淺談醫(yī)科大學(xué)開(kāi)設(shè)生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課的重要性

應(yīng)俊 姚蔚 李佩珍 胡瀚熙

摘 要：面向大學(xué)生開(kāi)設(shè)生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課是科學(xué)素質(zhì)教育的重要內(nèi)容，是社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步的重要體現(xiàn)，對(duì)學(xué)生跨學(xué)科創(chuàng)新思維起到一定的科學(xué)啟迪作用。本文分專業(yè)初步討論了在醫(yī)學(xué)院校開(kāi)設(shè)生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課的意義、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法，為這類課程在本校的順利開(kāi)展提供參考。

關(guān)鍵詞：生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課；通識(shí)教育；教學(xué)改革

生命科學(xué)是一門與醫(yī)療、藥物、農(nóng)學(xué)、能源、環(huán)境等多學(xué)科聯(lián)系緊密的課程。人類健康、藥物研發(fā)、環(huán)境污染、資源匱竭等一系列問(wèn)題隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越突出，如何解決這些問(wèn)題已成為世界各國(guó)所面臨的共同問(wèn)題，而生命科學(xué)在其中起了至關(guān)重要的作用。生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課不止是科學(xué)素質(zhì)教育的重要內(nèi)容，也是學(xué)生邁向生命領(lǐng)域的第一步。在本科生中開(kāi)設(shè)生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課不僅可拓寬他們的知識(shí)面，而且對(duì)他們進(jìn)一步理解社會(huì)問(wèn)題奠定了專業(yè)基礎(chǔ)，尤其在培養(yǎng)學(xué)生的國(guó)際化視野、提升整個(gè)民族的文化實(shí)力等方面起著不可忽視的作用。因此，近年來(lái)開(kāi)設(shè)此類課程的學(xué)校及參與課程的學(xué)生不斷增多。

溫州醫(yī)科大學(xué)是省屬重點(diǎn)建設(shè)大學(xué)，已形成從?？粕讲┦可?，包括全日制、成教、留學(xué)生等全方位、多層次的人才培養(yǎng)體系。學(xué)校設(shè)有38個(gè)本科專業(yè)，涉及醫(yī)學(xué)、理學(xué)、工學(xué)、管理學(xué)、文學(xué)、法學(xué)、教育學(xué)等七大學(xué)科門類。根據(jù)我校的學(xué)生情況和知識(shí)基礎(chǔ)，把學(xué)生分為醫(yī)學(xué)類和文史類兩大類別，根據(jù)不同類別的學(xué)生開(kāi)設(shè)不同教學(xué)內(nèi)容的生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課程。

一、 我校醫(yī)學(xué)類學(xué)生生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課的課程設(shè)置研究

醫(yī)學(xué)類學(xué)生有著良好的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)背景，有能力、有要求操作更深入的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，因此教學(xué)內(nèi)容選擇上應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科交叉意識(shí)，重點(diǎn)講述生命科學(xué)領(lǐng)域的一些新成就、新技術(shù)和新進(jìn)展，以及生命科學(xué)最新熱點(diǎn)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響，如人類基因組計(jì)劃、基因工程技術(shù)、蛋白質(zhì)工程技術(shù)、動(dòng)物行為學(xué)研究、干細(xì)胞與組織工程、藥物分子設(shè)計(jì)、工業(yè)酶的分子改造、生物芯片、生物信息學(xué)分析等。為此，本課程組提供多項(xiàng)可選修的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目給學(xué)生自行選擇。不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目安排在周六、周日4個(gè)教學(xué)班級(jí)，學(xué)生可根據(jù)所選課程按時(shí)到指定教室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作?；蚬こ虒?shí)驗(yàn)的“DNA重組技術(shù)”可以使學(xué)生系統(tǒng)地掌握基因克隆表達(dá)的原理、方法，熟悉分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的各種技巧，能更好地適應(yīng)未來(lái)研究工作的需要；細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)的“原生質(zhì)體分離與體細(xì)胞雜交”可以使學(xué)生初步掌握原生質(zhì)體分離和細(xì)胞雜交的方法，為今后從事與細(xì)胞工程有關(guān)的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)奠定良好的理論和技術(shù)基礎(chǔ)；酶工程實(shí)驗(yàn)的“糖化酶發(fā)酵工藝設(shè)計(jì)”可以使學(xué)生了解如何使微生物對(duì)我們的生產(chǎn)、生活服務(wù)，并讓他們的專業(yè)知識(shí)和系統(tǒng)知識(shí)得到進(jìn)一步的提高，同時(shí)領(lǐng)略到糖化酶在現(xiàn)實(shí)生活中的重要性。開(kāi)展這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，不僅僅可以給學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)內(nèi)容，還能使未來(lái)從事和醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)相關(guān)工作的學(xué)生學(xué)到有用的技術(shù)。

本課程在教學(xué)方式上，不但注重在課堂理論知識(shí)的介紹，并且聯(lián)系課外相關(guān)研究的前沿進(jìn)展，在實(shí)踐與課堂中相互結(jié)合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力為本課堂的另外一大特色，就學(xué)生感興趣的熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)講解，并增加課堂討論，幫助記憶。DNA重組技術(shù)研究成果最顯著的是基因工程藥物、轉(zhuǎn)基因植物、具有抗病、抗蟲和抗除草劑性狀的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物。結(jié)合現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題，開(kāi)展啟發(fā)式教育，培養(yǎng)獨(dú)立思考的能力，如熱點(diǎn)問(wèn)題：轉(zhuǎn)基因作物的大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用，可能會(huì)導(dǎo)致一系列問(wèn)題：被轉(zhuǎn)移基因在自然界中的循環(huán)流動(dòng)，通過(guò)對(duì)不同生物目標(biāo)的影響，對(duì)自然界所造成的影響。

通過(guò)扎實(shí)的生命科學(xué)知識(shí)和素養(yǎng)的培訓(xùn)，前沿和熱點(diǎn)知識(shí)的討論，對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新能力和意識(shí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力，通過(guò)對(duì)前沿知識(shí)的討論以及生命科學(xué)知識(shí)不斷學(xué)習(xí)中得到提升。實(shí)驗(yàn)主題的變更、教學(xué)方式的創(chuàng)新，課堂氣氛的活躍，啟發(fā)學(xué)生從單一的做實(shí)驗(yàn)變換到邊做邊思考的能力。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為每一個(gè)學(xué)期的熱點(diǎn)，學(xué)生自己組團(tuán)，自主查找文獻(xiàn)確定主題，設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)，并以研究性論文的形式提交，最后要把團(tuán)隊(duì)的研究成果分享給老師和其他同學(xué)。這種教學(xué)模式不僅能夠提高同學(xué)的團(tuán)隊(duì)意識(shí)，以及口才能力；在論文寫作方面，綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力方面也得到很大的提升。

二、 我校文史類學(xué)生生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課的課程設(shè)置研究

對(duì)于文史類學(xué)生，教學(xué)內(nèi)容選擇上注重安排生命科學(xué)研究的基本內(nèi)容和方法的傳授，通過(guò)學(xué)習(xí)必要的現(xiàn)代生命科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，了解人類本身；理解生命科學(xué)的新發(fā)展及其與人文科學(xué)交叉的趨勢(shì)。在選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目上，本課程不但把學(xué)生的興趣、學(xué)習(xí)需要和操作的可行性，作為標(biāo)準(zhǔn)，而且通過(guò)實(shí)驗(yàn)與日常生活相聯(lián)系。動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)選擇“蟶子的形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察”，面對(duì)平時(shí)熟悉的實(shí)驗(yàn)材料，學(xué)習(xí)動(dòng)物體內(nèi)的基本組織結(jié)構(gòu)和生理功能；植物學(xué)實(shí)驗(yàn)選擇“植物葉脈書簽的制作”，學(xué)習(xí)植物壓制標(biāo)本的一般制作程序及注意事項(xiàng)，并認(rèn)識(shí)校園中的各種植物，熟悉他們周邊的自然環(huán)境；微生物實(shí)驗(yàn)選擇“微生物培養(yǎng)與菌落形態(tài)的觀察”，通過(guò)手掌細(xì)菌的檢測(cè)，證明體表存在微生物，并比較不同環(huán)境下微生物的種類和數(shù)量，體會(huì)無(wú)菌操作的重要性；生理學(xué)實(shí)驗(yàn)選擇“人體血壓的測(cè)量”，要求學(xué)生學(xué)會(huì)測(cè)量血壓，并認(rèn)識(shí)生理數(shù)據(jù)和病理特征的聯(lián)系；生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)選擇“維生素C的含量測(cè)定”，學(xué)習(xí)從水果蔬菜中提取維生素C及含量的測(cè)定方法；分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)選擇“Y染色體的PCR擴(kuò)增”，提取口腔上皮細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定，讓非生物專業(yè)學(xué)生感受基因的奧妙。

考慮到學(xué)生個(gè)人能力、知識(shí)水平、專業(yè)層次的參差不齊，通過(guò)聯(lián)系實(shí)際生活，來(lái)使學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)過(guò)程。對(duì)于一些難于理解、操作繁瑣的實(shí)驗(yàn)以及儀器使用方法，我們提供教學(xué)視頻供學(xué)生提前預(yù)習(xí)和自主學(xué)習(xí)。例如，我們將高壓滅菌、細(xì)胞傳代、凝膠電泳、細(xì)菌涂板要領(lǐng)、分光光度計(jì)、電子顯微鏡、凝膠成像系統(tǒng)等儀器的使用拍成教學(xué)視頻，放在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上（QQ、微信等），學(xué)生根據(jù)自己的需要查閱下載。既可以讓學(xué)生更直觀地了解操作方法，又能延長(zhǎng)課內(nèi)供學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，還能提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率、優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)。

生命科學(xué)與其他自然科學(xué)或社會(huì)科學(xué)相互進(jìn)步相互發(fā)展。不斷涌現(xiàn)的新技術(shù)、新理論、新發(fā)明，在學(xué)科之間的交叉中誕生。我們對(duì)非生物專業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課，通過(guò)多角度、多層次、全方位的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，為學(xué)生打下一定的生物學(xué)基礎(chǔ)，使其對(duì)現(xiàn)代生命科學(xué)的發(fā)展有所了解，培養(yǎng)生命科學(xué)的素養(yǎng)，希望他們將來(lái)在與生命科學(xué)的交叉領(lǐng)域中有所突破，在理論課之外從另一角度進(jìn)一步了解生命科學(xué)的奧秘。

三、 結(jié)語(yǔ)

生命科學(xué)正以前所未有的速度發(fā)展，已滲透到農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、藥物、建筑等自然科學(xué)與人口、法律、倫理、國(guó)際與公共事物等社會(huì)科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。高校面向大學(xué)生普及生命科學(xué)知識(shí)勢(shì)在必行。我校根據(jù)自身特點(diǎn)，開(kāi)展不同類型的生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課，并在不斷的教學(xué)改革與實(shí)踐中，積累經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)出具備綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力強(qiáng)的復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才。

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