“生物技術綜合實驗”課程網絡化建設思路探討

陳青娟 沈海燕 凌豐宇 羅國民 施隆琴

摘 要 培養創新實踐型生物技術人才已成為目前高校教改和探索的核心目標，在開設生物技術綜合實驗課程的基礎上，提出了課程網絡化建設基本思路：運用多元化理論支持，利用便捷的師生互動，固定的課程模塊以及形象的視屏展示以達到培養更加適應現代科技的高素質復合型人才的希求。

關鍵詞 生物技術 綜合實驗 網絡化建設

中圖分類號：G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2020.09.047

Abstract Cultivating innovative and practical biotechnology talents has become the core goal of the current university teaching reform and exploration. Based on the establishment of comprehensive biotechnology experimental courses， the basic idea of curriculum network construction is proposed： using diversified theoretical support and convenient teacher-student interaction， fixed course modules and visual screen display to achieve the aspiration of cultivating high-quality compound talents more suitable for modern technology.

Keywords Biotechnology; comprehensive experiment; network construction

哈佛大學校長陸登庭說：“如果沒有好奇心和純粹的求知欲為動力，就不可能產生那些對人類和社會具有巨大價值的發明創造”。生命科學的迅猛發展及生物技術產業競爭的日趨劇烈，培養創新實踐型生物技術人才已成為高校教改和探索的核心目標，[1]醫學生物學培養方案要求：學生應在具有綜合運用所掌握的理論和技能的基礎上，具有較強的創造性思維能力、開展實驗設計和科技創新能力。

實驗教學對培養學生動手實踐、思維創新及組織管理等能力至關重要。傳統的實驗教學存在著種種缺陷，實驗內容大多遵循課程理論設計，實驗方法刻板單調，缺乏綜合性和創新性，學生上實驗課只是按照已經設計好的實驗內容、實驗步驟和實驗方法盲目應付、機械重復，缺乏分析思考和創新應用的能力。這種“照方抓藥”的實驗形式造成學生思維不活躍，依耐性強，忽略了認知過程中主觀能動性的培養，阻礙了學生智力開發和創造性思維的發展。因此，如何在實驗過程中建立以學生為主體、激發學生的積極思考的實驗教學改革的勢在必行。為全面提升學生綜合實踐技能，在不斷完善生物技術專業基礎實驗的基礎上，提出并設計了 “IGF-1R在胃癌細胞中的表達及其細胞毒性檢測”這樣一個綜合實驗，使之貫穿了細胞培養、病毒浸染、蛋白表達、免疫學檢測、細胞生存率分析、細胞凋亡檢測等一系列實驗方法，將一個完整的實驗呈現在學生面前，使他們對實驗的設計、實施以及結果充滿期待，從而提高學生的創造力，該課程自實施以來取得了良好的教學效果。

近年來，隨著多媒體和互聯網技術的日益普及，學習方式和方法也將隨之發生變化，課程網絡化作為教學方式多樣化的重要組成部分應運而生，[2]同時，這種學習資源也有利于培養學生的自學能力并建構自己的知識體系。

1 “生物技術綜合實驗”課程網絡化建設的意義

為了彌補生物技術專業單科實驗在教學上的孤立性和單一性，教給學生一種系統的研究方法，基于此目的而開設的“生物技術綜合實驗”課程涵蓋了細胞生物學、細胞工程、免疫學、分子生物學等學科的基本內容，這些學科內容又相互交叉，從而構成了一種錯綜復雜的知識體系結構，因此需要一種簡單直觀的方式將這種體系結構呈現出來，以方便學生在實驗前查閱大量的資料，熟悉實驗內容并初步確定實驗方案。[3]

其次，綜合性實驗的過程較長，學生在實驗中會遇到各種困難或迸發思想的火花，隨時都有與教師溝通的需求，網絡化的管理方式可使師生間的交流更便捷，反饋更及時，針對性更強，從而提升課程的教學效果。

此外，目前全面提高我國實驗教學的管理水平也已成為一種必然趨勢，而紙質版的實驗方案和實驗報告需要花費大量的人力、物力及財力去管理，且在審閱、批改、反饋及總分等環節中會耗費大量的時間和成本，還容易遺失等。因此，充分利用網絡平臺可節約成本，提高工作效率，創建學生自主實驗、個性化學習的實驗環境。

2 “生物技術綜合實驗”課程網絡化建設的思路

生物技術綜合實驗課程在設計中不但要考慮課件的觀賞性和可讀性，還要考慮到網絡的交互性、可擴展性和實用性。由于課程涉及的專業知識多且雜，因此，在課程設計中設計理論基礎模塊，考核學生對基礎知識、基本理論的掌握;此外，還有實驗方法、實驗技能的精彩演示，以喚起學生的學習興趣，學習之余，模塊中還有經驗分享和師生互動環節，寓教于樂，學習結束后引發深一步思考，往往會有和老師溝通交流的需要，這就要求網絡設計時要考慮到交互性等因素。

2.1 “生物技術綜合實驗”網絡課程結構

生物技術綜合實驗網絡課程結構可分為三大模塊，即基礎理論知識模塊、教學模塊和互動模塊，每個模塊的欄目及功能介紹如表1：

2.2 “生物技術綜合實驗”網絡運行的基本流程

“生物技術綜合實驗”網絡運行可分為以下幾個階段進行：（1）基礎理論學習階段，學生登錄以后，首先要復習實驗相關課程的理論知識，實驗室管理規則等內容;（2） 設計實驗方案階段，學生根據實驗大綱和教學描述，初步設計實驗方案并上傳，教師評閱并給出修改意見;（3）實驗階段，學生在實驗中認識操作，及時記錄實驗數據和資料;（4）實驗結果分析綜合階段，學生對數據進行分析處理后，上傳實驗報告，教師和實驗員根據實驗方案設計、實驗報告結果和分析、實驗操作和平時表現給學生評定成績。學生可及時查詢成績和反饋信息，同時教師可將學生的設計方案、實驗報告和成績單以班級為單位進行導出保存。

2.3 發揮網絡平臺的教學優勢開設互動

利用論壇的形式為學生架設一個交流與溝通的平臺，采用匿名登錄，學生在實驗中可簡單迅速的發布自己的心得和體會，及時與他人進行交流，可以寫下自己在實驗中遇到的困惑和一些好的做法，引導評論，激發交流，師生溝通就更加順暢和自由。

2.4 精彩視頻展示

多媒體課件目前已經被廣泛用于實驗教學中，這些課件在一定程度上能生動形象的傳授知識，但這些簡單、單調的平面多媒體，不能直觀、真實、互動的將實驗內容展示在學生面前。如果我們在設計網絡課程時，讓授課老師先操作一遍，同時拍攝成視頻并配以場景的描述，實驗操作部分可以通過網絡在線播放，播放的進度和內容均可人為控制，這樣可以方便學生隨時觀察學習，留意到實驗細節，而不會因為對某個操作環節不了解而導致實驗失敗。

此外，我們還可以將實驗中精彩的瞬間拍攝成教學視頻并上傳到網絡上，這既是對學生學習的肯定，也可以為后來者樹立榜樣。

總之，生物技術綜合實驗由于存在著課程內容復雜，開設難度較大等問題，希望通過逐步改善，使之實現課程教學的網絡化，為師生提供一個方便、簡單、交互性好的教學平臺，以極大的提升實驗教學的水平、質量和效果。

參考文獻

[1] 陳鵬，武永軍，張大鵬，劉林麗.生物技術綜合大實驗開設的實踐與探索.安徽農業科學，2011.39（36）：22874-22876.

[2] 趙媛，稽昊威，陸麗云.“人文地理學”課程網絡化建設思路與體系結構.中國大學教育，2012.

[3] 王芳，李濱，郭興啟.農業生物學實驗教學中心網絡信息化平臺系統的構建.高等農業教育，2008.4（4）：57-59.