基因工程论文汇总十篇

时间:2022-08-24 10:34:28

基因工程论文

基因工程论文篇(1)

基因在农业生产上的应用已经非常广泛,但其中的道理未必广为人知。那么所谓基因到底是什么呢?它是控制生物性状的基本单位,记录着生物生殖繁衍的遗传信息。并且通过修改基因能改变一个有机体的部分或全部特征。它的作用主要是以转基因技术和基因克隆技为核心。通过它们改良动植物的品种,从而大大提高经济效益。那么下面我们就谈谈它们是怎样为人类服务的呢?

一、转基因技术

转基因技术就是按照人们预先设计的生物蓝图,把所需要的基因从一种生物的细胞提取出来,在体外进行“外科手术”,然后把所需要的基因导入另一种生物的细胞中,从而有目的地改造生物的遗传特性,创造出符合人类需要的新品种。转基因技术能培养出多种快速生长的转基因鱼、转基因羊、产奶量高的转基因牛等,还能培育出抗旱、抗涝、抗盐碱、抗枯萎病和抗除草剂的转基因作物,还培育出抗虫作物,科学家将杀虫基因转入植物体内后,植物体内就能合成霉素蛋白,产生这种霉素蛋白基因的作物有烟草、马铃薯、番茄、棉花和水稻等,其中效益最大的是抗虫棉。

二、基因克隆技术

“多莉的诞生”意味着人类可以利用动物的一个组织细胞,像翻录磁带或复印文件一样,大量生产出相同的生命体。利用它可以拯救濒临灭迹的物种,或是复制一些优良品种等等。然而在进一步细想克隆,却也着实让人深虑。首先,若是无节制地“复制”某种物种,就会打破自然界的生态平衡,破坏优胜劣汰的自然法则,给自然界带来了混乱。其次,从理论上说“克隆”哺乳动物的成功,即为“克隆”人类准备了前提条件,再经过技术的不断改善,毫无疑问,不久以后就能“克隆”出人。对此杭州大学生命科学院院长、浙江省生物工程学会副理事长黄纯农教授认为,不必过分担心。他说,当前“克隆”技术还有完善的过程,暂时达不到大量“复制”人的地步。再者各地已相继制定了法令,为“克隆”人进行限制。当然,“克隆”技术的产生,归根到底是利大于弊,它将被广泛应用于人类,前景灿烂,方兴未艾。科学的进步和人的观念的变化,是无法阻止的。

基因工程论文篇(2)

利用基因工程改良花色是花卉分子育种的重要手段,不再受植物亲缘关系的限制,花色改良的效果通过目测和少量辅助手段即可判断[1]。花色苷是植物次生代谢过程中产生的黄酮类物质,它是花色素与糖以糖苷键结合而成的一类化合物,广泛存在于植物各组织细胞的细胞液中,使植物呈现从红、紫到蓝等的不同颜色[2]。花色苷的生物合成途径是被最为广泛而深入研究的植物次生代谢途径,特别在主要模式植物中,已经有了清楚的认识[3]。许多花色苷生物合成途径中的关键酶基因和调节基因均已经从不同植物中克隆到[3,4]。转基因花卉主要用于观赏,易被公众接受,具有传统育种手段难以比拟的优越性,必将给花色改良带来革命性的影响,已成为当前花卉育种研究的热点。

1花色苷生物合成基因的分离和克隆

植物花色苷基因工程改良遵循一般植物基因工程规律,了解特定色素生物合成途径、克隆关键酶的基因是植物花色基因工程改良理论依据和前提。首先是花色苷生物合成途径基因的克隆,第1个被分离的花色苷合成酶基因是CHS基因,它是从欧芹(Petroselinumcnispum)悬浮细胞用差异杂交分离到的[5];以后利用转座子标签、PCR扩增、异源杂交、差异cDNA克隆、电子克隆、蛋白质纯化与差异筛选等方法分离克隆到了多个花色苷生物合成相关基因。花色苷的生物合成是从莽草酸代谢途径合成苯丙氨酸和脂肪酸合成代谢合成丙二酰CoA开始,经苯丙烷类途径合成[6]。根据基因对花色苷生物合成的作用可分为结构基因和调节基因[7]。结构基因直接编码花色苷生物合成途径中的生物合成酶类,如PAL、4CL、CHS、CHI、F3H、DFR、F3′H、F3′5′H、ANS、3GT等基因;另一类是调节基因,它们调控花色苷生物合成基因的表达强度和模式,同时控制花色苷在时空上的变化,如AN1、AN2、JAFl3和AN11等[8]。

2基因遗传转化的方法

基因转化的主要方法有农杆菌介导法[9]、基因枪法[10]、花粉管导入法[11]、化学试剂诱导法[12]和电穿孔法[13]等。

农杆菌介导的基因转化方法是迄今最可靠、最有效的转化方法。现在的转基因再生植物中,80%以上是用这种方法获得的,主要有叶盘转化法、整株感染法和原生质体转化法[14]。

基因枪法又称微弹轰击法,是由康乃尔大学Sanford等[10]建立的基因导入方法,其基本原理是利用亚精胺、聚乙二醇的粘附作用将外源DNA包被在微小的金粒或钨粒表面,然后在高压的作用下微粒被高速射入受体细胞或组织。

花粉管通道法最早由周光宇提出[11],其基本原则是利用开花植物授粉后形成的花粉管通道使外源DNA沿着花粉管进入胚囊,转化尚不具备正常细胞壁的卵、合子或早期胚胎细胞的方法。

化学诱导法[12]的主要原理就是聚乙二醇、多聚-L-鸟氨酸、磷酸钙在pH值较高的条件下诱导原生质体摄取外源DNA分子。

电穿孔法又称电激法,首先由Neumann提出[13],是在高压电脉冲作用下,在新鲜分离的原生质体的质膜上形成可逆性的瞬间通道,从而发生外源DNA的摄取。

此外,还有脂质体转化法、低能离子束法、病毒载体转化法、转座子介导法和浸泡法等。

3花色苷基因工程改良的基本策略

花色苷合成由多个代谢步骤、多基因决定,所以利用基因工程改造花色苷一个重要策略就是还原法,即欲修饰某个性状时,先要明确决定该性状的特异生化物质,然后对形成该生化物质的代谢途径进行基因工程操作。具体就是分析催化各反应步骤的酶、编码这些酶的基因及其表达调控[15]。多步骤的代谢途径有限速步骤,而限速步骤对整个代谢途径起着决定性作用,所以对限速步骤的遗传操作往往是还原法的重要突破口。增强某种关键酶的表达,往往可使花色苷合成途径朝生成其催化产物的方向进行;而抑制该酶的表达,则会使反应朝合成途径的另一分支进行,导致另一种产物的积累[16]。

3.1反义抑制法

利用基因工程技术进行花色苷修饰的常用方法是反义抑制法,首先明确决定花色苷的特异生化物质,然后分析该生化物质代谢途径中催化各反应步骤的酶,克隆编码这些酶的基因,反向转入到目的植株中,外源DNA转录产物与内源的互补mRNA结合,而抑制目的植株中这些生化物质的合成[17]。利用该技术已在矮牵牛[17,18]、[19-21]等几种观赏植物中进行成功了花色修饰。

3.2共抑制法

共抑制法,又称正义抑制法,即正向导入1个或几个内源基因的额外拷贝,反而抑制该内源基因转录产物mRNA的积累,进而抑制该内源基因的表达[22,23]。该技术在矮牵牛[24]、[19]、蓝猪耳[25]等花卉的花色修饰方面已取得成功。

3.3导入调节基因

如果植物已具色素合成结构基因,只是因为组织特异性或缺乏调节基因表达产物的激活而不表达时,导入调节基因并使之适当表达可活化特定的结构基因,改变花色。如Quattrocchio等[26]将系列花色苷合成的调节基因转入矮牵牛,获得红色的愈伤组织和粉红色花色的转化株。Kim[27]将玉米C1基因通过农杆菌介导转入烟草,使株花瓣变狭长,颜色显著变浅。

3.4导入新的外源基因

Meyer等[28]首次将源自玉米的编码DQR的A1基因导入矮牵牛白花突变体中,产生了开砖红色花的矮牵牛。1992年澳大利亚CalgenePacific公司与日本Sundory公司合作向蔷薇中导入F3′5′H基因获得成功,同年该公司在矮牵牛中导入该基因获得蓝色矮牵牛[29]。此外,在花色基因工程操作中,也可以导入调节基因以增强或减弱原有代谢产物表达,或导入其他与花成色作用有关的基因,如pH基因、辅助色素基因、细胞形状基因等,也可以同时导入与某种花色有关的多种基因。

4植物花色苷基因工程改良的安全性

植物花素属次生代谢产物,与植物防御系统相关。因此,基因工程改良花色可能妨碍植物的生存。同时,无法预测外源基因在转基因植株遗传背景中会产生的作用和后果[1],在环境安全性方面存在潜在的威胁,如转基因花卉杂草化、产生对人类有害的代谢物、因基因漂流而污染环境、给传统的传粉者带来困惑等。

5参考文献

[1]赵昶灵,郭维明,陈俊愉.植物花色呈现的生物化学、分子生物学机制及其基因工程改良[J].西北植物学报,2003,23(6):1024-1035.

[2]WINKEL-SHIRLEYB.FlavonoidBiosynthesis.Acolorfulmodelforgenetics,biochemistry,andbiotechnology[J].PlantPhysiol.,2001(126):485-493.

[3]HOLTONT,CORNISHEC.Geneticsandbiochemistryofanthocy-aninbiosynthesis[J].PlantCell,1995(7):1071-1083.

[4]BARTELB,MATSUDASPT.Seeingred[J].Science,2003(299):352-353.

[5]KREUZALERF,RAGGH,FAUTZE,etal.UV-inductionofchalonesynthasemRNAincellsuspensionculturesofPetrosklinumhortense[J].Proc.Natl.Acad.Sci,1983(80):2591-2593.

[6]TANAKAY,TSUDAS,KUSUMIT.Metabolicengineeringtomodifyflowercolor[J].Plantcellphysiology,1998(39):1119-1126.

[7]SPRINGOBK,NAKAJIMAJI,YAMAZM,ETAL.Recentadvancesinthebiosynthesisandaccumulationofanthocyanins[J].Nat.Prod.Rep,2003(20):288-303.

[8]DEJONGWS,EANNETANT,DEJONGDM,etal.CandidategeneanalysisofanthocyaninpogmentationlociintheSolanaceae[J].Theor.Appl.Genet,2004(108):423-432.

[9]HORSCHRB.Asimpleandgeneralmerhodfortransferringgenesintoplants[J].Science,1985(227):1229-1236.

[10]SANFORDJC.Biolisticplanttransformation[J].Planta,1990(79):206-209.

[11]周光宇,翁坚,龚蓁蓁,等.农业分子育种——受粉后外源DNA导入植物技术[J].中国农业科学,1988(21):1-6.

[12]KRENSFA.InvitrotransformationofplantprotoplastswithTi-plasmiddNA[J].Nature,1982(296):72-74.

[13]NEUMANNE.Genetransferintomouselyomacellsbyelectroporationinhighelectricfields[J].EMBOJ,1982(1):841-845.

[14]刘建强,孙仲序.植物基因转化方法的研究概况[J].河北果树,2005(5):4-6

[15]付永彩,刘新仿,曹守云,等.水稻抑制衰老的嵌和基因的基因枪转化和表达分析[J].农业生物技术学报,1999,7(1):17-22.

[16]赵云鹏,陈发棣,郭维明.观赏植物花色基因工程研究进展[J].2003,20(1):51-58.

[17]何小铃,王金发.观赏花卉的品质基因及其基因工程问题[J].植物生理学通讯,1998,34(6):462-466.

[18]VANDERKROLAR,LENTINGPE,VEENSTRAJ.Anantisensechalconesynthasegeneintransgenicplantsinhibitsflowerpigmentation[J].Nature,1988(333):866-869.

[19]GUTTERSONNC,NAPOLIC,LEMIEUXC.Modificationofflo-wercolorinflorist’sChrysanthemum:productionofawhite-genetics[J].Bio.Technology,1994(12):268-271.

[20]ELOMAAP,HONHANENJ,PUSKAR.AgrobacteriummediatedtransferofantisensechalconesynthasecDNAtoGerberahybridainhibitsflowerpigmentation[J].Bio.technology,1993(11):508-511.

[21]AIDAR,KISHIMOTOS,TANAKAY.Modificationofflowercolorintorenia(ToreniafournieriLind.)bygenetictransformation[J].PlantScienceLimerick,2000(153):33-42.

[22]NAPOLIC,LEMIEUXC,JORGENSENR.Introductionofachimericchalconesynthasegeneintopetuniaresultsinreversiblecosuppressionofhomologousgenesintrans[J].PlantCell,1990(2):279-289.

[23]RJORGENSENRA.Co-suppression,flowercolorpatternsandmeta-stablegeneexpressionstates[J].Scence,1995(268):686-691.

[24]傅荣昭,马江生,曹光成,等.观赏植物色香形基因工程研究进展—文献综述[J].园艺学报,1995,22(4):381-385.

[25]SUZKIKI,XUEHM,TANAKAY,etal.FlowercolormodificationofToreniahybridabycosuppressionofanthocyaninbiosynthesisgenes[J].Mol.Breed,2000(6):239-246.

[26]QUATTROCCHIOF,WINGJF,LEPPONHT.Regulatorygenescontrollinganthocyaninpigmentationarefunctionallyconservedamongplantspeciesandhavedistinctsetsoftargetgenes[J].PlantCell,1993,5:1497-1512.

基因工程论文篇(3)

现代生物技术的迅猛发展,成就非凡,推动着科学的进步,促进着经济的发展,改变着人类的生活与思维,影响着人类社会的发展进程。现代生物技术的成果越来越广泛地应用于医药、食品、能源、化工、轻工和环境保护等诸多领域。生物技术是21世纪高新技术革命的核心内容,具有巨大的经济效益及潜在的生产力。专家预测,到2010~2020年,生物技术产业将逐步成为世界经济体系的支柱产业之一。生物技术是以生命科学为基础,利用生物机体、生物系统创造新物种,并与工程原理相结合加工生产生物制品的综合性科学技术。现代生物技术则包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等领域。在我国的食品工业中,生物技术工业化产品占有相当大的比重;近年,酒类和新型发酵产品以及酿造产品的产值占食品工业总产值的17%。现代生物技术在食品发酵领域中有广阔市场和发展前景,本文主要阐述现代生物技术在食品发酵生产中的应用。

一、基因工程技术在食品发酵生产中的应用

基因工程技术是现代生物技术的核心内容,采用类似工程设计的方法,按照人类的特殊需要将具有遗传性的目的基因在离体条件下进行剪切、组合、拼接,再将人工重组的基因通过载体导入受体细胞,进行无性繁殖,并使目的基因在受体细胞中高速表达,产生出人类所需要的产品或组建成新的生物类型。

发酵工业的关键是优良菌株的获取,除选用常用的诱变、杂交和原生质体融合等传统方法外,还可与基因工程结合,进行改造生产菌种。

(一)改良面包酵母菌的性能

面包酵母是最早采用基因工程改造的食品微生物。将优良酶基因转入面包酵母菌中后,其含有的麦芽糖透性酶及麦芽糖的含量比普通面包酵母显著提高,面包加工中产生二氧化碳气体量提高,应用改良后的酵母菌种可生产出膨润松软的面包。

(二)改良酿酒酵母菌的性能

利用基因工程技术培育出新的酿酒酵母菌株,用以改进传统的酿酒工艺,并使之多样化。采用基因工程技术将大麦中的淀粉酶基因转入啤酒酵母中后,即可直接利用淀粉发酵,使生产流程缩短,工序简化,革新啤酒生产工艺。目前,已成功地选育出分解β-葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜杀啤酒酵母菌株,提高生香物质含量的啤酒酵母菌株。

(三)改良乳酸菌发酵剂的性能

乳酸菌是一类能代谢产生乳酸,降低发酵产品pH值的一类微生物。乳酸菌基因表达系统分为组成型表达和受控表达两种类型,其中受控表达系统包括糖诱导系统、Nisin诱导系统、pH诱导系统和噬菌体衍生系统。相对于乳酸乳球菌和嗜热链球菌而言,德氏乳杆菌的基因研究比较缺乏,但是已经发现质粒pN42和PJBL2用于构建德氏乳杆菌的克隆载体。有研究发现乳酸菌基因突变有2种方法:第一种方法涉及(同源或异源的)可独立复制的转座子,第二种方法是依赖于克隆的基因组DN断和染色体上的同源部位的重组整合而获得。通过基因工程得到的乳酸菌发酵剂具有优良的发酵性能,产双乙酰能力、蛋白水解能力、胞外多糖的稳定形成能力、抗杂菌和病原菌的能力较强。

二、细胞工程技术在食品发酵生产中的应用

细胞工程是生物工程主要组成之一,出现于20世纪70年代末至80年代初,是在细胞水平上改变细胞的遗传特性或通过大规模细胞培养以获得人们所需物质的技术过程。细胞工程主要有细胞培养、细胞融合及细胞代谢物的生产等。细胞融合是在外力(诱导剂或促融剂)作用下,使两个或两个以上的异源(种、属间)细胞或原生质体相互接触,从而发生膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞的现象。细胞融合技术是一种改良微生物发酵菌种的有效方法,主要用于改良微生物菌种特性、提高目的产物的产量、使菌种获得新的性状、合成新产物等。与基因工程技术结合,使对遗传物质进一步修饰提供了多样的可能性。例如日本味之素公司应用细胞融合技术使产生氨基酸的短杆菌杂交,获得比原产量高3倍的赖氨酸产生菌和苏氨酸高产新菌株。酿酒酵母和糖化酵母的种间杂交,分离子后代中个别菌株具有糖化和发酵的双重能力。日本国税厅酿造试验所用该技术获得了优良的高性能谢利酵母来酿制西班牙谢利白葡萄酒获得了成功。目前,微生物细胞融合的对象已扩展到酵母、霉菌、细菌、放线菌等多种微生物的种间以至属间,不断培育出用于各种领域的新菌种。

三、酶工程技术在食品发酵生产中的应用

酶是活细胞产生的具有高效催化功能、高度专一性和高度受控性的一类特殊生物催化剂。酶工程是现代生物技术的一个重要组成部分,酶工程又称酶反应技术,是在一定的生物反应器内,利用生物酶作为催化剂,使某些物质定向转化的工艺技术,包括酶的研制与生产,酶和细胞或细胞器的固定化技术,酶分子的修饰改造,以及生物传感器等。酶工程技术在发酵生产中主要用于两个方面,一是用酶技术处理发酵原料,有利于发酵过程的进行。如啤酒酿制过程,主要原料麦芽的质量欠佳或大麦、大米等辅助原料使用量较大时,会造成淀粉酶、俘一葡聚糖酶、纤维素酶的活力不足,使糖化不充分、蛋白质降解不足,从而减慢发酵速度,影响啤酒的风味和收率。使用微生物淀粉酶、蛋白酶、一葡聚糖酶等制剂,可补充麦芽中酶活力不足的缺陷,提高麦汁的可发酵度和麦汁糖化的组分,缩短糖化时间,减少麦皮中色素、单宁等不良杂质在糖化过程中浸出,从而降低麦汁色泽。二是用酶来处理发酵菌种的代谢产物,缩短发酵过程,促进发酵风味的形成。啤酒中的双乙酰是影响啤酒风味的主要因素,是判断啤酒成熟的主要指标。当啤酒中双乙酰的浓度超过阈值时,就会产生一种不愉快的馊酸味。双乙酰是由酵母繁殖时生成的α-乙酰乳酸和α-乙酰羟基丁酸氧化脱羧而成的,一般在啤酒发酵后期还原双乙酰需要约5~10d的时间。崔进梅等报道,发酵罐中加入α-乙酰乳酸脱羧酶能催化α-乙酰乳酸直接形成羧基丁酮,可缩短发酵周期,减少双乙酰含量。

四、小结

在食品发酵生产中应用生物技术可以提高发酵剂的性能,缩短发酵周期,丰富发酵制品的种类。不仅提高了产品档次和附加值,生产出符合不同消费者需要的保健制品,而且在有利于加速食品加工业的发展。随着生化技术的日益发展,相信会开发出更多物美价廉的发酵制品,使生物加工技术在食品发酵工业中的应用更加广泛。

参考文献

[1]赵志华,岳田利等.现代生物技术在乳品工业中的应用研究[J].生物技术通报.2006,04:78-80.

[2]王春荣,王兴国等.现代生物技术与食品工业[J].山东食品科技.2004,07:31.

基因工程论文篇(4)

关键词:农业院校;生物技术;基因工程;教学改革;实践

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)21-0133-02

生物技术专业是在顺应时代经济科技发展的条件下建立起来的,学制四年,授予理学学位,培养具备较系统的生物技术专业及相关学科的基本理论和实践技能,能在有关高等学校或科研单位从事教学或科学研究,能在生物产业、医药卫生、农、林、渔、环保、园林等行业从事与生物技术相关的基础与应用研究、技术开发或管理工作的高级专门技术人才。基因工程学作为生物技术专业的一门专业基础课,在临床医学、农业生产等若干领域实际应用的一门学科,也是最具生命力和最引人注目的前沿学科之一。其任务主要是从分子水平阐明基因操作主要技术的基本原理、载体的构建与应用、基因的表达与调控等内容。目的是使学生掌握高等生物基因工程的研究目标、现状与进展,以及基本实验操作技能。

一、教学建设与改革

(一)教学内容与课程设计

基因工程学理论教学内容主要介绍基因工程的基本理论、基本实验方法以及最新研究成果,阐明基因与基因工程操作的主要技术原理,基因克隆的酶学基础及基因克隆的各种质粒载体,原核、真核基因的表达与调节,基因的分离与鉴定等内容。基因工程学实验教学内容以大肠杆菌的感受态制备为基础,进行质粒DNA转化大肠杆菌感受态细胞,质粒DNA的提取、鉴定,以及质粒DNA的酶切与连接等实验。目的是使学生全面、系统地了解和掌握基因工程学的基本理论、实验技术及实践技能。

(二)教学方法与教学手段改革

在教学方法上,改变传统“填鸭式”教学方法,引入案例教学法、互动式教学法及讨论式教学法。根据教学目标的要求,课堂上利用案例引起教学活动,将在生产一线、基层培训中遇到的实际问题和解决的实践经验带入课堂,将参加全国各大学术会议中学习到的最新研究成果、最新学术前沿知识融入课堂,再把诺奖、院士、知名学者等名人事迹和科研成果引入课堂,进行案例式教学。对有争议性问题,组织学生进行互动式研讨,采取具有针对性、实践性、启发性、研究性和时效性的教学方式,进行互动式、讨论式、启发式教学。开发学生智力,培养学生能力,提升学生素质。启发学生思维,增强学习兴趣,提高教学效率,最终达到学生自主学习的目的。在教学手段上,采用教学效果更加形象和直观的现代化多媒体与讲授相互结合的手段进行教学,有利于学生对知识的理解和记忆。

(三)教学管理改革

在各个教学环节中,对教学的每一过程都要求一丝不苟、精益求精、认真负责。对课程梯队新任教师实行试讲制度、听课制度及进修制度,制定自我进修提高计划,支持青年教师到外校进修或去国外攻读学位。认真备课,疑难问题及时请教老教授。认真批改作业,详细解答学生的疑问,做到当堂课问题当场解决。积极开展与本课程有关的第二课堂活动和课题组活动,充分利用实验环节中的科研训练项目,促进学生理论联系实际,培养学生的实践动手能力、分析问题能力和综合能力。在课程考核中,课程理论考核占70%,实验考核占30%。实验考核根据实验表现、操作能力及实验报告综合评定成绩,成绩分为A、B、C、D四个等级,即优秀为A、良好为B、一般为C、差者为D。另外,在实验考核中,纳入了科研训练环节,独立设计并完成试验的学生给予实验考核分数的适当倾斜。

二、教学效果

(一)学生学习效果

基因工程学课程使学生能够全面系统的了解高等生物基因工程的研究内容、现状与进展,以及在临床医学、农业生产、化学制剂等方面的应用;使学生掌握了基因工程学最基本的五大实验技术,成为继续深造读研学生必备的基本技能。本课程学生考试成绩合格率为100%,优秀率达85%以上;在学习本课程的基础上,考研学生的录取率达90%,入学研究生学校的反馈评价优秀率为100%。

(二)学生科研成果

近年来,通过一系列的教学改革与创新,本专业学生根据基因工程学课程实验和实践教学中科研训练项目的研究内容和试验经验,本科生申请立项大学生创新创业训练计划项目20余项,其中“部级大学生创新创业训练计划”项目2项,“省级大学生创新创业训练计划”项目3项,“校级大学生创新创业训练计划”项目18项;20余人本科生发表科研论文,其中本科生为第一作者发表科研论文10余篇,核心期刊论文8篇;本科生获奖20余人次,其中获得第十三届、第十四届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛三等奖2项,获得第十三届、第十四届“挑战杯”吉林省大学生课外学术科技作品竞赛二等奖2项,院校级学科竞赛奖多项。在取得上述成果的基础上,3名学生获得本科生优秀毕业论文,6名学生保送硕士研究生,10余名学生顺利考入南开大学等知名院校研究生。

总之,基因工程学课程作为生命科学领域的核心课程,在理论教学、实验教学以及实践教学等方面进行了一系列改革创新,取得了一定的教学成果。尤其在基因工程学实践教学方面使学生获得了实实在在的基本实验操作技能,为学生继续深造攻读学位、完成毕业论文试验做好了垫,也为生物技术专业创新人才培养打下了良好的基础。在今后的教学中,对生物技术专业课程将继续进行探索和创新,以期达到培养具有高科研素质创新人才的目的。

参考文献:

[1]任桂萍,王文飞,尹杰超,等.分子生物学与基因工程实验课改革的探索与实践[J].教育教学论坛,2015,42(10).

[2]贾立军,张守发.综合性大学农学院教学方法的改革与创新人才培养[J].黑龙江畜牧兽医,2012,(8).

[3]梅辉,韦琴,张军林,等.微课在本科院校实验教学中的应用――以“基因工程实验”为例[J].黑龙江畜牧兽医,2016,(7).

[4]陈桂敏.基因工程实验教学改革与探索[J].课程教学研究,2015,(6).

[5]王小敏,叶晓霞.综合性实验在基因工程实验教学中的应用[J].教育教学论坛,2014,25(6).

[6]贾立军,张守发,鲁承,等.边疆高校兽医学科创新人才培养与实践[J].黑龙江畜牧兽医,2016,(2).

基因工程论文篇(5)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)04-0149-02

随着地方普通本科高校应用转型发展的深入推进,培养生产服务一线的高层次技术技能人才成为地方本科院校的主要任务,专业及课程设置“对接行业和产业链、对接职业岗位需求”已成为共识。以职业需求为导向、以实践能力培养为重点、以产学结合为途径的人才培养模式正逐步形成。因此,对于课程体系的设计需要按照工学结合、知行合一的要求,根据生产、服务的真实技术和流程构建知识教育和技术技能体系。

基因工程是在分子水平上进行DNA体外重组,通过转基因技术对生物体进行遗传改良的一门新兴学科,是当代生命科学研究领域最具生命力、最引人关注的前沿学科之一,已发展成为现代分子生物学的核心内容[1]。基因工程在医学、农业、工业、环保、能源等领域应用广泛,已经渗入到我们生活的各个方面,并具有良好的应用前景。基因工程作为高校生物学相关专业的主干课程之一,其课程质量的好坏直接关系学生的专业素质和职业能力培养,直接影响大学生毕业后在相关领域的就业质量[2,3]。基因工程与生物化学、分子生物学、遗传学和微生物学等学科知识内容交叉,涉及的知识面广且比较抽象,因而相对复杂难懂。为适应应用型人才培养的要求,提高基因工程课程的教学水平,本文针对基因工程课程的教学内容、教学方法与手段、考核评价方式等方面进行了探索式的教学改革,旨在提高课堂教学质量,提升学生的就业适应能力,使毕业生与岗位需求“零距离”。

一、课程设计基于技术流程,对接行业和职业岗位需求

在高校转型突出应用性和实用性的背景下,压缩理论学时,增加实验实训课时是普遍的做法。基因工程课程与多门生物学课程知识交叉,理论内容庞杂,实践性很强,但目前出版的基因工程相关参考书为保证知识体系的完整,有不少内容与学生前期掌握的生物学基础课程知识重复。我校在应用转型发展后对基因工程教学计划进行了调整,理论课由50学时压缩至30学时,因而必须对知识体系进行重构,优化教学内容。笔者以袁婺洲主编的国家精品课程教材《基因工程》为主要参考书,同时结合吴乃虎主编的《基因工程原理》第2版、楼士林等编著的国家理科基地教材《基因工程》、何水林主编的普通高等教育“十一五”规划教材《基因工程》、T.A.Brown主编的《Gene Cloning DNA Analysis》第6版、J.E. Krebs等主编的《Lewin基因X(中文版)》2013版以及郑振宇、王秀利主编的生命科学类“十二五”规划教材《基因工程》等,打破了传统的知识内容体系,围绕基因工程行业和企业现实生产中的基本技术流程“分、切、接、转、增、检”进行课程设计,将课程内容按照六字技术流程进行分解教学,对每个流程辅以应用案例,如将转基因抗虫棉、转基因荧光鱼的培育融入教学过程中,让学生既能从总体上把握课程内容体系,又能在自己感兴趣的关键环节进行重点突破。同时在教学过程中紧密联系最新的相关研究技术成果,紧跟基因工程学科前沿,以开阔学生视野,激发其学习热情。

二、改进教学方法,提高教学效果

高等教育教学改革的重要内容之一是教学方法的改革,教学方法必须结合课程特征进行相应的改革。对于基因工程基础知识的讲授,主要采用问题引导式教学,让学生跟着设置的问题,依靠自主学习掌握基本的知识点。同时,基因工程技术的应用已深入到人们的日常生活之中,有许多内容都是人们经常关注的重点,例如转基因植物、转基因动物、基因工程食品的安全性、基因治疗等。学生通过各种方式接触到基因工程相关知识和信息时,也能够主动发现问题并针对问题提出个人见解。鉴于此,在教学过程中结合相应的技术流程环节开展“小组讨论式”教学。一是针对基因工程技术流程的理论讲解,在教学活动中留给学生一定的时间,鼓励学生分组讨论,并选出一名组长上讲台以PPT的形式汇报本小组的学习心得,提出疑惑,再由教师给予解答,活跃课堂气氛,调动学生学习的自觉性和积极性。另一方面,针对基因工程中的社会热点问题,如转基因安全性分组开展辩论赛,教师提前两周布置任务,让学生广泛查阅资料,在辩论交锋中收获更多书本上没有的知识,丰富学生的知识储备。这样既可以培养学生查阅、整合资料的能力,又能锻炼学生的表达能力,为以后考研或者工作积累经验。

三、实验与理论配套,提升学生的动手能力

基因工程课程本身实践应用性强,因而要将理论教学与实验教学相统一,才有利于学生巩固理论知识,同时培养学生的全局思维、独立解决问题的能力。这正符合现代教育学派代表杜威主张的“从做中学,从做中求进步”、“理论不能脱离于实践,理论是关于实践、为了实践和通过实践”的观点。然而,在传统基因工程的实验教学中,因实验条件和课时的限制,往往只选择一些容易开展的验证性实验,如DNA和RNA的提取、琼脂糖凝胶电泳、质粒DNA的限制性酶切、大肠杆菌感受态细胞制备与转化等,学生只是简单机械性地掌握一些具体的实验技术,对整个技术流程缺乏全面的认识,不能将理论与实践相联系。为此,课程组在基因工程实验教学的设计上,与理论教学的“分、切、接、转、增、检”六字技术流程相配套,结合本学院科研工作的实际情况,依托省高校重点实验室技术平台,以富含多糖的转基因铁皮石斛获得为目标,在每个技术环节开设一个实验,从分离获得铁皮石斛尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶基因(UGPase)开始,到构建表达载体,农杆菌转化铁皮石斛原球茎与分子检测,构建一体式连贯性的实验教学体系,上一个流程的实验结果作为后一个实验的材料,因此学生必须在每个实验环节掌握相关技术,拿到下一流程所需的材料,才能顺利进行后续实验,并最终形成产品。

四、完善考评体系,提高综合素质

单纯的卷面考试往往会让学生依赖复习资料死记硬背,并未真正理解和掌握相关理论知识与技术,更不利于学生创新意识、科学思维与实践能力的培养,很难准确评估学生对课程的综合学习情况,而合理的课程考核体系有助于激发学生的主观能动性。为了更科学有效地衡量学生的学习情况,从多个角度考察学生思考问题、解决问题和串联知识的能力,我们分别对基因工程理论课程和实验课程的考核方式进行了改革,理论课程由平时成绩(40%)和期末试卷(60%)两部分组成。其中40%的平时成绩包括出勤10%、作业10%、课堂表现10%以及加分项10%。尤其是加分项目,主要综合考虑学生的创新思维、小组讨论参与度、组织与口头表达能力等,提升了学生的主动参与意识和积极性。期末试题的设置加重主观命题分数,避免学生死记硬背,注重检验学生对基因工程相关知识的应用能力,考查学生对课程的真正理解和掌握。实验课程的总成绩由4部分组成,其中实验相关理论考试占50%、出勤率占10%、实验报告占10%、实验操作占30%,在实验操作中主要检验学生的实验习惯与科研素养、实验的准确性与严谨性。通过建立多元化的课程考核体系,既能考核学生的综合能力,又能“以考带学”,促进学生对理论知识和实践技术的掌握。

五、结语

基因工程技术在飞速发展,相关研究成果日新月异,对该课程的改革需要紧跟学科技术前沿,更新观念、不断探索、不断调整。注重以学生为中心,提高学生学习的自主性和对知识掌握的灵活性,让学生在“做中学”、“做中进步”。通过近两年在基因工程课程教学中的探索,我们基于技术流程在基因工程的教学内容、教学方法、实验实践、考核评价体系等方面进行了初步的改革,并取得了较好的效果。

参考文献:

[1]郭宝英,刘慧慧,杨静文.二本院校基因工程教学改进与实践[J].教育教学论坛,2015,(3):119-120.

[2]董妍玲,潘学武.应用型人才培养目标下基因工程实验教学改革的实践[J].黑龙江畜牧兽医(科技版),2013,(6):175-176.

[3]卢敏.高校《基因工程概论》课程教学改革初探教育教学论坛[J].教育教学论坛,2016,(15):97-98.

Research on the Teaching Reform of Gene Engineering Based on the Concept of Technological Process

ZHANG Zhi-yong,QI Ze-min,XU Dan-dan,ZHANG Nan

基因工程论文篇(6)

中图分类号:G642.477 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)15-0213-02

食品科学与工程专业的主要培养目标是使学生掌握各种食品加工技术的基本原理和加工工艺,培养学生动手和从事科研的工作能力,强化学生独立分析和解决问题、综合设计及创新等方面的能力[1]。食品科学与工程专业毕业论文一般是通过实验获得实验数据、完成数据分析、撰写论文和最终通过论文答辩[1]。通过毕业论文的完成,使学生能够综合运用所学知识,独立地分析和解决问题,为其顺利进入社会奠定基础。目前由于大学严重扩招和就业形势严峻,本科毕业论文整体水平呈现逐年下滑的趋势[2]。因此,提高本科毕业论文水平对提升大学生综合素质具有重要意义。上海理工大学在对食品科学与工程专业本科毕业论文教学过程中,以“上海食品微生物工程研究中心”为载体,对毕业论文指导工作进行探索和实践。本文以指导上海理工大学食品科学与工程专业毕业论文工作为例,现将有关的指导经验与体会进行介绍,以期为本专业本科毕业论文的指导工作提供有益的参考。

一、论文选题

本科毕业论文学院安排在第八学期进行,但经常与学生就业、考研和公务员面试等相冲突[3],导致很多学生不能保证足够的时间和精力来完成毕业论文,最终影响毕业论文质量,尤其是实验性和探索性强的课题影响严重。为了避免影响学生就业,食品科学与工程专业的指导教师会将毕业论文启动工作提前至第六学期末,使学生有充足的时间来完成毕业论文工作。毕业论文质量好坏关键在选题[4],虽然许多学者提倡本科毕业论文选题要新颖和创新[5],来培养学生的创新意识和创新能力,但笔者认为毕业论文选题应难度适宜,兼顾新颖创新即可。毕业论文主要是考察学生所具备的专业素质,所以毕业课题涉及的知识范围和理论深度要符合学生所学理论知识和专业技能,且能够进一步深化学生所学的知识,使其能够受到科研能力的基本训练,通过努力最终能在规定时间内完成课题研究[5]。

兴趣是最好的老师,只有学生感兴趣才能保证学生全身心的投入,才能消除学生心中“毕业论文随便做做就能通过”的消极思想,确保毕业论文最终顺利完成。因此,笔者根据学生的科研兴趣和自身承担的科研项目,结合上海食品微生物工程研究中心的研究方向及实验条件来确定论文题目。例如,干酪乳杆菌是一种具有调节人体肠道菌群、促进消化吸收和增强人体免疫力等多种益生功能的乳酸菌[6],广泛应用在酸奶等食品生产中[7]。学生对干酪乳杆菌研究感兴趣,通过对其基因组分析发现,基因组中并不存在胆盐水解酶基因,造成其对胆盐的耐受性不强。因此,学生和笔者讨论后,选题确定为“在干酪乳杆菌中异源表达植物乳杆菌来源的胆盐水解酶”,从而提高了干酪乳杆菌的胆盐耐受性。

二、实验研究

选题是毕业论文的基础,实验研究是毕业论文的核心[8,9]。利用实验研究,要充分培养学生的动手能力和科研思维能力,使学生能够具备分析和解决问题的能力。笔者认为,在实验准备期,应对学生实验操作和仪器使用进行系统培训,使学生较为熟练地掌握论文所需的各项实验和仪器操作技能,尽可能避免不必要的实验失败和仪器损坏,以保证毕业论文顺利完成[10]。例如,上海食品微生物工程研究中心在进行食品微生物相关课题研究前,都会安排学生进行微生物学基本操作技能的培训,包括培养基的制备和灭菌、微生物接种和培养,以及各种仪器,如摇床、培养箱、分光光度计和显微镜的使用等。此外,指导教师应指导学生进行课题文献查阅,了解最新国内外研究进展,进行实验方案设计,并与指导教师讨论,最终确定实验方案。在实验实施过程中,指导教师对学生还要反复强调科研是探索性和创新性强的工作,要告诫学生不要怕实验失败,要允许实验失败,要在失败中找原因,不断改进实验方法和提升自我实验操作技能[10]。

三、论文撰写

毕业论文撰写是培养学生提出问题、对实验结果进行分析、讨论并得出结论的能力过程[5]。毕业论文是具有学术规范的科学性和总结性的学术论文,所以撰写论文时既要严谨、通俗易懂又要具有专业性[5]。学生在全部实验完成后,按照学院相关要求完成毕业论文初稿撰写,并交由指导教师进行修改。笔者认为目前学生在撰写毕业论文过程中,对学术性语言和逻辑条理性表述较差,论文口语化非常严重,有些段落上下文甚至毫无逻辑。因此,指导教师对论文语言、逻辑条理、数据分析、结果与讨论等部分应做出重点修改和指导,并返回给学生继续修改,反复多次后才能定稿。毕业论文修改过程是一个对整个验结果提练和升华的过程,可以让学生对整个毕业论文有更深层次的认识和体会。

四、结论

毕业论文是大学人才培养过程中的重要环节,它是全面考核学生综合素质的有效方式[4]。通过对食品科学与工程专业学生进行毕业论文指导与训练,使学生充分锻炼了动手能力、科研思维能力和团队协作能力,最终使学生科研能力等素质得到了显著提升。指导本科生毕业论文是高校教师一项重要的教学工作[5],希望本文的指导经验与体会介绍,能为本专业本科毕业论文的指导工作提供有益的参考。

参考文献:

[1]李玉邯,陈宇飞,杨柳,张一.应用型地方本科院校食品科学与工程专业实践教学探讨[J].食品安全导刊,2015,(30).

[2]吴仲,李小艳,徐伟.食品科学与工程专业本科毕业设计的探索[J].大学教育,2015,(4):74-75.

[3]游新勇,汪磊,王国泽,吕俊丽.食品科学与工程专业实验课程与毕业论文的改革与探讨[J].教育教学论坛,2014,(1):134-135.

[4]修江帆,赵文静,张春林,陈汉彬.生物技术专业本科毕业论文设计性实验的初探――以环带库蚊ISSR-PCR反应体系建立及优化为例[J].贵州师范学院学报,2014,30(3):82-84.

[5]张立全.指导生物学科本科生毕业论文的实践和体会[J].大学教育,2013,(20):28-29.

[6]Wang G,Yin S,An H,Chen S,Hao Y. Coexpression of bile salt hydrolase gene and catalase gene remarkably improves oxidative stress and bile salt resistance in Lactobacillus casei[J]. J Ind Microbiol Biotechnol,2011,38(8):985-990.

[7]Ai L,Guo Q,Ding H,Guo B,Chen W,Cui SW. Structure characterization of exopolysaccharides from Lactobacillus casei LC2W from skim milk[J]. Food Hydrocolloids,2016,(56):134-143.

基因工程论文篇(7)

一、引言

毕业设计(论文)是本科教学工作中不可或缺的重要实践环节,教育部发出的相关文件特别是《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》的中对毕业设计(论文)的要求更强调了当前做好毕业设计(论文)工作的重要性与紧迫性。然而,如何在当前就业形势比较严峻的形势下优质高效地开展毕业设计(论文)是一个需要认真研究和实践的课题。

二、毕业设计(论文)质量影响因素调查

评价一份毕业设计(论文)的质量应该是全方位的。毕业设计(论文)不同于科研总结或论文,也不可能全部等同于真正的工程设计。毕业设计的基本教学目的是培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能,提高分析与解决工程实际问题的能力和初步科学研究的能力。主要包括:

调查研究、中外文献检索与阅读的能力,综合运用基础和专业理论知识分析解决实际问题的能力,定性、定量相结合的独立研究与论证的能力,试验方案的制定、仪器设备的选用、安装、调试及实验数据的测试、采集与分析处理的能力,设计、计算与绘图的能力,包括使用计算机的能力,逻辑思维与形象思维相结合的文字及口头表达的能力,撰写设计说明书、论文及英语书面表达的能力等。考察毕业设计(论文)的质量应特别关注选题质量和最终成果两个方面。

影响毕业设计(论文)质量的因素是多方面的。笔者在问卷调查、座谈等基础进行统计和分析,得出了五项认同度在90%以上的影响毕业设计(论文)质量的主要因素,如图1所示。

三、关键因素分析

1.学生的知识结构及其投入

毕业设计(论文)的质量首先取决于学生自身的综合素质,因为如前所述,它要求学生综合运用所学的理论知识和技术知识,相对独立地解决科学研究、工程设计问题,并取得设计成果,这是一个创新思维和创新能力形成的过程,是对其独立工作能力的锻炼的过程。要提高毕业设计(论文)质量、培养学生的创新能力,仅靠毕业设计(论文)这一环节显然是不够的,它离不开前三年多的基础理论及专业知识的学习,离不开实习、实验、课程设计等各种实践教学环节的训练。学生完成毕业设计(论文)一般需经历选题、查阅文献资料、开题、科学实验、撰写论文、答辩等环节,每个环节都需要学生投入大量的时间和精力。教育部要求的工作量是学生每天工作6-8小时,共计要用15周以上,这是相当必要的。

2.指导教师的知识结构及其投入

指导教师的知识结构及其投入是制约毕业论文质量的重要因素。毕业设计(论文)涉及知识面宽,具有很强的综合性和实践性,这就要求指导教师不仅应具有系统、扎实的理论知识,同时要有较丰富的实践知识和经验。只有指导教师的整体素质高,业务水平高,实践能力强的教师担任指导教师,才能保证毕业论文的教学质量。另外,指导教师的世界观、人生观和人品才学对学生具有重要的影响力。在指导工作中,教师的人格感染力具有不可替代的作用。对于指导教师的指导时间,我校也作了相应的规定。规定指导教师每周的指导时间不能低于8小时,效果显著。

3.毕业设计(论文)质量监控体系的构建和落实情况

实践证明,科学、完善、有效的监控体系,对毕业设计的整个过程进行监控。毕业设计(论文)领导小组和督导工作的组织,对毕业设计的实施过程进行严格、科学并且到位的管理,是提高毕业设计(论文)整体质量的重要保证。其主要职责是建立健全毕业设计(论文)管理的规章制度,对毕业论文(设计)的各环节进行管理。在毕业论文(设计)的目的与要求、毕业论文(设计)的过程管理、毕业论文(设计)的经费管理、毕业论文(设计)的答辩与成绩评定、毕业论文(设计)的归档、优秀毕业论文(设计)的评选等方面对毕业论文设计的各个环节逐步实现规范化,以保障毕业设计(论文)的质量。

4.毕业设计(论文)所必需的硬件条件和经费保证

教学条件和教学环境是学生开展毕业设计(论文)工作的基础保障,也是学校提高毕业设计质量的基础。学生在进行资料查阅、调查研究、科学计算、分析、绘图和仿真等与课题相关的工作时,必须有计算机、网络、图书以及实验实习的设备和场所。特别对于工科工程专业的学生,为了保证他们参加毕业实习、科学实验、工程实践和社会实践,我们必须提供教学实验室和校内外教学实习基地。同时,学生查阅资料、科学研究、实验、毕业实习、文章打印等都需要一定的经费支持。

5.毕业设计实习、调研质量

毕业设计(论文)相关的实习、调研能够帮助学生加深对所做课题的理解,对学生的毕业设计的过程的很好的启示。因此,毕业实习、调研质量的高低也直接影响到毕业设计(论文)质量的质量。

四、系部(学院)做好毕业设计(论文)工作的对策

影响毕业设计(论文)质量的因素是多方面的,但其主要因素学校(特别是院系管理者)是可以掌控的,只要树立科学质量观,坚持“以人为本”,注重师生的主体作用,保证“人、财、物、时”等投入到位,就能做好本科毕业设计(论文)工作。

1.抓关键,落实质量监控体系

做好系部(学院)本科毕业设计(论文)工作,我们的经验是抓关键,这个关键就是:以提高质量为目标,以规范为抓手,综合应用系统论、控制论和全面质量管理等理论构建和落实质量监控体系。

把毕业设计(论文)及其管理工作看作是一个控制系统,分析它的信息流程、反机制和控制原理,能够寻找到使其达到最佳状态的方法。从信息的角度上看,整个控制过程就是一个信息流通的过程,控制就是通过信息的传输、变换、加工、处理来实现的。反馈是控制论的核心问题。反馈对系统的控制和稳定起着决定性的作用,系统自动地保持自身的动态平稳或功能稳定,都是通过反馈机制实现的。因此在实施毕业设计(论文)质量监控时一定必须做到信息不失真地传递和反馈,信息贯彻渠道和反馈通道都必须畅通无阻,必要时还应该加入认为的反馈通道。具体做法是:领导和有关人员深入到师生之中,宣传学校和系部的规定要求及其意义,了解他们的所思所想,倾听他们的意见和建议,对师生反映的问题及时解决。这样不仅能保证和提高质量,还能提高大家的积极性,领导和管理人员也取信于民,树立威望。会议、座谈和问卷调查等都是保证信息畅通的途径。代表质量管理发展的最新阶段全面质量管理同样可以为我们借鉴。它是以组织全员参与为基础的质量管理形式,“三全―多样”(全过程、全员性、全面性或称全企业、多方法)是其核心思想和基本要求。

毕业设计工作是一个时间长、质量影响因素较多的复杂教学过程,任何一个环节的质量问题都会影响到毕业设计的整体质量。所以,对毕业设计的质量监控必须是过程中的过程监控,而不能是目标控制。这正是全面质量管理的全程性。院系必须建立一套完整的质量监控与保障体系,并在整个过程从选题开始到论文答辩、材料归档等各个环节进行质量监控,同时要在每个控制环节中及时发现问题和解决问题。

一个系的毕业设计(论文)工作涉及教师、学生、实验实习条件及管理等多个方而,可以说包括全系的所有机构、全体教职员工和该届毕业生,这正是全面质量管理中所述的全面性和全员性。为保证和提高毕业设计质量,应该明确并强调本部门每个机构、每个成员(包括学生)对毕业设计 (论文)工作中的功能和职责,各尽其能、各负其责。

2.树立科学质量观,充分体现“以人为本”的原则

对于各院(系),“以人为本”就是要以本部门的师生为本,关心每一个师生的全面发展。师生既是毕业设计质量监控的对象,又是监控的主体,在制定制度时既要满足质量需要,又要考虑师生容易执行;执行制定时既要严格,又要富有人性化。坚持“以人为本”,对于指导教师来说,就是坚持以学生为本,关心自己所指导的每一个学生,关注学生在设计或论文每一个阶段的表现和成果,及时帮助他们解决毕业设计(论文)中的困难,帮助学生正确解决考研、就业与毕业设计的冲突。同时用渊博的知识指导学生完成任务,用高尚的品质和优良的学风、教风和作风去感染学生、教育学生。学生的主体地位,就是在思想上确立学生是完成毕业设计(论文)的主体,在行动上创新机制、发挥学生主观能动性。对于指导教师,应该实行奖罚制。对于责任心强、成果显著的指导教师应予以表彰和奖励,这样可大大提高指导教师的积极性。

3.加强指导教师队伍建设

建设一支理实结合、结构合理、素质较高的指导教师队伍也是保证毕业设计(论文)质量的前提条件。为提高指导教师队伍素质,首先要积极引导教师参加实践性教学环节的锻炼,如深入生产一线、社会实践和实习指导、工程项目设计、试作毕业设计(论文)等,在实践中总结和积累经验,为指导毕业设汁(论文)奠定良好的基础;其次要建立激励机制,加强教师尤其是青年教师科研能力培养,鼓励指导教师积极参与科研活动,提高科研水平,不断增强毕业设计(论文)的指导能力;同时要加强教师之间的交流与合作,促进指导教师知识面拓宽和知识更新步伐,增强因材施教能力和综合指导能力。另外要强化教师职业道德和人格修养,在指导学生毕业设计(论文)的实践中引导学生形成正确的人生观、价值观、科学观。这些措施的实施,就能不断优化毕业设计(论文)指导教师队伍,促进老中青结合、知识结构合理、实践能力较强、业务素质较高的教师群体的形成。

4.充分利用现有条件,提高工作效率

“人、财、物、时”投入到位是各院系整个毕业设计(论文)工作的中心,是提高工作效率和质量的保证。其中,人,就是指导教师和学生;财,就是为毕业设计(论文)工作所必需的经费;物,包括计算机、网络、打印机、教室、实验实习场所等必须的硬件保障;时,既包括学生和指导教师投入到毕业设计(论文)的时间,还包括院系相关管理人员、质量监控人员所必需的时间。

网络、计算机、多媒体等一系列先进工具运用于教学,加快了教育现代化的进程,极大地提高了教学工作的效率和质量。学生的毕业设计(论文)离不开这些工具,老师的指导也会因为有了它们而变得快捷、方便。同样,在其质量管理也应该充分利用这些方法和手段来提高效率和质量。如网上选题、网上毕业设计(论文)动员和规章制度制度宣传,计算机成绩管理,计算机材料管理,等等。

五、结束语

本文分析了本科毕业设计(论文)的质量组成及影响毕业设计(论文)质量的五个主要因素,在调查分析的基础上提出了系部提高本科毕业设计(论文)质量的相应的对策。

参考文献:

[1]教育部.普通高等学校本科教学工作水平评估方案[Z].2004.

[2]廖志凌.高校本科毕业设计中存在的问题及对策[J].江苏大学学报(高教研究版),2004,(26):82-85.

[3]程友联.本科大学生毕业设计存在的问题及若干对策的建议[J].华中农业大学学报,2005,(10):154-157.

[4]曾健平,尹新,胡锦.毕业设计(论文)质量评价体系研究与实践[J].电气电子教学学报,2006,(02):112-114.

[5]唐杜英等.提高本科毕业设计(论文)质量的实践[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2004, (27):92-93.

基因工程论文篇(8)

基因工程是通过人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,与载体dna分子连接重组,再导入受体细胞内,使其在受体细胞内复制、转录和翻译表达,创造出人们所需要的新品种的一种技术体系[1]。由于基因工程可以突破物种间的遗传障碍,大跨度的超越物种间的不亲和性,具有无限光明的应用前景。因此,吸引人们进行了广泛的研究与探索,其结果迅速地应用于农业、医药、轻工、化工、环境等各个领域[2-5]。目前,随着基因工程的发展,急需大批的专业人才。因此,许多高校为满足社会需求,新增了生物技术和生物工程专业,开设了基因工程课程,希望能为国家培养和输送人才。基因工程面向独立学院生物技术和生物工程专业本科生已开设多年。在教学过程中,课程组教师针对该课程及独立学院学生的特点,对这门课程的教学进行了探索,获得了许多经验。

1基因工程教学改革的必要性

基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,其内容涉及分子遗传学、生物化学、细胞生物学、微生物学及分子生物学等学科相关理论基础及其实验技术手段。课程内容繁多、概念抽象、理论性和技术性强。同时基因工程发展非常迅速,相关知识可以说是日新月异。然而高等学校教学时间有限,独立学院学生基础知识相对薄弱学生虽思维敏捷,但强调个人喜好,并且学习的自主能力也较弱。因此,在有限的课时内,让他们理解和掌握基因工程相关的内容确实有难度。而正处于农业高等院校的生物技术和生物工程专业的大学生们,即将投身于生命科学社会实践,展现他们的才能,如果他们对基因工程的基本理论和技术知之甚少,这种状况与培养现今的人才培养目标极不相称,这些大学生在21世纪的生命科学时代中也难以胜任社会重负于他们的工作,更难以挑起生物高科技研究和开发的重担。虽然在基因工程教学过程中,教师采取了许多办法,如采用多媒体教学,使用flash动画等将教学内容直观化,或通过讨论、课程论文等激发学生对基因工程的学习自主性,但效果还是不理想。经过多年的独立学院基因工程教学,笔者发现目前的基因工程教学内容体系和教学方法没有充分体现独立学院学生的特点,即没有补偿他们存在的某些缺陷,也没有充分发挥独立学院学生的优势。为了使这些发展潜力大的学生的综合素质进一步提高,能够跟上学科的发展进程,对现行基因工程课程教学内容和方法进行改革势在必行。

2构筑合理的教学内容体系

2.1精简内容,突出重点

基因工程与分子遗传学、生物化学、分子生物学、微生物学及细胞工程等课程有着紧密的联系,所以学生在修完了这些课程后才开设基因工程课程。由于学生已具备这些课程相关的理论和实践基础,所以基因工程教学内容可精简,避免与这些课程重复,留出充裕的时间详细讲解新的知识点,如细菌转化实验在微生物中讲授过;基因表达与调控在分子遗传学中涉及到;转基因植物的培养再生与细胞工程内容相关。这些重复的内容可以在课前提醒学生复习,教学时通过提问的形式回顾,或以课外作业的形式进行。对于独立学院中那些基础较薄弱的学生,可通过基因工程网络课程进行知识的答疑。

2.2组织合理的教学内容体系

基因工程课程教学内容包括基因操作的基本原理、基本研究方法及应用,内容广泛抽象。为使学生在短时间理解相关知识,教学内容应具备较强的系统性和条理性,同时又能反映学科的科学性和先进性。因此,构建以基因工程操作技术为主线,以基因工程原理基础知识及基因工程应用基础知识为基础的理论教学体系十分重要。

基因工程原理基础知识包括基因工程基本概念、基因的各种分析手段(包括pcr技术、分子杂交技术等)、分子克隆工具酶、克隆载体、目的基因与分子克隆载体的重组、重组体的转化与筛选鉴定、外源基因的表达等内容。这些是基因工程的核心内容,因此每部分内容的有关原理、实验技术及应用等需详细加以阐述。另外,针对一些抽象内容,教师应该使用多种教学方法,使其直观生动,让学生易于理解、接受和掌握。同时,要发挥独立学院学生综合素质高的特点,可要求学生个人或以班为单位制作flash动画和视频等,充分调动学生主动学习的积极性,挖掘潜能,激发学生的学习兴趣,使学生在学习过程中感悟到对事业成功的向往,达到教学目的。

基因工程技术几乎渗透至生命科学的各个方面,大大的推动了生命科学理论研究的发展,且扩展到人类生产实践的各个行业,例如植物、动物、微生物、医药、环境保护、能源等。这部分内容主要以学生为主体,通过讨论、专题报告、实际案例和生产实习的形式进行。通过这些内容的学习让学生感受科学发展与生产实践息息相关,增强学生的科技意识及求知欲望。

2.3引进新知识、新动态

基因工程自诞生以来,发展迅猛,新成果层出不穷。在教学过程中引进生命科学的最新科研成果及国内外研究动态,使学生在有限的课时中尽量接受基因工程相关的新观念、新技术和新成果。同时促使他们以发展的观点看待科学研究问题,唤起他们探索未知领域的欲望,增强专业自信心。

2.4理论教学和实验教学相配套

基因工程是一门理论与实践相结合的课程,其教学内容除了理论知识外,还配套有基因工程实验技术和教学实习。基因工程实验技术主要是对学生实验基本技能的操练,以班为单位进行教学。在教学过程中,要求学生在每次实验前预习好实验指导中的相关内容、掌握实验目的和实验设计原理、了解实验操作的基本过程及注意事项。学生在实验过程中,严格执行操作程序,仔细观察实验中出现的现象,如实记录实验结果和数据,培养学生的动手能力和敢于发现问题、解决问题的能力。实验课后,要求学生根据实验过程,写出实验总结报告,提高他们的归纳总结能力。基因工程教学实习是以重组体的构建、转化、筛选及检测为主线的系统性的实验体系。其内容包括质粒dna的提取、目的基因及载体进行限制性内切酶的切割、目的片段与载体的体外连接、感受态细胞的制备、重组质粒的转化、重组子的筛选以及鉴定。整个实验内容紧密衔接,较为完备地将基因工程学的上游技术综合为一体。实施教学时,学生在教师指导下,了解实验的整体设计思路和流程,查阅相关文献,书写实验方案,再进行实验实施。通过这样的过程培养学生应用知识的能力,加强学生对生物学文献资料的查询与消化能力,拓宽学生的知识面,并且实验的每个环节都可能直接影响最终结果,所以学生必须关注每个环节,才能顺利完成在此过程中有助于学生树立完整的科学研究概念,具备严谨的科学研究态度。

3改进教学方法

3.1传统板书教学与多媒体教学相结合

在基因工程教学中,传统的板书教学必不可少。这是由于学生虽具备一定的生物学基础,但知识比较凌乱,更无法很好的应用于基因工程学习中。板书教学能够很好的将这些知识系统而又精炼的展示出来,并且有助于老师控制讲课的进度,学生也可以详细的记好笔记,增强对知识的记忆。但是传统的板书教学呆板,所提供的信息量非常有限。对于基因工程这门课程,完全采取板书教学无法直观生动的将所有内容演示。另外,板书教学中老师是主体,学生认为学习的好坏只与老师有关而与自身毫无关联,学习的积极性不高,无法达到教学目的。多媒体教学能综合应用影视、图形、图像、声音、动画和文字等信息,可以使抽象的概念直观化、复杂的问题简明化、整体的过程动态化。它可以使学习内容图文并茂、有声有色、栩栩如生,便于学生理解记忆。但是课件是一页页地进行显示,单独使用课件会降低课堂授课内容的连续性及关联性,使学生不易掌握每一次授课的线索及整体内容。因此,在讲课过程中很有必要将传统板书教学与多媒体教学结合、教师传授知识与学生自主学习结合,采取多种教学方法使课程教学更为生动、丰富,促使学生自主学习和对基础知识的消化、理解和升华。

3.2“研讨式”教学

独立学院学生感应新事物的能力较高,他们查阅相关资料后,能够就某些问题提出见解。因此,笔者设计一些讨论题,供学生思考与讨论,充分调动学生的能动性、自主性和创造性,让学生真正成为课堂的主体。例如关于基因工程安全性的问题,是以讨论课的形式进行教学。学生不但对现存的一些安全问题进行了全面的阐述,而且还提出了自己的一些见解。针对一些不一致的观点,可以进行辩论,不仅使课堂气氛非常活跃,而且锻炼了学生的表达能力,使他们树立了看待科学问题的批判意识。

课程组的老师都从事了与基因工程相关的研究工作,经常将科学研究结果融入教学,增强学生对知识的感性认识。鼓励学生申请一些研究性课题和进入实验室参与研究工作。通过对科学研究的探索,培养学生将理论知识应用于实践的能力,有助于他们树立艰苦奋斗的精神。

3.3“总结归纳”式教学

每一章内容结束后,要求学生对教学内容进行总结和归纳,系统地梳理知识体系。另外,组织学生听取一些专题报告会,以提高学生对学科前沿知识的了解。

基因工程是现代生物技术的核心,教学效果的好坏直接影响高校生物技术专业学生的素质,进而影响高校人才培养目标的实现。尝试通过对基因工程教学内容和教学方法的改革,提高教学质量,促进学生综合素质的提高,使他们适应21世纪生命科学时代的工作需求。

4参考文献

[1] 吴乃虎.基因工程[m].北京:科学出版社,2000.

[2] 孙毅.现代生物技术与生态环境保护[j].科技情报开发与经济,2008, 18(21):113-114.

基因工程论文篇(9)

教育是人类社会得以建立、健全和发展的重要基石,包含着内容和形式两大因素群,其形式群以受教育主体为基准,可将其分为外部教育和内部教育两部分。外部教育又可分为社会教育、家庭教育和学校教育,其内部教育则被称为自我教育。其内容群,则可分为语文教育、数学教育、历史教育、地理教育等学科教育和职业技g教育等。研究认为,教育形式最为重要和最为关键的因素是学校教育和自我教育,教育内容最为基础和最为重要的因素是语文教育。因此,语文教育自然就是学校教育和自我教育最为基础的形式和最为基本的内容,而语文课程无疑又是语文教育最为基本的形式和最为基本的内容。因此,可以认为,语文课程在整个教育活动中,起着举足轻重的作用。而探讨和认知语文课程的本质属性是准确明晰掌握和运用语文课程的概念、有效建构和展开语文课程的前提。所以,有必要深入探讨和认知语文课程的本质属性。

语文课程的本质属性

认知事物可以通过全面认知该事物的名、实、质、性等四要素即可通过观其名、探其实、寻其质、得其性而达成。其中,事物的“名”即事物的概念名称,概略表征着该事物的实、质、性等内涵;“实”即该事物的实体,由其分子或更小的元素构成,显示着该事物属类多少及其形体大小;“质”即该事物分子或更小的元素的质地,是其内部本原的质的规定性;“性”即该事物分子或更小的元素的本性(含动物所具有的性情)、性能作用也即其功能、功用或价值,是事物最具灵活性、力量性和具有再生再造性的要素。事物的一般价值作用反映该事物的一般属性,其核心价值作用反映其本质属性。因此,凭借不同的名、实、质、性可以分辨确定各种事物的形质特色、种属及属性(包括其所具有的一般属性和本质属性)。探讨语文课程的本质属性也可以从其实、质、性等方面入手。

在纵观、探究我国语文课程探讨、研究和表述的发展历史过程时,有两点值得注意:一是由于历史原因,此过程大多没有直接提到语文课程概念,但由于语文、语文教育、语文学科、语文课程、课程等概念相互都具有相近、相通或包含关系,所以,可以将其看作是对语文课程的探究、认知和表述史;二是在此过程中,对语文课程的名、实、质、性等四要素尤其是对语文课程本质属性的认知呈现越来越清晰、越来越正确的发展态势。

语文课程的三个划时代意义

总括起来,此历史过程出现了三个具有划时代意义的时间节点:其一,是新中国建国之初的1949年,当时中央人民政府即规范和确定了语文课程的名、实、质、性等内涵,为语文课程研究奠定了坚实的基础。将语文课程之“名”,由此前“国语”“国文”统一改定为“语文”,且将其“实”和“质”定为“口头语和书面语” “统一” “听说读写并重”,将其“性”确定为“(适应)社会主义政治、经济、文化发展的需要”“提高劳动者的语文水平”等。此新名称,让语文课程的“实”和“质”得到了极大的变革和提升,为语文课程形成国际视野进而培养具有国际视野或国际意识的人才创造了有利条件,对新中国语文课程的建设和发展产生了巨大的引领和推进作用。

其二,是1963年。当时给语文的定义是“语文是学习和工作的基础工具”,虽然也未提出语文课程的名称,同时也未明确认知和表述语文课程的“工具性”属性,但可喜的是此定义显示出对语文课程的功用有了更科学深入的认知、对语文课程的属性有了初步的感知。

其三,是自本世纪初起,中西思想文化倾力交融,我国课程(包括语文课程)意识急遽兴起和清晰,对其探究讨论收到了前所未有的丰硕成果。语文课程名称一出,便一扫其过去因“语文”有广义狭义、隐性义显性义不同而出现的一名多物和因“语文”“语文教育”“语文学科”“语文课程”常常被含混使用而出现一物多名等迷蒙现象,使其获得清晰准确的专物专名,其“实”也因此得以清晰准确地划定,其“质”也因此得以纯化而清晰地确定,其“性”同样因此得到了清晰准确的界定。

纵观语文课程实、质、性研究

期间,对语文课程的实、质、性等研究认知较突出者有:唯“工具性”说;“工具性”兼具“思想性”或“人文性”说;兼具“工具性”“思想性”“文学性”说;兼具“工具性”“思想性”“实践性”和“综合性”说;“‘工具性’‘基础性’‘思想性’等基本性质”加“‘文学性’‘知识性’‘社会性’等从属性质”说;有持“工具论”者,有持“人文论”者,有持“工具人文统一论”者,有持“言语论”者,有持“悬置论”者,还有持“消解论”(即虚无论或虚假命题论)者;还有持“‘工具性’‘人文性’‘综合性’‘实践性’等一般属性和‘言语性’这一本质属性”者深入探究了对语文课程的本质属性。其中,“工具性”可以解说为,“工具”含义是指语文课程可以被用来记载和交流思想情感、文化内容目的语码符号等,因此其“工具性”含义就是指能被用来记载和交流思想情感、文化内容的属性,具体说,语文课程是人类彼此通过交际交流传承和创造文化的工具,是进行语文思维、开发语文智力和培养语文情感态度和价值观的工具,也是学习其他学科知识和增长才干的工具。

总体概括起来,语文课程就是人类生存和发展的重要的基础工具。对其“人文性”的解说又可以是,其“人文”含义是指人类长期发明创造、筛选累积和积淀光大包含了大量具体形象、人类主观色彩和主观情感的文化,语文课程的实际开展具有极强的人文性,人类文化可以此过程种根、培养和唤起、表现人的主观色彩情感,因此,在此过程“人”可以造就“文”,“文”亦可以影响和造就“人”,所以语文课程的“人文性”即指能被用来学习、创造、记录和传播人类文化的属性。对其“工具人文统一论”或“工具性与人文性的统一”的解说则可以是,语文课程必须具有遵照语文本身的特点和学生学习语文的特点、通过自主合作探究的学习方式、通过学生大量的语文实践活动,使学生获得基本的语文素养、掌握语文这一重要工具等一体化的“属性”,此观点对语文课程传统理念进行了极大改造和提升。

对其“言语性”的解说,有论者认为,“言语”“或指人运用语言的行为(即言语行为)、或指运用语言的结果(即言语作品)”、或“是人们用语言进行交际的过程”、或“包括言语表达和言语理解”,而且根据“语言是交际工具,言语是交际过程”“提高言语能力是语文教学的根本目的”“言语是语文教学的核心内容”“言语学习是语文学习的主要方式”等要件,以“既体现语文内涵同时又使语文课程区别于其他课程的语文所特有的属性”为探讨目恕⒁浴把杂镄浴倍杂镂目纬獭捌渌属性具有理论上的包容性”(因为“工具性要依赖言语性来实现”、在语文教学这种言语活动中“人文性和实践性”也因要依赖“言语性”得以体现和开展而被“言语性”所包容和替代。)、“言语性”可以替代“工具性”为假想理由,最终作出了“言语性”是语文课程的本质属性的结论,“言语论”持有者从语用学角度,非常清晰准确地指出了语文课程的本质属性。另外,学者阎立钦则以“语文学科的实质在于它是在学校教育中以教学科目形式出现的关于中华民族通用语的教育”表明,语文课程首先是一种教育内容和方式,其根本任务是育人,是培养既能懂中华民族通用语言又会言语还有正确的思想情感的才智品行皆优良的人才。张富玉还认为,“语文教学在利用语言材料进行听说读写训练的同时,还应利用语言材料中固有的思想教育因素”“对学生进行潜移默化的”思想教育和“情感熏陶”,“培养学生健康、高雅的审美情趣及健全的个性品质”。由此可见,语文课程全面培养学生语文素养(包括语文智力因素和非智力因素的普遍标准和个别应用特色)的“人文性”特点非常明显。

语文课程的四要素

结合以上观点,我们认为,语文课程的名、实、质、性等四要素中的“实”“质”即语文教师、语文教材、学习语文的学生、语文教学情境和教学进程,具有“言语性”特点;而其中的语文教材、语文教学情境和教学进程等又具有“工具性、综合性、实践性”特点。可以说,它们都是语文课程用来塑造人的灵魂、充实和完善人的精神世界、增强人的“人文性”的内容和方式,是为完成语文课程“人文性”的根本任务服务的或者是为实现语文课程的“人文性”的核心价值服务的。而且,人化精神和物质都属于文化现象或文化产品,均可称之为“人文”。所以,语文教学活动及其培养的语文素养中的智力因素(包括语文知识、语文能力)和非智力因素(包括体现在语文中的思想、道德、情感、情操、意志)等方面均应属于“语文文化”范畴,因此,语文课程的“工具性”也自然包含在了其“人文性”中。其“性”即指该五要素的组合在语文的智力因素和非智力因素等方面的再生再造能力以及对其所在社会的贡献价值程度。

语文课程的本质属性是其“人文性”。准确把握语文课程的这一本质属性,就可以更加有效地构建和开展语文课程,更加有效地全面丰富人文知识、全面培养人文精神、全面塑造人文品行,增强文化自信,达到语文课程的各项培养目标,提升学校教育和自我教育的水平和效果。

参考文献

[1]阎立钦,倪文锦.语文教育学引论[M].北京:高等教育出版社,1996:32-36.

[2]王文彦,蔡明.语文课程与教学论[M].北京:高等教育出版社,2006:59.

[3]周庆元.语文教育研究概论[M].长沙:湖南人民出版社,2005:22.

[4]中华人民共和国教育部.全日制义务教育语文课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2001.

基因工程论文篇(10)

基因工程是通过人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,与载体dna分子连接重组,再导入受体细胞内,使其在受体细胞内复制、转录和翻译表达,创造出人们所需要的新品种的一种技术体系[1]。由于基因工程可以突破物种间的遗传障碍,大跨度的超越物种间的不亲和性,具有无限光明的应用前景。因此,吸引人们进行了广泛的研究与探索,其结果迅速地应用于农业、医药、轻工、化工、环境等各个领域[2-5]。目前,随着基因工程的发展,急需大批的专业人才。因此,许多高校为满足社会需求,新增了生物技术和生物工程专业,开设了基因工程课程,希望能为国家培养和输送人才。基因工程面向独立学院生物技术和生物工程专业本科生已开设多年。在教学过程中,课程组教师针对该课程及独立学院学生的特点,对这门课程的教学进行了探索,获得了许多经验。

1基因工程教学改革的必要性

基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,其内容涉及分子遗传学、生物化学、细胞生物学、微生物学及分子生物学等学科相关理论基础及其实验技术手段。课程内容繁多、概念抽象、理论性和技术性强。同时基因工程发展非常迅速,相关知识可以说是日新月异。Www.133229.cOm然而高等学校教学时间有限,独立学院学生基础知识相对薄弱学生虽思维敏捷,但强调个人喜好,并且学习的自主能力也较弱。因此,在有限的课时内,让他们理解和掌握基因工程相关的内容确实有难度。而正处于农业高等院校的生物技术和生物工程专业的大学生们,即将投身于生命科学社会实践,展现他们的才能,如果他们对基因工程的基本理论和技术知之甚少,这种状况与培养现今的人才培养目标极不相称,这些大学生在21世纪的生命科学时代中也难以胜任社会重负于他们的工作,更难以挑起生物高科技研究和开发的重担。虽然在基因工程教学过程中,教师采取了许多办法,如采用多媒体教学,使用flash动画等将教学内容直观化,或通过讨论、课程论文等激发学生对基因工程的学习自主性,但效果还是不理想。经过多年的独立学院基因工程教学,笔者发现目前的基因工程教学内容体系和教学方法没有充分体现独立学院学生的特点,即没有补偿他们存在的某些缺陷,也没有充分发挥独立学院学生的优势。为了使这些发展潜力大的学生的综合素质进一步提高,能够跟上学科的发展进程,对现行基因工程课程教学内容和方法进行改革势在必行。

2构筑合理的教学内容体系

2.1精简内容,突出重点

基因工程与分子遗传学、生物化学、分子生物学、微生物学及细胞工程等课程有着紧密的联系,所以学生在修完了这些课程后才开设基因工程课程。由于学生已具备这些课程相关的理论和实践基础,所以基因工程教学内容可精简,避免与这些课程重复,留出充裕的时间详细讲解新的知识点,如细菌转化实验在微生物中讲授过;基因表达与调控在分子遗传学中涉及到;转基因植物的培养再生与细胞工程内容相关。这些重复的内容可以在课前提醒学生复习,教学时通过提问的形式回顾,或以课外作业的形式进行。对于独立学院中那些基础较薄弱的学生,可通过基因工程网络课程进行知识的答疑。

2.2组织合理的教学内容体系

基因工程课程教学内容包括基因操作的基本原理、基本研究方法及应用,内容广泛抽象。为使学生在短时间理解相关知识,教学内容应具备较强的系统性和条理性,同时又能反映学科的科学性和先进性。因此,构建以基因工程操作技术为主线,以基因工程原理基础知识及基因工程应用基础知识为基础的理论教学体系十分重要。

基因工程原理基础知识包括基因工程基本概念、基因的各种分析手段(包括pcr技术、分子杂交技术等)、分子克隆工具酶、克隆载体、目的基因与分子克隆载体的重组、重组体的转化与筛选鉴定、外源基因的表达等内容。这些是基因工程的核心内容,因此每部分内容的有关原理、实验技术及应用等需详细加以阐述。另外,针对一些抽象内容,教师应该使用多种教学方法,使其直观生动,让学生易于理解、接受和掌握。同时,要发挥独立学院学生综合素质高的特点,可要求学生个人或以班为单位制作flash动画和视频等,充分调动学生主动学习的积极性,挖掘潜能,激发学生的学习兴趣,使学生在学习过程中感悟到对事业成功的向往,达到教学目的。

基因工程技术几乎渗透至生命科学的各个方面,大大的推动了生命科学理论研究的发展,且扩展到人类生产实践的各个行业,例如植物、动物、微生物、医药、环境保护、能源等。这部分内容主要以学生为主体,通过讨论、专题报告、实际案例和生产实习的形式进行。通过这些内容的学习让学生感受科学发展与生产实践息息相关,增强学生的科技意识及求知欲望。

2.3引进新知识、新动态

基因工程自诞生以来,发展迅猛,新成果层出不穷。在教学过程中引进生命科学的最新科研成果及国内外研究动态,使学生在有限的课时中尽量接受基因工程相关的新观念、新技术和新成果。同时促使他们以发展的观点看待科学研究问题,唤起他们探索未知领域的欲望,增强专业自信心。

2.4理论教学和实验教学相配套

基因工程是一门理论与实践相结合的课程,其教学内容除了理论知识外,还配套有基因工程实验技术和教学实习。基因工程实验技术主要是对学生实验基本技能的操练,以班为单位进行教学。在教学过程中,要求学生在每次实验前预习好实验指导中的相关内容、掌握实验目的和实验设计原理、了解实验操作的基本过程及注意事项。学生在实验过程中,严格执行操作程序,仔细观察实验中出现的现象,如实记录实验结果和数据,培养学生的动手能力和敢于发现问题、解决问题的能力。实验课后,要求学生根据实验过程,写出实验总结报告,提高他们的归纳总结能力。基因工程教学实习是以重组体的构建、转化、筛选及检测为主线的系统性的实验体系。其内容包括质粒dna的提取、目的基因及载体进行限制性内切酶的切割、目的片段与载体的体外连接、感受态细胞的制备、重组质粒的转化、重组子的筛选以及鉴定。整个实验内容紧密衔接,较为完备地将基因工程学的上游技术综合为一体。实施教学时,学生在教师指导下,了解实验的整体设计思路和流程,查阅相关文献,书写实验方案,再进行实验实施。通过这样的过程培养学生应用知识的能力,加强学生对生物学文献资料的查询与消化能力,拓宽学生的知识面,并且实验的每个环节都可能直接影响最终结果,所以学生必须关注每个环节,才能顺利完成在此过程中有助于学生树立完整的科学研究概念,具备严谨的科学研究态度。

3改进教学方法

3.1传统板书教学与多媒体教学相结合

在基因工程教学中,传统的板书教学必不可少。这是由于学生虽具备一定的生物学基础,但知识比较凌乱,更无法很好的应用于基因工程学习中。板书教学能够很好的将这些知识系统而又精炼的展示出来,并且有助于老师控制讲课的进度,学生也可以详细的记好笔记,增强对知识的记忆。但是传统的板书教学呆板,所提供的信息量非常有限。对于基因工程这门课程,完全采取板书教学无法直观生动的将所有内容演示。另外,板书教学中老师是主体,学生认为学习的好坏只与老师有关而与自身毫无关联,学习的积极性不高,无法达到教学目的。多媒体教学能综合应用影视、图形、图像、声音、动画和文字等信息,可以使抽象的概念直观化、复杂的问题简明化、整体的过程动态化。它可以使学习内容图文并茂、有声有色、栩栩如生,便于学生理解记忆。但是课件是一页页地进行显示,单独使用课件会降低课堂授课内容的连续性及关联性,使学生不易掌握每一次授课的线索及整体内容。因此,在讲课过程中很有必要将传统板书教学与多媒体教学结合、教师传授知识与学生自主学习结合,采取多种教学方法使课程教学更为生动、丰富,促使学生自主学习和对基础知识的消化、理解和升华。

3.2“研讨式”教学

独立学院学生感应新事物的能力较高,他们查阅相关资料后,能够就某些问题提出见解。因此,笔者设计一些讨论题,供学生思考与讨论,充分调动学生的能动性、自主性和创造性,让学生真正成为课堂的主体。例如关于基因工程安全性的问题,是以讨论课的形式进行教学。学生不但对现存的一些安全问题进行了全面的阐述,而且还提出了自己的一些见解。针对一些不一致的观点,可以进行辩论,不仅使课堂气氛非常活跃,而且锻炼了学生的表达能力,使他们树立了看待科学问题的批判意识。

课程组的老师都从事了与基因工程相关的研究工作,经常将科学研究结果融入教学,增强学生对知识的感性认识。鼓励学生申请一些研究性课题和进入实验室参与研究工作。通过对科学研究的探索,培养学生将理论知识应用于实践的能力,有助于他们树立艰苦奋斗的精神。

3.3“总结归纳”式教学

每一章内容结束后,要求学生对教学内容进行总结和归纳,系统地梳理知识体系。另外,组织学生听取一些专题报告会,以提高学生对学科前沿知识的了解。

基因工程是现代生物技术的核心,教学效果的好坏直接影响高校生物技术专业学生的素质,进而影响高校人才培养目标的实现。尝试通过对基因工程教学内容和教学方法的改革,提高教学质量,促进学生综合素质的提高,使他们适应21世纪生命科学时代的工作需求。

4参考文献

[1] 吴乃虎.基因工程[m].北京:科学出版社,2000.

[2] 孙毅.现代生物技术与生态环境保护[j].科技情报开发与经济,2008, 18(21):113-114.

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