［摘 要］ 生物醫(yī)學(xué)工程是一門包含理工醫(yī)等多學(xué)科內(nèi)容的新型交叉學(xué)科，專業(yè)課程涵蓋范圍廣?！吧锘瘜W(xué)與分子生物學(xué)”課程是生命科學(xué)中重要的基礎(chǔ)課程之一，與眾多學(xué)科交叉廣泛。因此，探索出適合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程教學(xué)方法對于提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率、提升課程教學(xué)質(zhì)量來說具有重要意義。從生物化學(xué)與分子生物學(xué)兩門學(xué)科內(nèi)容的教學(xué)銜接、教學(xué)過程中理論課與實驗課教學(xué)的有效結(jié)合、“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程中的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特色體現(xiàn)及授課過程中思政元素的有效融合等四個方面對教學(xué)方法及實踐進行探討，旨在不斷提升課程及專業(yè)立德樹人的水平。

［關(guān)鍵詞］ 生物化學(xué)與分子生物學(xué)；生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)；課程教學(xué)探索

［基金項目］ 2018年度國家級新工科研究與實踐項目“多學(xué)科背景下的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)‘醫(yī)工融合’人才培養(yǎng)模式探索與實踐”（教高廳函〔2018〕17號）；2023年度中山大學(xué)校級本科教學(xué)質(zhì)量工程類項目“教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”（76190-11220011）

［作者簡介］ 陳柏竹（1990—），女，吉林省吉林市人，博士，中山大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院助理教授，主要從事生物醫(yī)學(xué)工程、生物材料方向研究；劉 杰（1981—），男，山東濰坊人，博士，中山大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院教授，主要從事生物醫(yī)學(xué)工程、生物材料方向研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標(biāo)識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）13-0001-04 ［收稿日期］ 2023-10-06

生物化學(xué)和分子生物學(xué)是生命科學(xué)中重要的基礎(chǔ)學(xué)科。早期的生物化學(xué)是利用化學(xué)、物理學(xué)和生物學(xué)的原理及方法，研究生命體的各種現(xiàn)象。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物化學(xué)又與生理學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、免疫學(xué)、遺傳學(xué)等多學(xué)科產(chǎn)生聯(lián)系及交叉，從靜態(tài)生物化學(xué)、動態(tài)生物化學(xué)，進而發(fā)展到以研究生命現(xiàn)象本質(zhì)為核心的分子生物學(xué)階段［1］。因此，生物化學(xué)與分子生物學(xué)之間關(guān)系密切，內(nèi)容有所交叉卻各有側(cè)重。近年來，在教學(xué)中將兩個學(xué)科整合為一門“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程，從而避免教學(xué)內(nèi)容重復(fù)，并使知識體系更加完整［2］。對于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)而言，基礎(chǔ)課范圍較廣，學(xué)生需要學(xué)習(xí)的課程較多，而“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程本身具有內(nèi)容抽象、知識繁雜、學(xué)習(xí)難度大等特點，因此，探索適用于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程教學(xué)方法有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，提高課程的立德樹人水平。本文將從生物化學(xué)與分子生物學(xué)內(nèi)容的教學(xué)銜接、理論課與實驗課教學(xué)的有效結(jié)合、“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程中的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特色體現(xiàn)及授課過程中思政元素的有效融合等四個方面，對教學(xué)方法及實踐進行探討（見圖1）。

一、生物化學(xué)與分子生物學(xué)內(nèi)容的教學(xué)銜接

分子生物學(xué)從廣義上來講是生物化學(xué)的重要組成部分。自20世紀(jì)50年代以來，分子生物學(xué)的崛起極大程度上促進了生物化學(xué)學(xué)科的發(fā)展，并逐漸獨立成為一個新的學(xué)科，是一門從分子水平研究生物大分子結(jié)構(gòu)與功能，從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)［1］。分子生物學(xué)與生物化學(xué)兩門學(xué)科內(nèi)容有所交叉，卻各有側(cè)重。生物化學(xué)側(cè)重于介紹生物大分子（糖類、脂類、核酸和蛋白質(zhì)）的代謝過程，而分子生物學(xué)則從分子水平出發(fā)，側(cè)重于介紹生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能、生物合成及基因的表達和調(diào)控。

由于分子生物學(xué)是在生物化學(xué)學(xué)科的發(fā)展中崛起，兩個學(xué)科之間會出現(xiàn)內(nèi)容交叉重疊的現(xiàn)象［2］。例如，兩個學(xué)科都會介紹蛋白質(zhì)的合成、基因表達調(diào)控、基因工程等內(nèi)容，既容易影響教學(xué)質(zhì)量，造成教學(xué)資源的浪費，又容易影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。學(xué)生會認(rèn)為在其中一門課已經(jīng)學(xué)過了相關(guān)內(nèi)容，導(dǎo)致其容易忽視另一門課類似內(nèi)容的介紹。然而兩個學(xué)科內(nèi)容側(cè)重點不同，介紹知識的角度不同，并不能完全畫等號，學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)態(tài)度會影響教學(xué)質(zhì)量。為了避免教育資源的浪費和內(nèi)容上的重復(fù)，近年來推出了“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程，旨在提高知識體系的完整性和系統(tǒng)性。對于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生來說，學(xué)科的基礎(chǔ)課內(nèi)容較多、范圍涵蓋較廣。“生物化學(xué)”課程是公認(rèn)難學(xué)的課程，而“分子生物學(xué)”課程內(nèi)容也頗有深度，再加上兩門課程通常會搭配相應(yīng)的實驗課幫助學(xué)生消化理解理論課的知識，更加重了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，不利于知識的消化理解。因此，做好“生物化學(xué)”課程與“分子生物學(xué)”課程的銜接，對于提高生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量有很大影響。在教學(xué)過程中，不僅可以避免重復(fù)章節(jié)的內(nèi)容，還可以根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)對課程內(nèi)容進行精選，并在“生物化學(xué)”課程的基礎(chǔ)上適當(dāng)拓展分子生物學(xué)部分的內(nèi)容，將基礎(chǔ)知識原理與學(xué)科應(yīng)用相結(jié)合，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，以及對本專業(yè)的認(rèn)可程度。

二、理論課教學(xué)與實驗課教學(xué)的有效結(jié)合

由于“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程內(nèi)容較為抽象，因此在教學(xué)過程中，將理論課教學(xué)與實驗課教學(xué)進行有效結(jié)合對于學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容有很大幫助。一方面，理論課較為抽象難懂的內(nèi)容可通過實驗課學(xué)生親自動手操作加強理解；另一方面，生物化學(xué)和分子生物學(xué)的實驗課有助于提高學(xué)生的實驗技能。“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程的相關(guān)實驗內(nèi)容，與學(xué)生開展過的化學(xué)類實驗，從原理到操作方法都有很大不同，學(xué)生既要認(rèn)真學(xué)習(xí)實驗類課程的基本原理、預(yù)習(xí)好實驗流程，又需要留意實驗過程中的諸多細(xì)節(jié)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰蛯嵺`技能。相較于較為紛繁枯燥的理論課程，合理設(shè)置實驗課內(nèi)容也有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

對于實驗課教學(xué)來說，“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程的實驗內(nèi)容龐大，且很多實驗數(shù)據(jù)的獲取都依賴于分析儀器，例如酶標(biāo)儀、高速離心機、電泳設(shè)備、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)相關(guān)儀器等。設(shè)置實驗課的目的是提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、對知識的理解程度及動手能力，因此，在設(shè)計教學(xué)大綱時，應(yīng)綜合考慮實驗難度、實驗課程儀器設(shè)備配置、與理論課教學(xué)進度的匹配程度、實驗時長、趣味性、實用性及對學(xué)生后續(xù)進行科研深造的啟發(fā)效果。近年來，分子生物學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，很多基礎(chǔ)實驗，例如質(zhì)粒提取、總RNA提取、瓊脂糖凝膠電泳回收等實驗都可以用市售試劑盒簡便、快捷地完成，避免了有毒試劑、有機溶劑的大量使用，方便實驗教學(xué)課程順利進行。但是簡化流程、方便操作的同時，學(xué)生看到的只是配置好的幾瓶緩沖液，并不清楚其中的組分和工作機制，因此在教學(xué)過程中，要注重介紹實驗原理，引導(dǎo)學(xué)生全面理解實驗內(nèi)容，促進學(xué)生建立相關(guān)知識體系。對于一些貴重大型儀器，在儀器配置和操作規(guī)范上有相應(yīng)的要求和限制，可采用虛擬仿真實驗的方式，幫助學(xué)生初步了解相應(yīng)的使用場景。此外，在選擇實驗方案時應(yīng)注意實驗用時及操作復(fù)雜性，例如，蛋白質(zhì)電泳及印記實驗是分子生物學(xué)實驗中常用的實驗手段，但實驗綜合程度較高、耗時較長，可在學(xué)生進行一段基礎(chǔ)實驗操作培訓(xùn)之后合理安排，或?qū)⒕C合實驗流程拆分為不同模塊進行。

三、“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程中的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特色

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)旨在用工程技術(shù)的理論及方法解決醫(yī)學(xué)研究中的問題，為保障人類健康服務(wù)?！吧锘瘜W(xué)與分子生物學(xué)”課程教學(xué)過程應(yīng)對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點有所體現(xiàn)?！吧锘瘜W(xué)與分子生物學(xué)”課程與眾多學(xué)科有著廣泛的聯(lián)系與交叉，因此在介紹本課程相關(guān)概念的同時，應(yīng)注重與本專業(yè)其他課程之間的關(guān)聯(lián)?！吧锘瘜W(xué)與分子生物學(xué)”課程章節(jié)中有相應(yīng)的生化指標(biāo)及疾病等相關(guān)內(nèi)容的介紹，而這些內(nèi)容與生物醫(yī)學(xué)工程關(guān)系密切，因此可在講解時對相關(guān)內(nèi)容有所側(cè)重。例如在講解血糖、血脂等概念時，可適當(dāng)提及“生物醫(yī)學(xué)檢測”課程相關(guān)內(nèi)容，既可提高課程之間的關(guān)聯(lián)性，使專業(yè)課內(nèi)容更加具有整體性，又可以把生物化學(xué)與分子生物學(xué)中較為抽象的概念內(nèi)容形象化，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力。

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)背靠工科、面向醫(yī)科，是具有應(yīng)用導(dǎo)向的工科專業(yè)，因此在講解內(nèi)容較為抽象的理論課時，應(yīng)注重基礎(chǔ)課的應(yīng)用導(dǎo)向，尤其是和專業(yè)相關(guān)的應(yīng)用場景?！吧锘瘜W(xué)與分子生物學(xué)”是公認(rèn)較為難學(xué)的課程，但其中也包含很多與日常生活息息相關(guān)的概念，例如在介紹酮體代謝過程時，可以融入一些與生活相關(guān)的生酮飲食內(nèi)容，從生活化的概念切入，由淺入深地介紹理論知識，并注重介紹內(nèi)容與醫(yī)學(xué)的相關(guān)程度。“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程是從分子水平探索生命現(xiàn)象的本質(zhì)，可從分子水平的角度切入與醫(yī)學(xué)相關(guān)的內(nèi)容，而生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)綜合了化學(xué)科學(xué)、生命科學(xué)等理工醫(yī)多學(xué)科知識，將醫(yī)科相關(guān)內(nèi)容作為“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”基礎(chǔ)課程與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的連接，既可以提高學(xué)生對基礎(chǔ)課的重視程度，又可以作為理論課程的應(yīng)用出口，提升理論課程在專業(yè)中的應(yīng)用程度，對于培養(yǎng)學(xué)生對基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)興趣及對專業(yè)的認(rèn)可度具有重要作用。

四、授課過程中思政元素的有效融合

2016年，習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)，高校思想政治工作關(guān)系高校培養(yǎng)什么樣的人、如何培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人這個根本問題，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面［3］。黨的十八大以來，習(xí)近平總書記反復(fù)強調(diào)文化自信，全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家，必須堅持中國特色社會主義文化發(fā)展道路，增強文化自信［4］。課程思政作為當(dāng)前高等教育中思政教育的一種新的實踐方式，通過將思想政治教育的理論知識、價值理念及精神追求等思政元素，融入各個專業(yè)課教學(xué)過程中，潛移默化地對學(xué)生的思想意識及行為舉止產(chǎn)生教育及影響，從而引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情懷［5］。中山大學(xué)以“德才兼?zhèn)洹㈩I(lǐng)袖氣質(zhì)、家國情懷”為人才培養(yǎng)目標(biāo)，探索與專業(yè)合成匹配的課程思政教學(xué)方式，對于提高教學(xué)質(zhì)量及人才培養(yǎng)來說具有重要影響，尤其是對于自然科學(xué)相關(guān)的專業(yè)課來說，如何將思政元素適宜有效地融入教學(xué)過程中，是值得深入研究和探索的熱點問題。

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的課程涵蓋理工醫(yī)多學(xué)科內(nèi)容，“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程與眾多學(xué)科之間有著廣泛的交叉，因此無論從專業(yè)角度還是從基礎(chǔ)課程的角度切入，都可以找到很多思政元素，為思政元素的融入提供了多種可供選擇的渠道。需要注意的是，在介紹課程思政這種具有人文社科特點的內(nèi)容時，如何使之與自然科學(xué)內(nèi)容形成自然的交叉融合，避免內(nèi)容銜接的突兀，實現(xiàn)知識與人文內(nèi)容的雙重輸出，需要身處一線的教學(xué)工作者時刻思考并保持持續(xù)的學(xué)習(xí)狀態(tài)。在課程之初制定教學(xué)大綱時，就需要把和課程及專業(yè)相關(guān)的思政內(nèi)容列入教學(xué)計劃之中，同時在學(xué)期授課過程中，任課教師需要注意積累新的思政元素，例如最新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)、科學(xué)家分享的科研探索經(jīng)歷，并合理協(xié)調(diào)教學(xué)安排，將與時俱進的思政元素融入教學(xué)過程中。另外，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的專業(yè)內(nèi)容較多，而“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程難度較大，二者都具有一定的深度和廣度，學(xué)生學(xué)習(xí)的壓力較大。因此，在課程講述過程中結(jié)合思政元素，還可以增加課程的趣味性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在復(fù)雜深奧的理論內(nèi)容之間穿插一些容易理解的、輕松的內(nèi)容，從而緩解課堂上學(xué)習(xí)難點內(nèi)容的疲憊，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。比如，在介紹復(fù)雜的理論知識過程中，可提及發(fā)現(xiàn)相關(guān)內(nèi)容的科學(xué)家，分享科學(xué)家刻苦鉆研的經(jīng)歷及無私奉獻的精神，鼓勵學(xué)生積極投身科技強國的偉大事業(yè)中，通過教學(xué)內(nèi)容與思政內(nèi)容的自然過渡銜接，培養(yǎng)學(xué)生注重基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)習(xí)慣及創(chuàng)新意識，激發(fā)學(xué)生的愛國主義情懷。

結(jié)語

“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程是生命科學(xué)中重要的基礎(chǔ)課程之一，也是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的必修課程。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)知識范圍較廣、交叉性較強、基礎(chǔ)課程內(nèi)容較多，而“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程具有內(nèi)容抽象、知識繁雜、學(xué)習(xí)難度大等特點，因此，探索出一套適合本專業(yè)的教學(xué)方法對于提高教學(xué)質(zhì)量有重要意義。做好生物化學(xué)內(nèi)容與分子生物學(xué)內(nèi)容的有效銜接，可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，有利于合理減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力；將復(fù)雜抽象的內(nèi)容與實驗課有機整合，有利于提高學(xué)生的實驗?zāi)芰蛯嵺`技能，從實踐過程中收獲對于理論知識的啟發(fā)；同時，在課程講授過程中發(fā)掘并適當(dāng)強調(diào)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生對課程內(nèi)容和對本專業(yè)的認(rèn)同感；此外，在課程講授過程中，應(yīng)有效結(jié)合思政元素，以潤物無聲的方式引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，培養(yǎng)符合當(dāng)今社會發(fā)展需求的復(fù)合型人才。教師在講授本課程的同時，自身應(yīng)保持學(xué)習(xí)的狀態(tài)，不斷加深對本課程的理解認(rèn)識及對本課程與專業(yè)相關(guān)性的思考，及時與學(xué)生進行溝通并因材施教，合理調(diào)整教學(xué)方式，努力提升個人教學(xué)能力，探索出一套適合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程教學(xué)方法，從而不斷提升本課程及本專業(yè)的立德樹人水平。

參考文獻

［1］ 周春燕，藥立波.生物化學(xué)與分子生物學(xué)［M］.9版.北京：人民衛(wèi)生出版社，2018：522-523.

［2］韓端丹，洪琦.分子生物學(xué)與生物化學(xué)課程間教學(xué)銜接探析［J］.高等函授學(xué)報（自然科學(xué)版），2010，23（5）：30-32.

［3］習(xí)近平在全國高校思想政治工作會議上強調(diào) 把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程 開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面［N］.人民日報，2016-12-09（1）.

［4］習(xí)近平：高舉中國特色社會主義偉大旗幟 為全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家而團結(jié)奮斗：在中國共產(chǎn)黨第二十次全國代表大會上的報告［EB/OL］.（2022-10-25）［2023-09-06］.https：//www.gov.cn/xinwen/2022-10/25/content_5721685.htm.

［5］陳柏竹，劉杰.基于“生物化學(xué)”課程中思政元素的探索及實踐［J］.教育教學(xué)論壇，2023（22）：74-77.

Exploration on the Teaching of Biochemistry and Molecular Biology in the Biomedical

Engineering Major

CHEN Bai-zhu， LIU Jie

（School of Biomedical Engineering， Sun Yat-sen University， Shenzhen， Guangdong 518107， China）

Abstract： Biomedical engineering is a new interdisciplinary subject with a variety of courses in different fields， including many subjects such as science， technology and medicine. The course of Biochemistry and Molecular Biology is one of the most important basic courses in life science， with a wide cross in many other disciplines. Therefore， it is of great significance to explore the teaching method of the Biochemistry and Molecular Biology course suitable for the major of Biomedical Engineering to improve the learning efficiency of students and the quality of teaching. This article" discusses the teaching methods and practices from four aspects： the teaching connection in the content of Biochemistry and Molecular Biology， the effective combination of theoretical and experimental courses in the teaching process， the manifestation of the characteristics in the major of Biomedical Engineering to the course of Biochemistry and Molecular Biology， and the effective integration of ideological and political elements in the teaching process， aiming to improve building morality and cultivating talents of this course and this major continuously.

Key words： Biochemistry and Molecular Biology; biomedical engineering; exploration in curriculum teaching