高旭　姜成哲　李海峰　賈立軍　姜君

摘? 要：為了建設好地方綜合性民族大學下涉農(nóng)專業(yè)的分子生物學課程，文章在總結(jié)本單位分子生物學課程建設現(xiàn)狀基礎上，對存在的不足與問題進行了認真梳理和剖析，結(jié)合具體實際和發(fā)展瓶頸，提出了一系列具有針對性的整改措施，以期為國內(nèi)相關民族院校分子生物學教學提供有益借鑒和參考。

關鍵詞：分子生物學;教學改革;教學效果

中圖分類號：G642? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2019）26-0085-03

Abstract： In order to build a Molecular Biology course for agriculture majors in a local comprehensive university for nationalities， this article summarizes the existing problems and problems， and carefully analyzes and analyzes the existing deficiencies and problems. Bottleneck， a series of targeted rectification measures were put forward， in order to provide useful reference for molecular biology teaching in related national colleges and universities.

Keywords： Molecular Biology; teaching reform; teaching effect

分子生物學是一門以生物大分子為研究對象，從分子角度探索生命的本質(zhì)，是人類從分子水平上真正揭開生物世界的奧秘，由被動地適應自然界轉(zhuǎn)向主動地改造和重組自然界的基礎學科[1]。哈佛大學、牛津大學和劍橋大學等知名國際高校將分子生物學專業(yè)排名作為其綜合實力和社會影響力的重要指標，足以見得分子生物學的重要性與學科地位。人類終極目標是弄清楚人是從哪來的要到哪去，即闡明生命的奧秘和本質(zhì)。目前，國內(nèi)外涉及生命學科的大學越來越重視分子生物學課程，將其列為各生命學科和專業(yè)的必修課。然而，由于分子生物學課程內(nèi)容繁多、抽象、前沿，更新速度快，導致在教學內(nèi)容、教學方法和教科書選擇等方面存在諸多問題，尤其地方綜合性民族大學下農(nóng)業(yè)學院開設分子生物學存在的問題更多，更具有獨特性和地域性。本文以延邊大學校級優(yōu)秀課程——分子生物學為例，結(jié)合課程建設和授課實際，分析教學中存在的實際問題與發(fā)展瓶頸，剖析根源與成因，探索出合理的解決辦法和運行機制，以期為國內(nèi)相關民族院校分子生物學教學提供有益借鑒和參考。

一、分子生物學課程建設現(xiàn)狀

（一）課程定位

分子生物學是高等院校生物技術專業(yè)的一門專業(yè)必修課程和主干課程，面向高等院校涉農(nóng)學科和專業(yè)。通過對本課程的學習，使學生掌握分子生物學的基本理論和分子操作技能，激發(fā)學生學習的主動性和創(chuàng)造性，促進學生學會主動探索和發(fā)現(xiàn)新知識的能力，提升學生應用所學知識去回答或解決相關的理論問題和實際應用的能力，注重學生綜合素質(zhì)和實踐操作能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)出實用的應用型人才。

（二）教學設計

1. 教學設計理念

堅持以學生為主體，教師為主導的教育理念，注重基本原理與科學前沿相結(jié)合，強調(diào)科研與教學相促進的觀點，及時將學科最新研究成果引入教學。積極引領學生參與教學與實驗過程，將課堂學習與實驗環(huán)節(jié)相結(jié)合，實現(xiàn)書本知識、實踐經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為學生能力。

2. 教學設計思路

分子生物學是在分子水平上研究生命現(xiàn)象和生命本質(zhì)的一門課程，其核心內(nèi)容是在核酸與蛋白質(zhì)水平上研究基因的復制、基因的表達和基因表達的調(diào)控機制，以及分子克隆技術，即“基因的分子生物學”。所以，理論課以“基因”為主線，圍繞基因復制、基因轉(zhuǎn)錄和基因的表達與調(diào)控等三個基本分子屬性逐步展開，力求在基本概念與邏輯分析上做到清晰明了，富于形象和啟迪;而實驗課程以理論課的基本知識點為依托，通過驗證型實驗和綜合型實驗，以及研究型教學與課題組活動相結(jié)合，將抽象的理論知識在實驗中予以展現(xiàn)與應用，達到學以致用的教學目的。

3. 教學內(nèi)容

分子生物學是從分子水平研究生物大分子的結(jié)構與功能從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學，是一門發(fā)展迅猛、前沿性強的基礎性學科。分子生物學已經(jīng)滲透到生物化學、細胞生物學、遺傳學、微生物學等各個學科領域，我們在教學過程中重點抓住分子生物學的基本理論和分子操作技能等重要環(huán)節(jié)，與其它課程重復的內(nèi)容注重于應用和知識貫穿的角度加以講解，不僅體現(xiàn)了學科交叉的特點，并及時把各學科最新發(fā)展成果引入教學?？偨虒W64學時，其中理論課48學時，實驗課16學時。

二、分子生物學課程建設中存在的問題

（一）教學內(nèi)容繁多、知識抽象，導致理論教學效果不理想

分子生物學本身就是一門抽象的課程，內(nèi)容繁多，信息量大，理論深奧，難理解，很難激發(fā)學生的學習興趣，尤其地方綜合性民族大學涉農(nóng)專業(yè)生源多數(shù)來自于農(nóng)村，有30%左右為少數(shù)民族學生，漢語領悟能力差，基礎教育相對薄弱，大學錄取分數(shù)較低，對基因和分子等深層次的理論接受能力有限。并且分子生物學與其它相近課程（如遺傳學、生物化學、細胞生物學和基因工程等）存在內(nèi)容過多重復，同一知識點多門課程反復教解，學生很難產(chǎn)生學習興趣，甚至會出現(xiàn)厭倦心理，這是分子生物學教學效果提升緩慢的主要原因，應予以高度重視和整改。

（二）教科書老舊、授課內(nèi)容更新緩慢，導致新知識傳遞滯后

分子生物學旨在從分子角度探索生命的奧秘，其涉及知識領域廣泛，知識更新頻繁迅猛，分子技術手段日新月異，新理論、新發(fā)現(xiàn)、新技術不斷涌現(xiàn)，往往認為正確的理論和知識點，隔日就可能變?yōu)橹囌`。因此，教科書的改版和更新顯得尤為重要，而時下中文版分子生物學教科書尤為短缺，版本也較為老舊，如朱玉賢主編的現(xiàn)代分子生物學教科書，現(xiàn)已第四版，但改版時間為2013年，截止目前已7年;盧向陽主編的分子生物學教科書，現(xiàn)在是第二版，出版時間為2011年，目前已過去9年，這兩本教科書即是如今大多數(shù)高校使用的教材。教材中很多知識點已陳舊過時，更甚者有的理論與模型被最新研究成果驗證是錯誤的，而我們的教師依然當作正確知識點傳授給學生，這就是目前分子生物學課程教學現(xiàn)狀。

（三）經(jīng)費不足、前沿實驗無法開展，導致實驗促進理論教學效果欠佳

雖然，延邊大學在“211工程”重點建設大學的基礎上，又順利成為國家“雙一流”建設高校，但由于地方性民族院校所處地理位置較偏遠，導致招生存在一定困難，尤其是涉農(nóng)專業(yè)，本身在地方綜合性民族大學內(nèi)就是弱勢群體，生存一直堪憂。尤其是為保證涉農(nóng)專業(yè)的招生，學費遠低于其它中心城市高校，本學院（農(nóng)學院）涉農(nóng)專業(yè)從15年前至今學費一直為3850元，直接導致一些含有實驗課的課程無法正常進行，尤其與分子相關的課程。譬如分子生物學實驗課程，所涵蓋的內(nèi)容均為分子與基因?qū)嶒?，所需?jīng)費遠遠高于學費，核心實驗無法開展，只能通過觀看視頻替代，能開設的實驗內(nèi)容過于簡單和常規(guī)，高尖端和前沿實驗技術難以開課，使實驗課沒有起到真正的作用，沒有促進學生對理論的理解，導致授課效果不夠理想。

（四）教學改革遲緩、教學方法手段單一，導致學生學習效果較差

目前，為適應教育部號召和用人單位需求，以及“新農(nóng)科”時代背景下對農(nóng)科院校畢業(yè)生的新要求，國內(nèi)各高校紛紛開展人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新和教學方法改革，以應對新形勢對人才知識架構和就業(yè)能力的改變，增強畢業(yè)生的綜合素質(zhì)和競爭力，緩解日漸緊張的就業(yè)壓力。筆者學校涉農(nóng)學科和專業(yè)的分子生物學教學仍然沿用傳統(tǒng)教學方法，即在視頻輔助下的教科書、PPT為主的照本宣科式教學方法，教學手段也過于簡單，任課老師沒有掌握新興教學手段，使教學過程單調(diào)、平淡和枯燥，授課內(nèi)容與實踐聯(lián)系過少，很難吸引學生注意力和聽課積極性。因此，亟待整改教學方法和教學手段，以及納入分子生物學領域新發(fā)現(xiàn)、新技術和新思維，只有革新才會有新起色，才會培養(yǎng)出適應新時代、新農(nóng)科背景下的創(chuàng)新人才，提升學生的學習效果和畢業(yè)生的就業(yè)率。

（五）考核方式傳統(tǒng)、評價體系單調(diào)，不能激發(fā)學生學習的主動性

時下，步入大學的大學生年齡越來越小，年齡和家庭培養(yǎng)環(huán)境等因素導致學生的自控能力較差，課堂上睡覺、玩手機、看課外讀物等現(xiàn)象普遍存在，尤其分子生物學授課內(nèi)容太過于抽象和繁多，學生上課溜號就更為普遍。傳統(tǒng)考核方式與評價體系只通過期中考試、期末考試和實驗課分數(shù)來定學生的最終成績，期末考試成績占總成績的70%，平時成績和實驗成績占總成績的30%，期末考試成績占的比重過于大，就會出現(xiàn)平時不學習的學生，考前突擊背題就能過關，有時會出現(xiàn)速記能力強的學生總分高于平時學習的學生，往往通過速記考試的學生，在交卷后一瞬間背題的內(nèi)容全都遺忘。這種考核方式與評價體系不僅達不到教學和學習的目的，對平時學習學生的不公平，還會滋長學生怠學的惰性。因此，合理的考核方式與評價體系對約束學生、激發(fā)學生學習主動性至關重要。

三、分子生物學課程建設的改革與思考

（一）推行虛擬仿真實驗教學和研究型教學模式，緩解經(jīng)費不足問題

分子生物學實驗課是理論課的延續(xù)、再現(xiàn)和認證，可將抽象理論直觀化，對學生理解繁多抽象理論和掌握實驗技術，培養(yǎng)、引導和激發(fā)學生學習分子生物學課程的興趣至關重要。16學時實驗課涉及到基因組提取、引物設計與合成、基因克隆與轉(zhuǎn)化、質(zhì)粒提取與DNA膠回收、原核表達與真核表達等，實驗內(nèi)容均為分子克隆實驗，需要經(jīng)費遠遠超出預算。為解決實驗經(jīng)費短缺問題，可以采取虛擬仿真技術來進行實驗教學[2]，即利用3D動畫展示移液器、PCR儀等儀器操作規(guī)范與流程，以及各種儀器內(nèi)部構造，正式實驗前可在老師引導下，學生在3D實驗頁面進行預操作，反復熟悉儀器，掌握規(guī)范操作方法，避免不必要實驗經(jīng)費浪費和損失，為進行正式實驗打好基礎，也緩解了少數(shù)民族學生基礎差、學習效果低的問題。正式實驗可以與課題組活動相結(jié)合，利用本課程建立的研究型教學模式[3]開展實驗，即本科生可以進入任課教師的課題組，在教師和碩士生的帶領下從事分子生物學研究，在研究中掌握分子生物學的基本技術，利用教師科研經(jīng)費開展費用比較高的核心實驗內(nèi)容，完全可以解決實驗經(jīng)費不足問題。

（二）合理化分配成績比例和考核標準，強化學生學習的主動性

分子生物學以往成績分配比例和考核標準較為簡單并不合理，平時成績占30%，期末成績占70%，如果學生平時成績?yōu)榱惴?，只要期末成績達到86分，最終成績就能60分及格，該成績比例分配機制助長了學生平時不上課或上課不學習的不良習慣，老師無法很好地掌控課堂和教學秩序。基于此，應該將平時成績提升到40%，如此即便是學生期末分數(shù)滿分100分，才剛當達到及格，可想這是很難做到的事情，這將從源頭制度上督促學生平時要認真聽講和出勤。此外，成績考核應加大實驗課成績的比重，并且要側(cè)重實驗課操作技能的現(xiàn)場考核，不能只憑實驗報告來定成績，現(xiàn)場實踐操作考核將極大強化學生學習的主動性，杜絕學生的惰性和投機心理，形成實驗操作促進理論知識理解的良好局面。

（三）利用學習通平臺和慕課教學資源，提升學生學習的興趣和效果

“互聯(lián)網(wǎng)+”已滲透到中國大學教育的各領域，影響著大學生的培養(yǎng)與成長，分子生物學課程內(nèi)容抽象、前沿、更新速度快，更需要互聯(lián)網(wǎng)的介入，利用學習通平臺和慕課等互聯(lián)網(wǎng)上教學資源，使分子生物學教學更加直觀可視化、通俗易懂和豐富多彩。超星學習通是一個集組織管理、移動學習、移動社交和知識共享的數(shù)字化學習平臺[4];慕課（MOOC）是massive open online course的縮寫[5]，即大規(guī)模在線開放課程，與傳統(tǒng)授課相比，該課程報名人數(shù)不限，上課時間和空間也十分靈活，便于學生隨時學習和個性化發(fā)展。本課程已初步建設了MOOC（網(wǎng)址：http：//mooc.ybu.edu.cn/portal/course/2586/14497.mooc），學生可以通過學習通平臺和MOOC提前下載觀看課件PPT，可以上課前預習，對不會的知識點在學習通平臺上進行查找，也可以實現(xiàn)網(wǎng)上簽到、答疑和完成作業(yè)，將極大提升學生的學習興趣和學習效果。

（四）采用英文原版教材和雙語教學，保證傳授知識的前沿與正確

分子生物學涵蓋的知識更新非?？?，日新月異，為保證向?qū)W生傳授知識的“保鮮度”和正確性，應該采用英文原版教材，并實行雙語教學，中文教材不但改版更新滯后，而且包括一些自編教材，幾乎均是對英文版分子生物學教科書的直譯，由于翻譯者英文水平和專業(yè)知識的有限，使教材的名詞、語句等翻譯不夠正確，或存在異議，不同教科書有不同的翻譯標準，導致學生無法形成統(tǒng)一的知識體系，最終會產(chǎn)生厭倦學習分子生物學課程的心理。在2019年新一輪的培養(yǎng)方案和課程體系改革中，本課程已改為雙語教學，采用英文原版教材，雖然英文教學會增加學生學習的難度，但與知識的保鮮度與正確性相比，應該取后者，并且可以通過適當省略與遺傳學、生物化學、細胞生物學和基因工程等課程的重復內(nèi)容，取精華和最新發(fā)現(xiàn)作為授課內(nèi)容，既避免了講授內(nèi)容的重復，又充分體現(xiàn)本課程的前瞻、引領和高尖端的性質(zhì)，將會吸引學生的注意力和學習興趣，同時還會提升學生的英文學習能力，盡早與世界分子生物學前沿接軌。

四、結(jié)束語

分子生物學是現(xiàn)代生命學科的核心基礎課程，課程建設如何將直接影響到涉農(nóng)專業(yè)的辦學水平，本論文在總結(jié)本單位分子生物學課程建設現(xiàn)狀基礎上，對存在的不足與問題進行了認真梳理和剖析，提出了推行虛擬仿真實驗教學和研究型教學模式、合理化分配成績比例和考核標準、利用學習通平臺和慕課教學資源，以及采用英文原版教材和雙語教學等一系列具有針對性的整改措施，將為國內(nèi)相關民族院校分子生物學教學提供有益借鑒和參考。

參考文獻：

[1]朱玉賢，李毅，鄭曉峰，等.現(xiàn)代分子生物學（第四版）[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2]李佩珍，應俊，金晶，等.分子生物學虛擬仿真實驗教學模式的探索[J].實驗技術與管理論，2019，36（11）：99-100，104.

[3]高旭，姜成哲，崔明勛，等.研究型教學模式在分子生物學教學過程中的應用研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2014（34）：12380-12381.

[4]趙旭華，趙虹，翟翔，等.學習通平臺在生物化學與分子生物學教學中的實踐[J].基礎醫(yī)學教育，2019，21（10）：830-832.

[5]張艷喬.試論慕課背景下的大學英語聽力教學改革[J].高教學刊，2019，21：123-125.