分子生物學教學方法與實踐教學改革探索

王華森等

摘 要：該文主要結合近年來的教學經驗和分子生物學的學科特點，對該課程的理論教學和實踐教學存在的問題展開討論，總結經驗。通過教學改革，構建理論和實踐教學體系，提高分子生物學的教學質量和教學效果，以期為培養高素質農科類專業人才提供參考。

關鍵詞：分子生物學；教學方法；實踐教學；改革

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）06-128-02

21世紀科技快速發展，被譽為是生命科學的世紀。分子生物學就是在生命科學發展過程當中誕生的一門知識面覆蓋廣、實驗性極強的新興學科，是從分子水平上揭示生命的奧秘，是生命科學的帶頭學科和前沿，與信息技術、材料技術并列為當今世界三大新興技術，已經廣泛滲透并應用到醫學、農業、工業等各個領域，成為研究其他各個學科的基礎和手段[1，2]。該門課程既有抽象、前沿的知識點，又有技術性極強的實驗內容。如何讓理論與實踐完美的對接與碰撞，實現“轉基因重組”，如何利用現代科學技術如運用多媒體手段、互聯網等提升教學水平，如何利用幽默的語言和多變的教學方式讓枯燥、抽象的分子生物學課程“煥然一新”，創造出別樣的課堂氛圍，讓學生全面的理解分子生物學的基本知識、原理和技能，激發起他們對該門學科的興趣，提高他們的綜合素質，是我們在教學工作中一直思考和探索的問題。作為農科類高校，多年來，我校在注重學生理論知識的掌握下不斷加強學生的實踐操作能力，依據該學科的特點和農科類專業培養人才的目標和學校制定的教學計劃與改革要求，在實踐教學中不斷進行改革探索，并取得了不錯的教學成果。

1 分子生物學教學方法與實踐教學現狀

目前，農業院校分子生物學的教學課時一般都在30～40學時，我校園藝專業分子生物學作為一門專業選修課，課程設置是理論32學時，實驗10學時。而分子生物學理論內容抽象難懂，實驗性強，但實驗都依附于理論課的內容，大多為一些基礎的驗證性實驗，例如植物DNA的提取、PCR、蛋白質的提取與純化、基因克隆等，學生只要按照老師設計好的實驗步驟進行操作即可，這樣就缺少了學生主動思考的環節，只是被動的接受，并且在本科教學中又受到學時少和學生人數多的影響，學生不可能全部進行操作。并且現在主要以理論課的考查為主，實驗成績占的比重小，直接導致學生實驗課積極性不高，從而減弱了他們的操作能力和創新能力。

2 分子生物學教學方法與實踐教學改革內容

分子生物學是一門基礎性學科，其技術廣泛的應用在現代農業上。作為農科類高校，為培養高素質的農科類高素質人才，實現農學與分子生物學有機結合，現進行以下5個方面的教學改革。

2.1 統籌安排教學內容，構建完善的理論教學體系 分子生物學主要包括重組DNA技術、基因表達調控、結構分子生物學和基因組、功能基因組與生物信息學這4個方面的研究[2]。我校農學院園藝專業這門課課程時間安排在第三年第一學期，學生已經學習了一些基礎性學科，如生物化學、遺傳學、植物生理學等，而分子生物學與這些學科有密切的聯系，在內容上相互滲透，并有一定的重復性，所以在授課時要突出重點難點，對每一章節的內容有所取舍，避免交叉重復。再如“復制、轉錄及翻譯的全過程”、“核酸的結構特點”等內容在生物化學和遺傳學中已經詳細的講過，因此在分子生物學這門課的講授過程中要淡化這些重復的內容，把重點放在整個分子的機制上，從而使得教學內容和教學時間得到合理的優化[3]。

2.2 優化整合實驗內容，建立完整的實驗體系 分子生物學實驗性很強，因此實驗教學在教學過程中占據重要地位，也是培養學生實踐能力和創新能力的關鍵環節。根據本學科的特點，精心篩選整合實驗內容，從驗證、綜合和探索3個方面構建實驗教學體系，并且鼓勵學生自己設計實驗方案，老師只是給予適當的提示，充分發揮學生在實驗中的主動性，打破傳統的教學方式。

為此，我們從實驗教學內容、思路設計、結果評價3方面進行改革，將原先分散單獨的實驗內容連貫起來，確保實驗的綜合性和連續性。在教學方式上，一個班級30人，如果簡單重復做一個完全相同的實驗，意義不大，也是對人力資源的浪費。將一個班級分成若干個小組，通過實驗的合理設計，創造不同的變化，每個小組之間的結果又可以相互比較，不僅提高了教學的效果，而且鍛煉了學生科學分析問題的能力。

2.3 以科研促進教學，培養學生創新意識 錢偉長院士說：“大學必須拆除教學與科研之間的高墻，教學沒有科研做底蘊，就是一種沒有觀點的教育，沒有靈魂的教育。”[4]說明教學和科研是不可分割相互促進共同發展的，教學是基礎，是核心；科研則是教學的延伸與發展[5]。在授課過程中，應該根據本課程的特點，充分發揮授課老師的科研優勢，將其研究的內容適時的滲透到課堂教學中，并讓學生參與到相關的科研活動中，這樣既有利于激起學生的學習興趣，又能夠加深對所學知識的理解，提高他們的創新能力。

2.4 采用多樣化的教學手段，提高教學效率 現如今，多媒體教學是課堂教學發展的新趨勢，它集圖像、文字、聲音、動畫、視頻為一體，形象生動的展現一些條條框框規律性的問題，使學生很容易接受新的知識，并且更能夠理解其中的奧秘[6]。特別對于分子生物學這門學科來說，它枯燥乏味、抽象難懂，而運用多媒體技術，從聲、像、音等方面來刺激學生的感官，則可增加學生學習的興趣，活躍課堂氛圍，生動、快速、準確、科學的傳達所教學的內容。運用多媒體教學手段能夠在有限的課時內傳達更多的信息，彌補傳統教學的缺陷，提高教學效率。

2.5 課程考核機制 伴隨著教學方法的改進，課程組也積極的探索課程考核機制的改革，力求從全方位來考察學生的綜合能力，改變傳統的應試教育，而不是簡單地只把期末考試成績作為最終成績。將該課程的考核分為實驗成績、理論成績和日常出勤和作業完成情況3部分，分別占40%、40%和20%，相對以往的教學更加注重了實驗課的考核，以此來提高學生的實驗動手操作能力。實驗課學生成績考核標準：（1）平時的實驗態度（20%）：包括實驗過程是否積極參與，與團隊的協作完成情況；（2）基本的實驗操作（40%）：包括實驗素養、操作過程與儀器的正確使用情況；（3）實驗設計（40%）：包括自主設計實驗步驟、實驗過程等。endprint

總之，通過對學生動手能力、操作能力、創新能力等多角度的考核，從而合理地評定學生的課程成績，做到公平、公正。

3 分子生物學教學方法與實踐教學改革成效

3.1 確立了改革的方向和目標 分子生物學發展迅速，內容更新快，傳統的教學方法已經不能適應該學科的發展。多年來，課程組一直在探索其改革的目標和方向，不斷地學習和借鑒其他農學院校的課程設計，總結他們的改革經驗，確定了以提高學生創新能力和培養高素質人才為目的的改革方向，在教學過程中，將理論與實驗兩大教學體系有機結合，充分體現學生的主動性，科學合理的安排各個教學實踐內容，不斷的優化建立起來的實驗教學體系。

3.2 科研與教學完美結合，構建了較高層次的實驗體系 分子生物學實驗優化整合后，整個實驗涵蓋分光光度技術、離心技術、電泳技術、PCR技術和基因重組技術等，構成了較高層次的實驗教學體系，提高了實驗教學水平，適應了學科的發展，并且實驗教學與教師自身的科研項目完美結合，以科研優勢促進人才的培養。

4 結語

以上是我們在分子生物學教學方法和實踐教學改革方面的一些探索與經驗總結，在實際的教學過程中也取得了良好的效果。但教學改革是一個系統工程，需要長期不斷的進行實踐、探索和總結。對于分子生物學這門內容更新速度快、概念抽象、實踐應用性強的學科來說，我們將以培養“創新型、應用性”人才為目標，不斷的深化理論和實踐改革，推進分子生物學課程改革更上新的臺階。

參考文獻

[1]郝福英，周先碗，黃玉芝，等.生命科學實驗技術[M].北京：北京大學出版社，2004.

[2]李彥杰.地方高校《分子生物學》理論教學改革初探[J].四川職業技術學院學報，2012，22（6）：65-66.

[3]朱玉賢，李毅，鄭曉峰，等.現代分子生物學[M].北京：高等教育出版社，2013.

[4]姜寒玉，司懷軍，魏小紅，等.分子生物學教學方法初探[J].教育教學論壇，2012（34）：96-97.

[5]白樸存，李春萍，宋銀敏.科研促進本科教學的研究與實踐[J].內蒙古工業大學學報（社會科學版），2006（2）.

[6]尚麗平.淺談教學與科研的關系[J].西南科技大學高教研究，2007（1）.

[7]劉美榮.多媒體教學存在的問題及其對策研究[J].廣西警官高等專科學校學報，2011（06）. （責編：徐煥斗）endprint