基因工程原理課程教學改革與實踐

李巖 趙懿琛 趙德剛

摘要：目前基因工程已經成為現代生命科學領域和現代生物技術產業(yè)最具生命力和最引人注目的前沿學科之一?；蚬こ淘碚n程是生物類專業(yè)的核心課程之一。如何將該領域的發(fā)展趨勢和前沿信息帶給學生，同時培養(yǎng)學生主動獲取最新信息和文獻的興趣和能力，重點針對基因工程課程，從制定和完善教學大綱、采用雙語進行理論課的教學、優(yōu)化教學內容等方面進行探討，以期提高基因工程原理課程的教學質量，從而更好地培養(yǎng)能力型和實踐型的生物技術人才。

關鍵詞：基因工程原理;雙語課程;教學改革;自主學習

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9324（2020）22-0214-02

經過近40多年的積累和發(fā)展，基因工程技術已經成為現代生物技術領域中最引人注目的前沿技術之一。目前基因工程廣泛應用于醫(yī)學診斷和治療、農業(yè)新種植創(chuàng)制、生物制藥和環(huán)境保護等領域，作為國家的重要戰(zhàn)略技術儲備，在人類社會的可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。

目前，我國許多高校生物、醫(yī)藥及涉農類相關專業(yè)都開設了基因工程或基因工程原理課程，讓這些相關專業(yè)的學生掌握基因工程技術的基本原理，初步了解基因工程技術的研究方法和發(fā)展趨勢，并據此培養(yǎng)了許多了解或專門從事生物技術的人才。

基因工程原理是一門理論性和實踐性都很強的課程，如何設計并安排好課程的形式和內容，更好地培養(yǎng)學生的綜合素質和創(chuàng)新能力，是該課程教學面臨的問題。在教學方法上，目前基因工程原理課程主要采用多媒體教學，上課采用傳統(tǒng)的以教師講課為主的方法進行授課，注重知識內容的傳授，基本能夠滿足課程要求，但也普遍存在一些問題，如學生互動和參與少;教材采用中文教材;內容相對滯后;通過課程學習，學生無法系統(tǒng)掌握基因工程英文詞匯，檢索高水平英文文獻能力欠缺;課程的考核方式目前主要采用閉卷考試的方式進行，這種考核方式缺乏過程考查和互動考查等。

針對上述問題，可采用雙語課程課件系統(tǒng)教學，購買外國原版教材結合國內優(yōu)秀教材作為參考，根據學生情況部分選擇中/英文講授，使學生系統(tǒng)掌握基因工程英文詞匯，能夠檢索高水平英文文獻和初步閱讀，培養(yǎng)學生自主學習的能力;結合教師科研內容和學科發(fā)展前沿及時補充教學內容和完善課程課件，使學生了解基因工程發(fā)展前沿信息，能夠理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)學生學習興趣;開展圍繞基因工程課程內容的學生個人或小組專題講座和撰寫課程論文，以教師評價和學生互評相結合進行評分。

一、精選課程教材，保證課程知識體系的先進性

如選用Desmond S. T. Nicholl主編的《An Introduction to Genetic Engineering 3rd》（ISBN=9780521004718）作為授課教材，將龍敏南和樓士林等主編，科學出版社出版的《基因工程》;孫明主編，高等教育出版社出版的《基因工程》和陸德如和陳永青主編，化學工業(yè)出版社出版的《基因工程》等作為主要參考教材。為了滿足學生更高的學習需求，我們還推薦吳乃虎編著的《基因工程原理》及（美）J.薩姆布魯克（Joseph Sambrook），（美）D.W.拉塞爾（David W.Russell）著，黃培堂等譯的《分子克隆實驗指南》（均為科學出版社出版）等作為參考書，同時鼓勵學生經常查閱Nature、Science、Cell等國際權威刊物，以了解基因工程最新國際研究前沿，拓寬知識面。

二、優(yōu)化教學內容

教學內容既要避免與其他課程的內容重復，又要確保全面體現基因工程課程的核心技術，彰顯課程特色?；蚬こ陶n程的主要內容包括基因工程工具酶、克隆載體、目的基因的分離與修飾、重組基因導入受體細胞、外源目的基因表達與調控、基因工程應用，以及基因芯片技術、PCR技術、DNA序列分析技術、基因敲除與誘變技術、基因組研究技術等。對于學生前期已經學過的內容，本課程教學中可以簡要提及，一帶而過，如核酸的結構性質與制備、基因的相關知識、基因表達調控等。針對本課程的核心內容，我們緊緊圍繞基因工程技術的基因分離、酶切連接、轉化、篩選四步來進行教學，圍繞主要框架，鋪開可拓展，以提高學生的學習興趣，將核心知識內化為學生的專業(yè)素質和能力。

三、以德樹人，因材施教

以身作則認真?zhèn)湔n和上課，了解學生所需，按需施教，尊重學生的個體差異。在課堂教學中，多提問、多設問，積極鼓勵學生發(fā)表自己的見解，并提出有針對性的意見，以增加學生的學習成就感，保護學生的獨創(chuàng)精神。

四、實行自主學習，多元化考核

1.自主學習。在課堂教學中廣泛開展參與式學習，如選取一些章節(jié)或設置一些專題（如RNAi和基因編輯等），以學習小組的形式讓學生查閱資料并制作專題課件、講課、匯報，在課堂上進行討論、提問、回答、辯論等，真正讓學生參與課堂。如RNAi專題內容，小組匯報后，學生就自主提出了10多個問題。通過自主學習，不僅學生查閱文獻的能力和自我學習的能力得到了提高，而且學生相互協(xié)作的能力也得到了培養(yǎng)。需要注意的是教師應針對學生提出的問題給出正確的解答。

2.多元化考核。進行多元化考核考試改革，將學生平時的學習情況（如考勤、作業(yè)、課堂表現、撰寫章節(jié)小論文等）納入成績評定體系，在平時成績中減少期末考試成績的占比。

參考文獻：

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