夏九成
(攀枝花學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院,四川 攀枝花 617000)
從近幾年的諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)、化學(xué)獎(jiǎng)、物理獎(jiǎng)都可以看出,現(xiàn)代生物技術(shù)確實(shí)是21世紀(jì)的前沿科學(xué)?!冬F(xiàn)代生物技術(shù)》課程在不同類型和層次院校均有開設(shè),使用的教材也有許多版本。那么作為非重點(diǎn)院校的非優(yōu)勢(shì)學(xué)科,如何講授《現(xiàn)代生物技術(shù)》課程?如何講出自己的特色?如何讓學(xué)生的理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合起來就顯得十分重要。筆者就自己多年從事該課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),談一下自己的教學(xué)改革措施及心得,供大家分享討論。
課堂教學(xué)活動(dòng)是由教與學(xué)兩方面構(gòu)成的。過去,教師單方面的“滿堂灌”,教師是中心,是“主角”,本末倒置,不利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和學(xué)習(xí)興趣。目前越來越多的教育專家認(rèn)識(shí)到,在教學(xué)中學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體,是“主角”。教師是“配角”,是輔導(dǎo)引導(dǎo)學(xué)生掌握知識(shí)和技能的引路人。如何當(dāng)好“配角”呢?教師可以采取多種方式引導(dǎo)學(xué)生變過去的被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。譬如:采用提問、故意設(shè)置教學(xué)障礙等方式讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)思考解決問題;或以專題討論等方式,引導(dǎo)學(xué)生查閱最新的科技文獻(xiàn)和科技新聞,制作PPT在課堂上進(jìn)行簡短的讀書匯報(bào),然后鼓勵(lì)其他學(xué)生參與討論。比如,“多利羊”誕生后,社會(huì)各界對(duì)克隆技術(shù)的擔(dān)心和熱議;還比如,最近前南方科技大學(xué)賀建奎副教授的基因編輯嬰兒事件的熱議。其中讓筆者最有印象的是,2017年在上《現(xiàn)代生物技術(shù)》專題討論課時(shí),有一個(gè)學(xué)生介紹了腫瘤免疫療法PD-L1,當(dāng)時(shí)腫瘤免疫治療還沒有獲得諾貝爾獎(jiǎng),結(jié)果第二年詹姆斯·艾利森和本庶佑就因此獲得了諾貝爾獎(jiǎng),實(shí)在讓筆者大大地佩服了一下自己的學(xué)生。總之,通過以上形式多樣的開放式、互動(dòng)式、研討式教學(xué)方法調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思辨能力和分析問題、解決問題的能力。
現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展日新月異,生物技術(shù)本身又是一門較為抽象的課程,因此在授課時(shí),采用了集圖、文、聲于一體的多媒體教學(xué)模式,將現(xiàn)代生物技術(shù)直觀化和形象化,使教學(xué)過程更加絢麗多彩,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。如在基因工程教學(xué)部分,給學(xué)生播放“熒光定量PCR技術(shù)”“基因編輯技術(shù)”;在細(xì)胞工程教學(xué)部分,給學(xué)生播放“多利羊誕生”“試管嬰兒揭秘”等科教視頻,使學(xué)生愛看易懂,印象深刻,從而加深對(duì)授課內(nèi)容的理解,也能彌補(bǔ)不能親自動(dòng)手操作的遺憾。此外,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為教育教學(xué)的支撐技術(shù),通過攀枝花學(xué)院與清華“優(yōu)慕課”合作的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),可以讓學(xué)生隨時(shí)觀看教師的教學(xué)課件、視頻、作業(yè)和通知等。同時(shí)大家還可以在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)開展轉(zhuǎn)基因技術(shù)、克隆技術(shù)的大討論,從而極大地延伸教學(xué)空間,加強(qiáng)課外學(xué)習(xí)。
生物技術(shù)是生命科學(xué)的前沿和尖端學(xué)科,新發(fā)展、新技術(shù)、新成果層出不窮,這就要求教師查閱大量文獻(xiàn)資料,不斷更新知識(shí),才能緊跟學(xué)科前沿,把握學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)。將生物技術(shù)的最新成果引入教學(xué)中,能夠豐富課堂教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生了解和掌握最新生物技術(shù),拓展學(xué)生的知識(shí)面,并提高其創(chuàng)新思維能力和解決科學(xué)難題的能力。如在講述基因工程時(shí),讓學(xué)生了解基因編輯技術(shù)的前世今生,了解張峰和珍妮弗·杜德娜對(duì)于CRISPR/Cas9技術(shù)的專利之爭。這樣的聯(lián)系講述引發(fā)了學(xué)生極大的學(xué)習(xí)興趣,課堂教學(xué)效果很好。
大學(xué)生應(yīng)是高素質(zhì)、高水平人才的代表。過去,在我們大學(xué)教育中存在人才培養(yǎng)模式單一,重理論輕實(shí)踐,學(xué)生眼高手低,獨(dú)自解決問題的能力差,所學(xué)知識(shí)與社會(huì)需要脫節(jié),等等問題。因此造成了畢業(yè)生就業(yè)難而好多崗位卻無人干的矛盾。要解決以上問題,需要我們大學(xué)的教學(xué)更加重視實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué),突出“有用、有效”。為此,我校將之前的《現(xiàn)代生物技術(shù)》理論課程由72學(xué)時(shí)減少到56學(xué)時(shí),并將減少的學(xué)時(shí)數(shù)增加到實(shí)驗(yàn)課時(shí)中。以實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的條件為基礎(chǔ),讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣和發(fā)展方向,結(jié)合生物技術(shù)的“五大工程”,自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),采用開放實(shí)驗(yàn)室的方式,學(xué)生自主完成。如考研的學(xué)生注重基本理論的學(xué)習(xí),加強(qiáng)基因工程實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作,掌握基因克隆、PCR技術(shù)等實(shí)驗(yàn)技能及其在未來科研中的應(yīng)用。就業(yè)方向的同學(xué)以應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)為主,讓學(xué)生通過植物組織培養(yǎng)掌握細(xì)胞工程的基本技術(shù);通過果酒、藥酒、酸奶、泡菜等的制作掌握發(fā)酵技術(shù);通過提取多糖、黃酮、多酚等各種天然產(chǎn)物掌握生物分離工程的基本技術(shù)。同時(shí),我校每年還會(huì)組織學(xué)生參加各種生產(chǎn)實(shí)習(xí)和認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),學(xué)生通過到酒廠、污水處理廠、食品廠、制藥廠等單位參觀學(xué)習(xí)和撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告,讓學(xué)生將理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。另外,筆者還充分利用攀枝花學(xué)院的教研教改項(xiàng)目,組織學(xué)生到攀枝花市第四人民醫(yī)院檢驗(yàn)科參觀學(xué)習(xí),了解熒光定量PCR儀、全自動(dòng)生化分析儀、流式細(xì)胞儀等各類大型生化檢測儀器在醫(yī)療診斷領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。總之,我校努力通過各種實(shí)驗(yàn)實(shí)踐機(jī)會(huì),提高學(xué)生的綜合能力和適應(yīng)社會(huì)的能力。
通過以上教學(xué)改革,目前我校生物工程專業(yè)的《現(xiàn)代生物技術(shù)》課程有了極大的改觀,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性有了很大提高。課程也不再像以前那樣枯燥和抽象,教師也在授課過程中發(fā)現(xiàn)了學(xué)生的個(gè)性和成長。當(dāng)然在此改革中,筆者也發(fā)現(xiàn)了一些問題:(1)在專題討論課中,有部分學(xué)生發(fā)言不夠積極,沒有充分融入討論教學(xué)中來;還有部分學(xué)生準(zhǔn)備的PPT不夠充分,純粹是為了應(yīng)付了事。(2)對(duì)于實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)雖然十分重要,但是學(xué)校在這方面的投入和重視還不是很夠,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的質(zhì)量和數(shù)量都還不夠。(3)由于學(xué)校地處川滇交界處,地理位置較偏僻,學(xué)生實(shí)習(xí)單位的質(zhì)量和數(shù)量也不夠充分。這些都需要學(xué)校、政府、社會(huì)共同努力,并持續(xù)改善,從而實(shí)現(xiàn)我校生物工程專業(yè)教育質(zhì)量的質(zhì)變。