楊 陽(yáng)
(武漢生物工程學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 湖北·武漢 430415;贛南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 江西·贛州 341000)
基因工程是我校生物工程及生物技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)主干課程?;蚬こ探虒W(xué)采用智慧樹共享課《轉(zhuǎn)基因的科學(xué)-基因工程》結(jié)合在線綜合答疑的教學(xué)模式?;蚬こ探虒W(xué)任務(wù)包括基因工程概念,基因工程的發(fā)展與應(yīng)用,基因工程操作的工具酶和載體,目的基因獲取方法,外源基因表達(dá)與轉(zhuǎn)基因鑒定和檢測(cè),轉(zhuǎn)基因植物,轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,基因的“轉(zhuǎn)出”即基因敲除與基因編輯,基因治療以及轉(zhuǎn)基因安全性及其監(jiān)管。
答疑解惑是教學(xué)過程中重要的一環(huán),尤其是在疫情期間輔助學(xué)生開展在線學(xué)習(xí)的重要手段,及時(shí)有效的答疑可以讓學(xué)生快速消除疑問,使其學(xué)習(xí)進(jìn)入良性循環(huán)。在線綜合答疑目前采取QQ一對(duì)一答疑、平臺(tái)答疑,以及QQ群課堂集中答疑等多種方式,現(xiàn)將具體做法介紹如下。
案例教學(xué)法是指以案例為教學(xué)素材,結(jié)合教學(xué)主題,以教師啟發(fā)為主和引導(dǎo)為輔的教學(xué)互動(dòng)過程。案例教學(xué)的實(shí)施是以學(xué)生閱讀分析、小組討論、全班交流為主,教師在討論、交流的過程中進(jìn)行輔助性引導(dǎo),最后對(duì)課程進(jìn)行精煉總結(jié)。如基因工程第3章基因工程載體在線學(xué)習(xí)后,學(xué)生會(huì)QQ單線或在平臺(tái)提出問題,如“克隆載體與表達(dá)載體區(qū)別?”,“什么是多克隆位點(diǎn)(Multiple cloning site,MCS),pUC18 與 pUC19 載體區(qū)別?”,“如何篩選陽(yáng)性克???”,“藍(lán)白斑篩選原理?”等。將上述零散問題搜集整合,發(fā)布綜合設(shè)計(jì)題“分析pUC18/19載體圖譜,主要基因序列有何功能?并設(shè)計(jì)陽(yáng)性克隆篩選的方法。”QQ群課堂直播答疑課中引導(dǎo)學(xué)生討論互動(dòng),將知識(shí)點(diǎn)、原理、多種操作技術(shù)整合以案例的形式展現(xiàn),提高學(xué)生理解、運(yùn)用能力,培養(yǎng)在今后工作崗位中分析、解決問題的綜合能力。
圖1:第1章基因工程緒論思維導(dǎo)圖
基因工程理論課學(xué)習(xí),學(xué)生通常獲得的是一些抽象概念,缺少感官認(rèn)識(shí),不能學(xué)以致用,對(duì)轉(zhuǎn)基因的概念、作用模糊不清。受新聞媒體及廣告影響,在學(xué)生心目中,還存在“轉(zhuǎn)基因食品是否安全?哪些農(nóng)作物、蔬菜、水果是轉(zhuǎn)基因的?”等疑惑。在集中答疑環(huán)節(jié)指導(dǎo)學(xué)生訪問國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織(ISAAA)官網(wǎng)http://www.isaaa.org/獲取有關(guān)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的最新報(bào)告《Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops:2018》,了解2018年轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)用和分布的全球數(shù)據(jù),自1996年(商業(yè)化的第一年)以來的累計(jì)數(shù)據(jù)、國(guó)家狀況、轉(zhuǎn)基因作物的批準(zhǔn)動(dòng)態(tài),以及轉(zhuǎn)基因作物種植國(guó)家和全球的未來技術(shù)展望。訪問中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部官網(wǎng) http://www.moa.gov.cn/閱讀2019年農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書批準(zhǔn)清單《2019年農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書(進(jìn)口)批準(zhǔn)清單》《2019年農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書(生產(chǎn)應(yīng)用)批準(zhǔn)清單》。通過權(quán)威部門發(fā)布的數(shù)據(jù)信息,使生物工程、生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生,對(duì)社會(huì)上流傳“轉(zhuǎn)基因妖魔化?”的謠言冷靜看待,并利用自己所學(xué)傳播轉(zhuǎn)基因正能量。
在基因工程工具酶、載體、目的基因獲取等章節(jié)學(xué)習(xí)中,引導(dǎo)學(xué)生在 NCBI(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/)Nucleotide數(shù)據(jù)庫(kù)檢索pBR322(GenBank:J01749)、pUC18/19(Gen-Bank:L08752)序列,了解重要的功能基因,檢索Homosapiens insulin(INS)gene(GenBank:AH002844.2)加深真核生物斷裂基因、結(jié)構(gòu)基因、開放讀碼框等概念理解,構(gòu)建真核生物cDNA文庫(kù)的意義。采用Primerpremier5.0軟件教授學(xué)生分析核酸序列限制性內(nèi)切酶酶切位點(diǎn);學(xué)習(xí)引物設(shè)計(jì)、引物質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),PCR退火溫度設(shè)計(jì)等,理論與實(shí)踐相結(jié)合,提高分析解決實(shí)際問題的能力。
思維導(dǎo)圖,是一種幫助人們思維的邏輯性圖片,對(duì)人的思維能力促進(jìn)作用極為明顯。思維導(dǎo)圖能夠清晰地將章節(jié)中各個(gè)要點(diǎn)間的關(guān)系表現(xiàn)出來,形成一種放射性思維系統(tǒng)。在每章學(xué)習(xí)結(jié)束,鼓勵(lì)學(xué)生采用思維導(dǎo)圖將各章節(jié)核心知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納整理,以第1章基因工程緒論思維導(dǎo)圖為例,如圖1所示,建立起知識(shí)網(wǎng)絡(luò),從而使學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)提高學(xué)習(xí)效率。
在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,移動(dòng)教學(xué)已成為新時(shí)代特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和答疑符合新時(shí)代學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)。教師因時(shí)施教,以學(xué)生樂于接受的方式開展網(wǎng)絡(luò)在線綜合答疑,不斷提升教學(xué)質(zhì)量。