農(nóng)學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)《分子生物學(xué)》教學(xué)改革的探討

王 佳

（西南大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院昆蟲(chóng)研究所，重慶 400716）

分子生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)研究中的基礎(chǔ)，近幾十年來(lái)已取得的了飛速發(fā)展，在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等方面帶來(lái)了深遠(yuǎn)的影響，在此基礎(chǔ)上創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，并直接改變了人類(lèi)的生活［1］。有人甚至預(yù)測(cè)，21世紀(jì)將是一個(gè)生物技術(shù)的時(shí)代。由于該學(xué)科的重要性，目前已成為高校多個(gè)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程之一，其中包括農(nóng)學(xué)類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)。然而，分子生物學(xué)的發(fā)展速度日益加快，知識(shí)不斷更新，新概念、新理論、新方法層出不窮，造成該學(xué)科知識(shí)體系龐雜、抽象、枯燥，給教學(xué)帶來(lái)了一定難度。為應(yīng)對(duì)學(xué)科發(fā)展的形勢(shì)，提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)更多的專(zhuān)業(yè)人才，本文根據(jù)實(shí)際情況從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的改革、效果評(píng)價(jià)等方面對(duì)農(nóng)學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)分子生物學(xué)的教學(xué)改革進(jìn)行探討。

1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

1.1 合理選擇教材

教材是對(duì)各門(mén)學(xué)科的經(jīng)典總結(jié)，是學(xué)生獲取知識(shí)的首要途徑，一本合適的教材對(duì)教學(xué)有巨大的推動(dòng)作用，然而目前尚沒(méi)有針對(duì)農(nóng)學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)編寫(xiě)的分子生物學(xué)相關(guān)教材，只能從近年來(lái)國(guó)內(nèi)出版的多本分子生物學(xué)教材中進(jìn)行選擇，如：楊榮武編著的《分子生物學(xué)》、朱玉賢編著的《現(xiàn)代分子生物學(xué)》、趙亞華編著的《分子生物學(xué)教程》、鄭用璉的《基礎(chǔ)分子生物學(xué)》等。經(jīng)過(guò)比較與分析，我們選用了趙亞華編著的《分子生物學(xué)教程》，該教材以簡(jiǎn)明的形式概括了分子生物的核心內(nèi)容，既全面重點(diǎn)地闡述了該學(xué)科的理論基礎(chǔ)，又突出介紹了學(xué)科發(fā)展的前沿動(dòng)態(tài)，是指導(dǎo)學(xué)生掌握分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的理想教材［2］。

1.2 調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

分子生物學(xué)課時(shí)有限但內(nèi)容豐富，只有適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，才能在有限的時(shí)間里使學(xué)生掌握該學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)。這要求授課時(shí)突出基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，對(duì)過(guò)于深?yuàn)W或者針對(duì)性很強(qiáng)的知識(shí)點(diǎn)可忽略不講，如所選用教材的第12章介紹病毒的分子生物學(xué)，該部分與醫(yī)學(xué)聯(lián)系較為緊密，而與農(nóng)學(xué)關(guān)聯(lián)較少，因此可不予以講解。另外，該學(xué)科與生物化學(xué)、遺傳學(xué)等學(xué)科相互聯(lián)系、相互滲透，有較多重疊的知識(shí)點(diǎn)，在課堂上可采用復(fù)習(xí)的方式提及即可［3］。在教學(xué)實(shí)踐中，還應(yīng)注重與學(xué)科發(fā)展的前沿性保持同步。雖然目前在生命科學(xué)領(lǐng)域仍存在大量的未知之處，但隨著生物技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)生命的認(rèn)識(shí)將會(huì)越來(lái)越深刻，現(xiàn)有知識(shí)體系將逐步得以完善。因此，教師在授課過(guò)程中需關(guān)注相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展，及時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行修改，淘汰陳舊的、過(guò)渡性的和驗(yàn)證性的知識(shí)，增添新知識(shí)、新進(jìn)展以及新熱點(diǎn)［4］。此外，授課中應(yīng)強(qiáng)調(diào)該學(xué)科與農(nóng)業(yè)相關(guān)學(xué)科的交叉以及在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。以講解核酸分子雜交為例，課本上大量講述雜交的條件、動(dòng)力學(xué)曲線以及影響因素，而對(duì)實(shí)際應(yīng)用方面提及較少，在農(nóng)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用更只字未提，因此在授課時(shí)可適當(dāng)進(jìn)行擴(kuò)展。比如介紹在核酸分子雜交的理論基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)生物芯片用以快速檢測(cè)檢疫性害蟲(chóng)，避免其大規(guī)模擴(kuò)散。將抽象的知識(shí)與形象的實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，不僅便于加深學(xué)生的理解，也有利于擴(kuò)寬知識(shí)面，培養(yǎng)自身的創(chuàng)新思維，對(duì)學(xué)生以后從事相關(guān)研究起到很好的引路作用。

2 改革教學(xué)方法

2.1 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

由于分子生物學(xué)的教學(xué)具有很強(qiáng)的邏輯性與連貫性，學(xué)生對(duì)任何基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的曲解或遺漏都可能導(dǎo)致隨后的學(xué)習(xí)效率降低，而本學(xué)科的復(fù)雜與抽象等特點(diǎn)更加大了理解的難度，成為提高學(xué)習(xí)效率的主要障礙之一。實(shí)踐證明，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣是提高學(xué)習(xí)效率的必要措施之一，因此，在分子生物學(xué)的教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)引入多種手段激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。首先，可在教學(xué)中合理地穿插具有趣味性、新穎性和啟發(fā)性的內(nèi)容作為點(diǎn)綴和輔助手段。例如在學(xué)習(xí)基因突變的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可先介紹人們已利用人為誘導(dǎo)基因突變的方法培育出許多具有很高觀賞價(jià)值及經(jīng)濟(jì)價(jià)值的花卉新品種；也可與一些熱門(mén)的科幻影視作品相聯(lián)系，加深學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的印象。這種將知識(shí)點(diǎn)與學(xué)生興趣相結(jié)合的講解方式可激發(fā)學(xué)生對(duì)了解知識(shí)的欲望。其次，教師應(yīng)在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)成功的機(jī)會(huì)，因?yàn)橐粋€(gè)人在成功時(shí)會(huì)情緒高昂，興趣倍增；而連續(xù)多次失敗后則難免會(huì)產(chǎn)生消極情緒［5］。教師應(yīng)因人而異，對(duì)不同層次的學(xué)生在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候進(jìn)行相應(yīng)的鼓勵(lì)與肯定，激發(fā)他們的自豪感和榮譽(yù)感，使學(xué)生在充滿(mǎn)自信和歡樂(lè)中學(xué)習(xí)。

2.2 改進(jìn)教學(xué)手段與方法

傳統(tǒng)的教學(xué)方法，著重于系統(tǒng)知識(shí)的學(xué)習(xí)，通常采用教師講、學(xué)生記的模式，這不僅容易使學(xué)生產(chǎn)生疲勞，也不利于提高學(xué)生的能力與創(chuàng)造性。因此，在分子生物學(xué)的講解中，應(yīng)改變傳統(tǒng)的教與學(xué)的模式，采用組合式的教學(xué)方法［6］，使學(xué)生在教師的引導(dǎo)下主動(dòng)參與教學(xué)。比如在課堂上創(chuàng)造問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、設(shè)疑、釋疑，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，還應(yīng)盡量引導(dǎo)學(xué)生自己對(duì)教師講解的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解程度。此外，在授課后可適當(dāng)設(shè)置思考題，鼓勵(lì)學(xué)生組成小組，共同查閱文獻(xiàn)、積極討論，最終完成題目。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，教師不僅充當(dāng)了知識(shí)傳授者，也是學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者、引導(dǎo)者與參與者［7］。

分子生物學(xué)的基本理論與概念涉及的內(nèi)容屬于微觀層面，導(dǎo)致學(xué)生缺乏相關(guān)的直觀感受，增加了理解的難度，給教學(xué)帶來(lái)較大的障礙，所以要求教師充分利用現(xiàn)代化的手段輔助教學(xué)。豐富的網(wǎng)絡(luò)資源與教學(xué)軟件為改進(jìn)教學(xué)提供了便利的平臺(tái)，可以從中獲取或制作大量的相關(guān)圖片、視頻、動(dòng)畫(huà)等加以利用，從而使教學(xué)情境更加生動(dòng)，使抽象的內(nèi)容形象化、具體化，以達(dá)到化深為淺、化難為易的目的，有利于提高教學(xué)質(zhì)量和效率［8］。比如在講解蛋白質(zhì)的合成時(shí)，由于有較多的因子參與其中，導(dǎo)致課本上的插圖顯得較為復(fù)雜、生硬，不易理解。教師制作課件時(shí)可對(duì)該部分內(nèi)容采用動(dòng)畫(huà)的形式分步驟呈現(xiàn)，并從網(wǎng)絡(luò)上下載相關(guān)視頻配合教學(xué)，從而使復(fù)雜的過(guò)程一目了然。

2.3 提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量

分子生物學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)不僅能促使學(xué)生掌握基本理論、基本知識(shí)和基本技能，也能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力。而目前本校開(kāi)展的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在知識(shí)點(diǎn)分散、系統(tǒng)性不強(qiáng)、內(nèi)容單調(diào)陳舊等問(wèn)題。此外，由于對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備要求高，試劑昂貴，實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng)等因素限制，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不甚理想。因此有必要對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)計(jì)劃、課時(shí)安排等方面進(jìn)行改革。

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)必須有理論知識(shí)做支撐，因此實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)開(kāi)設(shè)在理論知識(shí)講解以后。另外，通過(guò)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容講解以及學(xué)生親自操作的過(guò)程又能鞏固與加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)由淺入深、循序漸進(jìn)，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性、綜合性、連貫性［9］。采用模塊化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為比較合理的做法，每個(gè)模塊包含若干個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間環(huán)環(huán)相扣，構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)［10］。如將核酸提取、核酸質(zhì)量檢測(cè)、PCR擴(kuò)增、電泳分析等獨(dú)立實(shí)驗(yàn)按順序組成一個(gè)系統(tǒng)性的模塊，這樣有利于學(xué)生掌握整個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理和目的。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)課程可盡量與農(nóng)學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)聯(lián)系起來(lái)，比如上述PCR實(shí)驗(yàn)的目的可設(shè)計(jì)為農(nóng)作物某病原物的分子檢測(cè)。這種為了解決實(shí)際問(wèn)題而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)會(huì)使學(xué)生理解更為深刻，解決問(wèn)題后的成就感會(huì)進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。然而，每一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K將消耗大量時(shí)間，因此需要教師合理安排時(shí)間將各模塊中的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)順利銜接。

3 改進(jìn)效果評(píng)價(jià)體系

為了更客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)分子生物學(xué)的學(xué)習(xí)情況，應(yīng)采用多元化的考核方式，其中包括：（1）閉卷考試。主要考查學(xué)生對(duì)理論基礎(chǔ)知識(shí)的掌握。所占比例為45%左右；（2）課堂作業(yè)。在教師的要求下，學(xué)生以書(shū)面報(bào)告的形式對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)，或?qū)δ承﹩?wèn)題進(jìn)行闡述，或?qū)δ承┱n題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。主要考查學(xué)生主動(dòng)性、基礎(chǔ)科研素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)、解決問(wèn)題的能力等。所占比例為35%左右；（3）平時(shí)成績(jī)。從出勤率、課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，所占比例為20%左右。綜合性的評(píng)價(jià)體系避免了以往單一采用閉卷考試所帶來(lái)的弊端，更加客觀地反映了學(xué)生的真實(shí)水平和學(xué)習(xí)態(tài)度，也符合素質(zhì)教育培養(yǎng)實(shí)用型人才的要求。

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