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小議生命科學(xué)研究性實驗教學(xué)論文
1加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)，強(qiáng)化研究性實驗教學(xué)的管理
為了加強(qiáng)管理，保證“生命科學(xué)研究性實驗”課程的正常進(jìn)行，學(xué)院成立了由學(xué)科帶頭人、專業(yè)負(fù)責(zé)人和實驗室主任組成的“研究性實驗”教學(xué)指導(dǎo)委員會。指導(dǎo)委員會的職責(zé)是征集和篩選“研究性實驗”的名稱與內(nèi)容，對學(xué)生撰寫的可行性報告提供指導(dǎo)性建議和意見，評定學(xué)生的實驗結(jié)果。指導(dǎo)委員會定期召開會議，梳理“研究性實驗”課程教學(xué)中存在的問題，討論解決措施，交流相關(guān)高校在大學(xué)生創(chuàng)新性人才培養(yǎng)中的經(jīng)驗和方法，宏觀規(guī)劃“研究性實驗”的立項方向，充分做好“研究性實驗”教學(xué)前期的教師指導(dǎo)工作。同時該委員會協(xié)同“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃”，推薦“生命科學(xué)研究性實驗”優(yōu)秀小組積極申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目，將研究性實驗教學(xué)作為學(xué)生創(chuàng)新能力和科研素質(zhì)培養(yǎng)的重要基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，與后續(xù)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練及科研素質(zhì)的進(jìn)一步提升有機(jī)結(jié)合。實驗條件的保障是保證研究性實驗教學(xué)能否順利進(jìn)行的關(guān)鍵［10］，其與常規(guī)的實驗教學(xué)區(qū)別之一在于選課的學(xué)生不固定在同一個教學(xué)實驗室同時開展實驗，而是分小組進(jìn)入到指導(dǎo)老師的專業(yè)實驗室，提供的條件主要包括:1)在實驗室給研究性實驗小組分配一個固定的位置，分發(fā)基本的實驗材料，如工作服、移液槍、成套的槍頭等。2)共享實驗室的儀器設(shè)備、藥品試劑、實驗用具，執(zhí)行先培訓(xùn)后使用，并實行預(yù)約登記制度。3)實行實驗項目組長負(fù)責(zé)制，組長負(fù)責(zé)實驗項目組全體成員的出勤記錄，組織實驗項目的實施。4)指導(dǎo)教師及時協(xié)調(diào)解決學(xué)生在實驗中遇到的困難和問題。
2營造學(xué)術(shù)氛圍，提高學(xué)生對科學(xué)研究的認(rèn)識
為配合“生命科學(xué)研究性實驗”教學(xué)的開展，學(xué)院采取多項措施，努力營造濃厚的科學(xué)研究氛圍，培育學(xué)生的科研意識。為更好地讓學(xué)生了解本院的科研實力與研究方向，學(xué)院每年舉辦一次“實驗室開放日”活動，以講座和參觀的形式向?qū)W生介紹我院的科研實驗室，使他們清楚地認(rèn)識到大學(xué)不僅是學(xué)習(xí)知識的殿堂，而且也是從事科學(xué)研究的戰(zhàn)場。學(xué)院針對一年級學(xué)生開設(shè)“生命科學(xué)發(fā)展史”，由各學(xué)科學(xué)術(shù)帶頭人共同教授這一課程，著重介紹生命科學(xué)的發(fā)展歷程以及給人類社會帶來的重大影響，激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)專業(yè)的認(rèn)同感，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情�！岸}班”是我院培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的實驗班，為讓學(xué)生及時了解相關(guān)領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展，初步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式以及分析問題和解決問題的能力，我們有意識地組織“丁潁班”同學(xué)開展多種形式的學(xué)術(shù)討論會、辯論會以及與研究生的學(xué)習(xí)交流活動，一方面增進(jìn)同學(xué)間的情誼，另一方面讓同學(xué)們共同分享科學(xué)研究帶來的樂趣，同時要求“丁潁班”同學(xué)積極參加學(xué)院邀請的國內(nèi)外著名教授、長江學(xué)者、珠江學(xué)者和丁穎講座教授的學(xué)術(shù)報告，特別是學(xué)院每年組織“丁潁班”同學(xué)與丁穎講座教授進(jìn)行學(xué)術(shù)研究經(jīng)驗交流2～3次，鼓勵學(xué)生就所關(guān)心的問題與學(xué)者們直接交流，使他們身臨其境地領(lǐng)略著名學(xué)者的風(fēng)范，增強(qiáng)從事科學(xué)研究的信心。
3實行導(dǎo)師負(fù)責(zé)制，保證“研究性實驗”教學(xué)順利完成
“研究性實驗”教學(xué)雖強(qiáng)調(diào)學(xué)生的相對獨立實驗，但積極動員教師參與及把關(guān)。為保證教學(xué)任務(wù)的順利完成，我們實行導(dǎo)師負(fù)責(zé)制�！把芯啃詫嶒灐痹趯�(dǎo)師的指導(dǎo)下完成。首先指導(dǎo)教師向?qū)W生介紹研究項目的基本情況，講解科研課題可行性報告撰寫的內(nèi)容、格式和要求。然后學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)教師提供的信息和要求，查閱與本實驗研究的有關(guān)理論內(nèi)容和前沿進(jìn)展以及與本實驗研究有關(guān)的技術(shù)和方法。在此基礎(chǔ)上學(xué)生初步制定研究方案，并按照可行性報告要求撰寫初稿。初稿經(jīng)指導(dǎo)教師審閱后，學(xué)生根據(jù)教師提出的意見和建議，再次修改可行性報告，完善研究方案和技術(shù)路線。在經(jīng)學(xué)院公開答辯后，確定研究方案。學(xué)生按照研究方案確定的內(nèi)容開展實驗，獨立完成材料準(zhǔn)備、試劑配制以及整個實驗過程。學(xué)生定期向指導(dǎo)教師匯報實驗進(jìn)展，教師就學(xué)生遇到的問題和困難針對性地給予指導(dǎo)。實驗結(jié)束時，指導(dǎo)教師引導(dǎo)學(xué)生從實驗課題、實驗方案、實驗操作、實驗結(jié)果分析等方面進(jìn)行總結(jié)和概括，就實驗研究中發(fā)現(xiàn)的問題和仍存在的問題與學(xué)生進(jìn)行充分討論，促進(jìn)學(xué)生從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的提升。學(xué)生按照教師的要求撰寫實驗報告或?qū)W術(shù)論文，并參加由指導(dǎo)委員會組織的成果匯報會。筆者在指導(dǎo)“生命科學(xué)研究性實驗”的過程中，設(shè)立了“大腸桿菌酮脂酰ACP還原酶定點突變”這一研究性實驗項目。該研究性實驗在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中是涉及不到的，涵蓋了微生物學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)等諸多領(lǐng)域，涉及培養(yǎng)基制備、細(xì)菌培養(yǎng)、基因組和質(zhì)粒DNA提取、PCR、細(xì)菌轉(zhuǎn)化、突變體篩選、遺傳互補(bǔ)、蛋白表達(dá)純化和酶活性測定等技術(shù)手段。該實驗項目一經(jīng)推出，很多學(xué)生對此非常感興趣，我們最終篩選了兩位同學(xué)開展這個項目。他們首先查閱了基因定點突變、蛋白質(zhì)分離純化和酶功能鑒定的常用技術(shù)，并制定了初步的研究方案。在這一方案中他們只設(shè)計了基因突變和蛋白質(zhì)分離純化兩部分內(nèi)容，并未涉及突變酶蛋白功能鑒定等內(nèi)容。針對這些問題，筆者專門與他們討論了在細(xì)菌中蛋白質(zhì)或酶功能鑒定的策略。根據(jù)討論結(jié)果他們對原有研究方案進(jìn)行了修改，補(bǔ)充了體內(nèi)體外驗證突變酶蛋白功能的實驗設(shè)計。后來研究方案在學(xué)院公開答辯時，受到了評委的一致好評，被評為優(yōu)秀實驗設(shè)計方案。在實驗實施過程中，同學(xué)們表現(xiàn)得十分積極，每一步驟都認(rèn)真對待，遇到問題、困難及時與研究生交流，定期向筆者匯報實驗進(jìn)展。經(jīng)過三個多月的努力，順利完成該研究性實驗項目并撰寫了一篇學(xué)術(shù)論文。后來以此研究性實驗項目為基礎(chǔ)申請獲得了省級大學(xué)生科技創(chuàng)新項目資助，該小組成員繼續(xù)在該課題方面進(jìn)行深入研究，以完成他們的畢業(yè)論文設(shè)計。
4結(jié)語
生命科學(xué)是理論性和實踐性都很強(qiáng)的學(xué)科。如何建立“打?qū)嵒A(chǔ)，強(qiáng)化實踐，突出創(chuàng)性，注意綜合”為指導(dǎo)思想的教學(xué)體系，將學(xué)生培養(yǎng)成“專業(yè)基礎(chǔ)扎實、知識結(jié)構(gòu)寬厚、動手能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高，具有創(chuàng)新意識的復(fù)合型人才”，是生命科學(xué)教學(xué)過程中面臨的一個重要問題。我們在開展實驗教學(xué)改革中，積極嘗試開設(shè)以研究課題為核心的“生命科學(xué)研究性實驗”課程，推廣本科學(xué)生導(dǎo)師負(fù)責(zé)制，在尊重學(xué)生個性的基礎(chǔ)上，注重學(xué)生的全面發(fā)展和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。研究性實驗教學(xué)提高了學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的主動性和綜合實驗?zāi)芰�，促進(jìn)了學(xué)生整體創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的全面發(fā)展，實現(xiàn)了以人為本、教書育人的教育理念。開展研究性實驗教學(xué)是本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要舉措之一，相信各高校進(jìn)行研究性實驗教學(xué)的研究會越來越豐富。
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