基因工程与蛋白质工程综合性实验实施情况调查与分析

王　颖，蔡望伟，王小英，唐　敏（海南医学院基础医学院，海南海口571199）



基因工程与蛋白质工程综合性实验实施情况调查与分析

王颖，蔡望伟，王小英，唐敏
（海南医学院基础医学院，海南海口571199）

摘要：对我院2012级生物技术专业学生进行问卷调查，分析基因工程与蛋白质工程综合性实验的教学效果，探讨影响其效果的因素，提出改进措施。

关键词：基因工程与蛋白质工程；综合性实验；教学效果

注：本文系海南省教育厅教育科研项目（Hjsk2012- 56）；海南医学院教育科研项目（HYZX201504）

基因工程与蛋白质工程实验课是生物技术专业的一门专业实践课，以训练学生系统地学习实验知识、实验技能和实验方法，培养能够开展科学实验的创造型人才为目标。常规实验教学模式单一，很难达到上述目标；而综合性实验是在学生具备一定基础知识和基本技能的基础上，运用学科知识对学生实验方法与实验技能进行综合训练，不仅能较好地反映学生基础理论知识、基本实验技能的掌握程度，而且还能锻炼、提高学生综合运用知识能力、动手能力、创新意识、文献检索能力、独立分析和解决问题的能力［1］。为此，我们在基因工程与蛋白质工程实验课中增设了综合性实验。为了解综合性实验教学效果，我们对已完成综合性实验学习的2012级生物技术专业学生进行问卷调查，分析综合性实验教学效果，探讨影响教学效果的因素，并提出改进措施。

1　综合性实验安排及问卷调查

1.1综合性实验安排

基因工程与蛋白质工程综合性实验分4次进行，共40学时，约占总课时的33.0%。具体实施过程分为3个阶段：（1）实验准备阶段。教师公布实验选题，学生自由组合成3～4人的小组，以小组为单位查阅资料、进行讨论，在教师指导下形成实验方案。（2）实验实施阶段。学生以小组为单位自主安排实验进程，教师根据学生实验进展情况给予必要的指导。（3）实验总结汇报阶段。学生以小组为单位汇总实验结果，统计实验数据，撰写实验报告，并以小组为单位汇报情况，教师根据学生表现进行评价。

1.2问卷调查

为了解综合性实验教学效果，找出影响教学效果的主要因素，我们对学生进行问卷调查。发放问卷45份，收回有效问卷44份，有效回收率为97.8%。

1.2.1总体满意度及其在培养学生方面的作用（见表1～3）

表1　学生对综合性实验的满意度［n（%）］

表2　综合性实验对学生综合能力和素养的影响［n（%）］

表3　综合性实验对学生文献检索及自主学习能力的影响［n（%）］

1.2.2综合性实验与常规实验比较我们从学生的学习情况、学习态度以及教师的作用3个方面，调查学生对综合性实验与常规实验的看法（见图1）。

图1　综合性实验与常规实验比较

调查结果表明，学生对综合性实验整体上是满意的。综合性实验在锻炼和提高学生综合运用知识能力、动手能力、创新意识、文献检索能力、独立分析和解决问题的能力方面具有一定优势，尤其在提高学生自主学习能力方面优势明显。此外，与常规实验相比，学生普遍认为综合性实验能更有效地促使自己学习新知识和新技能，能更好地帮助自己以积极主动的态度参与实验探索，而且教师的指导作用也发挥得更好。

常规实验由于受实验学时和仪器设备的限制，学生常常不能在有限的实验课时内自主设计实验方案进行实验，学生独立思考的空间较小，难以有效发挥创造性。综合性实验弥补了这些缺陷，在促进学生学习和调动学生学习主动性方面具有明显优势。另外，由于学生首次接触综合性实验，动手能力和思考问题、解决问题能力还很有限，加上综合性实验具有内容复杂、难度较大和时间较长等特点，因此实验过程中难免会出现各种问题，学生易产生畏难情绪。这些都需要教师进行有效指导，帮助学生、鼓励学生，让学生更加积极地投入到实验中来，因此教师在综合实验中的指导作用尤为重要。

1.3实施细节调查

为进一步了解综合性实验在实施中还存在哪些亟待改进的地方，我们针对其实施细节，在学生中展开广泛调查。

1.3.1总体情况认为综合性实验在本班实施得很好的学生占15.9%，较好的占61.3%，一般的占20.5%，不好的占2.2%。说明大部分学生对本次综合性实验的实施情况是比较满意的。

1.3.2实验开设（1）开设安排：认为可以在学期初确定课题、学期中课余查找资料、学期末指定时间进行实验的学生占43.3%；认为在学期末集中时间确定课题、查找资料、进行实验的学生占36.4%；认为在学期初确定课题、学期中课余查找资料并进行实验的学生占18.2%；其他占2.1%。（2）开设时间：认为综合性实验应该与常规实验一样每周一次的学生占9.1%；认为集中一段时间进行综合性实验的占86.4%；认为都可以的占4.5%。

由此可见，大多数学生希望在查阅资料的基础上集中时间连续进行实验，这符合综合性实验连续性、综合性和复杂性的特征。

1.3.3选题方式认为由教师指定课题、学生从其中选定某一课题后确定方案的学生占88.6%；认为完全由学生自己选定课题、确定方案的占11.4%。说明学生愿意自主选择课题完成综合性实验，但是需要教师依据实验设备和试剂情况，结合综合性实验的开设周期与学生特点等，提供一系列合适的备选实验选题。

1.3.4课时比例认为以常规实验课为主、综合性实验课为辅的学生占25.0%；认为以常规实验课为辅、综合性实验课为主的占50.0%；认为各占一半的占25.0%。本次综合性实验课时占基因工程与蛋白质工程实验技术总课时的33.0%，基本符合学生需求，还可以适当增加课时比例；同时，还应注意两类实验的特点，强化常规实验对学生基本技能和基本操作的训练作用，突显综合性实验对学生综合能力的训练作用。

1.3.5小组协作（1）认为进行综合性实验时非常有必要与其他同学合作的学生占59.1%；认为有必要的占40.9%；无所谓的占0.0%；没必要的占0.0%。（2）认为综合性实验小组以1～2人为一组合理的学生占15.9%，认为3～5人为一组合理的占79.6%，认为6～8人为一组合理的占4.5%。表明本次综合性实验3～4人为一组的小组安排符合学生需求和实际情况。

1.3.6实验室使用认为在指定时间段，安排10名左右学生实验的占59.1%；认为在指定时间段，安排20名左右学生实验的占38.6%；建议减少小组数量，小组分配任务后由执行该任务的成员到实验室进行实验的占2.2%。由此看来，在指定时间段安排10～20名学生使用实验室是大多数学生的需求，为此我们需要改善实验室条件，加强实验室管理，尽可能满足学生实验需求。

1.3.7教师指导方式认为给出实验题目及大方向、由学生自主完成的占29.6%；认为给出实验题目及大方向、教师提出参考意见并给予必要指导的占70.5%。由此可见，对于本次的教师指导方式，大多数学生是满意的。

1.3.8意见和建议问卷调查中，学生对综合性实验的开设提出了很多意见和建议，包括：（1）加强实验仪器管理和维护，规范使用实验仪器；（2）提高实验室使用效率，集中时间安排实验；（3）将实验试剂统一派发到各实验小组，避免因共用实验试剂而造成污染与浪费；（4）各组针对实验收集、查阅资料文献以及实验中可能遇到的问题和解决方法进行讨论，遇到不能解决的问题及时和教师沟通，加强同学间的合作交流等。

2　结论及改进策略

通过调查分析，我们认为本次基因工程与蛋白质工程综合性实验教学效果令人满意。与常规实验相比，综合性实验在反映学生基础理论知识和基本实验技能的掌握程度，锻炼和提高学生运用知识能力、动手能力、创新意识、文献检索能力、独立分析和解决问题能力等方面具有优势。

在综合性实验具体实施细节方面，如开设安排、选题方式、课时比例、小组协作、实验室使用和教师指导方式等，学生既肯定了本次综合性实验在选题方式、课时比例、小组协作及教师指导方式等方面的做法，又针对课时比例和实验室使用等方面提出了很多建议。

为了进一步加强综合性实验教学效果，我们结合实验室实际情况，考虑采取以下措施。

2.1集中时间开放实验室

开放实验室，将学习主动权交给学生，激发学生学习的主动性和积极性，实现资源共享，为学生自主学习与交流提供条件和空间。在完成选题和实验设计后，集中时间进行实验，既有利于学生学习，又便于实验室统筹管理。

2.2保证综合性实验教学质量

（1）组织指导教师外出学习交流经验，取长补短。（2）加强实验仪器管理，加大实验室投入力度，对旧设备及时更新，增加实验仪器数量，及时对仪器设备进行维护、维修；教育学生养成良好的实验习惯，正确规范地操作仪器。

2.3加强师生沟通与交流

在明确综合性实验实施环节和目的要求的前提下，在学生充分预习后，教师及时与学生讨论实验过程中可能出现的问题，这样学生在遇到问题时就不会束手无措，产生畏难情绪；在实验实施过程中安排机会，让学生交流、讨论实验中遇到的问题，鼓励学生自主解决问题，提高学生学习的积极性和主动性。

参考文献：

［1］张萍，宋金璠.基于培养学生创新能力的物理实验教学改革与实践［J］.实验室科学，2009（6）：7-9.■

中图分类号：G424.31

文献标识码：B

文章编号：1671-1246（2016）07-0100-02