教育论文
分子生物学实验教学的改革过程及效果
时间:2023-02-04 23:23 所属分类:教育论文 点击次数:
一、生物化学与分子生物学实验教学中存在的问题
(1)实验教学内容缺乏系统设计
生物化学和分子生物学教学内容复杂,学时有限,导致实验教学内容主要是孤立的验证实验,知识分散,没有综合设计实验,缺乏拓展性、创造性思维训练,验证实验,教学目的太单一,教学方法高度“程式化”,容易导致学生的思维模式和机械操作。
(2)实验教学过程单一,忽视学生的参与
传统的实验教学过程是向学生发送实验教学内容,包括实验原理、方法、工具和步骤。学生只需要一步一步地做,缺乏思考的主动性,更不用说学生参与实验的设计了。此外,实验结果缺乏讨论性,导致学生的实验报告相同,没有创新。
二、生物化学与分子生物学实验教学的改革过程及效果
(一)PCR实验教学改革
实验教学改革以生物化学和分子生物学实验教程为基础PCR以扩张和琼脂糖凝胶电泳测试为研究主题进行教学改革,努力将实验教学与大学生创新能力培训相结合。改革内容如下。1.改革传统教学模式,培养学生的创新能力和基本科研素养。PCR扩展技术是生命科学学生必要的生物技术手段,自2015年我们增加实验内容以来,一直是指导教师在实验课上讲解原理和实验步骤,在实验中展示理想的PCR结果,学生不能真正掌握技术的因果关系,更不用说创新能力和科研素养了。因此,实验改革迫切需要进行。具体实施方法是在实验开始前至少两周内将实验涉及的知识点发送给学生,让学生查找和阅读文献。学生通过自学了解PCR原理和引文设计原理;通过一周的自学,导师将PCR扩展的目的基因序列发送给学生,让学生自主设计引文,委托公司合成引文。这种模式的开放实验将研究生培养模式引入本科教学,对培养学生分析和解决问题的能力非常有效。2.增加实验预习和自评报告作为实验考核的一部分。为了督促学生做好课前预览,锻炼自学能力,教学改革增加了实验预览评价环节,要求学生提交预览和自我评价报告,并根据教学效果对增加环节进行评价。同时,期末考试涉及实验教学内容,结合考试成绩对改革进行合理评价。
(2)实验教学改革评价
1.调查问卷设计及结果分析。162名学生通过设计问卷进行满意度评估。所有学生都认为实验课前预览很重要;92.59%的学生同意PCR实验进行“预览报告-学生参与设计”教学改革的方式;90.12%的学生认为这种方式提高了他们的学习兴趣和自主学习能力;93.83%的学生掌握了PCR的基本原理和技术;以上数据表明,学生对实验教学的改革充满期待,通过改革提高了对知识的理解和掌握。同时,也说明这种改革方式可以让学生独立做实验,成为实验思维者,真正发挥实验教学的作用。从参与度来看,88.89%的学生可以根据每组分配的任务,组长和组员共同讨论完成实验预览。然而,11.11%的学生根本没有参与实验预览和引文设计,这表明少数学生由于各种原因没有参与小组讨论和集体完成。2.实验结果分析及实验报告评价。PCR实验教学改革将162名学生分为17组进行实验预览和介绍设计讨论。老师将模板DNA序列发送给学生,小组讨论设计一对介绍,设置200-500的产品大小bp,共收到17对引物,由上海生产有限公司合成,用于实验。导师首先将自己设计的引物进行PCR扩增,以确保除引物外的其他因素不影响结果。根据实验结果,15组扩大了目标条带(200-500bp),有两个小组没有扩大条带。经过小组讨论和老师指导,分析出原因是手动设计引物时方向错误。经过对实验报告的审查,发现所有学生撰写的实验报告非常详细,结果分析和讨论非常充分。没有扩大目的带的小组彻底分析了实验失败的原因。因此,从学生的实验报告中可以看出,实验结果不再千篇一律,具有很好的讨论性。
三,讨论
通过PCR实验教学改革,改革传统实验教学模式,让学生参与实验设计和准备,改变实验课程“葫芦”、“实验结果不讨论”、“学生不了解实验因果”等不良教学效果,培养学生独立学习能力、创新能力和基本科研素养。一些学生认为利用课外时间组织团队成员讨论、设计、安排任务,这种新的学生主导教学方法是可行的,不仅丰富了学生的课外生活,增强了学生之间的沟通和凝聚力,让学生充分利用业余时间思考问题,学会利用各种软件解决问题,培养学生的自主创新能力、解决问题的能力和团队合作能力。此外,学生们意识到他们参与设计的实验结果,并与理想状态下的实验结果进行比较。通过分析,讨论可以使学生更好地理解实验的原理和所涵盖的知识。