分子生物学实验教学模式,该文是关于分子生物学方面论文范文和分子生物学和教学模式和实验方面电大毕业论文范文.
分子生物学论文参考文献：
摘 要分子生物学实验主要讲授分子生物学的基本操作和实验方法,它是生物科学教育中一门重要的操作性学科.然而,由于分子生物科学实验涵盖的内容广泛、抽象,如何通过教学模式的改革激发学生的学习兴趣就显得尤为重要,教学模式的改革也在进行着.本文通过对现行的各种教学模式及对未来教学模式的发展进行论述,以期为分子生物学实验课教学模式的改革提供参考.
关键词分子生物学实验教学模式改革
1 引言
分子生物学是一门在分子水平上研究生命现象的学科,是人类打开生物这个神秘世界的宝贵钥匙.分子生物学也是一门实验性很强的学科,与其他学科相比,分子生物学的实验技术要求很高,因为分子生物学实验是实践与理论相结合的典型课程,所以在教学中注重培养学生在学习过程中的创新意识和自主学习能力非常重要.
2 分子生物学实验教学面临的问题
随着本科生和研究生人数的激增,分子生物学实验的教学压力越来越大,再加上教学内容系统性强、理论知识抽象难懂,提高学生的创新能力、激发学生的学习兴趣、培育出符合社会发展的创新型人才成为一个极大的挑战和困难.因此,人们对分子生物学实验改革的呼声越来越高[1].以下介绍几种有助于解决现行实验中常遇到的突出问题的教学模式.
3 创新型教学模式
3.1 TBL 教学模式
TBL（Team-Based Learning）,即“基于团队的学习”,它是一种以学生自主学习为中心,通过团队合作的方式开展学习教育的一种学习形式[2].它对于改善传统式教师对学生采取“灌输式”的教学方法有着显著的作用,并且这种教学模式对培养学生的自主学习能力、人际交往能力、团队合作能力等多方面的能力也是多有裨益.
现行的TBL 教学模式主要包括了以下内容引入实验题目、目的及要求：以问题为导向驱动学生自主学习,使实验教学具有更强的针对性和导向性；引导学生自主设计合理可行的实验方案,包括实验可能发生的各种问题以及相应的解决方案；学生自主准备实验相关材料,执行实验方案；组内各组员分工合作,通过多途径查找相关问题的资料分析解决教师提出的问题,并于课堂上完成实验内容；结果评估及问题讨论,教师组织学生以集体为单位分析实验结果,提出反思和质疑；教师总结答疑.
与传统的教学模式相比,TBL 教学模式中,教师任务更重了,需要一个团队的通力协作,共同完成整个实验的实施.
3.2 ESA 教学模式
ESA 教学模式更加注重各要素之间的组合及其灵活应用.针对目前的分子生物学实验,我们在实验教学中引入了课堂教学的三要素,具体包括三个阶段：投入阶段,可以通过大学生创新科研活动、协助教师开发实验项目等方法,激发学生对于分子生物学实验的学习热情,让他们更加投入地参与实验教学的全过程；在学习阶段,通过教学,学生基本上能够掌握分子生物学实验的基本知识框架,分析实验与分子生物学课程内容的关联性；活用阶段,在这个阶段中,教师积极鼓励学生就其所感兴趣的某一点深入研究,灵活运用所学到的各种实验技能.对于分子生物学实验中比较复杂的实验项目,例如“酵母的双杂交实验”,此实验涉及的内容生涩难懂,而且学生对平铺直叙的教学也较难接受,此时,教师可将ESA教学模式中的三要素灵活运地运用到实验教学中,有机地贯穿到整个实验中,达到化难为易的效果.
与传统模式相比,ESA 教学模式更加注重培养学生的学习兴趣,深入引导学生继续学习研究其兴致所在方面,有助于学生的差异化培养.
3.3 PBL教学模式
PBL教学模式对比于传统教学模式效果更加显著,传统教学模式以教材、课堂和教师为中心,教师对教学内容的理解代替学生自主的学习,重结果,轻过程,使得学生对于理论知识的理解不够深入,解决实际问题的能力较差.例如,对于PCR 基因扩增这一实验内容,教师可以提出DNA 如何进行体外扩增的问题,引导学生思考如何获取DNA 扩增的原料、确定扩增的起始位点和终止位点、选取DNA 扩增酶等问题.在整个实验过程中,围绕这些问题的解决来展开整个实验内容的进行.
PBL 教学模式中,与教学内容相关的问题为导向,让学生在教师的指导下有目的地去探索和研究,从而提高学生的自主创新能力以及解决实际问题的能力.
3.4 VR 教学模式
现在有一种走在时代前沿的技术———VR（Virtual Reality）,即虚拟现实技术,它是一种利用计算机生成一种模拟环境创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,具有多源信息融合、交互式和三维动态视景等特性,可以使用户沉浸到该环境中.目前,该项技术已经运用至微生物学上,突破了成本高、周期长、时空局限、易导致污染等限制.学生可以随时随地在虚拟环境中展开实验,这提高了学生的实践能力.南京农业大学利用虚拟现实实验教学模式主要从应用微生物学和基础微生物学两方面构建教学内容,同时,结合学校的废水、污水的排放问题,把处理该问题的技术、食用菌资源的调查等科学研究成果转化为教学资源和丰富的教学内容.
虚拟实验平台不仅能够形成较好的交流互动的虚拟环境,而且能使学生突破时间和空间的桎梏操作想要研究的对象.根据学生在实验中的互动,教师可以准确把握学生每一步骤的成绩和出现的错误以及对于某一具体知识点掌握的熟练度,进一步强化相关的教学内容.虚拟仿真实验体系所呈现的内容丰富、图文精彩,通过视觉和听觉来刺激学生的兴趣,显著地提高了学生的科学素养.
虚拟现实教学模式的引入是现代科技发展的产物,与时代紧密结合.以现代教学方式拓宽教学领域并设置创新型功能模块,不仅丰富了教学内容,还提高了学生的学习兴趣.但在实际应用中,我们要避免完全将VR 技术代替实际的实验操作过程,应虚实结合,充分发挥其优越性.
4 总结
随着时代对于复合型人才的技能、知识等素质标准的提高,实验教学也备受重视,教学模式也越来越丰富.TBL 教学模式是一种团队式的教学方法,它对教师的要求提高了,对师资丰富的学校更有借鉴意义.ESA 教学模式则是一种启发式的教学方式,它有利于培养学生的自主学习能力以及学习兴趣.PBL 教学模式通过教师问题的引导让学生主动参与其中,由于此教学模式对学生的专业知识基础提出了更高的要求,因此它更适用于高年级学生的教学.而针对实验过程中一些较难的、学生无法独立完成的实验项目,教师可以引入具有三维动态视景和实体行为的系统仿真的VR 教学,让学生能够更加直观地看到整个实验的操作过程.
针对不同的学生,教师应该运用灵活多样的教学方式,如开放式、探究式等,用以加强师生之间的互动,活跃课堂氛围,提高学生学习的积极主动性.
参考文献
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编辑张效瑞
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