微生物的课题研究范文
时间:2023-12-26 18:01:11
导语:如何才能写好一篇微生物的课题研究,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
【关键词】微课;学习成绩;自主学习能力
近年来,随着信息与通讯技术的迅猛发展,及在教育领域广泛而深入的实践推进,微课、翻转课堂等教学手段和技术的研究和应用倍受业界瞩。自2012年以来,各级教育主管部门和教育部的一些网络培训机构不断推出 一些微课比赛,旨在提高中小学教师的对微课的理解、制作、应用等。经过几年时间的推进,微课已成为基础教育和高等教育信息化领域重要的教育技术,全国不少地方教育行政部门、各级各类学校、行业协会、学会都在积极推动微课的建设与应用,使得微课设计开发与应用取得了可喜的成绩。但我国微课程的研究当前大多停留在对微课程的概念、特征、制作技巧等浅层次的探究,对微课的应用方面的极少。因此我们申请研究课题《微课与高中生物自主学习的融合研究》,旨在跟踪、研究微课的使用对学生自主学习能力和学习成绩的影响,力争获得真实可靠的数据,为微课的应用研究提供依据。
本课题自2015年7月开始筹备,课题组成员经过多次讨论,及对学生的问卷调查,确定了微课的内容,及制作微课的注意事项。经过各成员几个月的努力,微课终于在2016年3月份即2016-2017学年度第一学期陆续投入使用。为了了解微课使用后对学生学习成绩的影响及对学生自主学习能力的提升情况,对使用微课的班级和未使用班级进行包括2015-2016学年度第二学期期末、2016-2017学年度上学期期中、期末三次大型考试的纵向分析因为这三次大型考试的试卷难度适中,可信度高。
本次选择2015级学生为调查、跟踪、研究的对象,因为微课的使用对学生的自主性学习要求较高,要有较多的自主学习时间。对于2015级新生来说,刚刚经过了文理分科,学习积极性很高,对生物有较高的学习兴趣,也有较多的课余时间用来自主性学习。另外2015级学生这阶段学习内容为必修第1第4、6、7章和必修2遗传与进化的学习,知识点繁琐复杂,是高中生物重点、难点的最集中的时期,对学生逻辑思绪能力方面要求很高。很多学生在课堂上对知识点的理解不透彻且易遗忘,学习方面出现困难,感觉力不从心。正是使用微课对课堂学习补充、巩固、提升的最佳时期。
2015级共有26各教学班,18各理科班,其中9-20为12个普通理科班、21-26为8个理科重点班,选择每个课题组成员所带班级中的部分普通班使用微课作为实验班,部分班级不使用微课作为对照班,排除不同代课老师带来的差异。即9、10、13、14、16、17、18、20班作为实验班,观察使用微课前后的学习状态和学习成绩的变化。11、12、15、19作为对照班,用以横向对照分析,以增加数据分析的可靠性和准确性。
现将成绩分析如下,包括各次考试的平均分、及格率及优秀率三方面。
实验班9、10、13、14、16、17、18、20各次成绩分析如下:
对照班11、12、15、19各次成绩分析如下
从分析表中可以看出,在微课普遍投入使用后:
一、学生在学习方面有着很多方面的改善
1.对三次考试成绩的优秀率、及格率以及平均分的数据上进行处理、比较,可以看出8个实验班的平均分、及格率均较大提高,优秀率个别班级也有着明显提高。
2.比较实验班和对照班各次考试成绩,在平均分、及格率和优秀率分析,实验班比对照班也有较明显提高。
3.就个人成绩而言,多数学生的成绩逐渐提升。例如9班的李洪运三次考试的成绩分别为78、84、89;16班的李莎莎三次的成绩分别为:58、65、78等。
4.对这三次考试的生物试卷进行分析,各次试卷难度系数相似、可信度高、成绩真实。
因此说明微课的使用,对学生学习成绩方面有着很大的促进作用、也有利于学生学习兴趣的提高。
二、微课的使用依赖于学生自主性学习,反过来也促进学生自主性学习的形成和提高
本次制作的微课主要针对学生学习上的重难点,供学生课下巩固知识,补差不缺时使用,所以对学生自主学习能力的要求较高。“微课”时长一般为5-8分钟,非常符合W生的视觉驻留规律和认知学习特点。借助于现在的网络通讯和微机的普及,教师把学习中的重难点等制作成微课,上传到网上,学生可以有选择的随时点播学习,达到与学生自主学习融合,有效提高学生的自主学习能力。
总之,在微课投入使用后,由于制作时知识点是经过调查归纳而来,对学生学习有很强的针对性,学生使用时可以针对重点难点进行巩固练习,也可提前预习,学生成绩明显在使用微课有着明显进步。另外由于学生间的相互学习,看到经常使用微课的同学进步很大,也可带动其他同学的学习,促进其他同学自主性学习。所以,微课的使用也可促进学生自主性学习。
【参考文献】
篇2
生物学教学
中图分类号:G633.91
文献标识码:B
课堂提问是指教师在课堂教学上采用的有询问形式或询问功能的一种教学手段。大量的研究表明,教师不同的提问行为对学生思维、学习成绩、学生学习情绪和态度产生的作用是不同的。有效的课堂提问能促进学生思维的发展,调动学生学习积极性。但在现实教学中,并非所有的问题都有效。有研究表明,在15类教学行为中,教师提问的有效性最低,多数提问是低效或无效的。那么,什么样提问是有效的?怎样判断教师的提问是有效还是无效呢?下面将以新课改高中一节常规教学为研究对象,对教师的提问进行分析研究,并据此为研究新课改课堂提问教学的真实性提供一种线索。
1 研究方法及实施
采取教学行为分析法进行研究。教学行为分析法是对教学实际状态一个有效的分析工具,它把教学行为看作是一个包含多种要素的系统,而且具有层级性结构。教师可以运用教学行为分析方法对提问进行互评或自我分析。这种分析法对教师鉴别和分析其某种教学行为十分有效。研究的基本步骤是:找出教学行为的实现单元一进行单元编码一收集和分析信息一得出结论。
提问行为的实现单元包括提问方式与提问内容。
1.1 课堂提问编码
本研究从提问方式与提问内容两方面对课堂提问进行分类编码。
课堂提问方式是指教师在课堂上采取的提问方法和技巧。本编码结合我国课堂教学实际情况,在美国学者R.Kinsratter和W.wilen的提问方式分析编码表的基础上进行了修改。编码包括容许思考时间、集体/个人的平衡、参与的学生量、随后提问及适当的放言水平五个方面(表1)。
提问方式的衡量指标包括发生程度和有效程度。
“发生程度”用于记录每一方式表现的明显程度,分为4个级别:①无或不明显;②轻度明显;③中度明显;④很明显。
“有效程度”用于评估教师提问方式达成效果,有4个级别:①无效;②轻度有效;③中度有效;④很有效。
课堂提问水平是指教师的提问能引发学生何种思维水平。本研究对课堂提问的类型进行了一级编码。一级编码包括核心问题和过程性问题。
(1)核心问题又称结构性问题,是所有问话产生和发展的中心,能引导学生依次通过某个特定思维操作的基本心理步骤的问题。
(2)过程性问题是指围绕核心问题提出的具体问题。
①初始问题是指最初的、带有回忆性的提问。
回忆性问题是需要学生通过回忆,重复性回答以前学过的知识。一般提问形式:什么是……?……包括哪几部分?
描述性问题:意指要求学生对某现象、过程或事物进行描述。如:谁能说一下……的过程?试叙述……?
②加工性问题:是指促使学习者反思自己的初始回答或教师的提问,进而思考被自己隐藏在表面观点背后的思想,以达到对核心问题的透彻理解。回答这样问题往往需要结合已有经验,并重新建构知识结构。
解释性问题:让学生用自己的语言来解释他对某一个事物的理解或对初始问题进行补充和解释。如:对刚才的回答说出你的理由?
分析性问题:需要学生对某种事物或现象、观点进行分析、比较与归纳。如:为了……我们应该怎么做?通过以上讲解你认为……有何优势?
评价性问题:要求学生对某种现象或观点进行判断并能依据一定标准做出决定,这些标准可能是主观的(依据个人价值标准),也可能是客观的(依据科学证据或程序),如:你对……有什么看法?你认为……最好的方法是什么?
回答初始问题通常不需要深度的思考和周密的推理,只要求对已经获得事实性知识进行回忆和再现就能实现,多属于低认知层次问题;回答加工性问题却需要深度思考,通过分析、判断和推理才能找到答案,多属于高认知层次的问题。一般认为,加工性问题比率高,说明提问水平高。
1.2 信息收集
选取某一堂课或教学片段为分析对象,选取的对象是一节高中生物课。
本研究采用课堂观察收集信息。为了避免观察的误差,同时为了观察结果的真实性和准确性,以旁观者的身份进入现场进行一节课的临床观察,采用手工记录并附以录像回放的间接观察方式,对一节课的提问进行全部记录。评分规则上,计算每一个维度中不同种类所出现的百分比。
2 结果分析
本节课教师共提问47个问题(导言的复习提问作为无效提问没有计算在内)。
2.1 课堂提问方式(表2)
(1)容许思考时间。
经观察,教师提问学生平均等待时间为9s,65.9%(40.4%+25.5%)的等待时间明显或比较明显,72.5%的等待时间适宜。最长提问时间为18s,教师展示两种玉米幻灯片后,让学生思考两种性状如何取其优良,这个问题需要学生在基因重组和分离知识的基础上,结合杂交水稻的育种过程,重新组织回答。
(2)集体/个人平衡。
在整节课上,集体回答问题共14次,个人回答问题有33个。76.6%集体/个人平衡的提问明显或较明显。有10个集体/个人平衡的提问低效,1个问题无效。问题“…基因怎样重组”提出后,集体却无人能回答。这一分析性问题不适合集体回答。
(3)参与的学生量。
全班56名学生,回答问题的学生有27名,占全班人数48.2%。其中,4-5名学生主动举手回答问题,其他的是被教师点名叫答。一名学生被叫次数达6次,两名学生为3次,31.9%的学生有1次回答。
(4)随后提问。
共有36个明显后续提问,占76.6%,有效性达到3或4级。如初始问题:“这两种性状的玉米是自交还是杂交?”随后提问:“为什么要让子二代自交?”
(5)适当的言语水平。
在47个提问中,有20个达到了学生语言接受水平,问题明确,有明显的疑问语调,且很有效。
2.2 问题认知水平
本节课共有7个核心问题,通过47个过程问题展现的。
由图1统计可知,初始问题共有15个(31.5%);加工性问题32个(68.5%)。其中,解释性问题5个;分析性问题23个;评价性问题4个。分析性问题比例较大,约占总数50%,说明该教师比较重视学生对问题的分析。例如,教师问了杂交育种的优缺点后,对其育种年限长的不足继续追问:
师:“那么大家想想,怎么能让育种时间变得简短一点呢(核心问题)?大家回顾以前的知识,找找答案”(分析性问题)。
生:“用配子发育成多倍体。”
师:“有了这个思路,很好,谁能补充一下,如何获得配子啊?”(分析性问题)
生:“从花粉中获得。”
师:“在哪一代的配子中获得啊?”(解释性问题)
生:“在子一代的配子中获得。”
师:“在子一代中怎么选?”(分析性问题)
生:“把子一代的配子Dt选出来用人工诱导使其成为多倍体。”
师:“这叫什么方法?”(评价性问题)
生:“花药离体培养法。”(核心问题答案)
通过5个连续的加工性问题追问,学生获知了育种时间变短的方法,并了解了该方法的过程和作用。
3 结论及启示
以上分析表明,该教师比较重视课堂提问(45分钟课有47个提问,平均每分钟约一个提问),且提问总体是有效的(评价3为36.6%,评价4为36.2%)。
(1)教师很注重引发学生深入的思考,本课例中,回忆性问题较少,加工性问题居多,占68.5%,多数加工性提问逻辑严紧,环环相扣(如上例)。通过对学生回答问题的表情、时间和准确性观察判断,该教师的提问是切合学生需要的:一是学生的认知矛盾的焦点处,这是学生在认知上最感到困惑之处,也常常是教学的重点和难点所在;二是貌似无疑实则有疑之处,这是学生思维停留在比较浅层方面的反映,不是真的没有问题,而是学生没有发现深蕴其中的问题。如在讲完杂交育种的优点后,师问:“大家再想一下,这种育种方法有什么缺点呢?”生:“时间长,需要一代一代的种。”师:“时间长带来了什么困难?”生:“操作程序复杂呗。”学生的初始回答“时间长”只是浅层的答案,教师又连续追问启发,使学生思考出这种育种方法的真正不足:“操作程序复杂”。
(2)教师的提问采取适宜的疑问式语音、语调;能用不同难易程度问题平衡集体与个人的回答,兼顾自愿回答与非自愿回答,如对简单问题指定非自愿者来回答,对难度较大的问题采取自由处理的形式;留心沉默寡言学生的语言或非语言暗示,如困惑的表情,似举非举的手势等,叫答兼顾思维水平高和低的学生,鼓励学生间的相互启发;对学生的回答不是停留在表面,而进行深入的问询;能给予学生充足的思考时间,特别是复杂性问题,该教师允许学生的思考时间还是比较合理的。
该教师在课堂提问教学中也存在需要改进的地方。比如,在教学过程中,教师尽可能地采用了接纳、鼓励性的语言启发或鼓励学生参与到学习中,让学生独立思考,但伴随着对学生所述结论给予积极评价的同时,在个别时段又表现出教师正面反馈的随意赠予和漫不经心(这种反馈有8个,占17%);在课堂的后15分钟,该教师的某些随后提问没有深入下去,学生难以进行有效深入的思考;教师对个别学生提问次数过多,有29个学生未参与,参与度不是十分有效。
对新课改实现有效提问教学的启示:
目前,多数课堂教学的话语权还是由教师主控,教师的提问目的在于寻求“标准答案”。本节课所展示的是,教师通过提问,不断质疑学生,鼓励学生解释与论证,为学生积极参与教学提供机会,从而促进学生思想的发展和提升。本案例给我们如下启示:
(1)平衡好高水平问题与低水平问题。教师既要通过提问高水平的问题推动学生去思考,也要提问低水平或封闭型问题,以激励学生学习。加里.D.鲍里奇的研究认为:要求学生掌握事实、规则和动作序列行为最有效的教学方式是使用只有唯一答案的(或少数容易界定的答案)的封闭型问题;那些要求掌握概念、模式和抽象理论的行为最为有效的教学方式应使用可能同时具有多个恰当答案的开放性问题。
(2)教师应创造一个轻松的对话环境,重视每一个学生的想法,降低心理因素对学生表达的阻遏,特别是不擅表达的学生,为学生开展有意义的对话提供必要的智力与情感支持。教师提问语的措词、语气、表情和肢体语言等外在表征是鼓励学生作出回答,还是对学生回答的否定,将会影响学生对后续提问的态度和回答的心理状态。一般来讲,在提问回答反馈中,恰当地使用鼓励性表情和适当的表扬语,有助于学生欣赏自己的成功,并发展积极进取的自信心。但过分依赖外在的权威评价和频繁的强化来维持学生的学习行为则会导致学生回答问题输出方面的随意支付,不利于激发学生的认知内驱力和发展学生独立思维和判断能力。要激发学生学习上的内在动机和深入的思考,需要教师在恰当的时间、以恰当的方式对不同的学生施以不同形式、不同程度的评价,这会使提问效果更好。
篇3
关键词: 微生物学基础实验教学 教学改革 创新能力
微生物学是生物学各专业的基础必修课。同时也是一门应用性和实验性很强的学科,微生物实验技术广泛渗透到现代生物技术各个领域,是现代生物技术的基础[1]。微生物学实验是微生物学重要的基础教学环节,微生物基础实验是微生物实验中的基本技能和基础训练部分,只有掌握好基本技能和基础知识,学生才能顺利进行微生物学和生物技术的其他实验。对微生物基础实验教学进行改革,旨在提高学生的实验基本操作技能,调动学生的学习兴趣和学习积极性,进而提高实验教学质量。
1.课程现状分析
1.1微生物实验内容多,教学任务重。由于微生物学实验涵盖面广,学生需要掌握的操作技能和知识点多,以沈萍主编的《微生物学实验》为例,编入的实验项目就有76个之多[2],如果以传统的教学方法来授课,难以在规定学时内完成教学内容。
1.2开设的实验多为验证性实验,综合性实验和创新性实验太少,不利于学生创新能力的培养。
1.3考核方式与评分方式欠合理。多数院校的评分方式为理论考核占70%,平时成绩占20%,实验操作仅占10%。实验操作比重小,无法反映实验操作在课程学习中的地位和作用。
2.微生物学基础实验教学改革的思路
2.1通过微生物学基础实验教学改革加强学生操作技能的训练,为学生从事生物技术的教学、研究打下良好的基础。
2.2通过微生物学基础实验教学改革,加大综合性实验在微生物实验中的比例,加强对学生综合分析能力的培养。
2.3通过微生物学基础实验教学改革,提高学生的学习兴趣。
2.4通过微生物学基础实验教学改革,压缩微生物学基础实验教学的课时,为进行创新性实验提供必要的课时,增强学生的实践能力,加大对创新能力的培养。
3.微生物学基础实验教学改革的措施与方法
3.1整合优化实验教学内容
为了保证微生物学实验教学质量,达到通过实验教学提高学生实验动手能力和创新能力的目的[3],我将微生物学实验分为“基础实验”、“综合设计性实验”和“创新性实验”三部分。“基础实验”侧重于学生实验方法和实验技能的训练,是一些验证性实验,使学生掌握一定的微生物学实验知识和操作技能;“综合设计性实验”侧重于训练学生对学习过的微生物学知识的综合运用能力;“研究性实验”是学生自主进行的课题研究或参与老师的科研项目,注重学生创新能力的培养。
微生物学基础实验内容多、教学任务重,只有对实验教学内容进行整合,才有一定的课时开展选做实验和综合设计性实验的教学,将多个实验内容密切相关的基础实验,整合成一个综合性实验。
如:将培养基配制、高压蒸气灭菌、干热灭菌、土壤微生物分离等基础实验整合为一个综合性实验;将微生物纯化与微生物的形态观察,无菌操作接种等若干相关的基础实验整合为一个综合性实验;将革兰氏染色、鞭毛染色、芽孢染色等与微生物制片染色有关的基础实验整合为一个综合性实验―微生物染色技术。这样一方面节约了基础实验的实验课时,使学生有更多的课时用于创新性实验,另一方面使学生参与了整个实验过程,接受了更多的基础训练,具备了独立进行创新性实验的能力。
3.2调整实验课教学的课程顺序
根据理论教学的进度,从形态观察开始进行实验教学是微生物实验教学的一般做法,这种安排对配合理论教学是有益的,但不便于教学内容的整合,同时教学内容简单,学生的学习积极性不高。我将课程顺序调整为培养基配制、微生物分离与纯化、微生物的形态观察、微生物染色技术,让学生用简单的化学物质配制成培养基,然后从土壤中分离纯化出各种微生物,而形态观察和其他实验所使用的菌种都是学生亲自分离纯化出来的,更能激发学生的学习兴趣。
3.3改进实验教学方法
由于微生物实验的结果受制于多种因素影响,学生操作不熟练,其效果难以把握,因此课前预习是必需的。为了做好课前准备,我将实验内容的视频资料提前发到学生邮箱,并要求写出预习报告。课堂采用多媒体实验教学与传统实验教学相结合,即采取“讲―看―做”或“边做边讲,边做边看”的教学程序。首先实验教师介绍实验课的原理、目的,并结合多媒体让学生观看实验操作过程,同时讲解实验操作的原则、步骤,以及技术要点、注意事项,等等。然后学生独立进行实验操作,在操作过程中根据实验的具体情况针对性地进行讲解和观看视频资料。这样使学生操作的准确性得到保证,同时获得理想的实验效果。
3.4改革实验考核方式
微生物基础实验是微生物实验的基础内容,也是其他相关课程的重要的基础知识和基本技能,加强微生物基础实验的考核对保证实验教学的质量有明显的促进作用。我在具体实施中采用“预习报告+操作考核+实验报告=基础实验成绩”的模式,进一步提高操作考核在实验成绩中的比重,操作考核在实验过程中进行,对于关键的操作技能实行“一对一”的考核方式,确保了学生较为熟练地掌握该项技能。
4.微生物学基础实验教学改革的效果
通过微生物学基础实验教学改革,教学效果明显增强。
4.1由于强化了预习环节的重要性,学生都能在进入实验前预习实验教材,观看实验过程的视频资料,写出预习报告,实验过程中都能迅速进入状态,操作的准确性也得到了很大的提升,在增加了教学任务的情况下,能按时完成实验。
4.2学生学习兴趣显著提高,由于调整实验课教学的课程顺序,学生对实验教学各环节有了更直观的了解,学习兴趣明显提高。
4.3通过实验实验项目的整合,压缩微生物学基础实验教学的课时,学生有了进行创新性实验的时间,更加注重创新能力的培养。学生创新能力得到提高,在“大学生研究性学习与创新性实验计划项目“、“挑战杯”创新大赛、研究生招生考试等方面都显现出相当的优势。
参考文献:
[1]施翠娥,童贯和.师范院校微生物学实验教学改革与实践[J].淮南师范学院学报,2010,12,(3):106-108.
[2]沈萍,范秀容,李广武.微生物学实验[M].高等教育出版社,2003,5.
篇4
关键词: 食品微生物教学 研究生素质 综合培养
近年来,为适应经济社会发展的重大需求,我国高等教育进行了全面深入的改革,研究生的招生范围和规模迅猛发展,2012年全国招收硕士研究生达到51.7万,对研究生的培养工作提出了更高更新的要求[1]。本文通过研究生高级食品微生物学的教学改革,分析讨论如何通过高级食品微生物课程的设置和改革进行研究生科学思维和团结协作能力的培养。
我国研究生培养目前存在着教学模式单一,导师指导不足,研究生创新能力不足,模仿多而原创成果少,科研实践和动手能力差等问题[2]。而高级食品微生物作为食品科学和食品质量与安全专业硕士研究生的学位课程,既是生命科学理论研究的核心,又是食品科学的重要组成部分,更是一门应用性极强的学科。随着食品科学的发展,食品微生物学在农产品精深加工、食品安全控制等方面发挥着至关重要的作用[3]。
本文在研究生食品微生物教学中引入综合试验的环节,通过教学方法的改革和试验内容的调整,提高研究生的科学思维、创新意识及团队协作能力等,主要从以下几个方面开展教学工作。
1.学习目标的确立
通过高级食品微生物的学习及综合试验,要求每个学生都深入理解和掌握食品发酵、基因组学、蛋白质组学和酶学的相关知识;制订和完善研究计划及工作试验计划;运用先进的技术熟练进行微生物分离纯化、API生化鉴定、DNA提取等实验步骤的操作和设备的使用;解释和分析实验数据,了解数据之间的相互关系并以科学论文格式进行描述和总结。
2.创新性综合试验的设置
我院以往的研究生食品微生物实验教学主要以验证性实验为主,导致在整个教学过程中,学生只是机械地按照实验指导书的内容进行操作,积极性和主动参与性不强[4],为了提高研究生对食品微生物等学科知识的综合性和系统化的掌握,将食品微生物教学环节的60%的学时作为综合试验模块,试验的内容联系食品学院教师的国家自然基金等科研课题,选择“中国传统豆制品发酵过程中微生物菌群的变化”、“茶多酚对于黄曲霉毒素的抑制作用”及“类黄酮在肠道中的代谢及转化”等课题作为综合试验的选题方向,将教学内容与科研工作结合起来,有助于学生了解本专业国内及国际领域的发展现状和趋势。并通过综合性实验,培养研究生观察、思考、分析问题和解决问题的能力。
3.教学内容和方法的改革
在教学内容的设定方面,在依据教学大纲和学科发展现状提供必读参考文献和辅助读物的同时,强调师生互动和研究生对学习方法的掌握。在第一节课程的学习之前进行理论知识和实验操作技能的考试,了解新一届研究生对基础知识的掌握情况,并有助于授课教师根据学生的知识水平及时进行教学内容及教学模式的调整和改革。在教学过程中不仅“授之以鱼”,更重要的是“授之以渔”,重视对学生综合实践能力的培养。通过网络课件、Blackboard等多媒体技术的辅助,将授课内容和学生作业及时在网络上向学生公布,注重师生互动,进行在线答疑,便于答疑解惑并掌握学生对知识的掌握情况。邀请学院内和其他学校的专家,设定不同的版块进行专题讲座,鼓励研究生积极配合导师参加国家级省部级重大科研课题研究,将科学研究和理论教学联系在一起,促进学生对于专业知识的理解和对学科发展方向的掌握[5]。
4.科学思维能力的培养
课程学习过程中引导研究生进行优秀经典文献的检索和阅读工作,介绍相关数据库和软件的使用方法,使学生了解本学科最前沿研究现状,对某一研究内容进行经典文献的阅读和优秀科学研究团队的实时追踪。为提高学生在课程学习中的积极性和参与意识,每次课后学生都要完成对指定文献的阅读和总结,并进行小组之间的口头汇报和讨论,上课时每组进行文献知识点和研究思路的汇报。学期开始前首先选择综合试验的研究方向,每个议题都由一个团队来完成,小组成员需要根据研究内容设定完整的试验流程图和每天的工作计划,前两周议题主要完成理论学习和资料搜集、工作计划的设定,然后分别进行选题思路和试验方案的PPT汇报,授课教师及其他组员对方案提出建议和意见。后面四周进行试验工作,并在中期及试验结束后进行试验内容的总结和汇报。
5.团队合作精神的提高
科研工作不仅需要个人扎实的理论基础和试验操作技能,更需要团队的协作能力[6]。在综合性试验阶段,要求每个团队定期讨论,通过个人独立研究和学习小组合作讨论的模式,达到集思广益、取长补短的学习效果,并培养学生的团队合作精神的培养。学生通过文献的查询、阅读和讨论,分工协作形成试验方案和工作计划,并进行课题演示和讲解。在试验进行阶段,将研究内容有效分解,每位同学都各司其职、分工协作,高效完成试验工作,最后总结实验结果,写出实验报告,做出总结汇报。试验进行过程中授课教师主要负责实验指导和实验设备及试剂的保障工作,小组成员的成绩和大家的团结协作是密切相关的。这种协作首先需要学生对课程内容有一定的理解和认识,然后不同性格、不同水平的学生之间很好地沟通与协调,学生之间的不同意见能够得到尊重并达成一致,并进行清晰的描述和表达,从而提高学生的总结分析和合作沟通的能力。
在授课过程中,要求毕业论文与食品微生物相关的高一届研究生全程参与试验设计和试验完成的指导工作,从而不仅有效进行互动交流,而且促进高一届研究生对食品微生物理论知识的掌握和操作技能的提高。
因此,通过本课程的学习,研究生提高试验设计及操作能力;掌握微生物在发酵过程中的变化(生长、相互作用、优势菌群的形成、衰减过程等);了解微生物的功能性、发酵剂和抑菌剂的作用效果及机理;完成对发酵过程中生物活性物质种类和含量变化的检测,病原微生物的污染检测等,从而不仅完成对传统食品微生物方法的学习和掌握,奠定科研工作的基础,而且具备科学思维能力和团队协作精神,为进一步完成学位论文及未来科研工作的选题、试验设计和课题顺利进行奠定扎实的基础。
参考文献:
[1]教育部.国家发展改革委关于下达2012年全国研究生招生计划的通知,http:///zwgk/2012-05/18/content_2140535.htm.
[2]Haizhen Mo,Hao Zhang,Guirong Li.Enlightenment of postgraduate program in the Netherlands[J].International Conference on Economic,Education and Management,2011,1:628-630.
[3]张晓瑞,张宝善.食品微生物学课程教学改革的探讨与体会[J].农产品加工学刊,238(3):106-108.
[4]林丽超,伍国明,温海祥.《食品微生物》学创新实验教学的改革体会[J].科技创新导报,2010,5:160.
[5]王革,张拥军,朱丽云,等.项目教学法在食品微生物检测技术课程中的应用[J].高等函授学报,2012,25(1):49-50.
篇5
关键词:微生物学 实验教学 改革 能力
微生物学是一门实践性和应用性很强的学科,对于我们生物化工专业的微生物学实验课教学改革的要求与最终目标: 如何与时俱进,不断地更新现代微生物实验教学内容,“改”进与“革”新实验教学方法及教学手段,更加注重培养学生的实验动手能力和勇于探索的创新精神,提高学生各方面的综合素质,以适应现代化科学技术和国民经济的飞速发展对生物化工专业人才的需求。这也是现代高等职业教育的出发点和归宿点。
1、突出实验教学,合理分配课时比例
微生物学虽作为生物化工专业的必修专业基础课,但对于我们三年制大专生来说,它的学时数是有限的。毕竟我们职业院校的学生更注重的还是实践环节。因此我们改变了以往安排实验时数较少的状况(以前只占总学时的25% - 30%左右) ,而将实验课时数增加到占总学时的50%左右。以安排较多时间进行实验,并力求在实验内容上进一步加强微生物学独特的实验操作技术的训练。而且有些理论课内容也可以在实验室讲,借助于现场的实物,更能加深学生对知识的理解和消化。当然哪些内容在教室的理论课中讲解,哪些内容在实验课中完成,哪些内容在室外进行,哪些内容让学生自学效果最好,要进行充分论证,以形成有利于提高学习效果的课程安排体系,如革兰氏染色部分放在实验课中讲授的效果就比在理论课讲授效果要好得多。
2、革新教学内容,增强学生创新意识
传统实验大多是验证型实验,综合型与设计型实验很少。我们在长期的教学过程中,对实验内容进行了精心的选择和调整,并不断加以完善和更新。在总体上,强调基础性和系统性,突出微生物学的独特的实验技术,如微生物形态结构观察中的各种染色技术,各种培养基的制备及各种灭菌技术,菌种的分离、纯化、培养及保藏技术,微生物数量及大小测定技术以及微生物生理生化特性测定技术等。制定相应的教学计划,开设几周的综合实验,教师可事先选好几个课题。实验教学内容应尽可能与生活实践相关,设计型实验要尽可能有工程背景。真正做到寓教学于娱乐之中,学生兴趣高就能积极主动地参与实验。这种综合实验训练主要使学生初步体会到学有所用,让一部分有探索精神和科研能力的学生脱颖而出,为日后的毕业论文设计实验打下良好的基础。整个过程都由学生自主完成,这样不仅提高了独立实验操作能力,而且激发了潜在的创新意识。
3、改革实验教学方法,注重学生动手能力培养
3.1精要讲解,亲身示范,多做指导
传统教学中课前预习不能丢,我们提倡学生实验课前预习,在每次实验结束时教师在总结完本次实验后,用几分钟时间布置下一次实验的主要内容及该注意的问题,让学生带着问题预习与思考,做到心中有数。教师在讲课时只需讲明该实验的技术要点、注意事项。力求少而精,多设疑、启发、引导,让学生有更多的空间去主动思考、探讨和发挥;对于有些实验,教师需要在实验之前进行实验演示,学生围在周围观看。由于有些内容不容易理解,又加上学生多,可能造成少部分学生看不清教师演示或记不住等的情况。因此,在实验过程中出现操作不规范甚至错误的现象,如果得不到教师的及时纠正,容易养成不好的实验习惯。所以指导教师经常给予学生耐心细致的指导,从而保证实验教学效果。
3.2对外开放实验室,增加学生的动手机会,提高教学效果
据调查,当前多数院校的实验室大多是实验课时间开放,非实验课时间不开放。随着实验教学改革的不断深入,这种状况已完全不能满足学生的需求。为保证基础实验、综合实验、毕业设计等实验的正常开设,使学生真正深入到实验研究中,提高实验室的利用率,就必须全面开放实验室。学生可以运用已掌握的基本知识和基本技能,独立自主地对自己感兴趣的课题项目进行实验探索,与教师分析探讨实验中出现的问题,修改实验方案,还可以积极参与教师的科研课题研究。开放实验室的工作环境和科研氛围,为学生自主实验提供了便利,有利于提升学生的科研素质,增强学生独立工作的自信心,同时可大大地提高实验教学的效率。
3.3成立实验兴趣小组,张扬学生个性,强化专业技能
在开设微生物实验的专业班级,采取自愿加入的原则,成立一个学习兴趣小组。有这方面兴趣爱好的学生都可以加入,由相关的专业教师负责指导,小组成员可以经常在一起共同学习微生物学的最新进展和发展趋势,共同讨论一些实验课题项目的设计、方法的改进等。每一个学生可以根据自己的爱好,选择自己喜欢的实验,主动查阅相关的文献,而又不受到教学时间的限制,同时还会增强学生对本专业学习的积极性和主动性,为他们进入撰写毕业论文环节打下坚实的基础。
4、学生参与,认真做好实验准备工作
为了在课堂上顺利地完成实验,实验教师应熟悉实验内容和步骤,认真仔细反复地做好每次预备实验,无论是新开设的实验还是以前做过的实验,都要认真做好、认真总结并改进方法,避免学生在实验中出现同样的问题,防止出现严重造成差错或教学事故。所以准备好实验是上好微生物实验的前提。微生物学的实验准备其特点就是工作量大,有时为了准备一次实验,往往要花费几倍于实验课的时间。实验教师把操作技术、操作过程中难点、注意事项提前传授给他们。在正式上实验课时,这些学生就能够帮助和指导本小组同学进行实验操作,及时解决实验过程中出现的问题,充当助教角色,这样,在某种程度上既锻炼了学生,又减轻了实验教师的负担,同时也提高了实验效果。
5、科学的技能考核是强化实验教学的重要手段
微生物学的技能考核是检验学生基本技能掌握的程度并促进学生学习微生物学课程的重要手段,实验课的考核方式和成绩评定对学生们的学习热情和积极性有很大的影响。以往实验课成绩考核大都根据实验报告的质量的好坏给予评定,这种“一纸定成绩”的考核方式不能真实全面地反映学生的能力和素质。因为这样的考核存在偶然性和投机性。为此,我们借鉴并总结出一套科学适用的考核方法。即实验考试内容分六个方面:实验课考勤(纪律)占10%、课堂回答问题情况占20%、每次实验报告占20%、实验理论笔试占20%、实验操作考试占30%及创新能力考核(采用加分制) 。
6、实验教师应不断加强学习,提高自身专业素质
近年来,随着高等职业教育快速发展,对实验技术人员的专业素质提出了更高的要求。作为微生物专业的实验技术人员,不仅需要超强的动手能力,还应加强实验技术理论的学习,这是做好微生物实验教学工作的前提和保证。
参考文献:
[1]徐晶,胡宾.开放式创新型实验教学改革初探[J].实验室研究与探索, 2002.
篇6
关键词: 课程设置 课堂教学 考核方式
著名教育家叶圣陶针对传统的教学模式,提出了“教是为了不教、重在能力培养”的论点。著名物理学家、诺贝尔奖获得者丁肇中教授强调:“不要教死知识,要授之以方法,打开学生的思路,培养他们的自学能力。”[1]要实现教学改革,就是要摒弃传统的以教师为中心的传统教学模式,以课程改革为先导,采取贯穿学习指导,注重培养学生自学和实践动手能力的教学新方法。在2007版的教学计划制订中,课题组全体成员认真领会《茂名学院关于制订本科专业教学计划的指导意见》,明确本专业的人才培养目标,认准课改方向,将《食品微生物学》、《食品化学》、《食品分析》、《食品营养学》、《食品工艺学》等食品科学系列课程在课程设置、课堂教学、实践教学等方面进行了整体设计,力争使学生达到既学会求知的方法,又具有运用知识去发现问题、解决问题能力的目的。
一、转变教学理念,注重实践教学[2]
传统的教学模式主要是以传授课本知识为主,各级学校的课堂教学无一例外地把确保课本知识被有效地传递作为最终目的,推崇学生满腹经纶、学富五车,以知识的占有量作为衡量和评价学生学习好坏的唯一标准。但是,随着知识爆炸时代的来临,任何人都无法从整体上去把握那浩瀚的知识海洋。中国留学生在国外,实践能力一直是他们的薄弱环节,其原因主要是在高等教育中,学科教育强调理论知识的系统性、完整性,课程设置的标准化、统一化,课堂理论教学几乎成为唯一的教学模式,学生在很大程度上是作为被动的灌输对象来进行培养的,貌似坚实的基础知识却在遇到实际问题时束手无策,毕业后,创新意识的匮乏和实践动手能力的低下成为就业求职的最大障碍。因此,面临新的就业形势,我们应该改变“一朝学成终身受用”的学习观点,提倡素质教育、创新教育,在强调学习基础知识的同时,注重前沿知识的引导,发挥实践教学的作用,从要求学生掌握完整系统的学科知识延伸为掌握科学的学习方法,激发学生不断探索和创新的欲望,提高学生的实践动手能力,实现学校教育的社会应用职能。
二、整合教学内容,完善计划方案
我们将食品专业课程分三个层次,一是以《食品生物化学》、《食品化学》、《食品微生物学》为主的专业基础课,二是《食品原料学》、《食品营养学》、《食品工艺学》、《食品机械与设备》等专业领域课,三是以实验课为代表的实践性教学环节,各个专业课程和教学环节之间内容相互交叉渗透。
(1)改革授课内容:在教学大纲的编制和教材的选用过程中,顺应社会发展趋势和地方经济发展需求,从关键、前沿、实用为指导选取教学内容,如《食品化学》课程重点选取“活性多糖、天然产物化学、农产品化学、高效广谱食品添加剂”等内容,《食品原料学》课程重点选取“功能性食品原料、粮食原料的综合利用、健康食用油脂的配制、禽兽肉品选料”等内容,《食品营养学》课程重点选取“中国食品营养宝塔、合理配膳、食品营养监察”等内容,采用多媒体教学手段,注重课程核心内容,传授学科前沿理念,锻炼学生工程意识,使学生能够触类旁通,举一反三,掌握系统、完善的专业知识。
(2)注重学生主体参与量:在食品专业课程的整体设计中,以社会人才需要为出发点,树立“学生为主体”的教学理念,增加实践性教学环节至42周,采用课题研究式教学方法,以达到提高学生的创新意识和研究能力的目的。如《食品工艺学》课程覆盖面很广,有的学校面面俱到,理论授课时数达160学时,师生普遍反映效果并不好。我们结合专业特色,只把其中的《果蔬加工工艺学》和《发酵食品工艺学》作为必修课程,理论课72学时,开设《食品工艺综合实验》和《食品工艺课程设计》各2周,部分内容结合《专业技能考核》和《学科前沿讲座》,把课堂上讲实验、黑板上做分析。变为在实验室进行实际操作。这样可以增加学生的操作和讨论的空间,加深对专业知识的理解和掌握,教师给学生一定的方法与策略的指导,与学生一道进行未知领域的探究,更好地体现出教与学的交互性,促进了教学相长,使学生真正成为教学课堂的主人。
(3)加强实践性教学环节[3]:食品科学与工程专业是实践性较强的工科专业,我们注重实验课特色,开设了《生物化学实验》、《食品微生物学实验》、《食品化学实验》、《食品分析实验》、《食品工程原理实验》和《食品工艺综合实验》等6门实验课程,同时减少验证性实验比例,每门实验课均设置了一定比例的综合性实验或设计性实验,实现验证性实验与研究性实验相结合。例如《食品化学实验》增设了“榴莲营养成分分析”、《食品生物化学实验》增设了鸡蛋卵清蛋白的提取和定量测定、《食品分析实验》增设了“麦芽质量指标的测定”、《食品微生物实验》增设了“牛乳中细菌的检查和计数”等实验内容,这样能够提高学生实际操作能力,培养学生的创新意识。
三、改革考核方式,培养综合素质
在考试大纲的编制过程中摒弃单一笔试的考核方式,对学生课堂互动、课外作业、研究论文质量、实验操作能力、创新意识等方面综合因素进行全面评价,按各自比例判定成绩,使评价更有效地发挥了导向功能和激励功能。如《食品化学》课程的成绩评价,期末考试成绩只占50%,平时成绩占30%,综合表现占20%,其中平时成绩包括上课考勤、完成作业、课堂讨论,综合表现包括课题研究、文献综述等。这样可以综合考核学生对课程的学习效果和掌握程度。
现代科学技术加速朝着整体化、创新化和应用化的方向发展,大学培养出的人才应该具有扎实的基础知识、创新意识和实践动手能力。进行食品科学与工程专业课程体系改革,能够加强理论与实践的相互结合,增强学生创新意识,发挥学生的主体作用,给专业建设和人才培养注入新的活力。我们相信,随着学科建设、专业建设和课程建设的逐步深入,我们的课程改革会越来越完善,在专业人才培养中发挥更大的作用。
参考文献:
[1]吴庆祥.浅谈利用多媒体实现“教师为主导,学生为主体”[J].益阳技术学院学报,2006,(2):85-86.
篇7
重科研,轻教学,教学积极性不高大学教师为了升职称,注重科研,把大量的精力用在申报课题,课题研究,论文撰写上。对待教学,尤其是对待成教教学不够重视,认为只要把教科书内容讲解一番,不出教学事故就行。重理论灌输,忽视能力培养教学方法上,成人医学教育基本上是采用“讲授法”,教师习惯于“满堂灌”,这种“填鸭式”教学法,不能有效地调动学员学习的主动性和创造性思维,不能培养学员的自学能力、研究能力、创新能力。这种教学模式已难以适应新医学模式和人才培养的需要。监考“虚设”,对学生要求降低由于成教生大多年龄偏大,记忆力减退,绝大部分学生还肩负着社会和家庭责任,可支配的学习时间少,所以监考者往往“同情”学生,在监考时“睁一只眼,闭一只眼”,学生考试时作弊现象普遍。有的下级办学点,试卷雷同率相当高。如果容忍、纵容这种不良风气的话,“后遗症”十分严重,给认真学习的学生造成不公平,给后继学生树立坏“榜样”,教学质量会越来越差。对成教生的评价方法单一往往只通过期末考试对学生进行一次性、终结性的评价,而没有开展其他形式的评价。这种实为应试教育的教学评价方法,导致学生的应试行为。忽视成教生的社会评价、自我评价和实践共同体评价,会扭曲学生的价值取向,也会降低成教生自我成就感,学生创新品质被削弱。
学校方面的原因管理松弛,重视社会效益不够。目前成教的扩招现象严重,有些不具有办学资格的办学点挂靠在某大学或学院的名下,大量招收成教生。而大学对各教学点除了收取管理费外,其他的管理不到位。如有的教学点成教生根本就不上课,到时候来考试就行了。这种只注重经济效益的行为使成教的教学质量得不到保证。有的大学在评审教师技术职称或者在评定教学质量奖时,成教教学课时甚至不计算在教学工作量内,这严重影响了教师对成教的重视程度。
严格管理,目光长远对成教招生的资格及数量要严格审查、把关。有些只顾经济效益的办学点要停办;教学质量较好的办学点要加强管理,如大学本部教师上课的课时要占各教学点总课时的50%以上,在下级各教学点考试期间,大学、学院要派教师监考。对学生要加强学习目标的教育,定期检查到课率。另外,可考虑将医学微生物学等医学主干课程纳入全省统附页1考的范畴,使教师、学生真正重视知识的教授和学习。只有教学质量提高了,才能得到社会的承认,才会吸引更多的人来校学习,经济效益也会相应提高。
重视教学,摆正关系高等院校的重要功能之一是教学,培养有专业知识、技能的高级人才是大学教师的主要任务[2]。科学研究可以提高教师的素质,促进教学。所以,教学、科研不能只顾一头。大学在教师升职称、评奖等政策制定时,要重视教学的地位。课题、论文固然重要,但教学的课时、效果、学生及同行的评价也应占有重要比例。普教和成教同样重要,成教课时应计算在工作量内。
教学内容与实际工作结合,激发学习兴趣医学微生物学是基础医学的重要组成部分,并且与临床医学、预防医学等学科的发展关系密切。由于医学微生物学内容庞杂繁多,理论生涩枯燥,难以理解和记忆,学生学习时普遍感觉压力大,兴趣不高。成教医学生大多来自临床一线,具有一定实践经验,因此,针对成教学生特点,改革教学内容和方法,联系实际工作,使学生理解学习医学微生物学的重要性,调动学生的学习积极性,提高学习效率[3,4]。目前,由于自然界生态环境的破坏、国际间的合作与交往增多、交通旅游频繁、人类生活习惯和食物结构的改变,以及高新检测技术的应用,一方面多年不见又再度出现的病原及所致疾病大有卷土重来之势,例如结核病、霍乱和鼠疫等,另一方面新现病原及所致疾病不断被发现,例如O157出血性肠炎、艾滋病、新型病毒性肝炎、H5N1禽流感、甲型H1N1流感、SARS等。这些疾病来势凶,范围广、传播途径多、往往短期内造成大流行,对人类健康和安全造成潜在威胁,在医学界已引起广泛重视[5]。在讲解这些新现和再现的微生物感染时,应结合临床实际,通过对流行病学资料分析,可重点阐述结核病发病率增高的原因,人类免疫缺陷病毒(HIV)的致病性及微生物学检查法,流感病毒的变异与流感流行的关系等。对于病原尚不清楚,但具有强传染性的疾病(如SARS),可重点介绍从微生物学角度出发,应立即采取的措施,即控制消灭传染源(消毒环境、隔离和治疗患者)和切断传播途径(严格的疫区封锁)。使学生牢固树立这些概念,在未来新传染病出现时,不至于引起无所适从,致使疫情扩散。
教学方法多样化,鼓励主动学习,提高学生各种能力医学微生物学内容繁杂,不便于记忆,以往“注入式”教学的模式使学生主动性差,不利于学生各种能力的培养。应提倡以“学生为主体,教师为主导”的教学模式。让学生充分发挥自己的主观能动性。教学中可结合多媒体网络技术教学手段,综合运用启发式、答疑式、案例式和讨论式等多种教学方法,注重学生理解力的培养和训练,使学生具有较好的思维和学习技巧[6]。教学实践表明,多媒体技术在微生物教学中发挥了重要的作用。例如,对细菌、病毒形态结构的讲解可以通过展示大量色彩丰富、形象逼真的图片,加深学生对知识点的记忆。而难以理解、抽象的机制、过程等,可以利用一些动画模拟来生动体现。如病毒的复制周期,通过边讲解,一边逐一展示动画的方式,形象而生动,令学生耳目一新,加深了印象。成教学生具有一定分析和解决问题的能力。可采用启发式、讨论式等教学方法,活跃课堂气氛。例如,讲授乙肝病毒时,对于乙肝病毒无症状携带者(孕妇),如何阻断垂直传播?可采取哪些措施?对于脚底被铁钉扎伤的农民工,医生除给他进行清创并用抗生素处理外,还应给他注射什么,应注意什么?简述其机理。若皮试结果是阳性应采取哪些措施?通过病案分析,提高学生解决实际问题的能力。另外,还可进行总结和提问,如:细菌结构与药物治疗机制的关系,细菌遗传变异在分子生物学基因工程中的应用等。以此激发学生课堂上动脑思考的积极性,养成大胆提问,敢于发言的习惯,增强学生独立思考的能力。
完善考核方式,公平、真实反应学生成绩大多数成教学生由于年龄偏大,记忆力减退,工作、生活中的“杂事”较多,到课率不高,个别同学以“混文凭”作为学习目的,考试有作弊现象等。如仅凭一次考试成绩,不能公平、真实反应学生对知识的掌握程度。一方面,可以把平时成绩(占40%)、考试成绩(占60%)共同纳入学科总成绩。平时成绩包括课堂上课签到情况(占10%),课堂提问发言情况(占10%),平时作业成绩(占20%)等。如可布置平时作业:结合工作、生活实际,谈谈学习医学微生物学的体会;简述对正在流行的某传染病病原体的认识等。另一方面,考试时加强监考,杜绝作弊行为。还可以在出试卷时,注意多出与临床实际有关的题目,少出纯理论、死记硬背的题目。通过这些措施,使真正认真学习、学习态度端正的同学获得理想的成绩。#p#分页标题#e#
篇8
关键词:脑损伤 促炎因子 小胶质细胞 益生菌 调腹通络 儿童
Theoretical mechanism of "Tiaofu Tongluo" combined probiotics in improving brain injury sequelae in neonatal
WEI Yuhui LI Ruishi HE Si FENG Zhaocai
First Teaching Hospital of Tianjin University of Traditional Chinese Medicine;
Abstract:Through combing the recent related literatures, a study is conducted on the theory and feasibility of carrying out the therapy of "Tiaofu Tongluo" combined with probiotics to improve the brain injury sequelae in the neonates with the starting point of the role of pro-inflammatory factors in brain injury and the role of probiotics in improving the central nervous injury by inhibiting the expression of pro-inflammatory factors.
Keyword:Brain injury; Pro-inflammatory factors; Microglia; Probiotics; Tiaofu Tongluo; Child;
新生儿脑损伤是指发育中的大脑受累于早产、缺氧缺血、感染等危险因素所导致的脑部病理性损伤,表现为脑发育不全、脑性瘫痪等。脑损伤的早期诊断价值随着B超、CT等的广泛应用有所提高,然其所导致的神经系统后遗症在提高儿童致残率的同时,严重影响我国人口素质的提高,一直以来是儿童康复医学领域所关注的重点问题。临床中在遵循早发现、早诊断、早治疗的原则下,对于脑损伤后遗症的康复治疗多从内源性降低损伤与外源性调节肌张力两方面着手。
中医康复理疗技术如针灸、推拿在改善脑损伤后遗症方面具有独特优势,近年来在临床中得到广泛的应用。“调腹通络疗法”是以脏腑经络理论为支撑,以脏腑与肢体推拿、佐以头针与舌针为径,以疏经通络为目的所创立的一套规范化疗法,前期项目组通过该疗法在外源性调节脑损伤后遗症患儿的肌张力与改善不随意运动等方面取得显著成效。为了进一步改善脑损伤患儿的预后,降低神经系统后遗症的发生率,在康复治疗中如何结合损伤原因,佐以进一步的针对性干预或将是改善中枢神经损伤预后的重要靶点。
脑损伤的原因可概括为早产、缺氧缺血、感染,三者均可造成脑部病理性损伤,然临证中,因缺氧缺血所导致的脑白质损伤较为常见,结合临床中对该类患儿的临床影像学资料分析,多数患儿头颅MR均提示髓鞘发育不良、脑白质损伤、脑室周围白质软化等,进一步的研究则发现宫内感染时炎症反应中的促炎因子白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)等可导致脑白质损伤,廖映烨等[1]研究也表明,促炎因子不仅可导致早产及异常的免疫应答,在损伤神经细胞的同时影响白质髓鞘化进程,还可以通过影响凝血诱导血栓形成,加重缺氧缺血程度。因此我们对出现此类影像学结果的原因进行分析,脑损伤的发生可能与围产期各种因素导致的促炎因子过量释放有关,本文拟以促炎因子为切入点,从中西医结合角度论述“调腹通络”联合益生菌改善新生儿脑损伤后遗症的理论基础与可行性。
1 促炎因子在脑损伤中的作用
脑白质损伤是一种常见的脑损伤,包括脑室周围白质软化,其中白质的形成与少突胶质细胞的成熟程度紧密相关,其损伤的原因主要在于损伤了白质中不成熟的少突胶质前体细胞,进而影响成熟的少突胶质细胞形成髓鞘,阻碍了髓鞘化进程,而髓鞘化进程的延缓进一步影响粗大运动与精细运动的发育进程,其中粗大运动与精细运动是评价神经系统发育的两个重要指标,通过对临床中脑损伤患儿的查体与peabody量表的评价结果分析,脑白质损伤患儿存在粗大运动、精细运动与自身年龄发育不对称的现象,因此对于出现这一现象的原因值得进一步探究。
脑损伤的发生并非是特定因素单独作用的结果,而是在多因素的相互作用下造成的多系统联级损伤,因少突胶质前体细胞对缺氧缺血与炎症反应易感,而炎症反应会进一步加重缺氧缺血程度,因此二者的联级作用尤其是炎症反应或是造成脑室周围白质软化的关键。通过对相关研究的总结,促炎因子在脑损伤发生中的机制在于在宫内感染条件下,促炎因子TNF-α、IL-Iβ的过量释放可以提高血脑屏障的通透性,导致星形胶质细胞与小胶质细胞的异常激活,进一步释放TNF-α、IL-1、IL-6,增加细胞毒性作用,加重对组成白质与髓鞘结构的少突胶质前体细胞的损伤,破坏轴突结构,影响髓鞘化能力,导致髓鞘发育延迟[2]。不仅如此还会造成树突损伤、突触联系减少[3]。最终形成脑室周围白质软化的病理基础,造成神经传导冲动障碍,影响远端肢体调控。
而近期研究发现胃肠道中微生物的定植量不仅10倍于人类细胞总数,更是人类基因数量的100倍[4],且肠道中包含了70%~80%的人体免疫细胞,肠道微生态的失调也会造成微生物相关模式分子激活固有免疫细胞产生促炎与抗炎因子,扩大炎症反应,是造成脑损伤发生的潜在机制[5]。尤其是围产期为应对宫内感染以及对早产儿预防性的抗生素使用,会导致母体与婴幼儿肠道菌群紊乱,一方面降低启动神经元发育与突触形成的脑源性神经生长因子表达量,影响认知,另一方面致病菌如梭菌的增多及肠道微生物的异常代谢产物,会降低肠道屏障通透性,提高机体IL-1与IL-6水平的同时,也使得其能够透过肠道屏障与脑内相应受体结合,对大脑白质造成损害[6],降低大脑的正常发育程度。
2 肠道微生物对促炎因子的抑制作用
小胶质细胞与星形胶质细胞对于血脑屏障的通透性具有双刃剑的作用,需要辨证看待,二者一方面隔绝外来炎性产物对大脑的侵袭,另一方面其异常的激活又会导致促炎因子的过量释放,影响大脑的发育与功能。因此维持二者的成熟与稳态对于中枢神经系统发育与损伤的修复具有重要意义。近期研究发现益生菌可以通过改善肠黏膜屏障、血脑屏障、神经胶质细胞等从内源性抑制机体的炎症反应,并改善中枢神经炎性损伤症状。因此对于其潜在作用机制的分析或将是研究中枢神经损伤机制与降低内源性损伤治疗方案的重要靶点。
2.1 肠道微生物对中枢免疫的影响
小胶质细胞是大脑的固有免疫细胞,具有营养与影响神经元发育及通过补体相关信号与调节谷氨酸受体参与突触的修剪与成熟的作用,对于大脑神经环路的形成具有重要意义[7]。因此如何抑制小胶质细胞的过度活化与激活,改善神经炎症,减少神经元损伤,控制疾病的进一步进展是改善中枢神经系统疾病的重要研究内容与方向[8]。研究显示肠道微生物不仅可调控小胶质细胞的成熟与功能,其代谢产物短链脂肪酸还可以影响小胶质细胞的先天免疫与稳态,通过对其高效应对炎性反应的调控,稳定循环中的抗炎与促炎因子水平,进而抵御细菌与病毒的攻击[7,9]。间接说明了肠道微生物可以通过免疫途径发挥抑制促炎因子过量释放的重要作用。尽管现今对于子宫无菌论学界仍具有不同看法,但据研究显示母体中肠道菌群的缺失可明显影响胎儿大脑中的小胶质细胞[10],进而影响早期大脑发育的程度与先天免疫功能,可能是后期神经发育不良结局的又一重要原因。
星形胶质细胞是包括小胶质细胞在内的中枢神经系统的另一固有免疫细胞,生理上具有控制血液灌注、调节离子浓度与神经营养物质、调控血脑屏障的作用,病理上其过度激活不仅产生细胞毒性,也会导致炎症因子过量释放[11],而肠道微生物可以通过代谢饮食中的色氨酸,将其转化为AhR激动剂,并作用于星形胶质细胞对中枢神经系统的炎症进行限制与损伤修复[12],进而减轻损伤的程度。
2.2 肠道微生物对脑损伤的改善作用
随着肠道微生态研究的进一步深入,诸多证据表明肠道微生物在脑发育与改善脑损伤中发挥着重要作用,因此微生物制剂如益生菌现已在临床中用于改善诸多中枢神经系统疾病并取得一定成效。就目前的研究发现其改善脑损伤的作用机制在于:益生菌制剂如双歧杆菌一方面可参与免疫调节,抑制促炎因子水平,其作用方式在于直接作用于肠道,在强化肠道黏膜屏障加强肠道免疫系统同时,生成抗菌肽,进而降低血浆中IL-6和TNF-α水平,最终抑制由脂多糖所诱导的炎症[13-15]。此外还可以通过影响5-羟色胺水平发挥神经元保护作用[7,16],并间接作用于紧密连接蛋白促进血脑屏障的形成[17],减少炎症因子对中枢免疫系统的异常激活。另一方面通过调节海马体与杏仁核的数目与形态、白质与血脑屏障发育及通过降低糖皮质激素水平参与下丘脑-垂体-肾上腺轴对神经胶质细胞的调控,进而影响大脑发育进程,并通过调节脑源性神经生长因子等物质对脑部发育予以营养支持[18]。
通过对益生菌改善脑损伤的作用机制分析可得出:益生菌对下丘脑垂体肾上腺轴的建立与调节及免疫调节的功能对于脑损伤的修复具有重要意义,可能是其潜在的病因与内在修复机制之一。
3 调腹通络疗法及作用机制
“调腹通络疗法”是基于脏腑经络理论与小儿生长发育特点,并通过长期临床经验的总结与积累而总结出的一套规范化疗法。该疗法分为“调腹”和“通络”两大基本模块,其中“调腹”模块包括腹部推拿六法以及辨体捏脊,腹部推拿六法即通过均匀、持久、深透的手法作用于腹部穴位与经脉,进行摩腹、推腹、点腹、揉腹、牵腹、顺腹的基本操作。基于中医脏腑经络理论,“调腹”的作用机制在于通过手法作用于腹部巡行经络,尤其是对冲任督带及脾胃二经进行重点按揉,调节脏腑气机,促进气血生化,充养脑髓;此外阴阳失调是疾病发生发展的内在原因,而阴有无限可分性,其中腹为阴,背为阳,任督二脉起于胞宫,巡于腹背,会于龈交,为阴阳之海,并与脑部相连,通过腹部推拿与辨体捏脊的结合,在调整腹背阴阳的同时平衡整体阴阳状态,进一步改善脑部血供。基于现代脑肠轴理论,即脑与肠道间通过肠道微生物及脑肠轴进行双向交流,通过手法的按揉使作用力从肌表渗透到腹部脏器,带动腹部肌层收缩,促进肠道蠕动,在改善局部血液循环的同时改善肠道内环境与微循环,减少致病菌对肠黏膜屏障的激活,降低促炎因子如TNF-α的释放水平[19],进而降低对脑部的损伤。而“通络”模块则包括通经络与通脑络,通过按揉、点按、牵拉等手法作用于头面颈部与四肢的穴位及肌群,搭配头针、体针及舌针的应用,共奏疏经通络,行气活血,开窍醒神之功,其机制在于一方面改善脑损伤后因局部血流低流速、高阻力所致的气血运行不畅,日久瘀阻经络之状态;另一方面基于生物全息理论,通过头针与舌针的刺激起到外治肢体,内治脏腑的作用。前期课题组的研究已经证实“调腹通络疗法”对于改善脑损伤患儿肌张力、便秘、不随意运动、髋关节屈曲等症状具有良好效果[20-24],在提高患儿生活自理能力的同时,也减轻了家长的精神与经济负担。
4 讨论
脑白质损伤是常见的脑损伤多数患儿存在神经系统后遗症,通过研究发现小胶质细胞的异常激活可以造成脑白质的损伤,而肠道微生态的稳定与否影响小胶质细胞的成熟与功能。维持肠道微生态的稳定可以提高小胶质细胞的免疫调控功能,进而提高其抗侵袭能力。内源上,益生菌或将在肠道微生态的维稳中与改善炎症反应中起重要作用。婴幼儿时期大脑具有较强的代偿与修复能力,外源上适量的刺激如“调腹通络”等可以提升神经突触的可塑性,进而修复围生期大脑结构的损害,以解决儿童康复的关键问题即降低神经后遗症率[25]。且越早期干预越能有效改善炎性损伤[26]。“调腹通络疗法”是我团队在中医理论基础与长期临床实践中总结出的对于脑损伤患儿肢体外源性康复,提高其生活自理能力的一套规范化疗法,尤其是痉挛型脑瘫的治疗为我团队的特色与优势,在诊断、康复、评估等方面具有丰富的临床经验,前期课题研究已证实该疗法的临床疗效显著。
通过对应用“调腹通络”联合益生菌进行理论与可行性的探讨,发挥二者的共同作用,一方面从内源上降低炎症因子水平,减少炎症因子对少突前体细胞的攻击,修复髓鞘与突触,一方面从外源上改善肢体功能状态,为临床中因免疫炎性反应所造成的脑损伤后遗症进行康复治疗提供新思路。但是尽管基于脑肠轴理论基础,越来越多的证据表明益生菌有利于中枢神经系统损伤的修复,然由于益生菌种类繁多,如何有效的作用于靶点仍存在一定程度的研究匮乏,未来仍然需要大量的动物实验观察提供作用机制基础。
参考文献
[1] 廖映烨,邰先桃,熊磊.炎症细胞因子在小儿脑瘫中的作用研究[J].中医儿科杂志,2014,10(2):64-68.
[2] 黄瑞红.早产儿脑室周围白质软化的研究现状[J].广西医学,2007,29(12):1901-1904.
[3] 林凌,张更,林巧梅,等.新生期缺氧缺血脑白质损伤大鼠神经元树突和突触损伤[J].中国组织化学与细胞化学杂志,2018,27(2):116-122.
[4] Gill SR,Pop M,Deboy RT,et al.Metagenomic analysis of the human distal gut microbiome[J].science,2006,312(5778):1355-1359.
[5] 宋东力,王来栓.肠道-微生物群-脑轴在新生儿医学研究中的意义和进展[J].中华围产医学杂志,2018,21(7):435-441.
[6] 吴孝军,朱路文,叶涛,等.肠道菌群对中枢神经系统疾病影响的研究进展[J].中国康复理论与实践,2018,24(5):539-543.
[7] 黄冲,喻志源,王伟,等.小胶质细胞对神经元调控作用的研究进展[J].神经损伤与功能重建,2020,15(7):392-394.
[8] 邓佳丽,丁维俊.小胶质细胞活化抑制与中枢炎症反应关系的研究进展[J].临床与病理杂志,2020,40(5):1286-1290.
[9] Erny D,Hrabě de Angelis AL,Jaitin D,et al.Host microbiota constantly control maturation and function of microglia in the CNS[J].Nat Neurosci,2015,18(7):965-977.
[10] Thion MS,Low D,Silvin A,et al.Microbiome Influences Prenatal and Adult Microglia in a Sex-Specific Manner[J].Cell,2018,172(3):500-516.
[11] 周长帅,郝斌.肠道菌群与中枢神经系统发育及免疫相关研究进展[J].中国热带医学,2020,20(4):385-389.
[12] Rothhammer V,Mascanfroni ID,Bunse L,et al.Type I interferons and microbial metabolites of tryptophan modulate astrocyte activity and central nervous system inflammation via the aryl hydrocarbon receptor[J].Nat Med,2016,22(6):586-597.
[13] Groeger D,O'Mahony L,Murphy EF,et al.Bifidobacterium infantis 35624 modulates host inflammatory processes beyond the gut[J].Gut Microbes,2013,4(4):325-339.
[14] Desbonnet L,Garrett L,Clarke G,et al.The probiotic Bifidobacteria infantis:An assessment of potential antidepressant properties in the rat[J].J Psychiatr Res,2008,43(2):164-174.
[15] 白宇,胡云霞,陈俊伟,等.细菌-脑-肠轴理论体系的建立[J].东南大学学报(医学版),2016,35(5):781-785.
[16] 向敏,卿小丹,刘磊,等.肠道菌群与大脑相互作用的研究进展[J].中国微生态学杂志,2017,29(9):1097-1102.
[17] 游懿君,韩小龙,郑晓皎,等.肠道菌群与大脑双向互动的研究进展[J].上海交通大学学报(医学版),2017,37(2):253-257.
[18] 耿悦航,刘黎黎,侯新琳.益生菌对脑发育的调控作用[J].中华新生儿科杂志,2019,34(1):70-73.
[19] 李华南,马永利,张玮,等.基于脑肠轴理论探讨腹部推拿干预中枢神经系统疾病的作用机制[J].辽宁中医杂志,2019,46(11):2321-2324.
[20] 冯兆才.推拿按摩结合运动疗法治疗小儿痉挛型脑瘫16例[J].中医研究,2007,20(4):59-60.
[21] 冯兆才,马融,李瑞仕.推拿治疗痉挛型脑瘫患儿特发性便秘临床观察[J].辽宁中医杂志,2013,40(1):158-159.
[22] 冯兆才,马融,李瑞仕.腹部推拿六法治疗痉挛型脑瘫患儿髋关节屈曲临床观察[J].四川中医,2012,30(2):110-111.
[23] 冯兆才,马融,李瑞仕.腹部推拿六法治疗不随意运动型脑瘫疗效观察[J].山西中医,2012,28(9):29-30.
[24] 赵田萌,冯兆才,杨常泉,等.调腹通络法治疗小儿痉挛型脑瘫20例临床观察[J].湖南中医杂志,2016,32(9):94-95.
篇9
1、爱国主义教育
教育目的:培养民族自豪感。
德育素材内容:人民抗洪抢险的题图;被国际上誉为“杂交水稻之父”的袁隆平培育出的新型水稻——两系法杂交水稻,被誉为粮食生产上的一次“绿色革命”;我国研制的生物工程乙肝疫苗在1992年投放市场,在预防乙型肝炎发挥了重要作用;我国参与“人类基因组计划”课题研究的新进展、新成果;1989年转基因鲤鱼的培育;1995年抗虫基因棉花的培育成功、我国生态农业取得的成就等。
意义:爱国主义是每一个公民应有的基本素质,培养学生的爱国主义是学科教学的重要环节。教材中根据内容的特点安排了多处我国生物科学的成就,为教学提供了不可多得的德育素材。教师应不失时机地把握好,以帮助学生增强爱国信念,激发学习热情,提高学生学习的积极性和主动性。
2、科学探索精神教育
教育目的:学习严谨求学、锲而不舍的科学精神。
德育素材内容:疫苗的发明;C4植物的发现史;紫茉莉质体遗传实验;植物组织培养技术的研究史;巴斯德对微生物的研究;细菌培养的基本技术;酶的发现;光合作用的发现;生长素的发现。
意义:一个生物科学发现史就是一个好的德育素材,这些科学发现史包含了科学家的思维、分析、假设和判断等全过程,是科学家严谨作风、勇于探索的结果,有利于培养学生严谨求实的科学态度,不怕挫折、困难的探索精神。
3、理论联系实际教育
教育目的:利用科学家的发现历程,渗透意志品质和良好心理素质的教育。德育素材内容:DNA是遗传物质的发现实验;DNA的双螺旋结构的发现历程;孟德尔发现遗传的两个基本定律的豌豆实验;细胞质遗传在实践中的运用;基因工程的发展前景与成果;植物细胞工程技术的应用;生物膜研究在实践中的应用;发酵工程在医药工业和食品工业中的应用;根据当地农业生产实际情况设计生态农业。
意义:利用这些素材对学生加强教育,让学生充分认识科学的态度和顽强的意志品质及良好的心理素质是获得成功的前提条件。而且只有认识了生物界的客观规律,才能按照人们的意愿,利用、改造、控制生物,才能更好地为人类服务。
4、辩证唯物主义教育
教育目的:形成正确的世界观。
德育素材内容:生物的新陈代谢的同化、异化作用之间的关系;生物都能适应一定的环境,也能影响环境;细胞癌变的内外因;细胞的生物膜系统具有运动发展的特点;细胞的生物膜系统中各细胞器结构与功能上的联系;细胞质与细胞核遗传的对立统一;生物膜系统,细胞器的分工与协作;细胞的全能性;植物细胞的质壁分离与复原的内外因;淋巴细胞的产生、抗体的形成是一个动态过程;微生物群体的生长规律;微生物代谢的调节中酶合成的调节与酶活性的调节之间的联系;水的平衡、与无机盐的平衡的联系;体液免疫与细胞免疫的联系的观点;水盐平衡与内环境稳态之间局部与整体的关系;体温调节中产热、散热的对立统一;微生物的结构与功能相统一;生物的进化理论。
意义:生物体本身以及生物体与环境之间存在着辩证唯物性,只要在教学时合理运用这些知识就可帮助学生建立发展与联系的观点,形成辩证唯物主义的观点。
5、尊重生命、关爱生命的教育
教育目的:培养学生的人道主义精神。
德育素材内容:细胞衰老与癌变;中暑、呕吐与水盐平衡;糖尿病患者的诊断、治疗;低血糖、脂肪肝、肥胖症、营养不良;SARS、艾滋病的传播途径和预防措施;过敏反应、自身免疫的预防与治疗。
意义:生命意识是人类对自身生命和它类生命的尊重和关爱。生物学科对学生进行生命意识教育具有独特的优势。生物学是研究生命发生和发展规律的科学。只有认识和掌握生命的规律,才能更好地尊重、关爱生命。
6、环保意识教育
教育目的:培养学生的环保意识和生态道德意识。
德育素材内容:生物圈的稳态说明生物与环境和谐统一的重要性;森林、草原、海洋生态系统生物资源合理开发利用的紧迫性;物种多样性的意义;大力发展生态农业的必要性;生态系统中食物网(链)的实例分析,群落中生物与环境的相互依赖性。
篇10
关键词:研究生培养;分子生物学;实验教学
分子生物学是从分子水平上研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学,是当前生命科学中发展最快并与其他学科交叉渗透最广泛的前沿学科之一.进入21世纪,分子生物学的实验技术与方法已经应用到了生物学各个分支学科的研究中[1].研究生教育是培养具有科学精神和创新能力高层次人才的主要方式,培养硕士研究生创新思维和科学研究能力,将是作为研究生阶段的研究工作和将来作为科研人员所必备的素质.近年来,很多高校在研究生的培养上采取了重大举措,如浙江大学、中国科技大学、西安交通大学、中国农业大学等,实现了研究生的理论教学、实验教学和学位论文研究三阶段的培养模式[2].在加强研究生理论教学和学位论文研究的同时,注重研究生实践能力的培养,增加了实验教学环节,实现研究生实践能力的宽领域培养,再通过学位论文的研究,形成研究生实践能力的立体全方位培养.作为一个生物学研究生,把本科所学的基础知识与科学研究的最新进展联系起来,学好、学通分子生物学是必需的一步.基于此,2012年起我校在生物学科研究生学位课中设置“分子生物学实验”课,3年来虽然取得了明显的成效,得到了研究生与指导教师的认可,但在实际运行过程中也发现了一些问题,还需要通过不断的改革和实践,使生物学科的研究生更系统、更全面地掌握分子生物学的实验技术和技能,为后续的研究性实验工作和今后走上工作岗位提高科研水平打好一个坚实的基础.
1课程定位及理念
分子生物学在20世纪取得了理论和技术的飞速发展.分子生物学技术越来越广泛地应用于生命科学的各个研究领域当中.随着越来越多的理论突破,分子生物学技术也日新月异.在高等院校的生物相关学科的研究生教学中,越来越广泛地注重分子生物学的教学.分子生物学理论课教学内容多,范围广,有一定深度,学生很难透彻理解和掌握,如果不做实验,只学习理论,往往会事倍功半,理不出头绪.分子生物学实验课能给学生亲自动手参与实验全过程的机会,便于学生加深对相关理论的理解[3].研究生来自不同的院校,由于各院校课程设置不同,研究生接受的本科阶段的教育差别很大,这种差别在实验操作能力上体现最为明显.对于已经进入分子时代的生命科学来说,不熟练分子生物学实验操作的学生就很难快速适应课题研究的科研工作.在研究生学位课中设置分子生物学实验课,合理安排实验课内容,建立常规操作与科研课题相结合的实验课程体系,是提升研究生实践能力的重要途径,同时也能为学生完成硕士学位论文及将来从事科研工作打下良好基础.内蒙古科技大学生物学硕士研究生学位点于2006年经批准设立,2007年起招收首批硕士研究生,近10年来,已为及全国输送了一批从事生物学研究与开发的优秀人才.“加强专业技术教学、紧跟学科发展前沿、全面提升研究生培养质量”一直是本学科研究生培养工作的重点和目标.为适应新形势下高等院校研究生教育与创新型人才培养的目标,对研究生分子生物学教学的改革势在必行.2012年以来,我们通过在研究生学位课中设置“分子生物学实验”课,不仅显著地提高了研究生对分子生物学课程的学习热情,而且明显提升了研究生的科研能力.
2课程建设及特色
2.1课程建设的过程与方法
每学年的秋学期初新录取的研究生入学,根据对新生分子生物学知识背景和实验动手能力的详细调研合理安排实验课内容,建立常规操作与科研课题相结合的实验课程体系,并根据学科发展不断更新和完善,力求促进研究生科研工作的顺利开展.研究生分子生物学实验教学的改革分为3个阶段进行.
2.1.1准备阶段
组织相关人员成立课题小组,对小组人员进行具体分工,以2015年新入学的硕士研究生为研究对象,采用问卷调查方式对他们的分子生物学基础知识与实验操作能力进行摸底,撰写调查报告[4].
2.1.2实施阶段
(1)制定教学大纲.根据准备阶段的调查结果讨论研究生分子生物学实验课教学大纲,实验项目实行多层次、模块化管理,分为基础性、综合设计性、创新性3个模块.基础性实验项目以基本的分子生物学操作技术为主,如:质粒DNA的提取、限制性内切酶酶切DNA分子、琼脂糖凝胶电泳分离DN段、大肠杆菌感受态细胞的制备、重组DNA分子的构建与转化等、PCR扩增目的基因等.对没有任何分子生物学常规操作基础的研究生要逐个开出;对本科阶段已经接触并熟悉这些基础性实验的研究生可直接开出综合设计性实验,如:多种方法获得目的基因、动植物中某关键基因的克隆、重组质粒的构建等.创新性实验项目全部由本学科教师承担的科研课题转化而来,研究生可根据自己的研究方向与兴趣爱好选择项目完成,包括植物细胞中MYB类转录因子的筛选、与人类遗传病相关的核苷酸重复序列的克隆等.
(2)学生选课.将全部实验教学内容及具体开出安排提前公布,学生根据实际情况与自己的研究方向进行实验内容的选择,这一环节须由指导教师协助完成.选课结束后根据每个项目的选课情况准备实验,包括学生分组、准备实验材料、仪器设备、耗材试剂和实验讲义与实验报告册分发等.
(3)预实验.指导教师根据学生分组情况,每组安排组长一名,副组长一名,在实验开出前协助指导教师完成预实验.
(4)实验课开出.按计划认真组织研究生开出实验.实验操作阶段,要求学生熟练掌握实验操作流程,严格按规范进行操作.同时指导教师要充分调动学生的学习积极性和主动性,增强学生独立完成实验的能力和实际动手能力,使学生能够尽可能主动地、独立地完成实验的整个过程,为以后独立从事科研设计和科学实验打下良好的基础.
(5)课程考核.实验课结束后进行成绩考核,综合学生的预习报告、实验操作、实验结果与实验报告撰写情况给出实验课成绩.
(6)编写研究生实验教材.基于教学实践的积累,编写研究生实验教材“研究生现代分子生物学实验”,重点面向研究生的实验教学,将分子生物学基本实验技术和近年来发展起来的新技术、新方法有机融合.
2.1.3总结阶段
跟踪调查,了解研究生在分子生物学实验课结束进入课题研究后的情况,掌握他们在分子操作各个环节上的操作熟练程度,对取得的研究资料做全面的整理分析.在学科内部推出“研究生分子生物学实验”示范课,并完成相应的资料库与光盘制作,并进一步在全校范围内推广.同时课程改革小组的成员要不断讨论项目实施过程中存在的问题,并及时与兄弟院校沟通学习,提出切实可行的办法[5].
2.2指导教师队伍建设
自2012年生物学科硕士研究生开设分子生物学实验课以来,该课程的教学任务一直由我校外聘的留美分子生物学专家王建英教授负责,另配2名讲师作为助手.经过3年来的教学实践体会,加上学生与研究生导师的意见反馈,我们发现这种单一的指导教师模式是需要改进的,需要建设一支由长期工作在科研、教学一线教师组成的研究生实验课教学团队.教学任务分配上,根据团队内每位教师主要从事的科研领域和专业特长,分配相应的实验教学内容,每个项目安排2名指导教师,他们不仅熟悉所指导实验的技术要点,及时解决实验过程中出现的各种问题,还能将本领域相关的科研前沿、热点问题介绍给学生,以开阔学生视野,使每次实验均能获得预期结果.同时,指导教师在教学实践过程中也不断发现和审视自己,包括对自身专业知识的把握与实验技能熟练程度的反思,这样也能促使他们紧密跟踪学科发展前沿不断提高[6].本课程经各方面协调讨论,现已逐渐组建了一支人员稳定、业务基础全面、具有团结协作精神的教学团队.其中教授3人、副教授2人、讲师2人.其中大多数教师承担国家自然科学基金、内蒙古自然科学基金、内蒙古高校基金等科研项目,在努力完成这些科研任务的同时,有意识地将许多科研工作中的思路和先进的技术转化到研究生分子生物学实验的教学实践中.实验课教学团队的建设极大地提高了研究生实验教学质量,并申请得到了我校研究生教学改革项目建设立项资助.
2.3实验课成绩考核与结果评价
经过教学团队的调研讨论,针对分子生物学实验考核形式的问题,提出实验课评价体系多层次评价的管理制度,包含预习报告、平时考勤、实验操作、实验结果与实验报告撰写情况5个部分,分别所占比例为1∶2∶4∶1∶2;针对设计性与创新性实验,要加上实验方案制定与实验论文撰写环节.针对研究生各实验组人数较少、时间较灵活、学生专业多样化等特点,在考核中更加注重实验的具体操作过程.在课程开课初要将考核方案告知学生,让他们明确各环节的评分标准,在实际考核过程中如实记录作为评价依据.实验课结束后,通过“问卷调查与后期跟踪相结合”的模式及时对教学效果进行评价[7].通过发放问卷调查表的方式综合调查研究生对本门实验课的内容设置、教学方法及授课教师的教学效果等信息的评价.另外,在实验课结束一个学期后,我们对研究生指导教师进行问卷调查,对上一年度的实验教学效果进行了后期跟踪评价,对研究生进入到各自实验室工作后的科研思维、实验设计、操作能力等进行调研,综合评价实验教学效果[8].
3结语
分子生物学实验技术是生物学各分支学科科学研究必备的手段,在研究生入学后进入课题研究之前开设“分子生物学实验”课,熟练掌握基本的分子生物学操作技术,这是生物学研究生快速进入科研课题与顺利完成硕士学业的基本保证[9].研究生经过基本实验技能培训、全面综合实验及自主设计实验的锻炼及创新实验平台的全方位提升,科研能力得到大幅度提高.学生普遍反映研究生分子生物学实验为他们顺利进行课题研究、完成学位论文和未来的科研工作奠定了良好基础,一部分学生在硕士期间就发表了高水平的SCI论文.为生物学研究生开设分子生物学综合实验,在内蒙区内外兄弟院校进行此类设置的尚不多见,需要我们更加努力创立并逐步完善研究生实验教学平台,全面提升我校硕士研究生培养水平[10G12],及时将教师的科研成果提炼引入实验教学,提高指导教师的教学能力,使实验内容不断更新,为研究生进行课题研究及毕业以后从事相关的科研工作打下坚实的基础.
参考文献(References)
[1]张淑平,,李英姿,等.分子生物学基础实验课双语教学探索与实践[J].实验技术与管理,2010,27(12):180G183.
[2]郑冬梅,王悦.构建研究生实验教学体系,培养研究生创新能力[J].实验技术与管理,2010,27(5):146G150.
[3]文莹,李大伟,李颖.微生物专业研究生实验课设计思路与特色[J].微生物学通报,2011,38(1):123G126.
[4]郭淑贞,李丽娜,张前,等.基于问卷调查的中医院校研究生分子生物学实验课程改革探索[J].内蒙古中医药,2014(12):138G139.
[5]杜联峰,孙万邦,夏嫱,等.研究生免疫学实验教学改革与探索[J].教育教学论坛,2015,16(4):263G264.
[6]郑源强,包玉龙,丁枫.研究生医学免疫学实验教学改革与探索[J].中国免疫学杂志,2015,31(4):548G550.
[7]宁启兰,马捷,李冬民,等.研究生实验教学改革中的分子生物学教学实验设计[J].西北医学教育,2009,17(4):693G694.
[8]汪渊,周青,袁凌云.开设博士研究生分子生物学实验课的探讨[J].生物学杂志,2000,17(3):36.
[9]于振江,严国光,郑维洁.进一步加强教学实验室的建设与管理[J].实验技术与管理,1998,15(4):34G37.
[10]王雅梅,李宝红,于培兰,等.医学研究生分子生物学实验教学体会[J].医学教育探索,2008,7(2):173G174.
[11]孟照俊,俞小瑞,韩燕,等.医学分子生物学实验教学改革的初步探索与实践[J].西北医学教育,2006,14(2):86G87.
- 上一篇:低碳环保设计
- 下一篇:社会实践对学生的重要性