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關鍵詞:農村合作金融;新農村建設;資金投入;機制創新
中圖分類號:F832.35文獻標識碼:B文章編號:1006-1428(2007)01-0082-04
一、“公司+農戶+金融”模式的形成背景
(一)城區“三農”發展狀況
鹿城區作為溫州的行政中心,按照市政府“東移、西擴、南聯、北接”的城市發展戰略,城市化建設加快,城市范圍不斷擴大,不少原來的農村或城鄉結合部都被納入市區范圍,表1反映了近幾年城區“三農”發展呈現的明顯特征,即農業在國民經濟總量中的占比極低,基本上保持在0.5%的水平;純農業在農村經濟中的占比極低,基本保持在1%的水平;農民的收入較低,城鄉收入差距在逐年拉大。
表1鹿城“三農”發展狀況表
(二)城區農村合作金融的支農困境
城市的擴張和城市中心的遷移使得原來郊區的城市化水平迅速提高,也使得與郊區鄉鎮有著緊密聯系的農村合作金融機構被納入了城市范圍?,F實的“三農”發展環境導致城區農村合作金融的支農功能得不到有效發揮。以鹿城農村合作銀行為例,自1996年與農行脫鉤以來,鹿城農村合作銀行(前身為溫州市郊農村信用社)盡管對自身市場定位的認識不斷深化,為“三農”服務的方向進一步明確,服務水平也在不斷提高,支農投入得到增加,但截至2005年末,各項貸款余額為318170萬元,其中純農業貸款余額為11772萬元,占比僅為3.7%。
面對這種特定環境,除了采取農戶聯保貸款、小額信用貸款等方式滿足農戶的資金需要外,城區農村合作金融機構必須探索新的路徑選擇,才能實現服務“三農”的突破。
(三)溫州農業龍頭企業的發展狀況
農業龍頭企業在農業產業化經營中起著開拓市場、科技創新、帶動農戶、促進產業結構調整和區域經濟發展的重要作用,其經濟實力的強弱很大程度上影響農業產業化經營的發展速度、規模和效益。它的興衰不僅影響企業自身,而且直接關系到農業增效、農民增收。
我們在列入溫州市“百龍工程”的農業龍頭企業中抽取了30個樣本進行調查,從調查情況可以看出:(1)農業龍頭企業的融資規模持續擴張,無論融資額度還是融資面均呈擴大趨勢;(2)融資需求相對集中于開辦初期和已具有較大規模的企業,30個樣本中,創辦2年內的7家企業均發生過融資行為,創辦期5年以上、年產值超2000萬元的11家企業也不同程度地發生過融資行為,融資額占全部融資總額的58%;(3)農業龍頭企業的融資以自有資金為主,其資金構成中,自有資金約占50%,銀行借貸約占40%,民間借貸約占10%,融資存在一定的困難。由于主要依靠自身積累,發展比較緩慢。
表2農業龍頭企業融資狀況抽樣調查表單位:個
通過調查還發現,農業龍頭企業的融資困難并不是有效需求不足造成的,而是因為資金有效供給不足,銀行和信用社作為正規金融仍然是農業企業的融資首選,從融資意向的調查情況看,農業龍頭企業有90%傾向于銀行、信用社貸款,比實際高出13個百分點,愿意通過民間融資的企業只占10%,低于實際23個百分點,此外有80%的企業希望得到財政補助??梢?,高利率的民間融資只是一種無奈的選擇。另外從融資保證方式上看,依次為信用評估、擔保、產權抵押、土地使用權抵押、家庭財產連帶抵押,信用擔保融資是目前農業龍頭企業最希望得到的擔保方式。
造成農村金融有效供給不足、農業龍頭企業融資難的主要原因如下:
1.農業是國民經濟中的弱質產業,投資周期長,受自然環境影響大,投資風險較大。
2.農業龍頭企業、專業合作社及種養大戶所擁有的資產量小、值低且地處農村變現難,有的還權屬不清、證照不全,在現行制度下缺乏銀行可接受的抵押物,同時由于信用體系不健全,銀行出于資金安全的考慮,一般不愿提供貸款。
3.對農業貸款要實行優惠政策,利率很低。從鹿城農村合作銀行發放的純農業貸款看,平均月利率約為4.65‰,貸款年息率比全市平均利率約低5個百分點,因此商業銀行從自身效益出發一般不愿提供貸款。
4.農村合作金融機構作為農村金融的主力軍,天然擔負著支持“三農”的責任,但它仍然是自擔風險、自負盈虧的金融企業,政府對農村合作金融“三農”貸款的扶持極少,貸款風險仍要由農村合作金融機構自己來化解。在收益低、風險大的條件下,農村合作金融機構不得不慎貸。
5.個別優質農業龍頭企業的融資需求規模較大,當地農村合作金融機構受資本約束難以承擔,當地商業銀行的分支機構又因貸款權限不夠,報批程序繁瑣而難以滿足。
二、“公司+農戶+金融”支農模式的運作機制
為有效解決農業龍頭企業的融資難題,鹿城農村合作銀行與溫州市農信擔保公司建立了戰略合作關系。溫州市農信擔保公司由市供銷社、市農業局、市菜籃子開發公司共同出資組建,專門為市級示范性農業龍頭企業、專業合作社和種養大戶提供貸款擔保服務。由于市農信擔保公司是在市政府支持下創建的,且能夠按照《公司法》和《擔保法》的要求規范運作,所以同擔保公司合作能在相當程度上降低農村合作銀行單獨貸款的風險。這就為建立“公司+農戶+金融”的支農機制創造了可能。
鹿城農村合作銀行與市農信擔保公司通過協商結成了比較穩固的貸款擔保業務關系,形成了以穩健為原則的運作機制。
一是把好貸前調查關。對企業提出的貸款申請,由農信擔保公司進行初審,然后由合作銀行、擔保公司和農業局三方聯合對企業進行實地調查,了解生產經營情況、資產負債情況、財務狀況和信用程度等;再通過人民銀行的信貸登記咨詢系統,比較全面地掌握基本情況,經綜合審定后確定貸款規模和期限。
二是建立風險防范機制。目前還只對農業龍頭企業的流動資金短缺提供貸款;為防止惡意轉移資產,使債權落空,要求企業法人以自然人身份作為第二擔保人,一旦出險將追溯其個人家庭財產;建立風險基金,實行分級代償,出現風險首先以風險基金償還貸款,不足部分由合作銀行、擔保公司分級代償,合作銀行承擔12%,免交利息,擔保公司承擔88%。
三、對“公司+農戶+金融"支農模式的效果評析
“公司+農戶+金融”的支農模式為建立扶持農業的長效機制作了有益的探索,促進了農業產業化和效益農業的發展,帶動了農民就業增收,同時也實現了銀企“雙贏”。
1.促進了農業龍頭企業規模擴大,效益提升。新的支農模式使農業龍頭企業及時獲得資金,有效緩解了資金緊缺、貸款難的問題,從而帶動企業迅速發展。有5家企業在三年內通過鹿城農村合作銀行的支持評上省級農業龍頭企業,生產設備、基地、產品的科技含量得到明顯提高。
2.通過對農業龍頭企業的支持,帶動了農戶生產,促進了當地農業產業鏈的形成和發展。如甌海五鳳淀粉廠地處本市西部貧困山區和革命老區,創辦已有二十年,其原料來自當地的農家糧食品種――地瓜,帶動農戶多,市場前景好,近幾年來年本行向其累放貸款1320萬元,擴大生產規模,產品在溫州市區的市場占有率已達90%以上,還遠銷德國、西班牙、捷克等國外市場,2005年銷售收入達7759萬元,為貸款支持前的5倍多,創利441萬元;該廠在甌海西部山區建立了38000畝淀粉原料基地,與1200戶種植戶簽訂了保護價收購訂單,并在四川豐都建立了紅薯基地,帶動當地5000戶種植戶增收,獲得良好的社會效益。
3.為建立扶持農業的長效機制作了有益的探索。“公司+農戶+金融”的支農模式區別于政府安排的無償性農業扶持資金,而是按照市場化、商業化方式運作,實行規范化操作和風險控制,其效果遠比單一的資金補助強。它可以使支農資金永續滾動使用,發揮長期效應,又能引導企業和農民增強市場意識和信用意識。同時還可按照“扶優限劣”的原則,通過信貸杠桿適時調整資金投向,向強勢農業龍頭企業傾斜,使資金投入符合政府產業政策的企業,促進農業生產經營集約化程度的提高。
4.形成了城區農村合作金融服務“三農”的新路徑?!肮?農戶+金融”的支農模式使鹿城農村合作銀行獲得了有效體現支農宗旨的資金運用途徑,為城區農村合作金融提高對新農村建設的貢獻度進行了成功的探索和實踐。由于操作規范、管理嚴格、運作得當,目前為止到期的102筆擔保貸款均已順利收回貸款本息,實現了銀企“雙贏”,取得了良好的社會效益和經濟效益。同時由于鹿城農村合作銀行的資金來源主要是當地居民的儲蓄和中小企業存款,通過農業龍頭企業貸款形成了資金從城市向農村的流動,較好地體現了“工業反哺農業、城市支持農村”的方針,有利于城鄉和諧發展。
四、“公司+農戶+金融"模式與其他支農模式的比較
(一)與“公司+農戶”模式的比較
“公司+農戶”是目前農業產業化經營中比較普遍采用的組織形式,通過組建龍頭企業可有效地將分散的農戶組織起來,解決小農戶與大市場之間的矛盾。但這種模式在實踐中也存在不足之處,由于目前農業龍頭企業絕大多數還屬于中小企業,真正的“大龍”、“強龍”不多,規模較小、實力較弱,抗市場風險能力不強,但從其與農戶的利益關系看,龍頭企業仍處于強勢地位,加之信用體系不健全,缺乏法律上的有效監督,因此極易出現訂單難兌現、農戶利益得不到保障、甚至將風險轉嫁給農戶的現象,很少真正實現“利益共享、風險共擔”的緊密型合作。與此同時,一些農戶不守信用,私自毀約損害公司利益也時有發生。
而“公司+農戶+金融”模式則將擔保公司和銀行引入農業產業化經營鏈條,一方面可以在龍頭企業遭遇市場風險時,保持資金鏈的延續,保證龍頭企業的生存,并通過訂單的兌現間接地保護了農民的利益;另一方面,在農戶失信時,也對龍頭企業起到了保護作用。因此,“公司+農戶+金融”模式通過對農業龍頭企業的金融支持,更有利于農業龍頭企業的生存與發展,推動農業產業化經營。
(二)與“四位一體”模式的比較
“四位一體”模式最早由北大林毅夫教授、亞洲開發銀行湯敏博士提出,試圖通過“龍頭企業+銀行+擔保公司+農戶”的金融創新解決農村資金問題,延長農業產業鏈。具體思路是:由龍頭企業聯合起來成立具有獨立法人資格的商業性擔保公司;銀行根據龍頭企業建立高產、高效、優質農產品原料基地的需要,將貸款發放給相關農戶;然后由龍頭企業用收購農產品的價款歸還銀行貸款;擔保公司對銀行向農戶貸款的安全提供擔保。目前云南省臨滄地區正在進行“四位一體”模式試點。
該模式和“公司+農戶+金融”模式的構成要素一致,其不同點在于:一是擔保公司的組建上不同,前者由龍頭企業組建,后者由政府部門組織;二是支持對象不同,前者面對農戶,主要解決廣大農戶的融資困難,后者面向龍頭企業,解決企業的資金問題。
“四位一體”模式的運作中會存在以下問題:一是沒有充分考慮該模式中最關鍵環節――龍頭企業的市場風險,“四位一體”模式的前提之一是龍頭企業能夠規避市場風險,這在供求關系正常的情況下是可以做到的,但農產品需求彈性較大,供求關系稍微變化就可能導致價格大幅波動,而遇到市場風險時,如果龍頭公司自身都面臨困境,則由其出資組建的擔保公司就更難以為繼,所以要使這個模式持續正常運作就必須考慮另外建立風險基金來對沖龍頭企業可能遇到的風險。二是農戶對融資成本的承受能力,從農民的意愿來看,一般對利率3%―4%的政策性貸款非常歡迎,對5%―7%的利率水平能夠承受,而正規金融的貸款利率一般在6%左右,再加上貸款利息一半的擔保費,高達9%的融資成本是農戶不愿承受的,而農業龍頭企業對資金的渴求則遠遠超過農戶個體。三是貸款銀行的管理成本,盡管有龍頭企業提供擔保,但作為貸款人仍必須掌握農戶的家庭財產等有關信息,農戶貸款額小量大面廣,信息收集和貸款管理的成本仍然會很高,且當擔保公司出險時,銀行的風險也會相應加大;同時目前大多數龍頭企業與農戶之間還是松散型的聯合,龍頭企業本身的擔保意愿并不強烈:另外實踐已經證明,對農戶的金融支持采取小額信用貸款或農戶聯保貸款的方式都能取得比較好的效果,因此,從成本上考慮,銀行的積極性并不高。
而“公司+金融+農戶”模式則較好地解決了上述問題。它首先關注的是龍頭企業這個根本,遵循企業受益然后惠及農戶的基本思路,其一是滿足了農業龍頭企業發展壯大對資金的要求,使其資金鏈得到保障;其二是簡化了銀行的管理,作為貸款人只要加強對龍頭企業的風險管理,而農戶與龍頭企業之間的信用關系則由龍頭企業自主管理、自擔風險;其三是風險共擔機制更加簡明有效,“四位一體”模式需要另外再建立政府牽頭的風險基金或政策性擔保,以防止市場風險集中時造成運行流程被打破,“公司+金融+農戶”模式則直接由政府農口部門牽頭組織擔保公司,弱化了銀行的風險。因此,筆者認為,“公司+金融+農戶”模式在支持“三農”中具有更高的效率。
五、總結
鹿城農村合作銀行在提高支持新農村建設貢獻度上進行了新的探索,形成了具有自身特色的支農模式,推動了當地農村經濟發展和農民增收,體現了中央關于新農村建設中“生產發展、、生活寬?!钡幕咎卣?。
1.要跳出支農的傳統思維。城區經濟的純農業占比極低,如果局限于傳統農業,或局限于傳統的服務區域范圍,則只能開展小額信用貸款或聯保貸款等業務,勢必使城區農村合作金融的支農功能越來越萎縮,因此,突破傳統支農思路至關重要。鹿城農村合作銀行跳出了鹿城轄區,支持全市農業龍頭企業,從而擴大了視野,突破了局限于當地的傳統支農思維,拓寬了城區農村合作金融的支農范疇。
2.要從創新擔保機制入手。扶持“三農”的資金投入,無論從農村中小企業還是農民的角度看,抵押擔保是一個普遍性難題。因此如何降低或轉移風險,從而符合農村合作金融對風險管理的要求,是農村金融投入的焦點,這使得擔保機制的創新成為農村金融供給的關鍵性問題。對此,鹿城農村合作銀行選擇與市農信擔保公司合作,實現了對擔保機制的創新,能夠有效地分散或轉移風險,并具有以下特點:一是合作者為政府下屬部門或有政府部門參與,信用度較高,并且對借款人具有一定的管理職能,能夠比較準確及時地掌握借款人的經營狀況,為農村合作金融機構提供可靠的信息;二是形成了多重風險防范機制,防止風險聚集在農村合作金融機構。
3.要形成支農的放大效應。城區農村合作金融機構如果只將支農效用局限于支持對象本身,其支農功能仍然會受到很大限制。因此,必須尋求農村產業鏈中的關鍵點作為支持對象,通過其雙向互動和連鎖效應,使支農效用得到放大,從而使城區農村合作金融的支農功能得到更有效的發揮。如農業龍頭企業的發展可以帶動大量農戶,使鹿城農村合作銀行的支農資金起到了以點帶面的效果。
參考文獻:
[1]唐雙寧.銀行業機構支持社會主義新農村建設大有作為.金融時報,2006.04.29
[2]中國人民銀行上饒市中心支行課題組.我國農村融資現實審視與制度重構[J].金融研究,2006;1
[3]林毅夫.推廣龍頭企業擔保公司增加農民收入.毅夫博客(blog.省略/m/linyifu)
[4]劉巍,李振華.新農村建設樣本:“四位一體”模式的臨滄實踐.21世紀經濟報道第452期,2006年4月10日
關鍵詞:建筑項目;工程造價管理
一、工程造價特點
一般情況下,工程項目的投資是比較大,工程造價相對也較高,每一個工程項目都有其獨特的功能、用途及規模。要想使其發揮更大的作用,就必須對工程的結構、造型、空間分割、設備配置和內外裝飾,并根據其內容及形態作出個別性、差異性的區分。個別性、差異性的區分在工程造價中是非常重要的。工程所處的地理位置也不相同,使這一特點得到了強化。整個工程,建設周期都是比較長的,常常出現不可控制因素會影響對工程造價的控制。例如設計變更、材料、設備價格、工資標準以及取費費率的調整,都會影響到工程造價的變化。工程造價不確定性,影響最終工程的實際造價。
二、建筑項目中工程造價管理存在的作用
事實上工程造價不是一個單一方面,而是涉及到社會上各個行業、各個部門及各個環節,直接影響著人們生活環境,因此其作用范圍與影響程度極大。具體而言,應該體現在以下幾點。
1.控制投資與制定投資計劃的依據。所謂投資計劃就是依照建設工期、建設工程造價及工程進度等按照一定時段來制定,同時正確投資才能夠有效合理的安排資金。對于投資方來說工程造價的作用非常重要,并且要經過多次性的預估,最后要經過竣工決算來最終定板。一般而言,一次估算絕對不能夠超越下一次估算所限定的幅度,只有這樣才能夠嚴格控制造價。通過這種投資必定要屬于投資者的財務能力范圍之內,這樣才能夠取得投資效益。事實上,工程造價管理控制主要體現在使用制定的各類標準、定額及參數,進而依據各種計算依據來控制。在市場經濟體制下,投資者內部約束大都是通過造價管理來實現。
2.建筑項目籌集資金的依據。事實上,工程造價對投資的資金需求量起到一定的決定作用,能夠給籌集資金提供較為準確依據。
3.建筑項目決策的依據。在市場經濟的影響下,建設項目競爭力越來越激烈,許多價格已經超出了投資者所能夠承受的支付能力,迫使投資者不得不放棄一些擬建的項目,有一些項目根本達不到投資效果,就會自動放棄擬建工程。因此在項目決策階段,必須要先對該項目進行投資計劃及控制投資,讓這些數據成為投資有效的依據。
三、 影響建筑項目中工程造價管理的因素分析
1. 政策性因素。在建筑工程項目的籌備階段,造價工程師必須遵循相關的政策法規,確定工程價格、定額單價以及人力、建材機械臺班費用,并對政策的變化情況進行評估,在造價設計方案中應充分考慮到政策變化對工程造價的重大影響。
2. 施工因素。建筑工程的施工環節同樣對工程造價產生重大的影響。由于施工組織設計和施工技術措施,是以設計圖紙為依據,如何保證施工實際與設計圖紙吻合,不產生偏差走樣,確保建筑工程質量,通過施工階段的工程造價的有效管理,可以實現工程預算目標、節約成本的預期。
3.市場性因素。建筑工程是人力、建材、機械、資金與技術多方投入、多方作用的結果,因時空、地理和市場環境的不同而不同,其造價千差萬別。當地物資供應、施工環境及區域定額水平等投資條件,會直接影響到建筑工程造價的控制管理。
4.圖紙設計因素。圖紙設計是影響建筑工程項目造價的關鍵性因素,施工圖設計影響工程造價的可能性為5-35% 。建筑工程項目實施的地理位置、占地面積、建設標準、建設規模、技術工藝、設備水平、結構選型、裝修標準等的設計,都應考慮到對工程造價的影響。一般應以經濟合理、優化設計為目標,盡可能減小圖紙設計的原因對工程造價產生的負面影響。
四、加強工程造價管理的主要措施
1.盡快完善法律體系,規范政府行為,為造價咨詢機構、造價工程師執業提供法律基礎,營造正常的執業環境。改變目前造價咨詢機構的造價工程出具的報告不具有法律效力的現狀,賦予造價咨詢機構造價工程師足夠的權利,同時承擔相應的法律責任。實行政企分開,政府的主管部門和相關部門應著重營造良好的執業環境,培養扶持專業造價咨詢機構并進行合理的監督管理。
由于目前造價咨詢機構的造價師出具的報告不具有法律效力,業主無須通過造價咨詢機構對工程造價進行管理,只是在工程竣工時,將結算報告直接送達政府的相關部門進行審核, 從而使建設工程實施過程中,缺少造價工程師的參與,三超現象嚴重,投資效益無法按預定的目標實現,這將對整個建筑市場乃至國民經濟的持續發展產生嚴重的不良影響。
2. 培養、強化全過程工程造價管理的意識,避免片面追求降低中標價格,以求投資效益的最大化。在項目建議書階段、可行性研究報告階段,首先追求的是決策的正確性。投資是一種為實現預期收益而墊付資金的經濟行為,項目決策是關鍵。項目決策中工程造價數額的大小,功能和價格(成本)比是投資決策的最重要的依據,該階段必須加強工程造價的預測,否則,決策就沒有實際意義。在設計階段,工程造價管理的重點就是在滿足功能的前提下,優化設計,減低建造成本,明確造價目標,即概算造價。在工程準備階段,必須遵循市場規律和價值規律,合理明確承發包價格。在工程施工階段,采取控制措施,對工程造價實行動態管理。在竣工驗收階段,認真完成工程施工結算、竣工決算,進款完成固定資產投資轉交,實現投資效益。在后評價階段,充分重視后評價工作,對項目周期全過程的各個階段進行分析和評價,為后續項目提供寶貴的經驗。
3.實現信息化戰略,提倡資源共享,將極大地促進行業的快速發展。信息化技術的推廣應用不但改善了建筑企業的整體形象,提高了工作效率、技術水平,而且使企業的整體競爭力得到了提升,也使企業的生產成本和工作強度有所下降,工程質量得到了強有力的保障。
五、結束語
綜上所述,在競爭日漸激烈情形下工程造價管理越來越重要。相關的建筑項目施工企業,必須要明確工程造價管理的作用。并從造價管理現狀中分析其影響因素,有針對性的制定應對策略,這樣才能夠確保工程造價管理工作的順利開展,才能夠確保建筑項目順利完成。
參考文獻:
關鍵詞:基因工程;教學改革;探索
中圖分類號:G42 文獻標識碼:A
文章編號:1009-0118(2012)04-0108-02
21世紀是生命科學的世紀,分子生物學作為最前沿的生命科學,主要從分子水平研究生命活動的現象與本質,如DNA的復制、基因的表達與調控、遺傳與變異等。隨著分子生物學研究的深入與發展,除了在分子水平上了解生命的特征外,在分子水平進行更有效的生物學研究以及在分子水平進行物種改造是生物學界共同關心并十分重視的問題,在這種情況下,基因工程應運而生?;蚬こ淌巧茖W的前沿,它的發展帶動了以其為核心的生物技術體系的發展[1],并且已成為當今生命科學研究領域中最具生命力最引人注目的前沿學科之一[2]。基因工程技術作為生物學的前沿技術,在社會生產生活中發揮著越來越重要的作用,隨之而來的是此方面人才的短缺,迫切需要在相關高校加大生物技術人才尤其是基因工程技術人才的培養力度。作者所在學院(浙江海洋學院海洋科學學院)于2007年新增了生物技術專業,希望能為國家培養這方面的人才。基因工程技術的發展日新月異,基因工程課程內容繁雜、抽象,如何能在有限的課時里讓學生既能學習到基因工程必備的理論知識和技術手段,又能把基因工程技術最新的研究成果給學生加以介紹成為當前基因工程教學亟待解決的問題。在當前教育體制下,深化教學內容、改變教學方法以提高教學效率成為解決此問題的唯一途徑。鑒于此,我們參考其他高校的經驗,同時結合本校教學實際對基因工程教學內容、手段、方法及考核方式進行了探索式改革,希望能在有限的課時里讓學生對基因工程技術有一個全面的認識和深入的理解,為以后的深造打下良好的基礎。
一、教學內容改革
(一)精選教學內容
基因工程課程為我校生物技術專業的核心課程,所選的教材是孫明主編的《基因工程》?;蚬こ陶n程和分子生物學、細胞生物學、基因操作原理等課程內容存在一定重復。例如PCR技術、基因表達調控在分子生物學中作為重點內容講授,那么在基因工程中就不必占用較多的課堂時間來講解,可以通過提問的方式讓同學們進行回顧即可。
(二)調整教材體系
《基因工程》教材眾多,內容豐富多彩,各有側重。在選擇教材時,我們結合本校學生為地方院校的本科生,專業基礎相對薄弱等特點,教材選擇力爭全面、完善、淺顯易懂,即能夠把基因工程技術的精髓傳授給學生又不至于給學生帶來很大的學習壓力,因此選擇以孫明主編的《基因工程》(科學出版社,2002版)為主,同時為使學生在較短的時間內掌握相關知識,教學內容經過優化設計,使之更具條理性。我們力爭將基因工程課程抽象的理論用簡明扼要的語言加以精煉,同時盡可能的為學生提供進入實驗室的條件,使他們能在實驗室中對基因工程技術有一個直觀的認識。
(三)緊跟學科發展前沿,更新教學內容
基因工程技術的發展日新月異,不斷有新技術出現,教材內容的更新遠遠跟不上技術的更新。為了使學生能夠全方位的了解基因工程領域的最新技術,我們不能僅僅局限于教材內容,而是在教材教學的同時將最前沿的基因工程技術穿來,開闊學生視野,擴大其知識面,塑造他們的批判精神的創新能力。
二、教學手段改革
基因工程是一門基礎性很強的學科,課程內容信息量大、更新速度快、抽象復雜,要求教師在教學過程中必須具有前瞻性和開創精神,努力使教學跟上學科的發展進程,向學生傳授教材以外的新知識、新技術、新方法,培養學生的獨立思考和勇于探索精神,為學生繼續深造打下良好的基礎。傳統的教學手段,照本宣科,只能使學生得到一些感性認識,無法得到直接的體驗,不能激發學習興趣,加以內容晦澀難懂,久之學生就容易對本課程產生厭倦心理,學生學著很累,老師教起來更累。這就需要教師在基因工程教學過程中勇于開拓創新,不拘泥于傳統的教學手段,善于采用新型的教學方式,以激發學生的學習興趣、較好地掌握整個知識體系為最終目的。
傳統板書教學延續至今,有其突出的優點,比如板書在黑板上保留時間較長,便于學生總結歸納、復習鞏固,板書書寫靈活互動,有利于捕捉課堂閃現的靈感等等。但是傳統板書在形式上比較單一,不能聲情并茂。另外,板書教學教師占主導地位,學生只是被動的“填鴨式”接受,興趣索然。另外,基因工程課程本身有許多傳統的板書無法進行描述的實驗內容等,這就使得傳統的板書教學無法單獨適用在本課程教學過程中。
為了激發學生的學習興趣,近幾年,某些有條件的高校開設了基因工程的雙語課程,不僅很好的調動了學生的學習積極性,同時使學生在本科階段就能夠掌握專業外語,非常有利于學生以后在第一時間快速閱讀外文文獻,以便迅速掌握和了解基因工程的發展動態[3]。我們借鑒這種教學模式,努力在基因工程課程教學中嘗試雙語教學,很好的鍛煉了學生的專業英語聽說能力。
多媒體教學是彌補傳統板書教學呆板、靈活性差的利器。運用形象、直觀的多媒體技術可以創設出一個生動有趣的教學情境,以其獨特的形、聲、景扣動學生的心弦,化無聲為有聲,化靜為動,使學生進入一種喜聞樂見的、生動活潑的學習氛圍,從而使學生產生極大的學習興趣。此外,多媒體教學還具(下轉第110頁)(上接第108頁)有增加教學容量,提高教學效率、提高教學質量、培養學生抽象思維能力等優點。多媒體教學是對傳統教學方式的一種顛覆,其本身也不可避免的存在一些缺點,比如容易產生華而不實,不能緊扣教學內容,過于輕視學生的主體和教師的主導作用等。我們在基因工程教學過程中,將傳統的板書教學和多媒體教學有機結合,相互穿插,有效的激發學生的學習動力,同時又將學生的主要精力放在課程內容的學習上,取得了良好的教學效果。
三、教學方法改革
“填鴨式”教學方式沿用至今,已遠遠不能適應當前學生的思維特點。必須真正轉變以課堂、教材為中心的傳統模式,采用新型的任務驅動、項目導向等有利于提高學生創新能力、表達能力與批判精神的教學模式。此外,基因工程課程屬學科發展快,內容豐富、抽象,學生難以理解,要想使其全面掌握相關的專業基礎知識,改革教學方法是非常必要的,在教學過程中綜合運用多種教學方法,是教育教學改革的重要內容。
(一)啟發式教學
單純的老師在臺上講,學生在下面聽,加之基因工程內容難以理解,很容易使學生產生厭倦心理。我們借鑒前人經驗,在課堂教學中穿插啟發性的問題。從學生的實際出發,采用多種方式,以啟發學生的思維為核心,調動學生的學習主動性和積極性,促使他們生動活潑地學習。
(二)研討式教學
基因工程技術發展迅速,在其發展過程中出現了一些倫理問題,比如克隆動物、轉基因動物等的出現。我們在基因工程教學過程中將這些與本課程相關的熱點問題引入課堂,引導學生思考并進行分組討論,提出自己的見解,對某些不一致的觀點進行辯論。通過這種方式,激發了學生的科學思維和批判意識,同時培養學生的團隊工作能力、團隊合作精神以及表達能力與應變能力。
(三)開放閱讀式教學
結合基因工程課程更新速度快的特點,引導學生通過網上瀏覽、圖書館借閱等方式了解本課程最新研究動態,不但激發他們的學習興趣,同時培養他們查閱資料的能力,為將來的深造和工作打下良好的基礎。
四、改革考核方式
為了引導學生樹立正確的學習態度,建立良好的學習習慣,在《基因工程》課程考核中,我們采用了平時成績和卷面成績相結合的方式,平時作業、考勤、發言等成績占40%,期末卷面成績占60%,充分調動了學生的學習積極性。這種多元考核法注重過程型學習能力的培養,克服了學生突擊復習應對考試帶來的弊端,真實客觀地反映出學生的學習效果,使考核方法具有科學性、合理性。
期末考試也不僅僅拘泥于傳統形式,而是采用標準化統一考試和論文法相結合的方式。標準化統一考試采用閉卷形式,課程小組統一流水閱卷。題型主要包括名詞解釋、填空題、選擇題、判斷題、計算題、簡答題、論述題、綜合分析題等,主、客觀題各占一定比例。一般客觀題所占比例較大。論文法則是以閉卷形式出2—5道論文題,學生可以提前準備一些材料,寫在一張白紙上,不能將相關書籍及資料帶入考場,要求在兩個小時內做出論文。
總之,為了使學生全面掌握基因工程課程相關理論和技術,了解最新的研究動態,我們在教學內容、方法及考核方式等進行了全面的改革和深入探索,力圖培養學生的批判意識、科研思維及創新能力,為將來的讀研及走上工作崗位打下良好的基礎。“路漫漫兮修遠,吾將上下而求索?!被蚬こ探虒W的成功非一朝一夕能夠造就,我們將不斷探索,力爭完善。
參考文獻:
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【關鍵詞】基因工程 實踐 創新性 人才培養
【中圖分類號】G652 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)01-0256-01
基因工程是遺傳工程的一個最熱門的技術操作水平高的核心學科,誕生于20世紀70年代,涉及分子生物學、分子遺傳學、生物化學、微生物學、酶學工程和發酵工程等[1-2]。經過近40年的發展歷程帶動了以其為核心的生物工程技術乃至整個生物科學的發展,給工業、農業、醫療衛生事業以帶來了一場空前的變革直接關系到醫藥、食品、農牧、化工、環保、能源等傳統產品的改造和新產品的形成[3,4]?;蚬こ淌巧锕こ虒I的核心課程,是一門理論性、技術性、應用性較強的學科,如何緊密結合學科特點培養學生具有扎實的專業基礎知識和實驗能力同時具備創新性思維是值得研究的課題。
1.基礎培養是創新性人才培養的根源
基礎是創新的根本,只有牢固的基礎才能培養學生的創新思維。基因工程課程具有較強的理論性和操作性。因此先修課程分子生物學和生物化學的學習是十分重要的。在教學實踐中應加強理論與實踐教學的結合,在開展相應的理論教學后及時的開展實驗教學。提高學生動手能力的同時結合實驗分析實驗原理,使學生及時的消化理論知識做到舉一反三。同時僅僅依靠有限的課堂教學,使學生具有扎實的基礎和實驗操作能力是不夠的,應增加一些課外實踐練習,結合所有老師的科研項目對一些基礎性的驗證性實驗要求學生反復練習,不僅掌握方法,而且對原理應當深入理解。以高年級的學生指導低年級的學生,以熟悉實驗室操作規范具有一定的實驗技能的學生指導新進入實驗室的學生,使學生有更多的學習和實踐的機會,充分利用實驗室培養具有扎實理論基礎和操作能力的人才。
2.發現問題和解決問題能力的培養是創新性人才培養的核心
發現和提出問題的能力是成功者的重要素養,縱觀歷史上和當今社會凡有所成就的人,無一不是善于思考、觀察、發現和提出問題,或是找到別人的發現、提出問題的解決方法而獲得成功的。培養學生發現問題,解決問題的能力,正確對待困難與挫折是創新性人才培養的核心價值觀。在基因工程的教學中應注重培養與鍛煉學生的實驗能力,指導教師要善于發現學生的心理變化,及時給予指導與鼓勵。在學生基本技能能力學時的時候,適當的設置一些困難與錯誤,鍛煉學生分析問題,找到問題并解決問題的能力。有意識的培養學生發現問題的能力,同時還要培養學生正確對待困難和挫折的態度。幫助他們分析實驗設計和實驗操作過程中的創新點與不足,讓他們確確實實的通過創新實驗獲得解決問題的能力。
3.科學的思維模式培養是創新性人才培養的精髓
思維在社會實踐的基礎上,對感性材料進行分析和綜合,通過概念、判斷、推理的形式,造成合乎邏輯的理論體系,反映客觀事物的本質屬性和運動規律,其目的是在思維中再現客觀事物的本質,達到對客觀事物的具體認識。在善于發現問題,并解決問題或者提出解決問題的可行性的設想,是科學思維的重要組成部分和前提。培養學生歸納和總結的意識,要求學生將實驗中的經驗教訓進行系統的歸納總結,通過文獻閱讀、搜集,整理和分析總結經驗,并吸取前人的經驗,獲得最前沿的技術。文獻的分析是一個邏輯思維過程,對文獻的閱讀和分析有助于提高學生的邏輯思維和視野,并了解相應的研究動態和研究進展。在基因工程創新性實驗開展之前,指導教師要指導學生如何閱讀文獻, 鼓勵學生多聽學術報告,多溝通、探討,從中獲得啟示,提出自己的研究思路。在創新性實驗過程中定期召開小組工作會議,充分與學生交流討論,逐步完善實驗報告,最后以論文的形式完成實驗報告。要求學生在撰寫實驗報告的過程中,對所做實驗進行清晰的表述,這對學生的表達能力和科學的思維模式有良好的培養效果。
4.團隊協作精神的培養是創新性人才培養的靈魂
團隊協作精神的核心是協同協作,最高境界是全體成員的向心力、凝聚力,反映的是個體利益和整體利益的統一,并進而保證組織的高效率運轉。培養學生的協作意識是十分重要的。在基因工程創新性人才培養過程中,從實驗的設計到結果的分析、文獻閱讀感悟與交流,需要學生之間進行密切合作、合理分工,共同討論,使學生們真正的認識到了團隊的重要性。在做實驗的過程中做到互惠互利、互相幫助、團結協作。通過基因工程創新實驗的開展,可以使學生合作意識得到極大的鍛煉,很好的培養了學生的團隊協作精神。
5.結語
創新型人才是我國建設創新型國家的重要支撐和重要保障。在以創新性人才培養為目的的現代教學體系中,基因工程學科如何培養創新性人才?使學生在基因工程理論基礎、應用能力和研究素質等全方面的培養是目前基因工程教學中所面臨的重要問題。由于學生能力、基礎知識的差別教學的效果也不同,基礎扎實興趣濃厚的學生在創新性實驗中各項能力得到了提高。但基因工程在技術難度上比較大,有的學生基礎知識掌握不好,在教學過程中應多關注學生及時發現問題并給予幫助與鼓勵。同時創新性人才的培養,教師的工作量變得更多,這就需要教師更多教師具有奉獻精神??傊畡撔滦匀瞬排囵B為教學改革的一個重要方面,基因工程創新性人才培養不僅能使學生具有扎實的理論基礎,同時能培養學生的創新能力,科學的思維習慣,和團隊協作精神,這對增加學生的競爭能力具有重要的作用。
參考文獻:
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關鍵詞基因工程;教學改革;獨立學院
基因工程是通過人為的方法將所需要的某一供體生物的遺傳物質提取出來,在離體條件下用適當的工具酶進行切割后,與載體DNA分子連接重組,再導入受體細胞內,使其在受體細胞內復制、轉錄和翻譯表達,創造出人們所需要的新品種的一種技術體系[1]。由于基因工程可以突破物種間的遺傳障礙,大跨度的超越物種間的不親和性,具有無限光明的應用前景。因此,吸引人們進行了廣泛的研究與探索,其結果迅速地應用于農業、醫藥、輕工、化工、環境等各個領域[2-5]。目前,隨著基因工程的發展,急需大批的專業人才。因此,許多高校為滿足社會需求,新增了生物技術和生物工程專業,開設了基因工程課程,希望能為國家培養和輸送人才?;蚬こ堂嫦颡毩W院生物技術和生物工程專業本科生已開設多年。在教學過程中,課程組教師針對該課程及獨立學院學生的特點,對這門課程的教學進行了探索,獲得了許多經驗。
1基因工程教學改革的必要性
基因工程是在分子水平上對基因進行操作的復雜技術,其內容涉及分子遺傳學、生物化學、細胞生物學、微生物學及分子生物學等學科相關理論基礎及其實驗技術手段。課程內容繁多、概念抽象、理論性和技術性強。同時基因工程發展非常迅速,相關知識可以說是日新月異。然而高等學校教學時間有限,獨立學院學生基礎知識相對薄弱學生雖思維敏捷,但強調個人喜好,并且學習的自主能力也較弱。因此,在有限的課時內,讓他們理解和掌握基因工程相關的內容確實有難度。而正處于農業高等院校的生物技術和生物工程專業的大學生們,即將投身于生命科學社會實踐,展現他們的才能,如果他們對基因工程的基本理論和技術知之甚少,這種狀況與培養現今的人才培養目標極不相稱,這些大學生在21世紀的生命科學時代中也難以勝任社會重負于他們的工作,更難以挑起生物高科技研究和開發的重擔。雖然在基因工程教學過程中,教師采取了許多辦法,如采用多媒體教學,使用Flash動畫等將教學內容直觀化,或通過討論、課程論文等激發學生對基因工程的學習自主性,但效果還是不理想。經過多年的獨立學院基因工程教學,筆者發現目前的基因工程教學內容體系和教學方法沒有充分體現獨立學院學生的特點,即沒有補償他們存在的某些缺陷,也沒有充分發揮獨立學院學生的優勢。為了使這些發展潛力大的學生的綜合素質進一步提高,能夠跟上學科的發展進程,對現行基因工程課程教學內容和方法進行改革勢在必行。
2構筑合理的教學內容體系
2.1精簡內容,突出重點
基因工程與分子遺傳學、生物化學、分子生物學、微生物學及細胞工程等課程有著緊密的聯系,所以學生在修完了這些課程后才開設基因工程課程。由于學生已具備這些課程相關的理論和實踐基礎,所以基因工程教學內容可精簡,避免與這些課程重復,留出充裕的時間詳細講解新的知識點,如細菌轉化實驗在微生物中講授過;基因表達與調控在分子遺傳學中涉及到;轉基因植物的培養再生與細胞工程內容相關。這些重復的內容可以在課前提醒學生復習,教學時通過提問的形式回顧,或以課外作業的形式進行。對于獨立學院中那些基礎較薄弱的學生,可通過基因工程網絡課程進行知識的答疑。
2.2組織合理的教學內容體系
基因工程課程教學內容包括基因操作的基本原理、基本研究方法及應用,內容廣泛抽象。為使學生在短時間理解相關知識,教學內容應具備較強的系統性和條理性,同時又能反映學科的科學性和先進性。因此,構建以基因工程操作技術為主線,以基因工程原理基礎知識及基因工程應用基礎知識為基礎的理論教學體系十分重要。
基因工程原理基礎知識包括基因工程基本概念、基因的各種分析手段(包括PCR技術、分子雜交技術等)、分子克隆工具酶、克隆載體、目的基因與分子克隆載體的重組、重組體的轉化與篩選鑒定、外源基因的表達等內容。這些是基因工程的核心內容,因此每部分內容的有關原理、實驗技術及應用等需詳細加以闡述。另外,針對一些抽象內容,教師應該使用多種教學方法,使其直觀生動,讓學生易于理解、接受和掌握。同時,要發揮獨立學院學生綜合素質高的特點,可要求學生個人或以班為單位制作Flash動畫和視頻等,充分調動學生主動學習的積極性,挖掘潛能,激發學生的學習興趣,使學生在學習過程中感悟到對事業成功的向往,達到教學目的。
基因工程技術幾乎滲透至生命科學的各個方面,大大的推動了生命科學理論研究的發展,且擴展到人類生產實踐的各個行業,例如植物、動物、微生物、醫藥、環境保護、能源等。這部分內容主要以學生為主體,通過討論、專題報告、實際案例和生產實習的形式進行。通過這些內容的學習讓學生感受科學發展與生產實踐息息相關,增強學生的科技意識及求知欲望。
2.3引進新知識、新動態
基因工程自誕生以來,發展迅猛,新成果層出不窮。在教學過程中引進生命科學的最新科研成果及國內外研究動態,使學生在有限的課時中盡量接受基因工程相關的新觀念、新技術和新成果。同時促使他們以發展的觀點看待科學研究問題,喚起他們探索未知領域的欲望,增強專業自信心。
2.4理論教學和實驗教學相配套
基因工程是一門理論與實踐相結合的課程,其教學內容除了理論知識外,還配套有基因工程實驗技術和教學實習?;蚬こ虒嶒灱夹g主要是對學生實驗基本技能的操練,以班為單位進行教學。在教學過程中,要求學生在每次實驗前預習好實驗指導中的相關內容、掌握實驗目的和實驗設計原理、了解實驗操作的基本過程及注意事項。學生在實驗過程中,嚴格執行操作程序,仔細觀察實驗中出現的現象,如實記錄實驗結果和數據,培養學生的動手能力和敢于發現問題、解決問題的能力。實驗課后,要求學生根據實驗過程,寫出實驗總結報告,提高他們的歸納總結能力。基因工程教學實習是以重組體的構建、轉化、篩選及檢測為主線的系統性的實驗體系。其內容包括質粒DNA的提取、目的基因及載體進行限制性內切酶的切割、目的片段與載體的體外連接、感受態細胞的制備、重組質粒的轉化、重組子的篩選以及鑒定。整個實驗內容緊密銜接,較為完備地將基因工程學的上游技術綜合為一體。實施教學時,學生在教師指導下,了解實驗的整體設計思路和流程,查閱相關文獻,書寫實驗方案,再進行實驗實施。通過這樣的過程培養學生應用知識的能力,加強學生對生物學文獻資料的查詢與消化能力,拓寬學生的知識面,并且實驗的每個環節都可能直接影響最終結果,所以學生必須關注每個環節,才能順利完成在此過程中有助于學生樹立完整的科學研究概念,具備嚴謹的科學研究態度。
3改進教學方法
3.1傳統板書教學與多媒體教學相結合
在基因工程教學中,傳統的板書教學必不可少。這是由于學生雖具備一定的生物學基礎,但知識比較凌亂,更無法很好的應用于基因工程學習中。板書教學能夠很好的將這些知識系統而又精煉的展示出來,并且有助于老師控制講課的進度,學生也可以詳細的記好筆記,增強對知識的記憶。但是傳統的板書教學呆板,所提供的信息量非常有限。對于基因工程這門課程,完全采取板書教學無法直觀生動的將所有內容演示。另外,板書教學中老師是主體,學生認為學習的好壞只與老師有關而與自身毫無關聯,學習的積極性不高,無法達到教學目的。多媒體教學能綜合應用影視、圖形、圖像、聲音、動畫和文字等信息,可以使抽象的概念直觀化、復雜的問題簡明化、整體的過程動態化。它可以使學習內容圖文并茂、有聲有色、栩栩如生,便于學生理解記憶。但是課件是一頁頁地進行顯示,單獨使用課件會降低課堂授課內容的連續性及關聯性,使學生不易掌握每一次授課的線索及整體內容。因此,在講課過程中很有必要將傳統板書教學與多媒體教學結合、教師傳授知識與學生自主學習結合,采取多種教學方法使課程教學更為生動、豐富,促使學生自主學習和對基礎知識的消化、理解和升華。
3.2“研討式”教學
獨立學院學生感應新事物的能力較高,他們查閱相關資料后,能夠就某些問題提出見解。因此,筆者設計一些討論題,供學生思考與討論,充分調動學生的能動性、自主性和創造性,讓學生真正成為課堂的主體。例如關于基因工程安全性的問題,是以討論課的形式進行教學。學生不但對現存的一些安全問題進行了全面的闡述,而且還提出了自己的一些見解。針對一些不一致的觀點,可以進行辯論,不僅使課堂氣氛非?;钴S,而且鍛煉了學生的表達能力,使他們樹立了看待科學問題的批判意識。
課程組的老師都從事了與基因工程相關的研究工作,經常將科學研究結果融入教學,增強學生對知識的感性認識。鼓勵學生申請一些研究性課題和進入實驗室參與研究工作。通過對科學研究的探索,培養學生將理論知識應用于實踐的能力,有助于他們樹立艱苦奮斗的精神。
3.3“總結歸納”式教學
每一章內容結束后,要求學生對教學內容進行總結和歸納,系統地梳理知識體系。另外,組織學生聽取一些專題報告會,以提高學生對學科前沿知識的了解。
基因工程是現代生物技術的核心,教學效果的好壞直接影響高校生物技術專業學生的素質,進而影響高校人才培養目標的實現。嘗試通過對基因工程教學內容和教學方法的改革,提高教學質量,促進學生綜合素質的提高,使他們適應21世紀生命科學時代的工作需求。
4參考文獻
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隨著社會的發展,社會對個人能力和素質的要求逐漸變得嚴苛,相應的未來的教育也更加趨向于培養人的核心素養[1]。為了適應新時代的要求,“核心素養為宗旨,教學過程重實踐”的教學理念在教育部頒布的新課標(2017年版)中明顯強調[2]。而PBL教學模式與新課標改革的宗旨相同,它是一種以問題為學習導向的新型教學模式,主要通過團隊學習和小組協作的方式來發展學生的核心素養[3]。但是目前PBL在高中生物教學方面的研究較少,并且在教學中尚未得到推廣[4],所以本文以“基因工程及其應用”為例,將PBL教學法有效地應用到高中生物教學中,一方面能夠引發教師對新教學方法的思考,幫助生物教師更好地掌握新的教學方法,彌補PBL教學模式在高中生物教學方面的研究不足;另一方面能夠提高學生在教學過程中的參與度,活躍其思維,滿足新課標對學生生物核心素養養成的要求。
一、教學設計
(一)教材分析“基因工程及其應用”選自人教版《生物.必修2.遺傳與進化》第6章第2節。本節首先論述基因工程的原理,讓學生對基因工程有一個大體的掌握;然后聯系生活相關的實例介紹了基因工程的應用;最后討論了轉基因產品的安全性。由于在以后的選修教材中還會繼續深入學習基因工程的相關知識,因此本節內容是學習基因工程相關內容的基礎,主要的概念容易被學生接受和掌握。
(二)學情分析本節課的授課對象是已經掌握了遺傳與變異基本原理的高二學生,他們對于微觀知識已經具備一定的基礎。但是基因工程的操作水平無法用肉眼直接觀察,因此給抽象思維能力較弱的同學造成一定程度的學習困難。在本節課中運用PBL教學法能夠很好地讓學生在自主探究的過程中化抽象為具體,幫助學生更好地將外顯性知識整合為內顯性知識。
(三)教學重難點教學重點:①基因工程的基本原理;②基因工程操作的工具及其特點;③基因工程的基本操作步驟及其應用。教學難點:①基因工程的基本原理:②基因工程的應用及其安全性。
(四)教學目標核心素養的教學目標應該結合課程特點致力于人的全面發展。①獲得基因工程相關的基礎知識;②正確選擇與使用和基因工程相關的工具;③具備一定的收集、鑒別信息的能力;④形成正確的自然觀和科學觀,初步學會用所學的知識解決生活中的實際問題;⑤了解我國基因工程發展現狀,養成關注生活與社會的人文精神。
(五)課前準備教師準備:提前準備本堂課所要用到的課件和教具,根據學生的實際情況對學生進行分組。學生準備:根據自己的興趣和需要收集關于基因工程的相關資料,并提前預習課本。
二、教學過程
(一)設置問題情境,導入新課教師活動一:展示大腸桿菌產生胰島素的圖片,并提出問題:為什么人的胰島素可以由微生物產生?學生活動一:思考與討論問題,明白通過基因工程等操作手段可以實現大腸桿菌產生胰島素,同時總結出基因工程的概念。設計意圖:胰島素治療糖尿病是社會關注的熱點問題,以此來設置問題,可以引起學生對問題的關注,讓他們對課堂教學充滿新奇感,從而激發學生的探索欲。
(二)角色扮演,轉變學習態度教師活動二:根據基因工程概念可知這項工作是在DNA分子水平上進行的操作,提出問題:假如你是參與這項工作一名研究者,你會采用什么工具呢?學生活動二:預習課本,明確基因工程采用的三種工具名稱。設計意圖:通過轉換角色使課堂在情境中擴大,改變學生以前被動學習的學習習慣,讓學生在完成任務的過程中有效地提升生物核心素養。
(三)合理運用教具,積極實踐探究教師活動三:多媒體展示限制性核酸內切酶作用的動態過程,讓小組學生利用提前準備好的具有DNA序列的卡片剪切出目的基因,并提問:①用限制酶切割后形成了什么?有什么特點?②同一種限制酶切斷的兩個DNA產生的結構相同嗎?如果用不同的限制酶呢?學生活動三:通過動手實踐操作與討論問題,小組總結限制酶的作用特點與作用機理并派代表回答。設計意圖:讓學生在觀察與討論中解決問題,能夠有效地增強學生的理性思維能力和科研探究能力,使學生在學習和生活中能夠利用科學的思維方法認識新的事物。教師活動四:補充提問:①被切割后的卡片如何填補完整呢?②在基因工程中,被限制酶切割后并能夠進行堿基互補配對的DNA鏈完整嗎?如果不完整,DNA鏈的缺口是如何縫合的呢?學生活動四:通過縫合卡片的過程舉一反三,了解DNA連接酶的作用結果。設計意圖:由具體到抽象,加深學生對DNA連接酶的了解。通過發現現實生活中常見的現象來獲取相應的生物學知識,讓學生明白生物就在身邊,讓學生樹立自然社會和諧統一的可持續觀點。
(四)溫故知新,提煉升華教師活動五:根據學生回答提問:①DNA連接酶作用部位在哪?作用結果是什么?②與DNA連接酶名字易混淆的一種酶叫什么呢?它們在功能上有什么異同?學生活動五:積極思考二者之間的差異并派代表闡述思考過程。設計意圖:讓學生根據已有的知識經驗去學習探索新知,發揮學生主體作用的同時也能夠增強學生歸納總結的能力。
(五)展示資料,引導學習運載體。教師活動六:資料展示:①運載體比較的圖片;②大腸桿菌pBR322質粒的功能和結構特點;③冬蟲夏草是冬蟲夏草菌寄生于蝠蛾幼蟲形成的。提出問題讓學生思考:①通過對比能夠找出實驗室最常用的運載體是哪些嗎?為什么最常用的大腸桿菌質粒是pBR322質粒?②目的基因轉移到受體細胞中依靠什么工具呢?③寄生通常對宿主有害,運載體對受體細胞有傷害嗎?學生活動六:對問題進行思考,并小組討論總結出運載體的必備條件:①對受體細胞無害;②有一個或者多個切割位點;③有遺傳標記基因。設計意圖:通過展示符合學生認知結構的科學事實讓學生對新知識進行自主歸納,體現知識的發生過程,從中鍛煉學生的推理歸納能力,讓學生在以后的學習和生活中用生物學知識去解釋生活實際問題。
(六)課堂總結,鞏固新知教師活動三:讓學生在卡片活動的基礎上繪制大腸桿菌產生胰島素的模式圖。學生活動三:小組經過認真的思考與討論,繪制出模式圖。設計意圖:小組之間學生的學習程度差異較大,學生之間的交互活動使各種想法匯集,有利于學生更快達到最近發展區,最終實現學生程度達到基本平衡。學生通過合作實現任務的完成,能夠體驗到成就感獲得愉悅感,從而實現智力因素和非智力因素的和諧發展。
(七)課堂延伸——關注社會熱點聯系生活實際。教師活動三:資料展示案例:①轉基因抗蟲棉;②抗病毒煙草植株;③免疫艾滋病的基因編輯嬰兒。讓學生辯論轉基因食品和轉基因生物的安全性。學生活動三:各抒己見,進行開放式辯論設計意圖:學生在探索轉基因食品和轉基因生物安全性這個問題的過程中,將自然而然地體會到科技造福人類的重要性,幫助學生形成造福人類的態度和價值觀,在以后的學習與生活中能夠積極地運用生物學的知識和方法去參與社會議題并作出理性判斷。
三、教學反思
(一)允許學生各抒己見PBL模式下的生物教學與傳統教學最顯著的不同在于需要給學生提供需要解決的問題,讓學生作為學習的主體有目的地去收集資料、不斷思考然后小組討論解決問題。這就可能出現各種意見的激烈碰撞和沖突,因此在教學中教師應鼓勵學生各抒己見,允許學生嘗試用各種行之有效的方法探尋真理,以培養學生的創造力和創新精神。
(二)給予教師和學生足夠時間與空間生物學是開放性很強的學科,在高中生物教學中想要將PBL教學法運用到極致,這對教師和學生的要求較高,需要教師花費很多時間和精力備課,需要學生抽出有效的時間對問題進行思考和研究。然而現在施行的教學制度是班級授課制,大班課導致學生的學習情況參差不齊,教師對每位學生進行全面的點評有一定的難度,也無法全面接收到學生在學習中的問題反饋。因此PBL模式的早日普及需要國家和社會一起努力。
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關鍵詞:分子生物學與基因工程;模塊化;就業競爭能力
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)31-0271-02
分子生物學與基因工程實驗技術發展非常迅速,作為一門通用的工具已經滲透到生命科學各個研究領域,該門課程一直是生命科學相關院校的核心實驗課程。但不同院校設置的分子生物學與基因工程實驗課程基本上存在以下問題:(1)把分子生物學實驗和基因工程實驗分開,內容體系不連貫;某些實驗設計重復,浪費資源。(2)實驗內容的設置常常是按照教學大綱的要求機械設定的,忽略實驗內容之間的有機結合性和連貫性,存在實驗內容之間相對孤立、缺乏內在聯系的缺陷。(3)實驗大多數為驗證性實驗,對學生的培養目標不夠明確。因此,本文提出基于學生就業競爭能力培養為目標,根據師范院校實際情況,通過調查研究對分子生物學與基因工程實驗課程內容進行模塊化設計,擬解決上述問題,并大大提高學生的競爭就業能力,同時對其他院校的課程設置也可以提供一定的借鑒。
一、明確培養目標――對分子生物學與基因工程實驗進行模塊化設計
普通高等師范院校一般開設生物科學師范專業和生物技術非師專業,分子生物學與基因工程實驗課程是這兩個專業的必修課,考研和就業是這兩個專業大部分學生畢業面臨的問題。為了滿足不同專業學生考研和就業的需要,通過調研,我們明確了分子生物學與基因工程實驗課程培養目標:(1)滿足學生考研深造的需要。(2)滿足學生到中學進行生物學教學的需要。(3)滿足學生到生物醫藥公司工作的需要。因此,我們把分子生物學與基因工程實驗設計為三大模塊(共計75學時):①基礎性實驗模塊,共計23學時。包括大腸桿菌質粒DNA的提?。?學時)、植物基因組DNA的提?。?學時)、動物組織總DNA的提?。?學時)、瓊脂糖凝膠電泳檢測DNA(3學時)、核酸的濃度及純度測定(2學時)、大腸桿菌感受態細胞的制備(2學時)、目的基因的PCR擴增(6學時)。②綜合性實驗模塊,共計35學時。包括:載體構建(10學時)、農桿菌介導的煙草遺傳轉化(15學時)、轉基因植物的分子檢測(10學時)。③開放性實驗模塊,共計17學時。包括植物總RNA的提取及檢測(6學時)、RT-PCR(時)、分子生物學常用軟件介紹(2學時)。其中,基礎性實驗模塊部分隨理論課按周次完成;綜合性實驗和開放性實驗模塊在理論課結束后統一安排時間開設。
二、分子生物學與基因工程實驗模塊內容的課堂教學實踐及體會
生物科學(師范)和生物技術(非師范)兩個專業的學生通過學習《分子生物學與基因工程模塊實驗》,基本具備了以下能力:(1)通過基礎性實驗模塊的學習,學生掌握了分子生物學和基因工程實驗的基本理論和操作技術,完全可以勝任中學關于分子生物學和基因工程實驗的教學任務。(2)通過綜合性實驗模塊的學習,不同專業學生具備了對實驗進行綜合設計和整體把握的能力,這些能力使他們在考研復習和考研復試實驗操作技能方面具備很大的優勢。(3)通過開放性實驗模塊的學習,使學生形成完整的科研思路,具備了自主思考、自主設計等實驗能力;培養了學生科研創新能力,為他們今后的研究生學習和生物公司的面試奠定了基礎??傊?,通過對分子生物學和基因工程實驗進行模塊化設計,基本能夠達到以下三個目標:①滿足學生考研深造的需要。②滿足學生到中學進行生物學教學的需要。③滿足學生到生物醫藥公司工作的需要。
三、關于分子生物學與基因工程實驗課程模塊化設計的一些建議
1.分子生物學與基因工程實驗基本上都是耗時比較長的大實驗,傳統實驗教學安排都是按照教學大綱隨理論課后開設,一般實驗時間為4學時,這樣安排導致某些綜合性實驗無法完成,影響實驗結果的觀察和記錄,因此建議耗時較短的基礎性模塊實驗可以隨理論課開設,一周一個實驗內容;耗時較長的綜合性和開放性模塊實驗可以在一學期課程結束后統一安排1~2周時間完成,這樣可以保證實驗效果,提高學生綜合能力。
2.建議學校加大對分子生物學與基因工程實驗室的經費投入和建設,保證儀器的先進性和數量,開闊學生的眼界;授課講師也應結合自己的科研課題,保證實驗內容合理,實驗成功率較高,實驗結果比較穩定,學生每次實驗都能觀察到實驗結果,增加學生的學習興趣。
3.構建科學的實驗課程考核和評價體制。傳統實驗教學評分體系以實驗報告加平時表現為主。實驗報告占用了學生大量的時間,并且在內容上有明顯雷同的嫌疑,并不能夠真實反映學生的實驗能力。這樣容易造成學生的學習壓力,降低了學生對實驗教學的認可程度。因此建議基礎性模塊實驗可以按照傳統實驗報告形式考核;綜合性和開放性模塊實驗可以按照4~5人為小組,以實驗設計、實驗實施、實驗問題思考和解決方案,實驗操作技能考核等綜合過程材料作為考核依據,主要目的在于鍛煉學生的科研和創新能力。
四、結語
通過對分子生物學與基因工程實驗課程內容進行模塊化設計和實施,不同專業學生在考研和就業方面取得了不錯的成績,學生的就業競爭能力得到了很大提高。關于分子生物學與基因工程實驗課程的改革是一項長期系統工程,需要學校和授課教師根據本校實際條件不斷努力,才能培養出適應社會發展的高素質復合型人才。
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