中英兩校生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)差別分析
——以湖北第二師范學(xué)院與倫敦都市大學(xué)為例

寧　華，潘春莉

(湖北第二師范學(xué)院 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，武漢 430205)

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中英兩校生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)差別分析
——以湖北第二師范學(xué)院與倫敦都市大學(xué)為例

寧華，潘春莉

(湖北第二師范學(xué)院 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，武漢 430205)

摘要：生物技術(shù)是理論和實(shí)際聯(lián)系非常緊密的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在生物技術(shù)教學(xué)中具有極其重要的地位，相對(duì)理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)具備直觀性、探索性、綜合性、客觀性等特征，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅僅向?qū)W生傳授知識(shí)、訓(xùn)練技能，而且還大力開(kāi)發(fā)了學(xué)生的智力、培養(yǎng)學(xué)生探索未知的知識(shí)。本文通過(guò)分析目前各高校生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課的現(xiàn)狀，從湖北第二師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院生物技術(shù)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)實(shí)際出發(fā)，對(duì)比倫敦都市大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)置，找出中英實(shí)驗(yàn)教學(xué)差異，提出優(yōu)化措施，以期全面提高我校生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù)； 實(shí)驗(yàn)設(shè)置； 實(shí)驗(yàn)教學(xué)； 比較分析

21世紀(jì)以來(lái)生物技術(shù)進(jìn)入了蓬勃發(fā)展的階段，然而近幾年我國(guó)的生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展較慢，規(guī)模較小，技術(shù)含量較低，大部分還處于起步階段。在這種大環(huán)境下，各高等院校生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)模逐年遞增，就導(dǎo)致相關(guān)就業(yè)崗位不充足。相比較而言，國(guó)外的生物技術(shù)專業(yè)起步早，發(fā)展時(shí)間長(zhǎng)，規(guī)模更大，技術(shù)含量更高，已經(jīng)處于了一個(gè)較高的發(fā)展水平，其生物技術(shù)教學(xué)無(wú)論從理論上還是實(shí)驗(yàn)上都較完備，教學(xué)體系更完善，教學(xué)內(nèi)容更符合就業(yè)需要。那么如何才能擺脫我國(guó)生物技術(shù)發(fā)展滯緩、教育與就業(yè)脫軌的現(xiàn)狀；如何探索出一條符合我國(guó)生物技術(shù)發(fā)展大環(huán)境、與國(guó)際接軌、能夠培養(yǎng)出專業(yè)實(shí)踐型技術(shù)人才的教學(xué)之路將成為我國(guó)發(fā)展生物技術(shù)的當(dāng)務(wù)之急。這同樣也是我校(湖北第二師范學(xué)院)生物技術(shù)專業(yè)改革的重中之重。所以，引進(jìn)先進(jìn)的教學(xué)手段、管理方式，不斷豐富和完善我校生物技術(shù)教學(xué)體系才能為我校培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才，大力發(fā)展我校生物技術(shù)專業(yè)奠定基礎(chǔ)。本文將就湖北第二師范學(xué)院為研究對(duì)象與倫敦都市大學(xué)進(jìn)行比較，以期找到中英兩校就生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)置上的區(qū)別，對(duì)湖北第二師范學(xué)院生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提出改進(jìn)方案。

1我國(guó)生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)介紹

1.1發(fā)展歷史

1997 年開(kāi)始我國(guó)設(shè)立了生物技術(shù)專業(yè)，正式列入教育部專業(yè)目錄是在1998 年， 并在此后短短數(shù)年發(fā)展迅猛，招生規(guī)模和辦學(xué)規(guī)模迅速擴(kuò)大。而生物技術(shù)專業(yè)也成為了21世紀(jì)的“熱門專業(yè)”。自2000以來(lái)，我國(guó)各高校都建立了生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，不僅從教學(xué)系統(tǒng)，大力改革管理機(jī)制，取得了很多成果。開(kāi)設(shè)的課程包括生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)等主干課程體系。各課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)有規(guī)范的教學(xué)目標(biāo)、方法和實(shí)踐技能。有一個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)[1]。

1.2發(fā)展中存在的問(wèn)題

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主要課程貫穿在大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)中，因此，它對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)是關(guān)鍵。但是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有明顯的缺點(diǎn)，它一直保持著理論學(xué)習(xí)為主，實(shí)驗(yàn)為輔的形式，實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒(méi)有得到足夠的重視。不僅如此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容混雜、缺乏獨(dú)立性和系統(tǒng)性,實(shí)驗(yàn)課程與課時(shí)不成比例，實(shí)驗(yàn)課多但課時(shí)偏少。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中依舊以教師為主,學(xué)生為輔,大大的限制了學(xué)生的主動(dòng)性。實(shí)驗(yàn)配置不齊全、實(shí)驗(yàn)室管理體制不系統(tǒng)等。這樣傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平就無(wú)法培養(yǎng)出符合社會(huì)需求的生物技術(shù)專業(yè)型人才，因此根據(jù)社會(huì)的需求建立完備的、新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式就是現(xiàn)階段我國(guó)生物技術(shù)發(fā)展的首要任務(wù)[2]。

1.3特色化教學(xué)

1.3.1“一體兩翼”的發(fā)展模式

“一體”是學(xué)校文化為主體，以滿足國(guó)內(nèi)的需求，國(guó)際人才培訓(xùn)為“兩翼”，“兩翼”式的生物技術(shù)專業(yè)發(fā)展模式，其主要內(nèi)容如下：

(1)“理論為主，實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐為兩翼”的教學(xué)運(yùn)行方式

(2)“實(shí)驗(yàn)為主，實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)為兩翼”的實(shí)踐鍛煉體系

(3)“驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，綜合性設(shè)計(jì)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為兩翼”的實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)體系

(4)“學(xué)習(xí)為主，培養(yǎng)能力和提高素質(zhì)為兩翼”的人才培養(yǎng)模式[3]。

1.3.2開(kāi)設(shè)生物技術(shù)綜合大實(shí)驗(yàn)

生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不同于以往的單一實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)涉及到上游的實(shí)驗(yàn)操作具有很強(qiáng)的一致性，將直接影響到下游的操作，為學(xué)生，提供一定的挑戰(zhàn)性，便于激起學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)手的積極性，此外，該實(shí)驗(yàn)選取綠色熒光蛋白為純化目標(biāo)，使純化的全部進(jìn)程用長(zhǎng)波紫外燈能夠直觀的進(jìn)行檢測(cè)，消除其他酶或蛋白的純化檢測(cè)繁瑣重復(fù)的工作需要，使在有限的時(shí)間就可以完成全部的蛋白質(zhì)純化技術(shù)的訓(xùn)練[4]。

1.3.3小班化實(shí)驗(yàn)教學(xué)

同濟(jì)大學(xué)，作為中國(guó)第一個(gè)“國(guó)家生物技術(shù)人才培養(yǎng)基地”，自2008年初以來(lái)，生命科學(xué)學(xué)院，選擇“模式生物技術(shù)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室”為試點(diǎn)，以分子生物學(xué)綜合大實(shí)驗(yàn)選修課為載體，在生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)課中對(duì)不同年級(jí)學(xué)生分別開(kāi)展小班化研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究。在此基礎(chǔ)上，2010 年該校正式設(shè)置小班化研究性實(shí)驗(yàn)課程——現(xiàn)代生物學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)，為272 學(xué)時(shí)，8學(xué)分，3學(xué)期[5]。

2湖北第二師范學(xué)院生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)置情況

湖北第二師范學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，現(xiàn)設(shè)二個(gè)系(化學(xué)系和生物系)，湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室“植物抗癌活性物質(zhì)提純及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室”也設(shè)在我院。目前化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院已與光谷生物城10家有名企業(yè)簽定聯(lián)合教育協(xié)定，創(chuàng)建實(shí)習(xí)就業(yè)基地。包括對(duì)學(xué)生的教育，儀器共享，課題合作項(xiàng)目等。在三個(gè)本科專業(yè)中，其中生物科學(xué)專業(yè)是學(xué)校省級(jí)重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科(教育學(xué))的支撐學(xué)科。

2.1實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介

2.1.1生物專業(yè)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介

學(xué)院具有化學(xué)、生物各專業(yè)實(shí)驗(yàn)室總計(jì)21個(gè)，實(shí)驗(yàn)室的建筑面積共3060多平方米。教學(xué)科研設(shè)備價(jià)值800多萬(wàn)元，生物類專業(yè)實(shí)驗(yàn)主要有分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)室、細(xì)胞實(shí)驗(yàn)室、植物學(xué)實(shí)驗(yàn)室、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室、人體解剖生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室、生物教學(xué)法實(shí)驗(yàn)室、遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室及植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室擁有顯微鏡、真空手套箱、凝膠成像系統(tǒng)、原子吸收光譜儀、超低溫冰箱、酶標(biāo)儀、BOD快速測(cè)定儀、智能光照培養(yǎng)箱、PCR儀、滅菌器、高速冷凍離心機(jī)等高檔儀器。

2.1.2省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介

“植物抗癌活性物質(zhì)提純與應(yīng)用”湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是湖北第二師范學(xué)院首個(gè)省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。主要致力于植物抗癌作用機(jī)理基礎(chǔ)研究和植物抗癌活性成分綠色提純技術(shù)及其提純藥物的應(yīng)用研究。實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合光谷生物城和相關(guān)企業(yè)一起培養(yǎng)強(qiáng)效抗癌植物物種，為植物抗癌研究和發(fā)展注入新的活力，同時(shí)連續(xù)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、進(jìn)行重大科學(xué)問(wèn)題的探索，進(jìn)一步推動(dòng)湖北省生物領(lǐng)域中植物抗癌關(guān)鍵技術(shù)的突破。

2.2學(xué)院實(shí)驗(yàn)課程安排

學(xué)院設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程及課時(shí)基本是實(shí)驗(yàn)課配合理論課，已達(dá)到鞏固理論知識(shí)、學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)技能的要求。以期培養(yǎng)理論知識(shí)扎實(shí)、實(shí)驗(yàn)技能熟練的高質(zhì)量人才。實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為三個(gè)部分：基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能學(xué)習(xí)、實(shí)踐實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。

(1)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)：有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、無(wú)機(jī)及分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)與動(dòng)物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，總計(jì)158學(xué)時(shí)，共4.5 學(xué)分。

(2)專業(yè)實(shí)驗(yàn)：生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，植物生理實(shí)驗(yàn)，解剖和生理學(xué)，分子生物學(xué)，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)，觀賞園藝與園林植物保護(hù)，共計(jì)190學(xué)時(shí)，5.5學(xué)分。

(3)實(shí)踐實(shí)驗(yàn)：專業(yè)野外實(shí)習(xí)，4周6學(xué)分、專業(yè)生產(chǎn)見(jiàn)習(xí)2周3學(xué)分、專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)12周18學(xué)分，共18周，27學(xué)分。

2.3實(shí)驗(yàn)采取的方式及考核方式

2.3.1基礎(chǔ)和專業(yè)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)

采取分組學(xué)習(xí)的形式，2-4人為一組，自主配置藥品、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需器材、理解老師的設(shè)計(jì)原理和了解實(shí)驗(yàn)步驟、以小組合作的形式完成實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理、嚴(yán)格記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程、客觀描述實(shí)驗(yàn)結(jié)論、仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、思考實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)及操作過(guò)程中的缺陷。

2.3.2專業(yè)野外實(shí)習(xí)

以集體活動(dòng)的形式完成，由院領(lǐng)導(dǎo)組織、老師帶隊(duì)前往實(shí)踐基地，統(tǒng)一學(xué)習(xí)統(tǒng)一食住。完成植物野外實(shí)習(xí)與動(dòng)物野外實(shí)習(xí)，認(rèn)識(shí)不同海拔的植物及其特點(diǎn)、分綱分目分科分屬分種記憶，理論聯(lián)系實(shí)際；認(rèn)識(shí)各種鳥(niǎo)類、昆蟲(chóng)并制作蝴蝶、昆蟲(chóng)的標(biāo)本。

最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)考查、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的方式完成野外實(shí)習(xí)考核。

2.3.3專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)

采取校園招聘的形式，學(xué)校引進(jìn)大量?jī)?yōu)秀生物相關(guān)企業(yè)在校園內(nèi)公開(kāi)招聘，學(xué)生通過(guò)自薦形式進(jìn)入企業(yè)完成為期12周的實(shí)習(xí)，記錄實(shí)習(xí)內(nèi)容，有實(shí)習(xí)老師點(diǎn)評(píng)實(shí)習(xí)表現(xiàn)，最后完成實(shí)習(xí)報(bào)告。

實(shí)驗(yàn)課的考試成績(jī)大多以實(shí)驗(yàn)報(bào)告及平時(shí)的實(shí)驗(yàn)操作、結(jié)果為依據(jù)進(jìn)行評(píng)分，或以卷面考試為主。其成績(jī)?cè)u(píng)定包括: 實(shí)驗(yàn)報(bào)告占30%，平時(shí)的操作技能和實(shí)驗(yàn)結(jié)果占30%，實(shí)驗(yàn)考試占40%。

3英國(guó)生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)介紹

3.1發(fā)展歷史及現(xiàn)狀

1981年,英國(guó)科學(xué)和工程研究委員會(huì)(The Science and Engineering Research Committee ,SERC)決定在碩士水平學(xué)習(xí)中開(kāi)設(shè)生物技術(shù)這一課程,并強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)在學(xué)士水平教學(xué)大綱中規(guī)定的生物學(xué)和化工課程的教學(xué)[6]。到1997年止, 英國(guó)的生物技術(shù)學(xué)位授予計(jì)劃中還未有一個(gè)普遍適用的核心課程，但大致包含以下科目：細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)及相關(guān)實(shí)驗(yàn)[6]。隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，生物技術(shù)教育的不斷完善，到目前為止所開(kāi)設(shè)的課程包括：分子生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室技巧、工業(yè)和微生物學(xué)、生物技術(shù)商務(wù)技巧、當(dāng)代生物技術(shù)、合成生物學(xué)、生物技術(shù)和分子生物、生物工藝、生物信息學(xué)、生物信息學(xué)程序和系統(tǒng)管理、藥物多樣性、酶學(xué)和生物生產(chǎn)、基因表達(dá)和微生物的監(jiān)管、生物細(xì)胞的信息處理。這些課程都是一些公共課程，根據(jù)專業(yè)方向的選擇，所選課程將不同[7]。

3.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體情況

英國(guó)貿(mào)易工業(yè)部化學(xué)和生物技術(shù)處出版的《生物技術(shù)行為的Anon案例研究》中曾這樣說(shuō)過(guò)——“生物技術(shù)即商業(yè)”、“ 生物技術(shù)教育即商業(yè)”[6]。正如其描述的一樣，英國(guó)的生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)常常采取學(xué)術(shù)團(tuán)體和工業(yè)企業(yè)的聯(lián)合形式。這是由于早期設(shè)立的生物技術(shù)主要是為工業(yè)領(lǐng)域儲(chǔ)備人才的，因此大學(xué)研究所和生物工業(yè)企業(yè)之間變得密不可分。而這些生物技術(shù)公司通常都是由一兩個(gè)大學(xué)教授和風(fēng)投家創(chuàng)立的。 生物工業(yè)企業(yè)為大學(xué)的學(xué)生提供更高科技的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、更完善的實(shí)驗(yàn)環(huán)境、更優(yōu)先的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、更具體的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。與之相對(duì)的，學(xué)校為生物工業(yè)企業(yè)提供相關(guān)研究教授或研究員，提供更前沿的研究技術(shù)，同時(shí)可以讓學(xué)生更早進(jìn)入相關(guān)企業(yè)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，理論聯(lián)系實(shí)際。不僅可以把實(shí)驗(yàn)成果投入市場(chǎng)，資源有效利用，而且縮短了人才培養(yǎng)周期，直接培養(yǎng)技術(shù)型人才，是一個(gè)學(xué)校與企業(yè)互利互惠且福利于學(xué)生、福利于社會(huì)的新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式[8]。

3.3英國(guó)的特色教學(xué)

英國(guó)《科學(xué)》教材中提出了非儀器支持生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。非儀器支持實(shí)驗(yàn)是指放棄原有的復(fù)雜實(shí)驗(yàn)儀器，取而代之的是在日常生活中易取材的工具材料，以這些材料來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。非儀器支持實(shí)驗(yàn)因其取材的特點(diǎn)致使實(shí)驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)便易行，實(shí)驗(yàn)成本低，適用的范圍廣。雖然非儀器支持實(shí)驗(yàn)的操作簡(jiǎn)單，但絕不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)本身的科學(xué)性，相反，由于對(duì)儀器設(shè)備無(wú)固定要求，使實(shí)驗(yàn)更加貼近生活，富有樂(lè)趣，易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[9]。

4倫敦都市大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

倫敦都市大學(xué)(London Metropolitan University)，1848年建立，是英國(guó)倫敦地區(qū)的一所綜合性大學(xué)，擁有160多年的歷史，倫敦都市大學(xué)在許多學(xué)科領(lǐng)域都有非常高的聲譽(yù)。并且倫敦都市大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的健康與人類科學(xué)系還與中國(guó)上海中醫(yī)藥大學(xué)合開(kāi)了草藥學(xué)本科課程。對(duì)于生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，倫敦都市大學(xué)也有其特色之處。

4.1課程設(shè)置特色

倫敦都市大學(xué)設(shè)置的生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)多種多樣、囊括整個(gè)生物技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，而且開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)方式多樣，考核方式有多種。每個(gè)實(shí)驗(yàn)課程都有其特色之處：

(1)化學(xué)與生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，比如學(xué)生可以通過(guò)實(shí)用與小型試驗(yàn)、迷你試驗(yàn)輔助理解，增加趣味。

(2)細(xì)胞與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，比如學(xué)生不但可以完成教材規(guī)定實(shí)驗(yàn)還可以以實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ)獨(dú)立開(kāi)展小型實(shí)驗(yàn)。

(3)解剖學(xué)和生理學(xué)實(shí)驗(yàn)，比如學(xué)生可以通過(guò)綜合實(shí)驗(yàn)衡量和評(píng)價(jià)自己的呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)的功能。

(4)寄生蟲(chóng)學(xué)實(shí)驗(yàn)，比如其考核方式不僅僅局限于實(shí)驗(yàn)室還包括網(wǎng)上在線的全面評(píng)估。

(5)生物信息學(xué)和生物技術(shù)，使用在線公共數(shù)據(jù)庫(kù)和軟件提取、分析和解讀核酸和蛋白質(zhì)序列，RNA 和蛋白質(zhì)序列的結(jié)構(gòu)模型，應(yīng)用先進(jìn)的生物技術(shù)，包括混合動(dòng)力技術(shù)，用于分析、檢測(cè)和分子生物及其他相關(guān)系統(tǒng)的量化實(shí)驗(yàn)。

(6)開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)課還包括醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)、病毒學(xué)實(shí)驗(yàn)、微生物生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)、代謝和微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)等。除此外，還開(kāi)設(shè)有生物科技，運(yùn)用現(xiàn)代儀器處理分析結(jié)果，協(xié)助學(xué)生培養(yǎng)實(shí)用技能。

4.2科學(xué)實(shí)驗(yàn)室

學(xué)校還針對(duì)生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教育開(kāi)設(shè)了新的模塊——科學(xué)實(shí)驗(yàn)室。這一全新的模塊將向?qū)W生介紹當(dāng)代(GLP)安全實(shí)踐在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的(實(shí)用生物技術(shù)、簡(jiǎn)單的化學(xué)技術(shù)、準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)室記錄)紀(jì)律[8]。專業(yè)問(wèn)題,學(xué)習(xí)技能和數(shù)據(jù)分析模塊將被整合。通過(guò)構(gòu)建科學(xué)實(shí)驗(yàn)室以達(dá)到5個(gè)目的：

(1)在同學(xué)們初次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)，就可以全面了解并逐漸熟悉實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。

(2)為學(xué)生提供高質(zhì)量和高水準(zhǔn)的技能，以應(yīng)對(duì)專業(yè)就業(yè)要求。

(3)培養(yǎng)學(xué)生利用最前沿技術(shù)(例如實(shí)驗(yàn)室信息學(xué)系統(tǒng)、 虛擬實(shí)驗(yàn)中使用的軟件)的能力。

(4)開(kāi)發(fā)基本實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐，使學(xué)生主管書面記錄和科學(xué)報(bào)告(重點(diǎn)放在：當(dāng)代科學(xué)記錄保存、數(shù)據(jù)的記錄、解釋、從結(jié)果得出的結(jié)論等)。

(5)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和對(duì)數(shù)據(jù)的分析能力。有助于讓學(xué)生分析生成的數(shù)據(jù)并主動(dòng)理論聯(lián)系實(shí)踐。

在成功完成本模塊后學(xué)生將能夠正確地評(píng)估自己的長(zhǎng)處、弱點(diǎn)，并為自己的個(gè)人成長(zhǎng)和發(fā)展奠定基礎(chǔ)；獲得了課題研究和課外活動(dòng)的機(jī)會(huì)，了解了未來(lái)可能的職業(yè)道路；通過(guò)學(xué)習(xí)中心和在線來(lái)源取得有關(guān)處理化學(xué)品和生物活性物質(zhì)的基本資料，包括物理性能、 毒性、 安全操作等；可以準(zhǔn)確的收集數(shù)據(jù)并嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠涗浛茖W(xué)數(shù)據(jù)，培養(yǎng)良好的科學(xué)態(tài)度；熟識(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境和安全實(shí)驗(yàn)規(guī)范。

5比較中英兩校生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)差異

通過(guò)對(duì)我國(guó)及英國(guó)生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的了解，具體分析湖北第二師范學(xué)院和倫敦都市大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的情況，我們可以明顯發(fā)現(xiàn)就生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)而言中英兩校無(wú)論在實(shí)驗(yàn)形式、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)室管理、對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)方面都有很大的不同。

5.1實(shí)驗(yàn)形式

受國(guó)內(nèi)大環(huán)境影響，湖北第二師范學(xué)院生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的展開(kāi)一般都傾向于在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，進(jìn)行的大多是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。這就會(huì)有很多客觀限制因素，導(dǎo)致我們學(xué)生更多的是隨著老師的講解完成一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，缺少了自主思考、自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。而英國(guó)學(xué)生則是直接參與生物技術(shù)企業(yè)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)成品，可以接觸到前沿設(shè)備與技術(shù)。這樣就很好地將人才培養(yǎng)與成品開(kāi)發(fā)上市有機(jī)的結(jié)合在一起，無(wú)形中解決了教育與就業(yè)接軌的問(wèn)題。當(dāng)然我們國(guó)家在這方面也有所嘗試，比如湖北師范學(xué)院生命科學(xué)系就嘗試由學(xué)生生產(chǎn)啤酒，然后投入市場(chǎng)銷售。雖然只是小范圍試點(diǎn)，低投入生產(chǎn)，但也是對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)的一大突破。

5.2教學(xué)內(nèi)容

在生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，湖北第二師范學(xué)院延用了傳統(tǒng)教學(xué)方式，老師講學(xué)生聽(tīng)、老師設(shè)計(jì)學(xué)生完成，而且教學(xué)手段較單一。但回顧倫敦都市大學(xué)的教學(xué)方式，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)他們往往會(huì)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)采取不同的輔助手段幫助教學(xué)，比如化學(xué)與生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，他們通過(guò)小型試驗(yàn)、迷你試驗(yàn)輔助理解。他們利用最前沿技術(shù)，例如實(shí)驗(yàn)室信息學(xué)系統(tǒng)、在線公共數(shù)據(jù)庫(kù)、虛擬實(shí)驗(yàn)中使用的軟件等來(lái)輔助實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。雖然我們也有學(xué)習(xí)生物信息學(xué)，但僅限于課堂學(xué)習(xí)，并沒(méi)有與實(shí)際實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。

5.3實(shí)驗(yàn)室管理

在比較中發(fā)現(xiàn)倫敦都市大學(xué)有一套完整的實(shí)驗(yàn)室管理制度，他們開(kāi)發(fā)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)室不但向?qū)W生們介紹了實(shí)驗(yàn)室的基本環(huán)境及安全守冊(cè)，更重要的是他們還致力于開(kāi)發(fā)基本實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐，使學(xué)生主管書面記錄和科學(xué)報(bào)告，由學(xué)生來(lái)管理實(shí)驗(yàn)室，記錄實(shí)驗(yàn)材料的使用情況、分擔(dān)實(shí)驗(yàn)藥品的配置、記錄并保存實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果。而我們國(guó)家的實(shí)驗(yàn)室明顯混亂無(wú)序，往往處于無(wú)專人負(fù)責(zé)，隨意取用的狀態(tài)。

5.4對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)

湖北第二師范學(xué)院對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)往往更注重知識(shí)培養(yǎng)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更看重學(xué)生的專業(yè)知識(shí)的掌握以及專業(yè)技能的學(xué)習(xí)，其實(shí)這對(duì)于一個(gè)學(xué)生的全面發(fā)展和對(duì)以后工作的適應(yīng)都是不利的。在這方面，倫敦都市大學(xué)在生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更注重對(duì)學(xué)生各種能力的培養(yǎng)。

(1)通過(guò)開(kāi)設(shè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，培養(yǎng)學(xué)生高水平高質(zhì)量的技能；了解實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，了解未來(lái)可能的職業(yè)道路；培養(yǎng)學(xué)生安全實(shí)驗(yàn)的意識(shí)。

(2)通過(guò)自主管理實(shí)驗(yàn)室，培養(yǎng)學(xué)生的管理能力及責(zé)任心；提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和對(duì)數(shù)據(jù)的分析能力；培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)精神。

(3)通在線學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生利用前沿技術(shù)的能力和搜集實(shí)驗(yàn)相關(guān)材料數(shù)據(jù)的能力。

(4)通過(guò)校企聯(lián)合或開(kāi)展完整的成品生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生自主完成由原料采辦、商品制作到成品銷售的全過(guò)程。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)精神和綜合能力。

6對(duì)湖北第二師范學(xué)院生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化措施

6.1增加項(xiàng)目性、綜合性實(shí)驗(yàn)

盡量設(shè)計(jì)一些綜合性實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生動(dòng)手、教師輔助講解，借此培養(yǎng)學(xué)生的思考及動(dòng)手的能力。鍛煉學(xué)生思維的準(zhǔn)確性，培養(yǎng)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性。在實(shí)驗(yàn)講解的過(guò)程中，老師盡可能的理論聯(lián)系實(shí)驗(yàn)、增加與同學(xué)的互動(dòng)、啟發(fā)學(xué)生自主思考。

增加項(xiàng)目性實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)更多的運(yùn)用于我們的生活實(shí)踐。比如我們可以啟動(dòng)一些小型的飲料制作項(xiàng)目，如米酒。在這樣的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)中，由學(xué)生親自參與設(shè)備的選擇、原材料的采買、制作的流程、成品的銷售及投資與利潤(rùn)的計(jì)算。借此幫助學(xué)生了解市場(chǎng)走向及生產(chǎn)銷售流程，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)業(yè)意識(shí)。

6.2增強(qiáng)信息搜集及數(shù)據(jù)處理的能力

將我們所學(xué)習(xí)的生物信息學(xué)等與實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)用軟件搜集、分析和解讀核酸和蛋白質(zhì)序列，RNA 和蛋白質(zhì)序列等。使用在線公共數(shù)據(jù)庫(kù)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)怎樣高效、準(zhǔn)確的搜集信息。激勵(lì)學(xué)生參加師長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，接觸大量數(shù)據(jù)的收集和處理工作，培養(yǎng)學(xué)生的信息搜集及數(shù)據(jù)處理的能力。

6.3完善實(shí)驗(yàn)室管理體制

進(jìn)一步制定健全的實(shí)驗(yàn)室管理制度，健全實(shí)驗(yàn)設(shè)施的使用規(guī)范及使用安全等各項(xiàng)制度?？梢詫W(xué)習(xí)英國(guó)的學(xué)生自主管理形式，安排學(xué)生以責(zé)任制的形式負(fù)責(zé)小型實(shí)驗(yàn)室，或幫助老師共同負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室。

引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的相關(guān)知識(shí)、了解設(shè)備的購(gòu)買來(lái)源、負(fù)責(zé)設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)；記錄藥品及器具的使用情況，減少藥品的濫用及實(shí)驗(yàn)器皿的隨意損壞；了解實(shí)驗(yàn)材料的來(lái)源，如菌種的來(lái)源、外源基因的購(gòu)買來(lái)源；負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄及保存；協(xié)助實(shí)驗(yàn)室的清潔與消毒等。

這樣使學(xué)生不僅可以學(xué)習(xí)教學(xué)大綱所要求的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能。同時(shí)了解生物相關(guān)的設(shè)備、藥品、材料來(lái)源及實(shí)驗(yàn)室工作的完整流程。培養(yǎng)學(xué)生的管理能力，增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任心，為學(xué)生的個(gè)人成長(zhǎng)和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

本文通過(guò)對(duì)中英兩校生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行比較。分別從綜合實(shí)驗(yàn)、信息搜集和數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)室管理三方面提出了優(yōu)化措施。增加項(xiàng)目性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)精神和綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＴ鰪?qiáng)學(xué)生信息搜集和數(shù)據(jù)處理的能力。規(guī)范實(shí)驗(yàn)室管理制度，培養(yǎng)學(xué)生的管理能力。為學(xué)生職業(yè)生涯的發(fā)展奠定基礎(chǔ)，為我校生物技術(shù)專業(yè)教育改革提供保障，為我國(guó)生物技術(shù)發(fā)展提供教育支持。

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Comparative Analysis of Biotechnology Experimental Teaching in China and Britain— Taking Hubei University of Education and London Metropolitan University as the Example

NING Hua, PAN Chun-li

(School of Chemistry and Life Sciences, Hubei University of Education, Wuhan 430205, China)

Abstract:Biotechnology is a subeject where theories and practice are closely related. Experimental teaching plays a very important role in biotechnology teaching. Compared with theoretical teaching, experimental teaching is more intuitive, exploratory, comprehensive, and objective. It not only teaches students knowledge or trains their skills, but also effectively develops the students’ intelligence and nurtures their awareness of exploring the unknown. This paper analyzes current status of biotechnology experimental courses in various universities, bases on the teaching practice of biotechnology experimental courses in School of Chemistry and Life Science of Hubei University of Education, contrasts it with the teaching settings in biotechnology experimental courses of London Metropolitan University. Here, differences of experimental teaching between two countries are found out and optimal measures are put forward so as to comprehensively improve the level of experimental teaching of biotechnology in our university.

Key words:biological technology; experimental setup; experimental teaching; comparative analysis

收稿日期：2015-12-30

作者簡(jiǎn)介：寧華，女，湖南攸縣人，教授，研究方向?yàn)橹参飳W(xué)和遺傳學(xué)。

中圖分類號(hào)：G642.0

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-344X(2016)02-0089-06