分子生物学的主要内容范文

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中图分类号 G40-056 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）22-0336-01

分子生物学是从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的一门科学[1]。自20世纪50年代以来，分子生物学已发展成为当前生命科学发展的主流，是目前最具潜力、最迅速的生命学科之一，成为研究生物学及相关科学的一个有力工具[2-3]。加强分子生物学实验教学，不仅有利于培养学生掌握分子生物学的理论基础知识和实验操作技能，而且有利于培养学生形成正确的科学研究素养和创造思维精神，让学生更好地进入科学研究领域[4]。

1 面临的问题

师范院校研究生的分子生物学基础较为薄弱，学生大部分来源于省市级师范院校，“985”和“211”高校生源较少。师范类院校本科教育以培养中学教师为目的，更注重培养学生的理论知识，对学生的实验动手能力、创造性思维能力、科研素养等重视不够。同时，所读本科师范院校为省市级院校，学校师资、实验条件、资金等条件一般，较难进行系统规范的分子生物学实验教学。

当前师范院校硕士研究生培养时间为3年，学生进校第1年要进行文化课程学习，第3年要提前写毕业论文，做科研的时间相对较短。分子生物学是一门实践操作性很强的课程，大部分研究生的课题研究都需要用到。如何在较短的时间里提高学生的分子生物学理论知识水平，培养学生扎实的实验操作能力，增强分子生物学的科研素养，让学生更好地进入科学研究领域是分子生物学实验教学面临的最主要问题。

2 改革的主要内容

2.1 师资队伍

师资队伍是分子生物学实验教学首要环节。教师必须具备较强的科研素养，具有较长的分子生物学研究经历及不断获取国际先进技术和经验的能力。由于分子生物学的特殊性，教师最好具有在国外较有影响的分子生物学实验室学习工作的经历；同时，要承担有国家、省部级的科研课题。做为师范院校的学生，实验操作能力的提高是目前最为迫切的任务。分子生物学实验是非常细致的操作，因此具有较好的操作技能、未离开科研实验工作第一线的老师的实验演示对学生实验技能的掌握具有重要作用。同时，兴趣是最好的老师，教师对科研工作特别是对分子生物学的精到理解，对学生科研兴趣的培养尤为重要。具有较高造诣的分子生物学专任教师任教，有利于培养学生形成正确的科研精神和创新思维。要加大师资队伍建设，要让优秀的分子生物学专业且仍在科研实验工作第一线的教师投入到分子生物学实验教学的工作中。

2.2 实验平台

实验平台是分子生物学实验教学的重要保障。分子生物学实验要用到较多大型的实验仪器，如PCR仪、分光光度计、冷冻高速离心机、凝胶成像系统等，需要投入大量的资金购买必备的实验仪器。另外，分子生物学实验对实验场地的要求较高，为保证教学效果，每位学生基本要做到每人独立实验。因此，在加强实验平台的建设上，要加大资金投入，建立独立专门的研究生分子生物学实验室；要让实验仪器公开化、常态化，提高实验仪器的使用率；要让每一个学生都有足够的机会操作实验仪器，让每个学生都能熟练掌握常用的分子生物学实验仪器。

2.3 教材教学

教材教学是分子生物学实验教学的核心内容。师范院校研究生的生源不一，分子生物学基础差异较大，学生在研究生期间开展的课题对分子生物学掌握程度的要求又一样。因此，教材教学显得尤为重要。

2.3.1 科学研究与实验教学相结合。打破传统的固定化的教学模式，更新陈旧的教学内容，把科研素质培养放在实验教学的第一位。教师要把科学研究的思维灌注于整个分子生物学实验教学过程中，适时将任课老师的科研项目引入到实验课程中来。研究生进入学校后，都会较早地了解自己在研究生阶段即将开展的课题的大致方向，因此要把实验教学与科研项目和研究生各自的课题联系起来。教师要以科学研究的指导思想来引领和统筹开展实验教学。

2.3.2 教材讲授与专题讲座相结合。在教学内容上，教材讲授与新进展专题讲座相结合，注重科学研究的新发展，要适时邀请相关领域较有造诣的教授就某些专题进行报告。分子生物学是一门发展中的学科，注重科学研究的前沿讲授，让学生及时了解分子生物学的最新发展尤为重要。专题讲座有利于拓宽学生的科研视野，提高学生的科研思维能力，增强学生的科研素养，培养学生的科研兴趣，让学生及早由本科生的教材学习向研究生的科学研究过渡。

2.3.3 基础实验与研究实验相结合。基础实验包括质粒DNA的提取、琼脂糖凝胶电泳、酶切鉴定、PCR技术、DNA的纯化、载体的构建、感受态细胞的制备、细胞转化、重组子鉴定、RNA提取等常规分子生物学实验。同时，让学生根据自己的课题科研需要，自主查阅资料设计实验，利用基础实验的常规技术进行研究实验。在实验过程中，任课老师可以定期组织学生汇报，也可附以邮件等方式及时解决实验问题。研究实验以上交毕业论文的形式进行考核，学生均要按照课题研究背景、研究目标、研究意义、实验方法、实验结果、分析讨论进行撰写论文，同时以小型答辩的形式让学生进行汇报，让学生参与讨论相互学习。基础实验培养学生的基本操作能力，研究实验提高学生运用分子生物学技术进行科学研究的能力和学生的科研创造力。

3 结语

分子生物学是研究生课程教学中一门重要而又相对难学的课程。随着分子生物学在生命科学领域的应用不断深入，分子生物学实验技能的熟练掌握、运用分子生物学技术的能力对学生科学研究越来越重要。只有通过分子生物学实验教学的不断改革，才能迅速提高学生的分子生物学实验操作能力、有效增强学生的科研素质，为研究生科学研究工作的迅速开展奠定基础。

4 参考文献

[1] 郑用琏.基础分子生物学[M].北京：高等教育出版社，2007.

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1全面把握教材，认真备课

分子生物学是一门新兴学科，整个教材反映了内容新颖性、理论抽象性和实验条件要求苛刻性。教师在接受教学任务后，要在课前做好充分准备，除“吃透”教材上的主要内容外，还要抓住章节重难点，根据专业特色，找到分子生物学与中医学专业的结合点。翻阅大量与授课内容有关的参考资料,掌握学科发展新动态，写出详细讲稿，制作简单易懂的幻灯片，配备典型的标本，展示典型照片和挂图等，合理安排课件内容和各教学环节时间，在每次上课前列出提纲，使每一次课的内容安排井然有序，突出重点和难点,体现科学性、专业性、生动性和易懂性。

2探索教学规律，讲究教学互动

教学是一个知识综合展现的过程，要不断探索教学规律，教学是一个不断发展的过程，要不断把新的教学手段、思想和理念贯穿到教学中;教学是一个多技巧并用的过程，要以学生为主体，激发学生的兴趣，引导学生学会主动学习，变强制接受为自觉接收，变被动学习为主动学习，变乏味学习为兴趣学习，变灌输为启发，变督促为引导，从“让我学”变为“我要学”。在教学过程中学会当一名演员，用诚恳的态度、饱满的热情投入每一次课，语言要通俗、生动、形象，声音要洪亮,语气要抑扬顿挫；在教学过程中学会当一名指挥官，要统筹全局，精心设计课堂教学，预可能出现的情况，从容驾驭课堂教学进程；在教学过程中学会当一名艺术家,随时洞察学生思维变化的态势，善于激起学生的兴趣和热情，把教学艺术渗透于教学的每个环节；在教学过程中学会当一名引路人，不断把科研中取得的新成果与课程内容衔接起来，使学生在学习中了解科研前沿与所学专业知识之间的联系,感悟出科学创造的技巧和着眼点,激发自身思想创新、知识创新。例如，在分子生物学教学过程中，讲到DNA双螺旋结构时让学生联想麻花,在讲到蛋白无规则卷曲时让学生联想厨房使用的钢丝球。同时,给学生提出问题:中西医结合有什么意义？中医五行理论与基因表达调控的时间性和空间性有什么联系？分子生物学技术与中医诊断技术的互补性在哪里？尽可能让学生结合专业，联系实际，拓宽思路。

3改革教学方法，提高教学效果

打破传统的教学方式，采取多种授课形式。例如，选取合适的内容让学生试讲,其余学生提问，教师点评;让学生根据已学内容写小论文，总结内容之间的联系，并结合专业阐述这些理论的实际应用；围绕授课内容提出热点问题，开展课堂讨论，让学生利用图书馆、网络等资源查找资料,提高学生学习的能力，例如可提出以下问题:转录和翻译的关系？中药对生物信号传递影响的路径和关系？中药多靶点、多路径和多方位作用与信号传递的关系？

讲授过程中密切关注学生的思维变化，用积极的心态精心设计每次课，提高教学效果。

4将科研体会与学术报告融入课堂

分子生物学是一门实验性很强的学科，理论和实验操作之间有密切联系，许多理论来源于实践。结合科研过程中的PCR技术、回收、转化、蓝白斑筛选等,给学生阐述核酸结构、DNA复制、RNA转录、蛋白翻译、细胞信号传递等,会使学生对相应的理论知识掌握得更牢固，理解得更深刻。

在教学过程中抽出几个学时，采用讲座的形式将分子生物学一些前沿知识介绍给学生,如“糖尿病的发生分子机制与中医疗法”、“PCR真的是魔鬼吗？”等，开阔学生的专业视野，激发学生对分子生物学的学习兴趣。

5考核要全面,评估要综合

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一、正文

1.引言

分子生物学取得了飞跃性的发展，形成了以基因工程为主要内容的现代分子生物学技术在生物学、医学等研究中得到广泛的应用，就目前来看，我国动物营养学方面的研究工作基本尚处在机体水平。分子水平方面的研究还刚刚起步，尚处于初级阶段。动物机体的生理病理变化，如生长发育、新陈代谢、遗传变异、免疫与疾病等，就本质而言，都是动物基因的表达调控发生了改变的结果，许多生理现象的彻底阐明，最终需要在基因水平上进行解释，所以动物营养学的各方面研究应与分子生物学技术，尤其是基因工程技术相结合，从分子水平上来解释各种营养素对机体的作用机制、动物机体的生理病理变化等问题，这也是动物营养学今后发展的必然趋势之一。

2.分子生物学在动物营养学的应用

2.1 营养与基因的表达调控

营养与动物基因表达调控的研究已成为当今动物营养学研究的一个热点领域；如何通过改变日粮组成成分来调节体内相关基因的表达，从而使动物体处于最佳生长状况已成为现代动物营养学研究的重点；通过营养对动物基因表达的调控途径及其机制的研究，将为人们如何更加有效地对某些特定有益基因的表达提供理论依据。已有大量证据表明，主要的营养物质如糖、脂肪酸、氨基酸以及一些微量元素（如锌）对动物体内许多基因的表达都有影响。

2.2 微量元素对基因表达的调控

2.2.1锌对基因表达的调控

锌作为动物体的一种必需微量元素，具有增强机体免疫功能、促进细胞增值分化、参与核酸蛋白质代谢、维持细胞周期正常进行等生物学功能。上述作用以前曾被认为主要是由于含锌酶活性的改变以及对细胞信号传导系统产生影响的结果，但近年来的研究表明，事实并不如此，锌主要是通过对基因的转录和表达的影响而产生一系列的生物学效应。研究认为，锌离子是1’2聚合酶的一个重要组成成分，锌对于维持1’2聚合酶的活性具有相当的重要性；另外锌通过影响1’2聚合酶活性及转录因子的作用，能够导致基因转录异常，从而使蛋白质表达也发生变化；还有饲料中锌的含量，可以通过影响金属调节蛋白的转录活性而影响金属硫蛋白基因的表达。

2.2.2其他微量元素对基因表达的调控

镉、铜、汞等元素的增加将显著提高基因的表达量。研究表明高铜将显著提高体内EH基因的表达水平。铁可以通过控制1’2的稳定性和翻译过程，调节铁蛋白的水平。

2.3基因工程技术

所谓基因工程，就是按照人们的意愿在体外获得目的基因，再按预先的设计，在体外将目的基因进行酶切连接，构建成适当的表达裁体，然后导入细菌或动物细胞或机体内，以研究该目的基因的结构与功能、表达的调控机制、或者获得该基因的表达产物。分子生物学技术的核心就是基因工程，而基因克隆和表达是基因工程的核心技术。

2.4抗菌肽基因工程

自从首次从美国惜古比天蚕中成功地分离到两种抗菌肽蚕素后，国内外很多科学家对这一类抗菌肽进行了深入细致的研究，发现在许多昆虫、植物、哺乳动物中均有这样的多肽存在，它们由多个氨基酸残基组成，不同来源的多肽的氨基酸序列具有较强的保守性。其抗菌机制大致如下：抗菌肽作用于细菌的细胞膜，破坏膜的完整性，造成离子通道，最终导致细胞内含物的泄漏。由于抗菌肽具有广谱杀菌作用、相对分子量较小、热稳定、水溶性好等优点，更为重要的是抗菌肽对真核细胞几乎没有作用，仅仅作用于原核细胞和发生病变的真核细胞，在目前不少病原菌对原有抗生素逐步产生耐药性，尤其是肉用动物长期使用抗生素受到严格检查和批评时，对畜禽体内自然产生的抗菌肽功能的了解以及设计一种方法来调节动物体内自然抗菌肽的功能便显得极为重要。[2]其中通过抗菌肽基因的克隆与表达而大量生产抗菌肽是一种较为直接而有效的方法。

2.5转基因技术

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Discussion about educational reform on teaching of molecular biology for undergraduate major in biotechnology

Shen Xin

Beijing Forestry University， Beijing， 100083， China

Abstract： In this paper， teaching approach was probed in regards of content， method and experiment on the course of molecular biology for undergraduate major in biotechnology. In the reform of course content， we had reduced the content overlaid with other courses for instance the knowledge on genetic information transmission and meanwhile increased the content on updated knowledge. In reform of teaching method， we introduced guiding type educational approach. In reform of course experiment， open type experiment was established. Through the presented reform， students become more active in studying the correlated knowledge and become more capable on experiment. The teaching effect get improved.

Key words： teaching method； molecular biology； experiment teaching

分子生物学是生物类本科教育中一门主要的基础课，它以探究生命过程中生物大分子的结构与功能为主要内容，以解析基因组和蛋白组中生物大分子在各个生命过程中的作用、基因表达调控机制以及信号传递网络为主要研究目标[1-3]。生物大分子结构与功能的研究渗透于生理学、发育生物学等各学科研究中，相关的知识构成了基因组、转录组和蛋白组研究的重要基础。掌握分子生物学的原理和实验技术对生物类学生认识生命的本质，培养生命科学研究能力至关重要，也有助于后续专业课程的学习，为将来进一步深造奠定坚实的基础。从学科特点而言，分子生物学是一门新兴学科，理论体系处在一个不断发展和完善的阶段，研究方法也在不断创新。分子生物学课程知识点多而分散，实验涉及的内容较为复杂，要求我们在教学中一方面要适时地更新教学内容，满足学生掌握分子生物学发展动向的需要，另一方面要充分调动学生的学习积极性，培养学生的创新意识和从事科学研究的能力。我们在多年分子生物学课程的教学改革和课程建设中，针对生物技术专业的分子生物学教学分别从教学内容、教学方法和实验教学等方面进行了探索，具体情况如下。

1 加强新知识点教学内容，深化对生命本质的认识

知识更新快是分子生物学一个鲜明的特点，如何将经典的基础知识与新知识点结合起来是分子生物学教学中需要探讨和解决的问题。在前期分子生物学教学中，我们以经典的遗传信息传递过程为主线，侧重对基础知识的介绍，新知识点虽有涉及，但远不能反映学科的发展。近年来，随着生命科学研究的不断深化，真核生物基因表达调控机制、信号传递网络、生物大分子在生命过程中的作用等方面科研成果不断涌现，转录调解因子的组合调控机制、组蛋白修饰与DNA甲基化、异染色质化、转录后基因沉默、细胞对环境信号的感知及信号转导机制等已经成为发育生物学、生理学及其他学科研究的热点[4-9]。了解和掌握这些知识对学生认识生命过程的本质具有重要意义。在已往的教学中，我们用较多的课时讲解以中心法为基础的遗传信息流的基本原理，但在教学实践中我们发现这部分内容与其他课程存在较大的重叠，一个主要的困惑是学生在学习过程中重复学习相同的知识点，这在很大程度上影响了学习的积极性。另一方面，在经典教材中真核生物组合调控、表观遗传学、基因转录后调控等内容篇幅明显偏低，而这些内容正是目前分子生物学发展的热点，对学生认识生命过程的本质尤为重要。如何更合理地安排学时，兼顾基础知识与科学发展新动向，是我们教学改革的重要环节。通过摸索，我们在教学实践中适当减少遗传信息传递的课时，压缩与其他学科重复的内容，增加了对真核生物组合调控机制、DNA甲基化修饰、组蛋白N端修饰、真核生物信号转导等内容。通过对教学效果的评估，我们观察到，教学内容的调整增强了学生学习的积极性，提高了他们对课程重要性的认识，同时也使学生对生命过程的本质有了更深刻的认识，为后续生理学和发育生物学的学习奠定了基础。

2 调整教学方法，培养创新意识

兴趣是学习的动力，充分调动学生的学习积极性是教好这门课的关键。多年的教学经验告诉我们，灌输式教育不利于学生学习兴趣和创新意识的培养，容易导致学生形成死记硬背的不良学习习惯。在灌输式教育模式下，学生处于被动学习状况，学习的积极性不高，思考问题的意识和分析问题的能力不强。为改变学生被动学习的现状，克服灌输式教育带来的不利影响，我们需要对教学方法进行改革，为此，我们在课程建设过程中尝试了导向性教学。在教学过程中，我们指定适量的文献作为课外阅读材料，以知识获得过程为主线，引导学生分析讨论前人发现问题与解决问题的过程，并帮助他们分析、总结相关实验方案。通过教学方法的改革，学生不仅学到了相关的基础知识，还学到了科学家发现问题、解决问题的思路和方法以及科学家为科学献身的精神。另外，搜集获取科学文献的能力是从事科学研究能力的重要方面。专业外语阅读能力对学生获取知识非常重要，我们在导向性教学中采取了双语教学的方式，结合导向性教学给学生布置英语阅读任务，让学生自己搜集资料，使学生既培养了创新意识也提升了搜集文献的能力。通过教学方法的改进，学生增强了对分子生物学的学习兴趣，也提高了他们的综合分析能力，更重要的是，通过导向性教学，学生逐步养成了独立思考的习惯并提高了创新意识。

3 强化实验基础，注重能力培养

分子生物学研究策略被广泛应用于当今的生物学研究中，分子生物学方法在科学研究创新中扮演着越来越重要的作用，分子生物学实验技能的培养对发展学生潜能，提高毕业生质量至关重要，在加强学生素质教育与培养创新能力方面有不可替代的作用。相对于理论教学，实验教学具有实践性、综合性和创新性的特点，对学生学习兴趣和科研能力的培养有很大帮助。为培养具备较强科研能力的生物科学专业和生物技术专业毕业生，我们在分子生物学教学实践中设置了开放性实验，内容包括核酸的提取与纯化、电泳分离与鉴定、分子克隆、PCR扩增、原核表达及蛋白质亲和层析等实验。这些实验在当今生物学研究中被广泛应用，掌握这些研究方法对学生科学研究能力的培养大有益处，我们期待学生通过实验环节掌握分子生物学实验的基本原理和基本技能。为配合实验课开展，在教学中我们用较大篇幅介绍基本实验的原理和新技术，包括生物大分子的制备技术、PCR技术、杂交技术、RNAi技术等。在教学实践中我们发现学生对分子生物学实验表现出浓厚的兴趣，参与实验的积极性很高。通过实验，学生对科学研究过程有了深刻的感性认识，这对学生了解知识获得的途径和方法有很大帮助。在实验教学过程中，我们发现，前期的实验课存在明显的不足，主要表现为实验原理的相关基础知识不足和实验准备环节的欠缺。在前期教学实验中，实验准备由教师完成，学生用教师配好的缓冲液、培养液进行操作，虽然能够获得不错的实验结果，但对学生能力的培养不利，学生常常不了解缓冲液中各成分的作用，对培养液配制中需要注意的问题也缺乏了解，我们认为这些问题涉及学生的基本素质，关系到能力的培养，为此在教学中我们采取了一些针对性的措施。一方面在理论课中增加了与实验技术相关的基础知识的介绍，如对核酸提取缓冲液、蛋白提取中的细胞裂解液等作了详尽介绍[10-12]，通过讲解使学生对变性剂、抗氧化剂、缓冲剂、离子型与非离子型表面活性剂等成分的作用有了充分的认识与了解，对蛋白质和核酸纯化原理有了全面的掌握。另一方面，在教学环节中，我们将实验改为开放性实验，要求学生自己准备实验，教师做必要的指导，通过这些措施使学生将分子生物学论课上学到的知识与实际操作过程相互印证。开放性实验使学生分子生物学实验技能得到了显著提高，为学生独立操作实验和培养良好的科研能力打下坚实基础。

4 结束语

经过几年的教学实践，我们逐渐摸索出分子生物学教学的一些方法和技巧，并通过教学内容和教学方法的改革激发了学生的学习热情和主动性，不仅使他们掌握了分子生物学的基础理论，更重要的是培养了他们发现问题的意识和解决问题的能力，养成了独立思考的习惯，教学改革显示出良好的效果。今后，我们还将继续探索，让分子生物学理论和实验教学在生物科学与生物技术本科生培养过程中发挥更大的作用。

参考文献

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[9] Kornienko AE， Guenzl PM， Barlow DP， Pauler FM. Gene regulation by the act of long non-coding RNA transcription[J].BMC Biol，2013，30（11）：59.

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【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）26-0018-01

分子生物学在生命科学相关的学习和研究中具有十分重要的作用，课程的内容具有科学性、先进性和趣味性，反映了本学科领域的最新科技成果。很多与生物相关的专业都开设了该课程，然而，该课程内容庞杂、抽象、较难理解，并且涉及大量的实验技术和操作，很难通过传统的教学方式使学生较快地理解和掌握。

为了便于老师更有效地教学以及学生更好地掌握该课程，我结合多年分子生物学教学工作经验提出如下几点建议：

一 紧抓基础知识，教学方式多样化

现代生命科学的各个领域，都在越来越多地用分子生物学的理论和方法研究一些深层次的问题。因此，分子生物学已经成为当前生命科学中发展最快并正在与其他学科广泛交叉与渗透的重要前沿学科。分子生物学是一门从分子水平研究各种生物大分子作用的机制，其中涉及DNA复制，转录及翻译等生物学的基本概念，这些概念也许已经从其他课程中有所了解，为避免重复，应着重从分子水平来认识。建议老师在教学过程中多做强调和归纳，并要求学生自己总结和完成相关的练习和作业，便于巩固记忆。

针对该课程具有内容多、抽象、难理解的特点，笔者建议在教学过程中采取多样化、立体化、动态化的教学方式。

1.多样化

上课形式不应只拘泥于教师讲、学生听的教学模式，而应使其多样化，如教师对于重点内容做板书，画图讲解，对于十分重要的分子机制，采用穿插视屏教学，对于需要详细了解其结构的物质，在条件允许的情况下，以实物模型讲解，以便于学生理解和掌握。

2.立体化和动态化

教学过程中多采用视屏或Flash教学，图文并茂能使抽象的东西具体化，多媒体的辅助使用能更好地在课堂上演示许多用语言难以描述的生命本质现象，使学生能在最短的时间内理解和掌握复杂的分子生物学原理。另外，许多生命活动都是动态的过程，采用动态的Flash教学，不仅简洁易懂，而且更容易让学生了解生命活动的真实情况。

二 实践与理论相结合，注重实验课程的教学

分子生物学是一门操作性很强的课程，很多机制的发现都是通过实验得出的。实验教学是对理论理解和技术方法学习的有益补充，是分子生物学课程教学中的重要环节。但在进行实验教学的过程中有两点问题：一是分子生物学对实验设备、药品及实验条件要求较高，因此只能开展部分经典的实验，以期让学生掌握基本的实验操作方法。二是实验之间连续性强，每一次实验的结果都会影响下一步实验的进行。在实验的教学过程中发现，很多学生因为过程中的一步操作不当导致实验无法进行。以上因素都会影响实验课程的教学，针对以上情况，提出如下建议。

1.创新实验教学方法

教师应在实验课教学之前要求学生对实验内容，原理等提前了解，实验过程中密切指导学生，及时纠正和处理学生的错误操作。试验结束后，要求学生按要求写实验报告，尤其注重反思总结实验失败的原因。教师应及时与学生进行沟通，解答疑问。尤其应注意学生实验素质培养的内容，加强实验技能训练的同时，多注重培养学生严肃、严密、严谨的科学态度。在掌握基础操作之后，教师可以将学生分组，让他们围绕相关课题自己设计实验。这种方法不仅能让学生巩固实验的基础操作，熟悉运用实验设备和方法，更能调动学生的积极性和创新性，更好地将理论知识与实践结合起来。

2.改革实验的考核方法

很多学校虽然都开设了分子生物学的实验课程，但由于学时少，采取以上交实验报告的形式来作为对学生实验动手能力的考查，这种考核方式是不可取的，撰写实验报告的能力并不能代表实验动手能力，它只能作为实验考核的一部分，而且会养成部分学生的惰性，不注重将实验动手能力作为一种能力来培养。因此，建议改革实验课程的考核方式。

实验考核应以理解基本理论知识，学习和掌握基本实验技能；通过综合性实验，锻炼合理、独立完成一系列实验的能力；通过开放性实验，自主完成实验内容、实验方案、实验技术设计为目标。考核方式包括平时实验课表现，基本实验技能考查，实验基本知识及综合实验能力等各占不同比例来综合评价。实验教学是该课程教学中不可忽视的环节，建议教师应注重实验内容的设计，改善实验课程的考核方法，学生的动手能力必能得到实质性的提高，养成严谨求实的科学态度。

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二、教学模式改革

分子生物学是一门实践性非常强的学科，没有科研实践，对理论知识是难以真正理解和掌握的。因此，实验教学应该成为分子生物学课程中非常重要的一个教学环节。通过教学实践发现，理论知识反复讲解多遍，不如一次实验实践给学生的印象深刻。因此，对于有条件的学校可以考虑，在教学中进一步凝练理论知识体系，压缩理论学习的时间，延长实验实践的周期，采用边实践边学习理论的模式，用实验引发学习的动力，用理论去指导实验设计，然后再用实验加深理论知识的理解，整个教学模式遵循从感性认识到理性认识，再到感性认识的认知规律，逐步带领学生进入一个良性的认知循环中。对于没有条件的学校，实验实践可以采用视频播放的形式去模拟。在具体操作时，可以主要围绕以现代生物技术的核心“基因工程技术”为主要内容开展实验课，以大肠杆菌为研究对象进行、基因的克隆和转化，载体构建，基因的表达和检测实验，中间贯穿讲解以中心法则为理论主线的各个理论知识点。

三、教学方法改革

分子生物学是一门介绍生命微观分子世界的学科，学生对DNA为何物，以什么形式存在于生命体中，基因转录与蛋白质表达到底是一个怎样的过程？学生几乎没有任何感性认识。由于与学生以往的世界认知体系没有建立联系，如果直接讲解这些微观世界，学生很难理解。因此，有必要在课程教学之前，从学生已有的宏观认知世界出发，先简要讲解宏观的生物个体，然后是系统器官，再次是组织细胞，然后到细胞器，最后展示这门课程所要研究的对象-核酸和蛋白质，逐层次地深入介绍，最终把学生身临其境地带到生命的微观分子世界里，使学生大体了解核酸和蛋白质在生物体中到底是一种什么样的状态，在细胞中大致是怎么活动的，这一过程用视频的方式展示效果最好。在学习具体的理论细节前先给学生一个整体的轮廓印象，这个学习过程就好像直接给一个人看一张校园街景图，一般人不会有什么特别的概念印象，但如果先看一张世界地图，然后逐次放大到中国、新疆、乌鲁木齐、新疆农业大学校园，最后是这张街景图。那么此时人一般就会有清晰的概念了，原来是新疆农业大学校园的一角。在具体的课程教学时，传统的分子生物学教学主要是以教师向学生讲授灌输知识为主，学生只是被动地接受，大脑中没有积极主动学习接受知识的状态，所以造成学习效果差[3]。最后导致学生完全听不懂，彻底放弃。因此，如何增强学生学习知识的积极主动性，对于课程学习的效果非常关键。比如，我们在讲授理论课之前会给学生设置一个场景：你们到一家跨国生物技术公司应聘，公司给你们布置了一个考题，如何创制出一个抗虫的转基因烟草，以Bt基因为例，设计具体详细的工作方案，最终依据你们的方案决定你们的去留，显然这个问题学生是无法回答的，但是你可以告诉他们，答案就在这门课程的学习中。这种方法的目的是通过这样一个场景的假设，给他们一个感同身受的压力，进而激活他们学习相关知识的积极性和主动性。操作时可通过将整个方案分解成多个问题，再从每个问题的回答中去学习相关理论知识。如基因克隆时要用到PCR技术，由此可以引出DNA的复制，进而引出PCR技术原理、从而又引出DNA的变性和复性、DNA合成校正等知识点；构建基因表达载体时可以引出转录、翻译和基因的表达调控等知识点。这样就可以把分散的知识点用一个具体案例串联起来，而且还联系了生产实际，使学生产生学习效能感，不再觉得所学知识离他们的工作遥不可及。通过这种方法，使学生带着问题来学习理论知识，可以大大提高学习的动力和积极性[4]。

四、加强教学师资内涵

应用上述教学模式和方法，要取得较好的教学效果，对教师的科研和理论联系实践的水平提出了很高的要求，因此合格的师资队伍是关键。分子生物学发展日新月异,应用范围广泛而深入。如果一个老师只是单纯地教课，而缺乏科研和生产实践，那么任凭他有多丰富的教学技巧和经验，其教学也将是一潭死水，学生很难从中获得学习热情[5]。所以教师应加强科学素养和科研经验，老师通过申请课题，查阅大量资料，参与课题研究，从而扩充知识体系，提升自己的科学素养，并将它们融入到教学中，从而使应用案例教学更加具体生动，给学生以更多的启迪和思考[6]。另外，学校还应大力引进高素质人才，让更多的老师有常态化的机会能接触和学习到外面先进的教学理念和思想，从而拓宽视野来提高教师专业素养和学术水平。

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关键词：分子生物学；高职；医学检验技术；课程开设

Key words：molecular biology；higher vocational college；medical laboratory technology；course offerings

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）13-0239-02

0 引言

医学教育已经进入了一个新的发展阶段，要求医学检验技术专业人才既要具备扎实的专业基础，也要具备较强的实践和创新能力及一定的科研能力，同时具备丰富的临床检验经验。DNA与蛋白质作为分子生物学检验的特定对象，该方法能快速、准确地对疾病进行确诊，作为一种诊断依据有助于精准医疗，便于对不同患者进行针对性治疗。当前社会很多医院、生物研究所及第三方检测机构都在开展和应用该技术，其已经成为了医学检验的新兴领域。世界上很多大学都将分子生物学设置为必修或选修课供研究生和本科生选择。鉴于科学的发展和高职院校对人才的需求，红河卫生职业学院已经把分子生物学技术列为专业新方向。

1 高职检验专业学生的特点

由于高职院校招收的学生是最后一批录取的学生，大多数学生的基础较差，在高中生物知识非常有限的基础上，学生对化学类课程的学习也比较浅薄。高职学生在校学习时间仅有两年，第三年为临床实习。一年级主要学习的专业必修课，二年级融入所有检验专业课，教学任务较繁重，学生对知识的掌握度很浅。我院已经把理实比例控制在1：1甚至于1：2，保证理论够用为原则，加强学生的实践技能。因此医学检验技术学生的实践操作能力都相应达标。

2 人才培养模式

检验技术人才培养规格：为培养“实用型”、“技能型”检验技术人才，实践能力强、社会适应面宽，作为本专业人才培养规格的指导思想，将培养目标设定在以社会需求为目标、以就业为导向、以能力培养为本位，面向市场、面向职业、面向就业的方向，培养具有临床医学检验及卫生检验的基本能力。

检验技术人才培养模式：主干课理论与实践教学交融结合，以联系实际学理论，在实践中体验和学习理论，在应用中形成技术应用能力；并以贯穿上述理念的培养方案、教师队伍、教材、课程改革为保障的人才培养模式。如图1。

3 就业面向

高职医学检验技术专业毕业生的就业率相对稳定，就红河卫生职业学院医学检验技术专业学生的毕业调查来看：2015年12月通过调研报告显示，70%的毕业生走入县级及乡镇卫生院检验科；20%的毕业生走入县疾控及中心血站；8%的毕业生流向第三方检验及检验仪器公司；2%的业生从事其他行业。2016年12月调研报告显示，50%的毕业生走入县级、乡镇医院的检验科；40%的毕业生流向第三方检验及检验仪器公司；10%的毕业生流向县级疾控及中心血站。两年的就业面向对比，检验学生走入第三方检验、企业及试剂公司的比例突飞猛进。在与学生面谈时，学生告诉我们：他们走入检验试剂、仪器公司或者生物制药及基因诊断企业的人数还在不断增加，大家都是互相推荐，走入企业对于高职检验学生的发展是比较有利的，而且进入企业以后，根据自己的个性特点，很好地发挥自己的特长，同样可以做一些科学研究。

4 分子生物学课程内容安排

教学内容方面，分析生物学教材包括三大重点模块，即分子生物学基本理论、分子生物学技术、分子生物学技术在临床诊断中的应用。第一模块树立的目的是帮助学生建立基本的理论框架，其内容主要包括肿瘤相关基因、蛋白质转录修饰、RNA复制、中心法则等；第二模块的内容主要包括DNA重组技术、聚合酶链技术、核酸分子杂交技术、核酸的分离与纯化等临床检验中常用的基本技术，该模块将教学重点放在了介绍各技术的基本原理及临床应用。此外，为了拓宽学生的视野，也会适当介绍一些新的检测方法和技术；第三模块主要内容是讲分子生物学检验技术的在多方面的应用，比如个体识别、肿瘤及移植配型、遗传性疾病、感染性疾病等，该模块的学习能够让学生更加深入的了解和掌握分子生物学，真正理解分子生物学检验技术的价值。

5 高职检验可开设的分子生物学技术

针对高职医学检验技术专业学生的学制特点及人才培养模式，分子生物学课程的学习主要是为了学习基因诊断的基本技术，因此，理论的学习依旧是够用为原则，为了顺应社会的需求，高职检验把分子生物学课程纳入重点，主要开展的基本技术应该围绕PCR进行。例如：核酸标本的处理、核酸（DNA、RNA）提取、PCR扩增操作技术、PCR扩增产物的检测分析、电泳（琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳）、PCR技术在临床病原体检测中的应用。

6 分子生物学课程在高职医学检验技术专业开设后效果预测

利用暑假调研，报告显示大量高职学生流向企业、第三方检验及基因诊断技术部门工作时，起点低，适应难，因为他们在校期间没有接触过分子生物学的基本理论和技术。近三年，我院检验实习生反应，进入检验科，有半月以上的时间纳入PCR室，他们零起点，带教老师对他们一无所知感到焦]；走访各县市级医院，我们的学生已经在PCR实验室工作的也很多，他们期望学弟学妹能够在学校接触分子生物学知识，当今社会是分子的天堂，是医学的前沿。因此，高职检验开设分子生物学课程后满足了广大用人单位的需求，把岗位需求与教学无缝对接就是我们人才培养的最终目的。

7 结束语

通过本次专项调研，对红河州地区医疗卫生单位医学检验技术人才的现状及需求有了全面了解。由于一系列医改政策的出台，以及对岗位人才要求的提升，二甲以上医院及基层医疗机构（含社区卫生服务中心）表示将很少招收高职专科生进入检验科工作。因此，高职毕业生今后主要的就业去向是第三方检验所、生物制药公司、检验仪器试剂公司、基因诊断技术研究部和流通等用人单位，学院在制定医学检验技术专业的培养目标、课程结构、发展趋势都必须顺应社会需求，努力使培养目标与用人单位实际需求相接轨。

参考文献：

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）11-0038-02

21世纪是生命科学的世纪，作为生命科学的重点学科，分子生物学有着举足轻重的作用，而实验教学作为理论教学的重要补充和发展，是培养学生理论与实践相结合、掌握基本技术、提高科学思维能力和独立操作能力的有效方法。高等教育实施素质教育要以培养学生的创新精神和实践能力为重点，培养学生的科学精神和创新思维习惯，重视培养学生收集处理信息、获取新知识、分析和解决问题的能力。本文旨在结合当前高等教育改革形势，以及现代生物科学理论与技术的迅速发展，对所开设的分子生物学实验在技术方法水平、培养学生综合素质及创新思维能力、实验考核体系等方面进行改革，使我校生物科学专业分子生物学实验教学更上一个台阶。

一、针对生物科学专业特点完善实验教材

生物科学专业人才培养是发展国家生物高新技术产业的关键，同时与农业、林业、畜牧业、渔业、轻工业和医药卫生的发展密切相关，因此，生物科学专业人才培养质量的好坏，与国家的经济建设密切相关。长期以来，各重点综合性大学对生物科学专业人才的培养，根据培养目标与培养规格，进行了有益探讨，形成了相对合理的人才培养方案。而目前国内出版的分子生物学实验指导教材多侧重于基因重组与蛋白表达方向的实验项目，没有专门针对生物科学专业方向的学生编写的实验教材，不适合在生物科学专业本科生教学中应用。我们通过多年的实践教学并结合生物科学专业特点，结合生物科学专业教学大纲和生物科学技术发展状况，使教材更加符合生物科学专业方向学生的认识和发展规律，又具有新颖性、趣味性和一定的综合难度；同时我们改变传统教材的编写模式，增加新的编写思路，将经典的验证性实验，与代表学科前沿或从生产实际中转化而来的综合性、设计性实验内容结合，从单纯的验证理论转移到加强学生的实践训练上来。使实验背景资料、实验原理、基础技能、实验目标、材料准备等内容更加描述详尽并通俗易懂，更加适合学生阅读并实践。

二、加强分子生物学基本实验技能培训

分子生物学实验是实践性非常强的一门课程，加强分子生物学“基本知识、基本理论、基本技能”方面的能力训练是提高生物科学专业学生综合素质的前提和必要条件。基本实验技能主要是培养学生正确规范扎实的实验技能、严谨科学的实验态度和良好的实验习惯。因此我们针对生物科学专业的学生开设了分子生物学基础实验技能实验，将微量可调移液枪的使用，PCR仪的使用，电泳槽的使用，高速离心机的使用，LB基础培养基的配制、植物基因组DNA的提取、PCR反应程序的设置及PCR反应的运行、琼脂糖凝胶的制备、加样、电泳以及凝胶成像、结果观察等基础技能编写到学生实验课教材中，图文并茂地详细阐述操作方法、操作步骤、技能要点、仪器设备等，此外组织录制实验操作演示录像，制作多媒体实验课件等作为教材的辅助材料。专门设置基础技能开放训练室，配制必要的实验仪器和药品，全天开放，学生可以利用业余时间练习，并且安排专门时间对学生进行基础实验技能考核。结合分子生物学课程体系的总体规划和目标，创建了一个以科研探索为主体的开放性实验教学平台。以学生实验小组的形式开展灵活多样的业余科研活动。首先制定切实可行开放性实验计划，由学生以小组的形式在老师指导下查阅资料、设计实验方案。在此基础上，进行实验项目的汇总，然后准备开放内容及相关实验项目，择优进行多层次的学生研究性和探索性实验。优化整合分子生物学基本实验技术，要求学生完成药品准备、培养基制备等过程，让学生理解和明白实验的原理和完成实验的关键点，做到充分让学生自己动手、自己观察、自己讨论、自己总结，加强学生“三基”培养。这样一个全过程综合了微量可调取液器、旋涡振荡器、高压灭菌锅、PCR仪、台式高速离心机及微量离心机的使用、微波炉、电泳槽和电泳仪、凝胶成像仪等仪器设备的操作和溶液制备。通过综合性、设计性实验不仅调动起学生学习的主动性和积极性，而且可以培养学生的科学创新精神和实际动手能力，有利于学生个性的发展和素质的提高。此外，指导老师课前认真备课，做好预备实验，明确每个实验的重点和难点，对实验的基本技术、操作要领和注意事项要重点讲解，对关键技术环节和操作要进行示范，使学生做到规范操作，达到提高学生“基本知识、基本理论、基本技能”能力的目的。

三、结合生物科学专业特点优化实验教学方法

目前分子生物学实验指导书中的实验内容大都是验证性的，学生按照实验指导书按部就班地操作，实验报告按固定格式填写。使学生的能力培养受到限制，因此我们在教学方法方面进行了改革。每次实验前要求学生进行预习，了解实验要求、步骤等。在实验前我们对实验中的一些主要内容和一些容易出错的问题进行提问。并且把回答问题的情况记下来，以便以后给成绩时作参考。实验前进行30分钟左右的讲解，主要解释实验中出现的关键概念，使学生更加明确实验目的。同时利用实验间隙对个别同学进行单独辅导，尽量使学生在课堂上产生的疑惑在课堂上解决。每次实验前，集中讲解实验原理，把本质问题讲解透彻，同时分析实验步骤，并针对关键操作、技术难点或容易误解之处进行演示，使学生能更好地掌握实验原理和技术，并在实验前做到“胸有成竹”。这样不但调动了学生的学习主动性，还培养了学生的独立思维和判断性思维能力。重视实验原理、方法步骤和注意事项的讲解，用简单的比喻来加强学生对抽象理论的理解，做到通俗易懂。对于仪器台套数有限、指导教师少、学生人数多等突出问题，减少每组开课人数可有效缓解众多学生与有限的教学资源之间的矛盾，提高实验教学的质量。

四、针对生物科学专业，完善实验考核体系

目前我校分子生物学实验还没有纳入单独考核范围内，在实验项目分类、教学内容、考核方式以及成绩划分等环节上缺乏整体布局设计，制约了实验教学内容的整合，影响考核体系的建立。实验教学考核是客观评价学生所掌握的理论和技能的重要手段，也是提高实验教学质量的有效措施。分子生物学实验应注重全面考查生物科学专业本科生的素质，不仅要考查学生所掌握的基本知识和技能，还要考查学生独立思考和综合运用的能力，以及在实验操作中表现出来的认真的态度、实事求是的科学作风和团队合作精神等。以“公平、公正”为原则，不断探索和完善实验考核体系。针对生物科学专业特点我们建立了一套较为科学合理、客观公正的实验成绩考核体系。针对平时成绩制定了课堂成绩、实验报告成绩的考核标准；对实验考试制定了操作考试题目的出题思路和笔试各题型的适用范围，给出了考核体系的实施，增强了教师的责任感，激发了学生的学习热情，调动了学生学习的积极性，提高了实验教学质量。过去，学生只要来实验室做实验，实验成绩就通过了。这样做显然是很片面的，很难调动学生的积极性。针对这种情况我们改革了考核办法。评定考核成绩（占40%），书写实验报告成绩（占40%），实验前的预习、提问的成绩（占10%），在实验考试中学生的独立操作能力和熟练程度（占10%），综合以上几个方面客观地评定成绩。由于成绩评定过程比较客观，减少了教师的主观随意性，学生感到公平、合理。近3年来，我们进行的一系列的实验教学改革，取得了一定的成绩。我们对学生进行了问卷调查，调查结果显示，95%以上的学生欢迎和支持实验教学改革，并对以后的教学改革提出了宝贵的建议。

参考文献：

[1]杨清玲，陈昌杰，等.本科生分子生物学实验教学改革的实践和体会[J].山西医科大学学报（基础医学教育版），2007，（01）.

[2]曹华，裴鹏，等.分子生物学实验教学中创新能力的培养[J].医学教育探索，2006，5（6）.

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随着信息化时代的发展和国际学术交流的日趋活跃，我国的高等教育必须充分利用世界范围内的优质教育资源，借鉴国内外著名高等学府的办学理念和管理模式，提升教育教学水平，造就大批具有国际竞争能力的复合型创新人才。为此，教育部2001年在《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中指出，本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学，对高新技术领域的生物技术、信息技术等专业，力争使外语教学课程达到所开课程的5％～10％，对信息科学、生命科学等发展迅速、国际通用性和可比性强的学科与专业可以直接引进先进的、能反映学科发展前沿的原版教材。目前，双语教学已成为我国高校教学改革的热点。各高校相继在不同专业、不同课程的教学中开展了双语教学模式的实践与研究。

针对生命科学所具有的国际通用性和可比性强的特点，笔者从2004年开始在分子生物学课程教学中实施了双语教学，确定了语能和学能并重的双语教学模式，并取得了较好的教学效果。

一、双语教学的内涵及模式

双语教学(bilingual teaching)是指以2种不同语言作为教学语言的教学，一般是指用非母语进行部分或全部非语言学科的教学。在我国和一些亚洲国家，双语教学一般是指用英语和母语同时进行学科教学。在高校推行双语教学有利于吸纳先进的教育资源、教学理念、教学模式；有利于学生快速、直接地掌握本学科的世界先进理论和前沿技术，掌握发达国家的最新研究成果；有利于促使教师不断学习，提高专业水平和外语水平。实施双语教学可以实现3个层面的收获：最基本的收获是学科知识和能力的掌握，直接的收获是外文专业词汇和外文水平的提高，更深层次的收获是引入国外先进的教学理念和教学方式。

双语教学模式主要有以下3种：一是沉浸型双语教学模式(Immersion bilingual education)，即完全使用非母语的第二语言进行教学；二是保持型双语教学模式(Maintenance bilingual education)，即学生刚入学时使用母语教学，然后逐渐地使用第二语言进行部分学科的教学。三是过渡型双语教学模式(Transitional bilingual education)，即学生入学以后部分或全部地使用母语教学，然后逐步转变为只使用第二语言进行教学。无论采取何种双语教学模式，都要综合考量学生的外语接受能力，都是要使学生通过双语课程的学习实现专业知识(学能)和外语能力(语能)的双重收获。

二、分子生物学课程实施双语教学的必要性

随着信息、经济和知识全球一体化进程的加快，国际间的学术交流与合作日趋密切。所以只有掌握国际交往中通用的英语语言，才能较全面地认识世界，拓宽视野，提升自身素质和增强国际竞争力。

众所周知，21世纪是生命科学的世纪，以分子生物学为先导的生命科学正经历新的发展阶段。分子生物学是从分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科，以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象，是当前生命科学中发展最快并正在与其他学科广泛交叉和渗透的前沿研究领域。其基本原理和研究技术已渗透到生命科学的所有分支，全面推动了生命科学各领域的发展。分子生物学已成为生命科学相关专业的重要基础理论课。

由于发达国家的生命科学专业较国内起步早、发展快，所以面对高等教育的国际化趋势，以及生命科学发展迅速、国际通用性和可比性强的特点，国内的高校必须深化分子生物学教学改革，以培养出在创新思维、学识素养、研发技能、人格品质等方面具有国际竞争力的高级生物学人才。而要实现这一目标，双语教学显示出越来越重要的作用。

双语教学作为培养21世纪高层次专业人才的重要教学模式，是教育国际化的重要标志之一。在本科教育中开展分子生物学双语教学，可以有效地利用国外先进的教育资源，创建与国际高新技术领域接轨的教育教学环境，使学生直接接触本学科的世界先进理论和技术，掌握学科领域的最新研究成果，增强学生直接利用外语从事学习和开展初步研究的能力，增强学生的国际合作意识、国际交流能力和学术竞争力，从而为国家培育国际创新型生物学科研和教育人才，加强我国在这一领域与国际间的科技交流，提升国家的竞争力。

三、分子生物学课程开展双语教学的实践

(一)以专业知识传授为核心，循序渐进地实施双语教学

专业课的双语教学目标具有双重性，其一是使学生掌握学科专业知识，其二是提升学生的英语运用能力，从而培养专业知识和英语能力兼备的高素质人才。因此，为了实现传授学科知识和提高英语能力并重的分子生物学课程教学目标，笔者在综合考量学生的英语接受能力以及授课教师自身能力水平的基础上，以专业英语词汇为切入点，以名词概念的英文叙述为铺垫，以部分章节全英文授课为目标，开展了循序渐进式的分子生物学双语教学。

1、以学习专业英语词汇为切入点

分子生物学课程在第5学期开设，此时尚未开设专业英语课程，且上课班级学生的大学英语4级通过率仅为50％～70％，也未参加过其他课程的双语教学。为了让学生逐步适应双语教学，教师以学习专业英语词汇为切入点，授课时涉及的所有专业名词第一次出现时用中英文对照讲解，再次涉及时则一律用英文读写。教师反复读写的强化作用对学生掌握专业英语词汇起到了十分好的帮助作用。另外，教师对专业英语词汇进行必要的词素分析，介绍常用的词根、前缀和后缀，往往可以触类旁通，起到事半功倍的作用，十分有利于学生快速记忆专业英语词汇。

专业英语词汇的学习不仅是双语教学的切入点，更是开展双语教学的基础，必须贯穿于双语教学的全部过程。学生在双语教学过程中，不仅要学习分子生物学的专业英语词汇，而且要学习教学过程中涉及到的其他英语词汇，特别是生物类英语词汇。经过这样的学习，在课程结束时学生可以熟练地掌握500多个常用的分子生物学专业英语词汇，熟悉1000多个生物类英语词汇，基本可以阅读一般的分子生物学类专业文献。 2、以概念名词的全英文叙述为过渡

为了使学生尽快地熟悉专业术语和基本概念的英文表述方式，引导学生尽快地适应双语教学，在刚开始授课时，教师除了让学生接触大量的专业英语词汇外，相关的名词概念也全部用英文表述。为了避免英文的突然介入使学生难以接受，授课初期教师可以以板书或多媒体同时展示中英文表述，然后逐步过渡到只给出英文表述，对个别难理解的概念做口头的中文解释。

3、以代表性章节全英文授课为示范

大多数课程实施双语教学时使用的是英文版的教材或英文课件。由于完全用英文讲述的双语教学备课量大，学生接受起来难度也大，所以在实施分子生物学双语教学时，教师只在课程讲授后期选取知识难度较低的章节内容开展少量的完全英文讲述式教学。例如，“核酸和蛋白质的结构”教学内容在生物化学课程中多有涉及，学生容易理解，所以可以全部用英文讲述。这样，教师讲述的重点可以放在语言的叙述上，而不是知识的阐释上。因此，不会顾此失彼，影响到学生对知识内容的掌握。这一阶段的双语教学，其目的是使学生能够利用英语掌握分子生物学的专业知识，引导学生运用英语思考问题、表述观点和阅读专业文献，从而增强学生驾驭英语的能力，使学生学会双语思维，培养学生的自学能力和创新能力。

(二)分子生物学课程实施双语教学选用的教材

实施分子生物学双语教学，首先要选择合适的英文原版教材。原版教材不仅能够反映学科的最新发展动态和研究成果，而且侧重于基础知识、基本原理的背景讲解。其以案例教学为特色，强调把学习设置在复杂的、有意义的问题情境中，通过让学习者了解分子生物学原理形成的科学验证过程，来学习隐含于问题背后的科学知识，进而形成解决问题的技能、养成自主学习的意识。

从教材的编写理念、内容编排、涵盖范围、前瞻性、易读性等方面综合考虑，教师选用Robert F.Weaver编写的Molecular biology(3e)作为教材。但是，由于教材存在信息量多、科研实验案例多、篇幅庞大等缺点，所以易使学生产生畏难情绪。为此，教师在认真阅读原版教材及主要英文参考书的基础上，对教材进行了精简，以基因概念为核心、基因本质为主线，以阐述生命现象与功能背后的分子机制为重点，确定了分子生物学双语教学的主要内容：(1)Introduction；(2)Gene Concept Evolution and Develop-ment；(3)DNA Replication；(4)RNA Transcription；(5)Translation；(6)Regulation of Gene Expression；(7)The Mutability，Repair and Homologous Reeombina-tion；(8)Genomics and Proteomies，从而实现了授课内容的系统性和前瞻性。

(三)构建探究型互动式教学模式

互动式双语教学是指在双语教学过程中，师生、生生之间以多种形式互相交流知识、思想，以求不断提高双语教学的质量。教师在教学中要善于为学生创设学习情景，提供学生拓展思维的空间，从而充分发挥学生的主动性，完成知识体系的建构。为此，教师在分子生物学双语教学中实施了多元化的探究型互动式教学模式。

分子生物学是一门综合性、边缘性学科。其特点是内容新而庞杂，每一个理论的背后都有一系列的科学实验做支撑。因此，如何在课堂上既能突出重点，又能将前人的科学研究过程再现于学生面前，以培养学生的创新思维，是分子生物学课程教学必须认真探究的问题。在教学实践过程中，教师采用启发式、设问式、讨论式的方法，激发学生的学习兴趣；通过将学科概念、理论等得以产生的起因和研究过程展示给学生，引导学生的发散思维，激发学生自主学习和探究的动机，增强学生参与知识建构的积极性和自觉性；通过将“提出问题、分析问题、解决问题”贯穿于教学全过程，把知识置于解决特定问题的具体情景和科学发展的背景框架中来理解，从研究问题的角度引导学生进入学习角色，使学生通过自身主动的探究来组建学科知识结构。实践证明，这是培养学生创新思维和科研素养的有效途径。

(四)充分运用多媒体教学手段，把握课程预习和编写双语教学讲义

双语教学的关键是在提高学生的英语水平和英语应用能力的同时，不降低专业课的教学水平。由于专业课涉及枯燥乏味的专业知识的学习，以及学生现有的英语水平使学生接受双语教学遇到一定的困难，所以实施双语教学应将传统的教学方法与现代教育技术相结合。充分利用教学电影、录像、多媒体课件等声、光、电的现代技术，借助于实物、图片、布景等，以生动、活泼、直观的形式进行教学，以调动学生的学习兴趣，便于学生对课堂讲授内容的理解和记忆，从而实现双语教学应有的效果。将多媒体技术用于双语教学，一方面促进了教学手段、教学方法的改革，便于生动、形象地表述深奥、抽象的理论知识；另一方面激发了学生学习的积极性、主动性，从而有效地提高了分子生物学双语教学的效果。

此外，提前将多媒体教学课件的内容以讲义的形式发给学生预习，对提高分子生物学双语教学的效果十分重要。任课教师考虑到分子生物学原版教材的价格较高，而双语教学真正用到的部分较少；而且国外教材在内容编排等方面与国内教材有较大的差距，不便学生直接使用，所以没有让学生直接购买原版教材，而是由教师参照原版教材编写适用的讲义提供给学生使用。

(五)采用多元化的课程考核方法

篇10

中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）18-002-01

说课是教师将自身现有的知识储备经过再加工，设计出一套易于接受、理解的方案，通过课堂教学传授给学生，达到传递知识的初衷。设计方案主要为了让学生能充分利用短暂且有限的课堂教学，理清知识，整合体系。之于教，这是提升的途径；之于学，这是反刍的过程。

生物化学与分子生物是一门基础性学科，主要研究生命物质的结构及功能、物质代谢及其调控和遗传物质的传递（分子生物学）三部分。对于医学院校学生，修学生物化学与分子生物学这门课程，有助于整体性、概括性的理解生命体，进一步探讨疾病、亚健康和健康间异同点，指导临床实践中的诊断、治疗。

一、说教材

1、教学内容及作用

《DNA复制的基本特征》是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《生物化学与分子生物学》（人民卫生出版社）第十四章第一节的内容。本节是遗传信息的传递部分，关于复制特征的总领性概括，是学习分子生物学的开始。就知识体系而言，承接构成生命的物质、机体代谢及其调控两部分学习之后，围绕中心法则展开对生命的探索。

接触任何知识，搭建整体框架尤为重要。DNA复制作为遗传信息传递的基础，其特征是分子生物学部分的总概。首先了解一般性、基础性规律，有助于知识从共性到个性的迁移；有助于理论从浅显到深入的探讨，有助于教学从灌输式到启发式的转变。

2、教学目标

学习的目标：根据遗传信息的传递（分子生物学）学习特点，围绕中心法则逐步展开。掌握DNA复制的三大基本特征，同时着重强调遗传的保真性。

教学的目标：通过基本特征的讲授，启发学生发散思维，整合知识体系。将DNA复制的基本特征与之后学习的RNA的生物合成、蛋白质的生物合成进行联系；与之前学习的核酸相关知识进行整合。教会学生自主学习的方法，培养学生自主学习的能力。梳理知识、体系间巧妙的相关性，建立一套适宜的思维体系。

3、教学重难点

课程的教学对象是中医院校二年级学生，已经对生物体内的化学组成，健康与疾病问题有了相关了解。鉴于本部分内容从微观分子水平阐述遗传物质的传递，掺杂较多新名词、新概念且需要一定的空间思维想象，学生理解上存在一定难度。通过对教学内容的全面分析，结合教学大纲要求，以复制叉为主线，串联讲解重难点。

二、说教法

根据教学要求及具体讲授专业情况，将本章节（第十四章第一节《DNA复制的基本特征》）安排为1课时（40min）。教学内容设计为：新课导入（5min），主要内容教学（30min），归纳总结（5min）。整体采用“总―分―总”的模式推进。

首先引导学生对已学知识回顾、总结，将《生物化学》大致分述为三部分，前两部分已完成学习，而后接触到遗传物质传递（分子生物学）部分相对较为微观、抽象，联系中学阶段已接触到的重要概念――“中心法则”进行讲解。其次通过“中心法则”叙述的DNA、RNA、Protein引出三条主线，而本次课程讲授DNA的生物合成。最后利用“复制叉”串联第一节DNA复制基本特征。

三、说学法

课堂上主要采用课件加板书形式呈现教学内容。利用学科特点（从实验归纳出结论）从经典实验入手，学习DNA复制的三个基本特征。同时，利用“复制叉形象的记忆，达到课后复述、应用目的。

四、说教学过程

1、引入（5min）

回顾中学阶段“中心法则”内容，构建基本学习框架，即DNA、RNA及蛋白质相关内容。本课时以DNA复制的基本特征为主。通过引导学生对相关经典实验回顾、分析，梳理DNA复制基本过程，导出“复制叉”概念。

2、讲授新课（30min）

围绕“复制叉”，以课件加板书的形式呈现其图例。依次结合常用实验技术（同位素标记、示踪，密度梯度离心，放射自显影等），从经典实验中得出相关结论。教学过程以启发式为主，给予学生充分的时间思考，理性推导，自我总结。从原核体系入手，由简到繁，将相关结论推及真核体系。全过程充分调动学生积极性，避免“填鸭式”，增加讲授趣味性。

3、归纳总结（5min）

DNA复制的基本特征是复制过程的综合提炼，利用“复制叉”这一重要概念将全过程串联，便于学生记忆的同时，也能拓展涵盖相关知识，如冈崎片段、前导链、后随链等。

参考文献：

[1] 查锡良.药立波.生物化学与分子生物学学[M]. 北京：人民卫生出版社，2013

[2] 唐炳华. 生物化学[M]. 北京：中国中医药出版社，2012

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2课程群优化建设措施

课程群建设是课程组合知识体系的重组，同时也是对教学大纲和教学计划的再设计，课程群的建设离不开精品课程建设和优秀师资的培养。

2．1理论课程的整合

“生物科学专业基础课程群”教学团队主讲教师经过多年的教学实践和沟通，在各门课程互通有无的基础上，整体优化教学内容，避免交叉性内容的重复。对于在前序课程中已经出现的交叉内容，主讲教师通过适度引导方式，引导学生巩固和复习，重点强化交叉知识在新课程中的运用和扩展。这样既克服了学生的厌学情绪，又强化了对知识的运用，激发了学生的学习兴趣，提高了教学效果。生物化学是生物科学专业学生的主要专业基础课，不但内容多，而且难度大，且与分子生物学的有些内容高度重复。因此，有必要对教学内容进行整合和优化。生物大分子中糖类、脂类、蛋白质和核酸等物质的结构、功能及代谢等内容在生物化学课中讲授，而复制、转录、蛋白质翻译和基因表达调控等在分子生物学中讲授。生物化学中涉及的光合磷酸化的内容则在植物生理学中重点讲述。教学内容的重组可以避免课程内容交叉、重复，使知识的系统性、连贯性增强，缩短了相应课程的理论教学学时，保证了在压缩学时的情况下，有效地提高教学效果和效率。

2．2实验课程的整合

实验课程的整合主要体现在《生物化学》、《植物生理学》和《分子生物学》的实验教学中，为了整合学院实验教学资源，最大限度地利用现有的实验教学资源，每学期以实验内容论证的方式，优化整合课程群中实验教学内容。例如，把生物化学的酶学实验和植物生理学中的植物抗逆性实验整合在一起开设，既使学生掌握了酶的分离纯化、活性鉴定的方法，也开拓了学生的眼界，增强了学生对酶活性测定在实践中应用的理解，同时节约了资源。在生物化学实验中强调蛋白质的分离、纯化的鉴定，而把核酸提取和检测与分子生物学的相关内容整合在一起，这样既避免了实验经费的浪费，也大大增加了实验项目的数目。在植物学实验中开设显微镜使用方法课程，而在动物学实验中不再设计显微镜使用方法的课时。在动植物野外实习中，将动物学实习和植物学实习结合在一起。同时，在实验教学中采取“4+3+3”的内容设置，即基础性实验占40%，让学生掌握一些基本实验仪器的使用和基础理论知识的验证，综合设计性实验和创新性实验各占30%。综合设计性实验是在掌握基本实验技能的基础上，自行设计实验方案，并检验方案的正确性与合理性;创新性实验是对从未做过或还未完成的科学研究进行的探索性实验，结合学院教师的科研课题进行。通过3种承载不同教学目的实验的开设，巩固理论知识，初步使学生建立设计实验方案的思维方式，熟悉各类实验室仪器设备的使用方法，提高实验技能技巧，掌握获得实验数据的手段和方法，使学生学会实验数据的处理方法，培养学生的综合素质和创新能力。

2．3教学队伍建设

师资队伍建设是课程建设的主要内容之一，以课程群为载体建设教学团队，可以使团队成员更好地进行教学技能的沟通、课程内容的整合以及课程结构体系的把握。根据课程特点，结合教师专业学科背景及教学经历，遵循“老中青”结合及“以老带新，以老带青”的原则，鼓励年轻教师以主讲教师助教身份听课、批阅作业熟悉教学工作。其次，鼓励年轻教师通过访学及攻读博士学位的方式深造，聘请学术带头人和学术水平较高的客座教授，引领教师整体教学、科研素质提高。经过几年的师资队伍建设，生物科学专业基础课程群形成了由教授、博士、教学骨干组成的一流的师资队伍。

2．4改革教学方法和教学手段

在课程群建设中，在教学方法和手段上进行了多方面的探索和改革，在各门课程讲授基本理论的同时注重向学生传授科学的学习方法，培养学生把握学科的思维方式和研究方法，如在生物化学糖酵解内容讲述过程中，首先将糖酵解途径的研究历程展现给学生，在这一过程中，使学生了解了生物科学研究的基本方法，同时培养了学生的研究思维，更培养了学生对科学研究的兴趣。随着计算机的应用，多媒体教学在当代教学中正发挥着越来越重要的作用。通过PPT和动画的应用，将难理解的、枯燥的内容通过精美图片、动画短片生动地展现出来，从而使枯燥乏味的课堂内容变成生动有趣的探索过程，有效提高了学生的学习兴趣。如在植物学教学中，将历年野外实习中拍摄的植物图片制作成课件，使理论内容的讲解更生动。在利用多媒体教学的同时，也积极运用传统的板书教学，如在生物化学教学中，将三羧酸循环的内容设计为传统的板书教学，强化了学生对这部分内容中物质结构变化的理解。此外，课程群的所有课程在开课前将所有信息，如教学大纲、教学方案、实验计划、实验课件、理论教学课件等上传到德州学院网络教学平台，有助于学生根据教学进度自觉地进行预习、复习。

篇12

1 问题的提出

生物技术是“应用自然科学及工程学的原理，依靠生物催化剂(酶或活细胞)的作用将物料进行加工，以提品或为社会服务”的技术。

生物技术是一门实验学科，作为世界三大高新技术之一，其飞速发展使其日益渗透到各学科领域及人类生活的各个层面。随着生物技术在食品工业应用中的日益广泛和深入，它已逐渐成为提升我国食品工业技术含量、参与市场竞争的重要核心技术。因此，培养既掌握食品工程技术，又能将生物技术熟练应用于食品加工中的复合型高级专业人才，是食品工业发展对专业人才的基本要求。

然而，生物技术在食品科学与工程学科的教学领域中并不是传统的学科，关于它的教学，我们没有多少经验可循。因此，调查食品科学与工程学科生物技术教学现状对食品学科的发展具有重要的意义；对研究生物技术在食品科学与工程学科的渗透具有一定的学术价值；对了解兄弟院校的教学情况，相互取长补短以指导本专业的教学具有重要的实用价值。

2 食品科学与工程学科生物技术的教学现状

为了充分调查食品科学与工程学科生物技术的教学现状，并进一步为本学科课程的设置提供依据，我们以问卷调查的方式收集了全国多所院校本科教学和研究生教学两个层面的相关资料，进行了较深入的分析研究。

2.1 本科教学

在食品科学与工程学科本科教学课程设置方面，我们调查了江南大学、中国农业大学、中国海洋大学、浙江大学、福州大学、天津科技大学、河南农业大学、西北农林科技大学、常熟理工学院、暨南大学、广东海洋大学、山东农业大学、山东轻工业学院13所高等院校，统计发现，少数高校除生物化学和微生物学两门专业基础课外，没有设置相关的生物技术课程，如江南大学、山东农业大学等。多数高校设置了相关的生物技术课程，如食品生物技术、食品生物技术导论、食品酶学、发酵食品工艺学等，有的作为选修课，有的作为限选课或必选课。

2.2 研究生教学

在食品科学与工程学科研究生教学课程设置方面，我们调查了江南大学、中国农业大学、东北农业大学、华南理工大学、中国海洋大学、浙江大学、福州大学、天津科技大学、西北农林科技大学、暨南大学、广东海洋大学、陕西科技大学、山东师范大学、山东农业大学、山东轻工业学院15所高等院校，经调查发现，与本科教育相比，在研究生教育阶段，各高校不同程度地加强了学生生物技术知识的学习和技能培养。其中，中国农业大学尤为突出，它将食品生物技术作为一个专业设置在食品科学与工程的一级学科下，分设食品基因工程、食品蛋白质和酶工程、发酵工程、食品微生物学、果蔬生理与分子生物学、葡萄栽培与葡萄酒酿造6个研究方向，所设置的生物技术类课程主要有食品生物技术、高级生物化学、食品生物技术专业Seminar、分子生物学专题等学位课，以及基因工程专题、细胞工程进展、发酵工程专题、食品酶学、高级食品微生物学、发酵食品研究进展、高级葡萄生理与分子生物学(葡萄酒方向必选)、葡萄酒化学进展(葡萄酒方向必选)、果蔬采后生理研究进展(果蔬贮藏方向必选)、蛋白质化学、生化技术、活性酶蛋白凝胶电泳技术、食品微生物实验新技术等选修课。多数院校在食品科学专业设置了食品生物技术研究方向，如江南大学、华南理工大学、天津科技大学、福州大学、山东师范大学、山东轻工业学院等。多数高校的食品科学专业将食品酶学或食品生物技术(中国农业大学选择的是食品生物技术研究方法与进展)作为必修课，其他专业或必修或选修，也都设置了食品酶学或食品生物技术课程。也有部分学校设置了其他生物技术课程，如陕西科技大学食品科学专业将现代食品微生物学和现代分子生物学作为学位课。

从学分要求上看，各高校对硕士研究生总学分的要求在30～35分，其中生物技术类课程的学分为4～12分，占总学分的12%～35%。

2.3 理论学习与实验学时的分配

在同一门生物技术类课程理论学习与实验课时的学时分配上，各高校之间也存在着很大差别。在本科学习阶段，多数院校未设置实验内容，只有少数院校例外，如浙江大学和山东轻工业学院，两者都为本科生开设了食品生物技术选修课，共40学时，其中实验16学时。

在硕士研究生阶段，各院校的情况也不尽相同。有的学校只有理论课的学习，而没有设置实验环节，如山东农业大学，设置了食品酶学和生物技术在食品工业中的应用两门生物技术课程，作为专业选修课均为纯理论课，各40学时；天津科技大学的食品生物技术为纯理论课，共64学时。但多数院校设置了实验学时，如江南大学设置了4门相关课程，食品酶学学位课63学时，其中实验27学时；生化分离技术学位课44学时，无实验内容；食品生物技术选修课30学时，无实验；细胞与分子生物学实验技术选修课60学时，其中实验20学时。还有些院校设置了专门的生物技术实验课程，如中国海洋大学有专门的食品生物技术实验课程，34学时，暨南大学有高达72学时的食品生物技术综合实验课程。

2.4 实验内容的设计

各院校对实验内容的设计差别很大。有些院校在实验内容的设计上不考虑与食品专业的直接相关性，如中国海洋大学和西北农林科技大学的食品生物技术实验课，只涉及细胞工程和基因工程两大实验内容。有的院校只涉及与食品工程密切相关的生物技术实验内容，如山东轻工业学院设置与食品工业密切相关的酶工程与发酵工程核心技术作为主要的实验内容。也有些院校比较全面，如江南大学既涉及作为生物技术本身核心的基因工程实验内容，又涉及与食品工业密切相关的酶工程内容。而暨南大学食品生物技术综合实验则最为全面，既涉及基因工程、细胞工程等生物技术本身的核心实验内容，又涉及与食品工业密切相关的如α-淀粉酶、果胶酶、过氧化物酶的活力测定等酶工程的内容，以及如腐乳毛坯的制备等发酵工程的实验内容。

3 结束语

通过对相关高校食品科学与工程学科生物技术教学现状进行分析和归纳总结，我们可得出以下结论和启示。

3.1 总体对生物技术重视

近些年来，由于生物技术的发展深刻影响着食品工业技术水平的提升，因此，各高校的食品科学与工程学科普遍重视生物技术的教学，无论在本科学习阶段还是在硕士研究生阶段都有除生物化学与微生物学两门专业基础课以外的生物技术相关课程，这与十几年前相比有着本质的区别。

3.2 各高校之间的严重不平衡性

各高校之间在生物技术课程的设置上，存在着严重的不平衡性，这包括所开设的课程、总学时数、实验学时数以及实验内容的设计等多个方面。