的载体构建.在评价体系建立过程中,课堂练习、课堂讨论等灵活评价成绩占总评成绩30%,而期末考试成绩占70%,且期末考试试题中主观题和实例应用题的比重较大,概念题和简答题等客观题比重较低,综合检验学生对基因工程相关知识的应用能力.《基因工程概论》是一门涉及生物技术等多个交叉学科的课程,要求学生掌握翔实的专业基础知识和实践技能.《基因工程概论》课程改革是一项需要不断探索、调整和改革的重要工程,如何提高课程教学质量,提高学生学习的自主性和对知识掌握的灵活性,就需要教师针对课程改革内容进行深入思考,既要照顾课堂实际教学情况,同时又要着眼于未来,特别是在生物技术、基因工程技术飞速发展的今天,教师必须紧跟基因工程学科发展方向,结合自己的科学研究工作不断更新教学内容,改革教学方法,采用先进的教学手段,提高学生的学习效率,培养具有扎实理论知识和良好科研素养的高级专业人才[9].使得学生在竞争如此激烈的社会环境下能够做好充分准备,以扎实的专业知识武装自己,提高自我适应性和竞争力.

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