農(nóng)學專業(yè)分子生物學本科教學改革初探

文/汪妤 李紅霞 李海峰 劉熠

一、學科概述

分子生物學的出現(xiàn)是20世紀生命科學新出現(xiàn)的研究領(lǐng)域，從分子水平上探討生命活動的本質(zhì)，主要包括從DNA的復制、轉(zhuǎn)錄，到蛋白質(zhì)的翻譯以及相關(guān)調(diào)控規(guī)律的學科。該學科的發(fā)展大大推動了發(fā)育生物學、細胞生物學和遺傳學的發(fā)展，成為生命科學研究的主流學科[1]。隨著基因工程相關(guān)技術(shù)的推廣，分子生物學相關(guān)技術(shù)手段被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)科研和生產(chǎn)等各個方面。分子生物學課程是高等學校農(nóng)學專業(yè)學生的必修基礎(chǔ)課，掌握分子生物學基礎(chǔ)理論知識有助于后期農(nóng)學類專業(yè)課程學習。完善這門課程教學體系，提高教學質(zhì)量對培養(yǎng)具有現(xiàn)代科技意識和高素質(zhì)的農(nóng)學專業(yè)人才具有重要意義。我們結(jié)合分子生物學教學經(jīng)驗，參考其他專業(yè)開設(shè)的分生生物學課程，就教學過程中存在問題、教學方法、雙語教學等方面進行了教學改革探索研究。

二、分子生物學課程教學存在問題

學生無法理解由于分子生物學屬于一門微觀學科，無法直接通過眼觀甚至顯微手段對所研究的對象進行觀察，只能通過試驗方法來確定，因此需要學生具有很強的抽象能力，對于抽象能力不強的學生，聽分子生物學課程如同聽天書一般，學習興趣更加無從談起，甚至出現(xiàn)了恐課癥，即害怕上分子生物學這門課，從而導致了教與學效果不佳的原因[2]。另外，分子生物學相關(guān)領(lǐng)域研究發(fā)展迅速，要求教學人員能夠緊跟前沿科學進展，并以學生能夠理解的教學方式將最新的科研成果傳達給學生，進而提高學生創(chuàng)新能力。

實驗環(huán)節(jié)是分子生物學課程的重要組成部分，完善的實驗教學體系可以幫助學生理解和消化晦澀難懂的理論知識，但是分子生物學實驗周期較長，影響正常的教學進程，增加了實驗教學管理和課程設(shè)計的難度。

三、教學改革方案

(一)加強自身理論水平

俗話說:“打鐵還得自身硬”，因此，青年教師需要有扎實的理論基礎(chǔ)，方能將內(nèi)容講解透徹。那么，如何積累理論基礎(chǔ)知識呢?筆者認為，多方面閱讀分子生物學教材和經(jīng)典權(quán)威的分子生物學書籍是非常關(guān)鍵。分子生物學自從20世紀50年代出現(xiàn)以來，在各種研究技術(shù)的推動作用下，得到了飛速的發(fā)展，是迄今為止發(fā)展速度最快的學科之一，其理論基礎(chǔ)也隨著在不斷的發(fā)展，不同年代出版的教材，其所闡述的理論知識也存在一定的差異，對某一知識點可能尚未具有相同的觀點，因此，需要青年教師廣泛地閱讀相關(guān)書籍文獻，通過比較發(fā)現(xiàn)更加符合實際情況的觀點闡述，并將這些差異適當講授給學生，讓學生了解到科研的樂趣，從而提高學生學習的興趣。

分子生物學是生命科學領(lǐng)域的新興前沿學科，講授該門課程需要結(jié)合最新的科研進展，是科研與教學有機結(jié)合的過程。這就要求授課教師大量涉獵分子生物學最新知識的同時不斷提高科研能力和素質(zhì)以滿足該門課程的教學需要。

(二)靈活應(yīng)用多媒體教學手段

現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，使得高校的教學也從原來的單一教學模式轉(zhuǎn)變成由聲音、圖像、視頻、文字等多方位組合而成的復合式教學手段，稱之為多媒體教學。采用多媒體教學目前已經(jīng)是高校普遍采用的教學手段，如何采用多媒體教學，并不是僅僅把教材上的內(nèi)容搬到幻燈片制作軟件上那么簡單，青年教師從會用到用好幻燈片制作軟件需要付出一定的時間和精力，如何制作吸引學生眼球的幻燈片，對青年教師而言是一種挑戰(zhàn)。為了提高自身在幻燈片制作上的能力，作者建議青年教師可參加全國高校教師網(wǎng)絡(luò)培訓中心所提供的相關(guān)提升教師素質(zhì)的培訓。

前文已經(jīng)提及，學生對分子生物學這門課不感興趣的重要原因是課程內(nèi)容過于抽象，隨著分子生物學的科學研究不斷深入，除了各種網(wǎng)站可雜志可以搜索到分子生物學某一知識點的圖片說明之外，還有一些網(wǎng)站能夠提供某一知識點的動畫，目前很多分子生物學頂端雜志都有最新科研成果視頻，教師也可以根據(jù)自己的理解利用幻燈片制作軟件來制作相關(guān)的動畫，這樣更加直觀地反映出分子生物學相關(guān)的知識點。利用多媒體教學手段，通過文、圖、聲、動畫等多種途徑對學生多種感官進行綜合刺激，有助于學生對該知識點的掌握，提高教學質(zhì)量。

(三)專業(yè)知識滲入

農(nóng)業(yè)院校在分子生物學教學中的一個優(yōu)點是教學內(nèi)容更加具有實用性，因此要充分利用這點來調(diào)動學生的學習動力和興趣。目前高校分子生物學教材重在介紹理論性知識，而沒有充分闡述這些理論知識在農(nóng)業(yè)方面的具體應(yīng)用價值，學生不明白在日后的工作中有何作用。因此，教師需要在傳授給學生分子生物學知識的同時，還需要說明這門課在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)中的應(yīng)用范疇，如對于農(nóng)學專業(yè)而言，分子生物學可以用于作物品種的鑒定，對于畜牧獸醫(yī)而言，通過分子生物學技術(shù)，可以敲除或者改變動物的易感疾病基因，從而實現(xiàn)提高動物抗病力之目的等等，這部分內(nèi)容的講解，有助于學生尋找科研興趣的切入點。

(四)理論教學與實驗教學相結(jié)合

現(xiàn)代分子生物學的理論發(fā)展過程，實際上是前人大量試驗發(fā)現(xiàn)的科學闡述集合，此外，分子生物學本身仍在不斷的完善過程中，隨著研究方法和手段的日新月異，相關(guān)知識內(nèi)容的闡述將越來越詳細[3]。分子生物學在形成的過程中涉及到一系列經(jīng)典的試驗研究，教師在授課的過程中，在條件允許的情況下，除了簡單地給學生介紹相關(guān)知識點是由哪些試驗結(jié)果得出之外，還可以一邊介紹，一邊給學生演示該試驗，重現(xiàn)該知識點所產(chǎn)生的過程，甚至可以讓學生親自操作。這些試驗，在當時的研究條件和背景下，可能有一定的難度，然而，在現(xiàn)在的研究條件之下，重現(xiàn)該試驗已經(jīng)是輕而易舉的事情，對于這樣的試驗，一定要想辦法在課堂上重現(xiàn)，以便給學生帶來更大的印象沖擊力，有助于學生掌握所學內(nèi)容。

(五)雙語教學

分子生物學是科研領(lǐng)域發(fā)展最迅速的一門學科，很多研究成果都會與科研論文的形式發(fā)表在各種期刊雜志或者其他媒體上，所采用的語言絕大部分都是英語，因此采用英語和漢語相結(jié)合的雙語教學模式，對于培養(yǎng)學生在最快的速度了解國內(nèi)外在分子生物學研究領(lǐng)域的前沿進展，無疑具有非常大的幫助作用，尤其是在國家重點建設(shè)的高校中。雙語教學模式在最開始的教學過程中，對授課教師和學生都是非常大的挑戰(zhàn)，所謂“萬事起頭難”。然而，也并不是難到無法進行的程度。在實行雙語教學之前，需要教師有一定的專業(yè)英語詞匯積累，這點目前對于絕大部分青年教師而言已經(jīng)不是問題，因為他們在成為教師之前，絕大部分都經(jīng)歷了碩士、博士，甚至博士后階段的科研訓練，查閱英文文獻已經(jīng)不存在任何困難。對于學生而言，目前大部分的高校學生在學習專業(yè)課之前都通過了國家英語四級考試，甚至是國家英語六級考試，在閱讀和理解英文文章上存在的困難較小，困難最大的可能是分子生物學英語詞匯。對于該問題的解決，筆者認為在教學方法方面，可以采用循序漸進、分步實施的辦法。在學生開始接觸分子生物學這門課時，課件采用中英文對照，然后慢慢轉(zhuǎn)變成全部英文，讓學生有適應(yīng)的過程;另外，在教學過程中，盡量采用圖片、動畫等多媒體教學方法，一張課件中要圖文并茂，避免單獨使用正版面的英文描述，使所講授的內(nèi)容更加直觀明了，利于學生理解。

總之，分子生物學雖然是一門抽象性很高，難以理解的課程，但是筆者認為經(jīng)過授課教師的認真、精心備課，通過采用一系列的方法，仍然能將其作為一門內(nèi)容豐富多彩，圖、文、聲并茂的課程給學生講解，并且利于學生接受和掌握，從而提高分子生物學的教學質(zhì)量。

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

[2]遲彥，季長清.《分子生物學》教學改革初探 [J].科技教育創(chuàng)新，2009，(17):207－208.

[3]張春雷.分子生物學教學經(jīng)驗介紹 [J].教育教學論壇，2015，(31)

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