“科研导向型”分子营养学教学模式研究

闫爽　王娜　雷萌萌　李宁　高晓平

近年来，随着《“健康中国2030”规划纲要》《国民营养计划（2017-2030年）》等文件的发布，健康产业作为国家发展战略的一部分，已经成为我国未来工作计划的重点之一。在此背景下，为满足国家大健康产业发展的战略需求，教育部于2019年增设了食品营养与健康专业，目前全国已有三十所左右的高校设置了该专业。

分子营养学是食品营养与健康专业的重要课程，也是现代营养学领域中发展最快的一门科学。它是从分子水平上研究营养素对基因表达调控的影响，从根本上阐明营养素影响机体健康的作用机制的一门学科。分子营养学课程早期主要在医学类或动物营养类专业开设，但随着营养学理论和应用研究的深入发展，特别是精准营养概念的提出，为现代营养学的发展带了新的机遇，这就要求食品营养与健康领域的教学和研究工作逐渐从宏观研究转向分子水平研究，从而深层次地解析营养素的功能和作用机制。相对于食品类专业的其他课程，分子营养学与基础研究的关系更加密切，且理论知识相对更加抽象，教学难度较大，因此将课程教学与科研素质的培养相结合，有助于加深学生对理论知识的理解，提升教学效果，同时为学生将来从事科研工作奠定基础。

一、培养本科生科研素质的意义

1.加强学生对理论知识的理解和应用。分子营养学相对于其他食品类课程，理论内容更加抽象，容易使学生感到枯燥。将科研项目和科研活动引入到课程教学中，并引导学生积极参与其中，不仅有利于学生更深层次地理解理论课程中学习到的基础知识，还能让学生更好地将专业知识和技能运用到科研实践中，并提高学习兴趣。

2.提高本科生综合素质。参加科研活动在提高理论学习效果的同时，还可以拓宽学生的视野、丰富知识体系，让学生熟悉科学研究的一般流程，掌握一定的科研思维和研究方法，增强学生发现问题和解决问题的能力，进而提高综合素质，为学生将来继续深造或从事科研工作做好充足的准备。

3.提高人才培养质量。科研和教学应该是相互促进、相辅相成的关系。从高校教师的角度来看，在教学中培养本科生的科研能力，其目的不单是提高学生的综合能力，同时也有助于提高教师自身的科研能力。综合分析我国高校多年的实践教学改革成果可以发现，培养学生的科研能力不仅是提高大学教育质量的重要举措，同时也是培养高校教师创新意识和创新能力的有效途径。

二、分子营养学教学中存在的问题

1.教材资源匮乏。教材是基础理论知识的载体，是教学活动和学生学习的依据。如果缺乏适当的教材，则容易导致授课内容的随意性，使教学过程缺乏规范性和系统性，其后果是学生无法了解该课程的知识体系，也难以深入学习理论知识。分子营养学的发展相对较晚，系统介绍其知识体系的教材或参考书籍相对较少，目前国内已经出版的相关教材只有两本，分别是张长颢教授主编的面向医学类专业的《分子营养学》（人民卫生出版社，2006年）和罗绪刚等主译的《分子营养学》（科学出版社，2008年），这两本教材缺乏食品类专业的特点，且出版时间较早，很多内容已经不合时宜。这就导致教师授课内容的不确定性，学生无法系统地学习专业知识、且难以与自身专业相结合。

2.课程设置和教学方法欠佳。分子生物学是学习分子营养学的基础，但一些院校的食品类专业并没有设置分子生物学课程，这会影响学生对分子营养学相关知识的掌握。此外，分子营养学是从分子水平研究机体营养代谢和调控机制的一门学科，内容抽象性较强，学生对知识点的理解较困难，这就容易导致学生对本课程失去学习兴趣。此外，课堂教学中缺少师生沟通互动、课堂气氛沉闷，是目前国内理论课教学中常见的问题，这种教学环境非常不利于学生对理论知识的掌握，同时也会遏制学生的思考能力。因此，需要优化课程设置、探索有效的教学方法来帮助学生掌握理论知识、提高学习兴趣，同时培养学生的创造性思维和思考问题的能力。

3.缺乏实验教学。目前分子营养学的教学主要以理论教学为主，大多数理论知识没有与实验教学相结合。但是，分子营养学是一门以科学实验为基础的研究型学科，该课程的学习不应只重视理论知识，还要引导学生将所学知识运用到科研实践中，否则难以培养出高素质的专业人才。此外，由于分子营养学理论知识的抽象性，仅仅通过理论教学，学生对相关知识难以融会贯通，因此在课程教学中设置部分实验课程，引导学生设计实施实验方案、获取实验结果，可以加深学生对理论知识的理解、提高学习兴趣，同时可以锻炼学生的科研能力。

4.学生文献阅读能力有待提升。阅读文献是科学研究的必备技能，也是理论学习的重要途经。近年来，分子营养学作为营养学中发展最快的分支学科之一，最新研究成果层出不穷，通过有效阅读文献来了解分子营养学的新进展，可以巩固学生对基础理论的掌握，提高学生的科研素质。但现实情况是，多数本科生查阅文献的能力较差，即使在老师的要求下查阅了一些文献，也只是进行简单地阅读或翻译，并没有真正了解文献中涉及的基础理论、科学问题和研究思路。此外，食品营养与健康专业的多数本科生毕业后都会选择继续读研深造，将来也会大概率从事科研工作，因此有必要培养学生的文献阅读能力，为将来从事科研工作奠定基础。

三、提高分子营养学课程教学效果的建议

1.编写具有专业特色的教材。随着我国各高校陆续设立食品营养与健康专业，编写相应的专业教材也已经开展，相信针对本专业的分子营养学的统编教材在不久的将来就会出版。然而教材编写需要一定的时间，因此在没有统编教材的情况下，课程组教师可以依据现有相关教材、专著以及论文等，编写适用于自身教学的教材或学习资料，供学生参考。关于教材的编写，笔者提出以下三点建议：

（1）保证教材的专业性和普适性。从教材的读者群出发，突出学生的专业背景，内容编排应与食品营养与健康专业的特点和培养目标相适应，知识内容应考虑多数学生的专业水平和接受能力，从而保证教材的专业性和普适性。

（2）增加教材的趣味性。单纯地介绍理论知识容易导致教材内容的枯燥，从而降低学生的学习兴趣。通过提高教材中知识理论的趣味性，可以给学生带来学习的兴趣。例如，可以通过讲述历史故事的手法，向学生介绍分子营养学发展过程中一些重要理论的探索发现过程，从而激发学生的学习兴趣，同时还可以培养学生的科研思维和探索能力。再如，可以通过增加圖片或其他多媒体手段，辅助学生理解教材内容，吸引学生对教材内容的注意力，提高学习效果。

（3）提高教材的前瞻性。教材内容的编排需结合国内外分子营养学领域的最新研究进展，提高教材的新颖性和权威性。例如，可通过增加“前沿探索”模块，探讨本学科的新进展以及相关领域的前沿科学问题，使学生紧跟最新理论和实践成果，同时引导学生对营养学研究中的未解之谜进行探索和思考。这种前瞻性的学习和思考可以激发学生的学习兴趣，提高学生的科学视野，从而培养学生的创新能力。

2.调整课程设置、优化教学方法。分子生物学是学习分子营养学的基石，可以使学生提前了解分子生物学的基础知识，是理解和掌握营养代谢调控基础理论和研究方法的前提。因此，在课程前期，教师需要增加遗传物质的复制、转录、翻译和基因表达调控等基础理论以及分子生物学实验技术的相关内容，为学生学习分子营养学奠定理论和实验基础。

分子营养学的主要研究内容比较抽象，为了提升教学效果，教师可将课程教学、科研能力培养相融合，以培养学生科研素质为导向进行教学方法的优化。传统教学方法通常以教师为中心，表现为填鸭式或单向传授;而“科研导向型”的教学模式要以学生为主体、教师为引导，促使学生充分发挥主观能动性，积极参与课程教学。为实现这种教学模式的转變，教师在授课时，可以采用辩论式教学法，不仅能有效避免讲授理论知识的枯燥乏味、活跃课堂气氛，也能培养学生独立思考和科研创新的能力，同时还可加深学生对理论知识的掌握，从而提高课堂教学的效果。此外，教师可合理调整授课内容，根据讲授的知识点，与学生探讨相关研究的最新动态和技术难题，从而调动学生的好奇心和学习积极性。

3.增设实验课教学。课程学习阶段是理解和掌握理论与方法的过程，而科学研究是对所学知识的应用，同时可以促进学生对知识的理解。将科研实践与理论学习相结合，可以通过激发学生的学习兴趣从而提高教学质量，同时培养学生的实践能力。因此，教师应合理制订培养计划，注重理论课与实验课的相互结合。为提高实验课的教学效果，真正锻炼学生的科研能力和动手能力，教师可以采取“小组研究式”的实验教学方式，使学生亲自参与实验方案设计、实验材料准备、实验操作、实验结果分析、实验报告撰写等过程，在整个实践过程中锻炼学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。此外，教师还可以将自己的科研项目作为研究性综合实验案例，将实验课中的基本实验技术与教师科研项目中的部分研究内容巧妙整合在一起，通过带领学生深入了解项目的科学问题、研究思路和研究方案，提高学生对相关实验技术的实际应用能力，并在这个过程中培养学生的科学思维和科研能力，进一步激发学生的学习兴趣。

4.引导学生查阅和研究相关文献。只有大量、有效地阅读相关文献，才能提出有价值的科学问题和科研项目，同时明确解决问题的思路和方法。建议教师在课程设置中可以增加前沿进展的讨论环节，通过向学生讲授文献检索的基本方法和技巧，引导学生查阅相关文献，并通过“翻转课堂”或研讨会的形式，鼓励学生对文献中所涉及的科学问题和研究思路进行汇报和讨论，通过这种方法提高学生的文献检索和阅读能力，同时提高学生发现问题、解决问题的能力。

总之，分子营养学的发展前景广阔，基于分子营养学的基本理论和技术，我们可以实现营养相关疾病的个体化预防和治疗，从而对人们的健康饮食提供更加合理的指导。对“科研导向型”分子营养学教学模式加以研究，将课程教学与学生科研素质的培养相结合，可以激发学生对分子营养学的学习兴趣、加深对理论知识的掌握，从而提高教学效果，对于培养营养与健康专业人才、促进未来大健康产业的发展具有重要意义。