园艺专业《分子生物学概论》课程教学改革探索

孙成振++郑金双++武军凯

摘 要： 《分子生物学概论》是园艺专业开设的一门专业任选课程，通过对教学定位、教学过程中存在的问题等进行讨论，旨在提高学生兴趣，增强学生学习动力，提高教学质量，推动教学改革，加快应用型大学建设步伐，培养适应社会需求的应用型人才。

关键词： 分子生物学 教学改革 问题 思考

分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是人类从分子水平上真正揭示生物世界奥秘，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[1]。分子生物学的发展经历了孕育、创立和高速发展三个阶段，如今已经形成了许多新的交叉学科和分支学科，并且基本理论已渗透到生物学的各个领域。分子生物学已逐渐成为现代生物学领域最具活力的学科之一，在推动我国科学事业的发展、推动生物技术产业的崛起、推动国民经济持续高速发展等方面具有重要的作用。随着现代分子生物学理论体系的不断发展和完善，新知识、新概念、新技术和新理论不断涌现，给分子生物学教学带来了巨大的挑战[2]。

分子生物学课程是高等农业院校生命科学领域重要的基础课程之一，得到了教师和学生的普遍重视，在国内各综合性高校、师范院校及地方院校的本科生和研究生培养中都将其列为必修课或限修课。笔者通过对《分子生物学概论》课程教学存在的问题进行剖析，就教师自身综合素质和能力、教学内容、教学方法和教学手段等进行改革探索，旨在提高教学质量，推动我校应用型大学建设。

1.园艺专业《分子生物学概论》课程概述

河北科技师范学院园艺专业拥有75年办学历史，是河北省品牌特色专业、河北省农业教育创新高地建设牵头专业，也是我校应用型大学建设专业综合改革重点专业。园艺专业培养适应园艺产业现代化发展需求，德、智、体、能全面发展，能从事园艺相关领域的教学与科研、生产与开发、示范与推广、经营与管理等工作的应用型专业技术人才，可在园艺企业、事业单位从事教学、科研、开发、管理等工作。《分子生物学概论》是园艺专业开设的一门专业任选课程，本课程包括理论教学和实验教学两部分，其中理论教学内容以核酸的相关内容为主线，包括核酸的结构、复制、转录及蛋白质翻译的详细机制，以及真核、原核基因表达调控的机制和研究进展。实验教学使学生能够掌握比较全面的分子生物学理论知识和实验技能，通过该课程的学习，使学生了解分子生物学技术发展的现状、未来及其应用，为以后生命科学类专业课的学习和未来从事生命科学相关的教学、研究等工作打下坚实的基础。

2.园艺专业《分子生物学概论》课程教学存在的问题

2.1知识抽象，缺乏感官认识。分子生物学理论抽象而深奥，远离日常生活，感官认识缺乏，导致学生很难接受微观而抽象的知识。比如染色体与DNA章节的内容，因都是微观小分子，缺乏对染色体的正确认识，加之复杂抽象的二级结构、高级结构等，无法进行感官认知，进而造成认知困难，难以理解。

2.2填鸭式教学，难以激发兴趣。传统的填鸭式教学，以教师讲授为主，缺乏创新，学生被动听课，很难让学生长时间保持精力集中。加之，现在学生自主意识强，自控能力差，易受外界因素影响，造成没兴趣上课，玩手机、上网等情况时有发生，进而导致不能有效吸收消化课堂内容。

2.3实验教学学时偏少，学生参与程度不足。大部分分子生物学实验需要花费大量时间进行准备，且多数试剂具有毒性，使得很多实验内容难以开展。另外，实验过程中等待时间很长，比如PCR反应、蛋白质电泳等，都需要几个小时的等待。但实验学时少，时间根本无法满足，很多教师采用穿插式实验教学法，导致学生参与度不够，无法深切领会实验内容，影响教学效果。

3.强化教学效果的几点思考

分子生物学是一门新兴学科，新理论、新技术层出不穷，理论知识和研究方法的不断更新，给课程教学带来更大的挑战。为优化教学研究，提高学生兴趣，促进学生学习动力，提高教学质量，笔者从教学内容、方法等方面进行了思考。

3.1优化教学内容，明确教学重点。分子生物学与其他相关学科存在知识点交叉，比如染色体与DNA在生物化学、遗传学、育种学等课程中都有涉及。如果统一规划这几门课程的教学内容，实现各有侧重，主次分明，每门科目重点突出地讲解各自知识点，可在有限的学时内，让学生明确学习重点。

3.2立足应用型大学建设，合理选择教材。课程设置要紧紧围绕学校的办学定位，在强调基础知识重要性的同时，加强学科应用的讲解，培养学生动手实践能力。教材选择不能照搬，要综合考虑学生接受能力和培养目标，比如可以选择《生命科学名著：分子生物学》、《现代分子生物学》、《基因Ⅷ》等。笔者认为朱玉贤等编著的《现代分子生物学》教材，图文并茂，认知性强，能启发学生与实际生活相联系，易于学生接受。

3.3改进教学手段，提高教学质量。分子生物学知识较为微观和抽象，晦涩难懂。传统的教学手段无法满足教学的需求，而多媒体教学清晰直观、图文并茂。备课环节要多花时间和精力制作PPT，并适时通过动画来展示复杂的逻辑。比如在讲授转座子等部分内容时，可以借助玉米花斑图片，展示转座机制，将复杂的分子机理与现实生活中的玉米联系起来，增强认知。

3.4理论联系实际，增强动手能力。增加实验教学学时，加强学生实验操作技能，着力培养动手能力和科研素养。在实验项目中可先安排验证型实验[3]，比如DNA提取、电泳技术、PCR方法等，再增设研究型实验，比如与黄瓜单性结实有关的SSR分子标记筛选等，引发学生思考，制订实验方案，并以小组的形式开展实验。这样有助于帮助学生理解抽象的理论知识，掌握实验技能，增强动手能力和解决问题的能力。同时，启发学生大胆创新，学以致用，利用所学解决现实问题，成为社会有用的应用型人才。

参考文献：

[1]朱玉贤.现代分子生物学[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2]林谦.分子生物学教学改革探索[J].安徽农学通报，2011，17（13）：215-216.

[3]吕彩云.基于地方应用型高校《分子生物学》课程教学改革探索[J].黄山学院学报，2016，18（3）：128-130.

基金项目：河北省高等学校科学技术研究项目（QN2015101）；河北省自然科学基金资助项目（C2015407051）。

通讯作者：孙成振