淺談分子生物學(xué)教學(xué)

趙燕英

西南民族大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 四川成都 610041

淺談分子生物學(xué)教學(xué)

趙燕英

西南民族大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 四川成都 610041

《分子生物學(xué)》是生物技術(shù)專業(yè)的重要課程。筆者從本學(xué)科的教學(xué)實(shí)際出發(fā)，針對(duì)《分子生物學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行如下改進(jìn)，使學(xué)生易于掌握這門課程。

分子生物學(xué)；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)方法

《分子生物學(xué)》是一門在分子水平上研究各種生命現(xiàn)象，生命本質(zhì)和生命活動(dòng)的學(xué)科。其核心內(nèi)容是討論核酸和蛋白質(zhì)等生物大分子組成、結(jié)構(gòu)、相互作用及由這些生物大分子介導(dǎo)的遺傳信息傳遞和調(diào)控[1]?！斗肿由飳W(xué)》從二十世紀(jì)下半葉得到了迅速的發(fā)展，產(chǎn)生的新理論和新技術(shù)層出不窮，在生命科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，產(chǎn)生的影響也越來(lái)越深遠(yuǎn)，已成為現(xiàn)代自然科學(xué)中最具活力的帶頭學(xué)科之一。同時(shí)，由于各種生命現(xiàn)象究其根源是由生物大分子完成的，《分子生物學(xué)》也是生命科學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)學(xué)科，是人類探索生命奧秘的主要手段之一。國(guó)內(nèi)外生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)等院系都將視其為不可或缺的專業(yè)課程[2,3]。然而，另一方面，《分子生物學(xué)》是一門與生物學(xué)其他學(xué)科如《生物化學(xué)》、《遺傳學(xué)》、《細(xì)胞生物學(xué)》等聯(lián)系緊密的交叉學(xué)科，同時(shí)又是微觀領(lǐng)域的學(xué)科，其所涉及的核酸和蛋白質(zhì)等生物大分子數(shù)目繁多、形態(tài)抽象、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，整門課程內(nèi)容廣、概念多、理論深，學(xué)生普遍反映難以理解、難以記憶、缺乏趣味性。這給《分子生物學(xué)》的教學(xué)帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。

一、知識(shí)體系連貫性

《分子生物學(xué)》是研究生物大分子結(jié)構(gòu)、分子間相互作用，利用這些結(jié)構(gòu)和相互作用如何實(shí)現(xiàn)生命過程的學(xué)科，其討論的核心生命過程是遺傳信息的傳遞，即基因表達(dá)（中心法則）和其調(diào)控方式，具體是指DNA的復(fù)制、RNA的轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)的翻譯過程以及基因表達(dá)在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平上的調(diào)控。每個(gè)過程所涉及的核酸和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定了大分子的相互作用方式，而這些大分子相互協(xié)作，完成了各個(gè)生物事件，同時(shí)基因表達(dá)的過程決定了對(duì)其的調(diào)控方式。針對(duì)這一系列連貫的事件，分別在講述各個(gè)環(huán)節(jié)時(shí)，反復(fù)比對(duì)，強(qiáng)化記憶。讓學(xué)生對(duì)整個(gè)知識(shí)體系能夠由簡(jiǎn)到繁，把故事描述的更豐滿，又能由繁到簡(jiǎn)，提綱挈領(lǐng)，以達(dá)到掌握這門課程的目的。

二、教學(xué)內(nèi)容趣味性

在講述學(xué)科發(fā)展史時(shí)，多介紹目前分子生物學(xué)工作者的研究集中在哪些方面，多展示目前的研究成果，及其與課堂學(xué)習(xí)的關(guān)系，讓學(xué)生覺得學(xué)習(xí)的東西是有用的，想學(xué)，調(diào)動(dòng)其主觀能動(dòng)性。同時(shí)，適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充課程相關(guān)的科學(xué)軼事，增加課程的趣味性，抓住學(xué)生的注意力，如可介紹DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)測(cè)定的過程、DNA半保留復(fù)制的證實(shí)實(shí)驗(yàn)、乳糖操縱子的發(fā)現(xiàn)等。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容切實(shí)性

《分子生物學(xué)》是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，其理論知識(shí)來(lái)源于實(shí)驗(yàn)。因此，提高學(xué)生的動(dòng)手能力非常重要。課程所涉及的實(shí)驗(yàn)技術(shù)很多，更新迅速，但圍繞核心理論部分同時(shí)考慮到教學(xué)實(shí)際，實(shí)驗(yàn)部分集中于基因表達(dá)的相關(guān)技術(shù)，包括基因組DNA提取、RNA提取、質(zhì)粒提取、限制性內(nèi)切酶酶切、連接轉(zhuǎn)化等系列實(shí)驗(yàn)。如此一來(lái)，理論知識(shí)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)加深對(duì)理論知識(shí)的理解，相互印證，以求達(dá)到學(xué)以致用的目的。同時(shí)，為了提高學(xué)生的成就感，在這些實(shí)驗(yàn)技術(shù)指導(dǎo)下，給學(xué)生最大的自主權(quán)：讓學(xué)生選擇自己感興趣的基因，通過自己動(dòng)手完成這一系列的實(shí)驗(yàn)，從而表達(dá)出自己感興趣的功能蛋白。

四、教學(xué)方式形象化

《分子生物學(xué)》所涉及的生物大分子結(jié)構(gòu)抽象，生物事件微觀復(fù)雜，學(xué)生難以理解。針對(duì)這一問題需在多媒體課件中盡可能使用圖片和動(dòng)畫來(lái)描述生物大分子的結(jié)構(gòu)功能和每個(gè)生命現(xiàn)象的發(fā)生過程，將抽象的理論形象化，如此才能在課堂上持久地抓住學(xué)生的注意力。同時(shí)，多比對(duì)日常生活中的事例，將深?yuàn)W的道理淺顯化。如真核細(xì)胞的基因組龐大猶如浩瀚的大海，基因組中只有很少一部分是外顯子，這些外顯子猶如大海中的小島，那么剪接機(jī)器是怎樣發(fā)現(xiàn)這些外顯子的呢？我們的小島上有燈塔指引，猶如外顯子上的標(biāo)記蛋白等。

五、教學(xué)語(yǔ)言雙語(yǔ)化

《分子生物學(xué)》教學(xué)的目的是培養(yǎng)未來(lái)的生命科學(xué)領(lǐng)域的人才，該領(lǐng)域的資料和交流很多采用英文的方式。因此，在教學(xué)過程中盡可能讓學(xué)生多接觸英文專業(yè)術(shù)語(yǔ)，而純英語(yǔ)的教學(xué)本科生容易跟不上節(jié)奏。針對(duì)這一問題，應(yīng)采用雙語(yǔ)教學(xué)，尤其注意的是課件中同時(shí)呈現(xiàn)中英文對(duì)照，這樣比傳統(tǒng)的英文課件中文講述效果更好一些。

總之，為了使《分子生物學(xué)》的講授更加形象、生動(dòng)、精彩，讓學(xué)生想學(xué)、能學(xué)、學(xué)會(huì)，筆者在教學(xué)內(nèi)容上集中課程核心內(nèi)容，簡(jiǎn)化理順繁雜松散的知識(shí)點(diǎn)，增強(qiáng)知識(shí)體系的連貫性，適當(dāng)補(bǔ)充學(xué)科發(fā)展前沿和課程相關(guān)的科學(xué)軼事，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；設(shè)置切實(shí)靈活的實(shí)驗(yàn)方案，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)成就感；教學(xué)方法上采用雙語(yǔ)教學(xué)，改進(jìn)多媒體課件，盡可能采用生動(dòng)的圖片和動(dòng)畫描述微觀抽象的分子結(jié)構(gòu)和生物學(xué)，將深?yuàn)W的知識(shí)形象化，便于學(xué)生掌握。

[1]RobertF．WeaverMolecularBiology[M]，北京：科學(xué)出版社，2002.

[2]張勝權(quán)，羅欣，陳兵，徐從貞，魯云霞.生物技術(shù)專業(yè)分子生物學(xué)教學(xué)初探[J].安徽醫(yī)藥.2005.9(4):314-315.

[3]唐臻，吳靜，李小潔，朱月春.互動(dòng)式教學(xué)模式在醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].昆明醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào).2010.(9):131-134.

趙燕英，女，1981.10-，副教授，博士。

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（31400794）資助。