科研與教學一體化模式在分子生物學理論和實驗教學中的應用

張輝　李夢雅　戴純

摘要 針對傳統分子生物學理論課教學和實驗教學方法的弊端，初步探索了將教師科研與教學相結合，改革培養模式及考核方式以提高分子生物學教學效果，培養學生創新意識和綜合能力的具體措施，分析了教研一體化模式的應用對大學生、高校教師以及高等院校發展的優勢。

關鍵詞 分子生物學；教研一體化；創新；綜合能力

中圖分類號 G642 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）07-0345-02

Abstract Based on the shortcomings of traditional molecular biology theoretical and experimental teaching method，this paper preliminarily explored the specific measures of increasing the molecular biology teaching effectiveness，cultivating students′ awareness of innovation and their comprehensive ability by integrating teaching and research，reforming the training model and assessment methods.Then，this paper analyzed the advantages of application of combination of scientific research and teaching for university students，teachers and the development of universities.

Key words molecular biology；combination of scientific research and teaching；innovation；comprehensive ability

2015年5月4日，國務院頒布了《關于深化高等學校創新創業教育的實施意見》，明確了以素質教育為核心，以創新人才培養為導向的高校創新創業教育工作。在創新教育改革的大趨勢下，高等教育的首要任務是培養具有創新精神和實踐能力的高級人才，為完成這一任務，學生專業理論知識的掌握和實踐能力的加強要實現高度的平衡。然而如何提高學生的實踐能力，加強專業課課程的學習呢？根據分子生物學教學過程中遇到的問題，探索和分析了通過教師科研與專業課教學相結合的方式，改革專業課教學模式及考核方式對培養學生綜合能力、提高分子生物學教學效果，促進學校發展的作用。

1 傳統分子生物學教學方法的弊端

分子生物學是在分子水平上研究生命活動及其規律的科學，主要研究核酸、蛋白質等生物大分子的結構、功能及其相互作用，內容繁多、抽象，不易理解[1]。傳統的分子生物學教學只注重知識的傳授，習慣于以灌注的方式增加學生的知識。這種滿堂灌的教學方式不僅使學生思路閉塞，缺乏獨立思考的能力和創造性，而且容易使學生產生枯燥厭煩情緒。很多情況下學習僅僅是為了應付考試，在很大程度上影響了這門課程的教學效果。

分子生物學是一門實驗科學，任何理論的提出都必須以實驗依據為基礎[2]。要加深學生對分子生物學理論的理解，增加對理論知識的感性認識，最有效的途徑是讓學生把所學理論知識運用到實踐中解決實際問題[3]。因此，分子生物學的實驗教學就顯得尤為重要。為適應分子生物學日新月異的發展，早在20世紀90年代初期各大高校就對生物專業的本科生開設了分子生物學實驗課程，但是傳統的分子生物學實驗課教學卻存在很多不足：一是實驗課的配套教材多年不變、實驗設備老化、實驗內容陳舊，與飛速發展的前沿理論和技術嚴重脫節，導致教學脫離實際；二是對實驗課程的設置而言，由于需要較高的經費投入和師資不足等原因，很多實驗只停留在實驗理論的講授和實驗演示階段；三是學時安排使得上課時間較為分散，實驗內容的設置不具有連貫性和完整性。總之，當前的分子生物學實驗教學已經不能滿足大學本科生對實驗理論與實際操作的需求。

為緊跟生命科學發展的步伐，分子生物學在理論教學和實驗教學模式上都需要進行改革。最簡單有效的辦法就是利用教師的科研平臺，讓學生在學習專業課的同時參與相關教師的科研項目，通過理論與實踐的結合，提高專業課的教學效果和學生實踐創新的能力。

2 實現教研一體化教學模式的措施

為了有效開展教研一體化，提高學生的綜合能力和專業課的教學效果，為大學生提供一個從事基礎科研活動的鍛煉機會，應該采取以下一些符合教學實際、適于大學生參與的支持性和保障性措施：一是做好宣傳工作，鼓勵、吸納對分子生物學理論知識有一定基礎并對本學科實驗技術感興趣的本科生參與，組建科研創新團隊，營造良好的科研學術氛圍，打造研究型、開放式的教學新模式。二是利用現有的教學資源和科研環境，將教學與教師的科研項目相結合，設置教學科研一體的教學體系。教師在講授專業課的同時，把本專業最新的研究動態和研究成果滲透到分子生物學的理論教學中，使學生及時感受世界前沿知識的變化和魅力，大大提高學生的科研意識與專業興趣，為以后從事分子生物學方面的相關工作奠定基礎。三是教師結合學生在課堂上所學的知識及其所具備的能力，把握難度適宜、有利于理論知識掌握和培養能力的原則將課題進行合理劃分，并對學生做出明確的分工[4]。四是設計課題研究方案前，要求學生認真地收集歸納與課題有關的文獻資料，自己動手設計實驗方案，分析實驗方案在理論上的優缺點、可行性和科學性。通過這樣的形式，鍛煉學生提出問題、分析問題和解決問題的科學方法，為學生營造一個嚴謹、求真、創新、充滿挑戰、充滿活力的學術氛圍，將繁重枯燥的科研活動轉變為學生展現自我創新能力的舞臺。五是改革分子生物學專業課課程考核方式，不再采取單一的平時成績加期末考試成績的形式，而是把平時成績、考試成績，并結合學生參與教師科研項目的情況、科研活動的成果、科研論文的撰寫情況等都作為考核的內容。如此全面系統的考核，一方面有利于對學生進行客觀的評價；另一方面可以肯定學生進行科研活動所付出的努力和取得的成果，從而激勵學生理論課學習的熱情，提升專業課教學質量，增加學生從事科研活動的積極性。

3 教學科研一體化教學模式的優勢

3.1 有助于提高學生對理論知識學習的熱情

科學研究的過程需要豐富的理論知識作為支撐，同時科學研究的順利開展，要求學生必須學好學精理論知識，從而充分調動學生對理論知識學習的積極性和熱情，強化理論課教學的效果。

3.2 彌補了實驗課教學的不足

創新精神和創新能力是對大學生素質評價的重要指標。長期以來，分子生物學實驗教學中開設的多數為驗證性實驗，學生僅僅是根據教材上的方法按部就班地進行操作，撰寫報告，既不能從實驗數據中發現問題、提出問題，也不能從實驗過程中找到解決問題的方法，缺乏創新能力的鍛煉。教師對于實驗教學的要求也僅限于實驗數據處理和實驗報告的完成[5]，這種教學方式壓抑了學生的創新意識，扼殺了學生的創新能力，違背了“培養造就具有創新精神、創新能力的高素質人才”[6-7]這一高等教育改革和發展的主題。教學科研一體化，不僅可以培養學生的自學、觀察、分析、查閱文獻的能力，還能訓練其寫作與語言表達能力，使學生從單一型向復合型、從封閉型向開放型、從知識簡單型向綜合創新能力型轉變[8]，促進其創新能力的發展。同時，學生參與科研活動的過程不僅是對勇于克服困難、吃苦耐勞、無私奉獻等個人品質方面的一種鍛煉，亦是對他們在研究團隊中相互配合、資源共享的大局意識和協作精神的培養。國外學者萬科特和奧雷維克孜（Philip Wankat and Frank Reovicz）指出：“大學生參與科研項目，可以培養他們的實驗技能、計算機技能、時間管理技能以及項目設計和按時完成任務的技能。每周例會的課題報告，可以培養學生非正式的口頭表達能力，撰寫科研報告是練習寫作能力的好機會，參加學術會議則有助于交流技巧的提高”[9]，這些更是傳統的實驗教學所不能達到的高度。

3.3 不僅直接關系到學生的切身利益，對學校和高校教師而言也是必不可少的

通過科研與教學的結合，一方面高校教師可以充分利用學生資源保證在繁重的教學壓力之下進行個人學術的開展；另一方面也使教師的授課不再是一個單調的、乏味的過程，而是有著許多實例的、生動的、有深度和廣度的教學過程。學生普遍反映，這種將科研滲入到教學中的方式，十分容易接受，對所學理論知識的理解也更加深刻。另外，教研一體化模式符合國家的教育改革方針，也進一步提升了大學的教學質量和科研水平。

4 結語

教學和科研是高等院校的2種基本職能，都是培養高級人才的重要途徑。它們之間是密切相關、相輔相成、缺一不可的。教研一體化模式不僅僅適用于分子生物學課程，它是普適性的。在高等院校的教育工作中，應該把科研與教學有機地結合起來，堅持以教學傳授知識，以科研創新意識，形成教學科研一體化模式，使教學科研實現良性互動，相得益彰，最終實現大學的可持續發展。

5 參考文獻

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[2] 江渝，彭家和，鐘小林，等.生物化學與分子生物學課程必須適應現代化要求[J].山西醫科大學學報（基礎醫學教育版），2004，6（4）：355-356.

[3] 戚曉利，張麗敏，薛春梅，等.分子生物學教學改革的探索[J].生物學雜志，2003，20（6）：51-52.

[4] 秦剛.關于大學生參與科研活動的探討[J].科技信息，2006（9）：90-91.

[5] 蔣曹德，廖志華，楊應斌，等.分子生物學創新實驗教學模式的探索[J].西南農業大學學報（社會科學版），2009，7（2）：200-202.

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[9] 楊慧，俞安平，恢光平，等.國內外本科生科研訓練比較研究[J].高等工程教育研究，2003（5）：65-68.