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浅谈"分子生物学实验"国家精品课程的建设X浅谈"分子生物学实验"国家精品课程的建设X
向本琼 王海龙 孙秀英 魏 群
(北京师范大学 生命科学学院,北京 100875)
摘 要 文章总结了国家精品课程"本科分子生物学实验"建设改革的经验及成果.介绍了
其教学理念,完整的课程内容和体系,教学研究小组的建设及运行模式,自编教材成果,突出
"研究型特色"的教学方式及配套的教学环境和制度等.
关键词 国家精品课程 课程建设 实验教学
中图分类号 G64213 文献标识码 A
一,全新的教学理念是课程建设的指南针
20世纪90年代中期以来,在我国高等教育由"精英教育"向"大众化教育"转型过程中,
本科教育规模迅速扩大.这一方面满足了社会经济发展和人民群众日益增长的教育需求,另一方
面也提出了如何提高教学质量的问题.实施质量工程和精品课程对于提高高等学校人才培养质
量,改进学校育人环境,激发师生工作学习的积极性和创造性有重要的作用.随着教学改革的进
一步深化,大家越来越认识到培养学生综合解决问题的能力和实践的能力比单纯传授知识更为重
要.为培养造就生命科学的高层次,研究性,创造性的专门人才,我们必须要高度重视实验,实
习等实践性教学环节,大力改革实验教学的形式和内容,增设综合性,创新性实验和设计实验,
通过实践培养和提高学生的创新能力.确立"育人为本,质量第一"的教学理念才是建设好精品
课程的根本保证.
二,课程体系和教学内容的建设是课程建设的灵魂
为了解决过去实验教学中存在的问题,如:实验体系不完善,实验内容多以验证性实验,互
相脱节的小实验等为主,缺乏技术性的实验,培养出来的学生存在高分低能的现象,我们的课程
明确定位于国际一流或国内领先,在教学体系和内容上强调"基础性,技能性,综合性,探索
性,连贯性,先进性".
我们通过整合多年的课程建设经验,加强科研与教学的紧密结合,紧紧抓住现代生命科学的
发展主线:生物化学,分子生物学以及现代生物学技术.围绕这条主线选取教学内容,把它们分
别安排在分子生物学实验,高级生物化学实验和生物技术大实验三门独立的实验课程中,形成了
一套独立,完整又互相衔接的课程体系.有利于培养学生观察问题和发现问题的能力,有利于开
发学生潜在的创造力,在自身专业的学习中产生新的知识生长点,为学科交叉打下基础.同时我
—58—
高等理科教育 浅谈"分子生物学实验"国家精品课程的建设
X收稿日期 2005—05—17
作者简介 向本琼(1964 -)女,四川达县人,副教授,主要从事生物化学及分子生物学实验方面的课程建设,教学实
践以及蛋白磷酸酶的结构与功能研究1
们还不断将前沿性实验技术从科研上吸取过来,作为教学课上可进行的教学实验.尤其是学生实
验设计的实验课题,密切结合科研实际,为培养学生的研究能力奠定了重要的基础.其目的是通
过建设这一人才培养体系,解决本科生教育在基本技能训练与发展创新能力方面存在的问题,有
效地提高人才培养质量.
三,教师队伍建设是课程建设的核心
精品课程建设是一个统一的整体,在任何时候,课程建设都需要一支整体上优秀的队伍"种
子"培育.实验课程以小班平行进行,教师之间常常进行多方面的通力协作,互相交流学习,以
保证教学质量.我们成立了教学研究小组,经常以研讨和教学实践的方式开展研究.多年来"集
体备课"一直严格地执行,通过集体备课,我们把课堂上可能出现的问题集中起来,预先解决
掉.发挥北京师范大学教育教学方面的优势,生物学课程与教学论专家参与本课程的研究与教学
设计,在课程建设和教学改革,学习资源开发,教学评价改革方面积极开展了合作.这种合作方
式对课程建设,教师的教学水平提高和教学研究方面都有很好的促进作用.
四,教材建设是课程建设的关键
在开设这些实验课程中,我们深感实验指导教材的重要性.我们率先编写了一套简明实用,
适合学生和初学者使用的《分子生物学实验指导》(1999年12月,高等教育出版社)和《生物
工程技术实验指导》(2002年8月,高等教育出版社).同时我们又全面地进行了《分子生物学
实验指导》的修订工作,修订版于2004年底～2005年初由高等教育出版社出版.翻译了英国
Terry Brown教授新近的第四版《基因克隆和DNA分析》(2003年,高等教育出版社),是一本
极好的配套实验教材.2001年和2003年,台湾九州图书文物有限公司分别买走了《分子生物学
实验指导》和《生物工程技术实验指导》的版权,出版了《分子生物学实验手册》和《生物工程
技术实验手册》,并在台湾高校中得到了广泛的应用.
五,教学方法和手段等是课程建设成果的传媒
为在教学方法上突出"研究型特色",我们积极探索并坚持使用多样的教学方式,总结起来
主要有如下几类:
理论与实践密切结合:采取理论(教师讲解)→实践(学生独立实验)→理论(教师,学生
共同讨论,得到提高)→再实践(学生自主设计实验的实践)的方法.
自主实验设计:教师提出任务,学生在教师的指导,点评与讨论中完成实验设计方案,并在
教师指导下,利用本实验室的各种条件完成自行设计的实验.
讨论式教学:通过讨论实验设计的思路以及实验中遇到的问题,总结和提高实验设计能力,
发展学生的创新思维,这种互动的交流有教学相长的作用,不仅对学生有益,还能够促使他去深
究以前关心不够的一些问题,而且又能很好地促进教师教学水平的提高.
开放式教学:(1)我们在实验教学中,逐渐建立起了一套指导学生自己准备实验试剂,材
料,条件的方法,不仅使他们更好地学习实验技术,还培养了他们的独立工作能力和责任心.
(2)全时开放教学实验室,使学生有更多的机会和时间进行实验技能训练,提高他们的探索和创
新能力.(3)经常组织参观与教学内容相应的科研实验室.通过参观开阔眼界,配合教学内容,
使学生得到更高更深层次的学习和认识,极大地激发了学生自主学习和研究的热情.(4)开通网
络.信息技术在本科教学中的应用使学生从网络中获取的实验信息和知识越来越多,反过来促进
了实验教师对网络和信息技术的学习和使用.(5)在教学过程中及时向学生发布与生物技术密切
(下转第124页)
—68—
高等理科教育 2006年第6期(总第70期)
实验并不是件容易的事,首先玻璃仪器和其他实验用品如铁架台,天平,量液器等都要匹配,其
次也是最重要的,做微型实验需要特别认真,仔细,安装和操作要集中精神,一丝也不能疏忽,
微型实验试剂量少,仪器小,要十分讲究精确,避免损失,因为极小量的改变对结果也会引起极
大的误差,所以做实验时一定要小心翼翼,才能顺利完成,并取得好的实验结果.
四,发展与展望
微型实验是一种高效,经济,安全,减污的新技术,其经济效益和社会效益都十分可观,特
别是在大力倡导建设节约型社会的今天,实行微型实验显得尤为重要.因此,它符合国情,符合
科技发展和环境保护的历史潮流.我们认为化学实验微型化是化学教学改革发展的一种必然趋
势,微型实验试点教学在我校才刚刚起步,在实践中仍有不少问题需要进一步探讨解决,我们将
继续扩大实验范围,向全体学生推广微型实验,同时借签兄弟院校的经验,发挥常规与微型的特
长,相互配合,扬长避短,提高教学水平,使有机合成微型实验在基础有机化学实验教学中得到
进一步推广应用,从而提高化学实验教学质量.
参考文献:
[ 1 ] [ 2 ]周宁怀1微型无机化学实验[ M ]1北京:科学出版社, 20001
[ 3 ] [ 4 ]尹振晏,等1微型化学前景广阔[J ]1化工高等教育, 2002(2): 89 - 911
[ 5 ]林小明,等1有机化学实验微型化的研究与推广[J ]1杭州师范学院学报, 1998(4):第118页1
(上接第86页)
相关的学术报告会信息,鼓励学生积极参与,既扩大学生的知识面又使教学内容更加新颖.
多媒体教学:采用了现代教学技术,灵活,恰当地利用多媒体课件,录像,动画,投影,使
教学形式活泼生动,教学内容更为形象直观,更具表现力,调动了学生学习的积极性和主动性,
激发了学生的创造性思维.
六,配套的实验教学环境,条件以及科学的管理及考核制度是课程建设的保障
实验室建设是实验课程建设中的一个重要环节,我们建立了一套完善的与课程内容相匹配的
实验室和仪器设备,以保证此实验课程体系的圆满完成.建立了一套科学的教学管理及考核制
度,如新教师试讲制,互相听课制,教学检查制等.积极开展教学改革和教学研究活动,定期开
展集体备课,公开课,教学经验交流等活动,加强对课程建设的检查和督促.目前,几乎每个教
学实验室都全天向本科生开放,让他们有更多的机会和灵活的时间来进行实验技能训练.
为了在更大的范围内推行自己的教学理念,从2000年至今,我们每年暑期都举办"分子生
物学实验技术培训班",得到了广大读者,尤其是各兄弟院校教师的欢迎,不少老师回去就在当
地开设了分子生物学实验课程.
我们的课程改革不仅仅是教学内容和教学方法的改革,而且是教学思想上的突破,是在积累
和责任的基础上的不断创新,同时立足于启发学生的思维,培养他们的研究创新能力和科学素
养.在该课程建设经验的基础上,我们还将不断创新,进一步完善该课程的建设,为推动我国高
校实验教学的改革和实验教学体系的完善以及教学质量的提高做出应有的贡献.
—421—
高等理科教育 2006年第6期(总第70期)
向本琼 王海龙 孙秀英 魏 群
(北京师范大学 生命科学学院,北京 100875)
摘 要 文章总结了国家精品课程"本科分子生物学实验"建设改革的经验及成果.介绍了
其教学理念,完整的课程内容和体系,教学研究小组的建设及运行模式,自编教材成果,突出
"研究型特色"的教学方式及配套的教学环境和制度等.
关键词 国家精品课程 课程建设 实验教学
中图分类号 G64213 文献标识码 A
一,全新的教学理念是课程建设的指南针
20世纪90年代中期以来,在我国高等教育由"精英教育"向"大众化教育"转型过程中,
本科教育规模迅速扩大.这一方面满足了社会经济发展和人民群众日益增长的教育需求,另一方
面也提出了如何提高教学质量的问题.实施质量工程和精品课程对于提高高等学校人才培养质
量,改进学校育人环境,激发师生工作学习的积极性和创造性有重要的作用.随着教学改革的进
一步深化,大家越来越认识到培养学生综合解决问题的能力和实践的能力比单纯传授知识更为重
要.为培养造就生命科学的高层次,研究性,创造性的专门人才,我们必须要高度重视实验,实
习等实践性教学环节,大力改革实验教学的形式和内容,增设综合性,创新性实验和设计实验,
通过实践培养和提高学生的创新能力.确立"育人为本,质量第一"的教学理念才是建设好精品
课程的根本保证.
二,课程体系和教学内容的建设是课程建设的灵魂
为了解决过去实验教学中存在的问题,如:实验体系不完善,实验内容多以验证性实验,互
相脱节的小实验等为主,缺乏技术性的实验,培养出来的学生存在高分低能的现象,我们的课程
明确定位于国际一流或国内领先,在教学体系和内容上强调"基础性,技能性,综合性,探索
性,连贯性,先进性".
我们通过整合多年的课程建设经验,加强科研与教学的紧密结合,紧紧抓住现代生命科学的
发展主线:生物化学,分子生物学以及现代生物学技术.围绕这条主线选取教学内容,把它们分
别安排在分子生物学实验,高级生物化学实验和生物技术大实验三门独立的实验课程中,形成了
一套独立,完整又互相衔接的课程体系.有利于培养学生观察问题和发现问题的能力,有利于开
发学生潜在的创造力,在自身专业的学习中产生新的知识生长点,为学科交叉打下基础.同时我
—58—
高等理科教育 浅谈"分子生物学实验"国家精品课程的建设
X收稿日期 2005—05—17
作者简介 向本琼(1964 -)女,四川达县人,副教授,主要从事生物化学及分子生物学实验方面的课程建设,教学实
践以及蛋白磷酸酶的结构与功能研究1
们还不断将前沿性实验技术从科研上吸取过来,作为教学课上可进行的教学实验.尤其是学生实
验设计的实验课题,密切结合科研实际,为培养学生的研究能力奠定了重要的基础.其目的是通
过建设这一人才培养体系,解决本科生教育在基本技能训练与发展创新能力方面存在的问题,有
效地提高人才培养质量.
三,教师队伍建设是课程建设的核心
精品课程建设是一个统一的整体,在任何时候,课程建设都需要一支整体上优秀的队伍"种
子"培育.实验课程以小班平行进行,教师之间常常进行多方面的通力协作,互相交流学习,以
保证教学质量.我们成立了教学研究小组,经常以研讨和教学实践的方式开展研究.多年来"集
体备课"一直严格地执行,通过集体备课,我们把课堂上可能出现的问题集中起来,预先解决
掉.发挥北京师范大学教育教学方面的优势,生物学课程与教学论专家参与本课程的研究与教学
设计,在课程建设和教学改革,学习资源开发,教学评价改革方面积极开展了合作.这种合作方
式对课程建设,教师的教学水平提高和教学研究方面都有很好的促进作用.
四,教材建设是课程建设的关键
在开设这些实验课程中,我们深感实验指导教材的重要性.我们率先编写了一套简明实用,
适合学生和初学者使用的《分子生物学实验指导》(1999年12月,高等教育出版社)和《生物
工程技术实验指导》(2002年8月,高等教育出版社).同时我们又全面地进行了《分子生物学
实验指导》的修订工作,修订版于2004年底～2005年初由高等教育出版社出版.翻译了英国
Terry Brown教授新近的第四版《基因克隆和DNA分析》(2003年,高等教育出版社),是一本
极好的配套实验教材.2001年和2003年,台湾九州图书文物有限公司分别买走了《分子生物学
实验指导》和《生物工程技术实验指导》的版权,出版了《分子生物学实验手册》和《生物工程
技术实验手册》,并在台湾高校中得到了广泛的应用.
五,教学方法和手段等是课程建设成果的传媒
为在教学方法上突出"研究型特色",我们积极探索并坚持使用多样的教学方式,总结起来
主要有如下几类:
理论与实践密切结合:采取理论(教师讲解)→实践(学生独立实验)→理论(教师,学生
共同讨论,得到提高)→再实践(学生自主设计实验的实践)的方法.
自主实验设计:教师提出任务,学生在教师的指导,点评与讨论中完成实验设计方案,并在
教师指导下,利用本实验室的各种条件完成自行设计的实验.
讨论式教学:通过讨论实验设计的思路以及实验中遇到的问题,总结和提高实验设计能力,
发展学生的创新思维,这种互动的交流有教学相长的作用,不仅对学生有益,还能够促使他去深
究以前关心不够的一些问题,而且又能很好地促进教师教学水平的提高.
开放式教学:(1)我们在实验教学中,逐渐建立起了一套指导学生自己准备实验试剂,材
料,条件的方法,不仅使他们更好地学习实验技术,还培养了他们的独立工作能力和责任心.
(2)全时开放教学实验室,使学生有更多的机会和时间进行实验技能训练,提高他们的探索和创
新能力.(3)经常组织参观与教学内容相应的科研实验室.通过参观开阔眼界,配合教学内容,
使学生得到更高更深层次的学习和认识,极大地激发了学生自主学习和研究的热情.(4)开通网
络.信息技术在本科教学中的应用使学生从网络中获取的实验信息和知识越来越多,反过来促进
了实验教师对网络和信息技术的学习和使用.(5)在教学过程中及时向学生发布与生物技术密切
(下转第124页)
—68—
高等理科教育 2006年第6期(总第70期)
实验并不是件容易的事,首先玻璃仪器和其他实验用品如铁架台,天平,量液器等都要匹配,其
次也是最重要的,做微型实验需要特别认真,仔细,安装和操作要集中精神,一丝也不能疏忽,
微型实验试剂量少,仪器小,要十分讲究精确,避免损失,因为极小量的改变对结果也会引起极
大的误差,所以做实验时一定要小心翼翼,才能顺利完成,并取得好的实验结果.
四,发展与展望
微型实验是一种高效,经济,安全,减污的新技术,其经济效益和社会效益都十分可观,特
别是在大力倡导建设节约型社会的今天,实行微型实验显得尤为重要.因此,它符合国情,符合
科技发展和环境保护的历史潮流.我们认为化学实验微型化是化学教学改革发展的一种必然趋
势,微型实验试点教学在我校才刚刚起步,在实践中仍有不少问题需要进一步探讨解决,我们将
继续扩大实验范围,向全体学生推广微型实验,同时借签兄弟院校的经验,发挥常规与微型的特
长,相互配合,扬长避短,提高教学水平,使有机合成微型实验在基础有机化学实验教学中得到
进一步推广应用,从而提高化学实验教学质量.
参考文献:
[ 1 ] [ 2 ]周宁怀1微型无机化学实验[ M ]1北京:科学出版社, 20001
[ 3 ] [ 4 ]尹振晏,等1微型化学前景广阔[J ]1化工高等教育, 2002(2): 89 - 911
[ 5 ]林小明,等1有机化学实验微型化的研究与推广[J ]1杭州师范学院学报, 1998(4):第118页1
(上接第86页)
相关的学术报告会信息,鼓励学生积极参与,既扩大学生的知识面又使教学内容更加新颖.
多媒体教学:采用了现代教学技术,灵活,恰当地利用多媒体课件,录像,动画,投影,使
教学形式活泼生动,教学内容更为形象直观,更具表现力,调动了学生学习的积极性和主动性,
激发了学生的创造性思维.
六,配套的实验教学环境,条件以及科学的管理及考核制度是课程建设的保障
实验室建设是实验课程建设中的一个重要环节,我们建立了一套完善的与课程内容相匹配的
实验室和仪器设备,以保证此实验课程体系的圆满完成.建立了一套科学的教学管理及考核制
度,如新教师试讲制,互相听课制,教学检查制等.积极开展教学改革和教学研究活动,定期开
展集体备课,公开课,教学经验交流等活动,加强对课程建设的检查和督促.目前,几乎每个教
学实验室都全天向本科生开放,让他们有更多的机会和灵活的时间来进行实验技能训练.
为了在更大的范围内推行自己的教学理念,从2000年至今,我们每年暑期都举办"分子生
物学实验技术培训班",得到了广大读者,尤其是各兄弟院校教师的欢迎,不少老师回去就在当
地开设了分子生物学实验课程.
我们的课程改革不仅仅是教学内容和教学方法的改革,而且是教学思想上的突破,是在积累
和责任的基础上的不断创新,同时立足于启发学生的思维,培养他们的研究创新能力和科学素
养.在该课程建设经验的基础上,我们还将不断创新,进一步完善该课程的建设,为推动我国高
校实验教学的改革和实验教学体系的完善以及教学质量的提高做出应有的贡献.
—421—
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