《植物基因工程》教學實踐的幾點體會

李曉薇　董園園　李海燕（吉林農業大學　生命科學學院，吉林　長春　130118）

《植物基因工程》教學實踐的幾點體會

李曉薇董園園李海燕
（吉林農業大學生命科學學院，吉林長春130118）

摘要：《植物基因工程》課是生命科學相關專業重要的專業基礎課。該課程必須要與生物技術的發展相適應，其教學質量對學生專業素質和創新能力的培養至關重要。本文針對如何讓學生能積極有效地完成《植物基因工程》課程的學習，在教學方法上進行了一些探索和實踐，以期提高《植物基因工程》教學效果和質量。

關鍵詞：基因工程；教學實踐；網絡資源；考核方式改革

Abstract:The "孕lant Genetic engineering" course is an important professional basic course in life science field. The course must meet the development of biotechnology，and the teaching quality exerts important influences on the cultivation of students' professional quality and innovation ability. In order to improve the teaching effect and quality of "孕lant Genetic engineering"，this paper explores and practices the teaching methods to make students actively and effectively complete the study of the plant genetic engineering course.

Keywords:genetic engineering; teaching practice; network resource; evaluation methods reform

一、概述

植物基因工程是利用分子生物學相關技術，對植物的遺傳物質進行定向的重組，對植物性狀進行特異的改良，從而培育優質高產作物新品種的一項分子育種技術[1]。該門課程集多個生命科學前沿學科于一體，包括現代分子生物學、現代遺傳學、生物化學、微生物學和生物信息學等，是進行現代生命科學研究和生物技術育種工作的基礎，理論性和實踐性都很強[2]。為了讓學生在課堂的有限時間內，對所講授的教學內容、實驗技能，能夠更好的理解和掌握，更主動地進行思考、學習并進行應用，作者在教學中有幾點實踐體會，希望能夠對《植物基因工程》課程的教學效果和質量有一定的增益作用，幫助學生學好這門課程。

二、教學內容更新

一本好的教材在教學中往往發揮事半功倍的效果，我們選用的教材是T.A.Brown所著，魏群等譯的《基因克隆和DNA分析》第5版，本課程包括三個組成部分：第一部分是基因克隆和DNA分析的基本原理；第二部分是基因克隆和DNA分析在研究中的應用；第三部分是基因克隆和DNA分析在生物技術中的應用。該書設計合理，從基因工程用到的分子生物學相關基本理論知識講起，并系統的講解了基因工程中常用的分子操作技術，逐漸過渡到基因工程在研究中的應用，最后介紹基因工程在生物技術的應用，包括醫學上、農業上、法醫學及考古學中的應用。通過該課程的學習，學生不但可以掌握基因工程的理論知識，而且對基因工程的操作技術也有了一定的了解。

基因工程技術是生命科學研究的基本操作技術，很多與生命科學有關的研究都要使用該項技術。由于生命科學的發展日新月異，使得基因工程教材內容更新的步伐相對滯后于知識的發展，不能滿足培養新型優秀人才的需要[3]。因此，教師在課堂教學中就不能僅僅局限于書本上的知識，而要結合教材內容，不斷的充實與之相關的科研動態、學科前沿知識。與此同時，鼓勵和組織學生閱讀課外文獻資料，關注科研網站，比如選取一些優秀的國外學術期刊：《Nature》、《Science》、《Cell》、《Plant Molecular Biology》等，供學生課外閱讀，閱讀后撰寫自己的心得體會，同時總結相關專業詞匯。這樣，通過該項訓練，學生能夠在積累知識的同時，潛移默化的掌握專業詞匯，為個人專業素質培養奠定良好基礎。

三、教學方法的改革

《植物基因工程》課程中的內容較多，涉及到的概念相對抽象，并且該課程的理論和實踐聯系相當緊密。只是通過傳統的板書教學已經遠遠不能滿足學生對該課程內容理解的需求，使得學生學習時產生畏難情緒。怎樣能夠將基因工程相關原理、方法和技術深入淺出地呈現給學生，這是任課教師該考慮的首要問題。

因此，教師在備課時，應當利用現代的教學工具，比如多媒體，通過圖片、動畫等形式將抽象的知識形象化，從而使學生能更好的理解所學理論知識。如：在制作課件時，把基因克隆的基本過程、PCR技術原理、限制性內切酶、連接酶的作用機制，基因文庫的構建和篩選等以圖片動畫的形式呈現出來，使這些枯燥的理論更加形象化。這樣一來，不僅學生的學習興趣提高了，學生理解和掌握知識的速度也會更快。

另外，教師在講課過程中，可以結合自身的經歷和從事的科學研究，將相關實驗技術的實例引入課堂，同時設定一些科學問題，引導學生主動思考、解決問題；或者選定幾個科學熱點問題，教授學生如何利用網絡資源收集資料，再分組討論，集中匯報交流。在這樣的課堂互動中，可以有效補充傳統教學的缺陷，引導學生思考和交流，在提出問題、查找資料、解釋或解決問題的過程中，自動自覺的把相關知識點穿成線連成片，就獲得了學習的主動權。同時，這樣的課堂互動模式，使學生之間、師生之間的信息交流增加，乃至學生的自我反思和自我提高的能力都隨之提升，有助于更好的完成教學目標，培養學生的創新能力。這種教學方法徹底改變“灌輸式”教學中學生完全處于被動受教的地位，使學生真正成為課堂的主體，教學效果良好，大大提高了學生學習的興趣。

四、激發學生學習興趣

一般大學課堂授課時間較長，且人數眾多，這就給一些“懶散”學生有翹課或者不認真聽講的機會。針對這一點，本學院的一位教授采取了一項有效措施，即讓每名學生制作一個自己的名字牌，上課時放在桌上。一方面方便授課教師記住每個學生的名字，另一方面對每個學生都是一種莫名的約束。極大的提高出勤率，保障了學習效果。

在授課過程中，使用雙語教學。在講授每一章節之前，都集中列出本章中的常用專業詞匯的英語原文，帶領學生學習，在教授過程中，遇到常用英語詞匯，單獨強調學習。這樣，不但會給課堂帶來一些新鮮感，還在潛移默化中使學生掌握了專業英語詞匯，為以后的外文文獻閱讀奠定基礎，激發學生學習的興趣。

再有，鼓勵學生利用網絡資源，查找自己感興趣的科研內容，制作成專題PPT，并從中選取一些效果較好的PPT，讓學生在課堂上以報告的形式展示給大家，同時與其他同學通過問答的形式來交流。在此過程中，既鍛煉了學生自主學習的能力，擴大了學生的知識面，又提高了學生學習的積極性。

五、實驗教學與課程實習周

《植物基因工程》涉及到的大多是一些實驗操作技術，那么必要的實驗教學是必須的，只有學生親自動手去做，才會更好的加深理論知識的實操性。我校生命科學學院《植物基因工程》課實驗學時為16學時，同時還有1周的課程實習。為保證實驗教學質量，主要開設了獨具《植物基因工程》特色的實驗課程，包括基因組DNA的提取、目的基因PCR擴增、瓊脂糖凝膠電泳、質粒的提取、限制性酶切和連接、大腸桿菌轉化和藍白斑篩選等。學生每4人為一個小組，每個人都有獨立操作的機會。

經過以上實驗課程的鍛煉，學生不僅加深了基本理論知識的理解，同時提高了實驗操作技能。生命科學學院設置的課程實習周，主要是完成“根癌農桿菌介導的外源基因轉化煙草”技術流程，通過一周的實習，使學生初步了解和掌握了轉基因技術的基本流程，可以觸類旁通，更好地理解其他轉基因技術的基本原理和操作方法。

在實習周期間，安排學生參觀生物反應器與藥物開發教育部工程研究中心和吉林省農科院，有專門的老師為學生答疑解問，可以與科研一線的研究人員討論社會熱點問題，使學生開闊了眼界，使課堂上的一些“死知識”展示在學生眼前，極大地補充了課堂教學的不足。

六、結束語

課堂教學是一門藝術，其改革不是一朝一夕，是一項系統工程，需要老師和同學的共同參與。經過多年的嘗試，我校生命科學學院的各位教師付出了諸多努力，教學效果有很大提高。但是，進步的腳步不能停歇，只有教師的業務素質不斷提高，科研能力不斷加強，教學方法不斷改進，知識面不斷拓寬，才能把教學工作開展的更有生氣、更有效果，為國家培養更多高素質的合格人才。

參考文獻

[1]薛建平，司懷軍，田振東.植物基因工程[M].合肥：中國科學技術大學出版社，2008：1.

[2]陳英，黃敏仁.“基因工程”教學改革初探[J].生物學雜志，2005 （5）.

[3]王麗，姜寒玉，文義凱，等.生物技術專業基因工程課程教學改革探析[J].現代農業科技，2012（9）：31-32.

中圖分類號：G642

文獻標志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）03-0116-02