生命科学竞赛活动在大学生创新能力培养中的作用

　　摘要：生命科学竞赛是培养大学生创新能力的有效途径，其选题切合实际，能够激发学生理论联系实际的创新热情；原始实验记录、论文、PPT制作和答辩多项内容的综合评分制度能够有效提高学生综合能力；开放高端科研实验室有助于开拓学生视野和提高实际操作能力。 　　关键词：生命科学竞赛；创新能力；高端科研实验室 　　中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）02-0082-02 　　一、前言 　　创新人才是当今世界关注的焦点，是一个国家发展的原动力，各国都在积极探索创新人才培养的有效途径。我国的《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》明确指出：要着力提高学生勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。浙江省大学生生命科学竞赛（以下简称学科竞赛）迄今已成功举办了6届，吸引了大批浙江高校本科生参与，2014年全省有2000多名本科生报名参赛，极大提高了大学生的创新实践能力。我校积极鼓励师生参与学科竞赛活动，从师资、经费和设备等方面不断加大投入力度，将医学与生物学两大学科进行融合，以科研实验室和教学实验室为实训基地，使学生既能熟悉现代生物学技术又能熟悉医学基本理论，从分子、细胞、组织和器官的不同水平来了解疾病的发生和发展趋势，培养了一批务实与创新并重的新型医学生物技术人才。 　　二、学科竞赛有利于激发学生参与创新实践的热情 　　每年学校通过校园网站、海报和宣传栏等宣传手段对学科竞赛活动进行大力宣传，并组织指导老师和参赛学生召开灵活多样的赛后总结交流，面向全校师生宣传历年竞赛成果以及竞赛相关事项，营造良好的学科竞赛氛围。此外，学校还建立了多种竞赛激励制度，提高学生参与竞赛的兴趣和积极性。学校对获得省级以上学科竞赛奖的同学给予一定的物质奖励，同时还对获奖者给予当学年课程成绩一定的加分奖励，并且在推荐免费研究生和评优活动中予以倾斜。 　　每支队伍由4～5名学生组成，他们在参赛过程中，不断磨炼自己面对挫折的勇气和团队协作的能力。在长达半年的竞赛过程中，他们课余时间都在一起讨论问题，设计并动手做实验，体会到了奋斗后分享胜利果实的喜悦和对自身能力的认同。如果最终能获得各等级名次奖励，在全院甚至全校的获奖表彰中获得全体同学的关注，为大家树立了优秀学生的典范，更会产生强烈的荣誉感和自豪感，这是其他物质奖励所不能产生的内在精神效应。 　　学科竞赛主题一般比较开放，并且具有一定的应用背景，其内容需要学生运用多门课程的知识去设计解决特定问题，比如今年的题目为“生物与环境”，地球上所有的生物个体都和环境密切相关，学生可将基础课程和相关专业课程结合起来，选择自己感兴趣的主题。这种探索式的实验设计改变了学生被动学习的模式，可以激发学生的求知欲，积极思考实验方案，把理论知识应用到解决实际问题中去。对于无法解决的问题，学生可以及时联系指导老师，共同讨论并尝试解决问题的方法。今年我们选择了基因对环境的影响作为实验主题，涉及到细胞培养、DNA提取和分析、药物干预和蛋白纯化等内容，这样就把原先比较枯燥的用生物化学、分子生物学、遗传学和药理学等理论知识灵活应用起来，不仅培养了学生理论解决实际问题的能力，同时也感受到游戏通关般的乐趣和激情。 　　三、参加学科竞赛可以提高学生理论和实际相结合的创新能力 　　赛制要求参赛队伍每天如实上传实验记录，内容包括实验目的、原理、材料和方法、实验结果和讨论等。在实验操作前，学生对实验步奏和试剂配制方案进行讨论，不仅培养了他们的团结协作能力，也逐渐形成了独立思考问题和解决问题的能力；实验过程中所需试剂的配制和仪器设备的操作，教师都现场讲解后再由学生独立完成，使得学生深刻理解了实验原理和方法的同时，也强化了自己的动手能力；实验结束后，要求学生对实验结果和操作过程中出现的问题进行讨论，鼓励其主动查阅文献提出自己的见解和认识。这样既能让学生不断梳理实验内容，明白实验的各个阶段是如何围绕实验主题进行的，还增加了学生勤于思考、发现问题、分析问题和解决问题的科研能力。而且学生真实详尽地写好实验记录，养成了诚实守信、严谨认真的良好科研习惯。 　　完成实验后，教师指导学生按照相关杂志投稿要求，撰写一篇结论清晰、概念准确的学术论文。该论文能够概况和总结实验内容，并用格式规范的图表来展示研究成果。撰写学术论文，能让学生反复思考整个实验方案的设计思路，认真分析实验结果。遇到问题的时候，会促进其自主查阅更多中外文献。尤其是科研论文的核心即讨论部分，更是要求学生利用所学的基础理论知识，对实验的结果提出创新性的见解和认识。 　　竞赛要求参赛队伍制作一份PPT展示自己的研究成果，并向评委专家做15分钟左右的答辩，这就要求学生在PPT制作、演讲技巧和现场回答等方面都需要很好地训练。学生需要从长达半年以上的实验结果中选择PPT的主要内容，这个过程也是学生再次梳理研究内容和整理实验数据的过程，加深了学生对选题思路、实验方案和实验结果的理解。选择合适的PPT内容后，学生还需要对PPT的模版、版面设计、图表设计和反映技巧等反复修改润色，提升了学习主动性的同时，也拓展了学生的知识面。演讲技巧和现场回答这两个环节更是要求学生有扎实的理论基础和实验经验做底气，才能有敏捷的现场应答能力和良好的心理承受能力。 　　四、学科竞赛为学生提供了创新实践平台 　　实验室是培养新型医学生物技术人才的重要基地之一，大多数参赛队伍的指导老师都有自己的研究小组或实验室，其研究课题涉及多学科，新技术的内容，参赛学生参与到这些研究小组中，和指导老师以及研究小组成员的沟通交流就会大量增加。学生不仅从其他研究成员中学习到严谨、认真和求实的科研精神，还亲身体会科研工作的酸甜苦辣，从中了解到更多的学科前沿知识，开拓自己视野并得到较多的科研训练机会，为今后的科研创新打下了坚实的基础。 　　传统的教学实验中，课时有限而且仪器设备也较简单，此外学生一般分组实验，小组成员往往是固定一个人做，其余在边上看，学生亲自动手做实验的机会相对较少，基本接触不到高端先进的仪器设备，所以学生的实践创新能力较弱。科研实验室可以克服以上弊端，但因其或者研究内容保密，或者高端仪器使用费用高昂以及容纳能力有限等，无法像教学实验室一样对大量学生开放。我院为鼓励师生积极参与学科竞赛，允许学生根据研究需要，申请进入生物学实验教学示范中心的开放实验室或者省医学遗传学重点实验室等科研实验室。经过实验室安全培训考核后进入科研实验室。在科研实验室中，学生在教师指导下，自己调试酶标仪、PCR仪、细胞培养箱等各种仪器设备，了解仪器设备的功能和检测结果的判读，从而在实验方法和操作技能得到训练。在参赛过程中，学生利用科研实验室仪器设备资源和信息数据资源，独立自主地开展实验，并对实验数据进行合理分析，有效地培养了学生独立思考、设计并不断优化实验的能力，有利于提升学生的科研综合素质和创新能力。 　　学科竞赛活动是对传统实验教学的重要补充，一种新的学习方式，在这个平台中，学生既加强了独立思考问题和理论联系实际解决问题的能力，又提高学习兴趣和自信心，有效地培养了学生创新能力。我院高度重视生命科学竞赛在培养新型医学人才中的作用，从师资、经费和仪器设备等多方面保证学科竞赛的稳定持续开展，最近两年生命科学竞赛总成绩均列全省首位，极大激发了学生参赛热情，同时大批学生的创新能力和综合质素也都有很大提高。 　　参考文献： 　　[1]《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》向全社会公开征求意见[J].人民教育，2010，（06）：17. 　　[2]黄宇.浅谈以学科竞赛为依托培养拓展学生的综合素质的探索[J].教育教学论坛，2014，（08）：209-210. 　　[3]董海芳，李志伟，牛庆丽.浅谈学科竞赛促进大学生创新能力[J].信息系统工程，2014，（03）：158-159. 　　[4]黄晓刚，吕欣.以学科竞赛为抓手，推进优良学风建设[J].湖北经济学院学报：人文社会科学版，2014，（04）：155-156.