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分子生物學的認識范文第1篇

關鍵詞：分子生物學；多元獲??；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(zhì)等生物大分子的形態(tài)、結構特征和相互關系，從分子水平闡明生命現(xiàn)象與生命本質(zhì)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(xiàn)象本質(zhì)的認識進入到分子水平，分子生物學已成為現(xiàn)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(xiàn)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(nèi)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(zhì)，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(yè)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(fā)現(xiàn)，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(nèi)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(chuàng)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(zhàn)。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(xiàn)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(tài)結構與功能的關系？怎樣調(diào)動同學們對微觀生命奧秘探索的興趣，激發(fā)同學們的創(chuàng)新潛能，從而實現(xiàn)對生命科學創(chuàng)新人才的培養(yǎng)？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(yōu)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?yōu)閷W生對分子生物學知識的多元獲取，以著重培養(yǎng)學生的實驗動手能力并激發(fā)學生的創(chuàng)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(fā)展極為迅速并滲透生命學科各個領域，但主要遺傳物質(zhì)DNA的雙螺旋結構和“中心法則”提出至今未受到質(zhì)疑。（胡劍，2014）在經(jīng)典核心理論的基礎上，對于基因表達調(diào)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(xiàn)象和規(guī)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(nèi)容，充分調(diào)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(tài)。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(tǒng)化并提煉出知識點，指導學生在理解的基礎上，采用總結規(guī)律性的方式幫助記憶。文獻閱讀的內(nèi)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(xiàn)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(fā)；文獻資料搜集和自主學習能力得到提高，學生的創(chuàng)新意識和從事科學研究的能力得到培養(yǎng)，同時也形成了同學們對不斷發(fā)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(nèi)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(jīng)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(fā)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(diào)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(fā)，并通過預先的設計與組織，來啟發(fā)學生就特定問題發(fā)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(tài)。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(chǎn)生的？表觀信號如何影響性狀？細胞衰老死亡的調(diào)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(fā)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(yǎng)了學生諸多方面的能力：提高了學生的學習興趣，培養(yǎng)了學生的自學能力，促進了師生交流與溝通，培養(yǎng)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(nèi)涵和基本規(guī)律的實質(zhì)，從而產(chǎn)生自主性、探索性和協(xié)同性的學習。

三、動畫、微課、精品資源庫等教學網(wǎng)絡資源的整合

分子生物學是一門內(nèi)容豐富、應用性超強的學科，板書、掛圖、模型和幻燈片等傳統(tǒng)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(nèi)容，更無法讓學生深入理解抽象的教學內(nèi)容。而動畫、微課和精品資源庫等網(wǎng)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(nèi)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(zhì)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(nèi)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(nèi)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(guī)技術，除了常規(guī)的每周4節(jié)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(zhì)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(nèi)進行，以便更系統(tǒng)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(xiàn)有的科研條件，引導學生思考并完成相關的實驗內(nèi)容，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，從而使學生的科學素養(yǎng)和科研能力得到較高的提升。

五、教學師資的內(nèi)涵建設與發(fā)展

作為當前生命科學中發(fā)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(fā)展的突飛猛進和分子生物學技術發(fā)展的日新月異給分子生物學的課程教學帶來極大的挑戰(zhàn)。在分子生物學教學過程中，為適應時展的高層次和高素質(zhì)人才培養(yǎng)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(yè)素質(zhì)對教學質(zhì)量的提升和對學生的專業(yè)知識學習興趣的培養(yǎng)起著至關重要的作用。提高教師自身素質(zhì)，加強教學師資的內(nèi)涵建設與發(fā)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(jīng)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(yǎng)、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(yōu)化；國內(nèi)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(yè)素養(yǎng)和學術水平；（3）通過主持或參與產(chǎn)學研團隊的各級教改和科研項目，提高教師自身的創(chuàng)新意識和科研素養(yǎng)，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。

參考文獻：

[1]朱玉賢，李毅.現(xiàn)代分子生物學[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2]胡劍.群體性創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑探討――以中國農(nóng)業(yè)大學“分子生物學”教學改革實踐為例[J].高等農(nóng)業(yè)教育，2014，（l）：50-54.

[3]賈睿，蔡春爾，霍元子，何培民.討論式教學在分子生物學教學中的應用[J].中國校外教育（理論），2011，（6）：110.

分子生物學的認識范文第2篇

摘要：簡要介紹生物工程專業(yè)分子生物學學科特點及學生學習中遇到的困惑，對分子生物學教學改革進行了探討，并取得了較好的教學效果。

關鍵詞：分子生物學；生物工程；教學改革

生物工程專業(yè)是以生物學基本原理為理論基礎,以工程學的方法研究并解決生物技術和生命科學中的技術問題。從人才培養(yǎng)的行業(yè)要求看,作為生物工程專業(yè)的應用型人才,在知識的儲備方面,應具有一定的專業(yè)基礎知識、寬廣的人文社會知識、較強的實踐管理知識以及相關的其它知識；在實際能力培養(yǎng)方面,應該具備較強的社會生存適應能力、知識更新能力、工程管理實踐能力、創(chuàng)新能力；在素質(zhì)要求方面,應具有良好的思想道德素質(zhì)、科學文化素質(zhì)和身體素質(zhì)[1]。分子生物學是前沿性很強的一門基礎課,目前,分子生物學已經(jīng)深入到生物學科的各個領域,我們應當適應學科發(fā)展的實際情況,開拓思路,與時俱進,使分子生物學課程教學為實現(xiàn)培養(yǎng)應用型生物工程專業(yè)人才目標服務。

一、分子生物學課程教學改革的必要性

（一）分子生物學課程的重要性。

分子生物學是生物工程專業(yè)的專業(yè)基礎課，是現(xiàn)代生物學綜合發(fā)展的最高水平。現(xiàn)代分子生物學以躍入學科高速發(fā)展期，以滲透到生物的各個學科并作為深入研究的工具和平臺。由于分子生物學是在分子水平上對生物進行探究和改造，其研究成果能夠從生物的本質(zhì)上認識和利用生物，因此，分子生物學對生物工程本科是非常重要的課程。

（二）分子生物學在生物工程專業(yè)本科學生未來發(fā)展中的作用。

分子生物學對進一步深造的學生奠定了專業(yè)基礎，對生物工程本科就業(yè)的學生來說也有重要的作用。就業(yè)在與分子生物學間接有關崗位上的學生，可能在其某些環(huán)節(jié)上與該學科有關；對在分子生物學直接有關崗位上就業(yè)的學生，作用當然會更大,其就業(yè)情況詳見調(diào)查表。

（三）分子生物學課程教學改革的必要性。

分子生物學內(nèi)容繁雜、發(fā)展迅猛。針對學生在該課程學習中反映的理解困難,為了幫助學生掌握分子生物學基礎理論知識和提高實驗技能，激發(fā)學生學習的主動性和積極性,亟需對目前的分子生物學課程教學進行改革。

二、教學改革的實施方法與效果

（一）選擇好教材, 重視知識更新。

教材是學生獲取知識的首要途徑。對于首次接觸分子生物學的學生來說，選擇一本合適的教材，既可以使學生克服畏難情緒，也有助于學生理解抽象概念與規(guī)律，建立起對該門課程的興趣和信心，順利地邁進分子生物學的大門。首先，我校生物工程專業(yè)分子生物學課程安排在第三學年第一學期，學生雖然已經(jīng)學過了生物化學和遺傳學，分子生物學的大部分概念、內(nèi)容對學生而言仍是晦澀難懂，導致學生產(chǎn)生畏難情緒。其次，由于分子生物學發(fā)展日新月異, 新知識新技術不斷涌現(xiàn), 新版教材不斷推出，給教材的選擇帶來了一定的困難。只要我們能夠把握該課程的基本脈絡并對更新的知識作適當?shù)难a充，就能又快又好地掌握該門課程。我們積極收集最新的教材和資料,不斷更新教學內(nèi)容。通過比對各種教材內(nèi)容、體系設計和風格特點, 我們選用了朱玉賢等主編的《現(xiàn)代分子生物學》，該教材綜合了生命科學在分子水平上所取得的研究成果、基本規(guī)律、原理與技術，全面完整地反映了分子生物學各領域的最新進展[2]，符合生物工程本科教學的要求。

（二）制定科學合理的教學方案。

目前分子生物學理論課中,有三個比較突出的問題：一是課時少內(nèi)容多；二是內(nèi)容較抽象；三是教學內(nèi)容與很多學科相互聯(lián)系、相互滲透。為了使本學科與其它課程的知識緊密銜接而又避免重復, 合理取舍教學內(nèi)容, 制定切實可行的教學方案, 教學內(nèi)容選擇時把握三個原則：第一，側重學科的基本理論和基本技能；第二，注意一些趣味性的動畫和模具等的使用；第三，注意和相關科目教師的教學交流，淡化與其它學科重復的內(nèi)容。對于學過的知識只做簡單的復習, 而在此基礎上將知識向縱深、向高層次擴展。

（三）把握學科特點, 激發(fā)學生學習興趣。

實踐證明, 培養(yǎng)學生學習興趣是開發(fā)學生創(chuàng)造性思維能力、提高教學效率的必要措施之一。在教學中合理地穿插具有趣味性、新穎性、啟發(fā)性和熱點問題的知識。例如在學習逆轉錄時，我們可以穿插講解AIDS病毒的復制轉錄機制，這樣通過理論和實踐結合，不僅可以加深學生對該知識點的理解和記憶，而且學生聽后興趣盎然，視野開拓，將有利于激發(fā)學生的求知欲和培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力。

（四）改進教學方法與手段。

分子生物學是一個抽象繁雜的知識體系，傳統(tǒng)的“填鴨式”教學方法很難使學生深入理解和掌握，因此迫切需要改進教學方法和豐富教學手段。

1.采用現(xiàn)代化多媒體手段。多媒體教學利用動畫展示事物發(fā)展的動態(tài)或推理的全過程，將抽象的理論的東西形象化具體化，能給學生創(chuàng)造更生動的實際情境，更多樣地體驗理論的實用性，并充分激發(fā)學生的學習興趣和潛能，能夠有效的克服傳統(tǒng)教學方式的缺陷。對于分子生物學這類信息量大圖文并茂的課程來說，采用多媒體教學特別適合，可使學生產(chǎn)生新鮮感，激起學習熱情，提高教學效果。

2.強化教學互動。在教學中，要加強教與學的互動，使學生融入到課堂教學中，最大限度地調(diào)動學生的學習積極性。老師詳細說明各章節(jié)的重點和難點，鼓勵學生結合教材主動進行學習，帶著問題進入課堂，同時在講課時，有意識地穿插一些具有趣味性和啟發(fā)性的熱點問題，引導學生積極思考，激發(fā)學生探索知識的興趣，將抽象的分子生物學知識理解透徹，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。

3.培養(yǎng)科研創(chuàng)新能力。根據(jù)教師自身的研究項目充實課堂教學內(nèi)容，把相關的知識融入到教學中，從項目的立題依據(jù)、研究方法、科研成果等方面進行闡述，使學生領悟分子生物學的研究思路和意義，開拓學生的思維，激發(fā)求知欲，逐步培養(yǎng)學生的科研興趣，提高學生的基本科研素質(zhì)。

（五）重視分子生物學實驗,培養(yǎng)學生的實踐操作能力

分子生物學是一門以實驗為基礎的課程。因此，在分子生物學教學中開設實驗課是十分必要的。分子生物學技術內(nèi)容豐富，學生通過動手操作，不僅可以增加對所學理論知識的感性認識，而且可以把所學理論運用到實踐中解決實際問題。因此，開設分子生物學實驗是加深學生對理論知識的理解，培養(yǎng)學生獨立思考和獨立工作能力以及創(chuàng)造能力的良好途徑。

實驗課作為理論知識的“現(xiàn)實版”,也是培養(yǎng)學生動手能力和科研能力的實踐課。在實驗課教學工作中,應加強所選實驗內(nèi)容的針對性、完整性和先進性。在實驗過程中,應注意對學生分析解決問題能力、實驗設計能力以及思維能力的培養(yǎng)和鍛煉[3]。

（六）利用網(wǎng)絡資源,提高學生獲取知識的能力

互聯(lián)網(wǎng)上的信息資料和研究成果可以共享,掌握互聯(lián)網(wǎng)資源的查詢和利用是了解學科發(fā)展動態(tài)和獲得已有研究成果的有效途徑。

三、總結與展望

通過我們的教學改革，生物工程專業(yè)分子生物學教學效果得到明顯改善，學生的出勤率增加，課堂氣氛活躍，自主學習能力、思考能力和分析解決問題能力均明顯提高。為了進一步提高生物工程專業(yè)大學生的實踐和創(chuàng)新能力，尚需在以下三個方面加強改革：第一，鼓勵學生參加教師的科研項目，使教學和科研相互促進，在科研中提高綜合素質(zhì)；第二，進一步提高任課教師的教學水平，大力發(fā)展計算機輔助教學，以更加靈活多樣的方式完成教學；第三，結合分子生物學學科特點和學生學習時的困惑，應寓教于樂，夯實基礎，開拓視野，培養(yǎng)喜歡學科、熱愛專業(yè)、認真學習和綜合素質(zhì)高的生物工程專業(yè)本科應用型人才。

參考文獻：

[1]劉迎春,熊志卿.應用型人才培養(yǎng)目標定位及其知識、能力、素質(zhì)結構的研究[J].中國大學教學,2004(10):56-57.

[2朱玉賢，李毅，鄭曉峰等.現(xiàn)代分子生物學第三版［M］北京: 高等教育出版社，2007

分子生物學的認識范文第3篇

分子生物學是一門新興的前沿學科，以分子生物學為基礎的克隆重組技術已成為現(xiàn)代生物技術的核心。醫(yī)學領域分子生物學研究日新月異的發(fā)展，使人類對疾病的認識、預防、診斷和治療發(fā)生深刻的變革，醫(yī)學科學已從整體、細胞水平逐步深入到分子水平。所以分子生物學理論與技術的應用已成為醫(yī)學院校考核研究生質(zhì)量的本文由收集整理一個重要指標。為此，本文就如何在醫(yī)學分子生物學實驗教學過程中培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新思維和實踐能力，如何培養(yǎng)研究生在分子生物學技術方面的動手能力，加強對理論知識的理解，鍛煉學生分析問題、解決問題的能力，深入了解分子生物學的內(nèi)涵等方面進行了一些探索。

1 解放思想，培養(yǎng)創(chuàng)新思維

通過教學實踐我們認為，要取得良好的教學效果，必須要對“分子生物學”實驗教學進行一個正確的目標定位。從課程性質(zhì)來看，分子生物學是從分子水平探討生命變化的規(guī)律。研究生開設分子生物學這門課程的目標是在掌握分子生物學基本理論的基礎上，培養(yǎng)其在分子生物學技術方面的動手能力。因此，我們在分子生物學實驗課教學過程中以“精”和“新”為原則確立教學內(nèi)容，講清基本理論，注重相關學科知識點之間的相互聯(lián)系；緊跟學科前沿，介紹最新的研究動向和方法；結合教師自身的研究課題，引導學生積極思維，調(diào)動學生的學習興趣；設置啟發(fā)思維情景，著重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性思維和創(chuàng)新能力。希望學生通過這門課的學習，發(fā)揮學生參與課堂教學的主觀能動性，激發(fā)學生獨立思考問題的意識和能力。

2 優(yōu)化教學內(nèi)容，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

分子生物學領域發(fā)展迅速，知識更新快。為了緊跟學科前沿，提高學生的學習興趣，達到最佳的教學效果，我們沒有選用固定教材，而是以《分子克隆實驗指南》為覽本，圍繞分子生物學幾大基本技術及一些最新的技術方法，結合教師的在研課題，安排了質(zhì)粒的小量提取、酶切實驗、pcr實驗、mtt、western bolt五個實驗內(nèi)容，使整個實驗過程內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣，每一部分實驗都承上啟下，而且整個實驗過程全部由學生自己獨立完成。在整個教學過程中，教師通過啟發(fā)式教學，引導學生對實驗過程、結果進行分析、綜合歸納各種可能影響因素，培養(yǎng)了學生的科研素質(zhì)和獨立進行科研工作的能力。使學生產(chǎn)生強烈的學習欲望，理解和掌握了醫(yī)學研究中常用的分子生物學技術和科研思路，充分調(diào)動學生學習的主動性，提高學生的動手能力和思考能力，為完成學位課題研究以及將來從事科研工作打下良好的基礎。

3 改革實驗教學，培養(yǎng)實踐能力

按本院分子生物學的課程設置，計劃學時僅18個學時，如按照傳統(tǒng)的教學方法，在有限的學時內(nèi)很難完成醫(yī)學分子生物學實驗的教學內(nèi)容。并且不同的實驗內(nèi)容，所需時間存在差異。因此，我們在實驗教學過程中，根據(jù)不同的實驗內(nèi)容存在時間的差異以及不同實驗存在很多等待時間的特點，靈活組織教學過程。如在酶切實驗過程中，由于有前面質(zhì)粒提取的經(jīng)驗，在實驗開始首先安排配制反應體系，在酶切反應過程等待的時間中講解酶切原理、步驟、注意事項以及酶切分類等延伸知識部分，這樣使整個實驗課的時間充分利用，游刃有余。pcr實驗中，學生利用課余時間進行電泳，得到實驗結果，通過查閱相關資料分析，得出結論。這樣教師由“傳授型”轉為“指導型”，學生由“被動接受驗證型”轉為“主動參與探索型”。這樣不僅提高了學生查閱文獻的能力和實驗操作的能力，同時也激發(fā)了學生科研的主動性，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新實踐能力。

4 嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度，培養(yǎng)良好實驗習慣

分子生物學實驗對實驗試劑和實驗設備要求非常嚴格，對接觸分子生物學實驗的學生需要讓其了解實驗常規(guī)設備的使用方法和用途，正確掌握實驗操作手段，如移液器的使用、培養(yǎng)液的配制、高壓滅菌消毒、無菌操作、離心機使用等。這就要求教師在實驗教學過程中引導學生養(yǎng)成良好的實踐操作習慣和學習習慣，通過合理的組織安排，盡最大可能確保人人參與實驗，培養(yǎng)學生動手能力、獨立科研能力，培養(yǎng)學生團結協(xié)作意識。另外，每次實驗課，要求學生對每次實驗課的內(nèi)容，實驗前的準備工作以及實驗后的收尾工作都有很好的了解，做到有始有終。教師在整個實驗過程中，除了對每個實驗的步驟和原理進行必要的講解外，更側重于對實驗技巧、注意事項的提示。通過實驗，學生的分子生物學實驗技能得到很好的鍛煉，有利于其今后獨立開展科研工作。

5 結語

分子生物學的認識范文第4篇

關鍵詞：研究型教學；生物化學與分子生物學；大學生科技創(chuàng)新

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）18-0146-02

進入21世紀后，分子生物學的發(fā)展迅猛，新技術新手段層出不窮并已滲透到各個學科；分子生物學理論與技術已經(jīng)成為人們認識生命本質(zhì)和改造生物特性的有力武器。然而，我們在指導大學生科技創(chuàng)新活動中發(fā)現(xiàn)：大多數(shù)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(diào)查也發(fā)現(xiàn)：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(tǒng)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(jīng)很難實現(xiàn)“培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新性人才”的目標。那么，如何在教學中引導學生進行科技創(chuàng)新？

隨著近年來分子生物學的飛速發(fā)展，給生物化學與分子生物學教學帶來一些問題，主要體現(xiàn)為：教學學時的不足與教學內(nèi)容的擴增；學生理論知識的學習與科學研究實驗環(huán)節(jié)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(fā)現(xiàn)式學習模式”和瑞士皮杰的“認知發(fā)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(nèi)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(yǎng)出具有獨立思考研究能力的創(chuàng)新型及應用型人才。

“開展大學生創(chuàng)新教育、培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新性人才”是高等教育改革與持續(xù)發(fā)展的一個重要主題。為堅持“教學以學生為本”的原則，以培養(yǎng)“實踐能力強、綜合素質(zhì)高”的創(chuàng)新型醫(yī)學人才為中心，我們以“腫瘤微環(huán)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(yōu)化和整合理論教學內(nèi)容，夯實學生創(chuàng)新基礎。生物化學與分子生物學發(fā)展快速，新技術、新方法、新成果不斷涌現(xiàn)。我們根據(jù)教學大綱要求，優(yōu)化、整合教學內(nèi)容：刪除淘汰的內(nèi)容，合并重復的內(nèi)容，增加新出現(xiàn)的內(nèi)容。在課堂講授中，將國內(nèi)外一些最新分子生物學研究成果、發(fā)展動態(tài)及科學前沿知識充實到教學內(nèi)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(yī)學中的重要性。

2.利用多種現(xiàn)代化教學方法和手段，激發(fā)學生科技創(chuàng)新興趣。生物化學與分子生物學課堂內(nèi)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(nèi)容分為講授和自學兩部分：在講授中，利用多媒體等多種現(xiàn)代化教學手段，將難點和抽象的內(nèi)容以動畫的形式反應出來，使教學內(nèi)容直觀化，增加學生對知識的掌握；在自學中，充分利用網(wǎng)絡教學平臺實現(xiàn)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(yǎng)學生科技創(chuàng)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(nèi)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(chuàng)新性研究型實驗。

在課堂內(nèi)的基礎性實驗部分：減少傳統(tǒng)的驗證性及臨床生化指標測定的實驗項目及學時數(shù)，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(guī)范化實驗操作方法及常規(guī)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(wǎng)站中以便學生對照學習。

在課堂內(nèi)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(yī)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(chǎn)白蛋白？通過討論，使學生了解解決這一問題所依據(jù)的蛋白質(zhì)理化性質(zhì)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(zhì)理化性質(zhì)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(fā)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(nèi)開展上述設計性綜合型實驗。

4.在課堂外的創(chuàng)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(chuàng)新性科研專題申請書的撰寫；指導老師根據(jù)申請書質(zhì)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(chuàng)新性實驗研究，從而進一步培養(yǎng)科技創(chuàng)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(yī)學院臨床醫(yī)學專業(yè)的生物化學與分子生物學教學中的探索與實踐，我們發(fā)現(xiàn)學生的考試成績顯著高于未經(jīng)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(jīng)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(zhì)和創(chuàng)新能力得到提高，激發(fā)了學生對生物化學與分子生物學的學習興趣，極大調(diào)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(fā)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。

總之，通過上述一系列的探索與實踐，能充分調(diào)動學生學習積極性，開闊視野，增加學生對生物化學與分子生物學及科技創(chuàng)新活動的興趣；更重要的是能提高學生的實踐動手能力，培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力；同時，老師通過完成科研課題，帶動人才培養(yǎng)；能使教師把教學與科研有機結合起來，以科研促進教學；使教師不斷更新教學內(nèi)容，不斷改善教學框架，形成囊括最新知識框架的教學體系，從而使《生物化學與分子生物學》教學質(zhì)量得以進一步提高；即充分證明研究型教學模式在生物化學與分子生物學教學實踐中是有效和可行的。

分子生物學的認識范文第5篇

教材要因人施教。一般農(nóng)業(yè)院校學生學習的一個基本事實是對理論知識的學習動力不足，而對實用性知識的學習，相對更加有動力和興趣。而目前高校分子生物學教材太過偏重理論知識的介紹，缺乏這些理論知識在農(nóng)業(yè)方面具體應用的闡述。學生不清楚自己學的這些知識到底有什么實用價值。隨著分子生物學理論知識在農(nóng)業(yè)方面的應用日益深入，對相關農(nóng)業(yè)科研人員掌握分子生物學理論、技術及應用的知識體系要求越來越高。因此，選擇一本符合農(nóng)林院校學生的教材非常重要。在教學過程中，要力求在分子生物學課程講授基本理論的同時，還要適當與這些知識在農(nóng)業(yè)實際生產(chǎn)中的應用進行有機地結合、如與品種鑒定相關的分子生物學實驗技術、基因工程、分子標記技術等知識體系。因此，我們選擇全國高等農(nóng)林院?！笆濉币?guī)劃教材，由張樺等主編的《分子生物原理與應用》。該教材分為兩部分，第一部分為基礎理論篇，主要介紹分子生物學的原理，第二部分為應用篇，介紹分子生物學理論的應用技術，整個教材理論聯(lián)系實際，教學結合科研和生產(chǎn)應用。因此，比較適合作為農(nóng)林院校學生的教材[2]。限于篇幅限制，對于有志于科研深造的學生可以同時選讀，如朱玉賢等主編的《現(xiàn)代分子生物學》（第四版）等作為參考教材。同時，為大學生推薦一些生物學論壇網(wǎng)站，如丁香園論壇（/bbs）、中國生命科學論壇（），通過論壇討論激活他們對微觀生命世界的好奇心，激發(fā)學習分子生物學的興趣。

二、教學模式改革

分子生物學是一門實踐性非常強的學科，沒有科研實踐，對理論知識是難以真正理解和掌握的。因此，實驗教學應該成為分子生物學課程中非常重要的一個教學環(huán)節(jié)。通過教學實踐發(fā)現(xiàn)，理論知識反復講解多遍，不如一次實驗實踐給學生的印象深刻。因此，對于有條件的學校可以考慮，在教學中進一步凝練理論知識體系，壓縮理論學習的時間，延長實驗實踐的周期，采用邊實踐邊學習理論的模式，用實驗引發(fā)學習的動力，用理論去指導實驗設計，然后再用實驗加深理論知識的理解，整個教學模式遵循從感性認識到理性認識，再到感性認識的認知規(guī)律，逐步帶領學生進入一個良性的認知循環(huán)中。對于沒有條件的學校，實驗實踐可以采用視頻播放的形式去模擬。在具體操作時，可以主要圍繞以現(xiàn)代生物技術的核心“基因工程技術”為主要內(nèi)容開展實驗課，以大腸桿菌為研究對象進行、基因的克隆和轉化，載體構建，基因的表達和檢測實驗，中間貫穿講解以中心法則為理論主線的各個理論知識點。

三、教學方法改革

分子生物學是一門介紹生命微觀分子世界的學科，學生對DNA為何物，以什么形式存在于生命體中，基因轉錄與蛋白質(zhì)表達到底是一個怎樣的過程？學生幾乎沒有任何感性認識。由于與學生以往的世界認知體系沒有建立聯(lián)系，如果直接講解這些微觀世界，學生很難理解。因此，有必要在課程教學之前，從學生已有的宏觀認知世界出發(fā)，先簡要講解宏觀的生物個體，然后是系統(tǒng)器官，再次是組織細胞，然后到細胞器，最后展示這門課程所要研究的對象-核酸和蛋白質(zhì)，逐層次地深入介紹，最終把學生身臨其境地帶到生命的微觀分子世界里，使學生大體了解核酸和蛋白質(zhì)在生物體中到底是一種什么樣的狀態(tài)，在細胞中大致是怎么活動的，這一過程用視頻的方式展示效果最好。在學習具體的理論細節(jié)前先給學生一個整體的輪廓印象，這個學習過程就好像直接給一個人看一張校園街景圖，一般人不會有什么特別的概念印象，但如果先看一張世界地圖，然后逐次放大到中國、新疆、烏魯木齊、新疆農(nóng)業(yè)大學校園，最后是這張街景圖。那么此時人一般就會有清晰的概念了，原來是新疆農(nóng)業(yè)大學校園的一角。在具體的課程教學時，傳統(tǒng)的分子生物學教學主要是以教師向?qū)W生講授灌輸知識為主，學生只是被動地接受，大腦中沒有積極主動學習接受知識的狀態(tài)，所以造成學習效果差[3]。最后導致學生完全聽不懂，徹底放棄。因此，如何增強學生學習知識的積極主動性，對于課程學習的效果非常關鍵。比如，我們在講授理論課之前會給學生設置一個場景：你們到一家跨國生物技術公司應聘，公司給你們布置了一個考題，如何創(chuàng)制出一個抗蟲的轉基因煙草，以Bt基因為例，設計具體詳細的工作方案，最終依據(jù)你們的方案決定你們的去留，顯然這個問題學生是無法回答的，但是你可以告訴他們，答案就在這門課程的學習中。這種方法的目的是通過這樣一個場景的假設，給他們一個感同身受的壓力，進而激活他們學習相關知識的積極性和主動性。操作時可通過將整個方案分解成多個問題，再從每個問題的回答中去學習相關理論知識。如基因克隆時要用到PCR技術，由此可以引出DNA的復制，進而引出PCR技術原理、從而又引出DNA的變性和復性、DNA合成校正等知識點；構建基因表達載體時可以引出轉錄、翻譯和基因的表達調(diào)控等知識點。這樣就可以把分散的知識點用一個具體案例串聯(lián)起來，而且還聯(lián)系了生產(chǎn)實際，使學生產(chǎn)生學習效能感，不再覺得所學知識離他們的工作遙不可及。通過這種方法，使學生帶著問題來學習理論知識，可以大大提高學習的動力和積極性[4]。

四、加強教學師資內(nèi)涵

應用上述教學模式和方法，要取得較好的教學效果，對教師的科研和理論聯(lián)系實踐的水平提出了很高的要求，因此合格的師資隊伍是關鍵。分子生物學發(fā)展日新月異,應用范圍廣泛而深入。如果一個老師只是單純地教課，而缺乏科研和生產(chǎn)實踐，那么任憑他有多豐富的教學技巧和經(jīng)驗，其教學也將是一潭死水，學生很難從中獲得學習熱情[5]。所以教師應加強科學素養(yǎng)和科研經(jīng)驗，老師通過申請課題，查閱大量資料，參與課題研究，從而擴充知識體系，提升自己的科學素養(yǎng)，并將它們?nèi)谌氲浇虒W中，從而使應用案例教學更加具體生動，給學生以更多的啟迪和思考[6]。另外，學校還應大力引進高素質(zhì)人才，讓更多的老師有常態(tài)化的機會能接觸和學習到外面先進的教學理念和思想，從而拓寬視野來提高教師專業(yè)素養(yǎng)和學術水平。

五、結束語