大学生创新学习项目进展中的思索与实践

大学生创新学习项目进展中的思索与实践

作者：马利刚 赵乐 韩永光 武慧敏 郑晓珂 来源：《中国教育技术装备》2016年第12期

摘 要 随着各高校“大学生创新学习项目”工作的深入推进，参与学生数、投入经费数大幅增长。河南中医学院药学院立足现状，积极探索“大学生创新学习项目”，笔者就所带的项目谈谈自己的体会。

关键词 大学生创新学习项目；中药学；实验 中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：1671-489X（2016）12-0111-02

Abstract With the flourishing of the College students Innovation Learning Program in universities and colleges all over China， the

numbers of the students involved and program funding have witnessed

a sharp increase.Based on the present situation for development， this paper focuses on the project to bring experience that Henan Uni-

versity of Traditional Chinese Medicine University has developed to manage College student Innovation Learning Program effectively.

Key words college students’ innovation learning program； Chinese medicine； experiment “大学生创新创业训练计划”是教育部“两个工程”（质量工程、本科教学工程）的重要建设内容。实施该计划，旨在促进高等院校转变教育思想观念，改革人才培养模式，强化大学生创新创业能力的训练，增强高校学生的创新能力和在创新基础上的创业能力[1]。为提升河南中医学院学生整体素质，进一步培养学生的独立思考能力和创新意识，“河南中医学院大学生创新学习项目”随之开展，今年是第六届。大学生创新学习项目是本科生团队，一般有一定的知识积累，以大三学生为主（大一、大二的学生知识不足，大四的学生忙着考研或者找工作），在导师指导下，完成创新性研究项目设计、研究条件准备和项目实施、按时汇报、研究报告撰写等工作。

河南中医学院开展的创新学习项目既充分发挥了学生的积极性，又发挥了学生的创造性，促使学生利用新办法，寻求新突破。在该项目进行中，实验室的学习模式发生改变，不再是传统意义的灌输，而是学生根据教师提供的课题或者问题，自己选择感兴趣的自主实验，即学生自己设计实验、自己完成实验、自己管理实验[2]。

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1 创新项目简介

河南省是中医药的发源地，中医药的创制与运用是华夏民族文明发展中的一大步，在历史上，河南的中医药成果对中国起到了非常大的作用。笔者所带领的创新项目小组共6名学生，此次选择的是我国传统常用中药——北葶苈子。它是十字花科独行菜属植物独行菜的干燥成熟种子，始载于《神农本草经》，是中医临床上常用的泻肺平喘、利水消肿药[3]。针对北葶苈子中牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶的编码基因，进行生物信息学分析，并且在大肠杆菌中表达该蛋白。

采用的方法是根据北葶苈子转录组测序结果中的GGPS基因序列，设计特异性引物，通过PCR扩增得到北葶苈子GGPS的cDNA序列，进行TA克隆、测序及序列分析，构建原核表达载体并于大肠杆菌中表达北葶苈子GGPS蛋白。结果得到北葶苈子GGPS cDNA全长1146 bp，编码381个氨基

酸；序列分析表明北葶苈子GGPS基因编码的氨基酸序列包含类异戊二烯合成酶结构域，氨基酸序列进化关系表明北葶苈子GGPS与拟南芥和白芥亲缘关系最近；成功构建pET-32a-LaGGPS原核表达载体，并在大肠杆菌BL21菌株中成功诱导表达。

细节决定成败 科研实验室不同于平时教学实验的操作流程。教学实验都是实验准备人员把所有需要用到的试剂、仪器都准备、调试好，学生只需要根据讲义的讲解进行操作即可，没有创新性，只是经典实验的重现，学生从中体会一些基本原理和培养动手能力。该项目要求学生在掌握实验原理和仪器的使用后，理论上完全可以开始进行具体操作。比如琼脂糖凝胶电泳检测DNA实验，河南中医学院本科生实验已经让学生亲自动手，从琼脂糖的称量、溶解、凝胶的配置、灌胶、上样等全部过程，此时学生完全可以自己操作。教师要做的是把握细节，比如细菌的过夜培养需要16小时，一般上午来到实验室，10点左右学生就进行细菌接种，这样收获细菌的时间是在夜里两点左右，这时就需要仔细审查学生的设计方案。因此，学生的初步设计方案要引起足够的重视，教师在学生递交实验设计方案后要认真检查指导。

有很多学生平时大大咧咧，实验时不拘小节。项目某些实验操作需要在无菌的条件下进行，无菌操作间容纳的人数是有限的，需要出入换鞋、紫外消毒、佩戴工作帽等一定的程序；不注意细节，就会造成污染，不仅影响自己的实验进行，还连累其他课题小组，造成不愉快。另外，同一超净工作台上的移液枪可以共用，使用完毕后切记调回最大量程，否则枪内弹簧始终处于紧张状态，枪的使用寿命会大大降低。有些质量好的比如Enpendoff的牌子，大约1000多元一把，若是由于使用方法不当造成损坏，实在是不必要的浪费。

此外，为避免计算机出现故障造成数据丢失，所有数据需要及时备份。一旦出现硬盘损坏，有些数据在工程师帮助下仍无法显示，对实验造成无法估计的影响。因此，教师从一开始就要强调日常行为习惯和仪器的使用操作规程，培养学生良好的实验行为习惯。

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较高的电脑技术 在该项目里用到大量的数据信息，需要通过信息学进行处理，比如ORF Finder、NCBI BLASTP与NR数据库、InterProScan、ExPASy网站的ProtParam tool、TargetP1.1、TMHMM等，而这些知识在本科期间教师不可能有详细的介绍。鉴于此情况，鼓励学生阅读多种课外资料，介绍一些专业的生物学网站，如丁香园、小木虫、生物秀等，鼓励学生选取一些优秀的国外学术期刊供他们课外阅读。

提倡学生自由讨论、集思广益，有意识地训练学生的表达能力和沟通能力 众所周知，在实验进行中会有很多困难，不可避免地会影响学生的学习热情。指导教师要多观察，首先鼓励学生自己解决，若仍然无法解决，引导学生讨论，使学生学会用准确的语言表达自己的观点或结论。在交流中，教师可以注意到学生哪些专业知识基础薄弱，可作进一步讲解，让学生熟悉实验背景知识和基本技能，为后期进入数据分析打好基础。为了弥补指导时间的不足，笔者还利用即时通信工具建立群组以保证充分交流。在实验方案设计、数据处理分析、规律总结方面给予学生充分的思考空间，不进行过多干预。 2 创新项目收获

大学生创新学习项目历经8个月，综合起来有以下几个方面的收获。

理论知识提高 在理论知识学习上，学生大三才开始学习分子生物学基本课程，因此对该项目相关知识了解不多。笔者要求学生从基础理论知识着手，通过借阅图书馆相关书籍及网络数据库搜寻相关知识，进行深入学习。通过该项目，学生对分子生物学有了较深的体会，结合对实验室先进设备的了解和使用，把理论知识和实践技能结合起来，不断地去完善自身素质。 团队协作精神 创新项目的成功不能靠个人孤军奋战，要靠团队的力量才能实现，注重集体的智慧。团队协作精神不仅仅是一起合作，更关键的是团队成员之间的沟通。不要求固定时间进行汇报，而是在遇到困难个人无法完成时，集合起来开小会，大家交流彼此的看法，教师指出需要注意和改进的地方。这样既加强了团队成员间的交流，又锻炼了学生的思维。 3 结束语

参加该项目的学生基本上对分子生物学感兴趣，学习水平也较好，在实验项目中认真、仔细，有意想不到的想法，对分子生物学也有了新的认识，有利于日后自身的发展。大学生创新学习项目就是鼓励大学生亲自参与科研活动，激发学生的创新思维和创新意识，提升学生的自主创新实践能力。大学生参与项目会学到更多课本上没有的知识，开阔自身视野，有利于提高专业素养，为应用型人才培养提供有力的保障，打下坚实的基础。 参考文献

[1]郭莉，王菡，王栩楠.探索“大学生创新创业训练计划”的管理模式[J].现代教育技术，2012（6）：118-121.

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[2]朱玲玲，叶国田，周颖，等.材料类专业大学生创新实验项目的实践与思考[J].实验技术与管理，2013，30（5）： 178-180.

[3]冯志毅，王小兰，郑晓珂.葶苈子的本草考证[J].世界科学技术：中医药现代化，2014，16（9）：1938-1941.