新建地方本科院校生物技術專業分子生物學教學改革探討與實踐

姚飛虹，趙麗萍，馮紀南，黃紅英，楊德俊，王睿琪，張 輝　(湘南學院化學與生命科學系，湖南郴州 423000)

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新建地方本科院校生物技術專業分子生物學教學改革探討與實踐

姚飛虹，趙麗萍，馮紀南，黃紅英，楊德俊，王睿琪，張 輝*(湘南學院化學與生命科學系，湖南郴州 423000)

分子生物學是生物技術專業的一門重要的專業必修課程。該課程的特點是:理論性強、符號名詞多、抽象、難懂難記。課程所涉及的范圍廣，與生物化學、細胞生物學、遺傳學以及化學、計算機等學科存在廣泛交叉。由于它發展迅速，新技術、新方法、新概念又不斷涌現，給課程的教與學帶來相當難度[1]。筆者根據湘南學院生物技術專業發酵工程培養方向的要求，結合學校的現有資源,對近幾年來《分子生物學》課程的教學內容、教學方法、實驗教學、考核方式等方面的教學改革探索經歷進行了總結。

1明確培養目標,選好教材

教材是教學最基本材料,是學生獲取知識的最主要源泉。現代發酵工程作為現代生物技術的一個重要組成部分，在工業、農業、醫藥領域具有廣闊的應用前景，利用分子生物學技術的原理進行改良菌種并提高產量，生產胰島素、生長素等藥物，分子生物學課程學習尤為重要，而合適的教材對學生學習分子生物學及學以致用可以起到事半功倍的作用[2]。目前學校主要選用北京大學朱玉賢等主編的《現代分子生物學》，從第三版到現如今的第四版，它的知識體系較完整，內容較前沿，尤其是第四版，對分子生物學研究方法的部分內容進行調整，突出強調了分子生物學實驗技術的原理及應用，對真核基因表達調控的內容進行了新的調整、歸納和增加，這些內容均體現了分子生物學的最新技術和研究成果。同時，為了讓學生更好更快地了解分子生物學的基本內容，向學生推薦了由趙亞華編著的《基礎分子生物學》，鄭用璉等翻譯的《基礎分子生物學》(美國Robert F Wear 編著)，西爾維恩·W·勒潘、王勇著的《英漢對照分子生物學導論》等著名的分子生物學參考教材。在主講教師的指導下，有針對性地閱讀和學習，滿足了大多數學生考研的需要，加深了學生對分子生物學教學難點和重點的理解，取得較好的教學效果。

2優化教學內容,做到“少而精”

分子生物學課程中涉及生物大分子結構的內容可以適當簡化,避免與其他課程之間的重復,分子生物學實際上是由生物化學延伸而來的,不可避免地重復了大量的生物化學中的有關內容,而這些內容講解時可以壓縮。

以中心法則為軸，講解核酸的結構、DNA的復制、RNA的轉錄、蛋白質的合成、真核、原核基因表達調控、分子生物學常用技術。重點講解參與生物信息傳遞過程的各類因子是如何相互作用的,真核與原核生物基因的表達與調控，原癌基因、抑癌基因的基本概念和基本功能，DNA的定性和定量分析方法，反義RNA、小分子干擾RNA、微小RNA技術等突出分子生物水平上的新知識,避免與生物化學以及細胞生物學等課程的不必要重復。

3優化教學方法,多種教學方式結合

傳統的“填鴨式”教學模式中，學生被動地聽和記，師生互動少，較難調動學習積極性。因此，在理論教學過程中，采取的是問題法、討論法與傳統的講授相結合的方式。

應用多媒體教學與板書手段，把抽象的知識點，如原核生物轉錄和翻譯的起始過程，用動畫或者經典視頻展示出來，生動形象，幫助學生理解抽象的知識，再提出問題：原核生物翻譯起始因子有哪些？各有什么作用？翻譯起始過程又可以分成幾個步驟？由學生思考回答后板書出來。

在課程結束時提出下次課的兩個知識點做為課后作業，把學生分成幾個小組，每組準備相應的任務，屆時由他們在課堂上講解該部分內容，其余學生提問。這樣激發了學生的學習主動性，使學生在解決問題的過程中學會查找文獻資料，參加分子生物學相關論壇，關注最新研究進展，提高了學生的綜合素質[3]。

4利用現有實驗資源和科研力量創建和完善實驗教學體系

分子生物學的理論知識點的提出都以堅實的實驗為依據。實驗是掌握現代分子生物學精髓的主要途徑，分子生物學技術已經滲入多門學科，促進了這些學科的發展。因此，分子生物學實驗技能的掌握，為進一步學習、探索及研究生命科學奠定了堅實的基礎[4]。

根據生物技術專業的特點，將分子生物學實驗教學體系分為“基礎性、綜合性、設計性實驗和創新性實驗”4 個模塊，旨在讓學生學會微量操作技術，以及掌握分子生物學基本操作技能。

以基礎性、綜合性實驗為主，如以DNA、RNA基本操作技術為核心，開設核酸的提取、純化、鑒定實驗；設計性實驗占10%，要求學生在教師的指導下，運用所掌握的基本原理方法，選擇實驗材料，設計實驗方案，選擇實驗方法、儀器等進行實驗并完成實驗報告，如“擴增自己感興趣的某一基因”。而創新性實驗作為選做項目，要依托教師的科研課題，往往在學生畢業論文時進行。通過近幾年的實驗教學的積累，以及學校實驗經費的不斷增加，已逐漸在形成由易至難、由淺入深、由基礎到應用的實驗教學體系。

5充分利用網絡資源，增加課外教學互動

5.1生物信息網站教學隨著學校教育信息化建設的不斷完善，學校的教室授課電腦可直接連接互聯網，因此課堂上可充分利用互聯網上的免費資源，可進入生物信息網站，如NCBI、EBI等網站查找文獻和基因等信息進行教學，了解基因及與某些重大疾病相關基因的研究進展等，利于學生尋找自己感興趣的基因，也利于后續課程基因工程的學習[5]。

5.2網絡空間教學傳統課堂教學時間有限，教師的講解不可能面面俱到，學生也不可能在短時間內完全理解抽象的知識[6]。教師在個人世界大學城里建設課程特色專欄，包括分子生物學課程標準、教學計劃、教學要求、教學視頻、圖片、演示文稿等子欄目，以及鏈接著名院校的分子生物學精品課程學習網站，這樣通過課外教學互動，幫助學生更好地掌握基本知識和技術原理，幫助教師更好地了解學生的學習情況。2014年網絡空間建設和應用獲得校級二、三等獎。

課前，學生可以進入教師空間了解本門課程的基本情況。例如，教師有關本次課的問題，加入群組中讓學生討論，亦或上傳一些視頻、圖片，布置相關作業，如要求學生在網絡上尋找與主題相關的資料等，積極引導學生進入課前的自主預習。課后，學生可以在名師講壇視頻、教學錄像，分子生物學前沿論壇、講座等欄目中自主學習、提問，和老師、同學進行交流、討論。

6加強各教學環節的考核

考核是督促學習和檢查學習效果的必要手段,考核等同于傳統的 “考試”[7]，打破傳統的由課后作業、考勤紀律、期末考試三合一的評分模式。新的評分模式中，期末考試占70%，增加教學活動中其他各環節的考核，課堂回答問題與課堂討論占10%，小組論文報告占10%，實驗考核占10%。

課堂回答問題與課堂討論、小組論文形式對學生理論知識學習的評價有較好的幫助，了解到學生感興趣的知識點，也利于教師把握課堂教學效果。 實驗教學的考核，除了考勤和紀律、實驗預習記錄、課堂提問和實驗報告各占20%之外，設置了單獨的實驗理論知識的考核(20%)，主要針對實驗原理、操作方法、注意事項的考核，學生鞏固了理論知識，又掌握了良好的實驗設計方法，利于分子生物學實驗技術的掌握和應用。

7不斷提升教師自身的知識能力，提高授課質量

教師是教學的主體，是人才培養、學科建設、教學改革和科學研究的直接承擔者，其教學水平的高低直接關系到整個教學過程。分子生物學是一門實踐性很強的學科，因此，教師首先應努力提高自我專業理論。教師必須閱讀大量文獻，不斷更新自身知識，如在講解疾病與人類健康時，結合生物探索、生物谷、科學網上的相關研究動態，逐步深入原癌基因、抑癌基因的相互作用與重大疾病的發生機制的關系。其次，提高自己的實驗技能，只有自己具有扎實的理論知識和豐富的實驗操作經驗，才能夠靈活運用各種教學技巧，實現知識由教師到學生的傳遞。同時，教師要積極參與或主持科研項目，將查閱文獻和研究過程中得到的新概念、理論、方法和研究成果反映到教學中，縮短教材內容和分子生物學發展之間的差距。

8結語

雖然通過近年來分子生物學的教學改革實踐，注重理論和實驗教學內容選擇、教學方式多樣化相結合，課程的開設越來越合理，使學生的基礎知識得以鞏固，實驗技能得以提高。但是隨著分子生物學發展日益迅猛及其與藥學、醫學領域的相互滲透，還有以下幾方面需要提高：①增加實驗臺套數，增加設計性和創新性實驗項目。②教師應加強參與主持分子生物學和醫學、藥學交叉課題的研究，利于地方應用型人才的培養。

參考文獻

[1] 王榮，劉勇，姜雙林.高等師范院校分子生物學課程教學改革與實踐[J].生物學雜志，2012，29(1)：100-102.

[2] 趙瑩瑩，何劍斌，于業輝，等.高等農業院校分子生物學教學改革實踐[J].沈陽農業大學學報：社會科學版，2014,16(6):713-714.

[3] 鄧秀玲，王海生，張建宇.提高醫學專業生物化學與分子生物學教學質量的探索[J].中國當代醫藥，2012(10)：157-158.

[4] 趙昕梅，遠凌威.師范院校本科生分子生物學實驗教學改革探討[J].科技視界，2013(17):26.

[5] 彭忠祿，姚飛虹，胡吉林.應用生物技術專業分子生物學教學與思考[J].陜西教育，2010(Z1):202.

[6] 羅峰，方會龍，高斌.空間教學在醫學免疫學教學中的應用[J].醫學理論與實踐，2014(27)：1957-1959.

[7] 李曉,張衛英.關于考核方式改革的幾點嘗試[J].福州大學學報：哲學社會科學版，2001，54(S1):86.

摘要分子生物學是生物技術專業的必修課程，為提高分子生物學教學質量和培養地方應用型人才，結合湘南學院現有資源，總結近幾年來的分子生物學教學，從理論教學內容、教學方法，實驗教學、網絡空間教學、課程考核等方面進行了一些探討與實踐。

關鍵詞分子生物學；教學方法；教學實踐

Exploration and Practice of the Teaching Reform of Molecular Biology in Biotechnology of Newly Established Undergraduate Universities

YAO Fei-hong, ZHAO Li-ping, FENG Ji-nan, ZHANG Hui*et al(Department of Chemistry and Life Science, Xiangnan University, Chenzhou, Hunan 423000)

AbstractMolecular biology is one of the compulsory course in biological technology, in order to improve the teaching quality of molecular biology, and cultivate practical talents in local universities, combined with existing resources, the practical exploration in teaching of molecular biology in recent years was reviewed, including the theory of teaching contents, teaching methods, experimental teaching, network space and course assessment.

Key wordsMolecular biology; Teaching method; Teaching practice

收稿日期2015-04-29

作者簡介姚飛虹(1982-),女,湖南武岡人,講師,碩士，從事生物化學與分子生物學研究。*

通訊作者，教授，博士，從事分子藥理學研究。

基金項目2013年湘南學院校級教學改革研究立項項目(240-15；240-79號)；2014年普通高等學校教學改革研究立項(湘教通[2014]247-497號)。

中圖分類號S-01

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2015)18-379-02