前言:在撰写生物学习论文的过程中,我们可以学习和借鉴他人的优秀作品,小编整理了5篇优秀范文,希望能够为您的写作提供参考和借鉴。
一、园林植物与观赏园艺专业分子生物学实验教学的常遇问题
1.实验教学内容缺乏整体性和连贯性。高等农业院校中,除了生物科学等相关专业外,包括农学、林学、园艺、畜牧兽医、食品科学等专业,在本科生阶段开设的分子生物学内容较为简单,主要表现在课时数少和实验内容简单缺乏连贯性。园林植物与观赏园艺专业在研究生阶段开设分子生物学课程的主要目的,一方面是在先前的学习基础上在学习过程中掌握分子生物学国际动态和前沿知识,更加充实自己的理论知识;另一方面是利用先进的科研仪器进一步提高和完善研究生的分子生物学实验操作能力。另外,研究生来源较为广泛,当前我院本专业的研究生,本科专业有园林植物、农学、林学、生物科学和园艺等多专业的学生,不同院校不同专业的本科阶段分子生物学课程教学内容略有偏差,侧重点不同,尤其体现在实验课教学内容上,所造成的学生知识储备的实际差异对研究生分子生物学实验教学带来较大影响。再加上分子生物学这门课程理论知识比较抽象和微观,尤其是分子作用的原理内容抽象性较强,在理论教学过程中需要结合大量的实验教学进行讲解和演示。为达到对学生实验动手能力,创新能力和探索精神的培养,需要增加综合性实验和研究性实验。然而在这方面当前的教学过程中明显不足,现在的实验内容主要包括一些基本的实验操作技术:如植物和质粒的核酸提取、DNA酶切与重组、感受态细胞制备、目的基因连接与转化、常规PCR和荧光定量PCR扩增技术等,缺少综合性实验和研究性实验。这种教学方式不利于培养学生的学习兴趣,更不利于培养学生的创新能力和探索精神,与研究生教学目标不符。
2.实验室建设投入不足。近年来研究生招生人数逐年增长和分子生物学领域的飞速发展,实验室建设上投入表现出明显的不足,主要体现在以下几方面:第一,在研究生实验教学中,由于上课人数较多,实验仪器设备数量上的不足,不能满足每个研究生都能进行实验操作的需求;第二,已有的实验仪器设备更新较慢,由于仪器设备老旧,造成的实验精度和准确性上的问题常有发生,得不到预期的实验结果,使授课教师在实验教学过程中陷入尴尬;第三,实验室购置大型仪器和先进仪器的进度较慢,与分子生物学科研领域的飞速发展形成了鲜明的对比,没办法满足传授学生分子生物学国际最新动态和前沿知识的教学要求,在开展综合性实验和研究性实验的教学过程中,常遇到技术障碍,不利于运用最新的实验技术方法开展教学,对培养研究生的学习兴趣和探索精神产生不良影响。
二、园林植物与观赏园艺专业分子生物学实验教学改革的内容
1.创新实验课程授课形式,优化实验教学内容和考核方式。在基础实验的基础上,增加综合性实验和研究性实验。在研究生分子生物学实验课程中,适当缩减技术实验内容,绝大部分研究生在本科阶段已经修过分子生物学实验课程,此部分内容的教学目的只为补平由于生源的差异引起的知识储备的差异,不宜占去大量的课时安排。利用较少课时进行完植物和质粒的核酸提取、DNA酶切与重组、感受态细胞制备、目的基因连接与转化和常规PCR等基础实验,使研究生熟悉实验原理和实验操作,然后重点开展综合性实验和研究性实验。开展综合性实验和研究性实验过程中,任课教师可以让研究生根据自己的课题科研需要进行合理分组组成研究小组,充分发挥研究生的主观能动性根据已学内容查阅参考资料和自己设计实验,利用基础实验的常规技术进行综合和研究性实验。在此阶段实验过程中,任课教师可以Seminar讨论会的形式让学生进行汇报,让学生参与讨论相互学习,在此过程中,指导教师可以将前瞻性、先进性的科研技术引入到研究生的实验教学中去,使研究生了解和掌握现代最先进的技术思想,全面提升实践能力和科研创新能力。重点把关学生的实验设计合理性与可行性,经过反复讨论和修改,确定优化后的实验设计,指导教师可以从新颖性、科学性以及可行性几方面去评价各个研究小组的实验设计。实验进行过程中,指导教师可以定期组织Seminar讨论会,共同讨论和分析各个研究小组实验过程中遇到的问题和解决方案,锻炼研究生解决问题和分析问题的能力,并以作业的形式定期检查各个研究小组的实验记录,关注每个实验过程,检查研究生的科研动手能力。在本阶段实验结束后,重点考核各个研究小组的实验报告,实验报告应按照科研论文的格式撰写(包括题目、作者、中英文摘要、关键词、综述及实验设计、实验方法、实验结果、讨论分析及参考文献等内容),根据实验报告的规范性、讨论的充分性以及观点的创新性等方面对该部分进行评价。这样的分子生物学实验课程授课形式既做到了在研究生分子生物学实验教学过程中分层次和分阶段的多元化考核,也锻炼了研究生解决问题和分析问题的能力,培养了研究生的独立思考查阅科研资料和书写科研论文的能力。从选题到实验设计,从实验材料准备到实验设备使用,从实验结果的分析到实验报告的撰写,全方位地让研究生参与其中,提高学生运用分子生物学实验技术的能力,起到最大可能地发掘自身科研潜力和提高自身创新能力的效果。
2.完善研究生分子生物学综合实验教学平台。随着园林植物与观赏园艺专业方向硕士点的获批,2007年开始招收第一届硕士研究生,园林植物与观赏园艺专业研究生实验室建设还处于起步阶段,大部分情况下与本科教学共用教学资源,教学和研究基础都较薄弱。在2010年园林植物与观赏园艺被授予北京市重点(建设)学科,在学校各级领导的支持下建立了园林植物与观赏园艺专业方向的研究生实验室,并配套连栋温室等现代农业设施。经过多年的设备更新和补充,添置了研究生科研实践所需部分试剂与耗材;提供经费供研究生导师外出调研及参加学术会议;提供经费供学科导师发表高水平论文、申请专利、购买文献资料,提供专家咨询费供学科聘请专家对学科发展方向调整进行把关。从硬件建设和软件建设两个方面加强学科建设。我们研究生分子生物学综合实验教学平台逐步得到完善。能够开展核酸提取、基因扩增、分子标记、Southern和Northern杂交、基因重组与转化、蛋白质分离与纯化、蛋白质体外表达和酶联免疫等一系列分子生物学实验。既满足了分子生物学综合性实验和探索性实验课程的开设要求,也为学生的实验教学与科研构建了一个良好的平台。实验室建设得到升级优化后教学效果的提升也是显而易见的,从2007级17人硕士研究生中只有1人从事利用分子生物学实验技术的研究并发表核心论文1篇,到2010级18人硕士研究生中只有10人从事利用分子生物学实验技术的研究并发表核心论文10余篇和申报发明专利3项,其中已经授权1项,可见实验室硬件设施的升级改造是与教学质量成正比的。教学质量和科研质量的提高,反过来也为实验室建设争取更多的资源和提供更多的有力支持,进而为园林植物与观赏园艺专业的分子生物学实验课教学改革提供了有力的配套保障。
检验医学在疾病预防、诊断、疗效评价等方面都有着重要的地位,同时也是与临床医学密切相关的学科。分子生物学是检验医学中的前沿学科。伴随着分子生物学理论和技术的发展成熟,分子生物学技术已逐渐应用于临床。目前,国内越来越多的医院建立了临床基因扩增检验实验室,有力地推动了检验医学由细胞水平向分子水平、基因水平的发展。本科室于1994年建立了临床基因扩增检验实验室,2004年第一批通过国家卫计委(原卫生部)临检中心验收。作为第三军医大学的教学医院,本科室自1994年开展了检验医学专业学生临床分子生物学带教实习工作。分子生物学技术有一定的复杂性,每个环节都不可疏忽,否则可能影响检测结果。因此,带教老师应对实习学生进行系统、严格的训练。近几年来,笔者一直从事分子生物学实习带教工作,现结合工作体会和经验,提出以下几点看法。
1制定合理的带教计划,重点明确
实习学生在本院实习分子生物学的时间为4周。由于实习时间较短,带教老师应首先制定合理的带教计划,便于学生充分利用有限的时间掌握实习内容。在制定带教计划的过程中,不仅要结合学科的大纲要求,还应结合历届学生的学习情况和实验室的基本情况,制定最合理、最贴近实际的带教计划。由于本实验室开展的检验项目较多,而学生实习时间较短,实习内容不可能面面俱到,因此在带教计划中将带教内容分为4个类别,即熟练掌握、基本掌握、熟悉和了解。例如,分子生物学实验室的分区制度、工作流程、乙型肝炎病毒DNA检测等纳入实习生应熟练掌握的内容。有侧重点的带教可以让实习学生在有限的时间内牢固掌握常用检测项目的原理、操作方法、注意事项、临床意义等,有助于学生在以后的工作中进一步由点到面地进行分子生物学检验知识的学习。
2注重岗前教育,树立整体意识
为引导实习学生转变角色,保证实习质量,岗前教育是必不可少的。分子生物学实验室对设备、环境和操作人员有较高的要求,因此在实习学生进入分子生物学实验室前,应首先对其进行岗前教育,包括分子生物学实验室基本情况、分区制度及相关工作流程等。并且要求学生实习前仔细阅读实验室管理文件和标准操作规程(SOP)文件,着重学习分子生物学实验室各区的工作制度、各项目检测操作规范、质量控制、生物安全防护及标本接收、处理和保存等内容,使学生对实验室工作有初步的认识。学生进入实验室后,带教老师应首先引导实习学生按照区域流向制度依次参观各实验分区,系统地向其介绍各检验项目的检测原理及临床意义。然后,根据带教计划的侧重点,选择常用检测项目,结合项目介绍主要相关仪器设备的工作原理、操作程序、日常保养及记录登记,让实习生树立整体意识,对实验室的工作有全面的了解。
3加强操作训练,培养质量控制理念
摘要:“生物统计学”作为普通高等师范院校生物专业的专业基础课程,有较强的实践性和应用性.目前该课程的考核方式主要为试题考核,不能适应课程的发展.笔者通过多年的教学实践,提出了把生物统计学的考核与学生的毕业论文结合起来,采用开放式考核的方式,考核学生对“生物统计学”课程的学习掌握程度.教学实践证明:此种考核方式提升了学生对该门课程学习主动性和积极性,提高了学生的专业应用能力水平.
关键词:生物统计学;开放式考核;毕业论文
0引言
当前,我国的高等教育正处在改革和发展的关键时期,高等教育如何才能更好地适应新时代的发展和需要,这是每一个从事高等教育的人必须认真思考的问题.全面深化高等教育综合改革的工作也在有序推进.高校应该在人才培养模式和实践教学等关键环节进行综合改革,高校教师应该加强教学研究和教学改革工作,对人才培养模式进行改革.其中,课程教学内容、教学方法以及考核方式等方面的改革尤显重要.下面将对普通高等师范院校“生物统计学”课程如何改革考核方式进行一些探讨.
1“生物统计学”课程的地位和作用
“生物统计学”是一门应用数学,是高等师范院校生物学专业本科生的专业基础课程.该课程要求学生能够运用统计学原理和方法来分析和解释生物学界的各种现象,对实验所获得的数据能进行科学分析,从而做出符合实际的推断,生物统计学已成为生物科学研究所必需的重要手段.实验设计本身并不是生物统计学的内容,但是,只知道统计分析方法,而不知道如何设计符合统计学要求的实验,知识并不系统、全面.因此,多数统计学教材都加入了实验设计的内容.通过学习实验设计的内容,可以使学生掌握正确的数据收集、整理和分析的方法,并掌握常用的实验设计方法(简单实验设计、单因素实验设计、两因素实验设计、多因素实验设计),为完成其他专业课程的学习、毕业论文以及以后从事科学研究工作奠定基础,这对学生分析和解决问题能力的培养起着重要的作用.按照目前高等教育综合改革对人才培养模式的要求,学生应该具备较强的综合能力,而这些能力需要通过扎实的科技知识训练和系统的能力培养来实现.此外,生物统计学也是培养和提高大学生科技素质的一个很重要的方面.由于生物统计学要求学生具有一定的数学基础和较好的逻辑推理能力,普通高等师范院校的生物学专业虽然在大一时开设了高等数学这样的基础课,但是,数学基础仍然相对较差,所以,该课程一直被认为是生物学专业最具难度的课程之一.
1实践教学的分析
生物技术专业具体是实验性的学科类别,并拥有着较强的实践性,具体包含毕业设计、教学实习、实验课的教学,或者还能够理解为是以毕业论文为主的实践性形式的教学载体,在培养学生实践能力与创新意识方面,拥有着较为核心的价值。其中的实验课程教学方面,需要将传统的教学方式改变,在传统的教学模式中,会将实验课和理论课充分的融合在一起,对于当今社会而言是不正确的。因此,对于传统的教学模式,需要把实验课单独的设置为一门课程,同时要以大实验的方式进行现代生物技术的探究,便于利用实验教学和实验室的统一管理、统一安排以及统一规划,将物力、人力资源的有效应用和资源的优化配置充分实现。进行生物技术专业的实际教学过程中,需要将技能训练作为关键再开展细致的教学组织内容,严格关注实验的程序共性以及技术原理的构建,并将实验对象与材料之间的区别淡化,还要将验证性的一系列实验减少,将开放性实验、探究性实验以及综合性实验的比重增加,从而将层次丰富的开放型实验教学建立健全。进行教学的实习过程中,一方面要在特定的企业进行实习,另一方面还需要引导学生积极的参与到教师科研当中,让学生的实践能力与科学探究训练在极大程度上得到强化。此外,还需要强化毕业设计或者毕业论文的指导与组织,要在教师有效引导条件下,引导生物技术专业的学生对毕业论文的选题方面独自完成,并且在论文写作、设计实验、文献查阅等细节部分,都需要亲力亲为。
2培养规格和培养目标的分析
在创建生物技术专业的过程中,较为核心的成分是人才的培养规格以及人才的培养目标问题。当定位生物技术专业的培养规格,以及人才培养目标时,其中对于人才培养的确立,需要主动并积极的与现阶段社会发展需求,以及国民经济建设的思想充分适应,要把人才的培养方面细致的作用在应用型的人才之中。并且,想要将生物技术专业的创设历史以及学科的优势有所凸显,需要在一定程度上,对人才培养的目标有效的进行定位,要将应用基础人才的培养作为重点,同时基于此对学生知识结构进行合理组织,从而拟定生物技术专业的教学设计内容与教学计划。对于拟定出的人才培养规格当中,需要有其关注的是具备强有力的人才科技开发能力以及创新意识。
3素质教育的分析
对于指定选修课与必修课的比重要相应的减少,同时对任意选修课的比重要有所增加。以鼓励的方式,让生物技术专业的学生们选取与人文社会科学相关的科目,同时要求对人文社会科学与专业课的学习游刃有余的学生,对企业的经济法进行适当的辅修,在一定程度上能够将学生的文化修养和知识面提升。同时,要在外语以及计算教学方面有所加强,要将英语学习作为重点,其中在一年级和二年级时,专供公共英语,以二级英语作为最低等级,在毕业之前需要通过国家的四级考试。在三年级和四年级时将专业英语作为重点,利用外文的阅读等方式开展外语的学习。计算机要将基础课程作为根本,不断将计算机技能提升。此外,还要组织或创设不同类型的学术报告、专题讲座等学术型活动,以此来将学术的氛围活跃起来,还能够将学生的知识面拓宽。引导与鼓励生物技术专业的学生,们积极的参与到社会调查与社团的活动当中,同时让学生对不同类型的问题活动积极参与,将生物技术专业学生的综合素质不断提升。
摘要:微生物学大实验是江苏海洋大学面向生物技术专业本科生开设的大实验课程,经过多年的教学实践与探索,实验教学取得了良好的效果。文章阐述了海洋特色生物技术专业微生物学大实验项目的前期准备、大实验的实施及其效果以及在实践教学过程中需要注意的问题等。微生物学大实验的实施,有助于学生对微生物学、分子生物学等相关知识的整合,培养学生的创新精神,提高学生的综合实践能力和科学研究能力。
关键词:生物技术;微生物学大实验;实践
生物技术是21世纪生命科学领域的一门前沿技术,生物技术学科是一门实践性和应用性均很强的关键学科[1]。国家和高等院校对生物技术人才的培养要求很高,投入也很大。实验教学是高校教学工作的重要组成部分,是培养学生创新思维、创新能力和综合实验能力的重要途径,也是培养高素质应用型人才的关键[1-2]。微生物学是生命科学领域一门实践性很强的专业基础课程[3],面向本科生开设的微生物学课程一般都会附带开设微生物学实验课程,旨在使学生加深对理论知识的理解,以及掌握微生物学研究所需要的基本操作技术和实验技能[3-4]。但是微生物学实验课程在内容设置上存在以下问题:各个实验项目之间相互独立,缺乏关联性,导致学生缺乏对微生物学实验设计的系统性领会,只零散地掌握了一些实验技术[3,5]。为培养国家海洋生命科学专业人才和发展国家海洋生命科学事业,江苏海洋大学(以下简称我校)海洋科学与水产学院设立了生物技术专业,并加大专业建设投入,重视培养学生的生物技术技能训练,使学生掌握最新的生物技术理论和研究方法。为了弥补微生物学实验课程教学的不足,我校面向生物技术专业本科生开展微生物学大实验教学;微生物学大实验教学要求学生根据教师的指导方向,确定实验选题,自行设计实验方案,并与同组合作者共同完成实验任务,撰写论文式报告,从而强化学生对微生物学、分子生物学等相关知识的整合,进一步巩固学生的理论知识与实验技能,培养学生的综合实践能力、分析解决问题的能力、创新能力以及严谨求实的科学素养,为学生未来从事现代生物技术开发工作打下基础[2,6-8]。
1微生物学大实验的实施
1.1实验准备
1.1.1任课教师与实验室教辅人员的准备。微生物学大实验安排在大三学年第二学期的第18~19周进行,持续两周时间。任课教师至少应提前一个月完成课程计划表、开课日程安排文件、材料试剂申购清单的报备以及相应的经费申请;实验室教辅人员应协助完成实验室场所的安排、设备的准备与调试、试剂材料的购买或验收,应保证实验场所的及时安排以及实验设备和实验材料的充分供应。1.1.2学生的准备。任课教师在开课前一个月左右将项目选题计划、任务书、日程安排表发送给学生,要求学生根据所设项目自由选题,并按照四人一组自由组合,合作查阅文献,撰写较为具体的实验方案,列出所有需要用到的实验设备、实验材料,并且尽可能细化到用量大小。任务书要求每组学生完成两个项目:一是产酶海洋微生物的筛选。要求从提供的一种海洋样品中分离细菌、真菌、酵母菌,并筛选产某种酶的细菌,学生可以根据兴趣或者结合在研项目选择一种酶,如蛋白酶、淀粉酶、甲壳素酶、葡聚糖酶等,然后自行设计实验方案。二是产酶海洋微生物的生物学特性研究与分子鉴定。要求每组学生对所筛选出的一株产酶细菌进行生物学特性研究,如染色显微观察、部分生理生化反应观察、耐盐性试验,并采用16SrRNA基因序列分析法对自己筛选的菌株进行分类鉴定[5]。学生要完成前期准备,必须提前查阅文献资料,按照任务书要求且结合之前所学知识理清实验思路,设计实验方案,完成实验材料的列举以及实验流程、实验方法的完整设计,并在实验前和教师沟通交流,确认实验方案的正确性及合理性。