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如何提高遗传学研究生分子遗传学实验教学效果思考

发布时间:2021-06-03 09:22

  【摘要】研究生教育是我国培养具有创造性的新世纪人才的关键环节,为帮助在读研究生建立初步的科研思路,并能掌握一些实用的研究技术,帮助研究生较快的进入科研工作。就目前的实验教学方法已不能很好的适应现代分子遗传学实验技术的传授,通过结合已有的分子遗传学实验教学的经验,探讨如何将综合性实验应用于目前分散单一的分子遗传学实验方法中,从而说明综合性实验在分子遗传学实验中的作用。


  【关键词】实验教学思考;研究生;分子遗传学


  1.综合性实验在高等医学研究生分子遗传学实验中的作用及意义


  目前,随着新的课程教学改革的日渐改进,以造就动手能力为目标的素质教育成为新的教学思维模式和教育改革方向。分子生物学和分子遗传学等学科的迅速发展,使分子遗传学的内容不断得到拓展和深化,因此在分子遗传学实验教学过程中,必须紧密结合本学科国内外最新的科研发展动态与科技研究成果,并及时对分子遗传学实验教学内容进行修改与整理更新,以使分子遗传学实验课程在研究领域和研究的方法及手段上与时俱进,紧跟学科的发展趋势,使研究生及时接收和懂得学科发展的前沿知识,不断推进和深入学科的改革与发展。所以,我们认为必须要有一定比例的综合性实验或实验课程设计,才能把理论与实践巧妙的结合起来,提高研究生分析问题和解决问题的能力。


  2.传统的分子遗传实验


  传统的分子遗传学实验方法,每一次的实验课,实验内容就一个,而且做实验之前老师要先讲解实验原理、操作步骤以及实验过程中的注意事项,然后全班研究生才可以进行实验。这种实验方法的特点:一是全班研究生做一个实验内容,而且由于实验室面积、实验仪器的限制,往往需要好几个研究生为一组做一个实验,在实验过程中,很难让每个研究生都能参与到实验的全过程,没有机会对实验现象进行仔认真地观察;二是实验在老师统一指导之下进行,研究生对课前实验预习不够重视,在实验中遇到问题很难独自解决,大多数都是按照实验指导教材上的步骤按部就班地进行操作。三是实验内容单一、具体的验证性实验多,具有整体性强、可塑性强、有创造性的实验少;四是课堂规划课时内进行的实验多,课外研究生自主实验的少。五是由于实验要求在有限的时间内完成,实验程流程由老师规定下来,研究生不必设计实验方案。在整个实验过程中研究生只是跟着看和模仿着做的配角,较为被动。这样既不利于激发研究生的探索精神和提高兴趣,又不利于研究生的创造性思维的培养和发挥[1]。针对上述问题,我们提出了综合性实验的分子遗传学实验方法。综合性实验是让研究生综合运用所学知识解决实际问题的具体实践。实验须由研究生自己动手查阅相关文献资料再拟定具体实验方案或对关键的实验步骤、实验因素(酶的温度、PH)等对实验结果可能会产生显著影响的因素进行分析讨论,督促研究生培养多思考多提问题的习惯。提倡研究生仔细观察实验现象,在实验结束后对实验步骤和原理提出自己独到的见解。


  3.分子遗传学综合实验教学过程的设计


  分子遗传学综合实验的实验过程如下:分子遗传学实验小组自行设计所做实验的步骤和整理实验要点,在教师的指引下列出实验过程中所需要的仪器和试剂,完成所做实验的设计,同时归纳出实验过程中应注意的事项。各小组的实验设计方案交与实验指导教师,由老师查看并提出建议,各小组集中汇报研讨后,才可开展实验。


  4.综合性实验过程的操作流程和管理方式


  4.1为了方便研究生进行分子遗传学实验,学校可以指定《实验室开放管理制度》,并要求研究生严格遵守各项规定。开放的遗传学实验室一天12小时开放,研究生需要提前跟实验室管理老师预约,就可以在预约的时间内安排实验。对于实验不理想的研究生,可以再次进行重复实验。方便研究生找出实验失败的原因,并且对失败原因进行分析讨论,提高研究生自主发现问题并解决问题的能力[2]。为日后进行科研打下扎实的基础。


  4.2实验指导老师和实验室管理人员在实验教学期间实行轮班制。可以在实验室中观察学生的实验技能操作是否规范,并解答学生在实验过程中遇到棘手的问题。也可以跟老师交流实验心得。将自己的想法告诉老师寻求解答也是一个师生共同进步的一个过程。


  4.3综合性实验大多以先进的仪器设备做为支撑,在分子遗传学实验这一模块更是如此,我们所使用的仪器有PCR扩增仪、高速冷冻离心机、琼脂糖凝胶电泳装置、超级恒温水浴、醋酸纤维膜电泳等。研究生在实验过程中通过使用这些仪器能够帮助他们掌握这些先进的仪器的使用方法和注意的事项[3]。同时,各研究生在进行小组汇报时有利于促进同学之间的思想碰撞有益于分享实验经验。


  4.4综合性实验教学所采用的考核方式不再是传统的仅仅考察实验出勤率和实验报告。综合性实验所采用的考核方式是以研究生自主设计的实验方案内容占30%、实验过程(考勤、实验安全、实验态度、技能操作规范、实验室清洁卫生等)占30%、小组汇报和小论文占40%的形式进行考核[4]。


  5.教学思考


  分子遗传学实验能够诱发学生对于分子领域的求知欲和探索精神。组织工程、克隆技术、基因治疗这些技术离我们不再遥远。掌握与我们的生活越来越息息想关的基因工程知识已成为遗传学研究生的必备课程。实验也有利于培养学生的创造性和主动性,提高综合分析问题的能力。在老师的引导下,学生必须在吃透实验原理的情况下并合理设计实验步骤,安排实验顺序以及分配时间,才有可能顺利地达到预期目的。相比传统按部就班地进行操作好很多。分子遗传学实验的内容是科研和技术发展的需要。就比如,基因治疗、疑难疾病的检测化验等已采用相应的生物技术手段。这对于未来的工作是有举足轻重的地位的,具有普遍的适用性。对于研究生以后的科研更是必不可少。另外,一些之前必須由老师事先做的步骤,这样学生可以独自完成,保证了实验的创新性,使学生掌握真正的实验技术,为今后独立开展科研工作奠定了扎实的基础。需要说明的是,构建综合性实验方案,并非否定传统教学方式的作用。只是不同学校、不同专业应根据教学计划科学合理安排实验教学[5]。本文旨在提高分子遗传学实验教学的质量和效果,希望能作为引玉之砖,引起大家广泛的思考和讨论。

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