生物技術(shù)專業(yè)分子腫瘤學(xué)課程教學(xué)探索與實(shí)踐

張芳 周志祥 沈思嗣 盛望 李澤琳

北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院 北京 100124

生物技術(shù)專業(yè)分子腫瘤學(xué)課程教學(xué)探索與實(shí)踐

張芳 周志祥 沈思嗣 盛望 李澤琳

北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院 北京 100124

分子腫瘤學(xué)是一門新型交叉學(xué)科。以腫瘤基礎(chǔ)研究為背景，以研究型教學(xué)為主導(dǎo)，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及考核方式等方面對(duì)分子腫瘤學(xué)課程教學(xué)進(jìn)行改革與探索，突出學(xué)科特色，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

分子腫瘤學(xué)；研究型教學(xué)；教學(xué)改革

10.3969/j.issn.1671-489X.2013.12.081

作者：張芳，助理研究員，博士，研究方向?yàn)榧?xì)胞分子生物學(xué)。

近年來，惡性腫瘤已成為嚴(yán)重威脅國民健康的重要疾病之一。在全球范圍內(nèi)，每年新發(fā)癌癥患者約1000多萬，死亡700多萬。我國每年新發(fā)病例也逐步提升，如何有效防治惡性腫瘤已成為醫(yī)學(xué)界面臨的時(shí)代難題[1]。世界各國政府紛紛大力投入，積極探索新技術(shù)、新方法，使腫瘤學(xué)研究得到飛速發(fā)展。

分子腫瘤學(xué)是生物學(xué)與醫(yī)學(xué)的交叉學(xué)科，是將分子生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于腫瘤相關(guān)基因及其表達(dá)產(chǎn)物的研究中，進(jìn)而闡明腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及其本質(zhì)，為腫瘤的預(yù)防、診斷和治療提供新措施。北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院以抗腫瘤藥物的研發(fā)為學(xué)科發(fā)展方向，但隨著現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的日新月異，原有的一些腫瘤學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)已不能完全滿足當(dāng)前科研的發(fā)展需求。為適應(yīng)生物前沿技術(shù)發(fā)展趨勢，有力地推動(dòng)生物技術(shù)向多專業(yè)滲透，促進(jìn)邊緣交叉學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展，學(xué)院首次為研究生開設(shè)分子腫瘤學(xué)這門課程，主要從分子水平上深入闡述腫瘤學(xué)研究的新進(jìn)展，并結(jié)合學(xué)院研究生培養(yǎng)目標(biāo)和課程建設(shè)的要求，對(duì)該課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及考核方式等方面進(jìn)行嘗試與探索。這一舉措必將促進(jìn)學(xué)院在生物領(lǐng)域和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)研究和學(xué)科建設(shè)。

1 以腫瘤基礎(chǔ)研究為背景確立課程教學(xué)內(nèi)容

隨著我國醫(yī)學(xué)模式的轉(zhuǎn)變以及全球性衛(wèi)生重點(diǎn)的轉(zhuǎn)移，腫瘤的防治研究成為科教興國戰(zhàn)略的重要組成部分，不論是腫瘤發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制，還是臨床腫瘤診斷治療，都取得長足進(jìn)步[1]。

北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)以探究腫瘤發(fā)生發(fā)展機(jī)制、抗腫瘤藥物開發(fā)以及基因治療等為主要研究方向，與醫(yī)學(xué)腫瘤專業(yè)相比，在定位和針對(duì)性方面都有較為鮮明的特色。學(xué)院研究生大多數(shù)具有生物學(xué)等工科背景，掌握分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、免疫學(xué)及病毒學(xué)等豐富的理論知識(shí)，在基礎(chǔ)研究方面具有優(yōu)勢，但缺少一定的臨床腫瘤學(xué)知識(shí)。因此，分子腫瘤學(xué)這門課程的開設(shè)不同于醫(yī)學(xué)院傳統(tǒng)的臨床腫瘤學(xué)課程，而是著重以腫瘤基礎(chǔ)研究為背景，拓寬研究領(lǐng)域，深化研究層次。授課內(nèi)容涉及腫瘤發(fā)生發(fā)展分子機(jī)制及其基因治療、分子藥靶、腫瘤表觀遺傳學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域，以及腫瘤干細(xì)胞、miRNA、RNA干擾、蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)等前沿領(lǐng)域，從基因?qū)用嫣接懩[瘤發(fā)生機(jī)制和有效的治療措施。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)新的腫瘤標(biāo)志物，用于腫瘤的早期預(yù)測與防治。

2 以研究型教學(xué)為主導(dǎo)確立課程教學(xué)方法

研究生的課程教學(xué)處于從本科時(shí)期的知識(shí)學(xué)習(xí)型階段向課題研究型階段過渡的重要時(shí)期，是研究生培養(yǎng)過程中的一個(gè)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。因此，這就決定了研究生課程教學(xué)不應(yīng)僅僅只是本科式的知識(shí)傳授的延續(xù)，而應(yīng)是知識(shí)傳授與科研能力培養(yǎng)并重。但當(dāng)前高校教學(xué)中仍以傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法為主，師生交流與互動(dòng)少，只適于簡單的傳授知識(shí)，不利于培養(yǎng)研究生自主學(xué)習(xí)和科研創(chuàng)新能力。

2.1 轉(zhuǎn)變觀念意識(shí)，優(yōu)化課程設(shè)置

為了更好地增強(qiáng)教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，在開設(shè)分子腫瘤學(xué)課程之初就積極轉(zhuǎn)換教學(xué)觀念，以研究型教學(xué)為主導(dǎo)，結(jié)合課程的基礎(chǔ)性與前沿性，優(yōu)化課程設(shè)置，確立新的教學(xué)模式[2]。根據(jù)學(xué)校的研究生培養(yǎng)目標(biāo)，制定出一套適應(yīng)研究生教育的教學(xué)大綱，既滿足研究生的知識(shí)需求，又能反應(yīng)出學(xué)科水平和發(fā)展趨勢。在整個(gè)教學(xué)過程中，以學(xué)生為中心，教師發(fā)揮組織和引導(dǎo)作用，根據(jù)課程具體內(nèi)容、學(xué)生知識(shí)背景及理解能力等因素，充分激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性與積極性。

在課程設(shè)置中，沒有采用固定的教材形式，而是根據(jù)學(xué)生背景知識(shí)的差異，結(jié)合當(dāng)前生物前沿技術(shù)在腫瘤學(xué)領(lǐng)域的研究趨勢，采用啟發(fā)式、講座研討式的教學(xué)方式，有目的性地開展授課。課程內(nèi)容主要分為三部分：

第一部分著重介紹一些腫瘤學(xué)相關(guān)基本知識(shí)，包括細(xì)胞生物學(xué)如細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能、分子生物學(xué)如腫瘤的分子標(biāo)志物等基礎(chǔ)知識(shí)，既照顧了那些基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，同時(shí)給基礎(chǔ)好的學(xué)生進(jìn)行了復(fù)習(xí)；

第二部分重點(diǎn)從細(xì)胞周期與凋亡、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、血管生成、侵襲轉(zhuǎn)移、耐藥性等方面闡述腫瘤的癌變機(jī)制和腫瘤惡性演進(jìn)機(jī)制；

第三部分介紹腫瘤的分子診斷、預(yù)防與治療等內(nèi)容與研究進(jìn)展。

在授課中，從激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維目的出發(fā)，鼓勵(lì)研究生參與課堂討論，并結(jié)合學(xué)院一些學(xué)術(shù)前沿講座，通過學(xué)術(shù)報(bào)告和學(xué)術(shù)交流，使學(xué)生更廣泛拓寬學(xué)術(shù)視野，提高綜合科研水平。

2.2 研究型教學(xué)在課堂中的實(shí)踐

研究型教學(xué)是在教師的啟發(fā)指導(dǎo)下，以學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)和合作討論為前提，以教學(xué)中的難點(diǎn)重點(diǎn)內(nèi)容、有爭議的學(xué)術(shù)問題或?qū)W科前沿問題為研究內(nèi)容，通過學(xué)生查閱資料、獨(dú)立鉆研和認(rèn)真思考展開課堂討論和交流，使不同的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)相互碰撞、交流與補(bǔ)充[3]。

分子腫瘤學(xué)屬于腫瘤學(xué)領(lǐng)域的前沿學(xué)科，知識(shí)更新快，教材不能涵蓋最新的研究內(nèi)容，因此在授課過程中不能以單一的教材作為參考資料。在教學(xué)之前提前做好研究性學(xué)習(xí)，從同行認(rèn)可度高的期刊中查閱相關(guān)領(lǐng)域的最新研究文獻(xiàn)，不斷更新知識(shí)，在課堂上根據(jù)授課內(nèi)容適時(shí)引入這些新技術(shù)新方法，既豐富了教學(xué)內(nèi)容，又調(diào)動(dòng)了學(xué)生的科研興趣。

分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)是腫瘤研究的基礎(chǔ)，教學(xué)內(nèi)容涵蓋的知識(shí)點(diǎn)多、涉及面廣，新技術(shù)與新方法的出現(xiàn)日新月異。如在給學(xué)生介紹細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)這章內(nèi)容時(shí)，課前根據(jù)學(xué)生研究興趣與方向設(shè)定一些知識(shí)點(diǎn)與問題，讓學(xué)生課后分組查閱相關(guān)文獻(xiàn)，準(zhǔn)備PPT在課堂交流學(xué)習(xí)。如選擇一個(gè)信號(hào)通路，查閱該通路包括的知識(shí)點(diǎn)，如蛋白種類、特點(diǎn)及調(diào)控功能，思考該通路在腫瘤生成中發(fā)揮怎樣的機(jī)制？是否有其他小分子如miRNA的參與等？學(xué)生課后準(zhǔn)備充分，結(jié)合自己今后的研究方向，積極探索與發(fā)現(xiàn)問題，在課堂交流中活躍，既豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容，又促進(jìn)了對(duì)新知識(shí)的學(xué)習(xí)。

此外，還注重將本學(xué)院的研究成果融入教學(xué)過程中，如在介紹病毒與腫瘤這章內(nèi)容時(shí)，為學(xué)生介紹學(xué)院科研小組對(duì)艾滋病、宮頸癌、食管癌等腫瘤病的研究進(jìn)展與研究成果；在講細(xì)胞生物學(xué)時(shí)，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室在干細(xì)胞領(lǐng)域的研究思路與研究進(jìn)展，為學(xué)生介紹干細(xì)胞包括腫瘤干細(xì)胞、IPS細(xì)胞的特征及其在臨床中的應(yīng)用前景。這樣讓學(xué)生更全面了解本學(xué)院的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，為今后進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開展研究工作奠定基礎(chǔ)。

3 完善課程考核方式

課程考核是課程質(zhì)量的重要內(nèi)容，以多種形式考核指標(biāo)來完善考核方式。在分子腫瘤學(xué)的課堂教學(xué)中，主要從課堂出勤、論文撰寫、專題討論三方面加以評(píng)估。其中專題討論和論文撰寫分別占總成績的70%。在研究生的培養(yǎng)中，文獻(xiàn)查閱是研究生從事科學(xué)研究非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生可以在查閱、積累、梳理資料中消化、理解知識(shí)，并與相關(guān)知識(shí)融會(huì)貫通，運(yùn)用各種知識(shí)解決實(shí)際問題。因此，撰寫某一個(gè)感興趣領(lǐng)域的研究進(jìn)展論文是考核的重要內(nèi)容之一。論文統(tǒng)一按照期刊發(fā)表的格式來撰寫，考評(píng)內(nèi)容包括論文格式的規(guī)范性、選題的新穎性、文獻(xiàn)的代表性等。

專題討論部分的考評(píng)主要通過學(xué)生對(duì)文獻(xiàn)的理解程度，包括能否把握文獻(xiàn)的核心內(nèi)容，能否提出自己對(duì)文獻(xiàn)研究內(nèi)容的完善建議。同時(shí)，學(xué)生學(xué)術(shù)交流水平也納入成績考核部分，包括多媒體課件的制作、學(xué)術(shù)表述的流暢性和學(xué)術(shù)交流過程的應(yīng)對(duì)能力。這樣既可以考核學(xué)生查閱文獻(xiàn)的能力，同時(shí)可以鍛煉撰寫論文的能力。

4 結(jié)束語

腫瘤的分子生物學(xué)研究一直是生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)，尤其是癌基因的研究。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物芯片、RNA技術(shù)、表觀基因組學(xué)及生物信息學(xué)等分析方法逐漸成為腫瘤研究的一種高效手段，使研究者更深入地了解疾病發(fā)生的分子機(jī)制，掌握癌基因特異性的分布規(guī)律，揭示基因信號(hào)內(nèi)在的生物學(xué)意義，有力地促進(jìn)腫瘤學(xué)的發(fā)展，為腫瘤的臨床治療奠定基礎(chǔ)。

北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院專門為生物技術(shù)專業(yè)研究生開設(shè)分子腫瘤學(xué)這門課程，旨在為工科院校培養(yǎng)側(cè)重于腫瘤學(xué)基礎(chǔ)研究的復(fù)合專業(yè)型人才。在教學(xué)中轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，引入研究型教學(xué)模式，把研究的意識(shí)、思維、觀點(diǎn)與方法融入教學(xué)中，強(qiáng)調(diào)對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)的自主性與探究性，注重學(xué)習(xí)過程中研究生的實(shí)踐與體驗(yàn)[4]。在課堂教學(xué)中根據(jù)課程性質(zhì)、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)，創(chuàng)造性地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生的科研興趣，有利于全面培養(yǎng)研究生的綜合創(chuàng)新能力。

[1]陳正堂,等.腫瘤學(xué)專業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展設(shè)想[J].解放軍醫(yī)學(xué)雜志,2011,36(4)∶315-318.

[2]王文靜.中國教學(xué)模式改革的實(shí)踐探索∶“學(xué)為導(dǎo)向”綜合型課堂教學(xué)模式[J].北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)∶社會(huì)科學(xué)版,2012(1)∶18-24.

[3]才華,等.研究性教學(xué)在生物技術(shù)專業(yè)研究生課程中的實(shí)踐[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)∶社會(huì)科學(xué)版,2011,9(4)∶78-80.

[4]田也壯.博士研究生學(xué)術(shù)研究方法教學(xué)模式探析∶基于美國大學(xué)教學(xué)方法的啟示[J].研究生教育研究,2012(4)∶35-40.

Exploration and Practice for Teaching of Molecular Oncology of Biotechnology Specialty

Zhang Fang, Zhou Zhixiang, Shen Sisi, Sheng Wang, Li Zelin

Molecular Oncology is a new interdisciplinary research. Based on tumor basic research and led by research-oriented teaching model, this course explores and reforms the teaching of Molecular Oncology from teaching content, teaching methods and assessment methods, highlights the subject characteristics and improves the quality of teaching.

molecular oncology; inquiry learning; teaching reform

G642.0

B

1671-489X(2013)12-0081-02