淺談農業(yè)生物技術課程教學實踐

李艷軍　張新宇

[摘 要]現(xiàn)代生物技術是一門綜合性學科，在農業(yè)領域中已得到廣泛應用。為應對生物技術在農業(yè)領域的應用現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢，新疆石河大學農學專業(yè)開設了農業(yè)生物技術課程。為了提高教學質量，使學生牢固掌握農業(yè)生物技術相關知識和技能，筆者結合自身教學經驗，從學生學和老師教的角度，以及今后對這門課程改進的思路進行探討。

[關鍵詞]農業(yè)生物技術 教學實踐 課程教學

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）08-0059-02

為應對生物技術在農業(yè)領域的應用現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢，新疆石河子大學農學專業(yè)于2008年開設了農業(yè)生物技術課程，并將這門課程作為農學專業(yè)的專業(yè)基礎課，該課程從多視角向學生系統(tǒng)、科學、通俗地講述現(xiàn)代農業(yè)生物技術的有關概念、原理、研究方法和技術，應用情況和前景，存在的問題以及解決的思路和途徑等，通過學習能夠讓學生緊跟時代步伐，為將來深造和獨立從事生物技術領域的科技工作奠定基礎。筆者結合自身的教學經驗，從學生學的角度，老師教的角度，以及今后對該課程改進的思路進行探討。

一、學生對農業(yè)生物技術的認識

（一）興趣濃厚

學生對于生物技術的興趣十分濃厚，對于抗蟲棉、轉基因食品等已經植根于人們生活中的現(xiàn)代生物技術產物有所了解，對于生物技術在農業(yè)領域的應用充滿好奇和憧憬，這些內容激發(fā)了他們濃厚的學習興趣，迫切想了解和掌握現(xiàn)代生物技術的相關理論知識。

（二）沒有信心，認為太“難”

學生普遍認為，現(xiàn)代生物技術是高新技術，是科學家所從事的科學課題，高深而神秘，離自身太遙遠。盡管他們已經接觸過一些相關的理論知識，但對于DNA這些肉眼難以觀察到的事物，人類如何對其進行改造，難以理解。所以一旦老師提出新名詞，他們既覺得新鮮又有幾分畏懼，擔心自己不能理解這些知識。

二、筆者教農業(yè)生物技術的感受

（一）授課內容要精煉

生物技術課程是一門多學科綜合的課程，涉及諸多方面的知識，有許多理論和技術無法包容在這門課程中，很難做到面面俱全。筆者所授的這門課程包括40課時理論教學和8課時實驗教學，理論教學內容主要講授基因工程和細胞工程的基本理論知識及其在農業(yè)領域的應用與展望。讓學生多掌握知識的想法是好的，但內容過多、過細并不適合這門課程，多而細的內容只能使他們感到力不從心，腦子里的知識攪和在一起，不能很好地消化理解。講解的過程也要精煉，如有的書將基因工程的內容用六個字進行概括：“分、切、接、轉、篩、表”，短小的六個字，每個字中均包含了豐富的理論知識。只要理解了每個字的含義，就等于掌握了基因工程的基本內容。這種內容的提煉可以使學生從思想上拋掉“難”的包袱，有一種原來如此的釋然。

（二）把握好講授的深度

由于生物技術發(fā)展迅猛，各種新知識和新技術層出不窮，授課時要把握好深度，對于缺乏實踐操作的學生而言，講授得過深等于增加疑惑。如講授DNA分子的切割和連接時，切割DNA的限制性內切酶常被稱為“DNA的剪刀”，連接DNA的連接酶常被稱為“DNA的膠水”，形象的比喻清晰地解釋了兩種酶的功能。另外，教材中介紹了多種限制酶和修飾酶，這時要重點教授幾種常用的酶類，其他酶類一帶而過，或不講授，讓學生閱讀課外書籍尋找答案。

（三）教學手段要豐富

生物技術在農業(yè)領域的應用給我們帶來了諸多驚喜和希望，相比之下，理論知識卻顯得乏味枯燥，有些甚至比較難懂，因此教學手段一定要豐富，使教學過程變得生動、直觀、易于理解，激發(fā)學生的學習興趣。

幻燈片的制作要精美，少一些文字，多一些圖片，如“核移植技術”，對于學生來說是個新名詞。該技術在植物中應用較少，在動物中的應用卻很廣泛，克隆羊“多莉”可謂人盡皆知，而它正是主要通過這種技術來獲得的。通過講解克隆羊多莉誕生的技術路線，不但能夠激發(fā)學生的學習興趣，還可以使學生較好地理解什么是“核移植技術”、克隆動物，甚至克隆人產生的原理。

看flash動畫和電影是學生最喜歡的教學環(huán)節(jié)，再枯燥難懂的理論知識，通過這樣的教學手段播放出來也會對他們具有巨大的吸引力。如今網絡上有很多生物技術的相關影像，這些事物完全可以為我們所利用，創(chuàng)造出生動、活潑的教學氣氛。如細胞工程中的種苗快繁一節(jié)，通過理論知識的講解結合一段網絡種苗快繁的視頻，能夠幫助學生很好地消化、理解基本的理論知識。

（四）緊密結合實驗教學

農業(yè)生物技術是一門實踐性較強的課程，抽象的理論知識增加了學生理解的難度，而真實的實驗操作可以引起學生的興趣，培養(yǎng)學生的科學思維、動手能力和創(chuàng)新意識，因此我們應結合實驗進行教學。該課程僅包含了8課時的實驗教學，課時較少，植物生物技術實驗具有連續(xù)性、時間長的特點，所以我們選擇了比較實用、常用的實驗，包括DNA的提取和轉化、DNA的PCR擴增、培養(yǎng)基的配置、外植體的消毒和種植操作，這些實驗的開設可幫助學生鞏固課堂中學到的理論知識，并加深對這些知識的理解。

（五）把握學科前沿，多充實自己，提高自我素養(yǎng)

生物技術的發(fā)展日新月異，僅講授教材很難跟上其發(fā)展速度。我們需要在教學過程中，閱讀大量的書籍、文獻，把握學科前沿，及時了解生物技術發(fā)展動態(tài)及相關數(shù)據(jù)，總結出某一理論、某一技術或某一現(xiàn)狀全面的知識，然后講授給學生。如在講授種植轉基因作物的國家、種植面積、所涉及的作物及轉化的基因時，需在網絡上搜索最新的數(shù)據(jù)，使學生準確地把握轉基因作物的種植現(xiàn)狀；講授轉基因生物安全性爭論時，應補充列舉最近發(fā)生的事件，如2012年我國湖南衡陽小學生疑被喂食轉基因大米的事件。通過這種方式，不僅可以傳授學生最新的知識，還能不斷地充實自己，提高自己的業(yè)務素養(yǎng)。

三、生物技術課程教學的改革

（一）需自編教材

該課程適合本科教學的教材較少，內容較為全面的教材價格昂貴，而價格合適的教材內容粗略。因此，需要申請立項，編制一本適合的教材。該教材主要包括基因工程和細胞工程方面的基礎知識和在農業(yè)領域的應用，在內容上要體現(xiàn)基礎性和前瞻性，既能使學生充分地掌握基本知識，又能了解該領域的前沿及發(fā)展前景。該教材還要兼顧基礎理論與實際操作的統(tǒng)一，相應的章節(jié)編寫對應的實驗操作，使學生能夠很好地將理論與實踐相結合。在使用的過程中不斷完善，編制出一本實用的教材。

（二）提前開設課程

農業(yè)生物技術課程開設對象是農學專業(yè)大四的學生，是較晚開設的少數(shù)專業(yè)基礎課之一。學生在大四學年比較繁忙，他們的關注點會發(fā)生轉移，由前3個學年刻苦學習爭取獎學金，轉移至研究生升學考試和找工作上。盡管大部分學生能夠在課程上認真聽講，但仍存在部分學生在課堂上復習升學考試的相關內容，少數(shù)學生請假參加工作面試等問題，這些情況將直接影響教師的授課效果和學生的學習效果，因此需提前開設該課程。

（三）加強實驗教學

通過生物技術實驗教學環(huán)節(jié)，能夠促進學生對課堂理論知識的理解。但由于生物技術實驗所用的儀器、試劑和耗材均較為昂貴，如PCR儀、工具酶、移液器等，因此實驗教學成本較高，導致教學內容較少，嚴重制約了學生將生物技術知識運用到工作實踐的能力的培養(yǎng)。筆者認為，加強實驗教學可從以下幾個方面著手。第一，可以適當?shù)卦黾訉嶒灲虒W的學時，增加實驗內容。第二，可以將實驗操作和多媒體教學相結合，對于時間長和較復雜的實驗，通過播放幻燈片和錄像輔助教學，在觀看過程中對學生詳細講述整個實驗流程，學生有疑問可反復觀看錄像，和老師一起探討并及時解決疑問。這種實驗教學方法不僅能夠節(jié)能降耗，還能有效地利用實驗室現(xiàn)有的各種資源，在有限的時間內使學生掌握更多的知識和技能。第三，新疆石河子大學農學專業(yè)所在學科有較好的科研平臺，擁有寬敞的實驗室和完備的儀器設備，是教師和研究生從事農業(yè)生物技術領域相關研究的理想場所，許多重大課題都是通過這個平臺來完成的，但參與這些課題的均是農學專業(yè)的博士、碩士研究生，本科生少有機會參與這些課題。組織本科生參觀研究生實驗平臺，向他們介紹相關課題的研究現(xiàn)狀和意義，以及各種先進儀器的用途和操作流程，能使學生接觸到本學科的前沿，激發(fā)學習興趣，彌補實驗內容少的不足，達到良好的教學效果。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 呂虎.現(xiàn)代生物技術導論[M].北京：科學出版社，2005.

[2] 瞿禮嘉，顧紅雅，胡蘋，陳章良.現(xiàn)代生物技術導論[M].北京：高等教育出版社；德國：施普林格出版社，2002.

[3] 薛金愛.淺析《生物技術概論》的教學實踐[J].山西農業(yè)大學學報，2006，26（6）：224-225.

[4] 張金智，劉繼紅，胡春根.《園藝植物生物技術》課程的發(fā)展與教學改革探索[J].安徽農業(yè)科學，2012，40（1）：537-538，540.

[5] 劉林麗，張恩平.高校生物技術綠色實驗教學的探索與實踐[J].實驗室科學，2011，14（2）：182-184.

[責任編輯：雷 艷]