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關鍵詞:研究生培養;分子生物學;實驗教學
分子生物學是從分子水平上研究生命現象、生命本質、生命活動及其規律的科學,是當前生命科學中發展最快并與其他學科交叉滲透最廣泛的前沿學科之一.進入21世紀,分子生物學的實驗技術與方法已經應用到了生物學各個分支學科的研究中[1].研究生教育是培養具有科學精神和創新能力高層次人才的主要方式,培養碩士研究生創新思維和科學研究能力,將是作為研究生階段的研究工作和將來作為科研人員所必備的素質.近年來,很多高校在研究生的培養上采取了重大舉措,如浙江大學、中國科技大學、西安交通大學、中國農業大學等,實現了研究生的理論教學、實驗教學和學位論文研究三階段的培養模式[2].在加強研究生理論教學和學位論文研究的同時,注重研究生實踐能力的培養,增加了實驗教學環節,實現研究生實踐能力的寬領域培養,再通過學位論文的研究,形成研究生實踐能力的立體全方位培養.作為一個生物學研究生,把本科所學的基礎知識與科學研究的最新進展聯系起來,學好、學通分子生物學是必需的一步.基于此,2012年起我校在生物學科研究生學位課中設置“分子生物學實驗”課,3年來雖然取得了明顯的成效,得到了研究生與指導教師的認可,但在實際運行過程中也發現了一些問題,還需要通過不斷的改革和實踐,使生物學科的研究生更系統、更全面地掌握分子生物學的實驗技術和技能,為后續的研究性實驗工作和今后走上工作崗位提高科研水平打好一個堅實的基礎.
1課程定位及理念
分子生物學在20世紀取得了理論和技術的飛速發展.分子生物學技術越來越廣泛地應用于生命科學的各個研究領域當中.隨著越來越多的理論突破,分子生物學技術也日新月異.在高等院校的生物相關學科的研究生教學中,越來越廣泛地注重分子生物學的教學.分子生物學理論課教學內容多,范圍廣,有一定深度,學生很難透徹理解和掌握,如果不做實驗,只學習理論,往往會事倍功半,理不出頭緒.分子生物學實驗課能給學生親自動手參與實驗全過程的機會,便于學生加深對相關理論的理解[3].研究生來自不同的院校,由于各院校課程設置不同,研究生接受的本科階段的教育差別很大,這種差別在實驗操作能力上體現最為明顯.對于已經進入分子時代的生命科學來說,不熟練分子生物學實驗操作的學生就很難快速適應課題研究的科研工作.在研究生學位課中設置分子生物學實驗課,合理安排實驗課內容,建立常規操作與科研課題相結合的實驗課程體系,是提升研究生實踐能力的重要途徑,同時也能為學生完成碩士學位論文及將來從事科研工作打下良好基礎.內蒙古科技大學生物學碩士研究生學位點于2006年經批準設立,2007年起招收首批碩士研究生,近10年來,已為及全國輸送了一批從事生物學研究與開發的優秀人才.“加強專業技術教學、緊跟學科發展前沿、全面提升研究生培養質量”一直是本學科研究生培養工作的重點和目標.為適應新形勢下高等院校研究生教育與創新型人才培養的目標,對研究生分子生物學教學的改革勢在必行.2012年以來,我們通過在研究生學位課中設置“分子生物學實驗”課,不僅顯著地提高了研究生對分子生物學課程的學習熱情,而且明顯提升了研究生的科研能力.
2課程建設及特色
2．1課程建設的過程與方法
每學年的秋學期初新錄取的研究生入學,根據對新生分子生物學知識背景和實驗動手能力的詳細調研合理安排實驗課內容,建立常規操作與科研課題相結合的實驗課程體系,并根據學科發展不斷更新和完善,力求促進研究生科研工作的順利開展.研究生分子生物學實驗教學的改革分為3個階段進行.
2．1．1準備階段
組織相關人員成立課題小組,對小組人員進行具體分工,以2015年新入學的碩士研究生為研究對象,采用問卷調查方式對他們的分子生物學基礎知識與實驗操作能力進行摸底,撰寫調查報告[4].
2．1．2實施階段
(1)制定教學大綱.根據準備階段的調查結果討論研究生分子生物學實驗課教學大綱,實驗項目實行多層次、模塊化管理,分為基礎性、綜合設計性、創新性3個模塊.基礎性實驗項目以基本的分子生物學操作技術為主,如:質粒DNA的提取、限制性內切酶酶切DNA分子、瓊脂糖凝膠電泳分離DN段、大腸桿菌感受態細胞的制備、重組DNA分子的構建與轉化等、PCR擴增目的基因等.對沒有任何分子生物學常規操作基礎的研究生要逐個開出;對本科階段已經接觸并熟悉這些基礎性實驗的研究生可直接開出綜合設計性實驗,如:多種方法獲得目的基因、動植物中某關鍵基因的克隆、重組質粒的構建等.創新性實驗項目全部由本學科教師承擔的科研課題轉化而來,研究生可根據自己的研究方向與興趣愛好選擇項目完成,包括植物細胞中MYB類轉錄因子的篩選、與人類遺傳病相關的核苷酸重復序列的克隆等.
(2)學生選課.將全部實驗教學內容及具體開出安排提前公布,學生根據實際情況與自己的研究方向進行實驗內容的選擇,這一環節須由指導教師協助完成.選課結束后根據每個項目的選課情況準備實驗,包括學生分組、準備實驗材料、儀器設備、耗材試劑和實驗講義與實驗報告冊分發等.
(3)預實驗.指導教師根據學生分組情況,每組安排組長一名,副組長一名,在實驗開出前協助指導教師完成預實驗.
(4)實驗課開出.按計劃認真組織研究生開出實驗.實驗操作階段,要求學生熟練掌握實驗操作流程,嚴格按規范進行操作.同時指導教師要充分調動學生的學習積極性和主動性,增強學生獨立完成實驗的能力和實際動手能力,使學生能夠盡可能主動地、獨立地完成實驗的整個過程,為以后獨立從事科研設計和科學實驗打下良好的基礎.
(5)課程考核.實驗課結束后進行成績考核,綜合學生的預習報告、實驗操作、實驗結果與實驗報告撰寫情況給出實驗課成績.
(6)編寫研究生實驗教材.基于教學實踐的積累,編寫研究生實驗教材“研究生現代分子生物學實驗”,重點面向研究生的實驗教學,將分子生物學基本實驗技術和近年來發展起來的新技術、新方法有機融合.
2．1．3總結階段
跟蹤調查,了解研究生在分子生物學實驗課結束進入課題研究后的情況,掌握他們在分子操作各個環節上的操作熟練程度,對取得的研究資料做全面的整理分析.在學科內部推出“研究生分子生物學實驗”示范課,并完成相應的資料庫與光盤制作,并進一步在全校范圍內推廣.同時課程改革小組的成員要不斷討論項目實施過程中存在的問題,并及時與兄弟院校溝通學習,提出切實可行的辦法[5].
2．2指導教師隊伍建設
自2012年生物學科碩士研究生開設分子生物學實驗課以來,該課程的教學任務一直由我校外聘的留美分子生物學專家王建英教授負責,另配2名講師作為助手.經過3年來的教學實踐體會,加上學生與研究生導師的意見反饋,我們發現這種單一的指導教師模式是需要改進的,需要建設一支由長期工作在科研、教學一線教師組成的研究生實驗課教學團隊.教學任務分配上,根據團隊內每位教師主要從事的科研領域和專業特長,分配相應的實驗教學內容,每個項目安排2名指導教師,他們不僅熟悉所指導實驗的技術要點,及時解決實驗過程中出現的各種問題,還能將本領域相關的科研前沿、熱點問題介紹給學生,以開闊學生視野,使每次實驗均能獲得預期結果.同時,指導教師在教學實踐過程中也不斷發現和審視自己,包括對自身專業知識的把握與實驗技能熟練程度的反思,這樣也能促使他們緊密跟蹤學科發展前沿不斷提高[6].本課程經各方面協調討論,現已逐漸組建了一支人員穩定、業務基礎全面、具有團結協作精神的教學團隊.其中教授3人、副教授2人、講師2人.其中大多數教師承擔國家自然科學基金、內蒙古自然科學基金、內蒙古高校基金等科研項目,在努力完成這些科研任務的同時,有意識地將許多科研工作中的思路和先進的技術轉化到研究生分子生物學實驗的教學實踐中.實驗課教學團隊的建設極大地提高了研究生實驗教學質量,并申請得到了我校研究生教學改革項目建設立項資助.
2．3實驗課成績考核與結果評價
經過教學團隊的調研討論,針對分子生物學實驗考核形式的問題,提出實驗課評價體系多層次評價的管理制度,包含預習報告、平時考勤、實驗操作、實驗結果與實驗報告撰寫情況5個部分,分別所占比例為1∶2∶4∶1∶2;針對設計性與創新性實驗,要加上實驗方案制定與實驗論文撰寫環節.針對研究生各實驗組人數較少、時間較靈活、學生專業多樣化等特點,在考核中更加注重實驗的具體操作過程.在課程開課初要將考核方案告知學生,讓他們明確各環節的評分標準,在實際考核過程中如實記錄作為評價依據.實驗課結束后,通過“問卷調查與后期跟蹤相結合”的模式及時對教學效果進行評價[7].通過發放問卷調查表的方式綜合調查研究生對本門實驗課的內容設置、教學方法及授課教師的教學效果等信息的評價.另外,在實驗課結束一個學期后,我們對研究生指導教師進行問卷調查,對上一年度的實驗教學效果進行了后期跟蹤評價,對研究生進入到各自實驗室工作后的科研思維、實驗設計、操作能力等進行調研,綜合評價實驗教學效果[8].
3結語
分子生物學實驗技術是生物學各分支學科科學研究必備的手段,在研究生入學后進入課題研究之前開設“分子生物學實驗”課,熟練掌握基本的分子生物學操作技術,這是生物學研究生快速進入科研課題與順利完成碩士學業的基本保證[9].研究生經過基本實驗技能培訓、全面綜合實驗及自主設計實驗的鍛煉及創新實驗平臺的全方位提升,科研能力得到大幅度提高.學生普遍反映研究生分子生物學實驗為他們順利進行課題研究、完成學位論文和未來的科研工作奠定了良好基礎,一部分學生在碩士期間就發表了高水平的SCI論文.為生物學研究生開設分子生物學綜合實驗,在內蒙區內外兄弟院校進行此類設置的尚不多見,需要我們更加努力創立并逐步完善研究生實驗教學平臺,全面提升我校碩士研究生培養水平[10G12],及時將教師的科研成果提煉引入實驗教學,提高指導教師的教學能力,使實驗內容不斷更新,為研究生進行課題研究及畢業以后從事相關的科研工作打下堅實的基礎.
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[關鍵詞] 分子生物學；創新能力；研究生教育；高等教育；培養質量
[中圖分類號]G632.0 [文獻標識碼]B [文章編號]1673-7210（2008）09（c）-096-02
研究生教育的宗旨是培養具有科學精神和原始創新能力的專業人才。對研究生創新能力高低的判斷，有人主張根據研究生的行為表現（主要是研究成果，特別是畢業論文）來做出[1]。研究論文的質量，在一定程度上體現研究水平和能力，也是評價研究生教育質量的一個重要標準。分子生物學是一門新興的前沿學科,已成為現代生命科學中最具活力的帶頭學科之一。醫學領域分子生物學研究日新月異的發展，使人類對疾病的認識、預防、診斷和治療發生了深刻的變革，醫學科學已從整體、細胞水平逐步深入到了分子水平。所以分子生物學理論與技術的應用是衡量研究生論文質量的一個重要指標。那么在醫學分子生物學教學過程中如何培養研究生的科研能力與創新能力。我們在多年的教學實踐中，以理論教學為切入點，教師承擔的科研課題項目為引導，以組織分子生物學興趣小組開放實驗室為平臺，指導研究生從課題設計到研究計劃實施進行了一系列探索，促進了研究生科研能力與創新能力的培養與提高。
1 在《醫學分子生物學》教學中開展研究生創新能力培養的必要性
分子生物學是生命科學的帶頭學科，其理論與技術幾乎滲透到醫學、藥學的所有領域。無論是醫學或藥學專業的研究生在設計畢業論文時都用得上，如果學生都用上先進的理論和技術來設計課題，我院研究生的畢業論文質量將會更上一層樓。另外，中醫藥要“保持和發揚傳統特色，走現代化道路”，必須有堅實的分子生物學基礎和創新能力，如怎樣揭示辨證論治的分子機制，中醫整體觀怎樣用基因組、基因譜、基因群、基因族等加以論證和研究，辨證論治怎樣與基因的多態性、多效性、異質性、變異性結合等。《醫學分子生物學》是我院研究生必修的一門重要公共基礎課程，而且在第一學期開課，如果能在教學過程中結合課題設計引導研究生采用分子生物學知識來解決問題，對研究生的科技創新培養很重要。
2 從理論教學為切入點，引導研究生科技創新意識
2.1 根據計劃課時整合教學內容
分子生物學基礎知識與基本理論既是了解分子生物學新發展和新成果的基礎，也是掌握分子生物學實驗原理和研究方法所必需的。但是按學校的課程設置，我們的計劃課時僅有40學時（包括理論和實驗），如按照傳統的教學法，在40課時內很難完成醫學分子生物學的教學內容，我們的做法是：以分子生物學技術為引導將分子生物學基礎知識與分子生物學技術的基本理論整合，分為5講來完成，每講5學時。5學時課堂討論，10學時實驗課。第一講為核酸的提取與鑒定及相關基礎知識，分為兩部分，第一部分為基因組的結構與功能，第二部分為核酸（DNA、RNA）的提取與鑒定。第二講為印跡雜交技術與芯片技術。第三講為核酸體外擴增與基因信息傳遞，分為兩部分，第一部分為復制、轉錄和翻譯，第二部分為核酸體外擴增。第四講為重組DNA技術與基因表達調控，分為兩部分，第一部分為基因表達調控，第二部分為重組DNA技術。第五講為原癌基因與抑癌基因以及細胞通訊和信號轉導，分為兩部分，第一部分為細胞通訊和信號轉導，第二部分為原癌基因與抑癌基因。另外安排專題講座“基因診斷和治療”1次。
2.2 結合專業開展分子生物學技術應用的課堂討論
為了使學生對分子生物學基本知識和基本技術理論的認識從理性認識到感性認識，在學習完5講內容，學生基本掌握分子生物學基本知識和基本技術的理論后，以專業為小組，讓學生在利用空余時間（時間為4周）查閱相關資料，內容是：在你的專業領域中分子生物學技術應用實例。之后進行課堂討論，主題為分子生物學技術在中醫藥中的應用，每小組選一個代表為主要發言，學生的主題發言內容廣泛，如蛋白電泳在中藥材鑒定中的運用，差異展示反轉錄聚合酶鏈反應在中醫藥研究中的應用等等。然后進行分小組討論，最后老師講評。
3 從課題設計訓練入手，引導學生樹立運用分子生物學知識解決實際問題的意識
為了培養學生的創新思維和獨立分析問題、解決問題的綜合能力，我們在進行課堂討論之后，布置學生結合專業，要求利用所學到的知識和技能，利用本實驗室已經有的設備條件和材料試劑等技術基礎，設計出一個綜合性的、探索性的實驗，并作為期末考試的內容之一，占總評的30%～40%。對于剛入學的研究生，第一個學期沒有學習專業課程就訓練課題設計有一定困難，但在這之前我們安排了“分子生物學技術在中醫藥中的應用”的主題課堂討論，學生自己從網絡上獲取相關資料，在老師的指導下都能順利完成。學生自主設計實驗使技術性、綜合性、探索創新性的實驗融合在一起。
4 以開放實驗室為平臺，進行科研項目引導下的研究生創新研究
提高研究生創新能力，理論教學固然重要，實踐教學環節也絕對不能忽略。由于科技創新是將科學研究成果轉化為現實生產力的實踐活動，因此提高研究生的創新能力，必須注重實踐能力特別是主動實踐能力的培養[2]。所以我們開放實驗室，鼓勵研究生自主進行科技實踐。對于低年級的研究生，開辟分子生物學第二課堂，組織興趣小組。同學們報名非常踴躍，我們將興趣組分成3～5人/組。在上述研究生自主設計的實驗方案中選出最適合開展的方案，由教師點評，學生修改實驗設計方案后，在老師的指導下，由興趣小組來實施。目前興趣小組正在進行的實驗有：①胱硫醚合酶基因多態分析；②RAPD鑒定真偽扶芳藤；③百年樂口服液的氨基酸含量測定等等。對于高年級的研究生只要用到分子生物學技術來設計的課題，都可以到我們實驗室來，在老師的指導下進行課題研究。本學期，就有10多位同學在我們實驗室實施他們的課題。
同學們通過課堂的理論學習―課后查閱相關資料―課堂討論―實驗設計―綜合實踐的過程能使學生深刻理解分子生物學實驗的技術與理論，能熟練運用已經學習的多種技術，學會充分利用本實驗室已有的實驗設備和條件，自主設計實驗并實踐，培養了學生的創新思維和獨立分析問題、解決問題的能力。
5 結語
中醫院校的分子生物學課時都比較少，僅靠40學時，很難實施創新能力的培養。根據多年的教學體會，要在醫學分子生物學教學中開展研究生創新能力培養，應該貫穿整個研究生階段。這就要求我們教師要有無私奉獻精神，要付出很多的時間和精力，還需要老師熟練分子生物學技術，并有科研課題，帶領學生跟蹤和挺進學科前沿。另一方面，也需要同學們的配合，同學們對自己的創新能力培養積極性很高，但有部分同學缺乏創新精神，不能吃苦耐勞，具體表現為查閱資料不認真，課堂討論不積極，設計實驗馬虎，實驗不能堅持等。所以，如何正確引導學生，激發學生興趣，讓學生主動參與是我們亟需解決的問題。研究生創新能力培養是一項長期而艱巨的任務，需要不斷地探索。
[參考文獻]
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關鍵詞：分子生物學 雙語教學 全英型 中英混合型
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（b）-0172-02
隨著我國改革開放的不斷深入，既懂專業又通英語的人才需求越來越大，英語作為目前世界上最通用的語言，在國際政治、經濟貿易、文化、學術交流中廣泛使用英語。為應對這個時展對教育提出的新要求，為了更好地培養面向現代化、面向世界、面向未來的人才，教育部在《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》（教高[2001]4號）中的第八條專門談到了在高等學校推進雙語教學[1]，該文件指出：“本科教育要創造條件使用英語等外語進行公共課和專業課教學。對高新技術領域的生物技術、信息技術等專業，以及為適應我國加入WTO后需要的金融、法律等專業，更要先行一步，力爭在3年內，外語教學課程達到所開課程的5%～10%。”2005年，教育部在《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》（教高[2005]1號）文件中，再次強調繼續深入進行雙語教學改革[2]。所謂雙語教學就是在一些非語言類課程教學中采用兩種語言進行教學的教學形式，在我國現階段的高等教育體系中，雙語教學實際上是指用漢語與英語交替進行的教學模式。
分子生物學是從分子水平研究生物大分子（核酸、蛋白質）的結構與功能從而闡明生命現象本質的科學。這是一門生物學和化學之間跨學科的研究，其研究領域涵蓋了遺傳學、生物化學和生物物理學等學科。自20世紀50年代以來，分子生物學成為生物學的前沿與生長點，分子生物學及其相關技術被世界各國列為重點發展的高新技術領域[3]，因此，從研究內容、課程特點以及在生命科學中的地位來看，分子生物學顯然適合開展雙語教學。根據筆者參與生物技術專業分子生物學雙語教學工作的經驗，下面談談自己在雙語教學中積累的體會和認識。
1 《分子生物學》雙語教學的必要性和可行性
1.1 必要性
如上所述，雙語教學是我國高等教育國際化，應對經濟全球化和科技發展的挑戰、培養具有國際競爭力人才的必然要求。在《分子生物學》教學中采用雙語教學能夠讓學生掌握獲取最新分子生物學知識的能力，使學生在掌握學科前沿進展的同時，有效地提高他們實際應用英語的能力，便于學生能更有效地進行學術研究和國際交流。
1.2 可行性
《分子生物學》的語言表述和詞義相對比較固定，各種語言對它們的理解、診釋比較一致。實踐證明，雙語教育不僅在加拿大、新西蘭、美國等雙語國家或多語國家獲得了成功，而且在澳大利亞、日本、韓國等單語國家也獲得了成功。我國近10來年的實踐也有一些成功例子[4]。
1.3 《分子生物學》雙語教學的目標
《分子生物學》雙語教學目標是雙重的，英語語言目標與專業知識目標是辯證統一的，而不是對立的。筆者認為《分子生物學》雙語教學的目標，首先是以能力和素質培養為主，讓學生掌握分子生物學的基礎知識和基本研究方法；其次是培養學生培養學生自學，主動學習和自主解決問題的良好習慣和能力。學習國外先進的理念、思維方式和前沿的最新的科研成果；再次是讓學生學習專業知識的英文表述方式，培養他們在本專業領域進行國際學術交流的能力。
2 《分子生物學》雙語教學的體會
2.1 教材選擇
我們選擇了《Instant Notes in Molecular Biology》（第二版）及劉進元等翻譯的中文版作為教材，該教材是國外優秀教材暢銷榜的上榜教材，其結構新穎、重點明確；圖表簡練便于記憶；英文語句自然、易懂，是提高專業外語水平的較好讀本，這兩本教材中英對照便于提高學生的學習效率。此外，我們還選用James D.Watson等編寫的《Molecular Biology of the Gene》（第六版）和朱玉賢主編的《現代分子生物學》中文教材作為參考教材。
2.2 教師
在教與學的矛盾中，教是矛盾的主要方面。選拔和培養合格的雙語教師，是雙語教學可持續發展的核心問題，雙語教師必須具備合格教師的基本素質，比如師德高尚、學業精湛對這門課程有充分的理解與掌握等等，此外還要具備較高的外語水平，才能在教學上靈活自如，因此從事雙語教學的教師在課前應該認真備課，做好每堂課的教學組織計劃，不斷提高自身的學術水平，吃透課程所有的知識點。這樣才能在課堂上游刃有余。此外，由于雙語教學需要花費教師大量精力，部分教師不愿意參與雙語教學課程，為使雙語教學改革能夠順利進行，各學校應完善相應政策和激勵機制，重視選拔和培養合格的雙語教師。
2.3 學生
學生的外語水平和接受雙語教學的能力直接影響雙語教學實施的效果，一個教學過程是教師和學生共同完成的，要使教學有成效，除了教師努力，還離不開學生的積極參與，否則很難保證教學活動的順利進行。學生能否在雙語課堂學到東西，直接影響其參與雙語教學的熱情。反過來學生參與熱情的高低，也必將會影響雙語教師的教學積極性。面對不同的教學對象，因材施教才能收到良好的教學效果。由于大學生已經是一個比較有自己思想的群體，不少雙語教學模式還提倡要充分發揮學生學習主體的作用，讓學生自主學習[5]。
2.4 教學組織
2.4.1 教學模式
盧維奇把雙語教學模式分成四個等級：（1）超高級，即全英型，采用英文教材，教學過程全部在英語環境中進行；（2）高級，即中英混合型，以英文講授為主，輔以中文，使用英文原版教材為主；（3）中級，即半英型，以中文講授為主，穿插英語教學；（4）初級，即術語引導型，專業術語和章節標題用英文板書，其他內容用中文講授[6]。有時人們錯誤地認為授課過程中英文講授的比例越高越好。比如教學剛開始時學生的聽說能力較差，如果教師一開始就用全英文講授，學生會因聽不懂而產生厭學情緒，使教學效果大打折扣。因此，首先我們應該摸清學生的實際英語水平，據此來確定初期中英文講授的適宜比例，然后隨著教學時間推移，視學生的學習情況再逐步加大英文講授比例。我們在一學期的教學過程中根據學生學習情況和課堂教學內容的難易程度，主要采用了中英混合型及半英型兩種教學模式。
2.4.2 重視安排預習與復習
分子生物學因比較抽象被學生認為是較為難學的一門課程，為了提高雙語教學的效果，我們會將精心制作的PPT提前轉發給學生，每次課后，在安排下一節課的教學內容和學習任務時，要求學生課后復習已學的知識點并預習相應的中文和英文內容，將整理的新內容中會涉及到的專業英語詞匯發給學生，上網查詢相關資料，充分發揮學生在學習中的主體作用。每次課前都會以提問討論的形式，檢查復習和預習的效果，這樣還可了解學生預習時遇到的難點并有針對性的調整教學內容。
2.4.3 課堂活動的組織
在教學過程中，我們根據學習內容，組織學生進行小組討論、論文閱讀討論，針對知識點的Presentation等課堂活動，小組討論主要討論學生學習過程中遇到的難點和教師點出的重要知識點，論文閱讀討論的是閱讀論文的收獲及教師針對論文提出的一些問題，針對知識點的Presentation是安排學生以3～5人為一個小組，針對教師列出的一些知識點選擇感興趣的內容在課堂上的演講，讓學生自己當老師，發揮學生作為學習主體的能動性，教師從中也可以換位思考，了解學生學習過程中的一些思維方式，改進教學方法。
2.4.4 教學工具的運用
由于實際教學學時的限制和分子生物學內容的繁多，我們應用豐富的網絡資源，參考國外多種原版教科書及電子圖書，非常系統地制作了全部教學內容的多媒體課件和模擬動畫等。制作的多媒體課件信息量大、形象生動，教學內容盡可能包含分子生物學教學大綱所有知識點，并根據自己的科研及查閱最新文獻的情況將分子生物學相關的前沿知識融合在其中。這些課件提高了教學效率，提高了課時利用率，解決了內容多而課時少的矛盾。在教學過程中還輔以參觀分子生物學實驗室和動手實驗等多種方式，從而激發學生學習分子生物學的主動性和積極性。
2.5 采用多種方式考核雙語教學效果
我們一致認為分子生物學雙語教學最重要的目的是教會學生如何主動學習，形成自己的知識體系，因此在學生學習成績的考核方面，我們采用多元化的考核方式，注重能力培養，考核中平時成績占10%，小組討論10%，論文閱讀討論占10%，聽學術報告匯報5%，Presentation占15%，期末考試占50%，期末試題命題中英文形式的命題考試占50%～80%，考慮到學生英語表達及寫作能力有限沒有要求學生只能用英文進行回答，但是對用英文回答的學生適當加分給予鼓勵。
3 結語
雙語教學是我國高校教學改革的重要內容，是高校應對經濟全球化和科技發展的挑戰、適應現代社會發展的需要的需要，也是貫徹科教興國戰略和建設創新型國家、培養具有國際競爭力的高素質人才的客觀需求。因此，高校、高校教師、大學生應該從戰略的高度來認識雙語教學改革的重要性。這項教學改革，高校必須有全面長期的規劃，建立完善各項政策和激勵機制，教師積極參與，探索更好的教學模式和方法，努力成為合格的雙語教師，學生克服畏難心理，主動參與到這項對自身有利的教學改革中。
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關鍵詞：分子生物學；教學改革；經驗介紹
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）31-0176-02
分子生物學主要研究DNA的復制、轉錄、蛋白質的翻譯及其相關調控規律的學科，它是高等學校生物相關專業開設的核心課程之一。雖然分子生物學是近二十年才被寫入高校生物類及相關專業本科及研究生培養大綱，但是分子生物學已成為生物類等很多專業的核心專業課程之一。分子生物學理論和實驗結合最緊密的課程之一，不但是生物科學和其他生物技術專業的基礎課，而且廣泛應用于生命科學實驗的各個領域。分子生物學這門課程內容繁雜，微觀概念繁多，并且其理論體系演變發展很快，也對其課程教學帶來了巨大的挑戰。
筆者長期從事分子生物學課程的理論和實驗技術的教學工作。在教學過程中，結合該課程微觀概念繁多、抽象性強等特點，從教材的選用、內容、以及教學方法等幾個方面進行了探索研究，并取得了一些成效。以下對教學改革的幾點措施以及體會和認識進行具體的描述。
一、精心選擇有關教材和參考書
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。
如可能的話，教師可以介紹自己研究團隊的一些有趣的研究。比如筆者所在的團隊，是搞泌乳調控機制的研究的。首先，向學生簡單介紹研究泌乳調控機制的背景（泌乳對母親和嬰兒的重要作用）。我們在研究過程中發現一個小RNA對泌乳調控有重要作用，它可以影響乳蛋白的合成。進一步向學生介紹這個實驗的設計思路，研究過程中所采用的試驗方法。這種講解，可以使學生對小RNA有深刻的印象，大大激發他們的科研興趣。
六、實行雙語教學
分子生物學，可以說是發展最快的生物學領域，因此分子生物學課程內容相應地也在迅速更新。大多數分子生物學的新發現，主要以英文論文形式發表在各種期刊雜志及其他媒體上。這要求教師不光要給學生講授分子生物學的理論內容，同時還要培養學生通過英文雜志媒體了解、掌握分子生物學的前沿進展。雙語教學在分子生物學教學過程中體現了很大的優勢。我校分子生物學課程組自2004年起開始了雙語教學的嘗試，積累了一些經驗。首先，在教材方面，我們選用了內容簡潔的英國經典分子生物學教材《Molecular Biology》（Turner）。該教材涵蓋了分子生物學絕大多數的基本知識點，且篇幅較短，特別適合本科生使用。第二，在教學方法方面，采用循序漸進、分步實施的辦法。即開始是中英文對照，逐漸改為全英文，讓學生逐步適應，減少因畏懼產生厭學。教學過程中，采用多媒體教學手段，教學課件中盡量多選用形象、精美的圖片，將高深的抽象概念轉變成直觀的圖像、動畫，調動學生的學習積極性。注意搜集國外分子生物學視頻，特別是一些標準英文配音的動畫視頻。這些動畫視頻形象地把一些分子生物學過程展示給同學，極大引起學生的興趣。視頻所配的標準英文介紹，可以幫助學生糾正一些專業詞匯的正確讀音，演示后，教師加以中文解釋可進一步加深學生對相關知識的理解。
參考文獻：
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關鍵詞：大學生科技創新；生物化學與分子生物學
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）19-0191-02
《生物化學與分子生物學》是醫科院校學生普遍認為較難理解和掌握的一門學科，其原因主要是該課程“抽象、枯燥”，較難激發學生的學習興趣。另一方面，該學科發展迅速，知識更新較快，特別是生物化學發展到分子生物學時期后，該學科的理論與技術日新月異，因此，教師在授課中很難讓學生理解和吸收該學科的最新進展。再者，分子生物學是一門實驗性學科，其相關知識均是建立在相應實驗技術之上，然而目前國內的普通省屬院校很少能在本科生中開展PCR、Western blot、細胞培養、基因克隆及載體構建等分子生物學相關實驗，因此該部分內容的講授對學生來說就是“紙上談兵”。由此看來，理論與實踐環節的嚴重脫離是造成學生學習該課程“抽象、枯燥”的直接原因。那么如何在該課程的教學實踐中充分激發學生的學習興趣呢？
“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。大學生科技創新活動是指以學生學習興趣為導向，以創新性科技課題為載體，以學生自主學習和教師指導相結合的方式，以解決實際困難和社會問題為切入點的科研實踐活動[1]。為堅持“教學以學生為本”的原則，秉承三峽大學“求索”的校訓，以培養“實踐能力強、綜合素質高”的創新型醫學人才為中心，三峽大學設立了大學生科技創新項目，鼓勵學生參與科技創新活動。本教研室以此為契機，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》教學中讓學生參與到科研活動中，通過該活動，既提高了學生學習《生物化學與分子生物學》的積極性，同時也使教師的教學水平得以提高。
一、實施方法
（一）查閱文獻、提出問題
我們選擇三峽大學醫學院大學二年級學生為活動參與者，讓學生自己組成研究小組（3～5人/組），以教師承擔的科研課題為引導，讓學生在課余時間參與到研究工作中。在該活動的初始階段，老師根據研究課題設定關鍵詞，指導學生查閱文獻并撰寫閱讀小結，使學生對研究的課題有一定的了解。在此基礎上，讓學生自己盡可能發現并提出問題、設定研究目標并制定相應的研究計劃，經老師與學生充分商討、修改后確定其可行性。
（二）以課題的實施為契機，培養學生的科技創新能力
在課題實施的過程中，我們對學生既強調團隊成員的分工，又明確成員之間的合作、溝通與協調，充分發揮每個學生的優勢，形成團隊的合力。在老師和研究生的帶領及指導下，學生在課余時間開展實驗研究，整理分析實驗結果，并在每周的labmeeting上交流討論。教師在總結實驗結果的過程中，帶領學生認真分析每一個實驗數據，對“有疑問”的實驗結果，督促學生重復實驗，從而培養學生嚴謹、求實的科學作風。學生結合所學理論知識，通過對實驗結果的分析與討論，極大地增強了對《生物化學與分子生物學》的學習興趣和積極性。
（三）撰寫論文及結題報告
我校“大學生科技創新項目”的研究周期為一年，完成后需要以論文或研究報告的形式提交結題材料。在此過程中，學生先寫出論文的初稿，老師對學生的論文初稿進行修改，由此訓練學生的語言表達能力和科技論文的寫作能力，使學生掌握論文撰寫的格式、要求，從而熟悉科學研究的各個環節，為學生今后從事科學研究工作奠定基礎。
二、對大學生科技創新活動的價值思考
（一）大學生科技創新活動所取得的成果
大學生科技創新實踐使學生的科研素養和創新能力得到提高，調動了學生參與課外科學研究的積極性，許多學生為了參與科學研究而放棄了寒暑假。通過該活動，學生以第一作者的身份在《基礎醫學與臨床》等雜志發表了6篇研究論文，并成功申請了三峽大學“大學生科技創新重點項目”的資助。通過該活動，學生親身經歷了科學研究的過程，體會到了運用知識進行科技創新活動的艱辛，也體驗了辛勤耕耘后獲得收獲的喜悅。
（二）大學生科技創新活動對學生的影響
通過大學生科技創新活動，彌補了傳統的“老師講、學生聽、再考試”按部就班的《生物化學與分子生物學》教學模式中實驗教學環節的不足，克服了學生在學習該課程中產生的“枯燥、抽象”感。通過該活動，學生在鞏固和深化《生物化學與分子生物學》理論知識的基礎上，提高了學生的實踐動手能力，開闊了學生的科研思維，培養了學生的科研意識，增強了學生的嚴謹求實和團隊合作精神[2]。通過該活動，學生將《生物化學與分子生物學》的學習和科學研究緊密結合起來，對該課程的學習產生了濃厚的興趣。在學期的期末考試中，參加科技創新活動的學生理論考試成績及實驗操作技能均顯著高于其他未參加該活動的學生，這充分說明大學生科技創新活動不僅對學生的課程學習有幫助，也對學生的綜合素質提高有積極的促進作用。
（三）大學生科技創新活動對教師的影響
教師通過參與這一活動，不僅使自己承擔的科研項目得以完成，同時也拉進了教師與學生之間的距離，使教師對學生的知識結構、學習中的困惑與需求均有了解，從而能在教學過程中調整自己的教學方法，做到因材施教。結合科研成果，教師能不斷更新教學內容，不斷改善教學框架，形成囊括最新知識框架的教學體系，從而把科研與教學有機結合起來，以科研促進教學，進一步提高了授課水平。因此，該活動對教師起著積極的促進作用。
（四）彰顯生物化學與分子生物學的特色
依據生命科學重大基礎理論――中心法則，從DNA到RNA再到蛋白質，從基因組學到轉錄組學再到蛋白質組學，“分子生物學”占據了核心內容。在《生物化學與分子生物學》教學實踐中開展大學生科技創新活動，能更好地把握住生命科學中的這一核心內容，使學生緊密聯系醫學實踐，為他們能夠跟蹤世界生命科學的前沿，開闊視野，從而占領生命科學的制高點打下良好基礎。
三、對大學生科技創新活動存在問題的思考
我們在指導大學生科技創新活動過程中，發現了一些存在的問題，這些問題阻礙了科技創新活動真正的發展。這些問題主要包括：（1）學生參與的愿望很強烈，但很難做到“堅持到底”。（2）學生的創新能力有待加強。盡管學生參與的熱情很高，但在具體的實踐環節中，例如選題、申請書撰寫、實驗方案的設計及實施、論文的撰寫等環節都存在比較強的依賴心理，即依賴于指導老師，缺乏主動思考問題、解決問題的能力。（3）學生自主科技創新的課題數量不多，創新思路有待拓寬。很多學生都是依賴于老師指定的課題或直接參與老師的科研課題中。（4）對學生的科技創新活動缺乏必要的保障和激勵機制。目前學生的科技創新活動只是一種形式，由于缺乏相關的規章制度，學生迫于學習的壓力，為應付各種考試而不得不終止或放棄科技創新活動。因此，我們呼吁學校應引進“學生考核是一種全面、綜合、動態的評價過程”這一理念，引進“將課堂外開展的科技創新活動（根據總結報告或情況）另外核算、認定學分”這一新型考核體系。（5）學生參與科技創新活動的宣傳力度不夠，學生參與的學術交流活動較少，應組織學生經常參加各種類型的學術交流活動，使學生在學習理論知識的過程中了解學科前沿動態，激發學生科技創新的興趣和動力。
總之，為使大學生科技創新活動高質量開展，我們認為在學校層面應建立相應機構，完善保障和激勵機制；在教師層面應引導和調動教師參與的積極性；在學生層面增強學生參與科技創新的積極性和主動性，從而促進大學生科技創新活動又快又好的發展。
參考文獻：
關鍵詞：分子生物學；多元獲取；教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）12-0101-02
分子生物學是研究核酸、蛋白質等生物大分子的形態、結構特征和相互關系，從分子水平闡明生命現象與生命本質的學科。自Watson和Crick提出DNA雙螺旋結構模型標志著人類對生命現象本質的認識進入到分子水平，分子生物學已成為現代生命科學的共同語言和人類由被動地適應自然界轉向主動地改造和重組自然界的基礎學科，同時也使得分子生物學稱為現代生物學領域里最具活力的科學。（朱玉賢，2013）上世紀90年代以來，國內各高校先后為本科生開設了分子生物學課程，目的是引導學生從分子水平認識生命本質，了解有關分子生物學的基本理論知識和研究方法，為學習生命科學相關專業的學生進一步的學習和科研打下良好的分子生物學基礎。在分子生物學的教學過程中，由于分子生物學課程知識體系龐雜，知識點多而分散，我們發現，對許多抽象的概念或原理的解釋和闡述一直是教師的教學和學生的理解和掌握過程中存在的難題，上完課后同學們的普遍反應是晦澀難懂，猶如聽天書一般；而且，分子生物學課程對實驗技能和實驗條件要求較高，實驗涉及的內容也較為復雜，這就要求同學們不僅具備堅實的理論基礎，還需具有非常強的實驗動手能力；同時，分子生物學作為一門新興學科，新理論、新技術層出不窮，知識更新快，更新周期也越來越短，這些研究方法的不斷創新和理論體系的不斷更新與完善更給分子生物學教學帶來了極大挑戰。怎樣將分子生物學中晦澀的知識點轉化為直觀、淺顯易懂的故事呈現在同學面前？怎樣將理論與實驗結合，使同學們從實驗過程中領會各種生物大分子形態結構與功能的關系？怎樣調動同學們對微觀生命奧秘探索的興趣，激發同學們的創新潛能，從而實現對生命科學創新人才的培養？作為湖南省精品課程，《分子生物學》教學一線的老師們嘗試了一系列的教學改革和課程體系優化，致力于將分子生物學知識的傳播由教師的單向傳授為主轉變為學生對分子生物學知識的多元獲取，以著重培養學生的實驗動手能力并激發學生的創新意識和科研能力。
一、基礎知識和學科進展的有機結合
分子生物學誕生以來，作為生命科學的帶頭學科，學科發展極為迅速并滲透生命學科各個領域，但主要遺傳物質DNA的雙螺旋結構和“中心法則”提出至今未受到質疑。（胡劍，2014）在經典核心理論的基礎上，對于基因表達調控以及信息傳遞通路等認識的不斷豐富，以及從基因組、轉錄組、蛋白組、代謝組等水平上對生命現象和規律的理解逐步深入，要求我們在教學中一方面滿足學生掌握分子生物學基本理論的需要，另一方面要適時地更新教學內容，充分調動學生的學習積極性，通過文獻閱讀、專題講座和學術報告等途徑獲取最新知識，了解最新動態。在基礎理論知識的講解的過程中，盡量將課本上相關的一些分散知識系統化并提煉出知識點，指導學生在理解的基礎上，采用總結規律性的方式幫助記憶。文獻閱讀的內容則選擇來自《Cell》、《Nature》、《Plant cell》、《Plant journal》、《Plant physiology》、《Science》等權威期刊的最新研究論文或研究綜述，通過在線查閱，翻譯和研讀的方式將分子生物學領域的最新研究進展展現在大家面前，既讓同學們了解了本領域的最新進展，也教會了同學們查閱文獻的方法。這種“基礎知識”和“學科進展”的有機整合方式，同學們的主動學習積極性被激發；文獻資料搜集和自主學習能力得到提高，學生的創新意識和從事科學研究的能力得到培養，同時也形成了同學們對不斷發展的分子生物學知識多方位豐富的理解。
二、討論交流在教學中的應用
分子生物學內容與生命活動息息相關，講到熱點話題時自然會激起同學們之間的討論與交流的興趣。多年的教學經驗證明，在分子生物學教學中應適當增加課堂討論與交流的教學方式，既能啟發學生的學習興趣，又能提高同學們的思考能力和口頭表達能力。因為這種討論與交流教學，強調在教師的精心準備和指導下，教師作為“導演”，對學生的思維加以引導和啟發，并通過預先的設計與組織，來啟發學生就特定問題發表自己的見解；學生則是在教師指導下進行有意識的思維探索活動，學生的學習始終處于“問題―思考―探索―解答”的積極狀態。事實上，分子生物學可供討論的題材很多：如超級細菌是如何產生的？表觀信號如何影響性狀？細胞衰老死亡的調控是如何進行的？轉基因食品的利與弊；癌基因，抑癌基因和癌癥的發生分子機制；細胞重編碼的分子機制；等等。對這些熱點問題的討論培養了學生諸多方面的能力：提高了學生的學習興趣，培養了學生的自學能力，促進了師生交流與溝通，培養了學生的口頭表達能力，增強了同學們的團隊合作能力。同時，由于學生看問題的方法不同，會從各個角度、各個側面來揭示基本概念的內涵和基本規律的實質，從而產生自主性、探索性和協同性的學習。
三、動畫、微課、精品資源庫等教學網絡資源的整合
分子生物學是一門內容豐富、應用性超強的學科，板書、掛圖、模型和幻燈片等傳統的教學手段遠不能傳遞和表達繁多而抽象的分子生物學內容，更無法讓學生深入理解抽象的教學內容。而動畫、微課和精品資源庫等網絡多媒體教學資源的應用很大程度上解決了這一難點，使得抽象復雜的內容在多媒體教學中更加簡單化、直觀化和具體化，同學們也更容易理解分子生物學。如DNA復制和轉錄、蛋白質的生物合成、乳糖操縱子模型、衰減子模型，轉座位子模型，DNA重組Holliday模型都可制作成微課，以動畫和微課模式展示在同學面前，利用動畫和微課等直觀、生動和主題鮮明的特點幫助同學理解。
四、理論與實驗結合模式的運用
分子生物學是一門實驗性特別強的學科，分子生物學實驗是基礎理論課的配套課程，是理論教學的深化和補充，與理論課密不可分，在課程設置中占有重要的地位。但是，分子生物學實驗條件要求相對比較高，使得學生對于分子生物學實驗內容和方法有非常大的畏懼心理。針對學生的這種恐懼心理，我們合理安排實驗內容，并加大了實驗課程的比重。為了讓學生由淺入深逐步認識分子生物學常規技術，除了常規的每周4節課的實驗課程外，我們還安排了分子生物學綜合實驗周、將質粒提取、電泳檢測、基因克隆、載體構建、酶切鑒定等方面的實驗技術集中在實驗周內進行，以便更系統地將DNA重組相關的實驗技術傳授給學生，并在條件允許的情況下盡可能的把新的實驗技術手段介紹給學生。對分子生物學課程特別感興趣的同學，我們還鼓勵學生參與到教師的科研工作中去，利用現有的科研條件，引導學生思考并完成相關的實驗內容，以培養學生的創新思維和發現問題、分析問題和解決問題的能力，從而使學生的科學素養和科研能力得到較高的提升。
五、教學師資的內涵建設與發展
作為當前生命科學中發展最快并與其他學科廣泛交叉與滲透的重要前沿領域，分子生物學發展的突飛猛進和分子生物學技術發展的日新月異給分子生物學的課程教學帶來極大的挑戰。在分子生物學教學過程中，為適應時展的高層次和高素質人才培養的需要，為了使分子生物學課堂更加具有吸引力，作為教師更應該對最新的研究熱點有敏銳的洞察力，因而教師自身專業素質對教學質量的提升和對學生的專業知識學習興趣的培養起著至關重要的作用。提高教師自身素質，加強教學師資的內涵建設與發展，我們主要從三方面著手：（1）實施以老帶新，為青年教師配備導師的制度和每周一次的教學討論，通過老師之間的經驗交流，相互學習和取長補短，以期共同提高授課水平和教學能力；（2）通過在職培養、外出進修和人才引進等并舉的方式壯大師資力量。在職攻讀博士學位的方式加強青年教師知識結構的優化；國內外訪學計劃則拓寬了中青年教師視野；人才引進則增強了提高教師專業素養和學術水平；（3）通過主持或參與產學研團隊的各級教改和科研項目，提高教師自身的創新意識和科研素養，并滲透到教學之中，給學生以更多的啟迪和思考。
2010年以來開展的《分子生物學》教學實踐改革證明，多元獲取教學模式在分子生物學教學中的應用，提高了教與學的效率，促進了老師和學生的互動，教與學相得益彰，取得了較好的教學效果。
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一、我國農業院校研究生分子生物學雙語教學中實施課堂演講的主要理論基礎
（一）實施課堂演講依托的是“輸出式”知識獲取理論
目前，我國高校的大部分課程均是單純的“輸入式”教學，而徹底缺失了“輸出式”教學。教育家Swain的“輸出理論（outputhypothesis）”認為：“輸出”可大大提高學習者特別是語言學習者的學習意識，對提高學習者的交際能力起著不可替代的作用；事實上，成功的專業知識和二語習得既需要大量“可理解輸入（comprehensiblein-put）”，又需要有效“可理解輸出（comprehensibleout-put）”。對學生而言，在農業院校研究生分子生物學雙語教學中實施課堂演講正是一種專業知識和英語的雙重“強迫性輸出（pushedoutput）”，是一種以任務為導向將學生置于真實“輸出”環境的“任務型教學”。在完成演講任務中，學生須經過重構在分子生物學和英語兩方面將陳述性知識轉化為程序性知識，并以富于情感的演講來實現分子和英語知識的同時強化。
（二）實施課堂演講體現的是“研究型學習”理念
“研究型學習”是指學生在教師指導下以類似科研的方法獲得知識。農業院校研究生分子生物學雙語教學的目標之一就是要強化學生的研究能力，課堂演講正是磨煉學生研究能力的有效方式。這是因為，課堂演講過程包括選題、準備、演講和評價等環節，學生應對每個環節時都可模擬研究來開展。在認定題目時，學生須客觀評價自身的知識基礎和未來研究需要，這類似于科研中的“選題”；在準備演講稿時，學生須大量收集、快速甄別資料，這等同于科研中的“文獻檢索”與“立論”，該過程錘煉的總結與寫作技巧還能有效運用到學生的論文寫作中；在制作PPT和上臺演講時，學生須理清邏輯、謀篇布局、旁征博引，該過程等同于科研中的“結題匯報”或“論文答辯”。可見，課堂演講的實施正是契合了研究生課程的“面向研究”的屬性，體現的是“研究型學習”理念。
二、我國農業院校研究生分子生物學雙語教學中實施課堂演講的主要操作環節
（一）學生動員
在首次課中，教師一方面要向學生說明課程的設計理念，強調課堂演講的實施是順應時代的發展，以敦促學生感悟教師的良苦用心，積極應對；另一方面，要說明課堂演講的實施方案和評價方式（見表1），規定每位學生都要演講一次，成績將被納入其“形成性評價體系”，并占課程總成績的40％，促使學生高度重視、嚴肅對待。實踐發現，少數分子基礎知識扎實、英語口語功底好的學生對課堂演講的興趣較高，但大部分學生因分子基礎知識薄弱、英語口語能力低下而對演講產生焦慮感，故動員環節的核心是消除這些學生的畏難情緒，鼓勵其勇敢面對。
（二）演講題目確定
演講題目按“一人一題”的原則并根據分子生物學內容和學生水平確定。就學科內容而言，題目須立足學生的研究需要，以分子技術的基本操作、新進展為重點，同時兼顧基本概念，做到深與淺、經典與現代的和諧統一。就學生實際而言，首先須照顧學生的知識背景，如學生的分子基礎知識極其薄弱，則為其設計基礎性的題目，并推薦中文材料；如學生已擁有較扎實的分子基礎知識，則鼓勵其選擇較尖端的新命題。其次，須考慮學生在研究生階段甚至在就業后的研究方向，如學生在研究中將不涉及或很少涉及分子問題，則讓其選擇“入門”型的題目；如學生研究涉及大量分子手段，則讓其與導師溝通，使所選題目能貼近其研究細節或就是其研究的關鍵環節，即讓演講成為該學生準備研究的有機組成部分。在長期教學中，筆者已建成了課堂演講的“題目庫”，供每輪教學更新、使用。
（三）演講PPT制作與審定
學生須提前準備好演講PPT。演講內容應緊扣題目，支撐材料可來自指定的原版教材、國際分子生物學相關網站或英語期刊。內容的組織應重點突出、結構嚴謹、邏輯清晰。PPT須用全英語完成，并講究科技論文寫作的規范和專業詞匯翻譯的準確度。PPT應長短適宜，背景美觀，字體、字號恰當，圖、表和視頻等精美、合適。學生演講前，教師及時審閱其PPT，指導其在分子內容和英語運用方面進行反復推敲，特別是要杜絕抄襲與剽竊現象。
（四）正式演講前的演習
在正式演講前，教師指導學生利用宿舍、實驗室或自習室等場合反復演習，以熟悉PPT、控制時限、推敲演講中構思與布局的科學性，并設計必要的肢體語言。教師可提供經典英語演講稿供學生欣賞，讓其領略英語演講中的換氣、連續、重音和停頓等用聲特征。
（五）“上臺”演講
在規定時間，學生上講臺在10-15min內完成演講，并預留提問時間1-2min，演講順序可按學生學號也可由學生自主決定。學生演講時須先說或讀英語，再漢譯關鍵詞或句。教師負責為學生營造一個寬松而莊嚴的環境，要求學生鄭重進入演講狀態，并敦促其他學生尊重演講者；學生演講結束后，教師隨機請學生對演講者進行點評或提問。在學生演講過程中，教師要寬容對待其失誤或錯誤，及時給予總結或鼓勵。條件允許時，教師可對演講過程進行錄音或錄像，再在課堂上回放點評，這樣可大大增加課堂的趣味性與互動效果。
（六）成績評定與期末試題設計
演講結束后，教師參考學生對演講者的點評對演講者進行評分（表1）。同時，教師在演講結束后的提問時段，從演講內容中快速精選部分知識點設計為期末考試題，并當場對全體學生說明，即本課程的期末考題全部來自學生的演講內容，每個學生的演講內容都有可能出現在期末試卷中，這樣一來每輪課的期末試題均不同，可杜絕“師弟”、“師妹”向“師兄”、“師姐”打探期末考題、弄虛作假應對考試的弊端，從而促使全體學生專心聽每一個演講者的演講，積極應對期末考試。
三、我國農業院校研究生分子生物學雙語教學中實施課堂演講的主要意義
（一）有助于強化研究生的分子生物學知識和綜合運用英語的能力
農業院校研究生分子生物學雙語教學中實施課堂演講可從“源頭”強化學生的分子知識。在學生為演講做準備的過程中，教師引導學生熟悉國際上分子生物學的主要網站、著名期刊和經典名著，學生從中積累了大量的分子生物學專業詞匯。隨著閱讀量的擴大，學生將逐步掌握分子基礎知識、技術方法的英語表達方式，以實現對分子理論和技術的準確認知。同時，學生可熟悉部分分子生物學英語期刊的辦刊宗旨和收錄范圍，從而為今后的英語打下初步基礎。另一方面，實施課堂演講可大大提升學生綜合運用英語的能力。課堂演講實施中，英語文獻檢索與閱讀、英語科技論文的寫作和英語口語演練等環節可系統地促使學生自主強化其綜合運用英語的能力，教師則引導學生感悟英語的遣詞造句、基本語法和科技論文慣用語等諸多細節，使學生運用英語時在詞、句、段和篇各層次均力求地道，從而提高英語思維、錘煉英語思辨能力。其中，“上臺演講”環節可在近似正式交流的層次為學生創造說、講、讀和聽英語的寶貴平臺，可有效幫助學生在英語運用中認識到地道、優美語音語調的魅力和連貫、流暢表達的重要性。
（二）有助于強化研究生的心理素質
農業院校的研究生因英語較差而對演講產生嚴重的畏難情緒，但仍被分子生物學雙語教學中的課堂演講“逼”上講臺。教師應正視學生的焦慮情緒，依托完善的演講內容準備和基本演講技能指導來幫助學生消除理解恐懼，調整期望值，臨場時冷靜、自制。實踐證明，學生按平等機會輪流上臺能有效幫助學生克服怯場心理，后上臺者越發鎮定自若，臺下的提問者也逐漸活躍，在這種充滿善意、激情的氛圍中，學生運用英語的興趣被激發，在公眾場合展示自我的勇氣得以增強，害羞、怯場等不良心理逐漸被克服。
（三）有助于強化研究生以信息收集與甄別為核心的思辨能力
我國長期的“填鴨式”教學使學生思辨能力低下，面對海量信息時，學生們往往無所適從。研究生參與課堂演講時嘗試以語言綜合認知和運用為基礎的跨文化交際，在應對演講的各環節時都須調動、運用分析、綜合、判斷和推理等思辨能力。其中，學生瀏覽網站和閱讀國內外參考文獻時，須做到廣泛涉獵、海量收集和快速甄別。面對龐大的信息群時，學生須以評判性思維、緊扣自身目標來辨析信息與目標的“關聯度”，在有限的時空內快速決定材料的取舍和“取”的程度，該過程與科研項目申報中的立論依據梳理和研究假說凝練過程極其相似。可見，課堂演講可培養學生良好的以信息收集與甄別為核心的思辨能力，這對學生研究工作的開展具有特別重要的意義。
四、結束語
分子生物學（molecular biology）是在分子水平上研究生命現象的科學，通過研究生物大分子（核酸、蛋白質）的結構、功能和生物合成等方面來闡明各種生命現象的本質。分子生物學的興起是自然科學的一件大事，它使整個生命科學的研究上升到一個全新的階段。在實際應用方面，它是培養造就生命科學類高級專門人才所需基本素質的重要課程。該課程在我校生物工程、生物技術等本科專業中開設，為專業核心課程。在實際教學中，因分子生物學課程體系知識點多，抽象復雜，邏輯性強，而新理論、新技術更新快，學生學習有困難，在短時間內很難掌握。針對上述課程教學中存在的突出問題，也為貫徹落實我校應用型人才培養目標，激發學生學習興趣，提高學習效率，使其全面系統地掌握分子生物學理論和技術，近幾年來本教研室從該課程師資隊伍建設、教學內容、教學方法與手段、教學網站建設、實驗教學、學生科研訓練等方面進行了積極的改革與探索。
1引進培養優秀青年博士，推動教師隊伍建設
教師隊伍建設是課程建設的重要內容，關系到課程教學的質量和人才培養的水平。近幾年間，分子生物學課程團隊先后引進了來自中科院、“985”、“211”等全國知名科研院所的多名優秀博士。通過“傳幫帶”，教學指導委員會隨機聽課、學評教信息反饋，組織講課競賽，安排青年教師參加全國性高校生物教學改革研討會等措施幫助青年教師成長，提高教學水平。
此外，每年課程團隊選派1-2位青年教師出國訪學，選派1-2位教師在國內外知名高校開展博士后研究。通過人才引進及培養，分子生物學課程主講教師達8人，現有教授1人、副教授3人、講師4人，全部具有博士學位。課程團隊教師本著以科研帶教研、以教研促科研、全員參與，注重實效的原則，積極申報科研項目和教研項目，目前本課程團隊教師均承擔多項國家級、省市級、校級研究課題和教研課題，為教學工作的不斷更新和充實奠定了堅實的基礎。
2加強教學內容改革、豐富教學方法和手段，提高教學質量
教材是教學思想與教學內容的重要載體，普通班選用目前生物類應用較為廣泛的朱玉賢等主編的第四版《現代分子生物學》作為教學教材，“錢學森實驗班”實行雙語教學選用Turner等主編教材《Instant notes molecular biology》。因分子生物學章節、知識點多，將教學內容進行了模塊劃分，圍繞中心法則，重點講解染色體與DNA、轉錄、翻譯、基因表達調控，將分子生物學研究技術與基因工程操作技術有機結合，此外以學術報告的形式結合授課教師的研究方向講解分子生物學進展及重大事件。
普通本科班的教學，我們主要采用以核心知識為抓手，運用研討式、思維導圖等教學手段設計課堂教學。授課之前教師根據每章節核心知識點設計問題，布置學生預習，課堂上啟發學生運用所學知識討論解決問題的方式方法，教師在研討過程中只起到調動、協助及課堂控制的作用。“錢學森實驗班”采用滲透式混語及計算機多媒體輔助相結合的教學方法進行授課。滲透式混語即先用英文表達，然后用中文講解、闡述，使學生聽懂英文，并理解英文表達的專業知識，最后重復一遍英文表達。計算機多媒體輔助教學能將文字、圖形、聲音、動畫、視頻等多種信息加工組合在一起，把抽象難懂的書本知識轉換成圖文并茂、情景交融的直觀形象，降低學習的難度，提高學生的理解程度和能力。
3整合資源，建立優化教學網絡平臺
教學團隊自2012年建立校級分子生物學精品課程網站，使傳統教學方式和現代化教學手段相結合，嘗試開展網絡教學。隨著近幾年的建設，精品課程網站設立課程介紹、教學大綱、教學課程錄像、多媒體課件PPT、習題冊、動畫視頻專區以及網上答疑服務區等自助學習項目，便于學生選擇自己喜愛的方式進行預習、自學及復習。現代信息技術的應用，有效地實現多樣化的教學互動，擴展教學的時空和教學信息量，實現因材施教的個性化教育，從而顯著增強教學效果，提高教學效率。
4建立探究式的實驗教學方法，培養學生創新精神
以驗證性、綜合性和設計性實驗整合分子生物學實驗課程內容，從DNA、RNA、蛋白三個水平介紹分子生物學常用實驗操作技術，使學生較全面和深入理解分子生物學以DNA復制、RNA轉錄和蛋白質合成為核心的中心法則。此外，為學生創設一種科學研究的情境和途徑，以類似科學研究的方式，指導學生查閱文獻，設計實驗方案，實施實驗流程，分析實驗結果，撰寫實驗報告，并整理成實驗課程論文。探究式的實驗教學方法使整個實驗從頭至尾大部分工作均由學生完成，明確突出學生的主體地位，培養學生的團隊合作精神和創新精神。
5搭建專家講座平臺，提供學生科研助理崗位，培養學生科研能力
[關鍵詞]分子生物學 實驗教學 課程教學 改革
分子生物學自20世紀50年代以來就是生物學的前沿與生長點,主要研究的是生物大分子的結構和功能,并試圖根據化學和物理規律來解釋生命現象,是生命科學在發展的過程中產生的一門學科。分子生物學這門學科是高等院校生物專業開設的主干課程之一,其自身特點是:理論性強、符號名詞多、模型假說多、難懂難記。照本宣科式的教學方式很容易使學生對抽象的專業內容無法理解,教學效果不好,因此,需要我們大膽進行教學改革,采用引導,啟發,討論等教學手段,適應時展需要,培養學生良好的專業素質和獲取知識的能力。
一、分子生物學課程教學改革
1.分子生物學課程教學存在的問題
分子生物學的理論性很強,有一定難度,如果采用填鴨式教學的方法會大大遏制學生學習的興趣,影響學習積極性。另外,分子生物學的教材種類較多,有些是按照生物大分子的結構功能和應用等來編排的;有的是圍繞中心法則來編排的;有的是按照分子生物技術的類型來編排的,可能存在與基因工程,生物化學等課程相互重復,相互滲透的情況。
2.分子生物學課程教學改革的方案
(1)優化課程教學內容
分子生物學課程中設計生物大分子結構的內容可以適當簡化,避免課程之間的重復,分子生物學實際上是由生物化學延伸而來的,許多教材中重復了大量的生物化學中的有關內容,這部分內容講解時可以壓縮,而突出分子生物水平上的新知識,包括分子機制的原理,分子間相互作用關系,最新的分子生物學研究方法等核心內容。結合Nature和Science的最近研究成果,使學生了解目前國內外分子生物學最新的研究熱點。
(2)課程教學方法的改良
分子生物學的理論知識,例如DNA復制,轉錄,翻譯;基因表達調控等內容抽象,由于這些生物大分子是看不見摸不著的,本身學生也只有一個模糊的認識,如果再加上生硬重復的轉錄復制等機制,更容易使學生聽得云里霧里,嚴重打擊其學習積極性。因此,必須結合多種教學方式,采用提問題,引出學生的思路,對一些日常生活中常見的現象,例如,父母與子女的長相為何很相似,刑偵案件通過血跡破案的原因,鐮刀型貧血病的產生機制,微生物為何生產出效果極佳的藥物等等,可以將這些內容作為一
個個的切入點,剖析其機制及理論的依據(即教材內容),這些與生活和專業相關的話題可以激發學生的求知欲與好奇心,說明學好這門學科的實際意義。教師備課應依據教學內容要求、學生生活經驗積累, 尋求有利于教學的生活案例,找到學科教學與生活教育的結合點, 把學生感興趣的問題提示給學生。另外分子生物學課程中不乏經典的實驗發現和重要技術發明,此時要從探索發現的角度剖析這些重要發現和發明產生的偶然性與必然性,使學生能夠理解自然科學中的奧秘的發掘過程,學習科學家們的研究精神和方法,明白“授人以魚”不如“授人以漁”的道理。
(3)教學資料的整合
通過將每節課的主要內容整理發給學生,讓他們自己可以復習,提出問題后進行一一講解。課堂上對幻燈內容進行選擇性地研討,引發學生進行課堂討論,并安排學生組成興趣小組,擬定題目進行分組討論,最后在課堂上用幻燈講解自己的觀點,并將幻燈資料收集印發。
二、分子生物學實驗教學改革
1.分子生物學實驗教學存在的問題
分子生物學的理論性較強,如果實驗內容安排過少不利于理論知識的理解,目前理論學時與實驗學時的比例為2.5:1,如果進行系統實驗需要更長的實驗學時,分子生物學的實驗試劑昂貴,實驗周期長,一般高校都受到實驗經費的限制,在此情況下,更需要高效地利用教學資源開展綜合性強的實驗。學生在課程實驗過程中,經常反應出內容過于單一,系統性不強的問題。
2.分子生物學實驗教學改革的方案
分子生物學實驗是解析分子生物學重要理論知識的手段。隨著社會各方面對學生動手能力、綜合素質和創新能力提出了更新、更高的要求。生物專業本科學生的實驗課程可以綜合性實驗為主,便于深入理解理論知識,在此基礎上引入一些具有設計性的實驗項目。通過開設綜合性實驗培養學生的綜合分析能力、實驗動手能力及查閱中外文資料的能力。通過開設設計性實驗的目的在于著重培養學生獨立解決實際問題的能力、創新能力、組織管理能力和科研能力。
(1)綜合性實驗教學方案改革
由于分子生物學與基因工程在實驗方面有較多重復的內容,可以結合專業特點將分子生物學實驗,基因工程實驗和其他專業課程實驗部分融合在一起,組合成有特色的生物專業綜合實驗。因為各個高校的生物專業各有側重點,包括環境,食品,植物,防疫等諸多方向,通過結合專業方向將分子生物學與其他專業方向課程實驗綜合起來,最后提交綜合實驗論文。生物專業學習的科目較多,課業較重,想要學好學精必須投入大量精力,如果教師在教學過程中結合課程的交叉性,設立系統性較強的綜合實驗,便于學生在頭腦中建立完整的專業框架。例如,食品發酵專業的綜合性試驗可以將:食品中幾種重要工業微生物的分離純化;微生物的PCR鑒定及擴增產物的回收;克隆及轉化大腸桿菌實驗;質粒提取及定性定量分析;蛋白質SDS-PAGE電泳;利用分離純化的微生物進行發酵實驗等內容結合在一起建立系統的涵蓋分子生物學,基因工程,食品發酵的綜合性實驗課程。這部分內容主要結合的是專業基礎課程和專業課程的實驗,使學生真正體會學習到生物專業的應用性。
(2)設計性實驗教學方案改革
設計性實驗可由指導教師出題目、給方案、給實驗目的要求和實驗條件,由學生自己擬定步驟、自己選定儀器設備、自己處理數據。更進一步的設計性實驗則是在指導教師出題后,全部由學生自己組織實驗,甚至可以讓學生自己選題、自己設計,在教師的指導下進行,以最大限度發揮學生學習的主動性。例如,通過不同的方法對蠶豆進行脅迫處理,然后檢測某基因及表達水平的變化;或以原核細胞為主體,給予不同的條件處理,分析蛋白表達的變化等探究學習。雖然強調學生學習的自主性,但決不能放棄教師的指導和幫助。
綜合性實驗和設計性實驗根據具體情況進行調整,但分子生物學實驗課程與其他相關課程的結合對生物專業的學生更加系統地學習專業理論與技術是很重要的。
3.實驗教學方法的改革
如果沒有有效地利用方案,發揮方案的優勢,使學生對項目產生濃厚的興趣和主動性,實驗可能達不到理想的效果。根據具體情況,引入多種教學方式,如建立分子生物學實驗教學網絡平臺,及時交流實驗經驗體會,或者采用多媒體的教學方式,將原來死板、枯燥的實驗原理變得生動、具體、形象、逼真。這種集聲音、圖像、動畫及文字等與一體的多媒體教學方式也是生物學教學理想的教學方式之一。在實驗教學過程中,教師在講解時要有針對性地聯系相關專業理論知識,以加深學生的印象。實驗結束后不要僅僅通過實驗報告和考勤評價學生的實驗技能,而應根據其實驗思路,實驗操作,解決問題的能力,團隊協作能力等方面進行綜合評價。除此之外在暑假期間鼓勵學生從事開放實驗的訓練,提高學生的實驗技能,使實驗教學質量能夠不斷提高。
分子生物學教學改革是一項系統的改革,涉及到很多相關課程。目前我們還處于摸索和實踐的階段,教師任重道遠,需要不斷提高自身業務水平,不斷探索,不斷實踐,不斷創新,不斷總結,把教學工作開展得更生動活潑,更有效果,為國家培養出更多高素質的生物技術人才。
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