发布时间：2023-07-10 16:28:47
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关键词：分子生物学 双语教学 全英型 中英混合型
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）04（b）-0172-02
随着我国改革开放的不断深入，既懂专业又通英语的人才需求越来越大，英语作为目前世界上最通用的语言，在国际政治、经济贸易、文化、学术交流中广泛使用英语。为应对这个时展对教育提出的新要求，为了更好地培养面向现代化、面向世界、面向未来的人才，教育部在《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》（教高[2001]4号）中的第八条专门谈到了在高等学校推进双语教学[1]，该文件指出：“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，以及为适应我国加入WTO后需要的金融、法律等专业，更要先行一步，力争在3年内，外语教学课程达到所开课程的5%～10%。”2005年，教育部在《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》（教高[2005]1号）文件中，再次强调继续深入进行双语教学改革[2]。所谓双语教学就是在一些非语言类课程教学中采用两种语言进行教学的教学形式，在我国现阶段的高等教育体系中，双语教学实际上是指用汉语与英语交替进行的教学模式。
分子生物学是从分子水平研究生物大分子（核酸、蛋白质）的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。这是一门生物学和化学之间跨学科的研究，其研究领域涵盖了遗传学、生物化学和生物物理学等学科。自20世纪50年代以来，分子生物学成为生物学的前沿与生长点，分子生物学及其相关技术被世界各国列为重点发展的高新技术领域[3]，因此，从研究内容、课程特点以及在生命科学中的地位来看，分子生物学显然适合开展双语教学。根据笔者参与生物技术专业分子生物学双语教学工作的经验，下面谈谈自己在双语教学中积累的体会和认识。
1 《分子生物学》双语教学的必要性和可行性
1.1 必要性
如上所述，双语教学是我国高等教育国际化，应对经济全球化和科技发展的挑战、培养具有国际竞争力人才的必然要求。在《分子生物学》教学中采用双语教学能够让学生掌握获取最新分子生物学知识的能力，使学生在掌握学科前沿进展的同时，有效地提高他们实际应用英语的能力，便于学生能更有效地进行学术研究和国际交流。
1.2 可行性
《分子生物学》的语言表述和词义相对比较固定，各种语言对它们的理解、诊释比较一致。实践证明，双语教育不仅在加拿大、新西兰、美国等双语国家或多语国家获得了成功，而且在澳大利亚、日本、韩国等单语国家也获得了成功。我国近10来年的实践也有一些成功例子[4]。
1.3 《分子生物学》双语教学的目标
《分子生物学》双语教学目标是双重的，英语语言目标与专业知识目标是辩证统一的，而不是对立的。笔者认为《分子生物学》双语教学的目标，首先是以能力和素质培养为主，让学生掌握分子生物学的基础知识和基本研究方法；其次是培养学生培养学生自学，主动学习和自主解决问题的良好习惯和能力。学习国外先进的理念、思维方式和前沿的最新的科研成果；再次是让学生学习专业知识的英文表述方式，培养他们在本专业领域进行国际学术交流的能力。
2 《分子生物学》双语教学的体会
2.1 教材选择
我们选择了《Instant Notes in Molecular Biology》（第二版）及刘进元等翻译的中文版作为教材，该教材是国外优秀教材畅销榜的上榜教材，其结构新颖、重点明确；图表简练便于记忆；英文语句自然、易懂，是提高专业外语水平的较好读本，这两本教材中英对照便于提高学生的学习效率。此外，我们还选用James D.Watson等编写的《Molecular Biology of the Gene》（第六版）和朱玉贤主编的《现代分子生物学》中文教材作为参考教材。
2.2 教师
在教与学的矛盾中，教是矛盾的主要方面。选拔和培养合格的双语教师，是双语教学可持续发展的核心问题，双语教师必须具备合格教师的基本素质，比如师德高尚、学业精湛对这门课程有充分的理解与掌握等等，此外还要具备较高的外语水平，才能在教学上灵活自如，因此从事双语教学的教师在课前应该认真备课，做好每堂课的教学组织计划，不断提高自身的学术水平，吃透课程所有的知识点。这样才能在课堂上游刃有余。此外，由于双语教学需要花费教师大量精力，部分教师不愿意参与双语教学课程，为使双语教学改革能够顺利进行，各学校应完善相应政策和激励机制，重视选拔和培养合格的双语教师。
2.3 学生
学生的外语水平和接受双语教学的能力直接影响双语教学实施的效果，一个教学过程是教师和学生共同完成的，要使教学有成效，除了教师努力，还离不开学生的积极参与，否则很难保证教学活动的顺利进行。学生能否在双语课堂学到东西，直接影响其参与双语教学的热情。反过来学生参与热情的高低，也必将会影响双语教师的教学积极性。面对不同的教学对象，因材施教才能收到良好的教学效果。由于大学生已经是一个比较有自己思想的群体，不少双语教学模式还提倡要充分发挥学生学习主体的作用，让学生自主学习[5]。
2.4 教学组织
2.4.1 教学模式
卢维奇把双语教学模式分成四个等级：（1）超高级，即全英型，采用英文教材，教学过程全部在英语环境中进行；（2）高级，即中英混合型，以英文讲授为主，辅以中文，使用英文原版教材为主；（3）中级，即半英型，以中文讲授为主，穿插英语教学；（4）初级，即术语引导型，专业术语和章节标题用英文板书，其他内容用中文讲授[6]。有时人们错误地认为授课过程中英文讲授的比例越高越好。比如教学刚开始时学生的听说能力较差，如果教师一开始就用全英文讲授，学生会因听不懂而产生厌学情绪，使教学效果大打折扣。因此，首先我们应该摸清学生的实际英语水平，据此来确定初期中英文讲授的适宜比例，然后随着教学时间推移，视学生的学习情况再逐步加大英文讲授比例。我们在一学期的教学过程中根据学生学习情况和课堂教学内容的难易程度，主要采用了中英混合型及半英型两种教学模式。
2.4.2 重视安排预习与复习
分子生物学因比较抽象被学生认为是较为难学的一门课程，为了提高双语教学的效果，我们会将精心制作的PPT提前转发给学生，每次课后，在安排下一节课的教学内容和学习任务时，要求学生课后复习已学的知识点并预习相应的中文和英文内容，将整理的新内容中会涉及到的专业英语词汇发给学生，上网查询相关资料，充分发挥学生在学习中的主体作用。每次课前都会以提问讨论的形式，检查复习和预习的效果，这样还可了解学生预习时遇到的难点并有针对性的调整教学内容。
2.4.3 课堂活动的组织
在教学过程中，我们根据学习内容，组织学生进行小组讨论、论文阅读讨论，针对知识点的Presentation等课堂活动，小组讨论主要讨论学生学习过程中遇到的难点和教师点出的重要知识点，论文阅读讨论的是阅读论文的收获及教师针对论文提出的一些问题，针对知识点的Presentation是安排学生以3～5人为一个小组，针对教师列出的一些知识点选择感兴趣的内容在课堂上的演讲，让学生自己当老师，发挥学生作为学习主体的能动性，教师从中也可以换位思考，了解学生学习过程中的一些思维方式，改进教学方法。
2.4.4 教学工具的运用
由于实际教学学时的限制和分子生物学内容的繁多，我们应用丰富的网络资源，参考国外多种原版教科书及电子图书，非常系统地制作了全部教学内容的多媒体课件和模拟动画等。制作的多媒体课件信息量大、形象生动，教学内容尽可能包含分子生物学教学大纲所有知识点，并根据自己的科研及查阅最新文献的情况将分子生物学相关的前沿知识融合在其中。这些课件提高了教学效率，提高了课时利用率，解决了内容多而课时少的矛盾。在教学过程中还辅以参观分子生物学实验室和动手实验等多种方式，从而激发学生学习分子生物学的主动性和积极性。
2.5 采用多种方式考核双语教学效果
我们一致认为分子生物学双语教学最重要的目的是教会学生如何主动学习，形成自己的知识体系，因此在学生学习成绩的考核方面，我们采用多元化的考核方式，注重能力培养，考核中平时成绩占10%，小组讨论10%，论文阅读讨论占10%，听学术报告汇报5%，Presentation占15%，期末考试占50%，期末试题命题中英文形式的命题考试占50%～80%，考虑到学生英语表达及写作能力有限没有要求学生只能用英文进行回答，但是对用英文回答的学生适当加分给予鼓励。
3 结语
双语教学是我国高校教学改革的重要内容，是高校应对经济全球化和科技发展的挑战、适应现代社会发展的需要的需要，也是贯彻科教兴国战略和建设创新型国家、培养具有国际竞争力的高素质人才的客观需求。因此，高校、高校教师、大学生应该从战略的高度来认识双语教学改革的重要性。这项教学改革，高校必须有全面长期的规划，建立完善各项政策和激励机制，教师积极参与，探索更好的教学模式和方法，努力成为合格的双语教师，学生克服畏难心理，主动参与到这项对自身有利的教学改革中。
参考文献
[1] 中华人民共和国教育部.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[Z].2001-08-28.
[2] 中华人民共和国教育部.关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见[Z].2005-01-01.
[3] 廖静，张雯，王玉凤，等.分子生物学双语课程的教与学[J].高等函授学报：自然科学版，2010，23（4）：20-22.
[4] 张淑红，刘凯，张运峰，等.八所重点院校分子生物学双语教学现状的调查与探讨[J].唐山师范学院学报，2013（2）：123-125.
关键词：分子生物学；多元获取；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）12-0101-02
分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征和相互关系，从分子水平阐明生命现象与生命本质的学科。自Watson和Crick提出DNA双螺旋结构模型标志着人类对生命现象本质的认识进入到分子水平，分子生物学已成为现代生命科学的共同语言和人类由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科，同时也使得分子生物学称为现代生物学领域里最具活力的科学。（朱玉贤，2013）上世纪90年代以来，国内各高校先后为本科生开设了分子生物学课程，目的是引导学生从分子水平认识生命本质，了解有关分子生物学的基本理论知识和研究方法，为学习生命科学相关专业的学生进一步的学习和科研打下良好的分子生物学基础。在分子生物学的教学过程中，由于分子生物学课程知识体系庞杂，知识点多而分散，我们发现，对许多抽象的概念或原理的解释和阐述一直是教师的教学和学生的理解和掌握过程中存在的难题，上完课后同学们的普遍反应是晦涩难懂，犹如听天书一般；而且，分子生物学课程对实验技能和实验条件要求较高，实验涉及的内容也较为复杂，这就要求同学们不仅具备坚实的理论基础，还需具有非常强的实验动手能力；同时，分子生物学作为一门新兴学科，新理论、新技术层出不穷，知识更新快，更新周期也越来越短，这些研究方法的不断创新和理论体系的不断更新与完善更给分子生物学教学带来了极大挑战。怎样将分子生物学中晦涩的知识点转化为直观、浅显易懂的故事呈现在同学面前？怎样将理论与实验结合，使同学们从实验过程中领会各种生物大分子形态结构与功能的关系？怎样调动同学们对微观生命奥秘探索的兴趣，激发同学们的创新潜能，从而实现对生命科学创新人才的培养？作为湖南省精品课程，《分子生物学》教学一线的老师们尝试了一系列的教学改革和课程体系优化，致力于将分子生物学知识的传播由教师的单向传授为主转变为学生对分子生物学知识的多元获取，以着重培养学生的实验动手能力并激发学生的创新意识和科研能力。
一、基础知识和学科进展的有机结合
分子生物学诞生以来，作为生命科学的带头学科，学科发展极为迅速并渗透生命学科各个领域，但主要遗传物质DNA的双螺旋结构和“中心法则”提出至今未受到质疑。（胡剑，2014）在经典核心理论的基础上，对于基因表达调控以及信息传递通路等认识的不断丰富，以及从基因组、转录组、蛋白组、代谢组等水平上对生命现象和规律的理解逐步深入，要求我们在教学中一方面满足学生掌握分子生物学基本理论的需要，另一方面要适时地更新教学内容，充分调动学生的学习积极性，通过文献阅读、专题讲座和学术报告等途径获取最新知识，了解最新动态。在基础理论知识的讲解的过程中，尽量将课本上相关的一些分散知识系统化并提炼出知识点，指导学生在理解的基础上，采用总结规律性的方式帮助记忆。文献阅读的内容则选择来自《Cell》、《Nature》、《Plant cell》、《Plant journal》、《Plant physiology》、《Science》等权威期刊的最新研究论文或研究综述，通过在线查阅，翻译和研读的方式将分子生物学领域的最新研究进展展现在大家面前，既让同学们了解了本领域的最新进展，也教会了同学们查阅文献的方法。这种“基础知识”和“学科进展”的有机整合方式，同学们的主动学习积极性被激发；文献资料搜集和自主学习能力得到提高，学生的创新意识和从事科学研究的能力得到培养，同时也形成了同学们对不断发展的分子生物学知识多方位丰富的理解。
二、讨论交流在教学中的应用
分子生物学内容与生命活动息息相关，讲到热点话题时自然会激起同学们之间的讨论与交流的兴趣。多年的教学经验证明，在分子生物学教学中应适当增加课堂讨论与交流的教学方式，既能启发学生的学习兴趣，又能提高同学们的思考能力和口头表达能力。因为这种讨论与交流教学，强调在教师的精心准备和指导下，教师作为“导演”，对学生的思维加以引导和启发，并通过预先的设计与组织，来启发学生就特定问题发表自己的见解；学生则是在教师指导下进行有意识的思维探索活动，学生的学习始终处于“问题―思考―探索―解答”的积极状态。事实上，分子生物学可供讨论的题材很多：如超级细菌是如何产生的？表观信号如何影响性状？细胞衰老死亡的调控是如何进行的？转基因食品的利与弊；癌基因，抑癌基因和癌症的发生分子机制；细胞重编码的分子机制；等等。对这些热点问题的讨论培养了学生诸多方面的能力：提高了学生的学习兴趣，培养了学生的自学能力，促进了师生交流与沟通，培养了学生的口头表达能力，增强了同学们的团队合作能力。同时，由于学生看问题的方法不同，会从各个角度、各个侧面来揭示基本概念的内涵和基本规律的实质，从而产生自主性、探索性和协同性的学习。
三、动画、微课、精品资源库等教学网络资源的整合
分子生物学是一门内容丰富、应用性超强的学科，板书、挂图、模型和幻灯片等传统的教学手段远不能传递和表达繁多而抽象的分子生物学内容，更无法让学生深入理解抽象的教学内容。而动画、微课和精品资源库等网络多媒体教学资源的应用很大程度上解决了这一难点，使得抽象复杂的内容在多媒体教学中更加简单化、直观化和具体化，同学们也更容易理解分子生物学。如DNA复制和转录、蛋白质的生物合成、乳糖操纵子模型、衰减子模型，转座位子模型，DNA重组Holliday模型都可制作成微课，以动画和微课模式展示在同学面前，利用动画和微课等直观、生动和主题鲜明的特点帮助同学理解。
四、理论与实验结合模式的运用
分子生物学是一门实验性特别强的学科，分子生物学实验是基础理论课的配套课程，是理论教学的深化和补充，与理论课密不可分，在课程设置中占有重要的地位。但是，分子生物学实验条件要求相对比较高，使得学生对于分子生物学实验内容和方法有非常大的畏惧心理。针对学生的这种恐惧心理，我们合理安排实验内容，并加大了实验课程的比重。为了让学生由浅入深逐步认识分子生物学常规技术，除了常规的每周4节课的实验课程外，我们还安排了分子生物学综合实验周、将质粒提取、电泳检测、基因克隆、载体构建、酶切鉴定等方面的实验技术集中在实验周内进行，以便更系统地将DNA重组相关的实验技术传授给学生，并在条件允许的情况下尽可能的把新的实验技术手段介绍给学生。对分子生物学课程特别感兴趣的同学，我们还鼓励学生参与到教师的科研工作中去，利用现有的科研条件，引导学生思考并完成相关的实验内容，以培养学生的创新思维和发现问题、分析问题和解决问题的能力，从而使学生的科学素养和科研能力得到较高的提升。
五、教学师资的内涵建设与发展
作为当前生命科学中发展最快并与其他学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域，分子生物学发展的突飞猛进和分子生物学技术发展的日新月异给分子生物学的课程教学带来极大的挑战。在分子生物学教学过程中，为适应时展的高层次和高素质人才培养的需要，为了使分子生物学课堂更加具有吸引力，作为教师更应该对最新的研究热点有敏锐的洞察力，因而教师自身专业素质对教学质量的提升和对学生的专业知识学习兴趣的培养起着至关重要的作用。提高教师自身素质，加强教学师资的内涵建设与发展，我们主要从三方面着手：（1）实施以老带新，为青年教师配备导师的制度和每周一次的教学讨论，通过老师之间的经验交流，相互学习和取长补短，以期共同提高授课水平和教学能力；（2）通过在职培养、外出进修和人才引进等并举的方式壮大师资力量。在职攻读博士学位的方式加强青年教师知识结构的优化；国内外访学计划则拓宽了中青年教师视野；人才引进则增强了提高教师专业素养和学术水平；（3）通过主持或参与产学研团队的各级教改和科研项目，提高教师自身的创新意识和科研素养，并渗透到教学之中，给学生以更多的启迪和思考。
2010年以来开展的《分子生物学》教学实践改革证明，多元获取教学模式在分子生物学教学中的应用，提高了教与学的效率，促进了老师和学生的互动，教与学相得益彰，取得了较好的教学效果。
参考文献：
[1]朱玉贤，李毅.现代分子生物学[M].北京：高等教育出版社，2013.
[2]胡剑.群体性创新人才培养途径探讨――以中国农业大学“分子生物学”教学改革实践为例[J].高等农业教育，2014，（l）：50-54.
[3]贾睿，蔡春尔，霍元子，何培民.讨论式教学在分子生物学教学中的应用[J].中国校外教育（理论），2011，（6）：110.
[关键词]分子生物学 实验教学 课程教学 改革
分子生物学自20世纪50年代以来就是生物学的前沿与生长点,主要研究的是生物大分子的结构和功能,并试图根据化学和物理规律来解释生命现象,是生命科学在发展的过程中产生的一门学科。分子生物学这门学科是高等院校生物专业开设的主干课程之一,其自身特点是:理论性强、符号名词多、模型假说多、难懂难记。照本宣科式的教学方式很容易使学生对抽象的专业内容无法理解,教学效果不好,因此,需要我们大胆进行教学改革,采用引导,启发,讨论等教学手段,适应时展需要,培养学生良好的专业素质和获取知识的能力。
一、分子生物学课程教学改革
1.分子生物学课程教学存在的问题
分子生物学的理论性很强,有一定难度,如果采用填鸭式教学的方法会大大遏制学生学习的兴趣,影响学习积极性。另外,分子生物学的教材种类较多,有些是按照生物大分子的结构功能和应用等来编排的;有的是围绕中心法则来编排的;有的是按照分子生物技术的类型来编排的,可能存在与基因工程,生物化学等课程相互重复,相互渗透的情况。
2.分子生物学课程教学改革的方案
(1)优化课程教学内容
分子生物学课程中设计生物大分子结构的内容可以适当简化,避免课程之间的重复,分子生物学实际上是由生物化学延伸而来的,许多教材中重复了大量的生物化学中的有关内容,这部分内容讲解时可以压缩,而突出分子生物水平上的新知识,包括分子机制的原理,分子间相互作用关系,最新的分子生物学研究方法等核心内容。结合Nature和Science的最近研究成果,使学生了解目前国内外分子生物学最新的研究热点。
(2)课程教学方法的改良
分子生物学的理论知识,例如DNA复制,转录,翻译;基因表达调控等内容抽象,由于这些生物大分子是看不见摸不着的,本身学生也只有一个模糊的认识,如果再加上生硬重复的转录复制等机制,更容易使学生听得云里雾里,严重打击其学习积极性。因此,必须结合多种教学方式,采用提问题,引出学生的思路,对一些日常生活中常见的现象,例如,父母与子女的长相为何很相似,刑侦案件通过血迹破案的原因,镰刀型贫血病的产生机制,微生物为何生产出效果极佳的药物等等,可以将这些内容作为一
个个的切入点,剖析其机制及理论的依据(即教材内容),这些与生活和专业相关的话题可以激发学生的求知欲与好奇心,说明学好这门学科的实际意义。教师备课应依据教学内容要求、学生生活经验积累, 寻求有利于教学的生活案例,找到学科教学与生活教育的结合点, 把学生感兴趣的问题提示给学生。另外分子生物学课程中不乏经典的实验发现和重要技术发明,此时要从探索发现的角度剖析这些重要发现和发明产生的偶然性与必然性,使学生能够理解自然科学中的奥秘的发掘过程,学习科学家们的研究精神和方法,明白“授人以鱼”不如“授人以渔”的道理。
(3)教学资料的整合
通过将每节课的主要内容整理发给学生,让他们自己可以复习,提出问题后进行一一讲解。课堂上对幻灯内容进行选择性地研讨,引发学生进行课堂讨论,并安排学生组成兴趣小组,拟定题目进行分组讨论,最后在课堂上用幻灯讲解自己的观点,并将幻灯资料收集印发。
二、分子生物学实验教学改革
1.分子生物学实验教学存在的问题
分子生物学的理论性较强,如果实验内容安排过少不利于理论知识的理解,目前理论学时与实验学时的比例为2.5:1,如果进行系统实验需要更长的实验学时,分子生物学的实验试剂昂贵,实验周期长,一般高校都受到实验经费的限制,在此情况下,更需要高效地利用教学资源开展综合性强的实验。学生在课程实验过程中,经常反应出内容过于单一,系统性不强的问题。
2.分子生物学实验教学改革的方案
分子生物学实验是解析分子生物学重要理论知识的手段。随着社会各方面对学生动手能力、综合素质和创新能力提出了更新、更高的要求。生物专业本科学生的实验课程可以综合性实验为主,便于深入理解理论知识,在此基础上引入一些具有设计性的实验项目。通过开设综合性实验培养学生的综合分析能力、实验动手能力及查阅中外文资料的能力。通过开设设计性实验的目的在于着重培养学生独立解决实际问题的能力、创新能力、组织管理能力和科研能力。
(1)综合性实验教学方案改革
由于分子生物学与基因工程在实验方面有较多重复的内容,可以结合专业特点将分子生物学实验,基因工程实验和其他专业课程实验部分融合在一起,组合成有特色的生物专业综合实验。因为各个高校的生物专业各有侧重点,包括环境,食品,植物,防疫等诸多方向,通过结合专业方向将分子生物学与其他专业方向课程实验综合起来,最后提交综合实验论文。生物专业学习的科目较多,课业较重,想要学好学精必须投入大量精力,如果教师在教学过程中结合课程的交叉性,设立系统性较强的综合实验,便于学生在头脑中建立完整的专业框架。例如,食品发酵专业的综合性试验可以将:食品中几种重要工业微生物的分离纯化;微生物的PCR鉴定及扩增产物的回收;克隆及转化大肠杆菌实验;质粒提取及定性定量分析;蛋白质SDS-PAGE电泳;利用分离纯化的微生物进行发酵实验等内容结合在一起建立系统的涵盖分子生物学,基因工程,食品发酵的综合性实验课程。这部分内容主要结合的是专业基础课程和专业课程的实验,使学生真正体会学习到生物专业的应用性。
(2)设计性实验教学方案改革
设计性实验可由指导教师出题目、给方案、给实验目的要求和实验条件,由学生自己拟定步骤、自己选定仪器设备、自己处理数据。更进一步的设计性实验则是在指导教师出题后,全部由学生自己组织实验,甚至可以让学生自己选题、自己设计,在教师的指导下进行,以最大限度发挥学生学习的主动性。例如,通过不同的方法对蚕豆进行胁迫处理,然后检测某基因及表达水平的变化;或以原核细胞为主体,给予不同的条件处理,分析蛋白表达的变化等探究学习。虽然强调学生学习的自主性,但决不能放弃教师的指导和帮助。
综合性实验和设计性实验根据具体情况进行调整,但分子生物学实验课程与其他相关课程的结合对生物专业的学生更加系统地学习专业理论与技术是很重要的。
3.实验教学方法的改革
如果没有有效地利用方案,发挥方案的优势,使学生对项目产生浓厚的兴趣和主动性,实验可能达不到理想的效果。根据具体情况,引入多种教学方式,如建立分子生物学实验教学网络平台,及时交流实验经验体会,或者采用多媒体的教学方式,将原来死板、枯燥的实验原理变得生动、具体、形象、逼真。这种集声音、图像、动画及文字等与一体的多媒体教学方式也是生物学教学理想的教学方式之一。在实验教学过程中,教师在讲解时要有针对性地联系相关专业理论知识,以加深学生的印象。实验结束后不要仅仅通过实验报告和考勤评价学生的实验技能,而应根据其实验思路,实验操作,解决问题的能力,团队协作能力等方面进行综合评价。除此之外在暑假期间鼓励学生从事开放实验的训练,提高学生的实验技能,使实验教学质量能够不断提高。
分子生物学教学改革是一项系统的改革,涉及到很多相关课程。目前我们还处于摸索和实践的阶段,教师任重道远,需要不断提高自身业务水平,不断探索,不断实践,不断创新,不断总结,把教学工作开展得更生动活泼,更有效果,为国家培养出更多高素质的生物技术人才。
参考文献:
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关键词：分子生物学；研究生；PBL教学；仿真技术
中图分类号：G642.4？摇 文献标志码：A？摇 文章编号：1674-9324（2014）15-0109-02
分子生物学是研究核酸等生物大分子的功能、形态结构特征及其重要性和规律性的科学，是人类从分子水平上真正揭示生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科[1]。是生物类及医学各专业研究生的必修课程。在分子生物学的教学中强调学生对实验技术和原理的掌握，长期以来笔者和广大的相关教育工作者都发觉在分子生物学的教学中存在诸多问题。改变传统的理论及实验教学模式迫在眉睫，我们在本校2012及2013级研究生该课程的理论教学中大胆引进PBL（Problem-Based Learning）教学法，在实验教学中加入虚拟仿真实验技术，这些改革和尝试取得了较好的教学效果。
一、PBL教学模式在医学生研究生分子生物学理论教学中的应用
以问题为基础的教学法（problem―based leaming，PBL）于1969年在加拿大的麦克玛斯特大学首创后在高校各个专业的教育中得到广泛的应用，并根据各国、各学科的特点发展为不同形式的PBL[2]。我国高校的研究生教育目前普遍的实际情况仍采用以大班级为形式、以学科为界限组织理论教学。长期存在教学内容与课时数矛盾及理论与实践脱节等问题，笔者在长期的分子生物学理论教学实践中越来越感觉到这种单一的教学模式已经远远跟不上时代。故在近两届研究生的分子生物学理论教学中积极引进PBL教学模式，现将教学情况介绍给大家。
1.教学内容的选择。以“寻找并验证与乳腺癌发病机制相关的基因”作为PBL教学内容，教材为高等教育出版社出版、朱玉贤主编的《现代分子生物学》第4版。选择这个内容进行PBL教学最好在该课程进行到教学中期的时段开始，此时分子生物学研究法（上）（下）等内容已学完，学生从理论上基本掌握了分子生物学的核心技术，如何应用这些技术，通过PBL教学可以让同学们把这些知识活学活用，融会贯通并解决他们在各自开题报告中如何书写技术路线及研究方案的问题。
2.教学前的准备。为了充分掌握PBL教学，笔者查阅了大量有关PBL教学的相关文献和资料，并到上海相关培训机构进行了培训。PBL作为一种开放式的教学模式，对教师自身素质和教学技巧都有很高的要求，在实施该问题的PBL教学之前合理安排教学过程，明确教学目标，拟定教学大纲。把该内容设计整理成三段式PBL教学计划，第一个阶段引导学生整理出一个大概的思路，对乳腺癌的发病机制有一个认识，让学生掌握查找文献掌握文献的能力；第二个阶段设计实验找出目标基因，引导学生充分利用之前所学的分子生物学研究方法（上）中的技术，合理设计实验；第三个阶段引导学生利用分子生物学研究方法（下）中的技术，设计相关技术路线对所选基因进行功能分析。教学目的是帮助学生完成一份开题报告。
3.学生分组及讨论。将参加PBL教学的36名2013级研究生分成4个组，按照不同专业及性别合理组合，每组9人，选定组长和秘书，组长由学生自己推选。讨论前把题目提前发给学生，准备一周左右，期间学生自行分配任务，任务完成以笔记形式交付，进行讨论的时间以教学计划安排的课时时间为准，讨论由组长主持，教师旁听，讨论以每个阶段的问题为核心，以1名同学发言为主，其他学生补充或修正，秘书负责记录。若问题经由讨论可以解决，教师负责总结归纳和评价，如不能解决，教师可做适当的引导和启发，如果仍不能解决，或出现新的问题，适当放宽准备时间，增加讨论课时。三个阶段的问题进度可能会出现不一致的现象，教师尽量把总的讨论课时控制在计划课时以内。整个过程中要坚持以学生为主，教师尽可能地隐身于后，作为旁观者对其进行评价。但如果发现学生偏题太远，教师也可以适时给予纠正。期间PBL教学没完成一个阶段的学习，导师要对每一组的讨论过程及结果及时做出评价和归纳总结，对表现好的学生进行表扬和高分评价，表现差的学生给予鼓励，使其争取能在后面的阶段弥补自己的不足。
4.PBL效果评价。为了客观地对PBL的教学效果进行评价，采取了两种评价模式，一是成绩测试，以闭卷考试的方式来检验学生对分子生物学核心内容的掌握程度；二是设计师生互评的问卷进行调查分析。结果和往届没有经过PBL教学的学生成绩进行对比分析，结果显示经过PBL教学，学生成绩普遍有所提高，师生评价教学效果好。
二、仿真技术在医学研究生分子生物学实验教学中的应用
分子生物学技术实验教学是教学过程的重要组成部分，是学生理解理论知识、探究客观现实规律不可缺少的途径。作为信息技术发展的产物，虚拟实验具有透明性、互动性、自主性及可扩展性等特点，能为目前实验教学中迫切需要解决的问题提供策略和方法。
我们购买了部分由南京医科大学与南京凡超科技有限公司共同开发研制的生化与分子生物学虚拟实验教学软件[3]，包含有总RNA的提取、RT-PCR扩增、质粒小量制备实验等。该软件是图、文、声及活动影像4种功能兼备的实验教学工具。其中每个步骤中关键知识点还以选择题的方式插入播出，学生在课堂上只需按照提示按照实验步骤顺序循序渐进，既模拟操作了整个实验过程，也巩固了相关技术理论知识。
软件中使用的实验试剂、仪器、工具都来自于实验室中的实景照片，在虚拟实验操作过程中设计了一系列在实验中容易出错的场景，如果操作不当，同样得不到正确的结果，同时界面上还会给出一个醒目的提示，让学生在学习操作的过程中对错误的认识会留下深刻的印象。通过课堂上对各个实验的虚拟操作，让学生在理论上和技术要点上能做到“纸上谈兵”后，进入实验室后，大部分实验学生能够独立完成。受过这样训练的研究生在进入自己的课题实施过程中普遍反映实际操作起来还是不够熟练，但是实验的原理掌握得很牢靠，实验中出了问题，研究生也能够进行主动思维和分析去解决问题。在传统的实验教学环境中结合虚拟学习环境，通过自身的参与，加深理论知识的理解并锻炼科学的思维方式，这样的教学模式在实践中得到了广大师生的好评。
三、结语
自20世纪50年代随着各种生物技术如重组DNA技术、聚合酶链式反应（PcR）技术、转基因技术、分子诊断技术等的建立，分子生物学已渗透到生命科学的各个研究领域，并逐渐地影响和改变着人类的生活[4]。医学领域分子生物学研究快速的发展，使人类对疾病的认识、诊断和治疗已经从整体、细胞水平逐步深入到了分子水平。所以医学研究生分子生物学理论及其技术的学习和应用成为他们解决医学难题的强有力工具，并成为衡量其论文质量的一个重要指标。为了提高教学质量，笔者和教研室各位教师在不断提升个人的科研及教学素养的同时，努力探索新的教学方法并积极引入教学过程中。实践证明，PBL教学方式在我校研究生教育改革中的推行具有重大的意义，在培养学生解决问题能力、创新能力和自主学习能力方面具有巨大的潜力。但是，任何一种教学模式都不能解决所有的问题，所以我们要广开思路，不断接受和学习新的教学方式，如虚拟实验的构建，仿真技术在实验教学中的应用等。相信通过我们不断地努力一定可以提升我们的教学质量，为国家培养出大量的创新型人才。
参考文献：
[1]朱玉贤，李毅，郑晓峰，等.现代分子生物学[M].北京：高等教育出版社，2013.
[2]曹博，程志，曹德品，等.PBL教学模式在医学教学改革中的应用[J].中国高等医学教育，2007，（7）.
关键词：农学专业；分子生物学；教学改革与实践
前言
上个世纪中期，核酸被确定为主要的遗传物质，随后DNA的双螺旋结构被揭示；进入到上世纪后期，遗传重组技术、PCR技术以及核酸测序技术相继出现、发展迅猛。分子生物学作为一门学科也应运而生，并成为当前最前沿、最活跃的学科之一[1，2]。分子生物学相关理论与技术方法已经渗透了生命科学各个研究领域，全面促进了当今理、工、农、医等多个学科的发展，是从事生命及农业科学研究和工作必备的工具和知识体系，该学科的教学工作至关重要[3]。该课程已成为高校生物类、农学以及医学等专业的基础课程，也是学生掌握生物技术的最重要课程之一。国内高等院校自上世纪80年代以来，陆续开设分子生物学课程。华南农业大学办学历史悠久，已经面向农学专业开设该课程长达20余年。针对该课程存在的研究方法与手段发展极为迅速、理论知识抽象、实践教学环节薄弱等问题，结合前人的经验和多年的教学实践，从教材选用、教学内容、教学模式以及课程学习效果等方面进行研究和探索，充分说明教什么、怎么教以及教的怎么样几个教学中的关键问题。全方位、多维度地提高教学效率，增强学生学习效果，为培养服务于现代农业的高素质、创新型人才奠定基础。
一、立足专业培养方案，整体规划教学内容
经过长期实践，分子生物学成为华南农业大学农学专业必修课、农学丁颖创新班的专业选修课。在课程开设前，相关专业的学生已经修习了生物化学、遗传学等专业基础课程，且在课程内容中与分子生物学存在一定的交叉；部分学生还会继续选修基因组学、生物信息学以及基因工程实验等课程，分子生物学成为学习这些课程的必要基础。因此，我们根据农学专业人才培养方案和本课程教学大纲进行总体设计，根据学生已有的知识体系，突出教学重点，强调课程特色，提高教学效率。采用的具体措施主要包括以下两个方面。
（一）合理选用教材
分子生物学几乎是现代生命科学研究领域发展最为迅速、最具活力的学科。该学科相关的出版教材也非常丰富，包括《现代分子生物学》（朱玉贤，高教出版社，2007）、《分子生物学教程》（赵亚华，科学出版社，2006）、《基础分子生物学》（郑用琏，高教出版社，2012）等。针对于农学专业的专业特点，我们选用郑用琏主编的《基础分子生物学》作为参考书；在实际教学中，适当脱离教材，对于本书中所涉及的遗传学和生物化学教学内容做必要提示，自学为主；对于研究前沿，密切追踪，及时跟进，将最新的研究方法和研究进展融入到课堂教学。在教学过程中，引导学生查阅《GeneVIII》（Lewin.B，OxfordUniversityPress，2007）、《MolecularBiology》影印版（RobertF.Weaver科学出版社2001）等英文书籍和专业文献，在学习专业知识的同时，提高英文阅读水平，拓宽知识面。
（二）优化教学大纲
制定教学大纲时，充分考虑遗传学、生物化学和分子生物学等课程的教学内容，结合开设的实验课程，进行总体设计。经过多年实践，制定了总学时为48学时的课程教学大纲。其中，36个课时用于系统讲述基本理论知识，12个学时用于课堂讨论。理论知识包括核酸的结构、DNA的复制和转录、蛋白质翻译以及基因表达调控等。在具体教学时间分配上，2个课时用于系统介绍本学科的历史沿革、发展现状及未来趋势；核酸结构部分内容在生物化学等课程有所涉及，本课程重点阐述核酸结构与性质在分子生物学研究中的意义与应用、基因概念内涵的演变和发展，总计8个课时；在中学阶段已经学习过DNA复制与转录相关内容，本课程教学中仅突出讲述以往尚未接触的内容，安排6个课时；蛋白质翻译过程是生物化学课程的学习内容，本课程将重点放在蛋白翻译的保真机制上，总计4个课时；基因表达调控是整门课程中的重点、难点，分配16个课时；所选教材中涉及的基因突变及利用、基因工程等方面的内容，分别在本专业开设的遗传学、植物基因工程等课程中进行讲述，本课程不再进行单独的讲述。现在分子生物学技术等内容主要结合12个课时的课堂讨论进行学习，结合具体研究案例，引导学生及时跟进学科前沿，提高解决问题的能力。通过将理论教学与进展讨论有机结合，达到夯实理论基础，面向应用，展望前沿，拓宽思路，全面提升专业素质的目的。
二、多种教学方法融合，全面提高教与学的效率
（一）坚持德育优先，情感教育贯穿课程教学
教育的本质是立德树人，只有保持一个国家、一个民族的道德先进性，才能保持这个国家、这个民族持续前进的动力。德育是任何课程教育都不容忽视的、极为重要的教学组成部分。在授课过程中，通过学习相关研究进展以及理论和方法的产生与发展历程，结合该学科在我国的历史沿革和现状、具体到我校在相关领域的贡献，弘扬前辈的爱国奉献精神和实事求是的道德品质；由此培养学生建立科学的发展观、形成严谨的科研态度，激发家国情怀，形成内在的学习动力和学习热情，提高学习效果。作为主讲老师，我们尽量多地了解学生个人学习情况和日常动态，建立良好的师生互信，全方位服务教学工作。
（二）打破教材限制，灵活采用教学手段
分子生物学课程知识更新速度非常快，且涉及的知识面广、信息量大。我们根据实际需求，不拘泥于教材，及时跟进研究前沿热点，将最新的研究成果引用到课堂教学，鼓励学生利用所掌握的知识点探究前沿热点问题，培养学生主动获取知识的能力和创新意识。例如，将近年来的研究热点———基因编辑技术融入到“基因表达调控”的内容，一起进行教学。该课程还存在知识抽象、复杂，难以理解的问题，学生容易产生畏难情绪。针对于此，我们在授课过程中，充分挖掘教学资源，以学生们所熟悉的本校教师及其研究成果进行举例，化抽象为具体，学以致用，培养学生利用所学的知识解决实际问题的能力。在多媒体课件制作方面，注意色彩搭配，重难点突出，合理规划放映流程，深入浅出地展示学习内容。充分发挥现代化教育技术的优势，在采用多媒体课件进行展示的基础上，充分利用网络传媒，综合使用动画、投影，增强表现力，使教学内容更加直观形象，达到启迪思维，增进理解，强化记忆的效果。在课堂讲述之外，安排课前导读、课堂讨论和课后作业，从多个教学环节对学习内容进行拓展，培养学生归纳总结、独立分析和思考的能力，逐步形成科学的思维方式，提高综合素质。
（三）班组结合，凸显学生学习主体的地
我校主要采用小班制教学模式，集中授课是主要的教学组织形式。本课程采用了大班授课和小组学习相结合，同时辅助以个别指导的教学形式。每个授课班一般为50人左右，每个小组通常为3-5人。通过拟定课外学习内容，督促学生自发组成课外学习小组，自主选定主题并围绕该主题进行调研、在课堂上进行讨论。“班级-小组-个人”相结合的分层学习模式使每位同学都能充分参与到教学活动中，激发学习的积极性。课堂讨论环节中，以小组为主体阐述观点，结合教师点评，自由提问和辩论，形成师生间的有效互动，活跃课堂气氛。在启发式的翻转课堂过程中，充分发挥学生的主体地位，有效调动学习热情，提高自主学习能力，推动学生的创造性学习。
（四）以问题为导向，打造立体式学习环境
农学专业学生从大学二年级即开始毕业论文研究工作，从事的研究工作往往涉及到不同层次的分子生物学问题；在整体的培养方案中，也有与分子生物学课程相关的实验性课程。我们以此为契机，通过在课程中引入读书报告、阐明实验设计的原理和方法，指导学生进行研究性学习，促进学生运用本课程的理论知识解决实践教学中的具体问题；有目的地引导学生发现问题，提出疑问，以问题为导向，激发兴趣、积极探索，在问题解决的过程中积累知识。以上方案有效地促进了不同课程知识点的融合，形成立体式学习环境，全面培养学生的自学能力和研究能力。
关键词 医学微生物学 教学 实验课 设计性实验
中图分类号：G424 文献标识码：A
实验课可以进一步加深学生对理论课的知识的理解和记忆，也是提升学生观察能力、操作能力、思维能力、运用能力等智力因素的一个重要途径，也是培养学生创新能力和创新精神的一个重要手段。①因此，实验教学在知识、能力、素质的培养方面具有其它教学方式不可取代的重要地位和作用。然而，目前包括我校在内的大部分高校的医学微生物学实验教学大多为验证性实验，其基本模式是教师为学生准备好所有的实验材料，并按照预先制定好的实验程序安排学生机械地完成规定的实验内容。②这严重制约了学生的主动性和积极性，不利于学生创新能力和独立工作能力的培养，不利于学生个性的发展。因此，迫切需要在实验教学中引入能启发学生创造力的设计性综合实验。
设计性实验是指由学生自行设计实验方案，并在教师指导下加以实施的一种实验课教学模式。它将学生在已有的理论知识基础上，进一步有目的地获取新的知识，可调动学生的学习积极性、主动性，最终提高学生发现分析和解决问题的能力。③为提高实验课的教学质量，《普通高等学校本科教学工作水平评估方案（试行）》中明确了设计性实验的重要性和在整个课程中所占的比例。④本文分析本教研室今年来采用的设计性实验教学的实践活动，探讨了微生物设计性实验的教学模式、教学方法和教学组织形式。
1 本文的设计性实验教学的思想
近年来，在世界范围内发生了一些新型传染性疾病，如禽流感和猪流感病毒导致的人的感染、NDM-1超级耐药细菌的感染等，引发高度关注。为了激发学生的学习兴趣，我们将相关病原微生物的关键分子，如流感病毒血凝素和NDM-1金属- -内酰胺酶等的原核表达引入实验课中，并开展设计性实验教学研究探索。在学生完成基础实验的前提下，我们指导学生设计实验，表达上述关键分子；最后指导学生撰写论文，并模仿研究生答辩的方式进行总结汇报。我们希望在实验中引入受到广泛关注的新型病原微生物，并且采用临床医学生向往的分子生物学技术，以激发学生对医学微生物学的学习兴趣，提高学生的科研能力。在这一过程中，我们也尝试建立一套适合于培养我校临床医学专业的医学微生物学和实验课的教学体系。
2 设计性实验教学的实施方案
2.1 实验前的准备
我校的医学本科生课程中，生物化学、分子生物学和医学微生物学分别依次在第三个连续的学期开课。因此，在生物化学开课的学期，我们从32个实验班中选取所有课程总平均成绩相差在5分以内的6个班，随机将这6个班分成两组，每组三个班。其中一组为实验组，采用上述实验教学方法，另一组采用常规教学方法。通过年级的学习部向实验组学生发放相关资料，让学生初步了解实验课教学改革的思想，并建议学生在完成正常的课程学习后，重点学习分子生物学相关技术原理，如PCR及DNA琼脂糖凝胶电泳、质粒提取、DNA酶切及连接、感受态细胞制备、蛋白诱导表达、SDS-PAGE等，为下学期实验课中所需的分子生物学知识扎实的基础。
在开课前四周，利用课余时间，进一步向学生讲授上述技术原理，操作步骤及注意事项。并采用闭卷考的形式，检查学生对相关知识的掌握情况。最后，教师亲自操作，向学生演示上述实验技术的操作要领。
2.2 设计实验方案
在设计性实验开始的前8周里，我们规定学生在两周内，以《分子克隆实验指南》（第三版）为主要参考书目，并在CNKI或highwire等数据库中查阅一定量的文献，然后采用小组讨论的方式，完成具体实验方案的制定。然后由指导教师对实验方案提出修改意见，进行修改，在第8周末确定最终实验方案。
2.3 实验操作
从第9周开始，学生根据自己设计的实验方案，利用课余时间进入实验室开展实验。在此后的四周时间里，实验室全天对学生开放，为学生配备所需的实验材料、试剂、培养基和仪器等。在学生实验期间，安排教师全时段值班并陪同学生实验，解决学生在实验过程中遇到的问题，并确保实验室安全，以防出现事故。学生在实验过程中做实验记录，写实验报告。
2.4 实验论文的撰写及实验汇报
在实验前和实验中，分多次系统地向学生讲解论文写作的相关知识，首先讲解论文写作的意义、一般要求，然后用举例的方式，重点讲解摘要、前言、材料和方法、结果和讨论的格式和具体要求。在实验完成后，指导每个小组的学生完成论文写作，并帮助学生修改论文，在反复修改后，以小班为单位，要求各组将自己的论文以PPT报告的形式，按照研究生毕业答辩的要求进行交流，并择优在全班范围内进行交流。
3 教学方法的成果分析及问题总结
在多年的教学实践中，我们发现，虽然每个实验班在实验的过程中会遇到一些问题，但是经过四～五周的实验，每个实验小组最终都能完成实验方案的全部内容，并能独立完成论文写作和实验总结报告。通过认真分析学生的学术论文和总结汇报，并且最后比较实验班和非实验班的医学微生物学这门课程的期末考试成绩，我们认为，本教研室采用的设计性、创新实验取得了满意的效果，完全达到预期的目的。这种教学模式的成果主要表现在以下几个方面：
3.1 设计实验课对医学微生物学学习的促进作用
我们采用的是综合性实验，实验过程中需要用到多种分子生物学和基本的微生物学技术和操作，通过系统的训练，学生的实验操作能力明显得到提升。从实验考核（表1）来看（以2010级本科生为例），实验班高分段（>90分和80分～90分）人数和平均成绩明显高于非实验班。这表明与传统的实验教学模式相比，新实验教学模式在培养和提高学生的动手能力方面有较大的优势。在学生准备及实验过程中，针对实验方案所涉及的领域查阅一些相关资料，对相关病原微生物学的基本特性、致病机制等方面的内容有了进一步的熟悉和理解，从而丰富了微生物学知识体系。因此，值得一提的是，在实验班的期末考试的成绩（表2）也显著高于非实验班（以2010级本科生为例），这表明设计实验可以提高学生对医学微生物学课程学习的兴趣，增强了学生对微生物学知识的学习、理解和记忆的能力。
3.2 学生的科研能力得到提高
3.2.1 文献调研、论文写作能力得到了提高
由于在实验方案的准备及论文写作的过程中需要参考资料，每个实验小组都在网络数据库查阅了相关的文献，并查阅了相关的图书资料，因此，学生查阅文献的能力在这一过程中得到了有效的锻炼和提高。由于要求学生按照公开发表的学术论文的格式进行论文写作，而在这一过程中，学生必须认真总结自己的实验过程和实验数据，并对实验数据进行适当的分析和讨论，而且在论文写作过程中，需要反复按照老师的意见和建议进行修改，因此，在这一过程中不仅有效锻炼了学生的文字功夫，还使他们系统分析问题的能力得到了较大的提高。最后由于我们要求每个实验小组安排一名同学进行实验总结报告，在这一过程中，学生需要自己组织PPT多媒体文件，并进行汇报。
3.2.2 科研思维和实验技能得到了有效的训练
本实验需要用到较多的分子生物学技术，此外，还需要用到培养基配制、细菌分离培养及鉴定（蛋白表达宿主菌）、无菌操作技术、感受态细胞制备及发酵技术等微生物学技术。在开展实验前，学生必须首先理解相关的技术原理，然后将实验所需的多项实验技术组成一个有序、连贯的有机整体。这一过程的深度和广度是传统实验课的内容无法达到的。在规定内容实验课上，学生每次学到的是一项或几项实验技术，而在自主设计实验过程中，学生自主地组合并综合应用这些技术。在实验过程中，学生组成团队分工合作，密切配合，共同完成了实验，这培养了他们的团结合作精神。学生往往需要要进行1～2次的复复实践才能掌握这些技术，尤其是当出现问题时，实验重复的次数会增加。学生在老师的指点下，分析并解决问题，不仅掌握了技术本身，而且学会了分析并解决问题的科研思维能力。
3.3 教师的素质获得提高
首先，我们所采用的自主设计实验难度接近科研课题，教师必须具备较强的科研能力才能顺利完成该实验，因此对施教老师的素质和能力也提出了更高的要求。其次，教师需要自己开展预实验，并向学生讲述实验技术的原理、示范相关操作要领；再次，在制定实验方案的过程中，教师要在查阅相关文献资料的基础上，才能发现学生拟定的实验方案中存在的问题，这对促进教师的教学起到了积极作用。教师在于学生交流的过程中，自身的科研水平也得到了提高，更有利于实验教学工作，从而达到以教促学，以学促教，教学相长，共同发展的良性循环。
4 存在的问题及对策
为了完成自主设计实验，本教研室的教师付出了比传统教学实验更多的时间和精力，做出了更多的牺牲。首先，需要我们在上学期就要开始为该学期的实验设计进行提前宣传，做好准备。在自主设计实验的过程中，教师要利用业余时间为学生讲解相关病原微生物的各种知识、各个实验技术的原理和操作注意事项。在指导学生修改实验方案的过程中，需要对学生的实验方案进行修改。在实验过程中，即使是在晚上和周末，只要学生做实验，教师就要全时段值班，指导实验。因此，教师需要花大量的时间。这就要求我们的教师必须有无私奉献的精神，要对工作负责，从工作的角度出发，不计较个人得失。
5 总结
与传统的验证性实验相比，我们所采用的设计性实验首先通过具有轰动效应的病原微生物激发学生的实验兴趣和热情。其次，我们的设计性实验使学生由被动学习转变为主动学习，由“授之以鱼”转变成“授之以渔”。这种实验课的教学模式首先直接提高了医学微生物学的实验技能，并间接增强了医学微生物学的学习效果。它在培养学生解决问题能力和创新能力方面的作用远远超过传统的验证性实验。在完成自主设计实验的过程中，学生对科研工作有了初步的认识，对查阅资料、设计方案、开展实验、进行报告和总结等方面进行了初步尝试，积累了一定的经验，这为今后继续学习，积累了一定经验，奠定了基础。虽然我们在医学微生物学实验教学中进行了上述的尝试，也取得了一定的成绩，但是当然还存在一定的问题，这需要我们坚持在教学改革的道路上继续探索。
注释
① 陈琼华，钱黎明.微生物学实验教学改革中培养学生创新能力的探索.中山大学学报论丛[J].2006.26（6）：22-26.
② 易力，，陈万光等.推进微生物学实验教学改革培养学生的综合能力[J].实验室科学，2010.13（1）：10-11.
在教学过程中，我们发现在课程群之间也存在诸多的遗漏、重复以及衔接不当的问题。如“化学－生物化学－分子生物学－基因工程”课程群中生物化学讲授的线粒体与能量代谢、蛋白质的合成与翻译内容，“人体结构与功能学课程群”中的细胞生物学也涉及而且课时较多，而很多新颖的研究内容却由于课时限制无法传授。
课程群内部各门课程间存在较多重复及衔接问题
很多内容课程群内部多门课程都有涉猎，重复内容较多，如DNA的复制、基因的转录与加工、蛋白质的生物合成、原核与真核细胞的表达调控等诸多内容在生物化学、分子生物学、基因工程等多门课程都有涉猎，而且都作为重点内容，重复内容较多，造成学生在学习中重复学习，学习兴趣不高，而当前分子生物学与基因工程等最新的研究成果与进展等学生感兴趣，希望学习的内容却由于课时限制无法传授，存在较大的衔接性问题，迫切需要进行课程群各学科间教学内容进行内部优化改革。另外，课程群实验教学内容也存在诸多纰漏，实验内容仍然滞后于学科发展，大多实验课教学是与理论课教学相对应的，以验证性实验为主，缺乏综合性、设计性实验，内容单一、重复严重［6］。
课程群管理模式的滞后
虽然生物科学专业开展了课程群授课模式，但各门课程之间缺乏有效的沟通［7］。承担各门课程的各个教研室分属于不同的系科，不能充分的将各门课程有机的整合，尤其是缺少有效、科学的管理模式。重视年轻教师的培养，促进特色专业建设，推动合理的“专业课程群”课程管理模式。因此，要想在当前工作的基础上使生物科学专业学生培养质量全面提高到一个新的高度，迫切需要对生物科学课程群进行整合与优化，系统规划一个新的改革方案，切实有效的解决课程群间重复、衔接及课程群管理问题［8］。
蚌埠医学院生物科学专业工作基础
蚌埠医学院生物科学专业课程群在2006年进行课程设置及培养方案修订的时候，已打破了生物学和医学各课程间各自独立、互不联系的状况，率先建立学科课程群教学体系，鉴定了良好的工作基础。通过不断的优化发展，已经初具规模，具有一定的应用基础。在实行学分制的基础上，设置课程模块构成课程体系结构，课程模块下由课程群构成主体。1．人文社科课程模块:安全教育、就业指导、体育、军事理论和军事技能、思想道德修养和法律基础、形势政策、中国近代史纲要、思想和中国特色社会主义理论体系概论、基本原理、英语、专业英语、文献检索、大学计算机基础。2．自然科学课程模块:化学课程群(含无机化学、有机化学、分析化学、仪器分析)。3．专业基础课程模块:人体结构与功能学、神经生物学、病理学、免疫生物学、流式细胞技术、实验核医学、药理学、医学微生物学、生物信息学。4．专业课程模块:生化与分子生物学课程群(含生物化学、分子生物学、基因工程、蛋白与酶工程)、遗传学课程群(遗传学、医学遗传学)、细胞生物学、发育生物学、生态学、生物制药技术、生物制品概论、生物统计学、生物学综合实验(含生物化学实验、生态学实验、细胞生物学实验、遗传学实验、分子生物学技术实验、蛋白与酶工程实验、现代生物学技术与探索性实验)、临床医学概要。5．专业技能模块:毕业实习、毕业论文。
关键词: 本科生 分子诊断学 教学改革
自20世纪70年代以来,分子生物学已成为生命科学领域最具有活力的学科前沿。分子生物学不断发展,其理论、技术和方法应用到临床上,分子生物学与临床医学的交叉渗透产生了分子诊断学。鉴于分子诊断学不断成熟发展,在临床检验中应用广泛,国内大多数高等医学院校开设了分子诊断学的相关课程。由于课程教学是本科生学科教育的重要环节,目前本科生分子诊断学课程教学存在着僵化、应试化、程序化等问题,无法发挥学生的主动性,限制了学生个性化多样化的发展。同时分子诊断学又是一个正在迅速发展的新学科,有越来越多的新技术得以发明和应用,学科内容需要实时补充。鉴于以上原因,实行教学改革是亟待解决的问题。为此,本文就本科生分子诊断学教学改革进行探讨。
一、目前本科生分子诊断学课程教学存在的主要问题
当前的本科分子诊断学课程教学,教学形式较多采用多媒体形式,大部分多媒体课件质量不高,教学资源库建设滞后、共享缺乏,主要表现在教学形式单一(播放PPT教案为主),忽视师生互动。多媒体课件使用过多,制作过于花哨,造成学生视觉疲劳。在本科生教学中也普遍存在着学生被动学习的现象:在长期应试教育的影响下,分子诊断学考试存在诸多弊端,考试强调学生对知识的记忆而忽视了学生能力的培养,考试时间往往集中在期末,考试形式以闭卷笔试为主,内容和方法都比较单一,局限于教材。考教合一的教学模式也使得教师在命题和批改考卷上有较大的主观随意性,造成学生往往突击背诵,只背考点便可获得高分,使学生学习是为了考试,死记硬背,通过押题来应对考试。教师只通过批改试卷来评价学生成绩,导致重知识、轻能力、重记忆、无法体现创新。
这种学习和考试模式无法体现出学生的真实水平,也无法调动学生的学习主动性和创新性,更无法体现出本科教育的目的――培养创新型人才。我们要改变这一现状,就必须对现有的本科分子诊断学课程教学进行改革。
二、建立适合培养创新型本科生人才的分子诊断学课程教学制度
1.因材施教,选择合适的教学内容。
分子诊断学涉及的知识面很广,教材覆盖内容宽,针对检验专业的本科生而言,在授课内容上需要对不同的掌握内容进行增减取舍。如一些重要的理论和概念:原核和真核生物基因组,生物大分子的结构和功能;基因诊断的常用技术:生物大分子的分离纯化、分子克隆、DNA测序技术、聚合酶链反应技术(PCR)等需要作为课程内容的基础知识传授给学生,此外,分子诊断学发展迅速,各种新理论、新技术不段涌现,需要不断更新授课内容。对于当今的分子生物学的研究热点问题也需要需要给学生作补充,增强学生的学习兴趣。分子诊断学是一门内容抽象的、技术型和经验型很强的一门学科,学生普遍没有相关的知识基础,因此,在组织教学中,教师应根据学生的不同了解程度来调整内容编排的顺序,增强各个章节知识上的连贯性。此外,本门课程的实验课教学内容也需要很好地和理论课结合起来。
2.选择好的教学方法
根据美国教育家Thomas L.Good的理论:“课程设计是为了给学生提供其会发现在校内外都有用的知识、技能、价值观和性情。教师不仅要呈现知识,而且要为学生学习努力搭建平台和作出回应。学生不仅是吸收或复制输入,而且主动了解和构建意义。活动和作业的特点是,完成任务要求问题解决或批判思维,不仅仅是记忆或复制。高级思维技能并不是作为单独技能课程来进行教授的。相反,高级思维技能是在教授科目内容知识过程中得到发展的,在此过程中,通过批判性思考或创造性理解,让学生吧所学的知识运用到自己的日常生活中去,或者运用所学知识来解决问题或进行决策。”总结来讲就是教会学生不仅仅是接受课堂教师讲授的内容,还应该形成自我获取知识的能力。要使学生会发散思维,具有创造性和自我学习主动性,会借助各种手段对知识进行补充,如上网检索和利用图书馆资源,等等。
在教学过程中运用多种教学方法和手段,重在把握学科特点,激发学生的学习兴趣,培养学生学习兴趣。合理使用多媒体技术,动画、声音、文本、图片可综合运用制作成课件,形象、动态、全方位、多角度演示给学生。同时,建设教学资源共享库,加大对多媒体课件、教学软件制作所需软件的设置,包括多媒体教学资源素材库、微教学单元库、网上资源库、教学策略库等,并做到实时更新,才能真正意义上提高教学质量。
在教学中介绍新近发展的重要技术及应用,如基因芯片技术、蛋白组学等,引导学生关注相关研究领域,如肿瘤、遗传性缺陷疾病、感染性疾病等的检测、诊断与治疗的发展情况。
3.建立合理的考试制度
考试是测评学生对课本内容掌握程度比较好的检测方法。要建立有利于知识、能力、素质综合发展的考试评价方法,培养优秀的创新型人才,就必须合理优化考试制度。首先,实行考教分离的考试制度,这就可避免由任课老师出卷设计试题的主观随意性,防止学生押题、划重点的猜题侥幸心理,使学生全面掌握知识。其次,采用多种考试形式结合的测评方法。目前,闭卷式笔试方法为主,在试题设计上,应尽可能增加客观性试题比例,从而对学生的文字表达能力、思维过程和发散性思维进行全面考量,同时也能促进发展学生举一反三的能力。除闭卷考试外,针对分子诊断学实用性很强的特点,口试、开卷考试、课题设计、课程论文等都可以作为辅助考试方法与闭卷考试结合起来,发展学生的思维能力、创造能力,以及解决实际问题的能力。如设计课程论文让学生独立调研某一领域的发展情况,或者设计实验解决某一问题,从而真正实现考核学生知识、能力及专业素养的目的。
对本科分子诊断学教学方法、教学手段、教学模式与考试制度进行改革,不但能调动学生的学习积极性,培养学生学习的创新能力,而且能为部分学生后续的研究生分子生物学学习打下良好的知识基础,更好地培养出适合社会发展需要的高技能人才。
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