李晓坤 刘涛
【摘 要】本文主要介绍生物化学与分子生物学开放实验室促进高等学校实验教学改革与创新。开放实验室能够协助生物化学与分子生物学教学,加强学生操作能力的培养,提高学生学习本课程的兴趣,培养科学思维的形成,提高学生综合分析能力。
【关键词】实验教学;开放实验室;生物化学;分子生物学;人才培养
生物化学与分子生物学是一门实践性很强的学科,我们在注重理论教学中同时要加强注重实验教学,让学生学习和掌握生物化学与分子生物学基本技术和实验方法,培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力。但在实验教学中由于受学时限制以及实验内容匮乏和落后,学生对新实验方法的认识相对缺乏,以及对新实验技术缺乏练习等,导致学生在现代分子生物学技术迅猛发展的今天不能熟练掌握各种基本操作技术,不能适应以后的学习和工作的需要。为了让学生对现代分子生物学有整体了解和重点掌握,掌握新的科研方向和了解新的科研成果,我们在2011年建立了生物化学与分子生物学开放实验室。开放实验室对培养新一代创新性人才有极大的推进作用,主要有以下几个方面:
1.加强学生操作能力的培养,学以致用
现代医学培养目标主要是培养具有一定理论水平和较高操作能力的应用型人才[1],在实验教学中主要是培养学生的操作能力,操作能力的培养对医学生而言非常重要[2]。实验中可以根据理论课上学的一些物质的理化性质或现象(如蛋白质的两点性,核酸的变性和复性等)学生在教师的指导下自己设计实验方案,实验中每4人一组制定实验目的和条件选择实验器材,制定操作程序等,教师可以随时纠正学生操作出现的错误,规范实验操作,学生必须运用自己掌握的知识进行分析、探讨。学生从一些看似简单的操作中学到了实验的基本技能,加深了对理论课的理解,提高了学习兴趣。同时也增加了学生与老师相互交流的机会。
2.协助生物化学与分子生物学教学,提高学生学习本课程的兴趣
在平时学习过程中同学们对生物化学与分子生物学课比较难理解,认为生物化学与分子生物学理论大于实际,对于临床来说作用不大。实验课上大多都是验证性试验[3],大多数同学只知其然不知其所以然,因此对生物化学与分子生物学的学习兴趣不高。实验室开放之后,感兴趣并且希望进一步扩展知识和技能视野的同学可以来参加实验,通过与老师讨论或者由老师指导设计实验,他们对理论知识有了更深一步的了解并且可以应用到实际中来觉得非常有收获。有的同学说道:“自己设计实验时有一种责任感,需要考虑实验用到什么原理,如何设计才能得到自己想要的结果,只有真正懂了课堂中所学的生物化学方面的知识才能做到”,“今天我做了细胞核提取核酸实验,亲自提取了DNA,真正看到了遗传物质,对核酸的理化性质也有了直观的认识”。因此开放实验使学生由“被动学习”变为“主动学习”,激发了同学们学习的兴趣,对协助本科教学起到了很大的作用。
3.学习实验设计的方法,培养科学思维的形成
科学人才的培养重在科学思维的培养,要学会如何思考问题和解决问题[4]。在开放实验过程中,指导教师把实验设计的方法贯穿到实验过程中,突出完整的实验设计流程,使同学们不再是只看着书本的操作步骤机械的进行操作,而是初步掌握实验设计的基本原则,从而为将来毕业论文设计以及大学生科研创新项目的申报打好基础。比如在设计实验时实验设计的原则是什么,以及设立阴性对照组和阳性对照组有什么意义。在实验的过程中,同学们提出了许多疑问,包括设计实验中的问题和实际操作中的很多问题。在与指导教师的交流中,即把实验设计的概念深深印入了脑海之中,同时也掌握了很多实验技能,加深了对理论知识的认识。
4.与临床实践相结合,提高学生综合分析能力
生物化学与分子生物学是医学的一门重要基础学科,它涉猎到生理学,病理学,微生物和免疫学,遗传学等多个学科[5],对于学习、理解和掌握其他医学课程都有十分重要的作用,在整个医学学科中具有很强的带动和辐射作用。通过加强和充实生物化学与分子生物学实验,学生在生物化学与分子生物学实验技术方面得到了极大的提高[6]。学生进入实验室接触各种实验测量仪器的机会增加,使在实验课没有动手操作的同学能够大显身手,既熟悉了实验内容,又基本掌握了仪器设备的使用。
结 语
迎接未来的科技挑战,最重要的是要坚持创新,勇于创新。尤其是生物化学与分子生物学学科的发展突飞猛进。所以生物化学与分子生物学实验开放实验室的建设需要坚持与时俱进的工作理念[7]。在实验室的开放程度与实验需要投人更多资源,实验室今后要积极完善实验仪器配备,向更多的本科生开放。增加开放项目以最大限度地满足学生的需要。通过运用开放实验室,让学生自己设计实验,并且独立完成,把实验设计和实验考核结合起来,实验完成后撰写实验报告或实验论文,使学生在掌握现代理论的同时领悟到一切正确的理论均来自实践。培养了学生科学思维能力和创新精神,使学生在以后的学习和工作中终身受益。
【参考文献】
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