对分子生物学的学习反馈

时间:2022-07-27 09:16:35 生物科学毕业论文 我要投稿

对分子生物学的学习反馈(精选10篇)

  在学习和工作的日常里,大家或多或少都会接触过论文吧,论文是学术界进行成果交流的工具。为了让您在写论文时更加简单方便,下面是小编帮大家整理的分子生物学论文,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

对分子生物学的学习反馈(精选10篇)

  对分子生物学的学习反馈 篇1

  摘要: 分子生物学是高等院校中生物学专业学生开设的重要学科,为提高学生在分子生物学中的学习热情,本文结合本人在分子生物学教学方面的实践经验以及教学过程中学生的反馈信息,进行了一系列特色性的教学改革,目的是提高教学质量,更好的实现教学目标。

  关键字:分子生物学;高等教育;教学改革

  分子生物学是研究生物大分子与功能的学科。 即在分子水平上阐述细胞在生长、发育、分化过程中,生物大分子的相互作用、细胞信息传导、基因表达及其调控的机制。 历经几十年的飞速发展, 分子生物学已成为各综合大学的必修和选修的重点学科。

  但分子生物学课程的理论知识抽象、枯燥,学生很难理解;教学内容较多、知识点较丰富,相对来说不容易记忆, 另外目前普遍的授课方式没有区分专业必修与兴趣选修的侧重点,而出现了专业学生学习难,选修学生学习更难的情况。针对分子生物学在高等教学面临的问题,本文旨在根据自己的教学经验及课堂学生的对分子生物学的学习反馈, 做出一系列特色性的教学改革, 以其提高学生的学习主观能动性和学习生物的兴趣。

  一、作动态多媒体课件,提高教学质量

  在分子生物学中使用多媒体课件能有效的将抽象、 枯燥的理论知识变得更具体、更浅显易懂,从而激发学生的学习兴趣,丰富学生想象力,变苦学为乐学。 多媒体课件应将图、文、声、像融为一体,突出重点、结合最新进展、提供丰富的实例,使教与学的活动变得更加丰富多彩, 充分调动学生的学习兴趣和积极性,从而提高学习质量。 例如,我们在教学中讲到分子马达的概念,它是指“分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质,它们的构象会随着与 ATP 和 ADP 的交替结合而改变,ATP 水解的能量转化为机械能,引起马达形变,或者是它和与其结合的分子产生移动,因此,又名为分子发动机”。

  就概念理解而言,学生会觉得获取的知识点很难全面理解,也不能留下深刻的印象。但是我们通过多媒体图片展示:首选学生可以很直观地知道分子马上的结果模型, 同时我们制作了分子马达的动态模型,通过视频动态演示,学生们会更清晰的了解分子马达的作用原理,即形象又深刻,有助于理解。

  二、根据学习目标不同,制定多套教学方案

  分子生物学对于不同专业学生有着不同的意义, 尤其在一所综合大学中,它可作为一些专业的专修学科,也可以作为一些专业的辅修学科,还可以作为学生知识扩展的选修学科,从而使同一门学科产生了不同的教学目的。 目前大多数学校根据师资力量充分利用的原则, 并没有根据不同的教学目的去使用不同的教师。 同一名教师既教授专业学生又教授非专业学生, 并且使用同样的教材。

  为了兼顾不同学习深度的学生,选择了深度折中的教材,并且大多数教师只使用同一本教案。 这对于专业学生略显浅薄,对于非专业学生又略显深奥。从而降低了教学质量。为了避免这种现象的发生,我们应该根据不同的教学目的而选择多种教材, 同时教师应根据不同的教材制定不同的教学方案, 只有这样才能使分子生物学的教学对于不同需求的学生提供学科价值的最大化。

  三、多样性学习考核,提高学习深度

  目前各高校基本以平时成绩和笔试成绩的形式对学生学习进行考核。虽然这种考核是目前学校最普遍的一种方式,这种考核能迫使学生对基础知识掌握更加牢靠, 但是对分子生物学这门有着广泛扩展的学科来说, 这种考试忽略了学生对本学科发展及应用性等方面的认识。为了避免此现象的发生,可将平时成绩、笔试成绩结合学术论文的方式进行综合考评,引导学生主动查阅各种资料来完成学术论文的写作, 不但拓宽了学生的知识面, 而且使学生对学科的多元化发展提供了基础思想。

  四、启发式教学模式提高学生的兴趣

  兴趣是学生最好的老师,兴趣能够造就一个学生成才,也能造就一个领域的天才,如果一个学生对一门学科有兴趣,他就会主观能动的去自学, 能够自我思考, 最终积累更多的知识,在该领域极有可能取得成功。因此,本人在教学过程中,培养学生的兴趣作为头等重要考虑的问题。 经过尝试多种方法和学生的课堂反馈意见,目前,获得最好效果的是,我们采用讲授本节课相关的一些科研小故事和最新科研进展, 学生的学习积极性不仅显著的提高, 而且带给了他们拓展知识的极大兴趣。 例如:我们在讲到 DNA 聚合酶链式反应(PCR),在讲授原理的同时, 讲述了对于发明 PCR 仪器创始人 KB. Mullis的亲身经历, 这位伟大的科学家很早就表现出桀骜不驯的性格,他还自制迷幻的药,居然喝了它后想出了解释大爆炸宇宙学的理论,并且投稿到《自然》周刊,奇迹的是被录用了。 他也因此通过了博士资格考试。 这些科学家的科学故事会不仅激发学生对科学家背后的事情有所了解, 而且更深的增强了这个科学家与类似 PCR 之间的理解的认识。

  五、小结

  生物技术被认为是 21 世纪乃至未来行业评估中最具发展潜力的领域,分子生物学又是生物技术的基础学科。 因此,作为一名高校教师,在讲授好分子生物学基础理论的同时,更重要的是如果让学生提高对其学生兴趣。 只有这样才能发挥教师的职责,更好实现对高校学生培养目标。

  对分子生物学的学习反馈 篇2

  一、优化实践教学体系,设置独立的实践课

  从2002年开始,我们结合我校人才培养目标及具体情况,制定了本科生《分子生物学实践》及《基因工程实践》的教学大纲,开设了相应独立的实践课程,设计了质粒提取、PCR技术、DNA电泳、限制性内切酶技术、DNA的片段的胶回收、外源基因的连接及重组DNA的转化、筛选和鉴定等最基本需要掌握的实践。同时,我们还自编了内容详细、操作具体的实践教材。从2002年第一次开课至今已经过去了十多年,实践课取得了一定的成绩,根据课上学生上课情况和完成的实践报告上看,学生反应良好,能积极动手动脑并提出问题,实践报告也完成得认真、仔细。学生掌握了这些基本实践的原理和操作,对将来从事中药相关领域的研究工作有一定的帮助。但是在这十多年的教学实践中,我们也发现了问题,由于该课程的实践内容全都是验证性实践,实践设计为“教师包办型”,从试剂配制到操作步骤教师都已经准备好,学生只是按照规定的步骤按部就班地做实践就行了,在这样的教学模式下学生的行为受到限制,对教师和教材依赖性强,限制了发挥学生主动思维的空间。

  二、改革实践教学内容,强调综合性和连贯性

  由于验证性实践限制了学生发挥主动思维的空间,因此,必须建立分子生物学实践教学创新培养新模式,从验证性实践过渡到以设计性、综合性实践为主,重点培养学生在科研中的综合思维能力及实际动手操作能力,变被动灌输为主动思考,为学生今后进实践室从事相关领域的科学研究做准备。我们在改革中强调实践的综合性和连贯性,如学习重组DNA技术时,我们安排了5个实践:重组质粒的提取,DNA的酶切,DNA凝胶电泳及片断的胶回收,外源基因的连接,重组DNA的转化、筛选及鉴定。这五个实践包括了重组DNA技术的五个核心内容“分、切、接、转、筛”。我们把这5个实践串联成一个综合实践,使其具有连贯性。每次实践结束时的样品正好是下次实践的材料,这些实践将变成一整套前后关联的有机整体,一环扣一环,只有这5个实践全部操作成功了,才能最后得到自己需要的克隆。这种综合性实践使学生在整个过程中面临着挑战,也使最终成功得到产物的学生有成就感;不仅能培养学生综合实践操作能力,还能培养学生团结协作的精神和对科学研究的兴趣。

  三、开放型教学模式,提高教学质量

  在传统的实践课教学中,学生除了在规定的上课时间,机械地完成规定的实践任务外,几乎没有机会进入实践室,学生的主观能动性得不到发挥。开放实践室,为学有余力的学生提供更多时间和空间显得很有必要的。但对于多数中医院校来说,由于实践室资源紧张,在开放方面一直实行得不够。这次,我们尝试对学生开放实践室,鼓励学有余力的学生进入实践室,开展相关的分子生物学实践研究,取得了一些成绩。我们首先在课堂上向学生介绍本课程组教师在课题研究中所用到分子生物学实践技术。有不少学生对教师的科研课题感兴趣,我们组织感兴趣的学生,在业余时间来课题组和教师一起进行了相关分子生物学的实践研究。通过和研究生共同实践,加强了理论课的知识。其次,我们组织学生利用所学到的分子生物学知识,以小组为单位,通过课下查阅资料,完成了科研小课题的实践设计。学生在课堂上讨论了他们设计的小课题,通过教师评价并与教师一起讨论,调动了学生的学习兴趣,激发了学生活跃的思维,通过讨论进一步修正方案,使其更加完善。同时,教师利用业余时间,组织感兴趣的学生进行了正式实践。最后,在课堂中,我们抽出15分钟,让做实践的学生讲了具体实践的体会和出现的问题,与大家分享成功的快乐和失败的经验。学生听得都非常认真,讨论得也很热烈,大家都觉得这种实践教学模式非常好,增长了很多知识,如果时间允许,希望能多些这种实践教学模式。

  总之,通过分子生物学实践教学创新培养模式的尝试,取得了很好的反馈,既给学生介绍了先进的知识内容,拓展了视野,又激发了学生的学习兴趣,增强了学生对于学习医学分子生物学知识的学习热情,培养了他们的研究创新能力和科学素养。

  对分子生物学的学习反馈 篇3

  【摘 要】本文主要介绍了酶联免疫分析技术、聚合酶链式反应技术、试纸条快速检测技术、流动注射免疫分析技术等分子生物学检测技术的原理、开发及其在农产品中有毒有害物质检测中的应用。

  【关键词】农产品;有毒有害物质;分子生物学;检测技术

  民以食为天,食以安为先。农产品安全性要求农产品中不应含有可能损害或威胁人体的物质或因素,它关系到人体健康和社会稳定。随着世界经济全球化、贸易自由化和农产品国际贸易的迅速发展,农产品安全已成为事关人民健康和构建和谐社会的重大战略问题,及时、安全、准确地检测出农产品中的病原微生物是农产品安全检测的重要内容。随着农产品分析物质的不断微量和痕量化,农产品基质的不断复杂,仅使用传统分析技术已难以解决所有的问题。分子生物学技术不仅可以简化前处理过程、而且操作简便、检测成本低、安全可靠,且能进行特异性处理分析,其在农产品分析中占据越来越高的比例[1],目前在农产品 检测中常用的技术包括:酶联免疫分析技术(ELISA)、基因芯片技术、分子印迹技术、聚合酶链式反应(PCR)技术、试纸条快速检测技术、流动注射免疫分析技术、生物传感器技术(biosensor)等。分子生物学技术解决了传统农产品前处理所不能解决的问题,特别是在农产品中有毒有害物质检测中发挥了重要的作用。

  1 、应用于农产品安全检测中的分子生物学技术

  1.1 酶联免疫分析技术

  酶联免疫分析技术是20世纪70年代初期由荷兰学者Weeman与Schurrs和瑞典学者Engvall与Perlman几乎同时提出的。最初ELISA主要用于病毒和细菌的检测,20世纪70年代后期开始广泛应用于抗原、抗体的测定,范围涉及到一些药物、激素、毒素等半抗原分子的定性定量检测。它是在RIA理论的基础上发展起来的一种非放射性标记免疫分析技术。它利用酶标记物同抗原抗体复合物的免疫反应与酶的催化放大作用相结合,既保持了酶催化反应的敏感性,又保持了抗原抗体反应的特异性,极大的提高了灵敏度,且克服了RIA操作过程中放射性同位素对人体的伤害。酶联免疫分析法在农产品安全检测中最为常用。农兽 药残留免疫分析方法的建立包括待测物选择、半抗原合成、人工抗原合成、抗体制备、测定方法建立、样本前处理方法和方法评价等步骤。ELISA具有样品前处理简单,纯化步骤少,大量样本分析时间短,适合于做成试剂盒现场筛选等优点,使其可试验快速现场监测,是现阶段农产品安全检测领域应用较多的一项检测技术。目前酶联免疫检测的农、兽药残留种类主要包括:有机磷农药、拟除虫菊酯类农药、有机氯类农药、氨基甲酸酯类、兽药类等。

  1.2 PCR技术(聚合酶链式反应技术)

  该技术诞生于1985年,由美国Cetus公司和加州大学联合创建。PCR技术利用变性与复性原理,在体外使用DNA 聚合酶,在引物的引导和脱氧核糖核苷酸(dNTP)的参与下将模板在数小时内进行百万倍扩增。该技术可选择性地放大特定的DNA序列,因此在农产品致病性微生物检测方面发挥着越来越重要的作用。实时定量PCR技术是近年发展起来的新型技术,该技术通过直接测定PCR 过程中荧光信号的变化,利用电脑分析软件对PCR过程中产生的扩增产物进行动态监测和自动定量,从而成功地实现了PCR从定性到定量的飞跃。而且,使用实时定量PCR技术不需要进行凝胶电泳,避免了交叉污染,使反应具有更强的特异性和更高的自动化程度。随着分子生物学技术的不断发展,多重PCR、标记 PCR和不对称PCR等多种不同的PCR方法都被应用于农产品检测中,它们的应用使PCR技术拥有了更高的灵敏度和更短的周期。

  1.3 试纸条快速检测技术

  试纸条与试剂盒相比较具有更加易于携带、检测更加迅速等优势。在实际检测过程中,特别是现场快速检测,并不一定需要对每个样品都获得定量数据 而只需要定性地判别出某个样品是否含有某种农兽药,含量是否超过规定标准既可。因此只需要几分钟或十几分钟就可以获得结果的快速检测试纸条是最为合 适的检测工具[7]。试纸条技术与试剂盒相类似,其特点是以微孔膜作为固相载 体。标记物可用酶或各种有色微粒子,如彩色乳胶、胶体金、胶体硒等,以红色的胶体金最为常用。固相膜的特点在于其类似滤纸的多孔性。液体可穿过固相膜流出,也可以通过毛细管层析作用在膜上向前移行。常用的固相载体膜为硝酸纤维素膜、尼龙膜等。试纸条技术主要包括酶标记免疫检测技术(immunoenzyme labeling technique)和胶体金标记免疫检测技术(immunogold labelling technique)。酶标记免疫检测技术是以酶为示踪标记物,而胶体金标记免疫检测技术是以胶体金作为示踪标记物,应用于抗原抗体反应的一种新型免疫标记技术。

  1.4 流动注射免疫分析技术

  流动注射免疫分析法是将速度快、自动化程度高、重现性好的流动注射分析与特异性强、灵敏度高的免疫分析集为一体。这种分析方法具有分析时间短、需要样品量小和操作简便等特点。利用FIIA对一些样品分析,测定耗时不足 1min。FIIA有:均相FIIA和非均相FIIA。流动注射免疫分析主要包括:流动注射脂质体免疫分析技术、流动注射荧光检测、流动注射化学发光检测、流动注射分光光度检测和流动注射电化学检测。利用FIIA 是一种灵敏性、专一性、准确性好、快速、节约成本的方法,样品也不需要预处理和富集。

  2 、结语

  随着经济的全球化发展和农产品的跨区域、跨国际流通,对农产品病原菌的检测要求也越来越高。从定性和定量两方面出发,准确、快速、经济的检测 方法是农产品安全检测的发展方向。尽管分子生物学检测方法具有诸多优点,但目前它们大多处于实验室阶段,不能广泛应用于实践,仅能作为标准检测方法的参考。因此,在今后的工作中应进一步加快研究步伐,建立真正实用的农产品快速检测方法。产品快速检测方法。

  对分子生物学的学习反馈 篇4

  随着科学技术的发展,药学分子生物学已迅速发展并渗透到生命科学的各个领域。同时,它也成为生命科学研究中重要的前沿学科之一。此外,药学分子生物学在新药研发、药物设计等过程中也发挥着不可估量的作用[1]。因此,药学分子生物学是本科药学专业学生一项重要的基础课程。为适应新形势下药学专业发展,探索药学分子生物学课程的'教学模式也变得越来越重要。本文从教学仪态举止、学生兴趣的培养、教学内容、教学方法等多方面进行探讨,旨在提高教学质量。

  一、注重教学仪态举止

  仪态举止是一种非语言交际行为,包括眼神、表情、手势及仪态等。恰当的仪态举止在教学过程中发挥着重要的作用,其可直接影响教学效果的好坏。首先,教师应注意自身的面部表情。当教师面带微笑讲解授课内容时,学生感受到的是轻松愉悦。反之,若教师把刻板展现在脸上,则会直接招来部分学生反感的情绪。其次,教师应注重和学生的眼神交流。如教师的目光需要覆盖全体学生,不要漂移不定等,从而使学生有很好的归属感。其三,教学过程需配合适当的手势。在教学过程中,手势既直观又形象,是极其重要的辅助手段。此外,不同的手势表达不同的情感。教师若能合理运用手势,将会使课堂变得更加丰富多彩。其四,教师还需注重仪态。一方面,教师的着装应简约大方,不标新立异。另一方面,教师的举止也应文雅、庄重。如果教师的仪表或是举止不修边幅,则很难得到学生的尊重。总之,良好的教学仪态举止,不仅能提升教师的个人形象,更能提升教学效果。

  二、激发学生学习兴趣

  “兴趣是最好的老师。”只有学生对学习的内容感兴趣,才会产生强烈的求知欲望,积极主动地参与教与学的全过程。然而,药学分子生物学课程理论性较强,知识点密集,且内容抽象,易使学生感到枯燥乏味。因此,如何激发学生学习兴趣则是本门课程教学中不容忽视的一点。在教学过程中,教师可以通过引入一些相关的背景知识进行讲解来激发学生的兴趣。如在讲授衔接蛋白“SOS”即“son of sevenless”的具体作用机制时,可先通过简单介绍其家族其它编码蛋白的基因:evenless(无七),bride—of—sevenless(无七的新娘)等在果蝇中的发现过程来引出“无七”的下游“son of sevenless”( 无七的儿子), 从而吸引学生的注意,以加深其对其概念的记忆,并让学生明白科学的发现和探索有时也是个有趣的过程。此外,教师还可通过运用语言艺术,来达到提高课堂教学质量和效率的目的。如教师可利用乾隆皇帝和纪晓岚的回文联:“客上天然居,居然天上客,人过大佛寺,寺佛大过人” 引出反向重复序列。

  三、科学规划教学内容

  药学分子生物学的教学内容不能仅仅局限的理解为一部大纲教案、一份教案或是对课件的枯燥陈述。教学内容应被合理的选择、组织、安排,从而使讲授内容深入浅出、融会贯通。科学规划教学内容包含两个方面:其一,精简重复内容,补充前沿新知识。由于药学分子生物学的理论讲授内容与生物化学、遗传学等学科的内容有部分重叠。因此,教师须在现有教材的基础上,对教学内容进行一定的取舍,以避免在教学中与其它学科简单的重复。此外,由于药学分子生物学的飞速发展,知识更新换代较快,教师应及时将最新的理论知识及科研成果引入教学内容,进而扩大学生的视野。如在讲解siRNA时,可同时引入一些mirRNAceRNA、PiRNA等前沿相关知识;其二,教学内容具有系统的逻辑结构。药学分子生物学的知识是一个有机的统一体。而每堂课所教授的概念、原理、应用又是相互联系的,具有内在的逻辑性和系统性。因此,教师在教学的过程中,应注意由旧知识到新知识的过渡,由概念到原理的过渡等等;其三,教学内容要满足不同层次学生的需求,做到教学内容重点、难点以及了解内容的差异性讲解,如哪些知识点需要重点强化、哪些知识点要精解、哪些知识点只要一般了解、哪些内容可以由学生在课后自学等。

  四、合理利用多媒体手段教学

  随着分子生物学的发展速度一日千里,其新的理论知识及研究方法不断的更新和涌现。同时,由于该学科内容相对抽象复杂、较难理解,因此,单纯的“黑板加粉笔”的传统授课模式也日益显示出了一些弊端问题,如信息量小、知识面窄、知识内容抽象空洞等问题。因此,为了帮助学生更好的理解教学内容,我们应充分地运用多媒体教学方式,从而以逼真、生动的模式来创造良好的教学情境。例如在讲授基因敲除中同源重组的原理是时,若单纯的用语言进行讲解及阐述则会相当的晦涩难懂。但是,若能在教授过程中辅以图片及动画演示,则可非常直观的阐明DNA如何整齐排列,如何形成holliday中间体及异源双链,最后形成双链重组体等过程。以这种直观、动态的形式展现同源重组的原理,不仅能使学生更容易接受理解其过程,更能激发学生的学习兴趣。

  五、实验课辅助

  分子生物学是一门理论与实验技术联系非常紧密的学科。一方面,分子生物学的理论知识为其新实验技术的开发提供了很好的思路;另一方面,实验技术也是验证其理论知识的重要工具。因此,为了使学生能更好的理解分子生物学理论知识,深入认识疾病的发生及发展机制,建立科学的分子生物学实验教学体系是十分必要的。

  综上所述,看似平常但并不平常的教学过程,蕴含着众多的教学理念,而教学改革更是一项长期艰巨的任务。教师只有在教学过程中树立正确的教学观,不断的丰富完善和总结教学方法,才能激发学生的学习兴趣从而有效的提高教学质量。

  对分子生物学的学习反馈 篇5

  随着分子生物学的迅猛发展,其对生命科学领域的各分支学科已经产生了广泛而深远的影响,尤其是极大地促进了医学和农学的发展(张桦,2013)。分子生物学带动其他生命学科的发展为人类认识生命现象带来了深刻的变化,也为人类利用和改造生物体创造了广阔的前景。分子生物学是生命科学相关专业普遍开设的重要专业基础课程,是医学和农科类研究生的主干专业课程,将为专业课的学习奠定关键基础,也为学生进一步学习深造打下扎实的理论基础。学习分子生物学的重要性不言而喻,然而在我们的教学过程中,发现学生对这门课的学习兴趣并不高甚至出现恐学的现象,其原因首先是由于分子生物学是从微观层次上研究生命的本质,其研究和描述的对象看不见摸不着,使得很多学生对抽象的概念和晦涩的语言难以理解,犹如听天书一般;其次是目前分子生物学授课的方式和内容理论性太强,与实际应用严重脱节,学生觉得枯燥无味,缺乏学习的动力;最后是分子生物学虽然发展迅猛但是依然处在初级阶段,与其知识相关的产业还不发达,使得学生有一种误解,觉得这些理论知识与他们的生活、工作、事业离得太远,还不如考取各种其他证书来的实际。因此,对于我们老师来说存在着几个挑战,怎样将分子生物学晦涩难懂的语言犹如讲故事一样娓娓道来?怎样理论联系实际,使学生们觉得所学知识能学以致用?怎样调动他们探索微观生命世界的兴趣?鉴于分子生物学的重要性和结合学生学习的心理状态和动机,笔者由高等教育心理学的学习动机理论出发,在授课方式和授课内容方面对分子生物学课程进行了一些新的改革思考,以期为改善分子生物学以及其他相关课程的教学效果提供一些新的启发和思路。

  一、游戏教学法

  激发兴趣,可以显著提高学习的效果。然而对分子生物学的学习兴趣并不会与生俱来。需要后天培养。学生在面对一门全新的学科,知识点多,抽象,理论性强,是难以产生有效的学习动机,更不用说学习兴趣了。如果不针对这一问题进行探索破解,那么老师的教学工作就只能是事倍功半,甚至是无功而返。依据高等教育心理学理论,学习动机可分为外部学习动机和内部学习动机,两者对于学生的学习都有强大的驱动力。外部学习动机是指个体由外部因素所引起的动机,例如分数、奖励和惩罚等。其产生的学习驱动力不稳定,不持久,易受外部因素影响;而内部学习动机是指由个体内在的需要所引起的动机,例如求知欲、兴趣和成就满足感等。其产生的学习驱动力比较稳定,持久,不易受外界因素影响。而只有内部学习动机才能真正成为大学生学习的推动力(伍新春,1999)。然而在学生学习一门新课程时内部学习动机一般很难激发,而外部学习动机激发相对比较容易。在这方面我们主要尝试游戏教学法。游戏教学法一般用于中小学校的课堂教学,在高校教学中鲜见报道,而在分子生物学教学中还未见报道。要采用游戏教学法,首先要知道游戏为什么能很快引起人们的兴趣。在这方面每个人认识的角度会不同。在我看来,游戏内容本身并没有什么特别之处,有的甚至很枯燥,内容玩法单一,如俄罗斯方块、贪吃蛇等等。但就是这样的游戏还是引起有些人废寝忘食去投入其中,最大的奥妙在于,它可以让人们在短时间内获得胜利感、成就感和愉悦感,如游戏不断有得分增长,有多种难度等级,你只要通关一级后,就可以玩下一级,得分会不断累积升高。每一级都有一定的难度,而且级数越高,难度越大。而存在的难度恰恰可以有效激发人们挑战的欲望。你可以通过短时间的熟能生巧就可以战胜通关,从而获得胜利感和愉悦感。而且游戏的方式是由易到难,循序渐进,不至于一开始就太难,怎么玩都无法通关,从而产生挫败感,最后失去兴趣。以上这些游戏玩法的思路,这种激发人们兴趣的方法,可以很好地借鉴到分子生物学教学中。依据学习动机理论,游戏教学法首先可以用于激发学生的外部学习动机。方法可以采用游戏中的累积加分制,将课程最终得分按一定比例分解到平时得分中。平时得分可采用类似知识竞赛的形式,每个人都是竞赛的主体,将答案写在纸上上交,老师现场直接打分进行累积并实时公示以刺激学生的学习斗志。该教学方法最大的改革是要突破目前分子生物学教学大纲中所规定的课程内容顺序,知识点要有所讲,有所不讲(如核酸的复性动力学等)。对于二本和三本的高校学生,课程内容不需要大而全,过分追求反而导致学生对课程的印象除了觉得太难以外,脑子里什么都没有留下来。因此有必要按照由易到难对课程内容进行重新梳理和凝练,使学生能在一开始学习专业知识时,就能在较短时间内掌握,并通过加分方式获得胜利感和愉悦感,然后循序渐进地增加难度,不断地激发他们战斗和挑战的欲望,然后又能在以前的基础上,在较短时间内战胜新的更难的考核等级,从而最终达到学通整个课程知识的目的。最大的难点在于为分子生物学教学内容设计不同级别难度的,而且能有效考核学生掌握程度的、能不断刺激学生兴趣和斗志的竞赛知识点。

  二、理论结合实践

  通过游戏教学法激发了学生外部学习动机,接下来就需要将它转变为内部学习动机,使大学生真正拥有学习的推动力。所谓“师父领进门修行在个人”,个人认为“师傅领进门”的真正内涵是老师利用自己宽广的理论知识和丰富的实践经验,向学生展示学习理论知识的魅力和价值在哪里?让学生真正拥有学习的内部动机,学生真正拥有了学习推动力,学习本身就无需老师再累心了,学生自己就会自觉主动解决,最终可以达到事半功倍的效果。通过外部学习动机的驱动,学生有了一定的基础知识后,就可以开始培养和激活他们的内部学习动机了。研究表明求知欲、兴趣和成就满足感可以引发内部学习动机。那么怎样唤起学生的求知欲和成就满足感呢?研究发现一定的环境和适当的情景能产生兴趣。而人在生活和工作中面临问题或任务,感到自己缺乏相应的知识时,就产生了探究新知识的认识倾向;这种情境多次反复,就会转化为求知欲。因此我们认为给学生一个职场情景模拟可以有效地解决这个问题。比如学生都要毕业,都要面临一个单位面试的问题,因此这个场景模拟可以这样设置:你们到一家跨国生物技术公司应聘,公司给你们布置了一道面试题:如何大幅提高大肠杆菌生产氨基酸的产量,以色氨酸为例,设计具体详细的工作方案。最终依据你们的方案决定你们的去留。这个场景可以模拟在讲解色氨酸操纵子学说之前,也可以在此之后。显然在学习之前模拟这个问题学生是无法回答的,但是你可以告诉他们,答案就在色氨酸操纵子学说这一节的学习中。这种方法的目的是通过这样一个场景的假设,给他们一种感同身受的压力,进而激活他们学习相关知识的积极性和主动性。在学习之后模拟这个问题,一般的学生也是很难回答的。但通过老师的一些提示和启发,学生可以逐渐思考出答案。既巩固和加深理解了之前所学的理论知识,而且还联系了生产实际,拓展了学生解决问题的思路,使学生产生了学习的成就满足感,不再觉得所学知识离他们的工作遥不可及。通过这种方法,使学生带着问题来学习理论知识,可以大大提高学习的动力。当然也可以设置为你作为研究部门的负责人接到一个新的研究任务,你如何解决?依据前人研究成果,在这种情境模拟多次后,就会转化为求知欲和成就满足感,进而引发学生的内部学习动机,达到“师父领进门”的目标。在情景模拟时,学生可以轮流扮演面试官或面试生的角色,或者直接参与情景模拟的设计中。这样带有游戏性质的情景模拟也可以进一步增加学生参与的积极性,切实获得一些实际的面试体验或面试官心理,为将来的工作面试打下一定的基础。职场情景模拟法将会有效地提高学生学习的兴趣,然而对于老师就提出了更高的要求。分子生物学是一门实践性非常强的学科,没有丰富的科研实践和较宽的知识面,是难以真正掌握的,自己没有掌握又怎么能教会学生。所以教师除了要深入掌握分子生物学理论知识外,还要有丰富的生产实践和科研经验,这样设计出来的情景才更加具体和逼真。

  三、结语

  以上阐述的分子生物学教学思路和方法需要教师深入了解学生真实的学习想法和心声,然后去设计案例问题并需要长期不断完善。只要老师热爱教育事业,相信世上无难事只怕有心人,笔者借此一文抛砖引玉,希望能给分子生物学以及其他课程的授课老师们有所启发,为进一步激发学生的内部学习动机,提升教学质量做出贡献。

  对分子生物学的学习反馈 篇6

  摘要:园艺产业与研究的不断发展对园艺专业学生的培养提出了越来越高的要求。除了传统的园艺专业课程外,学生还应掌握一定的园艺植物分子生物学知识。根据人才培养需求,经过几年的调研并结合多年的教学经验,提出了面向园艺专业本科生的园艺植物分子生物学课程建设的思路。

  关键词:园艺植物分子生物学;课程建设;教学方法;教学评价

  园艺起源于石器时代,园艺产业是农业种植业的组成部分,主要围绕果树、蔬菜和观赏植物展开。除了传统的农业生产,园艺产业越来越多地涉及人居环境、旅游观光、生态安全等方面,对丰富人类营养和美化、改造人类生存环境有重要意义。无论是在国内,还是在世界各国,园艺产业均面临时代的机遇与挑战。

  园艺学以生物学为基础,研究果树、蔬菜以及观赏植物的育种、栽培、生理等理论与技术,服务于园艺产业与研究。然而随着园艺产业与研究的不断发展升级,对园艺专业的学生提出了更高的要求。园艺专业的传统课程设置中包括生物学基础学科知识,如生物化学、遗传学、植物学等和园艺学科专业基础知识,如园艺植物昆虫学、园艺植物病理学、园艺植物栽培学、园艺植物育种学等。在过去的几十年间,这些课程的设置能够满足社会发展对园艺专业人才的需求,然而跨入新世纪后,分子生物学蓬勃发展,生物技术大量应用于园艺产业与研究,不论是面向产业还是面向园艺研究,都对学生的素质提出了更高的要求,需具备一定的分子生物学基础理论,了解园艺植物特有的分子生物学知识及前沿发展。同时,在过去数年间进行的一系列调研工作中,发现园艺专业学生进入研究生深造学习的比例较高,而不少学生在进入研究生学习之前没有分子生物学基础,在研究工作中屡屡受挫。目前,高校在课程设置上,通常是面向大生物类专业的分子生物学课程,并未有单独的园艺植物分子生物学。而相比于其他的植物种类,园艺植物具有独特的根、叶、芽、花、果实等的生物学特点。因此,基于过去的调研结果,并结合多年的教学研究经验,提出了建设园艺植物分子生物学课程的构思。

  1 、课程目标与要求

  园艺植物分子生物学具有分子生物学的特点,同时又具有园艺植物的特点,是基于园艺植物研究发展而来。因此,本课程是属于基础与前沿相结合、理论与实践相结合的一门课程。在课程设置上,园艺植物分子生物学属于专业拓展课程,是面向高年级学生开设的专业选修课,服务并致力于园艺植物研究或园艺产业实践应用的园艺专业学生。

  园艺植物分子生物学课程的建立,目的在于让学生开始接触并掌握基本的分子生物学基础理论知识,了解园艺植物分子生物学研究方法与应用以及前沿研究动态与焦点,增加学生知识储存,培养学生深入学习园艺专业的兴趣。学生一方面可以在生物学科中继续深造学习,另一方面也可以借助园艺植物基因组学和分子生物学研究技术从事有关园艺植物功能基因组学研究及生物技术育种工作。

  基于园艺植物分子生物学的教学目标,本课程的内容设计应主要包含2个模块:植物分子生物学基础和园艺植物分子生物学研究。细分之下,使本课程的内容更具针对性。在课程内容设置上可以包括基础的分子生物学知识:染色体与DNA、转录、翻译等;园艺植物分子生物学研究方法与应用:基因表達技术、基因功能研究技术、蛋白基因互作研究技术等;园艺植物发育的分子生物学、花发育、果实发育等;园艺植物分子学前沿研究:基因组学研究、基因编辑技术等。

  2、 课程建设

  2.1 师资建设

  在所有常规教学模式的课程中,教师多是教学行为中的主体。因而师资建设是园艺植物分子生物学课程建设的首要问题。园艺植物分子生物学既涉及基础分子生物学知识,又涉及园艺植物研究前沿热点,因而要求教学师资具有扎实的生物学科基础,以及多年从事园艺植物研究的背景。此外,要注意师资力量的梯队建设,形成教授—讲师梯队、博士—硕士梯队[3]。前者保证园艺植物分子生物学教学内容的前沿性与完整性,后者保证基础教学内容的正常展开。在这个原则下,西北农林科技大学园艺学院经过多次教学研讨,组建了包括教授、副教授、讲师在内的针对园艺植物分子生物学课程的教学团队,其中数名教师曾留学海外,具有深厚的分子生物学基础理论知识。此外,所有人员均是博士学历背景,且从事多年园艺植物研究。

  2.2 内容组织与安排

  园艺植物分子生物学课程内容的组织与安排依据教学目标和内容进行。以分子生物学的基础知识为基石,以园艺植物分子生物学研究方法为主体,以园艺植物前沿研究为拓展,构建全面而系统的关于园艺植物分子生物学的知识体系。

  2.3 实验课程设计

  园艺植物分子生物学课程的开设,服务并致力于园艺植物研究或园艺产业实践应用的园艺专业学生。因而,实践性的实验课程必不可少。实验课是检验学生是否掌握理论知识、是否能灵活运用的关键。实验课程的设计应该根据课程的内容组织与安排进行,围绕课程的重难点展开,真实有效地为学生投入日后的学习工作中奠定扎实的基础。

  3 、课程教学方法

  园艺植物分子生物学虽然是一门新的课程,但是在教学方法上,可以借鉴园艺专业其他专业基础课的教学,特别是兼顾理论与实验课程的教学方法。根据教学内容可以设置多种教学方法,例如启发式、联想式、主题讨论式等,让学生转换课堂主客体地位,积极参与课堂教学。通过提出问题、讨论分析、持续启发的互动式教学,促进学生在学习中发现问题,解决问题。设置不同的研究主题,引导学生主动学习和互相学习。在业余时间主动关注园艺植物研究的前沿性进展,以报告会的形式,互相分享交流自己的学习心得。

  灵活运用多媒体教学与网络教学资源。多媒体教学在现今的高校教学工作中已经是常规的教学手段。其能集图像、文字、声音等为一体,形象地将生涩难懂的知识点展现给学生,帮助学生理解其中的原理。分子生物学集生物化学、细胞生物学、遗传学一体,在这3个课程的基础上发展而来,园艺植物分子生物学在分子生物学的基础上更融合了园艺植物研究的特点,对于园艺专业本科生而言,部分内容可能过于抽象,而多媒体技术则有助于活跃课堂气氛,能在有限的课时内让学生理解掌握更多的内容,提高教学效率。同时,要善用网络教学资源,网络平台上有不少名校的分子生物学或园艺植物研究相关的公开课程,有针对性的选择部分章节内容分享给学生,帮助学生更好地学习并掌握课堂教学内容。

  园艺植物分子生物学作为一门新课程,在实验课程设置上应注意与已有课程的区别,特别是与园艺植物生物技术课程的區别。园艺植物分子生物学课程教学团队经过反复的调研与教学研讨,认为园艺植物分子生物学的实验课程应该以基础的分子生物学实验为基石,以前沿性的园艺植物研究为导向,设置简化版研究课题式的实验,让学生学会用已学的理论知识解决具体的研究问题。

  4 、课程教学评价

  教学方法的改进,使得课程教学评价方式的改变成为必然。园艺植物分子生物学作为园艺专业的素质拓展及前沿性课程,传统的课程考核机制并不完全适用。基于园艺植物分子生物学课程的教学目标——为学生今后的深造学习奠定基础,课程的考核应侧重于学生掌握并运用知识的能力。园艺植物分子生物学课程的考核应重实践考核,轻考试考核。例如,根据学生的学习能力,设置有一定难度的小型研究课题,让学生根据已学的知识,设计完整的实验方案并实践。最后对课题进行分析总结。在进行课题实验中,重点考察的并非实验是否成功,而是学生能否在自己设计的方案中总结经验并得到锻炼。

  5 、结语

  园艺植物分子生物学课程的设置是帮助学生完善学科知识体系,提升学生深造学习的能力,为今后的研究工作奠定基础。目前,关于园艺植物分子生物学课程的建设还处于探索阶段,教学团队唯有做好充足的前期准备,才有可能将构思变为实践,并取得良好的效果。在教学工作中完成实践之后,才能不断深化理论和实践改革,推进园艺植物分子生物学课程的建设与完善。

  对分子生物学的学习反馈 篇7

  摘要:本文初步探讨了生物化学与分子生物学的教学过程,包括常规教学课、小组讨论课、测试及课后学习中形成性评价的使用策略,弥补了传统的终结性评价的不足,以便有效地提高教学质量。

  关键词:生物化学与分子生物学;形成性评价;策略

  生物化学与分子生物学是联系基础和临床的主干课程,其主要研究生物体的大分子结构与功能、物质代谢及其调控、遗传信息的传递等内容,历来都是医学生学习的难点。其难点首先表现为内容繁杂枯燥,知识点密集,尤其代谢系统酶类众多,机理复杂,学生容易记忆混淆,缺少知识点之间联系和综合性的应用。同时,原理和分子技术过程抽象、难理解,学生难以在较短的时间内把握学习内容。此外,与临床实际结合不紧密,大多停留在基础理论的讲解之中,缺乏内容的临床案例拓展。医学生的生物化学知识内化程度不高,进入情况复杂的临床后,难以对所学知识进行熟练的应用。因此,在教学上必须寻求多元化的教学方式来激发学生的学习兴趣和学习积极性,在知识关键点上必须设置频繁、及时、灵敏的反馈点,促进教师在教学过程中的教学内容和方法的改进及学生在学习过程中学习方法的改进,从而提高整体的教学质量。形成性评价是近年高校教改工作中十分关注的问题之一,其是动态的多进程的评价机制。它不仅是教与学的相互融合,也是师生互动的过程。其本质特点是将所收集的信息主要用于改进教学与学习。通过对所收集信息的深入分析,可以了解学生的学习过程以及取得的成就,客观地识别学生距离目标的差距与不足[1]。形成性评价的使用能推动整个学习过程的发展。如何设置观察点进行形成性评价,这是整个评价过程的关键。针对生物化学和分子生物学课程的特点,笔者尝试采用以下多元化策略来开展形成性评价。

  一、常规教学课中的形成性评价

  常规教学是指以教师讲授为主体的课程教学。每次上课前或课中用8—10分钟的时间引导学生总结上节课或前面讲过的学习内容,在关键点设置问题,通过手机“蓝墨云班课”APP平台的举手、抢答等板块进行课堂表现记录和签到情况收集,从而调动学生的积极性,及时了解其掌握情况,并给予及时的纠正和反馈。在实验课程中,针对实验课学生的学习态度、实验内容原理和操作步骤的掌握程度、实验仪器和工具的操作掌握和熟练程度、实验结果和实验报告完成质量等方面进行综合评价,并将结果反馈给学生,进行实验报告改错、小结的二次评定。

  二、小组讨论课中的形成性评价

  小组讨论教学是借助校内外、国内外的优秀资源,以小组为单位,学生进行自学、交流讨论等方式寻找答案。小组设立PI制度,由组长做PI,负责安排执行项目。课堂上各组派出主讲人进行PPT讲解,其他各组学生可就该组的结果提出问题,共同参与讨论[3],最后由教师就学生的讨论结果及讨论中出现的问题进行总结和点评。整个课程的形成性评价包括两个板块内容:教师评价和学生评价。教师将针对情绪、PPT制作效果、讲课内容符合大纲要求并重点突出、能用自己理解后的语言回答问题、回答问题思路清晰、能高度总结和系统整合所学等方面对学生进行评价并反馈给学生。学生评价包括小组自评和小组互评两部分。小组自评里包括积极性和合作性方面,负责人PI对组内其他同学进行评价,组内同学就领导组织能力、公平性对PI进行评价。许多文献显示,小组讨论教学能培养学生的自主学习能力、终身学习能力、解决和分析问题的能力、团队合作精神及创新能力。根据不同的学习内容,笔者将其分为四种小组讨论课:CBL讨论、综合性作业讨论、调查讨论和实验设计。

  (1)CBL讨论:在氨基酸代谢和肝的生物转化内容中设置CBL讨论。教师事先布置临床案例,让小组进行自学、讨论、演讲、评价,最后辅加案例分析测试,以考察学习效果。

  (2)综合性作业讨论:在ATP能量计算、代谢网络内容中设置讨论。教师事先布置相关综合性作业,让小组进行复习、讨论、演讲、评价,最后辅加计算和生理分析测试,以考察学习效果。

  (3)调查分析讨论:在糖代谢—糖尿病的内容中设置讨论。教师事先布置调查内容,可以是糖尿病原理、诊断方法、预防治疗办法等方面,让小组各有偏重的去调查、讨论、演讲和评价,最后教师进行小结。

  (4)实验设计讨论:在基因工程内容中设置实验设计题进行讨论,让小组根据已学习的内容进行实验设计,并PPT汇报和评价。

  三、增加随堂和阶段性测试及反馈评价

  在整个教学过程中,利用手机“蓝墨云班课”APP平台在课程内容或阶段性课程内容学习结束后,增加几分钟的随堂测试。平台可以提供班级的整体完成情况分析以及每个学生的完成情况,教师可以针对这些数据,客观的分析课程内容的掌握状态,调整自己的教学内容,对学生试卷中所反映出的重点、难点问题或者具有普遍意义的问题进行讲评,对问题突出的学生进行个别谈话和辅导,学生也可以通过平台查看自己的错误及班级情况,找出差距。阶段性测试完成后,教师要求学生完成试卷改错,并撰写测试分析报告。报告内容包括对本阶段知识的小结,重难点的理解及问题分析。任课教师将对试卷和分析报告进行第二次阅卷和评价,了解学生的反馈情况,其目的是让学生领会到测试并不是一个终结,而只是一个教学环节,一个不断弥补自身缺陷的过程。此外,学生将完成一份针对教师的教学方法和内容的调查报告,让教师及时了解现行的教学学习状态,调整教学内容。

  四、课后的学习情况评价

  通过手机“蓝墨云班课”APP平台,设置问题讨论区,让学生课后进行思考、讨论并完成。教师收集学生在线时长、上线频率以及在讨论区反应出来的普遍问题,进行课堂评讲。此外,每个章节学习后布置作业,让学生在线完成,并设计作业后的小测试,让学生进行知识点的自我评价。教师收集测试结果,了解学生的学习情况。针对生物化学与分子生物学的新兴、热点问题,比如基因测序、基因芯片、基因检测技术等内容,通过自主学习,完成小综述,从而开阔学生的研究视野,建立科研思维,而且为今后提高解决科研课题的能力和论文撰写能力奠定坚实的基础。总之,形成性评价的核心就是不断反馈,不但能帮助教师了解教学效果,改进教学方法,提高教学质量,也能帮助学生了解自身的学习情况,改进学习方法,提高学习效率[7]。其在生物化学与分子生物学上的有效实施,对教学双主体都有积极的指导作用,是教学效果提高的保证。

  对分子生物学的学习反馈 篇8

  摘要:从近几年分子生物学方法的运用来看,以核酸生化作为基础的新技术成为了当前医学检验的最新方法,在医学检验领域上得到了广泛的应用。笔者在前人相关研究的基础上,结合自己的实际工作经验和认识,谈谈分子生物学中的几个相关技术,希望读者可以加深对此的认识和了解。

  关键词:医学检验;分子生物传感器;分子蛋白组学;分子生物芯片技术

  在基因克隆技术日渐完善和基因测序工作日益完善的背景下,迎来了基因时代。到20世纪末生物学领域中的数理科学应用大大增加,在功能基因组学、环境基因组学和结构基因组学的共同发展的态势下,分子诊断学技术也得到了突破性的进展,为检验医学开拓了更为广阔的发展空间。

  1、分子生物传感器的应用

  对于分子生物传感器而言,其主要是通过一定的化学或者生物技术,把诸如蛋白、抗原、抗体、受体、微生物、细胞、酶等生物识别元件固定在换能器上面,在待测物与生物识别元件产生特异性作用后,以换能器作为媒介,将其作用产生后的结果进一步转化为能够检测和输出的光信号和电信号等,再对待测物质进行更全面的定性和定量分析,达到检测分析的要求。在实际工作中,体液中的微量蛋白、核酸和小分子有机物等物质的检测都需要分子生物传感器。生物传感器的存在对于处于手术中和重症监护下的患者来说,具有重要的意义。Skladal等相关学者利用通过寡核苷酸探针修饰过的压电传感器对丙型肝炎病毒进行检测,同时还对其DNA结构转录和聚合酶链式反应的扩增过程进行了实时的监测,而整个检测过程仅仅需要10min,除了监测耗时较短外,该装置还具有可以重复使用的特点。Petricoin等相关学者利用压电传感器对破骨细胞生成抑制因子和几种抗体的相互影响进行了更深入的研究,并从中成功研发出能够迅速检验血清中OPG的压电免疫传感器。Drosten等学者则报道了检测神经递质的酶电报,将电极放置在神经肌肉接点附近可实时测定并记录邻近的神经元去极化后所释放的递质谷氨酸。

  2、分子蛋白组学的应用

  对于分子蛋白组学的研究,在相关领域上可以说取得了骄人的成绩,但是也存在相当一部分结论是众说纷纭和互相矛盾。对于一些典型的肿瘤标志物来说,其难以在当前通过表面增强激光解析离子化-飞行时间质谱技术作为代表的蛋白质组学技术来得到充分体现。笔者查阅相关的问题总结出可能存在以下几个方面的问题:首先就是激光解析离子化-飞行时间质谱技术自身存在一定的限制性,具体包括重复性、敏感性和每个峰值蛋白在当前设备下确认所存在的弊端;其次就是要考虑实验设计和对照组是否选择得当,对于某个特定的蛋白组模式所反映的是肿瘤的特异性、代谢紊乱还是炎症反应等都难以得到准确的结论;最后就是对于不同实验室所产生的实验结果,其标本处理存在一定的差异,导致其可比性大为降低,我们在实际工作中,只有重视并有效解决上述问题,激光解析离子化-飞行时间质谱技术在检验医学中才能发挥中应有的作用。

  3、分子生物芯片技术的应用

  随着分子生物学的不断发展,人们对于各种不同类型的疾病认识也有加深,传统的医学检验技术显然难以,满足当前医学界上准确、迅速、和低耗的要求。分子生物芯片指的是把大量探针分子固定在支持物上,然后与有所标记的样品进行反应,根据自动化仪器所检测出来的反应信号强度来对样品中靶分子数量进行判断。从病原菌检测的角度来分析,由于相当一部分病毒和细菌的基因组测序已经完成,并且把很多代表着每种微生物的特殊基因集成1张芯片。可以根据反转录来对标本中是否存在病原体基因的表达进行检测,同时还能够检测出其表达的情况,进一步分析病原体对患者感染程度和宿主的具体反应。

  4、分子生物纳米技术的应用

  以抗体作为基础技术是生物活性物质检测多种方法中较为重要的一种。免疫分析结合磁性修饰的技术已经在各种生物活性物质和异生质物质检测中得以广泛的应用。其原理是通过把抗原或者特异性抗体固定在纳米刺球表面,并利用放射性同位素、化学发光物质、酶或者是荧光染料等基础物质所产生的检测与过去常用的微量滴定板技术进行比较,则表现出简单、快捷的优点。有相关学者把抗体连接起来的纳米磁性微球与特定的自动检测系统相结合起来,并将其成功地运用在血清中人免疫缺陷病毒1型和2型抗体。除此之外,目前全自动夹心法免疫测定技术已经成功在胰岛素检测中得到运用,当中也涉及到抗体、蛋白纳米磁性微粒复合物和碱性磷酸酶标记二抗。

  对分子生物学的学习反馈 篇9

  [摘要]该研究分析了虚拟现实技术,阐述了分子生物学的概念,针对虚拟现实技术在分子生物学实验教学中的问题进行深入研究,结合实践,最终提出了解决虚拟现实技术在分子生物学实验教学中的问题的对策。最终希望通过分析研究,实现虚拟现实技术在分子生物学实验教学中能够得到显著效果的目标。

  [关键词]虚拟现实技术;分子;生物学;实验教学

  虚拟现实技术的产生为生活带来了无数便捷,在虚拟现实技术中是以人为主体,人类从中获得从未有过的体验。该研究所说的虚拟的分子生物学实验是通过计算机软件开发以及网络的技术相结合形成的系统软件。它应用了Flash编写课件,汇集了图片、视频、音频、动画,创造了一个虚拟中的实验室。通过操作计算机就能够进行生物实验。具有多重特点。虚拟现实技术这种新型的仿真技术与分子生物学的教学实验相互结合,完善了老师教授实验教学模式,弥补了生物教学实验中产生的不足之处,把虚拟现实技术的特点发挥出最好的效果。为学生教学提供了更多的途径。目前,虚拟现实技术已应用在分子生物实验教学之中,提高了学生的学习兴趣,增强了学生独立思考的能力以及创造力,取得了不错的成果。针对这一技术,该研究作出了深刻具体的分析,现报道如下。

  1、虚拟现实技术

  1.1虚拟现实技术的含义

  所谓虚拟现实技术,是指人类利用计算机根据真实的环境设计并构造的模拟世界的一项技术。它是一种多种信息组合交集成为三维立体视图以及有真实能动性的仿真系统。它几乎和真实世界一模一样,人们仿佛置身其中。虚拟现实技术(VR)是开启这一类技术大门的钥匙,是仿真技术的指路标,是多种多媒体技术以及网络技术的组合。虚拟现实技术走在多种网络技术的最前端,是值得更多的网络人深入研究的课题。虚拟现实技术包含有:模拟环境、行为能力、感觉、感应设备。所谓模拟环境,它是电脑设计出来的具有3D真实效果的场景。行为能力是说场景中的人物有自己的行为能力,和现实中的人物是一样的,身体的各部位都可以活动,电脑进行操控他们的行为能力。当电脑发出某个指令时,他们会根据指令做出相应的反应,我们就可以看到他们的动作。感觉,众所周知,是场景中的人物拥有五官的感受,比如,嗅觉、味觉、听觉等等。感应设备是指使三维立体视图交汇在一起的设备。

  1.2虚拟现实技术的特点

  作为新发展起来的仿真技术,虚拟现实技术有很多特点,如下所示。

  ①与现实交集。虚拟现实技术可以说是一个仿真世界,它拥有着真实世界所拥有的一些事物,包括人类在内。仿真世界里的人物和我们一样有着感官以及能动性,唯一不同的是,它们需要我们用计算机来操作它们的行为。

  ②很安全。安全是说可以利用虚拟现实技术进行场景模拟演练,比如,演练各种火灾场景、各种地震场景等等。这样有助于在现实生活中遇到这些情况时能够冷静处理,及时躲避,能够自救以及救助别人,确保我们人类的人身安全。

  ③感觉置身其中。当我们操作电脑时,就会觉得仿真世界里面的人物就是自己,仿佛置身其中,体验不同的世界。仿真世界的真实程度会让你觉得和现实没有任何区别。

  ④拥有感知能力。虚拟现实技术其中包含有感觉,这是说里面人物的感觉,他们有听觉,味觉,嗅觉,以及它们还有运动能力。

  ⑤有针对的处理问题。在虚拟演练中,我们可以根据自身的弱点进行有针对性的练习,比如,当自己无法处理火灾事故时,我们可以利用虚拟现实技术进行演练,提高自己的应对能力。

  2、分子生物学

  2.1分子生物学概念

  分子生物学是指以分子为单位来探究生命活动规律的一门科学。分子生物学主要是研究蛋白质、蛋白质-核酸这一类分子的构造以及合成。探究其生命活动主要包括了人类的癌症的病变,植物的光合作用生命活动中神经的原理等等。分子生物学是需要通过不断试验,不断用实践证明理论的学科。它也是一门开放性学科,要求学生通过动手设计实验、进行实验、分析探究实验,最后得出结论。所以又说分子生物学的实践性很强。

  2.2研究分子生物学的意义

  所有生命现象的活动都是有规律的。就像生物都是由蛋白质还有核酸组成的。分子生物学的研究为人类带来了了解生命活动规律的机会,人们可以进一步改变生物构造作进一步的研究,为人类造福。

  2.3相关应用

  ①克隆技术。分子生物学作为一门新兴边缘的学科,它的研究成果能够为人类造福。虽然目前我们仍处在克隆技术的最初级阶段,随着科学家不断探究以及实验,未来定会看到克隆技术所带给我们的福音。

  ②DNA鉴定。随着分子生物技术的不断深入探索,科学家对基因的研究也有了很大的成果。DNA鉴定也为侦破案件提供了重要的证据。同时亲子鉴定也可以通过DNA检测获得帮助。

  ③转基因。转基因(GMF)是通过转换物种之间的基因而得到的另一个物种。转基因食品拥有了其它食品所没有的能力,例如,转基因食品防虫蛀,延长了保质期,而且是大批量生产,使生产成本减到最低,转基因食品不分季节,可以随时供应,满足人类的需要。但由于转基因食品的好坏尚不明确,还有待进一步研究实验。

  3、虚拟现实技术在实验教学中的特点

  虚拟实验是虚拟现实技术与生物教学实验相结合的产物,是利用操作计算机让学生体验模拟的生物实验,实质上他就是计算机利用Flash技术开发的软件系统,为学生提供环境、设备,就像在真实的实验室一样。正是如此,虚拟实验有着真实实验室不可比拟的特点:

  ①共同的系统。众所周知,计算机系统中的资源都是可以通过网络共享的。也就是说,人人都可以看到、用到。而虚拟实验证正是有这一特点,它可以通过计算机目录检索,学生所需要的相关数据、文件、电子图书,甚至是以前操作的实验都能找到。学生通过共享资源,节省了时间,提高了学习效率。

  ②交流信息。资源可以在计算机上共享,同样的,在虚拟的实验环境中,学生可以尽情的交流,交换意见。

  ③学生自由操作。虚拟实验是由计算机操作完成,学生通过操作计算机完成实验成果。所以学生拥有操作的权利,可以对虚拟仪器的使用进行操作。还可以随时上传相关数据,保存数据等等。

  ④软件升级。随着社会发展迅速,信息步伐加快。虚拟实验也需要更新换代,软件需要升级。各种环境都需要被改变。我们也要跟上时代的脚步,随时准备虚拟实验进行扩充。

  ⑤设备先进。虚拟现实技术是新兴的一种技术,所以在设备上都是采用最先进的。当然,虚拟实验的仪器也是最好的。

  4、虚拟现实技术在分子生物学实验教学中存在的问题

  经过多次总结,虚拟现实技术在分子生物学实验教学中有以下几个问题。

  4.1两者发展不健全

  在分子生物学的实验教学中,分子生物学实验教学内容一直都很盲目注重实验的结果,对于实验的设计方面设想的偏少。教学中更注重实验,而忽略了学生的综合能力的培养。学生没有设计过程,就不会了解整个实验的设计思路,及时得到了实验结论,也只是匆匆记住结果而已。老师的这种教学模式,严重阻碍了学生的能力发展。学生并没有从教学中学到任何技能。学生应该全面掌握实验教学过程,从设计实验、进行实验、分析探究实验,最后得出结论。这样才能与现代信息技术进行衔接。而虚拟现实技术也是目前新兴的仿真技术,还需要不断的完善。对于生物实验教学这一模块没有进行标准化,使用起来会很困难。在使用计算机操作虚拟现实技术上,老师和学生应提高使用计算机的能力。

  4.2虚拟现实技术在分子生物学实验教学软件设计和上机操作问题

  在设计软件时,设计者要和相关实验人员进行沟通,使设计出来的软件能够方便使用。让老师能够教会学生应用软件,同时能够让学生操作实验并得出相应的实验结论。老师与学生共同学习,不仅有生物实验,还有计算机软件操作的问题。

  4.3现实与虚拟的空间问题

  使用了虚拟现实技术,学生就进入到了另一个世界,在其中体验生物实验教学。两者的感受是截然不同的,学生不能沉浸在虚拟的世界中而忘记了教学的重点。

  5、虚拟现实技术在分子生物学实验教学中应用的对策

  5.1加强对计算机软件的学习

  首先,学生要进行计算机培训,以保证学生都能够达到操作计算机的能力。其次,统一由软件人员进行虚拟现实技术开发的生物实验的软件的培训课程。教会学生操作软件,并能灵活掌握。以便学生能顺利操作实验,并得出正确结论。

  5.2完善分子生物教学实验的教学

  进行生物实验教学是学生教育中必行之路,而且教学目标中明确提出要求学生自主完成实验的设计与操作。有助于培养学生的综合能力,提高学生的专业知识水平。

  5.3加强两者合作交流

  软件设计者与生物实验人员要多沟通,使两者的结合得到更好地发展。同时也促进虚拟现实技术的应用在教育中有更好的发展前景。

  5.4课前对学生进行教学指导

  要让学生充分了解软件操作的目的是为了更好地、更加逼真地进行实验操作,分清现实与虚拟。学生在软件操作中学习知识,理解知识,充分了解实验的设计过程与操作过程及最后得出的结论。提高了分子生物学实验教学质量。

  6、结语

  虚拟现实技术作为一种新兴的仿真技术,它为人类的生活带来了便捷,解决了人类对危险环境的及时应对问题。虚拟现实技术已经深入教学作为一种模式值得被重视。它解决了学校教育中教学过程的不完善,硬件设施的缺乏,教学环境等问题。从更开阔的视野以及多重的角度参透教育的特点,并对其开展一系列问题的分析研究。学生可以在过程当中进行深入探索和自主学习,为学生学习知识增加了乐趣,提高了学习的积极性。同时对计算机的操作,也提高了学生的综合能力,独立思考能力以及主观能动性。使学生更加积极向上,提高教学的质量和效果。不过,虚拟现实技术的发展尚处于起步阶段,还存在很多问题没有得到解决,还需要进一步研究。

  对分子生物学的学习反馈 篇10

  摘要:遗传学是研究生物遗传和变异规律的一门科学。它是现代生命科学教学中最重要的主干课程之一,是高职院校生物科学等相关专业必修的专业基础课。本文基于笔者的教学经验,针对医学遗传课“分组生物学”教学的问题进行分析,并从几个角度探讨医学遗传课中“分子生物学”的教学改革策略。

  关键词:医学遗传课;“分子生物学”问题;教学改革策略

  遗传学是一门研究生物遗传规律和变异规律的课程,是医学遗传课中的主干课程,也是高职院校护理学、生物科学等专业中的必修课,随着医学技术的发展,遗传学得到了迅速的发展,并以极快的速度扩展至了各个学科中,因此,在遗传学中,涉及的知识点也越来越广泛,给学生的学习带来了较大的困难。“分子生物学”是医学遗传课的重点内容,如何提高“分子生物学”的教学质量是本文重点探讨的问题。

  1、医学遗传课“分组生物学”教学的问题

  1.1教学内容与专业脱节

  我院采用的教材为《现代分子生物学》(高等教育出版社),教材中图文并茂、讲解清晰。但是我院学生由于基础知识方面的水平具有差异,对于这门复杂的内容,理解起来存在困难。在医学遗传课堂中,重点内容为遗传学方面的知识,现行的教材与专业内容之间也存在脱节的问题。

  1.2实验课程建设滞后

  在客观因素的限制下,我院还没有建立专门的分子生物学实验室,相关实验只能在科研项目、专业实验中进行,学生的实践机会并不多,难以将所学的理论知识转化为实践能力。

  1.3课堂教学的互动性不足

  在传统的教学课堂中,重点集中在理论知识上,忽视了专业的建设,且由于学习难度高,学生出现了学习目标不明确、学习动机不足的问题,影响了教学效果。在传统的课堂中,教师是主体,学生大多只能被动听讲,影响了教学效率与质量。

  2、医学遗传课堂“分子生物学”的改革思路

  为了解决传统教学课堂的问题,需要改变传统的填鸭式授课模式,采用分层授课、小组教学、个别指导相结合的模式,搭建起教材与专业之间的桥梁,从学生的日常生活、工作实践、社会发展需求等多个角度重构教学内容,提高学生对相关知识点的关注度。在课堂教学方面,需要遵循学生的主体地位,将传统的被动式教学转化为互动式教学,提高学生的参与积极性。传统的授课方式枯燥、乏味,为此,还需要应用现代化的教学模式,提高内容的直观性、生动性与形象性,激发学生的创造性思维与创新思维,深入浅出的再现这一学科的魅力。

  3、医学遗传课中“分子生物学”的教学改革研究

  3.1利用科学史提高教学趣味性

  如何从分子角度上为学生阐述生命的奥秘,提高“分子生物学”教学的趣味性,是我们需要重点关注的问题。分子生物学是建立在实验基础上的学科,任何一个假说与理论,都是源自于实验的,每一个实验的背后,往往都有一个动人的故事。为了提高“分子生物学”教学的趣味性,可以利用科学史来导入课堂教学内容,为学生讲解知识背后的故事。这种课程导入方式降低了课堂内容的难度,让学生可以轻松学习教学内容,让学生对后续的学习内容产生源源不断的兴趣,这对于学生创新能力的培养非常有益。

  3.2优化传统的教材理论教学内容

  为了降低“分子生物学”的难度,我们从几个方面对教学内容进行了优化,将大纲分为几个内容:

  ①绪论部分:让学生对分子生物学的建立、发展趋势有全面的认识;

  ②基础知识:介绍基础知识,让学生掌握基因的概念、DNA复制、蛋白质合成、RNA转录等基因表达过程;

  ③研究方法:包括体外操作技术、蛋白质操作方式、体内与体外重组技术;

  ④分子生物学的应用:采用实例的方式介绍生物分子生物学知识的应用,以教材为出出发点,激发学生的学习热情,夯实基础知识。并将分子生物学融入生活案例中。

  3.3应用多元化的教学模式

  传统填鸭式的教学模式会导致学生对“分子生物学”的学习产生逆反心理,为了提高教学质量,需要根据各部分教学内容的特点采用案例式、启发式、讨论时教学法,创新教学方法。对于对遗传学新知识点有重要铺垫作用的其他课程的基础性知识,可采取布置学生课前或课中自学、再集中小结的方法帮助学生巩固复习之,还要注意从遗传学的角度阐明同一知识点,突出遗传学的学科特色。如,在讲解关于人类基因组测序应用、亲子鉴定的知识时,即可采用案例教学法,引起生活中常见的实例,引导学生来提出自己的见解。除此之外,我院还会定期举行分子生物学研究会、生物学研究进展讲座等,帮助学生拓展学习视野,更新知识体系。此外,还可以推行计算机辅助教学CAI,将各类教学资源整合起来,通过动画、音频、视频、图形、文本、仿真软件的方式来直观的呈现相关内容,扩展学生的学习时间与空间,逐步解决课程教学难点。并构建了“精品课程网站”,其中的内容包括教学录像、教学计划、教学大纲、在线辅导、毕业设计等内容,并结合课程内容及时来更新,让学生从传统的“要我学”转化为“我要学”,拓展学生的学习渠道。

  3.4构建完善的实验课程体系

  实验是“分子生物学”的重点内容,在传统实验教学中,多为验证性实验与基础性实验,实验内容的创新性不足,为此,需要将实验资源与科研力量整合起来,提高实验的创新性、启发性、实践性、系统性与完整性,根据专业要求划分实验模块,包括基础性实验、综合性实验、设计性实验与创新性实验。其中,基础性实验与综合性实验是常规实验内容,在大一阶段开展,让学生掌握基本的分子生物学知识;设计性实验是实验教学的重点,需要让学生以小组为单位应用相关理论来确定实验方法、选择实验设备,合作完成实验项目;创新性实验是依托科研项目开展的实验项目,由学生按照主题来设置实验方案,重点锻炼学生的创新能力与科研能力。

  3.5采用灵活的考核模式

  传统考核模式单一,以理论成绩作为主要考核依据,忽视了学生学习能力、创新能力以及中间环节的考察。为此,需要采用灵活的考核模式,从“过程后考核”转化为过程中考核,内容包括“考勤与纪律”、“小组论文”、“课堂讨论”、“期末闭卷考试”、“开卷随堂测试”几个方面。这种全新的考核模式提高了学生的参与积极性,既能够帮助教师掌握学生的学习状态。

  4、结语

  分子生物学是在揭示DNA双螺旋结构基础上快速发展起来的一门新兴实验性学科。随着DNA和RNA聚合酶的发现、遗传密码子的揭示、乳糖操纵子的发现、PCR技术的开发和应用、组学研究的深入以及合成生物学的诞生,使分子生物学得到了长足的发展。遗传学与多门课程教学内容的重复是客观存在的,随着生物科学专业课程设置专业化程度的提高,这种局面将变得愈来愈突出。因此,调整遗传学教学内容势在必行。但无论进行怎样的调整,都必须遵循遗传学的发展历史、保持基础遗传学完整的知识结构体系。

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