对分子生物学的认识范例6篇

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对分子生物学的认识

对分子生物学的认识范文1

关键词:分子生物学;多元获取;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)12-0101-02

分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征和相互关系,从分子水平阐明生命现象与生命本质的学科。自Watson和Crick提出DNA双螺旋结构模型标志着人类对生命现象本质的认识进入到分子水平,分子生物学已成为现代生命科学的共同语言和人类由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科,同时也使得分子生物学称为现代生物学领域里最具活力的科学。(朱玉贤,2013)上世纪90年代以来,国内各高校先后为本科生开设了分子生物学课程,目的是引导学生从分子水平认识生命本质,了解有关分子生物学的基本理论知识和研究方法,为学习生命科学相关专业的学生进一步的学习和科研打下良好的分子生物学基础。在分子生物学的教学过程中,由于分子生物学课程知识体系庞杂,知识点多而分散,我们发现,对许多抽象的概念或原理的解释和阐述一直是教师的教学和学生的理解和掌握过程中存在的难题,上完课后同学们的普遍反应是晦涩难懂,犹如听天书一般;而且,分子生物学课程对实验技能和实验条件要求较高,实验涉及的内容也较为复杂,这就要求同学们不仅具备坚实的理论基础,还需具有非常强的实验动手能力;同时,分子生物学作为一门新兴学科,新理论、新技术层出不穷,知识更新快,更新周期也越来越短,这些研究方法的不断创新和理论体系的不断更新与完善更给分子生物学教学带来了极大挑战。怎样将分子生物学中晦涩的知识点转化为直观、浅显易懂的故事呈现在同学面前?怎样将理论与实验结合,使同学们从实验过程中领会各种生物大分子形态结构与功能的关系?怎样调动同学们对微观生命奥秘探索的兴趣,激发同学们的创新潜能,从而实现对生命科学创新人才的培养?作为湖南省精品课程,《分子生物学》教学一线的老师们尝试了一系列的教学改革和课程体系优化,致力于将分子生物学知识的传播由教师的单向传授为主转变为学生对分生物学知识的多元获取,以着重培养学生的实验动手能力并激发学生的创新意识和科研能力。

一、基础知识和学科进展的有机结合

分子生物学诞生以来,作为生命科学的带头学科,学科发展极为迅速并渗透生命学科各个领域,但主要遗传物质DNA的双螺旋结构和“中心法则”提出至今未受到质疑。(胡剑,2014)在经典核心理论的基础上,对于基因表达调控以及信息传递通路等认识的不断丰富,以及从基因组、转录组、蛋白组、代谢组等水平上对生命现象和规律的理解逐步深入,要求我们在教学中一方面满足学生掌握分子生物学基本理论的需要,另一方面要适时地更新教学内容,充分调动学生的学习积极性,通过文献阅读、专题讲座和学术报告等途径获取最新知识,了解最新动态。在基础理论知识的讲解的过程中,尽量将课本上相关的一些分散知识系统化并提炼出知识点,指导学生在理解的基础上,采用总结规律性的方式帮助记忆。文献阅读的内容则选择来自《Cell》、《Nature》、《Plant cell》、《Plant journal》、《Plant physiology》、《Science》等权威期刊的最新研究论文或研究综述,通过在线查阅,翻译和研读的方式将分子生物学领域的最新研究进展展现在大家面前,既让同学们了解了本领域的最新进展,也教会了同学们查阅文献的方法。这种“基础知识”和“学科进展”的有机整合方式,同学们的主动学习积极性被激发;文献资料搜集和自主学习能力得到提高,学生的创新意识和从事科学研究的能力得到培养,同时也形成了同学们对不断发展的分子生物学知识多方位丰富的理解。

二、讨论交流在教学中的应用

分子生物学内容与生命活动息息相关,讲到热点话题时自然会激起同学们之间的讨论与交流的兴趣。多年的教学经验证明,在分子生物学教学中应适当增加课堂讨论与交流的教学方式,既能启发学生的学习兴趣,又能提高同学们的思考能力和口头表达能力。因为这种讨论与交流教学,强调在教师的精心准备和指导下,教师作为“导演”,对学生的思维加以引导和启发,并通过预先的设计与组织,来启发学生就特定问题发表自己的见解;学生则是在教师指导下进行有意识的思维探索活动,学生的学习始终处于“问题―思考―探索―解答”的积极状态。事实上,分子生物学可供讨论的题材很多:如超级细菌是如何产生的?表观信号如何影响性状?细胞衰老死亡的调控是如何进行的?转基因食品的利与弊;癌基因,抑癌基因和癌症的发生分子机制;细胞重编码的分子机制;等等。对这些热点问题的讨论培养了学生诸多方面的能力:提高了学生的学习兴趣,培养了学生的自学能力,促进了师生交流与沟通,培养了学生的口头表达能力,增强了同学们的团队合作能力。同时,由于学生看问题的方法不同,会从各个角度、各个侧面来揭示基本概念的内涵和基本规律的实质,从而产生自主性、探索性和协同性的学习。

三、动画、微课、精品资源库等教学网络资源的整合

分子生物学是一门内容丰富、应用性超强的学科,板书、挂图、模型和幻灯片等传统的教学手段远不能传递和表达繁多而抽象的分子生物学内容,更无法让学生深入理解抽象的教学内容。而动画、微课和精品资源库等网络多媒体教学资源的应用很大程度上解决了这一难点,使得抽象复杂的内容在多媒体教学中更加简单化、直观化和具体化,同学们也更容易理解分子生物学。如DNA复制和转录、蛋白质的生物合成、乳糖操纵子模型、衰减子模型,转座位子模型,DNA重组Holliday模型都可制作成微课,以动画和微课模式展示在同学面前,利用动画和微课等直观、生动和主题鲜明的特点帮助同学理解。

四、理论与实验结合模式的运用

分子生物学是一门实验性特别强的学科,分子生物学实验是基础理论课的配套课程,是理论教学的深化和补充,与理论课密不可分,在课程设置中占有重要的地位。但是,分子生物学实验条件要求相对比较高,使得学生对于分子生物学实验内容和方法有非常大的畏惧心理。针对学生的这种恐惧心理,我们合理安排实验内容,并加大了实验课程的比重。为了让学生由浅入深逐步认识分子生物学常规技术,除了常规的每周4节课的实验课程外,我们还安排了分子生物学综合实验周、将质粒提取、电泳检测、基因克隆、载体构建、酶切鉴定等方面的实验技术集中在实验周内进行,以便更系统地将DNA重组相关的实验技术传授给学生,并在条件允许的情况下尽可能的把新的实验技术手段介绍给学生。对分子生物学课程特别感兴趣的同学,我们还鼓励学生参与到教师的科研工作中去,利用现有的科研条件,引导学生思考并完成相关的实验内容,以培养学生的创新思维和发现问题、分析问题和解决问题的能力,从而使学生的科学素养和科研能力得到较高的提升。

五、教学师资的内涵建设与发展

作为当前生命科学中发展最快并与其他学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域,分子生物学发展的突飞猛进和分子生物学技术发展的日新月异给分子生物学的课程教学带来极大的挑战。在分子生物学教学过程中,为适应时展的高层次和高素质人才培养的需要,为了使分子生物学课堂更加具有吸引力,作为教师更应该对最新的研究热点有敏锐的洞察力,因而教师自身专业素质对教学质量的提升和对学生的专业知识学习兴趣的培养起着至关重要的作用。提高教师自身素质,加强教学师资的内涵建设与发展,我们主要从三方面着手:(1)实施以老带新,为青年教师配备导师的制度和每周一次的教学讨论,通过老师之间的经验交流,相互学习和取长补短,以期共同提高授课水平和教学能力;(2)通过在职培养、外出进修和人才引进等并举的方式壮大师资力量。在职攻读博士学位的方式加强青年教师知识结构的优化;国内外访学计划则拓宽了中青年教师视野;人才引进则增强了提高教师专业素养和学术水平;(3)通过主持或参与产学研团队的各级教改和科研项目,提高教师自身的创新意识和科研素养,并渗透到教学之中,给学生以更多的启迪和思考。

2010年以来开展的《分子生物学》教学实践改革证明,多元获取教学模式在分子生物学教学中的应用,提高了教与学的效率,促进了老师和学生的互动,教与学相得益彰,取得了较好的教学效果。

参考文献:

[1]朱玉贤,李毅.现代分子生物学[M].北京:高等教育出版社,2013.

[2]胡剑.群体性创新人才培养途径探讨――以中国农业大学“分子生物学”教学改革实践为例[J].高等农业教育,2014,(l):50-54.

[3]贾睿,蔡春尔,霍元子,何培民.讨论式教学在分子生物学教学中的应用[J].中国校外教育(理论),2011,(6):110.

对分子生物学的认识范文2

分子生物学 讨论式教学 教学方法

讨论式教学法强调在教师的精心准备和指导下,为实现一定的教学目标,通过预先的设计与组织,启发学生就特定问题发表自己的见解,以培养学生的独立思考能力和创新精神。分子生物学是生命科学的带头学科,发展极为迅速并渗透生命学科各个领域。本课程主要引导学生从分子水平上去认识生命本质,使学生了解有关分子生物学的基本理论知识和研究方法,为今后的学习、科研打下良好的分子生物学基础。分子生物学作为一门正在飞速发展的学科,如何让学生能够主动学习,积极思考,我们认为在分子生物学教学中应适当增加课堂讨论的教学方式。

一、讨论式教学法的实施

讨论式教学法在国内外都相当盛行,在教学法体系中占有重要的地位。利用该法组织教学,教师作为“导演”,对学生的思维加以引导和启发,学生则是在教师指导下进行有意识的思维探索活动。学生的学习始终处于“问题―思考―探索―解答”的积极状态。学生看问题的方法不同,会从各个角度、各个侧面来揭示基本概念的内涵和基本规律的实质,如果就这些不同观点和看法展开讨论,就会形成强烈的外部刺激,引起学生的高度兴趣和注意,从而产生自主性、探索性和协同性的学习。这样的教学方法无疑是体现“教师为主导,学生为主体”这一教学思想。

1.选择讨论主题

按照教学大纲要求,针对分子生物学的新进展,精心设计讨论主题是课堂讨论成功的保证。分子生物学作为一门与生活、生命息息相关的学科,有很多新颖的题材可供讨论,如超级细菌是如何产生的,转基因食品的利与弊等,这些问题既启发了学生的学习兴趣,同时也给学生一定的思维空间,提高其思考能力。

2.收集资料,独立探索确定选题后,把学生分成2~3人一个小组,每个小组选择一个题材。学生针对给出的论题广泛收集资料(包括利用图书馆和网络资源),写出发言提纲和问题,并根据材料准备课件。这一过程让学生充分参与教学活动,既动脑又动手。

3.课堂讨论

该环节是讨论课是否成功的关键。每个小组选取一位代表上讲台利用课件讲解该小组的论题,再选取几位同学和老师一起为他们打分。在讨论分析中,教师的主导作用十分重要。教师既是平等的参与者,又是组织者和引导者,但是不要做裁判,应该及时地抓住学生讨论式的闪光点给予鼓励,并以参与者的身份对讨论中的问题阐述自己的看法,可以使学生在原有的知识和理解水平上有所提高。在学生分析问题出现偏差时,不要马上否定,应该给予积极诱导,鼓励学生提出不同意见,提供多角度思路,并使讨论更加深入。最后教师和学生一起提炼、理解和总结。

二、讨论式教学评价

讨论式教学在培养学生诸多能力方面的作用是不容忽视的,它有助于提高学生的学习兴趣,进而提高教学质量。概括起来讨论式教学有以下几方面作用。

1.培养了学生的自学能力。由于分子生物学知识的抽象性和复杂性,使学生对分子生物学的学习有种望而生畏的感觉,学习缺乏主动性。通过布置了教学任务,使学生有了压力,同时也有了动力。他们在课余时间要大量的查阅资料,琢磨教材,从而主动地理清各知识点之间的关联和区别。完成从被动听课到主动的自学的转变。

2.培养了学生制作课件和口头表达能力。由于有了多媒体教学设施,因此要求学生必须利用多媒体课件进行教学。大学三年级学生虽然已经具备电脑的基本操作技能,但是制作课件不是简单的复制和粘贴,需要对所讲的内容进行精心的筛选和组织并突出重点。通过课件制作,有些同学对超链接、动画等课件制作技能有了很好的掌握。另外,俗话说:“台上一分钟,台下十年功”,讨论的过程就是学生把自己的观点通过口头语言的形式准确、清楚、全面地表达出来的过程,对于初次上台的学生来说,克服紧张感是其首先要面对了。为此,有些同学在正式上课前,反复在同学面前试讲,有效地锻炼了他们的口头表达能力。还有的同学认识到,要在有限的时间内把课前准备好的知识完整的表达出来,并让同学轻松的接受和掌握,需要营造一种轻松的氛围,因此流畅、诙谐的语言是上好课的重要保证。

3.培养了学生团队合作能力。讨论课题相同的小组成员接受上课任务后,就要分工合作,去查阅资料,准备课件,讨论如何讲解。这使他们充分认识到团队的力量和智慧。这种方式有效地锻炼了学生间的协作能力和团队精神。

4.有利于师生间交流与合作。教学是师生共同完成教学任务的双边活动。小组讨论式教学是老师和学生之间、学生和学生之间交流学习体会、展示学习成果,进行思维碰撞和信息交流的极好方式,有助于培养沟通能力。小组讨论式教学中教师不再背讲稿、满堂灌,而是抓重点、设疑问、激发学生参与讨论,启发学生如何学、怎样学。师生之间主动沟通多了,实现了师生、学生相互沟通、相互影响、相互补充,形成了一个“学习共同体”。

参考文献:

[1]蔡春尔,吴维宁,沈伟荣,何培民.分子生物学课程考核方式改革[J].医学教育探索,2008,7(10):1071-1072.

[2]蔡春尔,沈伟荣,何培民.分子生物学教学改革实践与展望[J].山西医科大学学报:基础医学教育版,2008,2(10):150-152.

对分子生物学的认识范文3

分子生物学是研究蛋白质、核酸等生物大分子的结构与功能、遗传信息传递规律及调控方式和分子生物学研究方法的一门学科,涉及到动植物功能基因的挖掘、基因调控、基因工程、人类疾病的基因诊断与生物治疗等生物相关领域。它使人类从分子水平上真正揭开了生物世界的奥秘,由被动转向主动地改造生物世界迈出了一大步。分子生物学同时也是生命科学领域产生的一门重要的新兴学科[1]。现今分子生物学的成就说明了生命活动的根本规律在各种各样的生物体中都是统一的。例如,在自然界的各种生物体中,都是由同样的氨基酸和核苷酸分别组成其蛋白质和核酸。同时,除某些病毒外,各种生物体的遗传物质均为DNA,并且在所有的细胞中都以同样的机制进行复制。分子遗传学的中心法则和遗传密码,除少数例外,在绝大多数情况下也都是通用的。

二、实验教学

近年来,随着分子生物学突飞猛进的发展,其新理论、新技术也层出不穷。分子生物学基本理论的建立以大量的实验为基础,是一门实验性非常强的学科。分子生物学教学如果不做实验,只学习理论,往往会事倍功半。分子生物学实验技术亦成为高素质生物类人才必须掌握的基本技能[2]。分子生物学实验的开设是让学生从课堂单纯的学习理论转换到实践操作和科学研究的一项重要举措,不仅培养学生真正掌握基本理论、基本知识和基本技能的能力,还培养学生的科研能力、综合素质和科学作风,对建立用科学的方法研究问题及唤起学生们的求知欲均具有十分重要的作用。因此,开设分子生物学实验课程对培养高素质生物类专业人才非常重要。而基于现实条件,多数高校在现有的实验教学中,存在一些问题:

1.试剂的浪费和仪器的损耗:生物实验多综合性实验,由于这类实验是开放性的,实验开展过程中经常存在试剂浪费、仪器损耗大等问题;同时分子生物学实验所用的一些仪器与材料往往是精细的、昂贵的,对实验条件、操作技能的要求非常高[3]。而学生们在做实验时,往往会忽略这些细节,造成试剂浪费或仪器损坏等问题。

2.实验室的环境卫生的保持:保持良好的实验环境对于实验来说是至关重要的。在实验期间,由于学生多,极易造成仪器、设备、试剂等摆放不合理,环境条件差的情况。因此,要对实验合理安排,及时清理,同事提高同学们的实验意识。

三、改革措施

1.建设综合的评价体系。实验课程评价体系是保证教学质量的关键之一,构建科学的实验考核体系,可以提高实验教学质量和学生对实验课的关注度与兴趣度。比如按照平时成绩(平时成绩包括出勤、实验报告、课堂态度、操作规范程度等)占60%、操作考试占20%、理论考试占20%等划分。

2.运用现代化的教学手段。分子生物学知识具有高度的抽象性和微观性,学生对这些知识几乎没有任何感性认识。但同时,分子生物学实验课程是一门对操作要求极为严格的实验,而多媒体设备具有非常丰富的表现力,不仅能够对微观过程进行形象模拟,还可以对抽象事物进行直接的表现,对复杂过程进行精简和重现,这一点恰恰在分子生物学实验教学中显得尤为重要。在教学过程中运用多媒体和网络技术对于实验的进行有极大的帮助。多媒体技术可以让学生们对实验又最直观的认识,还可以给同学们示范规范操作;网络技术可以让学生们了解更多资讯及科研的前言进展,对激发同学们的兴趣有极大帮助。随着IT行业的发展,生物学软件的出现极大的便利了同学们的独立学习。

3.开展双语教学。随着全球化发展,许多生物院校都非常重视双语课程的教学,尤其是分子生物学。双语教学不仅会帮助学生学习专业英语,而且可以很好使科学研究和国际接轨,了解更为前沿的学科发展,掌握最新的文献资料等。在日常学习中,鼓励学生多阅读英文文献、做英文报告对双语教学的开展大有裨益。

4.培养学生的工程创新意识。创新是科技进步和经济发展的源泉,工程类人才更要具有很强的创新意识和宽广的知识面。这就更加要求教师在教学过程中加强对学生创新意识的培养,工程创新意识来源于扎实的基础理论知识和宽广的知识面。在教学过程中,要求学生学好基础理论知识的同时不断拓宽知识面。在分子生物学实验教学的过程中,我们留意分子生物学发展过程中的重大事件,并将其与当时的科学发展背景和重大发现经历等加以介绍。同时将实践教学与理论课程有机结合,并纳入到研究性教学方案中,并且鼓励学生参与分子生物学课程相关的大学生研究性学习和创新性实验项目。

四、结语

对分子生物学的认识范文4

摘要:简要介绍生物工程专业分子生物学学科特点及学生学习中遇到的困惑,对分子生物学教学改革进行了探讨,并取得了较好的教学效果。

关键词:分子生物学;生物工程;教学改革

生物工程专业是以生物学基本原理为理论基础,以工程学的方法研究并解决生物技术和生命科学中的技术问题。从人才培养的行业要求看,作为生物工程专业的应用型人才,在知识的储备方面,应具有一定的专业基础知识、宽广的人文社会知识、较强的实践管理知识以及相关的其它知识;在实际能力培养方面,应该具备较强的社会生存适应能力、知识更新能力、工程管理实践能力、创新能力;在素质要求方面,应具有良好的思想道德素质、科学文化素质和身体素质[1]。分子生物学是前沿性很强的一门基础课,目前,分子生物学已经深入到生物学科的各个领域,我们应当适应学科发展的实际情况,开拓思路,与时俱进,使分子生物学课程教学为实现培养应用型生物工程专业人才目标服务。

一、分子生物学课程教学改革的必要性

(一)分子生物学课程的重要性。

分子生物学是生物工程专业的专业基础课,是现代生物学综合发展的最高水平。现代分子生物学以跃入学科高速发展期,以渗透到生物的各个学科并作为深入研究的工具和平台。由于分子生物学是在分子水平上对生物进行探究和改造,其研究成果能够从生物的本质上认识和利用生物,因此,分子生物学对生物工程本科是非常重要的课程。

(二)分子生物学在生物工程专业本科学生未来发展中的作用。

分子生物学对进一步深造的学生奠定了专业基础,对生物工程本科就业的学生来说也有重要的作用。就业在与分子生物学间接有关岗位上的学生,可能在其某些环节上与该学科有关;对在分子生物学直接有关岗位上就业的学生,作用当然会更大,其就业情况详见调查表。

(三)分子生物学课程教学改革的必要性。

分子生物学内容繁杂、发展迅猛。针对学生在该课程学习中反映的理解困难,为了帮助学生掌握分子生物学基础理论知识和提高实验技能,激发学生学习的主动性和积极性,亟需对目前的分子生物学课程教学进行改革。

二、教学改革的实施方法与效果

(一)选择好教材, 重视知识更新。

教材是学生获取知识的首要途径。对于首次接触分子生物学的学生来说,选择一本合适的教材,既可以使学生克服畏难情绪,也有助于学生理解抽象概念与规律,建立起对该门课程的兴趣和信心,顺利地迈进分子生物学的大门。首先,我校生物工程专业分子生物学课程安排在第三学年第一学期,学生虽然已经学过了生物化学和遗传学,分子生物学的大部分概念、内容对学生而言仍是晦涩难懂,导致学生产生畏难情绪。其次,由于分子生物学发展日新月异, 新知识新技术不断涌现, 新版教材不断推出,给教材的选择带来了一定的困难。只要我们能够把握该课程的基本脉络并对更新的知识作适当的补充,就能又快又好地掌握该门课程。我们积极收集最新的教材和资料,不断更新教学内容。通过比对各种教材内容、体系设计和风格特点, 我们选用了朱玉贤等主编的《现代分子生物学》,该教材综合了生命科学在分子水平上所取得的研究成果、基本规律、原理与技术,全面完整地反映了分子生物学各领域的最新进展[2],符合生物工程本科教学的要求。

(二)制定科学合理的教学方案。

目前分子生物学理论课中,有三个比较突出的问题:一是课时少内容多;二是内容较抽象;三是教学内容与很多学科相互联系、相互渗透。为了使本学科与其它课程的知识紧密衔接而又避免重复, 合理取舍教学内容, 制定切实可行的教学方案, 教学内容选择时把握三个原则:第一,侧重学科的基本理论和基本技能;第二,注意一些趣味性的动画和模具等的使用;第三,注意和相关科目教师的教学交流,淡化与其它学科重复的内容。对于学过的知识只做简单的复习, 而在此基础上将知识向纵深、向高层次扩展。

(三)把握学科特点, 激发学生学习兴趣。

实践证明, 培养学生学习兴趣是开发学生创造性思维能力、提高教学效率的必要措施之一。在教学中合理地穿插具有趣味性、新颖性、启发性和热点问题的知识。例如在学习逆转录时,我们可以穿插讲解AIDS病毒的复制转录机制,这样通过理论和实践结合,不仅可以加深学生对该知识点的理解和记忆,而且学生听后兴趣盎然,视野开拓,将有利于激发学生的求知欲和培养学生的创造力。

(四)改进教学方法与手段。

分子生物学是一个抽象繁杂的知识体系,传统的“填鸭式”教学方法很难使学生深入理解和掌握,因此迫切需要改进教学方法和丰富教学手段。

1.采用现代化多媒体手段。多媒体教学利用动画展示事物发展的动态或推理的全过程,将抽象的理论的东西形象化具体化,能给学生创造更生动的实际情境,更多样地体验理论的实用性,并充分激发学生的学习兴趣和潜能,能够有效的克服传统教学方式的缺陷。对于分子生物学这类信息量大图文并茂的课程来说,采用多媒体教学特别适合,可使学生产生新鲜感,激起学习热情,提高教学效果。

2.强化教学互动。在教学中,要加强教与学的互动,使学生融入到课堂教学中,最大限度地调动学生的学习积极性。老师详细说明各章节的重点和难点,鼓励学生结合教材主动进行学习,带着问题进入课堂,同时在讲课时,有意识地穿插一些具有趣味性和启发性的热点问题,引导学生积极思考,激发学生探索知识的兴趣,将抽象的分子生物学知识理解透彻,有利于培养学生的创新思维能力。

3.培养科研创新能力。根据教师自身的研究项目充实课堂教学内容,把相关的知识融入到教学中,从项目的立题依据、研究方法、科研成果等方面进行阐述,使学生领悟分子生物学的研究思路和意义,开拓学生的思维,激发求知欲,逐步培养学生的科研兴趣,提高学生的基本科研素质。

(五)重视分子生物学实验,培养学生的实践操作能力

分子生物学是一门以实验为基础的课程。因此,在分子生物学教学中开设实验课是十分必要的。分子生物学技术内容丰富,学生通过动手操作,不仅可以增加对所学理论知识的感性认识,而且可以把所学理论运用到实践中解决实际问题。因此,开设分子生物学实验是加深学生对理论知识的理解,培养学生独立思考和独立工作能力以及创造能力的良好途径。

实验课作为理论知识的“现实版”,也是培养学生动手能力和科研能力的实践课。在实验课教学工作中,应加强所选实验内容的针对性、完整性和先进性。在实验过程中,应注意对学生分析解决问题能力、实验设计能力以及思维能力的培养和锻炼[3]。

(六)利用网络资源,提高学生获取知识的能力

互联网上的信息资料和研究成果可以共享,掌握互联网资源的查询和利用是了解学科发展动态和获得已有研究成果的有效途径。

三、总结与展望

通过我们的教学改革,生物工程专业分子生物学教学效果得到明显改善,学生的出勤率增加,课堂气氛活跃,自主学习能力、思考能力和分析解决问题能力均明显提高。为了进一步提高生物工程专业大学生的实践和创新能力,尚需在以下三个方面加强改革:第一,鼓励学生参加教师的科研项目,使教学和科研相互促进,在科研中提高综合素质;第二,进一步提高任课教师的教学水平,大力发展计算机辅助教学,以更加灵活多样的方式完成教学;第三,结合分子生物学学科特点和学生学习时的困惑,应寓教于乐,夯实基础,开拓视野,培养喜欢学科、热爱专业、认真学习和综合素质高的生物工程专业本科应用型人才。

参考文献:

[1]刘迎春,熊志卿.应用型人才培养目标定位及其知识、能力、素质结构的研究[J].中国大学教学,2004(10):56-57.

[2朱玉贤,李毅,郑晓峰等.现代分子生物学第三版[M]北京: 高等教育出版社,2007

对分子生物学的认识范文5

[关键词] 分子生物学;创新能力;研究生教育;高等教育;培养质量

[中图分类号]G632.0 [文献标识码]B [文章编号]1673-7210(2008)09(c)-096-02

研究生教育的宗旨是培养具有科学精神和原始创新能力的专业人才。对研究生创新能力高低的判断,有人主张根据研究生的行为表现(主要是研究成果,特别是毕业论文)来做出[1]。研究论文的质量,在一定程度上体现研究水平和能力,也是评价研究生教育质量的一个重要标准。分子生物学是一门新兴的前沿学科,已成为现代生命科学中最具活力的带头学科之一。医学领域分子生物学研究日新月异的发展,使人类对疾病的认识、预防、诊断和治疗发生了深刻的变革,医学科学已从整体、细胞水平逐步深入到了分子水平。所以分子生物学理论与技术的应用是衡量研究生论文质量的一个重要指标。那么在医学分子生物学教学过程中如何培养研究生的科研能力与创新能力。我们在多年的教学实践中,以理论教学为切入点,教师承担的科研课题项目为引导,以组织分子生物学兴趣小组开放实验室为平台,指导研究生从课题设计到研究计划实施进行了一系列探索,促进了研究生科研能力与创新能力的培养与提高。

1 在《医学分子生物学》教学中开展研究生创新能力培养的必要性

分子生物学是生命科学的带头学科,其理论与技术几乎渗透到医学、药学的所有领域。无论是医学或药学专业的研究生在设计毕业论文时都用得上,如果学生都用上先进的理论和技术来设计课题,我院研究生的毕业论文质量将会更上一层楼。另外,中医药要“保持和发扬传统特色,走现代化道路”,必须有坚实的分子生物学基础和创新能力,如怎样揭示辨证论治的分子机制,中医整体观怎样用基因组、基因谱、基因群、基因族等加以论证和研究,辨证论治怎样与基因的多态性、多效性、异质性、变异性结合等。《医学分子生物学》是我院研究生必修的一门重要公共基础课程,而且在第一学期开课,如果能在教学过程中结合课题设计引导研究生采用分子生物学知识来解决问题,对研究生的科技创新培养很重要。

2 从理论教学为切入点,引导研究生科技创新意识

2.1 根据计划课时整合教学内容

分子生物学基础知识与基本理论既是了解分子生物学新发展和新成果的基础,也是掌握分子生物学实验原理和研究方法所必需的。但是按学校的课程设置,我们的计划课时仅有40学时(包括理论和实验),如按照传统的教学法,在40课时内很难完成医学分子生物学的教学内容,我们的做法是:以分子生物学技术为引导将分子生物学基础知识与分子生物学技术的基本理论整合,分为5讲来完成,每讲5学时。5学时课堂讨论,10学时实验课。第一讲为核酸的提取与鉴定及相关基础知识,分为两部分,第一部分为基因组的结构与功能,第二部分为核酸(DNA、RNA)的提取与鉴定。第二讲为印迹杂交技术与芯片技术。第三讲为核酸体外扩增与基因信息传递,分为两部分,第一部分为复制、转录和翻译,第二部分为核酸体外扩增。第四讲为重组DNA技术与基因表达调控,分为两部分,第一部分为基因表达调控,第二部分为重组DNA技术。第五讲为原癌基因与抑癌基因以及细胞通讯和信号转导,分为两部分,第一部分为细胞通讯和信号转导,第二部分为原癌基因与抑癌基因。另外安排专题讲座“基因诊断和治疗”1次。

2.2 结合专业开展分子生物学技术应用的课堂讨论

为了使学生对分子生物学基本知识和基本技术理论的认识从理性认识到感性认识,在学习完5讲内容,学生基本掌握分子生物学基本知识和基本技术的理论后,以专业为小组,让学生在利用空余时间(时间为4周)查阅相关资料,内容是:在你的专业领域中分子生物学技术应用实例。之后进行课堂讨论,主题为分子生物学技术在中医药中的应用,每小组选一个代表为主要发言,学生的主题发言内容广泛,如蛋白电泳在中药材鉴定中的运用,差异展示反转录聚合酶链反应在中医药研究中的应用等等。然后进行分小组讨论,最后老师讲评。

3 从课题设计训练入手,引导学生树立运用分子生物学知识解决实际问题的意识

为了培养学生的创新思维和独立分析问题、解决问题的综合能力,我们在进行课堂讨论之后,布置学生结合专业,要求利用所学到的知识和技能,利用本实验室已经有的设备条件和材料试剂等技术基础,设计出一个综合性的、探索性的实验,并作为期末考试的内容之一,占总评的30%~40%。对于刚入学的研究生,第一个学期没有学习专业课程就训练课题设计有一定困难,但在这之前我们安排了“分子生物学技术在中医药中的应用”的主题课堂讨论,学生自己从网络上获取相关资料,在老师的指导下都能顺利完成。学生自主设计实验使技术性、综合性、探索创新性的实验融合在一起。

4 以开放实验室为平台,进行科研项目引导下的研究生创新研究

提高研究生创新能力,理论教学固然重要,实践教学环节也绝对不能忽略。由于科技创新是将科学研究成果转化为现实生产力的实践活动,因此提高研究生的创新能力,必须注重实践能力特别是主动实践能力的培养[2]。所以我们开放实验室,鼓励研究生自主进行科技实践。对于低年级的研究生,开辟分子生物学第二课堂,组织兴趣小组。同学们报名非常踊跃,我们将兴趣组分成3~5人/组。在上述研究生自主设计的实验方案中选出最适合开展的方案,由教师点评,学生修改实验设计方案后,在老师的指导下,由兴趣小组来实施。目前兴趣小组正在进行的实验有:①胱硫醚合酶基因多态分析;②RAPD鉴定真伪扶芳藤;③百年乐口服液的氨基酸含量测定等等。对于高年级的研究生只要用到分子生物学技术来设计的课题,都可以到我们实验室来,在老师的指导下进行课题研究。本学期,就有10多位同学在我们实验室实施他们的课题。

同学们通过课堂的理论学习―课后查阅相关资料―课堂讨论―实验设计―综合实践的过程能使学生深刻理解分子生物学实验的技术与理论,能熟练运用已经学习的多种技术,学会充分利用本实验室已有的实验设备和条件,自主设计实验并实践,培养了学生的创新思维和独立分析问题、解决问题的能力。

5 结语

中医院校的分子生物学课时都比较少,仅靠40学时,很难实施创新能力的培养。根据多年的教学体会,要在医学分子生物学教学中开展研究生创新能力培养,应该贯穿整个研究生阶段。这就要求我们教师要有无私奉献精神,要付出很多的时间和精力,还需要老师熟练分子生物学技术,并有科研课题,带领学生跟踪和挺进学科前沿。另一方面,也需要同学们的配合,同学们对自己的创新能力培养积极性很高,但有部分同学缺乏创新精神,不能吃苦耐劳,具体表现为查阅资料不认真,课堂讨论不积极,设计实验马虎,实验不能坚持等。所以,如何正确引导学生,激发学生兴趣,让学生主动参与是我们亟需解决的问题。研究生创新能力培养是一项长期而艰巨的任务,需要不断地探索。

[参考文献]

[1]吴宏翔,熊庆年,顾云深.我国研究生创新能力不足的表现[J].学位与研究生教育,2005,(9):32-36.

对分子生物学的认识范文6

[关键词]双语教学;分子生物学;策略

[中图分类号]G624.0 [文献标识码]A [文章编号]1005―6432(2011)18―0169―02

所谓双语教学(Bilingual Teaching),即用非母语进行部分或全部非语言学科的教学,其实际内涵因国家、地区不同而存在差异。如在加拿大,双语教学一般指在英语地区用法语授课的教学形式。在美国,双语教学一般指用西班牙语进行的学科教学。在我国现阶段的高等教育体系中,双语教学实际上是指用汉语与英语交替进行的教学模式。国际通行的一般意义的双语教育的基本要求是:在教育过程中,有计划、有系统地使用两种语言作为教学媒体,使学生在整体学识、两种语言能力以及这两种语言所代表的文化学习及成长上,均能达到顺利而自然的发展。在这里,第二种语言是教学的语言和手段而不是教学的内容或科目。

分子生物学(Molecular Biology)是以分子水平研究生命本质为目的的一门新兴边缘学科,它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象,是当前生命科学中发展最快并正在与其他学科广泛交叉与渗透的重要前沿学科。本文就双语教学开展的现状,结合我们在开展《分子生物学》双语教学中的一些体会,列举了双语教学过程中出现的一些问题并提出了应对策略。

1、分子生物学课程实施双语教学的必要性

1.1 双语教学是分子生物学科发展的内在需求

分子生物学,是研究核酸、蛋白质等生物大分子的功能、形态结构特征及其重要性和规律性的科学,是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘,由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科;是一门国际前沿性强、发展迅速、对生命科学领域各分支学科具有广泛和深入影响的学科。分子生物学领域的重要成果和最新的研究发展都发表在影响因子比较高的国际性刊物上,这类刊物都是英文刊物。因此,双语教学是分子生物学科发展的内在需求,对于促进学科与学术前沿融合有重要意义。双语教学有利于促进教育与国际接轨,也是短时间内跟上国际科技发展的迫切需求。

1.2 双语教学是本学科教学改革的需要

近20年来分子生物学领域发展极为迅速,知识更新率也很快,教材内容相对滞后,这就要求老师在完成教学大纲所规定的教学内容的同时,要注意本学科前沿发展的最新动态,教学中采用双语教学,适当地增加新的知识与国际接轨以开阔学生视野。双语教学是促进中国大学教育国际化“走出去引进来”的必备条件之一,它可以为学生提供一个国际化的教育大环境,使学生直接了解本学科专业的国际先进动态,使学生按照英语的思维模式直接吸收世界先进的科技、文化知识,提高学生的科学素养,造就现代化新型人才。

2、双语教学过程中出现的一些问题

2.1 师资条件

教师是教学的主导者,因此双语课程教师素质决定了双语教学的实施情况,从而影响对双语教学效果的评价。和专业课教师一样,双语教学的重点首先是学科内容,其次是外语,尤其是专业外语在教学中的运用。所以,这就要求双语教师不仅精通学科内容,而且具有较高的外语水平,能熟练地驾驭外语进行专业课的教学,因此双语教学对教师提出了更高的要求。在一些发达国家,国家对双语教学有明确的政策规范,例如,在加拿大,当法语作为教学语言时,必须由本族语为法语或法语水平相当于本族语的教师施教,这些规定与其国情相符,保证了加拿大双语师资的质量。与发达国家相比,我国的双语教学尚处在实验阶段,也从未设立双语师资专业。目前的双语教师基本上没有接受过专门的培训,还有一部分教师没有国外留学经历。因此,在师资水平这一环节上与发达国家存在显著的差距,双语教师水平的参差不齐对双语教学的影响不容忽视。

2.2 教材的选用

通常的双语教材包括国外引进教材、国内出版教材、翻译教材等,在高校中大多采用的是国外引进教材,这些教材的优点是语言纯正,但是大多与国内的课程标准不符,难度和我国学生的实际英语水平有差距。此外,目前引进的原版教材种类有限,在使用中选择余地很小。《分子生物学》常用的是科学出版社引进的现代生物学精要速览系列的教材,和国内相应专业课的课程体系有较大的区别,造成不同学科教学中内容的重复。因此,在双语教学中迫切需要语言地道,篇幅适当,符合我国学生认识能力的教材,相关部门应当重视原版教材的引进,这已经成为制约双语教学开展的一个突出问题。

2.3 教学方法和手段

目前,在很多院校的《分子生物学》教学还是采用传统教学模式。教学过程都是以教师为中心,教师在课堂上以描述性的讲解来传播知识,学生在教与学的过程中是知识信息的被动接收者,在这种教学模式下,往往忽视了学生获得知识的潜在性和理解知识的差异性以及发展知识的创造性。并且,分子生物学主要是从DNA分子水平来阐述遗传信息的传递(DNA复制等)、基因表达(DNA到RNA到蛋白质)及基因表达的调控。然而,基因看不到摸不着,学生对其是一个懵懵懂懂的认识,再加上其复杂抽象艰深的调控过程,容易使学生觉得枯燥,产生一种五里雾里的混乱感,教学效果不理想。

3、问题应对策略

3.1 大力提高双语教师的水平

目前,很多院校都与国外有着定期或不定期的学术交流,或与国外院校合作办学,这为教师带来了进修或考察的机会,有助于提高教师的英语和专业水平,学术交流也为双语教学引进原版教材提供了有利条件。如果有学校政策的支持,通过聘请校内外著名专家、高水平专业人才承担双语教学任务和开设讲座,推动双语课程建设也是教学团队和高水平教师队伍建设的有力手段。同时也可以充分利用现有的师资条件,重新整合教学团队,将有留学背景的专业教师或者在分子生物学领域的科研人员充实到双语教学的第一线也是提高双语教学质量的捷径。通过鼓励留学进修、深造来提升教师的学历层次和专业水平也是一条途径。只要学校予以重视,给予一定的优惠政策,在较短的时间内提高双语教师的水平还是完全可能的。

3.2 教材和教学内容的灵活选择

分子生物学是一门新兴的发展迅速的学科,由科研第一线的教师结合国内外的研究进展进行讲授,非常生动具体。采用英文原版教材推行双语教学,帮助学生建立英语的分子生物学知识体系,同时引入后基因组时代的具有新概念和新技术介绍的先进内容的《GeneⅧ》、《MolecularBiology 0f the Gene》、《Molecular Cell Biology》、《Molecular

Biology 0f the Gene》、《Modern Genetic Analysis》和《TheCell:A Molecular Approach》等作为备课的补充材料,实现在知识体系和内容上的更新。目前网上资源非常丰富,其利用越来越普遍,但选择网上资源要符合自己的教学特点,适合本班学生的学习状况,并与学生所用教材内容相关,这样就可以达到好的教学效果。

3.3 充分运用现代化的手段开展教学

分子生物学双语教学的具体目标是在学习分子生物学知识的同时掌握英语语言,主要教学目的应定位在专业课教学,但在课堂上应尽量创造较多的使用英语的语言环境。考虑到实际教学学时的限制和分子生物学内容的繁多,本着在较少的课堂教学时间内,为学生介绍较多的内容,采用图文并茂、信息量大、形象生动的多媒体形式进行教学。应用丰富的网络资源,参考国外多种原版教科书及电子图书,系统制作出全部教学内容的多媒体课件和模拟动画等。把书本知识转换为直观形象的、图文并茂的、情景交融的计算机辅助教学课件,把间接兴趣转变为直接兴趣,教师讲解省时,授课信息量增大,提高了课时利用率,解决了内容多而课时少的矛盾。在教学过程中还辅以观看《Molecular Cell Biology》和《Molecular Biology of the Gene》(Fifth Edition)的配套光盘、参观分子生物学实验室和动手实验等多种方式,使理论知识的表达更加形象、直观,从而激发学生学习的主动性和积极性。

另外,学生的外语水平和接受双语教学的能力直接影响双语教学实施的效果,有条件应尽量根据学生的英语水平进行分类教学或分班教学。对英语水平较低的学生应先使用英文原版教材,用全中文授课的教学方式;当学生英语水平提高到一定程度时再逐步增加英文讲授的比例,对分子生物学中一些重要的、难理解的理论应仍以母语教授为主,这样才能达到双语教学的教学目的。

参考文献:

[1]袁平华,中国高校双语教学与加拿大双语教育之比较研究[J],高教探索,2006(5):39―43.

[2]郁凯元,汤崇熙,任祖平,使用原版英语教材,进行双语教学的一些体会[J],中国大学教学,2002(6):26―27.

[3]吴咏诗,高等学校本科教学面临的挑战与改革[J],高等教育研究,2002(2):68―71.

[4]盛继群,戴余军,高华,地方本科院校生物科学专业实施双语教学的实践与思考[J],高教探索,2007(6):74―76.

[5]李顾,专业课双语教学实践体会[J],陕西中医学院学报,2004(5):27―80.