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篇1

分子生物學是從分子水平研究生物大分子的結構與功能從而闡明生命現象本質的一門科學[1]。自20世紀50年代以來，分子生物學已發展成為當前生命科學發展的主流，是目前最具潛力、最迅速的生命學科之一，成為研究生物學及相關科學的一個有力工具[2-3]。加強分子生物學實驗教學，不僅有利于培養學生掌握分子生物學的理論基礎知識和實驗操作技能，而且有利于培養學生形成正確的科學研究素養和創造思維精神，讓學生更好地進入科學研究領域[4]。

1 面臨的問題

師范院校研究生的分子生物學基礎較為薄弱，學生大部分來源于省市級師范院校，“985”和“211”高校生源較少。師范類院校本科教育以培養中學教師為目的，更注重培養學生的理論知識，對學生的實驗動手能力、創造性思維能力、科研素養等重視不夠。同時，所讀本科師范院校為省市級院校，學校師資、實驗條件、資金等條件一般，較難進行系統規范的分子生物學實驗教學。

當前師范院校碩士研究生培養時間為3年，學生進校第1年要進行文化課程學習，第3年要提前寫畢業論文，做科研的時間相對較短。分子生物學是一門實踐操作性很強的課程，大部分研究生的課題研究都需要用到。如何在較短的時間里提高學生的分子生物學理論知識水平，培養學生扎實的實驗操作能力，增強分子生物學的科研素養，讓學生更好地進入科學研究領域是分子生物學實驗教學面臨的最主要問題。

2 改革的主要內容

2.1 師資隊伍

師資隊伍是分子生物學實驗教學首要環節。教師必須具備較強的科研素養，具有較長的分子生物學研究經歷及不斷獲取國際先進技術和經驗的能力。由于分子生物學的特殊性，教師最好具有在國外較有影響的分子生物學實驗室學習工作的經歷；同時，要承擔有國家、省部級的科研課題。做為師范院校的學生，實驗操作能力的提高是目前最為迫切的任務。分子生物學實驗是非常細致的操作，因此具有較好的操作技能、未離開科研實驗工作第一線的老師的實驗演示對學生實驗技能的掌握具有重要作用。同時，興趣是最好的老師，教師對科研工作特別是對分子生物學的精到理解，對學生科研興趣的培養尤為重要。具有較高造詣的分子生物學專任教師任教，有利于培養學生形成正確的科研精神和創新思維。要加大師資隊伍建設，要讓優秀的分子生物學專業且仍在科研實驗工作第一線的教師投入到分子生物學實驗教學的工作中。

2.2 實驗平臺

實驗平臺是分子生物學實驗教學的重要保障。分子生物學實驗要用到較多大型的實驗儀器，如PCR儀、分光光度計、冷凍高速離心機、凝膠成像系統等，需要投入大量的資金購買必備的實驗儀器。另外，分子生物學實驗對實驗場地的要求較高，為保證教學效果，每位學生基本要做到每人獨立實驗。因此，在加強實驗平臺的建設上，要加大資金投入，建立獨立專門的研究生分子生物學實驗室；要讓實驗儀器公開化、常態化，提高實驗儀器的使用率；要讓每一個學生都有足夠的機會操作實驗儀器，讓每個學生都能熟練掌握常用的分子生物學實驗儀器。

2.3 教材教學

教材教學是分子生物學實驗教學的核心內容。師范院校研究生的生源不一，分子生物學基礎差異較大，學生在研究生期間開展的課題對分子生物學掌握程度的要求又一樣。因此，教材教學顯得尤為重要。

2.3.1 科學研究與實驗教學相結合。打破傳統的固定化的教學模式，更新陳舊的教學內容，把科研素質培養放在實驗教學的第一位。教師要把科學研究的思維灌注于整個分子生物學實驗教學過程中，適時將任課老師的科研項目引入到實驗課程中來。研究生進入學校后，都會較早地了解自己在研究生階段即將開展的課題的大致方向，因此要把實驗教學與科研項目和研究生各自的課題聯系起來。教師要以科學研究的指導思想來引領和統籌開展實驗教學。

2.3.2 教材講授與專題講座相結合。在教學內容上，教材講授與新進展專題講座相結合，注重科學研究的新發展，要適時邀請相關領域較有造詣的教授就某些專題進行報告。分子生物學是一門發展中的學科，注重科學研究的前沿講授，讓學生及時了解分子生物學的最新發展尤為重要。專題講座有利于拓寬學生的科研視野，提高學生的科研思維能力，增強學生的科研素養，培養學生的科研興趣，讓學生及早由本科生的教材學習向研究生的科學研究過渡。

2.3.3 基礎實驗與研究實驗相結合。基礎實驗包括質粒DNA的提取、瓊脂糖凝膠電泳、酶切鑒定、PCR技術、DNA的純化、載體的構建、感受態細胞的制備、細胞轉化、重組子鑒定、RNA提取等常規分子生物學實驗。同時，讓學生根據自己的課題科研需要，自主查閱資料設計實驗，利用基礎實驗的常規技術進行研究實驗。在實驗過程中，任課老師可以定期組織學生匯報，也可附以郵件等方式及時解決實驗問題。研究實驗以上交畢業論文的形式進行考核，學生均要按照課題研究背景、研究目標、研究意義、實驗方法、實驗結果、分析討論進行撰寫論文，同時以小型答辯的形式讓學生進行匯報，讓學生參與討論相互學習?；A實驗培養學生的基本操作能力，研究實驗提高學生運用分子生物學技術進行科學研究的能力和學生的科研創造力。

3 結語

分子生物學是研究生課程教學中一門重要而又相對難學的課程。隨著分子生物學在生命科學領域的應用不斷深入，分子生物學實驗技能的熟練掌握、運用分子生物學技術的能力對學生科學研究越來越重要。只有通過分子生物學實驗教學的不斷改革，才能迅速提高學生的分子生物學實驗操作能力、有效增強學生的科研素質，為研究生科學研究工作的迅速開展奠定基礎。

4 參考文獻

[1] 鄭用璉.基礎分子生物學[M].北京：高等教育出版社，2007.

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隨著生物科學技術的飛速發展，生命科學各學科之間的交叉滲透日益顯著，而在生命科學領域的各項核心課程之中，分子生物學已逐漸成為聯系其他學科的樞紐性課程和眾多新興學科的基礎性課程。生命科學各專業的研究生，對分子生物學知識的理解和掌握程度，直接關系著后續開展研究生課題設計及進行畢業論文實驗研究的質量與水平，因此，如何讓學生真正做到學以致用，讓分子生物學的理論和實踐知識為研究生課題設計服務，已成為判斷該課程教學效果好壞的關鍵問題[1]。分子生物學是從生物化學這門課程中獨立出來的一門課程，它的核心內容是基因的表達與調控，這構成了整個課程的主干部分，與此相關的眾多內容組成了課程的枝葉部分，傳統的教學方法往往注重分子生物學理論機制的講解，而將實驗教學獨立開來，這種教學模式對即將進入實驗室開展課題設計和研究工作的研究生來講，存在明顯的缺陷。原因有以下三點：首先，生命科學相關專業的研究生與本科生相比，已具有一定的分子生物學理論和實驗基礎，其理解能力也更強；其次，研究生與本科生對于課程的預期不同，研究生馬上面臨獨立地開展學位論文的課題設計，對課程學以致用的要求會更高一些；再次，由于研究生的本科背景及自己所學專業等方面存在著較大的差別，其學習的基礎參差不齊，因此每個人對課程的要求也不同。因此，分子生物學的研究生教學工作需要更多地考慮研究生的實際特點，針對性地開展教學模式和教學方法改革。本教學團隊，注重從研究生教育的實際需求出發，通過幾年的實踐探索，已初步構建好研究生分子生物學的課程體系，并在教學工作中不斷改進和創新，有力地促進研究生專業能力的培養，下面就已經開展的教學新探索加以介紹。

一、教材的選擇與課程內容設置的探索

我們沒有指定某一本書作為課堂教材，而是向學生介紹了幾本分子生物學領域的經典著作，其中包括《現代分子生物學》、《醫學分子生物學》、《基因的分子生物學》、《基因VIII》及《分子克隆實驗指南》等，希望學生能盡可能地閱讀并參考這些著作來學習。這樣有助于學生從不同的專著中獲取知識，通過不同作者的講解與敘述，增加對分子生物學的全面思考和認識。

我們通過深入了解每位學生在本科階段的相關學習情況，發現由于專業背景差別較大，很多學生即使學過了相關課程內容，對分子生物學知識的理解仍處于較淺水平。因此，在課程內容的設置上我們進行了改革，最終確認了“一條主線，三個基本點”的格局，主線就是分子生物學的核心：基因的表達與調控，三個基本點即三大基本過程：復制、轉錄及翻譯。在課程設置上，我們也分為三大塊，即分子生物學基本理論與知識、分子生物學實驗技術和分子生物學專題知識，第一部分是課程的重點部分，包含了三個基本點的內容；后兩部分是在第一部分內容上的進展和深入，基因的表達與調控成為貫穿三部分的一條主線，每一部分都緊密聯系該主題。因此，理論課與實驗課的教學內容設計都是圍繞主線與基本點展開，使學生通過本課程的學習，在腦海中形成分子生物學的最基本理論體系，奠定良好的分子生物學知識基礎。

二、了解學生的學習需求，使教學更加貼近實際

針對本課程結束后，學生馬上就要進入實驗室開展課題研究的現狀，在開課初期給學生布置了一道課外作業題，即“與導師交流，了解自己研究生論文的課題方向和內容，提出你想通過分子生物學課程學習到的內容有哪些”。因為涉及到未來自己的課題及論文，每位學生都積極參與并完成了該項作業，總結學生的作業情況，我們發現不同專業研究生對本課程的需求存在著異同點，例如，基礎醫學專業的研究生對分子生物學新發現和新知識方面的要求較多，而藥學專業的研究生更希望對分子生物學實驗技術方面了解更多一些。根據這些反饋回來的情況，我們授課老師了解到了學生以后從事專業課題研究的基本信息，因此在后續的課程設計上根據各專業特點，有選擇性地安排一些專題性質的課程內容，例如，增加了RNAi專題討論課等，這樣使我們的教學可以更加貼近學生的實際需求，受到了學生的廣泛好評。

三、每節課都要有亮點

分子生物學與其他生物醫學類理科課程類似，理論課教學中都涉及到很多比較枯燥的概念和復雜機制過程的講解，如何保證學生在課堂上的專注力是能否獲得好的教學效果的關鍵因素之一。為解決上述問題，通過集體備課我們對每節課的授課內容進行細致的分析討論，一致認為除了進行傳統的教學講解以外，每節課都必須在內容上體現出兩個以上的能激發學生學習興趣的亮點內容，這些亮點與當堂課的核心內容有密切關系，在提高學生學習興趣的同時還能幫助對核心內容的加深理解。例如，在講DNA復制這節課的內容時，我們選取了發現半保留復制機制和發現岡崎片段兩個著名實驗的科學家故事作為亮點，教導學生如何激發自我的創造性思維；在講解PCR技術的理論章節時，選取了授課教師自己做PCR實驗中遇到的幾個問題作為亮點，將理論課程與實際操作結合起來，通過提出問題、分析問題和解決問題的講授方式，使學生對該項技術的理解更加深入。

四、實驗教學著重鍛煉學生的實驗設計及實踐操作能力

本課程還包括了分子生物學的實驗教學工作，本著為研究生提供一個連續性鍛煉動手操作機會的目的，我們設計了一個涉及分子生物學最根本也是最重要內容的綜合性實驗，即目的基因的克隆及鑒定。首先在理論課教學中采用討論式教學方法，讓學生對基因克隆的基本實驗設計和操作流程有了初步的認識，然后采用連續不間斷的時間安排，利用晚上及周末時間，讓學生親自動手完成樣本制備，RNA提取，RT-PCR，目的基因片段的酶切、回收及連接，感受態細胞制備，轉化重組子及篩選鑒定的各個實驗環節，并對實驗過程中及時發現問題進行課堂討論和分析，進一步加深了學生對該實驗的理解和認識，也培養了實驗設計的基本思維，對其后續研究生課題的開展起到了很好的促進作用[2]。

五、引導學生培養良好的科研思維能力

鍛煉好的科研思維能力是以后從事科研工作的根本所在，在分子生物學的課堂上，我們也采取了形式多樣的教學方法努力引導學生培養自己的科研思維能力。例如，老師在講授完基本理論知識后，提出一些有爭議性的專業知識問題，讓學生分組討論，并拿出自己的觀點，然后進行課堂辯論會，通過這種方式促使學生開動腦筋運用所學的知識去解決存在的問題，有利于學生科研思維能力的鍛煉；我們還開展了課堂seminar活動，讓學生根據自己專業及今后課題研究的特點，選取涉及到分子生物課堂知識的高水平SCI文章，通過自己的閱讀理解，制作講演PPT上講臺進行講解，通過這個活動提高了學生查閱和分析外文文獻的能力，對今后的課題設計也是大有裨益的[3]。

本著能讓學生能夠學以致用的原則，分子生物學課程教學緊緊抓住研究生培養和教育的特點，在教授基本理論和實驗技術知識的同時，從研究生未來課題設計的實際出發，對授課內容、課程體系及構架等做了新的探索和嘗試，已獲得了初步的教學成果，但仍然還有許多地方有待改進和完善，相信通過不斷的努力，分子生物學能成為一門助力生命科學各專業研究生教育的必備課程。

參考文獻：

篇3

分子生物學是一門理論與實驗緊密結合的學科。通過分子生物學實驗教學，既可以使學生更好地理解理論內容，又可以培養學生扎實的實驗能力和認真嚴謹、實事求是的精神[1]。為了突出實踐教學在學生素質培養方面的重要地位，青海大學生態環境工程學院在分子生物學實驗教學中建立了課堂教學與實驗教學分離的“3+1”實驗教學體系（即基礎性試驗、綜合性實驗、創新性實驗和科研訓練），單獨開設了分子生物學綜合性大實驗，增加了分子克隆等開放性和綜合性的實驗。這種模式改變了實驗教學依附于理論教學的現狀，有益于培養學生的創新思維和獨立分析問題、解決問題的能力。

一、分子生物學實驗課程建設現狀

青海大學生態環境工程學院《分子生物學》課程自2003年開設以來，學院先后選派教師赴浙江大學、清華大學等院校進行了學習培訓。2004年在清華大學生命科學與技術系的指導和幫助下，建立分子生物學實驗室，專門承擔“分子生物學”的本科和研究生教學和科研工作。2010年青海大學教學計劃修訂時分子生物學課程被定為生物類、農牧類相關專業的學科平臺課。短短的9年期間，該課程已經成為生物科學及相關專業本科生、碩士生的核心課程。通過教學人員的不斷進修學習，研究方向的不斷凝練，儀器設備的不斷更新，已在青海省內形成鮮明特色并確立了相應的地位。

2007年根據分子生物學的飛速發展，借鑒清華大學研究型大學實踐教學體系的建設經驗[2-4]，進一步修訂了課程計劃，從2006級生物技術專業開始理論課教學調整為48學時，實驗課單獨開設16學時，同時開設了2周的分子生物學綜合性大實驗，建立了分子生物學“3+1”實驗教學體系，優化了課程的結構，增加了實驗教學的環節，豐富了分子生物學的實驗教學，同時提高了學生的動手能力和對學生綜合實驗能力的培養。

二、“3+1”實驗教學體系的建設思路

實驗教學內容和方法的改革是實驗教學改革的重點和難點，也是適應知識經濟和創新教育的關鍵[5]。借鑒清華大學研究型大學實踐教學體系的建設經驗[2，3]，初步設計了基礎性（技能性訓練）、綜合性和研究創新性三個層次以及本科生進入科研實驗室參與的科研訓練的“3+1”實驗教學體系。其中，3是指將實驗課程分為3大類，第1類是基礎性（技能性）實驗課程，訓練學生的基本專業技能；第2類是綜合性實驗課程，提高學生的綜合能力；第3類是研究創新性實驗課程，加強學生的創新能力和探索精神；1是指本科生進入科研實驗室參與的科研訓練。

實驗操作是掌握分子生物學精髓的主要途徑，而且在學習上能起到事半功倍的效果。因此，我們通過一系列的實驗從基因的分離、純化、轉化、鑒定等方面，幫助學生掌握分子生物學基本的實驗方法和技能，使學生進一步鞏固和掌握有關分子生物學的相關理論。同時在條件許可的情況下在分子生物學綜合性大實驗中提供多種實驗材料讓學生自行設計和準備實驗，培養學生獨立科研能力。設計思想和目的在于：（1）驗證課本知識；（2）掌握基本的操作技能；（3）學習先進的系統的實驗操作方法；（4）培養獨立工作的能力；（5）形成研究型思維；（6）學習撰寫研究論文。

三、“3+1”實驗教學體系的建設規劃

根據分子生物學實驗課程的性質、類型和具體要求，對實驗內容進行整合，結合現有分子生物學相關課程，將分子生物學實驗課程和實驗內容整合為基礎性（技能性訓練）、綜合性和研究創新性三個層次以及本科生進入科研實驗室參與的科研訓練。本課程的實踐性教學由“分子生物學實驗”、“生物化學與分子生物學綜合性大實驗”和“基因工程實驗”三門實驗課程組成。其中分子生物學課程實驗重在基礎性教學，生物化學與分子生物學綜合性大實驗重在綜合性訓練，基因工程課程實驗重在研究性層次訓練，而本科生畢業論文重在本科生進入科研實驗室參與的科研訓練。

四、“3+1”實驗教學體系的實驗教學效果

由于“分子生物學”具有理論與實踐結合極為緊密的特點，因此該課程在教學過程中不僅要系統地講授重要的基礎理論，及時反映學科前沿和最新進展，而且要開設涵蓋核酸的分離、提取、純化、檢測等實驗技術的綜合實驗課程。學生通過實際操作，不僅實際動手能力得到明顯提高，而且有助于對課程理論部分的理解。經過幾年的分子生物學“3+1”實驗教學體系的探索與實踐，我們逐步實現了將分子生物學實驗從驗證性實驗向綜合性、創新性和研究型實驗的轉變。

實驗體系建立要注意到各個實驗內容之間銜接與關聯[6]，因此在2010版的教學大綱制定和修訂工作中，我們充分加強課程實驗和綜合性大試驗之間的聯系，增強了學生分解實驗、合理安排實驗時間的能力，對一些特別常用和重要的技術也起到重復訓練的作用。

具體講授中，鑒于分子生物學實驗技術內容發展迅速、內容廣泛，我們將分子生物學實驗教學重點放在分子克隆技術內容上，在分子生物學實驗課程教學中充分加強專項實驗技術，以利于分子生物學綜合性大試驗的開展。

通過以上實驗的改革，開闊了同學們的視野，激發了學生學習的積極性和創造性，培養了同學們獨立分析問題和解決問題的能力，增強了學生的科學意識和創新意識，大大提高了實驗教學效果，對學生接受科研訓練、完成畢業論文、進入研究生階段的學習和實驗研究以及畢業后從事相關技術研究工作奠定了基礎。

五、今后進一步建設的發展思路

實踐教學對于提高學生的綜合素質、培養學生的創新精神與實踐能力具有特殊作用[7]。這一指導思想下，我們提出了今后進一步建設的發展思路，進一步深化分子生物學“3+1”實驗教學體系的改革，采用現代教學理論，創新實驗教學方法，為學生提供良好學習環境，注重在學生實驗課程教學內容的調整、基本實驗過程的安排及設計實驗的實施上的銜接，將個別典型的設計作為重點普及，使學生們依托高原資源背景，應用基本理論和實驗技能，提高創新能力，培養團隊協作精神，進一步提高生物學及相關專業本科生的實踐能力。

參考文獻：

[1]周曉馥，勾暢，未曉薇，等.教學科研一體化在分子生物學實驗教學中的研究與探索[J].安徽農業科學，2013，41（4）：1852-1853，1878.

[2]屠萍官，張榮慶，王喜忠.研究型大學實踐教學體系的改革與創新[J].實驗技術與管理，2005，22（1）：1-4.

[3]屠萍官，陳堅剛.現代生命科學實驗教學示范中心建設的實踐[J].實驗技術與管理，2006，23（3）：1-4.

[4]劉進元等：分子生物學實驗指導[M].北京：清華大學出版社，2002.

篇4

分子生物學是自然科學中發展最迅速、最具活力的前沿學科，已經發展成為一門獨立的新興學科，又是諸多相關領域強有力的研究工具，是普通高等院校生物類專業必修的專業基礎課程。分子生物學課程內容千頭萬緒，內容難懂。如何順利完成教學任務，并能收到良好的教學效果，確實是一個需要認真思考的問題。本文從教學內容、手段和方法以及知識的拓展方面進行了一些探索和分析。

一、教學內容的合理組織

經典的分子生物學教材通常包括核酸的結構與功能、DNA復制與突變、RNA的轉錄和加工、蛋白質的生物合成、基因的表達與調控等內容。該課程內容如果安排不當，容易讓學生覺得枯燥無味、抽象，容易引起學生失去自主學習的興趣。如何通過深入淺出地講授，讓學生喜歡這門課程并主動琢磨課程內容，需要花些心思去引導。

（一）分子生物學課程的基本理論與技術

要努力講透分子生物學的基本理論和技術，抓住學生的注意力，需注意以下幾個方面。

1.前人研究的故事。在講解重要的理論時注重介紹這些理論發現背后的人物故事等，不但能提升學生學習興趣，還能培養科學創新精神。如以諾貝爾生理學或醫學獎和化學獎為主線來講解分子生物學的發展簡史；講DNA的雙螺旋結構時，可講述沃森、克里克和威爾金斯獲得1962年諾貝爾生理學或醫學獎的故事，以及無名英雄富蘭克林所做的貢獻；講到轉座子時，可講述鐘情科學的“玉米皇后”麥克林托克提出轉座子時到獲得諾貝爾獎間隔30年時間，她在此期間所受的冷遇、嘲笑以及她的堅持。

2.前人研究的理論基礎。分子生物學中有許多理論十分難懂，如mRNA的發現、遺傳密碼的破譯和操縱子理論等。在教學過程中要想將分子生物學的理論講透，對老師具有較高的要求。因為在當時的知識背景、實驗和科研條件下，研究所采用的方法與現代分子生物技術有很大的不同，需要老師學習前人的研究論文來理解研究者如何設計實驗、如何對獲得結果進行理性分析等。如在講授乳糖操縱子時，教材中列舉了在培養基中添加乳糖后β-半乳糖苷酶活性及其mRNA含量的變化規律圖。但如何得到此圖，書中只給予簡單的介紹，給老師上課和學生的理解造成了較大的困難。為講清乳糖操縱子的調控機理，給學生連續提出了2個問題：（1）如果讓你設計實驗如何得到此圖的問題。在備課時，我給學生們列舉了測定酶活性的方法，如比色法或酶聯免疫法，并下載比色法檢測β-半乳糖苷酶的專業論文[1]和公司檢測β-半乳糖苷酶活性相關的試劑盒。對于如何測定β-半乳糖苷酶mRNA含量的變化，我列舉了檢測基因表達量的幾種方法。這些檢測mRNA表達量的前提是獲得了β-半乳糖苷酶基因，于是又產生了第2個問題。（2）如何獲得β-半乳糖苷酶的基因？介紹獲得基因的方法后，但當時沒有這些技術，于是我將當時條件下有關基因表達量檢測的相關論文下載[2]，并講解了如何通過轉導噬菌體獲得β-半乳糖苷酶基因，通過雜交檢測β-半乳糖苷酶基因mRNA含量的變化。這樣引領學生沿著這些大師們的足跡，重溫當年的研究過程，學習其中的科學思維和研究方法。這樣的教學方式能夠改變照本宣科、填鴨式教學的單一和枯燥。提升學生的學習興趣，培養學生的科研素質。

3.社會關注的熱點及日常生活常識。為了抓住學生的注意力，將分子生物學的專業知識與日常生活聯系到一起。在講到轉基因植物時會與學生一起討論轉基因植物的安全性，并下載網上正反兩方面的觀點，引用2016年百位諾貝爾獎得主聯名支持轉基因，并解釋轉基因植物是安全的理由，讓學生對轉基因植物的安全性有正確的認識，并希望通過分子生物學的學習，用自己的專業知識對轉基因植物的安全性做出正確的評價。講到微衛星DNA（SSR）時，提及利用SSR標記進行親子鑒定，并將2016年偵破在社會上造成重大轟動的白銀市連環殺人案的過程中使用人Y染色體上SSR標記，引起學生廣泛的興趣。

講到乳糖代謝過程中，大腸桿菌要將乳糖運輸到細胞中需要用透過酶。這時我又給學生提出了一個日常生活中的問題，如含膠原蛋白和超氧化物歧化酶化妝品問題。化妝品中的膠原蛋白或超氧化物歧化酶進入人體后具有抗衰老的效果，與學生討論這些化妝品能否讓人年輕，通過分子生物學的學習我們知道一個小分子的乳糖進入細胞需要一種運輸酶，那么這些蛋白如何進入人體細胞？其結果是顯而易見的。

4.分子生物學重點、難點解讀。有些時候，書本上對有關的理論或技術介紹并不全面，學生在學習過程中難于理解。如DNA的復制原點位于遺傳圖譜84分鐘處，這些涉及到細菌基因定位的中斷雜交試驗，需要講解相關知識，幫助學生理解。又如SangerDNA測序原理，如用不同顏色的熒光物質標記ddNTP，從而實現測序的自動化。書上并沒有講到用什么作熒光標記物，如何標記等問題。下載熒光標記相關的文章[3]，并將測序人員編寫的測序步驟下載，與學生一起學習每一步反應的作用，有助于學生理解該技術。

（二）分子生物學前沿

分子生物學知識更新可以說是日新月異。因此在教學中老師必須關注學科的研究熱點和前沿領域。在教學中可講述一些應用相關理論開發的技術或相關技術的進一步發展。如講到噬菌體的滾環機理時，下載利用噬菌體DNA聚合酶開發的滾環擴增試劑盒說明書，并介紹試劑盒在動植物病原物檢測中的應用。講到測序技術時，就可以向學生介紹最新發展的二代測序技術；講到酵母雙雜交系統，可以向學生介紹將熒光蛋白折分后的雜交系統以及依賴泛素（ubiquitin）的細胞質雜交系統[4]。讓學生感受到分子生物學技術發展日新月異，也培養他們跟蹤學科發展前沿的方法和學習習慣。

二、教學手段和方法的改進

（一）多媒體教學

多媒體技術具有信息量大、聲像俱佳、動靜皆宜的特點[5]。多年來我們不斷補充和完善教學資料，逐漸形成了獨具特色的多媒體教學課件。多媒體中大量使用圖像、文字表述簡潔明朗、主題突出。在多媒體教學中使用分子生物學動畫，如DNA復制、轉錄、翻譯、分子生物學技術和基因表達調控動畫等。這些動畫能將聲、光、色結合，從而增加學生的感官刺激，能有效提高學生的注意力，激發課堂活力，從而提高教學效果。這些動畫都是用英文講解，需要老師給學生翻譯。讓學生掌握一些英文專業詞匯，有助于提高用英文交流與閱讀專業文章的能力。

（二）教學方法

為發揮學生作為教學主體的能動性，根據具體的教學內容設置了啟發式、聯想式、探究式等多種教學方法[6]，讓學生參與到教學過程中，不僅活躍了課堂氣氛，而且在分享知識的同時，更注重教會學生靈活掌握學習的方法。

1.啟發式教學。啟發的目的在于舉一反三，觸類旁通。針對每一次的課堂教學，設計一些拋磚引玉的問題，供學生思考與討論，這成為了分子生物學理論教學的重要組成部分。如前面講到的乳糖操縱子時，所提出的兩個問題就是很好的啟發式教學的例子。這一系列的互動教學活動，充分調動了學生課堂學習的主動性和積極性，在不斷的討論分析中通過展示不同的思維、發表各自的觀點，不但有利于促進學生在學習中發現問題、解決問題，而且有利于學生通過對基礎知識的消化、理解來達到理論的升華、拓展。

2.比較法教學。在比較法方面，注重橫向比較與縱向比較的結合。DNA的復制、轉錄和翻譯以及基因表達的調控等內容均是從原核生物和真核生物兩方面論述的。因此，在教學中充分利用橫向比較法，對原核和真核生物DNA的DNA聚合酶、RNA聚合酶的種類和組成、mRNA的結構進行對比分析，能更好地幫助學生理解和記憶。而對DNA復制、RNA的轉錄、蛋白質的翻譯等過程、不同操縱子的調控機制等內容的教學可以采取縱向比較法，如DNA復制、RNA的轉錄、蛋白質的翻譯各需要一些什么樣的酶，它們的過程有什么不同。以達到加強記憶的目的。

三、知識拓展

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教材是學生“學”和教師“教”的過程中的基本資料,市面上關于分子生物學的教材十分多。由于分子生物學所包涵的知識面十分廣,在編寫教材時有不同的側重點,因此選用一本合適的教材十分重要。通常要求教材既能涵蓋分子生物學基本概念與基礎知識,同時又能反映學科的發展動態,體現學校的辦學特色。分子生物學是我校較早實行雙語教學的課程之一,根據學生的實際水平選擇了科學出版社影印出版的英國經典分子生物學教材《Molecular Biology》(Turner)。本教材按主題,采用言簡意賅的語言和簡明清晰的圖表,系統概括了分子生物學的核心內容、主要技術及前沿動態。而且,此教材有中文譯本,可以幫助學生快速準確獲得信息,十分適合作為雙語課程的教材。

二、優化教學內容

由于目前大多數生物學課程,如遺傳學、生物化學、細胞生物學等都進入了微觀分子時代,因此均增加了蛋白質、核酸、基因表達調控等基礎知識的講解。這使得學生對開設在高年級的分子生物學有一些似曾相識的感覺。這雖然有助于學生對分子生物學的理解,但是也會使學生感覺好多內容是對前面的復習,出現厭學情緒。針對這種情況,我們邀請遺傳學、生物化學、細胞生物學等可能涉及分子生物學內容課程的主要負責人,認真討論,優化了各自的教學大綱,在保證課程內容完整性的前提下,盡量壓縮分子生物學的相關內容。對于教學過程中,生物化學、遺傳學和遺傳學中必須出現的分子生物學內容,如蛋白質核酸的結構與組成,采用分組討論的方式進行自學,調動學生的學習積極性,因勢利導,使學生對所學知識能夠更加理解,對所學知識的記憶和理解能夠進一步加深,為以后對相關知識點的學習打下良好基礎。與此同時,這既節約了教學時間,又不會再出現與遺傳學和生物化學有相同內容的重復教學問題。這樣,一方面對分子生物學的教學重點進行了明確,另一方面又突出了分子生物學的教學特點,即以遺傳學和分子生物學為基礎,保證了教學課程的系統性和完整性。

三、合理使用多媒體課件

分子生物學理論課教學內容多,而且抽象,因此學生很難熟練掌握和理解。另外,分子生物學又有著很強的技術性。其原理十分復雜、難度高,很難進行試驗操作且成本很高,這樣可以利用教學課件中的相關圖像及動畫來進行演示,提高學生的學習興趣。教師還可根據學生的個性特點以及接受能力來選擇合適的多媒體課件配合內容的講解,文、聲、圖、像并茂的新聞課件能夠從多個角度分層次地展現教學內容,使學生更加容易理解相關知識,從而提高教學質量。美觀清晰的多媒體界面,逼真的動畫模擬更加方便教師在教學過程中的使用。通過多媒體向學生提供信息,是對學生進行多種感官的綜合刺激,在獲取信息的過程中,學生通過聽覺、視覺等多方面的并用,更加容易使學生在學習中進行想象和創新,提高學生的學習積極性和創新能力。

但是,在教學過程中使用多媒體時,應注意它只是一種教學手段,是為教師的教和學生的學服務的。教師不能一味地讓學生時刻跟著多媒體,只是做一個多媒體的操作員。所以,在多媒體教學過程中,教師要把多媒體當一種教學輔助手段,同時要注意給學生思考和討論的機會和時間,培養學生的創新思維,重視學生的主體地位。

四、剖析經典實驗

分子生物學是所有生物學學科相關課程中,最注重實驗研究的課程之一。目前,現代分子生物學的理論發展的過程,實際上是前人大量實驗發現的科學闡述集合,比如轉座子的發現、RNA干擾現象及其機制的發現等。這些設計巧妙的實驗,有著嚴謹的論述,其中的一些研究方法如今仍然在分子生物學的研究中廣泛應用,如RNA干擾。這些經典實驗過程本身就是一個科學故事,在很大程度上提高學生對相關領域的興趣,其實驗設計可以啟發學生尋找解決問題的方法,也可以幫助學生在專業課程的學習中了解研究方法,從而加深對相關理論知識的理解和掌握。

同時,分子生物學本身仍在不斷地完善當中。相關的知識內容、發現和研究方式方法日新月異。如對非編碼RNA的研究已經成為目前對分子生物學進行研究的特點。將用故事的相識對非編碼RNA的研究歷史進行講述,進而采用啟發的方式對學生進行引導,討論在研究中對這一作用的應用。這樣的起發過程,可以增加學生對現代生物學研究中理論與技術相互促進發展的理解,激勵他們對已學知識的充分思考,建立基礎研究與社會應用之間的聯系,提高學生的創新能力和學習積極性。

五、利用科研實例剖析重點難點問題

分子生物學雖然理論很高深,但是它卻被廣泛應用于各種領域。特別值得一提的,如今各高校的教師有著較高的學歷和豐富的科研經歷,能夠在教學過程中融入實際的科研案例。在教學中對書本知識進行傳授的同時,為學生講解講授一些在實際工作中應用理論知識的實例,對學生知識的靈活運用能力的提高有很大幫助,可以為他們今后的工作和實踐奠定基礎。從課堂教學效果來說,有助于激發學生的學習積極性,并增強他們對重點知識的掌握理解。除此之外,也有助于提高學生對所學知識的應用能力,為以后的工作和實踐奠定基礎。

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《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》明確提出，要開展多層次、寬領域的教育交流與合作，提高我國研究生教育國際化水平。必須承認，我國目前在生命科學學生教育方面，無論是本科生還是研究生，與國外學生的教育國家化發展模式和效果還存在巨大差異，因此以國外生命科學學生的教育國際化的發展經驗為參考，構建適合中國國情的國際化培養模式，對于提升我國生命科學學生的教育水平和層次具有非常重要的現實意義。目前，生命科學已經成為世界科學前沿最活躍的學科，是代表科學發展方向的學科之一。目前在世界范圍內逐漸形成了這樣的共識：生物技術將成為21世紀主導社會發展的主要支柱產業之一。人類正在進入生物學時代，生物學正在越來越多地被應用于解決醫藥領域問題、科技制造業、綠色能源以及農業和環境保護等很多重大方面。而美國白宮也在2012年了“國家生物經濟”藍圖，提出未來美國政府在生物經濟方面的戰略性使命。在這一新形勢下，把培養具備國際競爭能力的以及一定自主創新能力的高素質的創新型人才作為生命科學學生培養的目標，并在構建生命科學學科學生的國際化培養的新模式方面進行有益的嘗試將變得異常重要。有很多學者發表關于哈佛大學和麻省理工學院人才培養模式的論文，如喬敏等的《學習哈佛經驗建立基礎醫學整合課程體系的實踐》、袁力的《中美大學本科課程體系比較及啟示》、于歆杰的《麻省理工學院教育教學考察報告（二）――培養方案與課程設置篇》、蔣景華《麻省理工學院培養創新人才特色做法的分析研究》等，但關于國外生命科學人才培養模式的文章很少，只檢索到肖尊安的《淺析國外大學生物科學人才的培養》和夏薇的《麻省理工學院和清華大學生物學專業課程設置比較》等。近年來我國的高等生命科學人才培養已加快了改革和調整的步伐并取得了一些成果。清華大學、北京大學生命科學人才培養與科學研究改革試點已經考試啟動，其總目標是：在清華大學生命科學中心和北京大學生命科學中心的基礎上，建立生命科學人才培養與科學研究改革試點（簡稱改革試點），兩個中心研究方向各有側重，優勢互補，資源共用，統一實施和管理，并為實現該目標制定了明確的改革措施。吉林大學、浙江大學、武漢大學等國內一流大學已經紛紛開始進行生命科學學生國際化培養模式的改革。而分子生物學做為現代生命科學的基礎學科，發展異常迅猛，以分子生物學課程為探索國際化培養模式的試點非常必要。因此，我們在遼寧大學生命科學院以中英雙語教學課程分子生物學課程為例，進行了一系列的改革措施，借以探索生命科學本科學生的國際化培養模式。

一、改革的目標及具體改革內容

以分子生物學課程的國際化實踐為試點，為進行遼寧大學生命科學院現代生命科學國際化人才培養模式的探討提供參考。

1.教學理念方面的改革：分子生物學課程是一門嶄新的課程，作為現代生命科學的基礎學科，發展異常迅猛。這就要求分子生物課程的教學理念也要符合其發展特點。在教學理念上破除陳舊的照本宣科和一成不變的教學模式，發揮教師的主動性和創新性，鼓勵教師從自己的學術科研實踐出發，把前沿的學科發展動態同教材內容相結合，拓寬專業教育范圍，把培養國際型實用人才做為教學理念貫穿整個教學過程。

2.教學內容方面的改革：分子生物學的前沿發展非常深入和迅速，這就要求分子生物學教學內容設置的最重要的標準必須是強調教材內容的先進性，這樣才能保證所傳授的內容不落伍。改變之前所用傳統分子生物學的中文教材，通過使用與國際接軌的先進教材《Molecular Biology of the Gene》（科學出版社，J.D.，沃森等編著，楊煥明等譯），以及自制的以該教材英文版為參考的全英文PPT課件，使教學的內容始終保持與學科的前沿發展契合（圖1）。同時在每學期的教學中都根據學科發展的現狀，合理并及時運用該教材編撰者在冷泉港實驗室隨時更新的最新的分子生物學教學動畫及其他教學材料（圖2），以及哈佛大學或麻省理工學院相關課程的教學輔助參考資料，這樣做到隨時進行知識更新，以跟進教材更新和修訂周期中的學科發展動態，激發學生的學習積極性。

3.教學方法方面的改革：分子生物學是一門理論和教學結合非常緊密的學科。任何一個知識點都從具體的實驗數據得來，而學術和實驗能力是分子生物學教學的一個重要指標。在教學實踐中理論部分利用研究式、討論式（如第三四五章分子間的弱相互作用重要性的討論，為分子生物學相關化學基礎知識，由討論課形式完成）、啟發式、等教學方法，以解決問題為出發點，將某些相關的理論形成過程分析出來，并就形成過程中的一些關鍵知識點提出問題，促進學生思考，培養學生的學術研究精神。另外，開展多彩多樣的課外活動，包括小型研究課題、實驗技術訓練和知識拓展講座等。同時，開展“本科生導師制”工作，鼓勵學生參與任課教師的學術科研實踐，以實現教學與科研相互促進的目標。

4.考核標準改革：改變原考試只重視期末考試卷面成績的做法，分子生物學考試改革改為出勤率、平時學術小論文報告、課堂討論及發表并結合期末卷面成績的做法，監督和培養學生平時夯實學習基礎知識的好習慣，并激發學生的創新思維能力的培養。

二、具體實施方案

1.建立國際化的教學隊伍與科學、公正的評價制度：引進具有國際化背景的分子生物學專業的教師承擔部分教學任務，通過開展廣泛的討論與監督，評價學生對該學科的學習成果。

2.寓教于研，建立國際化的拔尖創新人才的培養體系：以遼寧大學本科生導師制度為依托，吸引優秀的本科學生參與到任課教師的學術實踐中。通過課題中子課題任務的承擔和參與，強化其對分子生物學課程的理解，提高其興趣。

3.制定國際化的分子生物學課程教學指導方案。構建國際化的本科生培養方案，將為提高研究生的國際競爭能力奠定堅實的基礎。通過借鑒國外高水平生命科學學科的課程體系，進一步優化了課程結構，制定符合自身特色的本科生國際化培養方案。

4.開展多種形式的國際化學術交流活動。遼寧大學生命科學院的承擔分子生物學及相關課程如基因工程、分子遺傳學、細胞生物學以及細胞信號轉導等專業的任課教師絕大多數都有海外工作或者留學經歷，并且與國外保持著密切的聯系。分子生物學教研室充分利用這些教師資源，利用遼寧大學的“暑假小學期”制度，定期邀請國內外分子生物學相關領域的專家及學者來院講學及交流，為學生開設各種形式的前沿講座和報告。這些措施使學生能夠與外籍專家近距離的交流和學習，讓學生能深刻體會到國外先進的教育理念和教學方式，感受國外先進的教育理念和教學方式，領略國際一流學者的風度和學識，從而激發學生的求知欲，為他們在國際學術舞臺上展現自己的渴望增加了助力。

通過以上改革，學生對分子生物學課程學習的興趣顯著提升，課堂出勤率顯著增加，學習成績也有大幅度提高。同時，通過對分子生物學課程學習的引導，學生對分子生物學相關學科如細胞生物學、分子遺傳學等以及其他生命科學學科產生了濃厚的興趣，對提振生命科學本科學生的學習風氣起到了積極的促進作用。學生的國際化視野得到了拓展，用英語討論分子生物學學術研究熱點的能力得到了鍛煉，對國際學術環境有了較為整體的了解，而這些也使得本院本科生在聯系國際知名大學繼續求學深造的過程中競爭力大大提高，并且陸續獲得了美國和日本等國際知名大學的錄取。通過以上實踐，希望我們的分子生物學課程教學改革對生命科學國際化人才培養模式能有所參考。

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基金項目：本文系浙江省精品課程項目、寧波市生物醫藥基地項目的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）07-0127-02

隨著分子生物學的迅猛發展，分子生物學與基因工程已廣泛滲透到現代生命科學的各個分支領域，成為生物技術和生物工程等專業的核心課程。[1-3]“分子生物學與基因工程”的學習，使學生了解生物遺傳物質的化學本質、遺傳信息在生物體內的傳遞過程及其遺傳操作的基本原理，知曉從自然界的生物中克隆所需目的基因的基本思路和策略。該課程啟發學生的思維，讓學生熟悉從最基礎的核酸開始，到基因分離方法的確定、基因的克隆、鑒定、表達以及最終能獲得目的基因的表達產物的整個過程；使學生對分子生物學與基因工程有一個全方位的、比較系統的認識。[4，5]

“分子生物學與基因工程”是在生物化學和遺傳學兩大學科的支撐下發展起來的。隨著分子生物學的發展，新的內容和研究方法層出不窮，使該學科日益豐滿和獨立。[6-7]“分子生物學與基因工程”課程具有綜合設計性和實踐性強等特點，并且與農業、醫藥、環境、能源和食品等行業緊密結合，發展空間廣闊。

長期以來，該課程教學活動都以教師為中心，教師在課堂上以描述性的講解來傳播知識，學生在教與學的過程中是一種被動地認知信息的接受者。這種教學方式往往忽視了學生獲得知識的潛在性和理解知識的差異性，以及發展知識的創造性。這種傳統的教與學的模式雖然在教學中統一了大綱，確定了標準，規范了教學制度，但同時也掩蓋了學生個性發揮的能力，忽略了學生積極思維的創新意識，不利于面向21世紀的高素質應用型人才的培養。因此開展“分子生物學與基因工程”互動式教學方式的改革是極其必要的。

因此，該課程以培養學生的創新能力為最終改革目標，通過分子生物學與基因工程理論教學“大班上課、小班討論”的形式開展合作性學習的教學內容與方法改革。該改革的實施可提高學生查閱文獻、總結分析問題和表達能力等多方面的綜合素質，同時也有利于學生自主學習能力和良好學習習慣的培養，對于實現高素質應用型人才的培養目標具有較大的現實意義。

一、確立了創新能力培養的教學目標

根據“分子生物學與基因工程”面向的行業特點和學生創新能力培養的需要，確立了綜合技能、工程應用能力和學科研究能力三個層次的教學目標（見表1）。

二、教學方法改革

1.研討小組規則

（1）以一個行政班為小組基本單位，每個小組組員人數控制在6～7人，在小組成員結構安排上要注意男女生比例及活躍分子與不活躍分子比例的適當搭配。

（2）每一研討小組要選定一名有責任心的同學擔任該研討小組組長，主要負責“學習研討”活動中的具體任務分解與分配；負責召集每次“學習研討”活動的課后討論會，確定課后討論時間和討論地點；負責收集每次“學習研討”活動中小組成員所提交的書面材料。

（3）每次“學習研討”活動時，小組主持人負責主持本次小組討論會；小組發言人負責主持本次小組討論分析報告的講稿制作，并代表本小組就所討論論題在課堂上發言。

（4）記錄員負責小組討論的記錄工作；每份討論記錄中要包括時間、地點、主持人、參加人員、記錄員、所討論問題和各成員的發言記錄及其在各自發言記錄后的親筆簽名等。

2.小組研討活動的基本規則

研討活動應符合分子生物學專業的基本范疇，禁止任何形式的人身攻擊或限制他人的發言自由；小組成員應就所討論課題，從不同層面、不同角度展開全面深入的討論；每位小組成員均應參與討論，發表自己的意見，并在記錄員的發言記錄上簽名。

3.小組學習研討活動流程及相關要求

（1）研討主題的確定。由主講教師就所承擔授課內容部分擬訂若干備選研討主題，再提交課程改革小組集體討論確定；主題選擇主要涉及授課內容中的一些重點、難點、熱點與前沿問題，以及一些理論授課無法展開而又需要學生掌握的問題；指導教師在指導學習研討過程中，可根據實際情況對備選主題做適當調整，并與主講教師及時溝通。

（2）學習研討任務的分配（課堂研討2～3周前布置）。指導教師向各學習研討小組分配任務，各小組組長進一步將本小組承擔的研討任務細分到每個小組成員，盡量做到每個組員負責承擔一個研討主題下子題目的研討資料收集及研究報告的撰寫工作。

（3）學習研討資料的收集與學習（課堂研討之前完成）。在指導教師指導下，各小組及其成員應就其承擔的研討主題開展資料收集工作；每一研討主題應制作一份學習研討資料清單，資料數量為5～10篇；每份清單中的資料類型可以是著作、期刊論文、學位論文、報紙文章、會議論文等；要求收集資料的組員在力所能及的范圍內，盡量將所收集的資料復印或打印出來。

4.自主學習小組課余研討活動的開展（課堂研討之前完成）

各小組組長在本小組資料收集工作結束后、課堂研討活動開展之前，召集本小組成員就該小組所承擔的各項研討主題進行課余研討；由小組長指定的本次學習研討活動的主持人主持；就本小組所承擔的各項主題逐一展開研討活動；該課余學習研討活動要由指定的記錄員做好相應的小組學習研討記錄，并及時提交給小組發言人。

5.學習研究報告的撰寫

（1）每一位小組成員應就其承擔的研究主題撰寫一份個人自主學習研究報告，并在規定時間內（須在課堂學習研討活動開展前，并給小組發言人留有準備整個小組發言的時間）提交給本次學習研討活動的小組發言人。

（2）本次學習研討活動的小組發言人，須在綜合小組課余研討活動中的主要觀點、參考小組學習研討記錄和每一組員的個人自主學習研究報告基礎上，撰寫一份小組“學習研討”發言報告。該報告內容主要包括如下方面：該小組本次學習研討活動的概況介紹；對該組分所承擔的數個研討主題予以逐一評析并提出相應結論；對該小組本次學習研討活動進行整體評價，總結經驗，分析不足，并提出相應改建建議。

6.自主學習小組課堂研討活動的開展

首先，由指導教師根據本次學習研討活動任務的具體情況確定學習小組發言人的發言順序及發言時間要求。

其次，發言活動按下列流程進行：該發言人就《小組學習研討發言報告》中的核心內容做簡明扼要的小組發言；其他小組的同學以及指導老師就該發言人的發言以及該發言人所在小組承擔的研究主題相關問題展開提問，發言人及其小組的其他成員予以做答；指導教師就上述發言、提問及應答情況予以現場評分，并做簡短總結。

再次，小組發言人發言完畢后，指導教師應就本次學習研討活動做一簡短的整體評價。

7.自主學習小組學習研討活動相關資料的匯集、整理與上交

（1）各小組本次學習研討活動的發言人應于本次研討活動結束后，在小組組長、記錄員及其他組員的配合下，將本次活動中形成的各類書面資料與電子文稿按要求加以匯集整理，并制作本次《學習研討活動書面材料匯編》的封面與目錄，在規定時間內及時上交給指導老師。

（2）上述材料匯編包括：封面與目錄；本次學習研討任務及內部分工；每一研討主題的具體研討資料，包括資料清單、資料復印件、個人自主學習研究報告；小組學習研討記錄；小組學習研討發言報告；學習研討活動組員個人評分表；學習研討活動小組整體評分表。

三、考核辦法改革

為了保證合作性學習的公平性與可持續性，對教學考核方法也進行了相應的調整與改革。主要是實行了全過程評價與自主性評價的方法，具體如下：

小組每一組員的本次學習研討活動的最終成績（百分制）=個人成績（占50%）+ 小組成績（50%）。其中個人成績（占50%）=資料清單成績（15%）+ 個人自主學習研究報告成績（35%），小組成績（50%）= 小組學習研討記錄成績（10%）+ 小組學習研討發言報告成績（15%）+ 小組發言的現場評分成績（20%）+ 本次學習研討活動書面材料匯編成績（5%）。

各項目成績評定的參考標準如下：

1.資料清單成績評定的參考標準

資料數量豐富、質量高、格式規范，考核為優秀；資料數量較豐富、質量較高、格式規范，考核為良好；資料數量符合要求、質量尚好、格式較規范，考核為中等；資料數量較少、質量不太高、格式尚規范，考核為及格；資料數量少、質量差、格式不規范，考核為不及格。

2.個人自主學習研究報告成績評定的參考標準

對研討主題所涉相關資料及其他組員觀點的歸納概括全面到位、分析過程詳實，最終結論明確、論證充分，格式規范，考核為優秀；對研討主題所涉相關資料及其他組員觀點的歸納概括較全面、分析過程詳實，最終結論明確、論證較充分，格式規范，考核為良好；對研討主題所涉相關資料及其他組員觀點的歸納概括較全面、分析過程較詳實，最終結論較明確、論證較充分，格式較規范，考核為中等；對研討主題所涉相關資料及其他組員觀點的歸納概括不甚全面、分析過程不夠詳實，最終結論不甚明確、論證不甚充分，格式尚規范，考核為及格；對研討主題所涉相關資料及其他組員觀點的歸納概括不全面、分析過程不詳實，最終結論不明確、論證不充分，格式不規范，考核為不及格。

四、改革實施初步成效與物化成果

本改革從浙江萬里學院生物與環境學院生物技術和生物工程專業2008級學生起，連續實施了三屆，每年直接受益學生數為200人。課程改革能緊密圍繞培養學生的綜合能力，采用以學生為主體、教師主導的教學方法，教學內容實用且能緊跟專業前沿，較好地培養了學生的自學能力、動手能力、創新能力和團隊合作精神。

近三年來，生物技術、生物工程專業學生參加課程組教師的相關科研項目有50多人次；完成相關校級創業創新基金項目或校科研基金項目近10項；獲浙江省科技廳“新苗計劃”資助項目2項；獲浙江省“挑戰杯”課外科技作品競賽二等獎1項；獲浙江省大學生生命科學競賽優勝項目1項；學生在校期間公開發表與課程相關學術論文8篇。

通過對畢業生綜合表現的跟蹤調查發現，學生在所進行的畢業實習中，表現出較強的基因工程分析與設計能力，一定的創新精神和良好的合作精神，受到了用人單位的一致好評?？佳袑W生在復試中，較強的基因工程實驗技能受到浙江大學、廈門大學等老師的肯定。

五、展望

課程教學改革與推廣是一項艱巨的任務，它需要教師著眼于現實建設、著眼于未來發展，不斷更新內容，不斷改進教學方法，使項目始終保持可持續的高水平的發展。

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]蔡春爾，沈偉榮，何培民.分子生物學教學改革實踐與展望[J].山西醫科大學學報（基礎醫學教育版），2008，（10）：150-152.

[3]吳元鋒，劉士旺，毛建衛.分子生物學教學的探索與實踐[J].浙江科技學院學報，2007，19（4）：326-328.

[4]袁俊.《分子生物學》教學改革探索[J].中國科技信息，2008，

（14）：295-296.

[5]遲彥，季長清.分子生物學教學改革初探[J].中國科技信息，

2009，（17）：207-208.

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但也有一些實驗并不像前述的那些例子那么眾所周知，特別是一些學科跨越較大、研究思路或方法已很少應用在現在的科研實踐中、非主要的理論成果等的理論證明過程中。這些結論在多數分子生物學的教科書中一般都是一句帶過或者根本不提及其研究的過程。但如果仔細分析這樣的一些研究論文，則仍然可以從不同角度幫助相關學科學習人員對該研究點的理解與掌握。

本文以三個教學實例為主線，探討經典實驗的分析在分子生物學課堂教學中的應用。

1.提高學生學習的興趣

生物學科理論知識的學習，尤其是《分子生物學》和《生物化學》，因其研究對象都是在分子水平上，看不見摸不著，很難形成感性認識。而且這兩個學科知識涵蓋面廣，理論框架繁復。特別是《分子生物學》主要講述分子的結構與作用機制，單純以傳統的課堂講授的方式授課，會給學生枯燥無味的感覺。另外，《分子生物學》部分內容在初中、高中的生物課程中都或多或少地有所涉及，國內外生物院系的相關專業許多專業基礎課如《普通生物學》、《遺傳學》等課程也與《分子生物學》有內容重復的地方[4][5]。這些重復的內容給學生“復習”的感覺。而單純通過增加學習的深度區分這些不同的課程的內容會加重煩躁的情緒。

通過引入一些經典實驗過程及其結果分析的內容，可以在很大程度上提高學生對相關領域的興趣，增進對這部分知識的了解。比如，“DNA是遺傳物質”的論點就主要是在幾個主要的實驗基礎上得到最后的確證的。在“分子生物學研究歷史”章節中，從最早的核酸發現開始，讓學生了解分子生物學發展之初的研究基礎與背景，引導他們通過討論及問答解決“驗證什么是遺傳物質”這一命題；然后將這一命題的驗證過程中包括肺炎鏈球菌感染實驗、噬菌體感染實驗等幾個重要的實驗設計思路、原理、討論一一闡述，并與學生的思路相比較。通過這種方法，可以有效地把純粹的理論學習置入該理論產生的時代，通過“偵破”式的線索游戲，提高學生的學習興趣。

另外，近年來諾貝爾生理與醫學獎及化學獎許多獎項都授予了與分子生物學相關的一些工作，如2012年山中伸彌的多能干細胞的誘導等；通過介紹這些工作，既可以提高學生的學習興趣，又可以把國際上的研究熱點與分子生物學的發展方向介紹給他們[6]，[7]。

2.啟發學習過程中的創新思維

隨著近年來基礎教育的改革，學生創新思維不斷得到發展，但應試的壓力迫使中學階段的教育在大多數的中學課堂遵循著以往的課堂講授的方式，學生也更適應“老師講，學生記”的灌輸式的教育方式。如何在本科專業教學中進一步啟發學生的創新思維是一項長期任務。

《分子生物學》本身是尚不完善的專業學科，新的知識新的發現和新的研究方法層出不窮。如小RNA的研究是近些年來分子生物學的研究熱點[8]。小RNA的干擾作用的研究歷史以故事的形式講述，繼而采用啟發的方式引導學生討論這一作用在研究中的應用[9]。通過這一啟發過程，學生會充分了解在現代生物學研究中理論與技術的相互促進發展，鼓勵他們對已有的知識充分思考，建立基礎研究與社會應用間的聯系，提高創新思維的主動性。

3.綜合不同學科知識，開啟學生進入科研殿堂之門

現代分子生物學在研究過程中綜合了生物化學、遺傳學、物理學、計算機科學等不同學科的技術與方法，目前的生物學研究也需要具備多學科知識的復合型人才。但限于實驗條件與各學校的特點，大部分的教學實驗室，尤其在多數地方性院校，幾乎不可能具備條件讓學生接觸所有相關的實驗過程，比如分子生物學最基本的放射性標記、分子雜交等。讓學生知道這些技術、了解這些技術的原理與應用范圍，對發展他們的科研思維具有重要意義。但僅通過幻燈片、多媒體等形式只能把這些方法的操作過程或儀器設備展示給學生，而不能讓學生了解這些方法具體能做什么、得到什么樣的結果、結果如何分析，等等。在經典的一些科研實例中，卻不乏綜合了多學科知識的精妙設計，對這些實例的分析可以具體地把其中使用的一些方法與技術的作用、結果分析等展示出來。

對于“mRNA的合成方向是5’―3’”這一過程的證明，早期發表的文獻中便使用了多種不同的方法[10][11]。包括同位素標記、細菌生長曲線繪制、RNA的提取與純化、RNA的濃度測定、RNA的堿水解等多種微生物學、生物化學的方法經過兩個實驗路線被串聯起來，簡單的方法卻得到了可信的重要結論[11]。通過分析，學生認識到科學研究過程中結果討論的嚴密性，認識到今天的許多成果與結論得來不易，改變他們“眼高手低”的惰性思想；另外，使他們認識到拓寬知識面在生活、工作中的必要性。

4.提高學生的檢索能力和邏輯思維能力

學生自主學習的能力是他們走上社會后應對復雜環境的有力武器，對自主學習能力的培養要貫穿于整個教學工作過程。在教學實踐中，一些細心的學生提出的一些有意義的問題，引導他們利用網絡和圖書館資源，通過檢索相關文獻，得出問題的答案；最后與老師的結果對比印證。這種方法在提高學生自學能力的同時，提高了他們文獻檢索的專業技能，為他們未來的工作提供了一種新的工作方法。

仍以“mRNA的合成方向是5’―3’”這一問題為例。有學生在學習轉錄一章的內容后，想了解這一結論是通過什么方法獲得的。但多個版本的《分子生物學》教學參考書中并沒有提及這個問題。通過一些中文搜索引擎，也只能得到一些對這個問題并不確切的回答，只能查閱到在證明這個問題的過程中利用C14標記U。學生提出問題：起始和終止都有U，沒辦法證明轉錄的過程就是從5’到3’啊？

這個問題被作為課后作業布置給全班同學。在這個作業中，附帶提醒學生注意這一問題作為研究熱點所處的時間段，然后針對這個時間段通過學術檢索系統檢索最權威的文獻。結果學生通過谷歌的學術搜索搜到了1960年表的兩篇最相關的文獻[11]。討論后經過綜合，這一驗證過程可以描述如下：大腸桿菌在耗光培養基中所有的U后，0℃培養以放慢其mRNA合成的速度；加入放射性標記的U，在不同的時間點取細菌提取RNA，測定放射性摻入RNA的速度；用堿水解的方法從3’末端水解mRNA，最后檢測水解后的單核苷酸及RNA的放射性。如果轉錄是從3’向5’方向的，那么單核苷酸中的放射性與RNA中放射性的比值會隨著細菌培養時間的增加而減??；如果轉錄是從5’向3’方向，則這個比值會隨著培養時間的增加而增加。實驗的結果證明轉錄的方向是從5’向3’的。

通過這個作業，學生了解了專業文獻檢索中的一些方法，同時對前人工作中的邏輯推理過程也有了一定了解。另外，這個過程還幫助學生回顧了微生物培養中的生長曲線、RNA的生物化學性質等其他相關學科的知識。

總之，在《分子生物學》的教學過程中，充分利用經典實驗的分析，可以在多方面強化教學效果，提高學生學習與掌握分子生物學基礎知識與技能的能力。當然，這個過程要求任課教師充分了解學科發展歷史和前沿，也需要系統的教學參考書籍、教學方案及媒體的支持。這需要一線教學工作者付出巨大努力，結合自己的科研，建立適合分子生物學這一重要的專業課程自身特點的教學方法，為國家與社會的發展培養更優秀的人才。

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篇9

高等教育的目的是培養具有良好綜合素質的“全面發展的社會主義高級專門人才”。當代大學生的綜合素質主要表現為思想道德素質、專業能力素質、科研能力素質、應用能力素質、創新能力素質、合作能力素質、身體和心理素質等[1-2]。

分子生物學是研究蛋白質、核酸等生物大分子形態、結構及其規律性和相互關系的一門學科，是跨越生物、醫學、農學乃至藥學的一門新興學科[3]。進入21 世紀以來，分子生物學的研究手段和方法已在生命科學的各相關領域得到了廣泛的應用。然而，由于分子生物學實驗課程對儀器設備要求較高，同時實驗耗材昂貴，這就需要充足的實驗經費的支撐，并且存在學時數少、學生人數多等因素， 因此，分子生物學實驗教學對相關教師而言將是一種很大的挑戰。

各高校普遍認為，本科生科研活動對于轉變教育理念、培養創新型人才具有重要意義。結合近兩年來內蒙古民族大學生命科學實驗教學中心分子生物學實驗室本科生參與教師科研，在學生綜合素質培養上的經驗和體會進行探討。學生參與教師科研的主要內容包括查閱資料、完成實驗、優化實驗、數據分析、撰寫論文等。實踐證明，積極鼓勵并吸收本科生參與教師科研，不僅為學生營造了獨立思考、自由探索、勇于創新的良好環境，而且成為分子生物學實驗課的有利補充，更是提高學生綜合素質的有效途徑。

一、本科生參與科研的迫切性

內蒙古民族大學生命科學實驗教學中心分子生物學實驗室隸屬于生物化學教研室，承擔生物科學和生物技術兩個專業的分子生物學實驗。分子生物學實驗具有原理復雜、操作技術要求高、步驟多、時間長以及所需經費高等特點，而現有分子生物學實驗教學學時為18學時，內容多以基礎實驗技術為主，學時有限，在較短時間內及有限經費下，學生的綜合技能不能得到有效的訓練，不能滿足學生對科學研究的興趣。從學生參與科研的目的上看，本科生參加科研的目的比較明確，意在各方面鍛煉自身能力，包括科研能力的提高、實踐能力的鍛煉、團隊合作精神的培養和人際交往能力的提升，也有的學生是為將來出國、找工作等增加籌碼[4]。學生參與相關教師科研，不僅可以使學生進一步對分子生物學實驗技術進行訓練，例如：植物DNA提取、總RNA提取、PCR擴增、RT-PCR、DN段的酶切與連接、質粒的轉化、瓊脂糖凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳、RACE技術、原核表達技術等，同時，還獲得了額外的實驗經費支持，開創出“以學促研，以研促教”的雙贏局面。

二、本科生參與科研活動的意義

（一）有利于思想道德素質的培養

由于思想道德素質涉及的是人的世界觀、價值觀等問題，是人成才的關鍵。所謂的思想道德素質，解決的是人的信仰和價值取向，它能夠保證人正確的發展方向。良好的思想道德素質是調節個人行為、處理個人與他人、個人與社會的關系所必需的。而教師在管理和引導學生參與科研的同時，必須培養學生正確的價值取向和良好的科研素質，讓學生意識到做實驗、搞科研應該在具備良好的思想道德素質前提下去開展，要有大局意識、合作意識；要崇尚科學、勇于探索；要堅持真理、實事求是。因此，學生在完善自己綜合素質的同時，必須注意不斷提高自己的思想道德素質[5]。

（二）有利于專業及科研能力素質的培養

高校教師作為教學和科研活動的主體，不僅承擔著向學生傳授專業知識的責任，而且有義務通過自己的科學研究，全面把握學科的國內外學術動態和發展前景，并積極將科研中獲得的新知識、新技能及時反映到教學中去[6]。

在教師進行科研工作時，提供學生參與的機會。學生在完成科研工作的同時，需要有一定的專業理論知識作為支持，這就促進了學生認真學習專業知識，積極查閱大量資料，增加了學習的興趣和熱情，從被動學習轉變為主動學習，做到理論與實踐相結合。同時，在科研過程中能夠接觸到分子生物學前沿技術、先進技術和儀器設備，積累專業相關理論知識、技術原理、儀器使用方法等知識。同時，經歷科研的流程，在科研過程中體驗和感悟科學研究精神，培養查閱文獻的能力、發現問題和解決問題的能力、分析和總結的能力以及撰寫研究論文的能力等，促進專業及科研能力素質的養成。

（三）有利于應用及創新能力素質的培養

通過參與教師科研，學生的操作技能得到全面訓練，動手能力大大加強，進一步熟悉和掌握實驗操作方法、儀器操作方法，為其他類似科研工作提供了堅實的基礎。

在實施素質教育的過程中，創新是靈魂，要把創新精神和創造能力的培養作為素質教育的重要內容放在突出的位置。沒有創新，一個民族就缺少了前進的動力，教育工作突出的一點就在于要把創新貫穿到工作中[7]。對大學生來說，具有好奇心、興趣、求知欲，提高大學生的實驗操作技能，是創新的動力，是培養創新能力的基礎[8]。在學生參與科研的過程中，要求學生學會操作過程、掌握實驗原理、分析實驗步驟、探討實驗方案的優缺點，激發學生的創新思維。同時，不定期地以交流討論的形式，要求學生交流和表達自己實驗進展及對實驗問題的見解，提出實驗過程中出現的問題，使學生在交流中發揮集體智慧的力量，激發學生的探索欲望和創新意識，提高學生的創新能力。

（四）有利于合作能力素質的培養

目前，多數學生為獨生子女，普遍以自我為中心，占有欲強，不愿與人分享，團隊合作意識差。而分子生物學實驗的順利完成，需要成員間的相互配合，其實驗特點是耗費時間長，實驗步驟多，各步驟之間有很大的關聯性，若一個環節出現問題，實驗將無法進行下去，甚至前功盡棄，而且需要在實際操作過程中去發現問題，及時改進實驗方法或操作方法，這樣才有利于實驗數據和結果的準確性。因此，在實驗過程中需要同學間互助合作才能順利完成，要求學生間要及時溝通，互相探討、實驗各步驟之間需要密切配合、溝通、幫助，才能高質量的順利完成任務。因此，學生在參與科研的過程中，要意識到團結協作的重要性，培養團隊合作能力。

（五）有利于身體和心理素質的培養

經過參與科研，學生會意識到要具有健壯的體魄和健康的心理才能更好地完成任務?？蒲腥蝿毡容^繁重，身體素質是各方面的基礎，沒有良好的身體素質，其他就無從談起。從而促進學生鍛煉身體的需求。同時，無論是探索性實驗還是驗證性實驗，都不會一帆風順，只有不斷地重復，付出大量時間和勞動，才能得到期望的結果。這無疑鍛煉和培養了實驗者不畏艱難險阻、堅韌不拔的勇氣和毅力，而這又恰是創新者所必備的心理素質[9]。相反，在學生順利完成科研的過程中又會增強他們的自信心，相信自己的能力，這本身也是促進良好心理素質形成的一劑良藥。

三、本科生參與教師科研存在的問題

（一）規章制度不完善

在學生參與科研過程中，對學生的報名、考察、選用過程不完善，導致一部分學生有興趣就來，覺得枯燥就離開，無法約束學生的隨意性，同時也使教師的指導積極性受挫。這就需要建立完善的規章制度，需要對學生參與的環節有效地進行監督和管理。

（二）時間安排的不連貫性

一方面，分子生物學實驗的操作步驟多，中間常有不間斷的等待時間，同時完成一個連續完整的實驗持續時間長，需要實驗者有較長的集中的時間來完成。而學生的課程安排分散在每天的不同時間，通常沒有充足的集中的時間完成，影響實驗進程的連續性和持續性。

另一方面，學生參與科研需要經歷訓練的過程，這個過程需要循序漸進，這就需要相對較長的適應時間。很多本科生是初次參加科研活動，對查找文獻、實驗操作、實驗記錄、分析數據等一些基本科研方法不了解，都需要時間來解決，但學生課余時間有限，如何有效利用課余時間完成科研實驗成為突出的問題，在一定程度上影響了學生參與科研的積極性。

（三）只有部分學生參與科研

指導學生的科研工作，教師需要付出勞動，同時也需要科研經費的支持。目前，分子生物學實驗室指導學生科研的教師有限，每個教師需要完成的實驗內容有限，經費也有限，并且完成實驗有一定的先后順序，而每一部分內容可以安排的學生人數有限，因此，同時安排學生參與的人數就有限，只能解決部分學生參與科研的要求，不能滿足眾多學生參與科研的意愿。

（四）受到教師科研項目內容的限制

在學生參與教師的科研項目時，其選題主要來源于教師的科研課題，每一個科研課題涉及的實驗技術有限，只能包含一部分分子生物學實驗技術，這就存在實驗選題和實驗技術應用的局限性。在一定程度上，學生不能根據興趣選題，也不能將各種分子生物學實驗技術都進行訓練，從而限制了學生參加科研的積極性和創造性。

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篇10

分子生物學是研究核酸、蛋白質等所有大分子的形態、結構特征及其重要性、規律性和相互關系的科學。隨著分子生物學新理論和技術的大量出現，其應用已滲透到生命科學的各個領域，不再是神秘、難以操作的實驗技術，而成為生命科學相關教學和科研過程中的一項基礎技術。例如，許多本科課程教學中以及畢業論文實驗過程中都涉及分子生物學技術，同時，工業上進行菌株選育工作，也多采用了分子生物學技術，并已形成了一種發展趨勢。因此，開設本科分子生物學實驗課程，讓學生掌握基礎分子生物學操作，培養學生分析問題和解決實際問題的能力，可促使學生在畢業論文環節快速開展實驗并獲得結果，對于完成本科階段學習具有重要作用，也為學生在畢業后快速投入和開展有關的科研和實際生產工作打下堅實的基礎。

工科院校的培養目標就是為社會和工程應用培養工程師，培養具有堅實的基礎知識和較強應用能力的人才。針對這一培養目標并結合發酵工程學科專業特色，在實際教學中不但要讓學生充分理解實驗的原理，對其實驗操作的技術能力也提出較高的要求，同時還需要培養學生分析和解決實際應用問題的能力，以應用于未來科研和生產工作中。本文結合實際教學經歷，淺談對工科學校分子生物學實驗課教學改革的探索。

一、改進教學組織方式，提高教學效率

（一）培養學生自學能力，提高課堂效率

在以往的實驗課上，學生等、靠、要的思想嚴重泛濫，一切都等著老師傳授，一旦離開老師就不知所措，不能形成良好的自學能力。針對這一問題，并根據分子生物學實驗的特點，我們將實驗集中安排在一段時間內完成。制定了詳細的時間表，并注明每天實驗的操作內容，讓學生充分了解每節課要進行的內容，形成連貫的思路。同時，將詳細的講義提前發給學生，督促學生進行充分的預習，查閱有關文獻資料，了解最新研究進展。在課堂上通過提問和分析式的講解讓學生理解每步操作的原理和目的。這樣可激發學生的研究興趣，不僅知道應該怎樣去操作實驗，還可以達到知其所以然的目的。對于不理解的知識，也可以在課堂上詢問老師，問題的解決可以激發學生的興趣，變被動學習為主動學習，形成良性循環，這不僅可提高課堂效率，還有助于培養學生形成良好的學習習慣。在課程完成后，有興趣的同學還可在課余時間加入研究室的課題研究中，鞏固實驗操作能力，讓抽象的理論變為可見的事物，培養學生的科研精神，豐富學生的課余生活，尤其是對于參加各種本科生科技競賽活動的同學有極大的幫助，同時也可輔助研究生的研究，減輕研究生的工作負擔。

（二）對必要操作進行演示

由于多數同學完全沒有接觸過分子生物學實驗，實驗的操作步驟又較為煩瑣，難免操作失誤，使后續實驗受阻。而上課的時間有限，幾乎沒有重復操作的可能性。因此，需要對必要的操作步驟進行演示，讓學生由抽象的想象轉變為具體認識，減少了學生實驗操作出錯的概率。

（三）盡量增加每位同學的操作機會

由于分子生物學實驗試劑通常較昂貴，以往實驗常以小組為單位進行，不能充分鍛煉學生的動手能力，也為那些有偷懶思想的同學提供了置身于實驗之外的機會。我們在實驗條件容許的情況下，盡量增加每個同學的動手機會，將以小組為單位進行的實驗改為每人一次的實驗。例如，讓每個同學都進行PCR操作，并親自將自己擴增的PCR產物加入瓊脂糖凝膠中，使他們能夠充分體會到分子生物學實驗操作是微量的，需要準、穩。然后，從瓊脂糖凝膠電泳中確定擴增出目的DN段的PCR樣品，用以進行下一步實驗。這樣，不但可以提高同學參與實驗的熱情和興趣，而且可以避免以小組為單位實驗時操作失敗導致后續實驗受影響的現象。

二、改進課堂講授方式，培養工科學生分析和解決問題能力

（一）培養學生分析和解決實際問題的能力

分子生物學是一項精巧的技術，其發展速度快，大量新技術不斷涌現，而課堂上時間有限，僅能實踐學習一些基礎的分子生物學實驗技術。在這有限的過程中，讓學生形成分析問題和解決問題的能力，以應用于未來的科研或者生產過程中，這對于學生的發展更有長足發展意義。分子生物學實驗操作需要“心靈手巧”?！靶撵`手巧”則可一次操作成功，否則多次重復操作仍不能獲得理想結果。所謂“心靈”是指學生需要充分理解實驗原理，掌握操作注意事項。例如，讓學生懂得分子生物學操作要注意避免環境以及人所攜帶的酶類對操作對象（如DNA、RNA）的降解作用；同時，實驗過程中用到的試劑極為微量，多一點、少一點可能就導致成倍數的誤差。這不僅可避免他們課堂上實驗的失敗，在未來進行其他實驗時還可以事先設想出操作的注意事項，形成分析問題的習慣和能力。即使在不能獲得理想實驗結果時，引導其分析實驗操作過程失誤的原因，提出改進的辦法，可培養他們獨立思考和解決問題的能力。這正可達到“授人以魚，不如授人以漁”的效果。所謂“手巧”則要求學生有較高的動手能力。我們將操作要領總結成口訣的形式，并對口訣進行詳細的解釋。例如，在進行感受態細胞制備的實驗中，用“冷”、“輕”兩個字概括其操作的要領，也就是所有操作盡量在冰上進行，并輕柔操作防止這種處于脆弱狀態的細胞破碎，以充分保證細胞的活性。這樣既容易讓學生理解，又方便他們記憶。此外，第一次操作過程難免出現各種問題，鼓勵學生多加練習，熟能生巧，在實踐中掌握真知。這對于培養同學的耐心和毅力，在未來勝任更為復雜的工作同樣重要。

（二）培養學生具有“量”的工程概念

工科學校有為企業提供工程人才的義務。工業上追求高產量、高轉化率、高生產速率，利用分子生物學改造生物體，也是為了追求這三高。因此，我們在教學過程中應為學生灌輸“量”的概念。例如，讓學生懂得所獲得的重組酶，酶活越高越有應用價值，而所應用的底物價格越低越有利于工業應用。此外，讓同學懂得生命體是復雜的，在不同環境下表現出的性能也不一樣，經過實驗摸索可獲得一個最優的實驗條件，從而將產量提高。進一步通過提問和布置課后思考題的方式，引導學生利用已學知識并通過查閱文獻，設計、改進實驗方案，展望未來可進行研究的方向，這也有助于學生在未來快速適應企業科研、生產等工作。

三、改進考核機制，綜合評價學習效果

以往教學多以實驗報告形式進行實驗課的考核，但往往發現多份同一版本的實驗報告。這些抄襲別人實驗報告的同學顯然不能完全掌握實驗內容。另一方面，有的同學實驗報告寫的非常仔細、全面，但實驗操作過程并不理想。因此，僅憑實驗報告的質量不能夠綜合評價同學對實驗的掌握程度。

針對上述問題，我們對實驗考核機制進行了改進，增加以下考核方式：首先，在課堂上進行提問，考察學生的預習情況和對以往知識的掌握情況，并進行評分。其次，實驗過程中為每個學生對操作注意事項的理解程度、操作的熟練程度以及獲得結果的好壞程度進行評分，避免了不動手、靠同組同學做實驗的現象，提高了學生實驗的積極性。再次，對實驗報告中實驗數據處理、分析清晰以及對思考題討論詳盡、有創新思路的同學給予加分。促使學生通過查閱資料解決問題，增強其學習主動性和分析問題的能力，也可減少實驗報告抄襲的現象。

總之，通過分子生物學實驗的教學過程，引導、鼓勵學生通過網絡資源、圖書館資源進行擴展學習，促進學生開闊思路，形成創新性思維，形成連貫、有序的研究思路。同時，引導學生形成產量意識和工業化的思維方式，對其今后在科研和工程領域的發展都有幫助。

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篇11

 

然而，我們在指導大學生科技創新活動中發現：大多數學生(即使考試成績很好的學生)很難能應用所學的分子生物學理論與技術設計出科學研究的實驗方案;我們調查也發現：很多碩士研究生在利用分子生物學理論與技術設計科學研究實驗方案時仍困難重重，這說明我們傳統的“老師講、學生聽、再考試”按部就班的生物化學與分子生物學教學模式已經很難實現“培養高素質創新性人才”的目標。那么，如何在教學中引導學生進行科技創新?

 

隨著近年來分子生物學的飛速發展，給生物化學與分子生物學教學帶來一些問題，主要體現為：教學學時的不足與教學內容的擴增;學生理論知識的學習與科學研究實驗環節的嚴重脫離，這是造成分子生物學知識在應用中“困難重重”的主要原因。

 

研究型教學也稱主題研究，是在美國布魯納的“發現式學習模式”和瑞士皮杰的“認知發展學說”基礎上構建的教學模式[1]，是在老師指導下有目的地相對獨立地對教學內容相關的實際問題進行探索研究，從而提高學生運用知識解決實際問題的能力，從而培養出具有獨立思考研究能力的創新型及應用型人才。

 

“開展大學生創新教育、培養高素質創新性人才”是高等教育改革與持續發展的一個重要主題。為堅持“教學以學生為本”的原則，以培養“實踐能力強、綜合素質高”的創新型醫學人才為中心，我們以“腫瘤微環境與免疫治療湖北省重點實驗室”為平臺，以教師承擔的科研項目為引導，在生物化學與分子生物學理論及實驗教學中探索并實踐“研究型教學”模式。

 

1.優化和整合理論教學內容，夯實學生創新基礎。生物化學與分子生物學發展快速，新技術、新方法、新成果不斷涌現。我們根據教學大綱要求，優化、整合教學內容：刪除淘汰的內容，合并重復的內容，增加新出現的內容。在課堂講授中，將國內外一些最新分子生物學研究成果、發展動態及科學前沿知識充實到教學內容中;介紹分子生物學新技術在疾病診斷、治療、預防中的最新進展，使學生明白生物化學與分子生物學在醫學中的重要性。

 

2.利用多種現代化教學方法和手段，激發學生科技創新興趣。生物化學與分子生物學課堂內容豐富、信息量大，而教學課時少。因此，我們在理論教學中將教學內容分為講授和自學兩部分：在講授中，利用多媒體等多種現代化教學手段，將難點和抽象的內容以動畫的形式反應出來，使教學內容直觀化，增加學生對知識的掌握;在自學中，充分利用網絡教學平臺實現師生之間、生生之間的交流互動;同時將教師承擔的科研課題設置成科研專題，讓學生帶著科研專題的問題開展學習。

 

3.加強實踐教學，培養學生科技創新能力。我們在重視理論知識教學的基礎上，加強實踐教學與理論教學相結合。我們重新組合實驗內容，實行“三型實驗原則”(即將實驗分為驗證型實驗、綜合型實驗、研究型實驗)：減少基礎性驗證型實驗、增加設計性綜合型實驗、開展創新性研究型實驗。

 

在課堂內的基礎性實驗部分：減少傳統的驗證性及臨床生化指標測定的實驗項目及學時數，使實驗項目主要集中于基本操作、比色技術、離心技術、層析技術及電泳技術等方面的實驗;對基本的規范化實驗操作方法及常規實驗技術(如比色、離心、層析、電泳等技術)操作流程錄像后上傳到課程網站中以便學生對照學習。

 

在課堂內的設計性綜合型實驗部分：我們組織學生針對教學中遇到的問題設計研究方案。例如，在肝臟生物化學中提到：白蛋白主要是由肝臟合成，而白蛋白又是臨床醫療和科研中常用制劑，如何提取出有活性的白蛋白?如何利用生物技術大量生產白蛋白?通過討論，使學生了解解決這一問題所依據的蛋白質理化性質和分離純化、基因表達、基因重組、PCR等理論知識。通過設計白蛋白分離純化與鑒定實驗，在對蛋白質理化性質加深理解的同時，使學生掌握合理運用鹽析沉淀、離子交換層析等技術操作流程;在此基礎上，啟發學生運用基因重組、RT-PCR等分子生物學技術設計重組表達白蛋白的實驗方案。指導教師對學生設計的研究方案可行性和合理性進行點評及修改，學生在老師指導下，在課堂內開展上述設計性綜合型實驗。

 

4.在課堂外的創新性研究型實驗部分：學生組成多個研究小組(3～5人/組)對教師承擔的科研課題(已設置成多個科研專題)查閱文獻和資料后進行創新性科研專題申請書的撰寫;指導老師根據申請書質量及個人興趣愛好挑選部分研究小組開展科研專題的實驗研究;在此過程中，學生利用課余時間在老師指導下開展創新性實驗研究，從而進一步培養科技創新能力。

 

5.研究型教學模式在生物化學與分子生物學教學中的效果：通過研究型教學模式在三峽大學醫學院臨床醫學專業的生物化學與分子生物學教學中的探索與實踐，我們發現學生的考試成績顯著高于未經過研究型教學模式的班級;學生的動手操作能力也顯著高于未經過研究型教學模式訓練的學生。通過研究型教學模式，學生的科研素質和創新能力得到提高，激發了學生對生物化學與分子生物學的學習興趣，極大調動了學生的學習積極性。通過學生課外完成的科研專題研究，學生以第一作者在CSCD核心期刊發表研究論文7篇;指導老師在指導大學生科研專題的同時，圓滿完成了自己所承擔的科研課題的研究;同時老師通過完成科研課題，促進自己的教學水平。

 

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篇13

預防獸醫學研究選題還應立足于當前我國畜牧生產的需求，在今后一段時期內，重視研究畜（禽）群中宿主動物的易感性、病原對不同易感宿主的感染規律，研究病原生態學，闡明病原與宿主的相互作用機制，不同病原在畜（禽）群中的共同存在以及不同病原間的相互作用，在這些相互作用的過程中，病原的變異及重組等對其毒力和致病性的影響等，②這樣不僅能把新技術更好地加以運用，同時也能解決我國畜牧生產中亟待解決的預防獸醫學問題。預防獸醫學研究生導師和研究生應結合國家科技管理政策導向和我國畜牧業生產的實際需求，在研究大方向確定的前提下，合理定位細致的研究方向，開展創新性研究。

2 現代分子生物學技術應作為預防獸醫學研究生重要的專業基礎課

自20世紀以來，生命科學領域的每一點進步都離不開分子生物學理論和技術的進步，分子生物學在預防獸醫學的病原學、免疫學和疫病預防與控制學研究等方面都也起著重要的作用。預防獸醫學分子生物學形成和發展以及與預防獸醫學其它學科如微生物學和免疫學等的相互融合、相互促進的過程，在整個分子生物學的發展歷史中扮演重要的角色。預防獸醫學分子生物學技術是分子生物學的重要組成部分，它的形成和發展對其它學科特別是分子生物學本身也具有巨大的推動作用。同時分子生物學的快速發展，為預防獸醫學在分子水平闡明疾病病原的生物特征、發病規律、致病機理以及采取有效手段進行預防和控制疾病提供了理論和方法。③因此，作為預防獸醫學的研究生，廣泛學習分子生物學理論與技術，對提高其研究水平和拓寬其研究領域具有重要作用。在預防獸醫學研究生課程設置中，應開設分子生物學理論與技術作為重要的專業基礎課程，同時應將其與其他課程密切聯系起來。

3 教師在研究生科研能力培養過程中起著主導作用

培養研究生科研能力的教師，不單單是研究生的導師，它還包括了不直接承擔指導研究生研究任務只從事研究生課程教學的教師。研究生科研能力的提高離不開教學和指導，教師培養研究生的科研能力是責任，國內外研究生教育的共同做法是導師作為主導指導研究生在其他教師的課堂或實踐教學下，完成基礎理論和基本技能的學習，在導師指導下獨立選題或完成導師承擔的課題，不管是獨立自主選題還是完成導師的研究課題，都需要研究生以課題為載體，完成課題的理論或實驗研究，發表相應的研究論文。

研究生科研能力的培養和提高，雖然是一個非常復雜而且漫長的過程，但在教師有目的、有計劃的指導和培養下，以研究生本人在長期學習和訓練中掌握的基礎知識、基本理論和基本技能為基礎，研究生的科研能力是完全可以獲得和不斷提高的。從總體上講，取得了很好的成績。但還存在諸多問題，如課程教學令人堪憂、導師指導不盡人意、學生素質下降和學位論文質量控制不嚴等，嚴重影響了教師培養研究生科研能力。究其原因主要是由于國家教育資源的緊缺、教育政策和社會經濟發展不平衡等的不利影響，研究生教育從精品化向大眾化方向發展，學生素質難免良莠不齊，再加上學校對教師和研究生的管理的松懈，教師和研究生都沒有充分重視自己的職責，教師沒有嚴把教學質量關和研究生論文質量，學生停留于應付論文，甚至出現大量的論文抄襲現象等，同時研究生和教師的自身素質亟待提高。與國內教師比較，國外教師在培養研究生科研能力方面的做法值得提倡，他們在研究生生源上嚴格把關，研究生入學后，在課程教學和導師指導上充分發揮培養研究生科研能力的作用，并通過不斷探索和完善導師指導方式，促進對研究生科研能力的培養。④在預防獸醫學研究生培養的過程中，要培養研究生的科研能力，獸醫學是一門實踐性很強的學科，要不斷加強對預防獸醫學研究生動手能力和接觸生產實踐環節的培養，在實踐中積累大量的一手研究材料，從實踐中來，再回到實踐中去。

4 實驗室是預防獸醫學專業研究生培養必要的硬件支撐

隨著規?；B殖的發展，疫病的群防群治越來越重要，特別是對經濟動物來說，預防獸醫學對經濟動物養殖業的發展更是起著保駕護航的作用。獸醫學實驗室特別是預防獸醫學實驗室是動物疫病防控體系的重要組成部分，是農業院校培養獸醫人才的重要基地，同時也是從事獸醫科學研究和培養研究人才的基礎。⑤加強預防獸醫學實驗室建設和管理是實現“預防為主”動物疫病防控方針的基礎。預防獸醫學實驗室應合理規劃布局，將實驗室分為不同的功能區域，比如準備室、病毒室、細菌室、血清學實驗室、分子生物學實驗室、細胞培養室以及學生教室等功能間。只有實驗室功能分區恰當，合理布局，按標準配置實驗儀器，這樣才能為預防獸醫學專業研究生培養提供必要的硬件支持。

綜述所述，通過對預防獸醫學專業研究方向、課程設置中分子生物學技術在預防獸醫學研究中的作用、教師在培養研究生中的作用和預防獸醫學實驗室建設等軟、硬件方面進行的分析，闡明了這些因素對預防獸醫學專業研究生培養的影響和其重要作用，為培養具有創新能力、動手能力和適應能力的專業型預防獸醫研究人才提出如下建議：準確把握預防獸醫學研究生培養方向，并為研究生研究課題的完成提供良好的實驗條件，導師作為主導，充分發揮其在培養研究生過程中的指導和引領作用。這樣才能不斷提高預防獸醫學研究生的培養質量。

注釋

①②陳越,于振良,杜生明.預防獸醫學資助格局及未來研究方向的探討[J].中國基礎科學:58-61.