楊陽 姚小飛

摘 要 基因工程是生物相關(guān)專業(yè)一門重要的專業(yè)主干課程，具有新理論、新技術(shù)更新快，實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。根據(jù)我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)和要求，探討了案例教學(xué)法結(jié)合微助教平臺在基因工程教學(xué)中的應(yīng)用，以期提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 案例教學(xué)法 微助教 基因工程

中圖分類號：G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

《基因工程》是我校生物工程及生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)主干課（必修），理論授課32學(xué)時，實(shí)驗(yàn)授課32學(xué)時。理論教學(xué)采用自編教材《基因工程》（華中師范大學(xué)出版社）董妍玲、洪華珠主編。教學(xué)任務(wù)分為基礎(chǔ)理論和實(shí)際應(yīng)用兩部分，基礎(chǔ)理論分為基因工程技術(shù)、基因工程操作流程，其中操作流程包括目的基因的分離、工具酶和載體、基因重組與轉(zhuǎn)移、重組體篩選、克隆基因的表達(dá)。實(shí)際應(yīng)用分為農(nóng)業(yè)、畜牧養(yǎng)殖業(yè)、工業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)境等領(lǐng)域的基因工程。為實(shí)現(xiàn)我校高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，貫徹“以學(xué)生為中心”、“互聯(lián)網(wǎng)+課堂”的教學(xué)理念，在基因工程教學(xué)中采用案例教學(xué)法結(jié)合微助教平臺，現(xiàn)將具體做法介紹如下。

1案例教學(xué)法

案例教學(xué)法是指以案例為教學(xué)素材，結(jié)合教學(xué)主題，以教師啟發(fā)為主和引導(dǎo)為輔的教學(xué)互動過程。基因工程課程性質(zhì)特點(diǎn)是實(shí)踐應(yīng)用性強(qiáng)，將教研室教師科學(xué)研究的典型案例應(yīng)用于理論教學(xué)，可顯著提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、課堂參與度，并將基本知識點(diǎn)、多種操作技術(shù)整合以案例的形式展現(xiàn)，提高學(xué)生理解、運(yùn)用能力，培養(yǎng)在今后工作崗位中分析、解決問題的綜合能力。

在RNA提取及質(zhì)量鑒定教學(xué)中，我們向?qū)W生引出一案例，請你提供高質(zhì)量RNA以便客戶用于后續(xù)轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究分析。在此案例中，會講到：（1）總RNA提取選材部位（高豐度mRNA、低豐度mRNA），樣品儲存等;（2）以Trizol法為例講解組織破碎、提取流程、注意事項(xiàng)等;（3）總RNA質(zhì)量鑒定常規(guī)技術(shù)紫外分光光度計(jì)法及電泳檢測法。

在基于PCR技術(shù)獲取目的基因教學(xué)中，以克隆人胰島素基因?yàn)槔?。?）引導(dǎo)學(xué)生在NCBI（https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/） Nucleotide數(shù)據(jù)庫搜索Homo sapiens insulin （INS） gene （GenBank： AH002844.2）;（2）采用Primer premier 5.0軟件指導(dǎo)學(xué)生引物設(shè)計(jì);（3）采用Takara Ex Taq DNA Polymerase為例，講解PCR反應(yīng)組分及熱循環(huán)體系。

在植物基因工程操作流程及應(yīng)用教學(xué)中，以超表達(dá)黃烷酮-3-羥化酶（AcF3H）分蘗洋蔥化感功能分析為例。（1）講解采用pCambia1301為載體，BglII和AflII雙酶切法構(gòu)建AcF3H超表達(dá)載體流程;（2）農(nóng)桿菌介導(dǎo)法侵染分蘗洋蔥愈傷組織及分化成苗操作步驟;（3）潮霉素抗性基因篩選轉(zhuǎn)基因陽性植株。在應(yīng)用部分，引用國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用國際服務(wù)組織（ISAAA）（http：//www.isaaa.org/）最新數(shù)據(jù)介紹全球轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物面積，轉(zhuǎn)基因作物種類及性狀，轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種植國家等。引用農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書批準(zhǔn)清單，介紹在我國市場上銷售的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物及疫苗等。

2微助教平臺

微助教是2016年4月由華中師范大學(xué)與華中科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合推出上線的一款面向高等教育的課堂在線互動工具。我們將微助教平臺與基因工程理論課堂教學(xué)有機(jī)融合，建立微助教基因工程試題庫，應(yīng)用微助教平臺共享教學(xué)文件、案例分析、輔助生信軟件、擴(kuò)展閱讀文獻(xiàn)鏈接等，課堂簽到，隨堂測試及期中考試，分組討論，互評等功能。對本次授課的196名學(xué)生使用微助教平臺情況問卷調(diào)查分析如表1所示，絕大多數(shù)學(xué)生非常喜歡微助教參與課堂互動教學(xué)（63.89%），課堂引入微助教課堂積極性比以前主動（52.78%），微助教有利于課后鞏固知識點(diǎn)（72.22%），對提高學(xué)習(xí)效果有幫助（63.89%）。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐敬東，王躍秀，候曉莉等.案例教學(xué)在生理學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探討[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育，2012，14（06）：413-415.

[2] 譚志虎，胡迪青，田媛等.微助教對高校大班課堂互動教學(xué)的重構(gòu)[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2018，28（01）： 107-113.