化文平　韓立敏

摘要以陜西學(xué)前師范學(xué)院為例，就地方師范類院校在轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中分子生物學(xué)課程的教學(xué)改革進(jìn)行了研究，從課程目標(biāo)定位、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、教學(xué)方法改進(jìn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)改革、評價(jià)體系改變等方面進(jìn)行探索，突出了應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。通過教學(xué)實(shí)踐，該研究取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞 應(yīng)用型；師范類地方本科院校；分子生物學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號 S-01 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2018）11-0218-02

分子生物學(xué)是化學(xué)和生物學(xué)2個(gè)一級學(xué)科交叉滲透形成的新興學(xué)科，是生命科學(xué)發(fā)展最快的前沿領(lǐng)域之一，生命科學(xué)的各個(gè)分支學(xué)科都在用生物化學(xué)與分子生物學(xué)的理論和方法研究深層次的問題。因此，分子生物學(xué)是整個(gè)生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科，同時(shí)也是21世紀(jì)的帶頭學(xué)科。它是研究核酸等生物大分子的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征、功能及其重要性和規(guī)律性的科學(xué)。因此，分子生物學(xué)課程作為理學(xué)類生物科學(xué)領(lǐng)域的核心必修基礎(chǔ)課程，是培養(yǎng)造就生物科學(xué)領(lǐng)域高層次人才所需基本素質(zhì)的重要課程。

近年來，高等教育為適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，多數(shù)本科院校開始由普通的本科向應(yīng)用型本科院校轉(zhuǎn)型，并逐步成為我國高等教育結(jié)構(gòu)體系的主體。陜西學(xué)前師范學(xué)院確定了以“創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)”為目標(biāo)的轉(zhuǎn)型發(fā)展目標(biāo)。為實(shí)現(xiàn)生物科學(xué)專業(yè)創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，作為生物科學(xué)專業(yè)的核心課程——分子生物學(xué)課程也應(yīng)隨著進(jìn)行相應(yīng)的課程改革。筆者就陜西學(xué)前師范學(xué)院分子生物學(xué)課程在應(yīng)用型師范類本科院校發(fā)展背景下的課程改革進(jìn)行了探討，旨在提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)符合社會需求的師范類生物學(xué)人才。

1課程培養(yǎng)目標(biāo)定位分析

應(yīng)用型本科院校是指定位于培養(yǎng)應(yīng)用型人才的本科院校，且培養(yǎng)的人才應(yīng)滿足地方經(jīng)濟(jì)需要，服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)。應(yīng)用型人才不同于精于理論研究的學(xué)術(shù)型人才和擅長實(shí)際操作的技能型人才，其既有足夠的理論基礎(chǔ)和專業(yè)素養(yǎng)，又能理論聯(lián)系實(shí)際將知識應(yīng)用于實(shí)際，集知識、技術(shù)、能力于一體。應(yīng)用型人才的核心是“用”，本質(zhì)是學(xué)以致用，“用”的基礎(chǔ)是掌握知識與能力，“用”的對象是社會實(shí)踐，“用”的目的是滿足社會需求，推動社會進(jìn)步。

地方高校應(yīng)服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，地方師范院校的主要任務(wù)是培養(yǎng)地方需要的教育類人才。分子生物學(xué)作為生物學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科、生物科學(xué)專業(yè)的核心課程，也應(yīng)符合這一定位需要。所以在分子生物學(xué)教學(xué)過程中，強(qiáng)調(diào)基本理論學(xué)習(xí)的同時(shí)，應(yīng)了解中學(xué)生物教學(xué)的需要，注重學(xué)生對相關(guān)分子生物學(xué)應(yīng)用技術(shù)基本原理、前沿?zé)狳c(diǎn)問題的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)符合中學(xué)教學(xué)需求或生物技術(shù)企業(yè)工作需求的應(yīng)用型人才。

2分子生物學(xué)課程教學(xué)創(chuàng)新研究與實(shí)踐

2.1明了學(xué)習(xí)主線，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容 分子生物學(xué)課程主要是對生物微觀世界的揭示，展現(xiàn)生命的微觀規(guī)律，涉及的概念、理論、方法和實(shí)踐，均有一定的抽象性和復(fù)雜性，同時(shí)，知識內(nèi)容多、更新速度快，造成學(xué)生學(xué)習(xí)過程中往往會感覺課程頭緒多、名詞多、抽象難懂。這是因?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)過程中未能抓住課程的主線，對課程內(nèi)容框架不熟悉所致。

普通本科階段的分子生物學(xué)課程教學(xué)首先應(yīng)側(cè)重基礎(chǔ)知識，抓住課程的主線，同時(shí)兼顧課程知識的實(shí)用性。課程內(nèi)容以中心法則為主線，以核酸和蛋白兩類生物大分子為學(xué)習(xí)對象，主要包括核酸的結(jié)構(gòu)、DNA的復(fù)制、DNA復(fù)制過程中的錯誤（突變）及修復(fù)、RNA的轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)的合成、真核、原核基因表達(dá)調(diào)控、分子生物學(xué)常用研究方法。課程圍繞遺傳信息的傳遞過程展開講解。第一章在原生物化學(xué)知識的基礎(chǔ)上簡要介紹核酸結(jié)構(gòu)及性質(zhì)，突出核酸性質(zhì)的各項(xiàng)應(yīng)用（核酸雜交、PCR技術(shù)等）；第二章介紹遺傳物質(zhì)——基因的相關(guān)概念、染色體的形態(tài)、特征等，強(qiáng)調(diào)常染色體與異染色體的區(qū)別、基因相關(guān)概念；第三章介紹DNA的復(fù)制、突變、修復(fù)等內(nèi)容，突出基本規(guī)律、突變的遺傳學(xué)效應(yīng)等；第四章講解轉(zhuǎn)錄的基本過程，介紹轉(zhuǎn)錄的機(jī)制、轉(zhuǎn)錄后RNA加工等；第五章講解蛋白質(zhì)的生物合成機(jī)制；第六章講解原核生物、真核生物基因表達(dá)調(diào)控的基本原理。

在講解基礎(chǔ)知識的同時(shí)，將分子生物學(xué)發(fā)展前沿、研究熱點(diǎn)、關(guān)注焦點(diǎn)融入教學(xué)中，如miRNA、Cas9、NgAgo編輯等分子生物學(xué)新知識、新方法引入相關(guān)教學(xué)內(nèi)容中，講好每一部分的獨(dú)特故事。拓寬學(xué)生視野，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)分子生物學(xué)的內(nèi)在動力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

2.2優(yōu)化教學(xué)方法與手段，提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性 教學(xué)方法是教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要途徑。依據(jù)教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生特點(diǎn)靈活選擇合適的教學(xué)方法與手段，精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動，不斷提高教學(xué)技術(shù)與教學(xué)藝術(shù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，切實(shí)提高教學(xué)成效?！斗肿由飳W(xué)》課程內(nèi)容多、抽象、復(fù)雜，學(xué)生不易理解，在教學(xué)中充分發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢，利用聲形并茂的視頻、動畫、精美的圖片等展現(xiàn)知識，生動、形象、直觀、易于理解，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與思考欲。如將DNA復(fù)制、DNA轉(zhuǎn)錄、蛋白翻譯、乳糖操縱子、PCR等復(fù)雜抽象的過程通過動畫、視頻等形式直觀展現(xiàn)，變描述性內(nèi)容為動態(tài)、直觀地能給學(xué)生視覺、聽覺多種感官刺激的形象性內(nèi)容，使學(xué)生更容易理解、掌握，增強(qiáng)其內(nèi)心的成就感，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。學(xué)生觀看后參照教材復(fù)習(xí)鞏固，可達(dá)到事半功倍的效果。

其次，將翻轉(zhuǎn)課堂和移動教學(xué)結(jié)合起來，引入到分子生物學(xué)教學(xué)中。針對課程重點(diǎn)、難點(diǎn)、學(xué)生疑點(diǎn)，如DNA復(fù)制過程、RNA轉(zhuǎn)錄與加工過程、轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)調(diào)控等知識點(diǎn)研究、設(shè)計(jì)、開發(fā)、制作成微視頻課件，借助微信平臺推送給學(xué)生進(jìn)行課前學(xué)習(xí)；教師上課前將學(xué)生在課前學(xué)習(xí)時(shí)產(chǎn)生的疑問進(jìn)行整理，然后在課堂中通過交流、探討，解決學(xué)生疑問。在課堂上教師以問題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生開展小組討論、辯論，促使學(xué)生主動交流學(xué)習(xí)。課下開展師生、生生問及時(shí)疑難問題交流。借助微信平臺的統(tǒng)計(jì)分析功能，分析學(xué)生學(xué)習(xí)的情況和特點(diǎn)，結(jié)合問卷調(diào)查，及時(shí)掌握反饋信息，并針對性地進(jìn)行總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。在反思性教學(xué)過程中得以螺旋式提升，提高教學(xué)效果。此外，將科技發(fā)展最新動態(tài)、生活熱點(diǎn)、生產(chǎn)焦點(diǎn)融入課堂理論教學(xué)或通過微信平臺推送給學(xué)生，解析背后的分子生物學(xué)知識，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)其強(qiáng)烈的求知欲與探索欲。如2015年安徽萬畝“超級稻”絕收事件（分子育種、轉(zhuǎn)基因水稻等知識）、韓春雨NgAgo編輯等事件。

最后，對DNA是遺傳物質(zhì)、DNA半保留復(fù)制方式、密碼子的破譯等科學(xué)觀點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)證明部分，采用問題導(dǎo)向式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生開動腦筋設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，逐步揭示、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)思路，培養(yǎng)其研究性思維。

2.3強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)、突出科學(xué)思維培養(yǎng) 分子生物學(xué)課堂上科研思維的培養(yǎng)是分子生物學(xué)實(shí)踐課堂成敗的關(guān)鍵。地方師范類院校生物科學(xué)專業(yè)的主要任務(wù)是培養(yǎng)中學(xué)生物學(xué)教師。學(xué)生不僅要掌握基本理論，還需掌握基本實(shí)驗(yàn)技能，這也是應(yīng)用型本科院校教學(xué)的基本要求。在實(shí)踐教學(xué)中，以注重學(xué)生基礎(chǔ)科研素質(zhì)、創(chuàng)新能力為立足點(diǎn)，借助整合思維將分子生物學(xué)單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)整合，以任務(wù)的形式安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以某一基因（如油菜丙酮酸羧化酶編碼基因）的獲得為學(xué)習(xí)任務(wù)，將“植物DNA提取”“PCR擴(kuò)增技術(shù)”“核酸電泳”“DNA的瓊脂糖凝膠純化回收”“質(zhì)粒的提取與酶切、連接”“基因轉(zhuǎn)化”“重組子篩選”等分子生物學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行串聯(lián)，系統(tǒng)地培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能?？紤]教學(xué)經(jīng)費(fèi)有限的實(shí)際狀況，在講解分子生物學(xué)研究方法時(shí)，將southernblot、酵母雙雜交等實(shí)驗(yàn)以視頻的形式給學(xué)生演示講解。

以設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為契機(jī)，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過自主查閱資料設(shè)計(jì)方案，開展實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的整理與分析，鍛煉學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，培養(yǎng)其科學(xué)思維，提高其創(chuàng)新能力。如引導(dǎo)學(xué)生思考如何進(jìn)行食品微生物的分子檢測，針對問題選擇自己感興趣的材料開展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，通過查閱資料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，教師指導(dǎo)完善優(yōu)化，對日常食品微生物進(jìn)行PCR檢測，不僅鍛煉了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，提高了其動手操作能力，更培養(yǎng)了學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)思維與能力。

鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)之余參與相關(guān)教師科研課題或通過大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目等形式參與研究工作，在研究工作中提升自己的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

2.4改革評價(jià)體系，注重對學(xué)生應(yīng)用能力的考核 課程考核是人才培養(yǎng)過程中一個(gè)極其重要的環(huán)節(jié)，不僅僅是一種檢測學(xué)生學(xué)習(xí)成績與教師教學(xué)效果的一種方式，更是課程建設(shè)水平的一種體現(xiàn)，直接影響課程改革的成敗。原來的課程考核模式是主要由課后作業(yè)、考勤紀(jì)律、期末考試相結(jié)合，按照一定比例權(quán)重計(jì)算總成績。考核內(nèi)容基本以書本知識為核心，學(xué)生靠死記硬背應(yīng)付考試，學(xué)生分析和解決問題能力的發(fā)揮空間很小，學(xué)生實(shí)踐能力考察少。

該研究中將課堂的網(wǎng)絡(luò)互動、實(shí)驗(yàn)的思路設(shè)計(jì)、課程的評價(jià)反饋等環(huán)節(jié)也納入考核，采用學(xué)習(xí)過程考核和課程理論考核相結(jié)合，側(cè)重理論知識應(yīng)用的課程綜合評價(jià)體系，增強(qiáng)對應(yīng)用能力的考核。在期末考試中減少知識性題目題量，提高應(yīng)用性考題比例，考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)解決實(shí)際問題的能力。如考察學(xué)生運(yùn)用知識分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力的題目：“研究發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)基中有葡萄糖存在時(shí)，大腸桿菌不能利用乳糖作為碳源；只有當(dāng)葡萄糖耗盡后，大腸桿菌才能利用乳糖。試用乳糖操縱子理論解釋其分子機(jī)制”等。

3結(jié)語

分子生物學(xué)課程是生物學(xué)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程。為實(shí)現(xiàn)地方師范院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)定位，分子生物學(xué)課程也應(yīng)為培養(yǎng)師范類生物人才這一專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù)。該研究中，就應(yīng)用型高等師范院校背景下分子生物學(xué)課程的改革進(jìn)行了嘗試與探索。圍繞該課程的定位與教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐環(huán)節(jié)、課程考核等方面進(jìn)行了改革，旨在提高教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果，培養(yǎng)師范生運(yùn)用分子生物學(xué)理論知識進(jìn)行中學(xué)生物教學(xué)的能力，提高學(xué)生就業(yè)競爭力。陜西學(xué)前師范學(xué)院2012-2014級三屆本科生的分子生物學(xué)教學(xué)實(shí)踐研究結(jié)果顯示，學(xué)生的學(xué)習(xí)成績、互動效果、知識應(yīng)用能力、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等都有顯著的提高，證明了這些改革措施是切實(shí)、有成效的。該研究即為其他地方應(yīng)用型本科院校分子生物學(xué)課程改革提供了參考，也為地方應(yīng)用型本科建設(shè)的其他課程改革提供參考和借鑒。