教学科研结合 提高教学效果

隋炯明+王晶珊

摘要：教学与科研是高等院校工作中的两个方面，是衡量学校教育教学质量高低的一个标准。教学与科研既对立又统一，如何平衡二者之间的关系是高校教师和管理者应该思考的问题。笔者结合自己的教学科研的经历，将科研中遇到的问题以案例的形式展现给学生;把理论知识与实践相结合，提高学生的创新能力;开放科研资源，激发学生的科研兴趣。

关键词：教学;科研;创新;实践

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2015）22-0152-02

引言：

教学与科研是高等院校工作中最主要的两个方面，也是衡量学校教育教学质量高低的一个标准。有人认为高校教师所拥有的时间和精力有限，科研型教师虽然科研成果较多，但一般教学工作量较少，二者存在对立关系。也有人认为教学与科研之间是相辅相成、相互促进的，教学过程能启发科研工作者不断发现问题，而科研能促进教学质量的提升。事实上，教学和科研确实存在很多对立面，比如：很多高校把科研成果作为职称评定的主要因素，而把教学能力作为次要因素;这就需要学校和教师合理平衡二者之间的关系。

一、教学是科研的前提和基础

教与学是相辅相成的，在教学过程中，通过与学生的交流，教师可以不断地发现新问题，交流过程中出现的思想火花、诞生的灵感，往往可以成为教师科研动力的源泉。

以笔者讲述的《遗传学》为例，在“基因突变”一章的学习过程中，给同学讲述了化学诱变剂的种类和原理，有同学经常提出与此相关的问题，如“抗生素在动植物中的潜在危害”、“化学诱变剂如何应用到作物遗传育种中”。针对这些问题，我们查阅了大量相关资料，结合我们的一些研究基础，成功申报了课题“花生离体诱变及创造抗旱耐盐种质资源研究”。我们将诱导培养基中添加不同浓度的平阳霉素，进行花生体胚的诱导及诱变处理。结果表明平阳霉素对体胚发生有显著的抑制作用，随着平阳霉素浓度的增大，体胚诱导率显著下降，外植体褐化率急剧上升。为定向筛选耐盐和抗旱变异体，分别在培养基中添加不同浓度的NaCl和羟脯氨酸。为了解决花生再生苗生根困难的问题，我们将筛选得到的变异体利用《组织培养》课程中介绍的知识进行嫁接、驯化移栽后，然后利用《植物生理》课程中介绍的知识测定了与其耐盐或抗旱性相关的生理生化指标，这样把多门课程的知识串联到一起，并向学生展示了一定浓度平阳霉素就可以诱发植物产生高频率的突变。另外，通过化学诱变证明诱变育种可以诱导产生自然界不存在的或极为罕见的新性状、新类型，获得的很多优良突变体可以直接应用于生产或作为育种的中间材料，向学生展示了诱变育种美好的应用前景。鉴于平阳霉素这类抗生素在植物中的高诱变频率，我们推测抗生素可能具有一定的潜在危险，建议学生少服用抗生素。

二、科研是提高教学质量的关键

科研能促进教师学术和教学水平的提高。一所大学教学质量的高低与教师的学术水平、创新能力、治学态度和师德风范密切相关。师资队伍是教学质量的关键，因为教师需要为学生“传道、授业、解惑”，教师是学生行为的影响者，只有好的师资队伍才能不断提高教学质量。而科研过程就是创新的过程，只有通过科研，教师才能形成新观点、新知识、新理论，开阔视野，不断提高自身的业务能力和学术水平;才能及时掌握本学科的发展方向和动态，更加准确地理解和把握本学科的研究重点、研究方法，才能不断完善知识结构，更新知识体系，使得讲课更加灵活主动、得心应手，不断提高教学质量。

教材上的某些知识点有时过于空洞，例如：在《遗传学》教材涉及的“基因工程”一章中，给学生介绍了植物遗传转化的方法，花粉管通道法就是其中的一种。花粉管通道法在花生中已有人进行尝试，但利用这种方法导入花生的外源基因能否稳定表达一直没有得到证实;另外有人提出花生油体蛋白基因启动子是一种种子特异表达的启动子，但缺乏蛋白水平的证据。我们就引导学生查阅资料，设计实验方案，利用实验教材上介绍的CTAB法提取了花生基因组DNA，利用教材上提到的PCR技术获得了花生油体蛋白基因启动子，通过“基因工程”中的TA克隆、酶切、连接等技术替换了植物表达载体中花椰菜花叶病毒的组成型表达的35S启动子，然后利用注射器将携带重组质粒的农杆菌菌液注射花生的花粉管，获得了转基因花生种子。之后利用“基因工程”一章中介绍的转基因植物的分子鉴定方法：PCR和GUS染色，证明花粉管通道法在花生中是一条快速、有效的转化方法，利过GUS染色从蛋白水平证实油体蛋白基因启动子驱动的外源基因在花生种子的油体蛋白内特异表达。通过这样的方式，提高了学生的动手能力和分析解决问题的能力，让学生充分感受到遗传学知识的应用价值，同时也增加了课堂教学的趣味性。

三、教学科研结合，提高遗传学教学效果

遗传学是生命科学的一门重要基础理论课，是众多涉农专业的专业基础课，是生物类专业的主干课程之一，在整个生命科学的教学中起着举足轻重的作用。遗传学作为上一世纪生物科学领域中发展最快的学科之一，遗传学不仅逐步从个体向细胞水平发展，而且已向生物学各个分支学科渗透，形成了许多分支学科和交叉学科。遗传学是生命科学的基础，也是前沿。目前生命科学发展迅猛，随着新技术、新方法不断出现，遗传学的研究范畴更是大幅度拓宽，研究内容不断地深化。在生物信息学、功能基因组和功能蛋白质组等研究领域竞争越来越激烈，培养具有遗传学基本知识和创新能力的研究人才迫在眉睫。

因此，在遗传学教学中培养学生的科学精神和创新能力是适应创新型、高素质人才培养目标的重要环节。教学内容的安排不仅要考虑知识的传授，还要加强启发学生的思维，培养学生探究问题的好奇心，追求真理的执着精神。按照这一理念，大学教师必须不断提升自身的素质，追踪科研最新进展，完善教学方法，在遗传学教学中适时地选用科研案例，丰富教学环节，提高教学质量。endprint

1.引入科研案例，丰富教学内容。每个教师都希望自己的课堂上学生能够聚精会神，求知若渴;然而学生回馈的是耷拉着脑袋，装进了手机网络中。究其原因，一方面是学生的自控能力弱，难以抗拒网络的诱惑;另一方面可能是课堂内容不够精彩，吸引不了学生的注意力。因此，教师要不断突破自己，改变上课的方式，传统的课堂教学扼杀了学生的学习积极性，成为手机控的诱因。通过对传统的课堂教学进行改革，变“知识课堂”为“研究课堂”，使课堂爆发出求知、探索与创新的生命活力，使学生摆脱了“只听不想、只学不问、只知不识”的状况，并将前后知识点、不同课程的知识点联系在一起。以“基因突变”一章为例，课本中只给学生简单介绍了诱发突变分为物理诱变和化学诱变，学生学完后没有深刻的印象，也不知它们如何应用。我们的研究课题“花生突变体库的建立与基因挖掘及种质创新利用”和“植物空间诱变与细胞工程育种”刚好涉及到利用物理诱变创造突变体，研究结果可以应用到课堂教学。

我们采用不同剂量的钴60、快中子、高能混合粒子场等射线辐照花生种子，取其胚小叶作为外植体，先后置于体胚诱导培养基、体胚萌发培养基和植株再生培养基上进行培养。结果表明：随辐照剂量的增大，外植体存活率、体胚诱导率和植株再生率明显下降，证实了教材中提到的“基因突变率与辐射剂量成正比”。很多再生植株的分离世代在多个农艺性状上表现明显出变异，获得的很多突变体的照片可以形象地展现给学生，图文并茂吸引了学生的注意力，激发了学生的学习热情。为确定再生植株的突变性是否在分子水平发生变异，选取了来自于不同再生植株的M3代单株，提取幼叶DNA，进行分子标记检测，这样从分子水平上证实了教材中提到的“辐射处理可以造成基因突变”。

2.开放科研资源，激发学生的科研兴趣。教育部曾多次发文强调加强实践教学，切实提高大学生的实践与创新能力，要求高校积极推动研究性教学，让大学生通过参与教师科研项目或自主确定选题开展研究。为此学校为学生提供了多种锻炼的机会，如申请大学生创新基金，学生可以在老师的指导下，结合自己所学的专业知识和学习中发现的问题，自主选题;另外在大学二年级时导师和学生采取双向选择，要求学生在了解从事本专业研究的基本理论和基本技能的同时，尽早参与导师的科研项目，并在大三和大四下半年分别完成课程论文和毕业论文。同时要求导师将科研项目和科研资源向大学生开放，让学生参与其中，亲历科研过程，激发科研兴趣，提高创新实践能力，将学生带到学术前沿，让他们感受“无限风光在险峰”的学术意境。

总之，教学与科研从根本上是统一的，教学是果，科研是根。教学过程既是一个师生互动和教学相长的过程，也是一个知识发现过程，二者有机结合，既可提高教学水平和学生的素质，也可不断提高任课教师自身业务素质。

参考文献：

[1]张宪立.教学科研互动科研反哺教学——浅谈教学与科研的关系[J].辽宁高职学报，2007，（09）：46-47.

[2]卜晓波，李秀芝，王春梅.教学科研和社会实践相结合——教学工作体会[J].牡丹江医学院学报，1995，（04）：60-62.

[3]苑泽宁，武氏春，周幸.教学科研相得益彰提高遗传学教学质量[J].生物学杂志，2012，（03）：108-110.

[4]林萍华.素质、素养与创新[J].高等工程教育研究，2000，（1）：57-59.

[5]教育部高等教育司.高等工业学校本科教学工作评价的研究与实践[M].北京：高等教育出版社，1999.

[6]王东军，朱颜辉.探索教学与科研相结合的办学模式，培养高素质创新人才[J].有色矿冶，2003，19（6）：53-54.

[7]钱伟长.钱伟长院士论教学与科研关系[J].群言，2003，（10）.endprint