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【摘 要】基因工程是生物技术和生物工程专业的专业核心课，其课程教学必须适应当今教育的要求，以培养学生的创新精神和实践能力为核心。多媒体教学是现代生命科学教学的重要手段，本文就基因工程多媒体教学的优点和不足进行了探讨。
【关键词】基因工程 多媒体 教学改革
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1006－9682（2011）05－0013－02
20世纪70年代诞生的基因工程是现代生命科学研究的主要方向之一，是打破物种之间的生殖隔离，改造甚至创造新生命的利器。［1］当前，基因工程与医药、食品、农业、能源等传统产品的改造和新产品的形成密切相关。《基因工程》课程是教育部规定的生物工程和生物技术专业重要的专业课。由于基因工程是从分子水平上对生命复杂现象的认识和操作，内容丰富，理论性强，实验操作条件高，该课程质量的好坏将直接关系到生物工程专业学生的专业素质和创新能力的培养。［2～3］
近年来，多媒体技术在高等院校课堂上得到了比较广泛的应用，在基因工程课程教学上也发挥着越来越重要的作用。多媒体教学是现代教育采用的最先进的教学手段，它有很多优势，但使用不当，也会带来问题。在基因工程教学中应合理使用多媒体，提高基因工程教学效率。
一、基因工程教学中应用多媒体技术的优点
1．有利于增大课堂容量，提高课堂效率。
由于基因工程是从分子水平上对生命复杂现象的认识和操作，其内容抽象复杂、较难理解，信息量大且更新速度很快，理论性和实践性强，并且要求理论紧密联系实践，同时涉及大量难以用传统的教学手段进行描述的实验操作技术，学生在学习过程中，普遍反应该课程难学、难理解、难掌握。
在我校，生物技术专业安排的基因工程学时数为64学时，生物工程专业为40学时。由于学时有限，为了加大单位时间的信息量，在教学过程中采用了多媒体为主结合传统板书的教学手段。多媒体技术的应用，在很大程度上增大了课堂容量，增强了信息密度，丰富了学生的学习内容。多媒体课件的集成性和快速高效的特点可把大量的图文信息、音像信息集中在一起并在有限的时间内呈现出来。如在讲解聚合酶链式反应这一章时，诸如PCR发展历程、原理、反应体系、引物设计原则、技术类型等都会按事先编排的顺序在课堂上利用多媒体设备清晰地呈现，从而极大地增加了学生的信息输入量。利用计算机的存储和表现功能，教师可在课堂上展示与本节课教学内容相关的各种信息，帮助学生掌握更多的与本课程相关的课外知识。另外教师先将所讲授的内容制成多媒体课件或幻灯片，节省了大量的板书时间，使教师能够更多的注意课堂教学内容的组织和讲授，这样不但课堂容量大，效率也高。
2．能够突出图片和动画在教学中的作用
基因工程内容抽象复杂，不仅涉及到大量的基本原理、基本研究方法与基本实验技术，而且很多内容抽象难懂，需要记忆的知识点较多。因此，在组织教学时要注重课程的科学性、先进性、系统性和条理性，努力反应国内外研究动态和成果，并注重解决经典与现代的关系。在基因工程课程的教学中，传统的板书讲解、比划、挂图等教学手段，难以使学生留下深刻的印象，学生难以快速掌握。实验心理学揭示，同样的信息，图像比文字容易被信息接受者所记忆。［3～5］因此，在教学过程中，我们特别重视图片与动画的作用，对抽象的、难以想象的或重点内容如核酸操作的基本技术、聚合酶链式反应、基因文库的构建、目的基因的获得等，采用动画、彩图加以演示或模拟。通过化静为动、化抽象为直观，使这些教学内容直观、生动、形象，不但提高了学生对学习基因工程课程的兴趣，而且使学生在感性和理性方面加深对基因工程知识的理解。
3．能够模拟实验过程，展示实验结果。
在我校，分子生物学和基因工程均没有单独安排实验课，而是单独开了一门分子克隆实验课。由于实验课和理论课是分开讲授的，假如采用传统的教学，实验原理和实验操作讲授就完全脱节。我们将多媒体引入基因工程教学中，在讲授理论知识的同时，采用动画，对一些实验譬如DNA的提取、酶切、连接、转化，PCR反应，核酸分子杂交技术等实验过程进行了模拟，在课堂上同步展示出来，使学生易于理解和掌握。对另外一些实验室没有条件开展或是同学们感兴趣的实验如亲子鉴定、疾病诊断等应用性实验，也可以通过多媒体技术进行模拟，使学生的知识面得到拓展，实验技能也得到了提高。
4．合理安排课程，将前沿的知识引进课堂。
基因工程课程的学习，需要具备较扎实的生物化学、分子生物学、遗产学和微生物学的知识作为基础。在学习本课程时，如果学生对前修课程内容记忆不清，会感觉到学习难度加大。因此，在教学安排过程中需要考虑课程设置顺序问题，通过合理安排课程，帮助学生更好的理解和掌握基因工程的内容，构建完善的知识体系。譬如讲解核酸分子杂交的时候，需要具备退火、重组子、毛细管作用原理等相关知识，这些背景知识基本在前修课程生化化学、分子生物学中学过，但学生往往记忆不深刻，因此讲授的时候需要对这些知识重新温习，以利于学生更好的理解和掌握现学知识。但在传统的教学过程中，由于课时的限制，不可能在短时间内使学生对以前的知识融会贯通，而在制作多媒体课件时，可适当的利用动画和图片，使学生对一些复杂的过程一目了然，短时间内抓住重点和要点。［4］［6］
基因工程是一门实验性和技术性都较强的前沿专业课程，发展非常迅速。对教师要求相对较高，需要丰富的实践经验和理论知识，要求授课者不断积累经验，扩大知识面，掌握科学发展的前沿，努力提高教学水平与质量，促进科学技术发展。我们在教学过程中，充分利用科研资源，将教师科研过程中涉及的照片、图谱等带进课堂，增强学生的感性认识；将科研中的课题或问题引入课堂，引导学生思考和讨论；将最新的科研成果和基因工程领域的重大事件引入课堂，让学生查阅文献资料，设计解决方案等。
二、多媒体教学在基因工程教学中的误区
1．避免多媒体应用僵化
计算机能够存储大量的信息，这是其一大优势，但有些教师唯恐不能体现这一优势，将与课程相关的材料尽数罗列，使多媒体教学成为黑板文字或简单教具教学的翻版。如果只是机械的灌输，只能加快单位时间传输的信息量，课堂节奏明显加快，直接影响学生对所学内容的理解和接受。因此在基因工程多媒体教学过程中，应努力提高多媒体课件的制作质量，课堂讲授上也尽量实现“以学生为中心、既传授语言知识与技能，更注重培养语言实际应用能力和自主学习能力的转变”。［7］
2．多媒体应用欠缺理论性指导
多媒体早已成为教学中常用工具和必要手段，但由于缺乏系统理论指导，教师的多媒体课件制作技术和教学效果参差不齐。很多教师很难将多媒体教育技术与教学理论及教育心理学等学科的知识进行有机结合，对多媒体的应用仅停留在课堂上应用PPT制作教案等方面，使多媒体沦为“高级幻灯机”，在基因工程教学中也存在此类问题。还有些教师过分追求多媒体效果，过于注重课件的动画、色彩、音响等效果，不能本着实用的原则制作多媒体课件，结果容易分散学生的注意力，使学生过于注意花哨的图片、动画，而无暇顾及所讲授的知识内容，使多媒体的应用起到了相反的效果。
三、多媒体教学：关键看你怎么用
多媒体教学与传统的教学方式相比，存在着许多突出的优点，但如果应用不当，会起到相反的效果。基于基因工程课程内容丰富、理论性和实践性强，且理论和实践紧密联系，学生普遍反应该课程难学、难理解、难掌握的特点，本着合理构建学生理论和实践知识结构，培养学生综合素质，促进学生跟上学科发展的进程，为学生今后走上工作岗位或继续深造奠定坚实的理论基础。在我校的基因工程教学过程中，采用了以多媒体教学为主，传统板书为辅结合教师讲授的授课方法，激发了学生学习的兴趣，拓宽了学生的知识面，提高了学生的学习效率。经问卷调查，学生普遍反应，多媒体的应用，使抽象难懂的内容变得形象生动起来，易于理解和掌握。
参考文献
1 杨吉成.面向21世纪，尽快开设基因工程高等教育课［J］.生物学杂志，1999（2）：36～37
2 许崇波等.深化基因工程课程改革 提高教学质量［J］．微生物学通报，2008（7）：1153～1156
3 陈 英、黄敏仁.“基因工程”教学改革初探［J］.生物学杂志，2005（5）：48～50
4 张 明.多媒体教学课件的策划与实现［J］.电声技术，2000（3）：37～39
5 陆光涛.基因工程多媒体教学初探［J］.广西农业生物科学，2007（S1）：154～156
6 祁志刚.三向多媒体制作：Authorware 5现场实作［M］.北京：北京希望电子出版社，2001
7 柴 晶.浅谈多媒体课件在英语教学中的应用［J］.科学之友，2007（1）
【关键词】基因工程 多媒体 教学改革
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1006－9682（2011）05－0013－02
20世纪70年代诞生的基因工程是现代生命科学研究的主要方向之一，是打破物种之间的生殖隔离，改造甚至创造新生命的利器。［1］当前，基因工程与医药、食品、农业、能源等传统产品的改造和新产品的形成密切相关。《基因工程》课程是教育部规定的生物工程和生物技术专业重要的专业课。由于基因工程是从分子水平上对生命复杂现象的认识和操作，内容丰富，理论性强，实验操作条件高，该课程质量的好坏将直接关系到生物工程专业学生的专业素质和创新能力的培养。［2～3］
近年来，多媒体技术在高等院校课堂上得到了比较广泛的应用，在基因工程课程教学上也发挥着越来越重要的作用。多媒体教学是现代教育采用的最先进的教学手段，它有很多优势，但使用不当，也会带来问题。在基因工程教学中应合理使用多媒体，提高基因工程教学效率。
一、基因工程教学中应用多媒体技术的优点
1．有利于增大课堂容量，提高课堂效率。
由于基因工程是从分子水平上对生命复杂现象的认识和操作，其内容抽象复杂、较难理解，信息量大且更新速度很快，理论性和实践性强，并且要求理论紧密联系实践，同时涉及大量难以用传统的教学手段进行描述的实验操作技术，学生在学习过程中，普遍反应该课程难学、难理解、难掌握。
在我校，生物技术专业安排的基因工程学时数为64学时，生物工程专业为40学时。由于学时有限，为了加大单位时间的信息量，在教学过程中采用了多媒体为主结合传统板书的教学手段。多媒体技术的应用，在很大程度上增大了课堂容量，增强了信息密度，丰富了学生的学习内容。多媒体课件的集成性和快速高效的特点可把大量的图文信息、音像信息集中在一起并在有限的时间内呈现出来。如在讲解聚合酶链式反应这一章时，诸如PCR发展历程、原理、反应体系、引物设计原则、技术类型等都会按事先编排的顺序在课堂上利用多媒体设备清晰地呈现，从而极大地增加了学生的信息输入量。利用计算机的存储和表现功能，教师可在课堂上展示与本节课教学内容相关的各种信息，帮助学生掌握更多的与本课程相关的课外知识。另外教师先将所讲授的内容制成多媒体课件或幻灯片，节省了大量的板书时间，使教师能够更多的注意课堂教学内容的组织和讲授，这样不但课堂容量大，效率也高。
2．能够突出图片和动画在教学中的作用
基因工程内容抽象复杂，不仅涉及到大量的基本原理、基本研究方法与基本实验技术，而且很多内容抽象难懂，需要记忆的知识点较多。因此，在组织教学时要注重课程的科学性、先进性、系统性和条理性，努力反应国内外研究动态和成果，并注重解决经典与现代的关系。在基因工程课程的教学中，传统的板书讲解、比划、挂图等教学手段，难以使学生留下深刻的印象，学生难以快速掌握。实验心理学揭示，同样的信息，图像比文字容易被信息接受者所记忆。［3～5］因此，在教学过程中，我们特别重视图片与动画的作用，对抽象的、难以想象的或重点内容如核酸操作的基本技术、聚合酶链式反应、基因文库的构建、目的基因的获得等，采用动画、彩图加以演示或模拟。通过化静为动、化抽象为直观，使这些教学内容直观、生动、形象，不但提高了学生对学习基因工程课程的兴趣，而且使学生在感性和理性方面加深对基因工程知识的理解。
3．能够模拟实验过程，展示实验结果。
在我校，分子生物学和基因工程均没有单独安排实验课，而是单独开了一门分子克隆实验课。由于实验课和理论课是分开讲授的，假如采用传统的教学，实验原理和实验操作讲授就完全脱节。我们将多媒体引入基因工程教学中，在讲授理论知识的同时，采用动画，对一些实验譬如DNA的提取、酶切、连接、转化，PCR反应，核酸分子杂交技术等实验过程进行了模拟，在课堂上同步展示出来，使学生易于理解和掌握。对另外一些实验室没有条件开展或是同学们感兴趣的实验如亲子鉴定、疾病诊断等应用性实验，也可以通过多媒体技术进行模拟，使学生的知识面得到拓展，实验技能也得到了提高。
4．合理安排课程，将前沿的知识引进课堂。
基因工程课程的学习，需要具备较扎实的生物化学、分子生物学、遗产学和微生物学的知识作为基础。在学习本课程时，如果学生对前修课程内容记忆不清，会感觉到学习难度加大。因此，在教学安排过程中需要考虑课程设置顺序问题，通过合理安排课程，帮助学生更好的理解和掌握基因工程的内容，构建完善的知识体系。譬如讲解核酸分子杂交的时候，需要具备退火、重组子、毛细管作用原理等相关知识，这些背景知识基本在前修课程生化化学、分子生物学中学过，但学生往往记忆不深刻，因此讲授的时候需要对这些知识重新温习，以利于学生更好的理解和掌握现学知识。但在传统的教学过程中，由于课时的限制，不可能在短时间内使学生对以前的知识融会贯通，而在制作多媒体课件时，可适当的利用动画和图片，使学生对一些复杂的过程一目了然，短时间内抓住重点和要点。［4］［6］
基因工程是一门实验性和技术性都较强的前沿专业课程，发展非常迅速。对教师要求相对较高，需要丰富的实践经验和理论知识，要求授课者不断积累经验，扩大知识面，掌握科学发展的前沿，努力提高教学水平与质量，促进科学技术发展。我们在教学过程中，充分利用科研资源，将教师科研过程中涉及的照片、图谱等带进课堂，增强学生的感性认识；将科研中的课题或问题引入课堂，引导学生思考和讨论；将最新的科研成果和基因工程领域的重大事件引入课堂，让学生查阅文献资料，设计解决方案等。
二、多媒体教学在基因工程教学中的误区
1．避免多媒体应用僵化
计算机能够存储大量的信息，这是其一大优势，但有些教师唯恐不能体现这一优势，将与课程相关的材料尽数罗列，使多媒体教学成为黑板文字或简单教具教学的翻版。如果只是机械的灌输，只能加快单位时间传输的信息量，课堂节奏明显加快，直接影响学生对所学内容的理解和接受。因此在基因工程多媒体教学过程中，应努力提高多媒体课件的制作质量，课堂讲授上也尽量实现“以学生为中心、既传授语言知识与技能，更注重培养语言实际应用能力和自主学习能力的转变”。［7］
2．多媒体应用欠缺理论性指导
多媒体早已成为教学中常用工具和必要手段，但由于缺乏系统理论指导，教师的多媒体课件制作技术和教学效果参差不齐。很多教师很难将多媒体教育技术与教学理论及教育心理学等学科的知识进行有机结合，对多媒体的应用仅停留在课堂上应用PPT制作教案等方面，使多媒体沦为“高级幻灯机”，在基因工程教学中也存在此类问题。还有些教师过分追求多媒体效果，过于注重课件的动画、色彩、音响等效果，不能本着实用的原则制作多媒体课件，结果容易分散学生的注意力，使学生过于注意花哨的图片、动画，而无暇顾及所讲授的知识内容，使多媒体的应用起到了相反的效果。
三、多媒体教学：关键看你怎么用
多媒体教学与传统的教学方式相比，存在着许多突出的优点，但如果应用不当，会起到相反的效果。基于基因工程课程内容丰富、理论性和实践性强，且理论和实践紧密联系，学生普遍反应该课程难学、难理解、难掌握的特点，本着合理构建学生理论和实践知识结构，培养学生综合素质，促进学生跟上学科发展的进程，为学生今后走上工作岗位或继续深造奠定坚实的理论基础。在我校的基因工程教学过程中，采用了以多媒体教学为主，传统板书为辅结合教师讲授的授课方法，激发了学生学习的兴趣，拓宽了学生的知识面，提高了学生的学习效率。经问卷调查，学生普遍反应，多媒体的应用，使抽象难懂的内容变得形象生动起来，易于理解和掌握。
参考文献
1 杨吉成.面向21世纪，尽快开设基因工程高等教育课［J］.生物学杂志，1999（2）：36～37
2 许崇波等.深化基因工程课程改革 提高教学质量［J］．微生物学通报，2008（7）：1153～1156
3 陈 英、黄敏仁.“基因工程”教学改革初探［J］.生物学杂志，2005（5）：48～50
4 张 明.多媒体教学课件的策划与实现［J］.电声技术，2000（3）：37～39
5 陆光涛.基因工程多媒体教学初探［J］.广西农业生物科学，2007（S1）：154～156
6 祁志刚.三向多媒体制作：Authorware 5现场实作［M］.北京：北京希望电子出版社，2001
7 柴 晶.浅谈多媒体课件在英语教学中的应用［J］.科学之友，2007（1）