高校“生物化学与分子生物学”课程教学改革探究

摘要：“生物化学与分子生物学”是医学类专业的一门必修课程，但课程教学存在着如内容陈旧、方式单一、实验资源不足、考核评价体系不完善及师资团队发展滞后等问题，这些问题严重影响着教学质量，必须进行教学改革。文章分析“生物化学与分子生物学”教学存在的问题，指出高校应通过优化教学内容、创新教学模式、加强实验教学、完善考核评价体系、加强师资团队建设等策略，改革“生物化学与分子生物学”课程教学，以提升教学质量，培养更多的高素质医学人才。

关键词：高校；生物化学与分子生物学；教学改革；实验教学；医学人才

中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1008-3561（2024）36-0053-04

基金项目：江苏省基础研究计划自然科学基金青年基金项目（BK20230588）；江苏省高等学校基础科学（自然科学）研究面上项目（23KJB310031）；江苏省扬州市自然科学基金（YZ2023165）；2023江苏省高等教育教改研究课题（YZUJX2023-J10）；扬州大学本科教育教学改革“揭榜挂帅”项目（2023JSJG286）；扬州大学教学改革研究课题（YZUJX2022-D28）

“生物化学与分子生物学”是医学类专业的一门必修课程，这门课程旨在帮助学生深入理解生命现象的本质，掌握从分子层面解析疾病机制的方法，进而为疾病的预防、诊断和治疗提供科学依据[1]。为了响应时代的需求，高校要对“生物化学与分子生物学”进行教学改革。这一改革旨在打破传统教学模式的壁垒，通过优化课程内容、创新实验教学方法等措施，让学生掌握扎实的专业知识，激发学生探索未知的好奇心，培养其批判性思维、创新能力和解决复杂问题的能力，促进其成长为社会所需要的高素质复合型人才。

一、“生物化学与分子生物学”教学存在的问题

1.教学内容陈旧

目前，“生物化学与分子生物学”教学存在的一个突出问题是教学内容陈旧。教学内容陈旧又表现在两个方面。（1）理论教学滞后于学科发展前沿。“生物化学与分子生物学”是一门快速发展的学科，新的理论、技术和方法层出不穷。当前，部分高校的课程内容仍停留在传统的知识框架内，未能及时更新、补充新的科研成果和技术进展（如蛋白质组学、表观遗传学等），导致学生所学知识与实际应用脱节，难以适应未来医学和科研工作的需求。（2）实验项目过时，缺乏创新性和挑战性。实验教学是“生物化学与分子生物学”课程中不可或缺的重要环节，但部分高校的实验教学仍然沿用陈旧的、基础性和验证性实验项目（如蛋白质的沉淀反应、糖类的性质实验等）。这些实验项目过程单一、结果确定，难以培养学生的创新思维和实践能力。

2.教学方式单一

长期以来，“生物化学与分子生物学”课程根据教学大纲的安排，对学生实行封闭式灌输教学[2]。在封闭式灌输教学模式中，部分教师往往侧重于向学生灌输基础概念，如酶动力学、代谢途径、基因表达调控等。虽然这有助于学生建立起学科的基础知识框架，但是却忽视了学生的主动学习和批判性思维能力的培养。在这种模式下，教师作为知识的传递者，往往忽略引导学生深入探讨如蛋白质结构预测、信号转导等前沿科学问题的重要性。学生在被动接收大量信息的同时，缺少了对实验设计和数据分析等关键技能的锻炼，如PCR扩增、凝胶电泳、质谱分析等实验技术的实际应用。封闭式灌输的教学方式的另一个弊端是使课堂氛围变得沉闷压抑，师生之间的互动仅限于布置任务、简单问答。在课堂氛围沉闷的情况下，学生难以积极地参加学习，难以调动自身的积极性，无法形成积极的学习态度和习惯。而师生互动不足，会使教师难以及时了解学生的学习情况，无法根据学生的实际情况调整教学策略。

3.实验教学资源不足

实验教学是“生物化学与分子生物学”课程中不可或缺的重要环节，但目前部分高校的医学专业却面临着实验器材和设备不足的困境[3]。在部分高校的实验室里，只有一些陈旧的仪器设备，且仪器设备数量较少，无法满足实验教学的基本需求。一些关键的实验器材短缺，使得学生在进行实验时不能亲自动手操作，只能观摩教师的演示，无法真正参与实验的过程。例如，在进行分子生物学实验时，由于缺乏先进的PCR仪和凝胶成像系统，学生往往无法亲自进行基因扩增和分析，只能通过书本上的图片和文字来想象实验过程。实验器材和设备的不足，不仅影响了实验教学的质量，也限制了学生创新思维和实验技能的培养。

4.考核评价体系不完善

当前，“生物化学与分子生物学”课程的考核评价体系存在明显不足。一是偏重理论知识记忆。现有的考核评价体系往往过于注重学生对课本理论知识的记忆和复述能力，忽视了对知识的理解和应用能力的评估。这种偏重理论记忆的考核方式，往往导致学生对酶促反应、遗传密码、中心法则等各种知识点死记硬背，忽视对这些概念的深层次理解和应用。在这种考核方式下，学生往往无法深入理解如代谢调控、信号传导途径等复杂生物过程的内在联系，导致对知识点的理解和掌握停留在表面[4]。二是忽视学生实践能力和创新能力的评价。实践能力和创新能力是现代社会对人才的基本要求，也是“生物化学与分子生物学”教学中需要培养的重要能力。在该领域，学生必须掌握各种实验技能，如PCR技术、DNA测序、蛋白质纯化和电泳分析。然而，目前的考核体系往往只关注这些实验操作的标准执行和结果的重复性，未能充分评估学生在实验设计中的创新思维和面对实验结果时的问题解决能力。三是缺乏对学生综合素质的全面考核。综合素质是衡量学生全面发展的重要指标，包括学生的学习态度、团队合作能力、沟通协调能力、科研道德等多方面内容。而纵观当前的考核评价体系，往往缺乏对学生综合素质的全面考核。

5.师资团队发展滞后

目前，“生物化学与分子生物学”教学还面临着一个问题：师资团队发展滞后。一是一些教师长期沿用“一刀切”的传统教学模式，难以满足每个学生的个性化需求，也无法有效激发学生的潜力和兴趣[5]。二是“生物化学与分子生物学”教学需要与临床科研相结合，但当前存在着教学与科研脱节的现象。三是部分高校为教师提供的培训和发展机会有限，在职称晋升、薪酬待遇等方面的激励机制不完善等，导致部分教师缺乏提升自我、追求卓越的动力和信心。

二、“生物化学与分子生物学”课程教学改革策略

1.优化教学内容

（1）引入前沿科研成果。为了使学生紧跟学科发展的步伐，教师应积极关注国内外“生物化学与分子生物学”领域的最新研究成果，并将其适时融入教学内容中。教师通过引入前沿知识，不仅能够拓宽学生的视野，还能激发他们的学习兴趣和探索欲，培养他们的创新思维和科研能力[6]。

（2）删减陈旧实验项目。在实验教学方面，高校应舍弃那些技术已过时、结果已知且对新知识贡献有限的陈旧实验项目。高校还要减少传统实验的比例，增加一些能够引导学生探索未知、解决复杂问题的实验，如基因编辑技术CRISPR-Cas9的应用、高通量筛选方法等。

（3）引入前沿性实验项目。为了使学生能够接触到最新的科研方法和工具，高校应瞄准“生物化学与分子生物学”发展前沿，引入反映最新科研成果和技术进展的前沿性实验项目。例如，高校可设计实验让学生探索表观遗传学在疾病发生中的作用，利用下一代测序技术进行基因组分析，或者通过蛋白质组学方法研究疾病标志物。这些实验不仅能够让学生了解和掌握如质谱和生物信息学等先进技术，还能培养他们解决实际科研问题的能力，为未来从事科研工作打下坚实的基础[7]。

2.创新教学模式

（1）采用问题导向的教学方法。问题导向的教学方法强调以问题为中心，引导学生在解决实际问题的过程中主动学习。在“生物化学与分子生物学”教学中，教师可设计一系列具有挑战性和启发性的问题，这些问题应紧密结合课程内容，并涵盖前沿研究热点。学生通过分析问题、查阅资料、小组讨论和实验验证等步骤，能逐步深入理解知识的本质，培养逻辑思维和问题解决能力。另外，教师还可鼓励学生提出自己的问题，并引导他们进行探究，从而培养学生的批判性思维和创新能力[8]。

（2）推广项目式学习模式。项目式学习是一种以学生为中心的教学模式，它要求学生围绕一个具体的项目或任务，综合运用所学知识进行探究和实践。在“生物化学与分子生物学”教学中，教师可设计一系列跨学科、综合性的实验项目，让学生在完成项目的过程中不仅掌握专业知识，还能提升团队协作能力、信息获取能力和创新思维。项目式学习模式打破了传统课堂的界限，让学生在实际操作中学习，在解决问题中成长，能为他们未来的职业发展奠定坚实基础[9]。

（3）强调“以学生为中心”的教学理念。“以学生为中心”的教学理念，是现代教育的核心理念之一。在“生物化学与分子生物学”教学中，教师应充分尊重学生的主体地位，关注他们的学习需求和个性化发展。例如，在“酶的催化作用”教学中，教师可让学生自主设计实验来探究不同因素对酶活性的影响。学生分组讨论实验方案，教师给予引导和建议。实验过程中，学生亲自操作，观察现象并记录数据。实验后，教师组织课堂讨论，让学生分享实验结果和心得，再对学生进行总结和点评。这样的教学过程充分尊重学生的主体地位，能激发学生的学习兴趣和主动性，培养他们的实践能力、表达能力和批判性思维。

3.加强实验教学

实验教学是“生物化学与分子生物学”课程中不可或缺的关键环节，其质量和效果直接关系到学生实践能力和创新能力的培养。为了提升实验教学的质量，高校要加强实验教学，及时更新实验器材和设备，确保学生能够接触到先进的科研工具。例如，引进最新的PCR仪、凝胶成像系统以及高通量测序平台等，以满足实验教学的需求。为了培养学生的实践能力和创新能力，高校要设计前沿性、综合性实验项目。例如，可设计“利用CRISPR-Cas9技术进行基因编辑”这一前沿实验项目。该实验项目不仅涵盖了基因编辑的基本原理和技术，还要求学生具备较高的实验设计能力和创新思维。在实验过程中，学生先学习CRISPR-Cas9系统的构成与工作原理，然后进行实验方案设计，包括靶点选择、引物合成、质粒构建、细胞转染及编辑效果验证等步骤。通过亲自动手操作，学生不仅能加深对基因编辑技术的理解，还能培养自身解决实际科研问题的能力。

4.完善考核评价体系

（1）引入多元化考核机制。高校要打破传统的单一笔试考核模式，构建多元化的考核体系。要引入项目报告、实验操作、团队合作、课堂讨论、口头报告等多种考核方式，全面、客观地评价学生的学习成果。在项目报告方面，可以通过蛋白质结构分析报告、基因表达调控实验报告等项目报告，检验学生对知识的综合运用能力和解决问题的能力。在实验操作方面，可以通过酶活性测定、核酸提取与鉴定等实验评估学生是否具有较强实践动手能力和严谨的科学态度。在团队合作方面，可以通过团队协作任务，如基因克隆实验中小组分工合作完成目的基因的扩增、连接、转化等步骤，评估学生的沟通协调能力和团队协作精神。

（2）注重过程性评价。除了结果性评价外，高校还应加强对学生学习“生物化学与分子生物学”过程的评价。在课堂观察方面，要评估学生是否理解、讨论、消化代谢途径、基因转录等知识点。在小组讨论方面，要围绕生物大分子结构与功能分析等组织学生开展小组讨论，并且评估学生的参与度、积极性。在作业完成情况方面，要评估学生是否掌握、消化生物化学反应方程式的推导等难点，并且要根据学生的学习状态和学习效果及时提供个性化的指导与帮助。

（3）强调综合素质评价。在考核评价中，高校应特别注重对学生综合素质的评价，包括学生的科学素养、人文素养、创新能力、批判性思维等多个方面。要通过设置综合性实验项目，如蛋白质组学分析、基因编辑实验等，以及开放性研究课题，鼓励学生进行跨学科学习和探究，培养他们的综合素养和创新能力。

（4）及时反馈与持续改进。考核评价体系应是一个动态调整的过程。高校应根据考核结果和学生反馈，及时调整教学策略和方法，确保教学质量和效果的不断提升。

5.加强师资团队建设

（1）定期组织教师培训。为了使教师更好地传授“生物化学与分子生物学”课程的前沿知识，高校应定期组织教师参加相关专业培训和学术交流活动，促进教师更新知识结构，不断优化自身的教学理念和方法。例如，开展关于基因编辑技术、蛋白质组学等前沿研究的培训，使教师能够将这些最新知识融入教学中。

（2）鼓励教师参与科研项目。教师参与科研项目不仅可以提升自身的科研能力，还能将科研成果融入教学中，使教学内容更加贴近科研前沿。高校应鼓励教师积极申报科研项目，如“蛋白质结构与功能的研究”“基因表达调控机制的探索”“代谢通路中关键酶的分析”等，并鼓励教师将科研成果转化为教学资源。这样，教师不仅能够向学生传授最新的科学知识，还能培养学生的科研意识和科研能力。

（3）建立教师激励机制。为了激发教师投身教学改革的热情和动力，高校应建立科学合理的教师激励机制。这包括制定明确的考核标准，对在教学改革、科研成果等方面表现突出的教师进行表彰和奖励等。高校还应关注教师的职业发展需求，为教师提供职称晋升、学术交流、国内外访学等机会，促进他们不断提升自身的教学和科研水平。

三、结语

总之，“生物化学与分子生物学”作为医学专业一门重要的课程，在教学中存在着一些问题，如教学内容陈旧、教学方式单一、实验教学资源不足、考核体系不完善、偏重理论知识记忆、师资团队滞后后。为了解决这些问题，高校要采用优化教学内容、创新教学模式、加强实验教学、完善考核评价体系、加强师资团队建设等多种策略，推进“生物化学与分子生物学”课程教学改革，以培养更多具备扎实专业知识、创新思维、实践能力的高素质医学人才。

参考文献：

[1]单琳琳，宋娜，史磊，等.“专创融合”视角下医学生物化学与分子生物学教学探索与实践[J].创新创业理论研究与实践，2024，7（11）：24-27.

[2]陈道远，秦晓飞，张健，等.新型冠状病毒疫情下生物化学与分子生物学线上教学实践与思考[J].生命的化学，2022，42（09）：1771-1780.

[3]张亚琴，王力冉，陈芳.PBL教学模式在生物化学与分子生物学实验课教学中的应用[J].西部素质教育，2022，8（18）：149-151.

[4]李鹏程，罗媛.心理学与人类学的再联结——布鲁纳文化心理学中的人类学经验[J].心理学探新，2024，44（01）：3-10.

[5]秦琼，王雅梅，杨晓梅，等.医学留学生分子生物学实验课医学素养培育的实践[J].卫生职业教育，2023，41（17）：yn7d44cHtAw2Jxa109L9Wzdt9MhPNf8larnsXAhHxeU=93-96.

[6]白晨.杜威教育哲学思想研究[D].长春：吉林大学，2023.

[7]陈道远，张健，秦晓飞，等.基于病毒/抗病毒主题的生物化学与分子生物学PBL教学设计与实施[J].生命的化学，2022，42（06）：1201-1209.

[8]徐忆竹，陈美娟.生物化学与分子生物学教学改革[J].药学教育，2024， 40（04）：33-37.

[9]周太梅，王海英，江兴林，等.案例教学法结合概念图在生物化学与分子生物学课程中的应用研究[J].中国高等医学教育，2024（03）： 67-69.

Exploration of Teaching Reform in the Course of"Biochemistry and Molecular Biology "in Universities

Shen Min， Li Wei， Qian Li*

（Yangzhou University School of Medicine， Yangzhou 225009， China）

Abstract： "Biochemistry and Molecular Biology" is a compulsory course for medical majors， but there are problems such as outdated content， single methods， insufficient experimental resources， imperfect assessment and ev8r/b3GApqyuKXtuVpTJGpZKA2/dMnQoiozPzg9CIJFA=aluation system， and lagging development of teaching staff in the course teaching. These problems seriously affect the quality of teaching and must be reformed. The article analyzes the problems in the teaching of "Biochemistry and Molecular Biology" and points out that universities should reform the teaching of "Biochemistry and Molecular Biology" courses through strategies such as optimizing teaching content， innovating teaching modes， strengthening experimental teaching， improving assessment and evaluation systems， and strengthening faculty team building， in order to improve teaching quality and cultivate more high-quality medical talents.

Key words： universities；biochemistry and molecularbiology； education reform；experimentalteaching； medicaltalents