種子科學與工程專業分子生物學課程體系建設研究

姜龍 陳殿元

2019年教育部全面啟動了以“新農科研究與改革實踐項目”為主的新農科建設，并提出了新型人才培養、課程改革創新、實踐基地建設、優質師資培育、協同育人強化、質量標準提升等新舉措。分子生物學作為一個闡述生命現象本質的科學，在現代生命科學研究領域發展迅速，是當前最為前沿、最為活躍的學科，已經被廣泛應用于農業等生命學科領域，也成為當前從事農業科學研究和工作必備的知識體系。如何發揮新農科背景下分子生物學的課程建設體系在農學院種子科學與工程專業建設中的作用，是種子科學與工程專業教師亟需深度思考和探索的問題。楊榮武主編，南京大學出版社2017年出版的普通高等教育“十三五”規劃教材《分子生物學》（第二版）就是一部重點闡述分子生物學理論內容和技術實踐的教學參考書籍，筆者在開展2020年度吉林省本科高等教育教學改革研究重點課題（基于產教融合的種子科學與工程專業人才培養模式的探索與實踐，吉教高[2020]17號）過程中，通過對該書的閱讀學習，進一步探索了種子科學與工程專業分子生物學課程的理論和實驗教學。

《分子生物學》（第二版）共十三章，主要內容包括緒論、遺傳物質的分子本質、基因、基因組和基因組學、DNA的生物合成、DNA的損傷、修復和突變、DNA重組、RNA的生物合成。該書凝聚了編者多年的教學經驗和專業科研成果，內有主編講授本課程的全程錄像，此外，還有許多輔助教學和學習的資料可供下載;為雙色版，從而使主線特別是圖表顯示的部分更加突出、內容更加鮮活生動。

但是目前，部分開展分子生物學課程的涉農高校在教學過程中仍存在一些問題。一是分子生物學理論課程的專業性、前沿性、理論性較強，相關知識、技術、理論不斷更新，且與其他學科如細胞學、遺傳學存在交叉，相關知識點凌亂，導致學生在學習中會產生迷惑。教師授課大多在復述教材內容，或者結合PPT準備的素材進行講述，缺少對學生進行引導。二是分子生物學實驗課程從屬于理論課程，輔助理論教學，如提取DNA、RNA，基因克隆，酶切，載體構建等，所設置的實驗偏少，不能結合基礎課程的講解，從而難以理解復雜的理論知識和學會實驗操作過程。對于實驗操作，實驗的準備主要由備課老師完成，學生只是按照教師給出的實驗要求和操作步驟進行，即便在完成實驗操作后，也對實驗儀器和操作感到陌生。這種教學模式下培養的學生缺乏實踐經驗，既無法獨立完成實驗操作，也沒有理解理論知識，缺乏主動性和創新意識，無法從本質上滿足人才培養的要求。三是教學考核機制不合理。分子生物學期末閉卷考試這一考核方式局限于對學生機械記憶能力的考核，最終導致學生基本能力、實驗操作水平不合格，教師為考而教，學生為分而學，嚴重忽視了考試應有的功能，形成了重結果輕過程、重分數輕能力的考試觀。

根據《分子生物學》（第二版）一書的內容，涉農高校分子生物學課程教學探索路徑可以從以下幾點著手：首先，涉農高校開設此門課程時應結合學校教育實際情況，專業教師從傳統理論教學、反轉課堂理論教學和互聯網+信息化教學，進行“三位一體”的理論課程優化改革。其次， 結合分子生物學實踐性強的特點，將規范化的實驗通過多媒體仿真實驗模擬器進行。在多媒體仿真實驗模擬器中將藥劑的配制、儀器使用方法和規范的操作技術直接展示，教師的實驗教學也更為生動。三是建立多媒體仿真化學實驗模擬平臺，例如DNA的提取、PCR的擴增、ELISA技術等實驗，學生自主操作實驗流程，如準備實驗的儀器、藥劑的配制及使用、實驗的操作，熟練掌握整個實驗流程。四是校企合作，深化“實踐”教學。校企合作是農業高校實踐教學的重要平臺，種子科學與工程專業分子生物學課程體系建設中應加強產教融合模式。通過校企合作，進行產教融合，培養學生分析和解決問題的能力，為畢業后的就業創造優勢，滿足“新農科”建設對人才培養的能力需求。最后，優化課程考核機制。課程考核成績由課堂提問、聽課狀態、考勤、隨堂測驗、文獻閱讀、小組專題報告、反轉課堂、階段考試、期末考試成績構成。

在“新農科”建設的背景下，農業高校承擔著培養人才、實現鄉村振興的重要使命。《分子生物學》（第二版）一書融合飛速發展的互聯網和計算機技術，采用“三位一體”的理論教育方式，將理論知識全新地展示給學生，重視學生的實踐能力，在理論教學、實驗教學、企業實習三個過程中，鍛煉了學生的綜合實踐能力，實現了從理論到實踐的跨越，提升了學生的專業素質、學習和工作能力，為培養具備創新意識、綜合實踐能力和扎實理論知識的農業專業人才奠定了基礎，為“新農科”的建設提供了參考。

（姜? ? 龍，男，博士，講師，研究方向：作物生物技術教學和科研。陳殿元，男，碩士，教授，研究方向：作物高產栽培）

書名： 分子生物學（第二版）

作者： 楊榮武

出版社： 南京大學出版社

ISBN： 978730518469

出版時間： 2017年9月

定價： 118.00元