分子生物學(xué)理論教學(xué)中的創(chuàng)新教育初探

吳順 蔡燕

摘 要：高校教師肩負(fù)實(shí)施創(chuàng)新教育，培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重任?！斗肿由飳W(xué)》是生命科學(xué)的重要學(xué)科，該文根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過(guò)程、教學(xué)環(huán)境和教學(xué)考核等幾個(gè)方面對(duì)分子生物學(xué)理論教學(xué)的創(chuàng)新教育進(jìn)行研究，初步摸索出激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新潛能、創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的教學(xué)體系，教學(xué)實(shí)踐初見(jiàn)成效。

關(guān)鍵詞：分子生物學(xué)；理論教學(xué)；創(chuàng)新教育

中圖分類(lèi)號(hào) G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2018）05-0111-03

Study of Innovation Education on the Theory Teaching of Molecular Biology

Wu Shun et al.

（School of Life Science and Technology，Central South University of Forestry and Technology，Changsha 410004，China）

Abstract：Teachers in colleges and universities should perform the innovation education and train the innovative talents to everyday teaching.The molecular biology was an important discipline in the life science.The innovative education of its teaching content，course，environment and examination was researched effectively and formed an theory education system that could arouse the students innovation potential and cultivate their innovation ideas，thinking and ability.The effect of the teaching practice was good.

Key words：Molecular biology；Theory teaching；Innovative education

我國(guó)實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略以來(lái)，一直致力于知識(shí)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè)?！秶?guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》指出，中國(guó)未來(lái)15年科技發(fā)展的目標(biāo)是在2020年建成創(chuàng)新型國(guó)家，使科技發(fā)展成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的有力支撐。要實(shí)現(xiàn)這一宏偉藍(lán)圖，創(chuàng)新教育至關(guān)重要。創(chuàng)新教育是教育者運(yùn)用現(xiàn)代教育觀念，采用科學(xué)創(chuàng)新性教學(xué)方法，開(kāi)發(fā)受教育者創(chuàng)新意識(shí)，提高其創(chuàng)新能力的一種新型教育。高等院校是開(kāi)展創(chuàng)新教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要陣地，高校教師有責(zé)任在日常教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)新教育。《分子生物學(xué)》是生命科學(xué)的重要學(xué)科，筆者長(zhǎng)期從事分子生物學(xué)教學(xué)科研工作，致力于將創(chuàng)新教育的理念貫穿于課程教學(xué)的內(nèi)容、方法、手段以及考核等多個(gè)環(huán)節(jié)，已初步形成針對(duì)新時(shí)代創(chuàng)新人才培養(yǎng)需求的《分子生物學(xué)》理論教學(xué)體系，教學(xué)實(shí)踐初見(jiàn)成效。

1 改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，明確創(chuàng)新可能

創(chuàng)新的首要特點(diǎn)是超前性和新穎性。實(shí)施創(chuàng)新教育，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，必須突出教學(xué)對(duì)學(xué)科發(fā)展新動(dòng)態(tài)的敏感把握。如果學(xué)生不能及時(shí)了解世界科技發(fā)展新動(dòng)態(tài)以及本學(xué)科發(fā)展的前沿知識(shí)，那么其知識(shí)層次和結(jié)構(gòu)發(fā)展就不能向世界發(fā)展水平看齊，所謂的超越先前，創(chuàng)造新穎也就無(wú)從談起。因此，《分子生物學(xué)》的理論教學(xué)首先要在內(nèi)容上體現(xiàn)出時(shí)代性、開(kāi)發(fā)性與全面性特點(diǎn)。然而，當(dāng)前普遍采用的《分子生物學(xué)》教材更新相對(duì)滯后，教學(xué)內(nèi)容不僅顯得陳舊，而且與細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、免疫學(xué)等諸多其他課程相互聯(lián)系、相互滲透，存在不同程度的重復(fù)。這種情況下，如果教學(xué)一味拘泥于教材，將寶貴的課堂時(shí)間浪費(fèi)在舊的、甚至過(guò)時(shí)的知識(shí)的重復(fù)上，將壓抑學(xué)生的開(kāi)拓創(chuàng)新潛能。所以，教師應(yīng)當(dāng)適當(dāng)改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容。一是合理取舍教學(xué)內(nèi)容，制定切實(shí)可行的教學(xué)方案，重視學(xué)科交叉，盡量淡化因?qū)W科與學(xué)科知識(shí)緊密銜接而導(dǎo)致的內(nèi)容重復(fù)，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)信息量的最大化。例如，核酸的結(jié)構(gòu)與功能既是分子生物學(xué)的內(nèi)容，也是生物化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容。對(duì)于學(xué)生已學(xué)的知識(shí)只需做簡(jiǎn)單復(fù)習(xí)，把重心放在知識(shí)縱向、深層的擴(kuò)展上。又如，基因的結(jié)構(gòu)與功能。既做到突出分子生物學(xué)是以生物化學(xué)為基礎(chǔ)的特點(diǎn)，又明確分子生物學(xué)的教學(xué)重點(diǎn)；二是在保證課程完整性和系統(tǒng)性的前提下，應(yīng)當(dāng)盡可能多地結(jié)合科研成果，介紹學(xué)科發(fā)展中的新問(wèn)題、新觀點(diǎn)、新方法，引導(dǎo)學(xué)生走出狹小的課堂和靜止的書(shū)本，開(kāi)拓思維探索新知識(shí)，明確未來(lái)可能突破創(chuàng)新的方向。

2 結(jié)合生活實(shí)際，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)

實(shí)踐是創(chuàng)造的源泉、動(dòng)力及標(biāo)準(zhǔn)。雖說(shuō)是理論教學(xué)，但目的旨在指導(dǎo)實(shí)踐創(chuàng)造，尤其是《分子生物學(xué)》這樣一門(mén)應(yīng)用性極強(qiáng)的課程，應(yīng)當(dāng)緊密與生活實(shí)際結(jié)合。通過(guò)不斷提出實(shí)際問(wèn)題，使學(xué)生置于現(xiàn)實(shí)生活的思考，促使他們用所學(xué)理論和經(jīng)驗(yàn)，回答和解決不熟悉或不明白的問(wèn)題，挑戰(zhàn)智力和能力的極限，從而達(dá)到增強(qiáng)其洞察力、想象力、預(yù)見(jiàn)力和創(chuàng)造力的目的。例如，在講授“基因與基因組的結(jié)構(gòu)”一章時(shí)，可以結(jié)合當(dāng)前醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的熱點(diǎn)問(wèn)題“基因治療”來(lái)談，這一技術(shù)是在測(cè)定人類(lèi)基因組的全部DNA序列后，破譯人類(lèi)基因的遺傳信息，特別是相關(guān)人類(lèi)遺傳疾病的基因信息，從而將目的基因定向?qū)肴梭w的靶部位，達(dá)到治療疾病的目的，如人類(lèi)的第二殺手—癌癥的治療，這與人們生活實(shí)際息息相關(guān)，很容易引起學(xué)生興趣。又如，在講授“真核生物的基因表達(dá)調(diào)控”一章時(shí)，可以結(jié)合當(dāng)前生物醫(yī)藥領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)—基因工程藥物（蛋白類(lèi)藥物）。通過(guò)克隆取得的外源目的基因（一般是人的DNA），整合到動(dòng)物受精卵的染色體內(nèi)，使之在動(dòng)物體內(nèi)得到表達(dá)并能穩(wěn)定地遺傳給后代，這種含有外源基因的動(dòng)物就叫做轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。1頭轉(zhuǎn)基因動(dòng)物就是1座天然基因藥物制造廠?；蚬こ趟幬锞哂卸靖弊饔眯　悬c(diǎn)明確、針對(duì)性強(qiáng)、療效好的特點(diǎn)。這是藥物開(kāi)發(fā)必須達(dá)到穩(wěn)定、有效、安全、可控目標(biāo)的需要，是提高人類(lèi)生命質(zhì)量的需要。事實(shí)證明，教學(xué)中注意理論聯(lián)系實(shí)際，不僅能活躍課堂氣勢(shì)，使學(xué)生感到理論的生動(dòng)，而且更重要的是能夠培養(yǎng)學(xué)生始終立足社會(huì)實(shí)踐，注重從實(shí)踐觀察生活、發(fā)現(xiàn)生活，激發(fā)創(chuàng)造生活的意識(shí)。

3 營(yíng)造自由氛圍，培養(yǎng)創(chuàng)新思維

獨(dú)異性是創(chuàng)新思維的重要特點(diǎn)，沒(méi)有獨(dú)一無(wú)二的能動(dòng)精神，不可能有與眾不同的創(chuàng)新思維。如何營(yíng)造自由民主的氛圍，培養(yǎng)學(xué)生超越自我、自主創(chuàng)新的思維至關(guān)重要。首先，應(yīng)當(dāng)改變傳統(tǒng)教學(xué)中的師生關(guān)系模式。由于“師道尊嚴(yán)”“教師權(quán)威”等傳統(tǒng)觀念根深蒂固，課堂教學(xué)缺乏生動(dòng)性與互動(dòng)性，上課往往變成“一言堂”“滿(mǎn)堂灌”。而創(chuàng)新教學(xué)的基本特點(diǎn)則是要在民主、平等、理解、尊重的基礎(chǔ)上建立新型師生關(guān)系。在這種師生關(guān)系中，教師不是權(quán)威，而是學(xué)生人格上的朋友。學(xué)生在教學(xué)中也不再是被動(dòng)的對(duì)象，而是能動(dòng)的主體。合作式的新型師生關(guān)系，有利于培養(yǎng)學(xué)生突破權(quán)威，獨(dú)辟蹊徑、開(kāi)拓創(chuàng)新的膽識(shí)；其次，應(yīng)當(dāng)營(yíng)造自由討論的氛圍。為提高學(xué)生自主參與的積極性、主動(dòng)性，教學(xué)中可以就問(wèn)題要求學(xué)生課前或課后查閱相關(guān)資料，然后組織課堂討論。教師在討論中扮演組織、引導(dǎo)、控制以及解答的角色，鼓勵(lì)學(xué)生自由發(fā)言，提倡觀點(diǎn)爭(zhēng)鋒，形成學(xué)生為中心的生動(dòng)活潑的學(xué)習(xí)局面。實(shí)踐證明，這樣的教學(xué)形式很容易激發(fā)起學(xué)生的創(chuàng)新興趣和熱情；再者，教師應(yīng)當(dāng)注重自身創(chuàng)新形象的塑造。教師為人師表，其作用不僅在于言傳，更在于身教。教師在學(xué)科發(fā)展領(lǐng)域中不斷探索、打破陳規(guī)，勇于創(chuàng)新的實(shí)際行動(dòng)是對(duì)學(xué)生創(chuàng)新教育最好的示范，往往起到極大的帶動(dòng)和鼓勵(lì)作用。

4 改進(jìn)考核方式，突出創(chuàng)新能力

考什么？怎樣考？考試是學(xué)習(xí)的指揮棒，要想改革教學(xué)，一定要改革考試模式。過(guò)去推崇以德國(guó)赫爾巴特為代表的“教師中心說(shuō)”，把傳授知識(shí)作為教學(xué)主要任務(wù)，重教學(xué)結(jié)果而輕教學(xué)過(guò)程，強(qiáng)調(diào)考試結(jié)果和評(píng)判，卻忽視能力培養(yǎng)。實(shí)行創(chuàng)新教育，必須對(duì)考試記分制進(jìn)行改革，提倡過(guò)程評(píng)價(jià)和終結(jié)評(píng)價(jià)相結(jié)合的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。在《分子生物學(xué)》實(shí)際教學(xué)中，可將學(xué)生讀書(shū)、課堂討論、作業(yè)、研究的情況列入考核成績(jī)，而在閉卷考試中盡量減少純記憶性的、有“標(biāo)準(zhǔn)答案”的考試內(nèi)容，弱化師生對(duì)現(xiàn)有試題庫(kù)的依賴(lài)。考核內(nèi)容注意為學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)造性發(fā)揮留有余地，對(duì)在思路、理論、方法上有創(chuàng)見(jiàn)的學(xué)生給予充分鼓勵(lì)。這樣做不僅能考核學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，還能提高他們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。事實(shí)證明，這種考核方式受到學(xué)生歡迎，學(xué)生普遍表示收效大，真正考核到了實(shí)際分析和解決問(wèn)題的能力、語(yǔ)言表達(dá)能力、思維和應(yīng)變能力等，大大加深了對(duì)知識(shí)的理解、掌握和運(yùn)用水平。與此同時(shí)，這一考核方式對(duì)學(xué)生的研究能力也是一種有效訓(xùn)練和培養(yǎng)。當(dāng)然，要建立適應(yīng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的考試制度并非易事，這是一個(gè)長(zhǎng)期過(guò)程。傳統(tǒng)應(yīng)試教育對(duì)教學(xué)效果的評(píng)價(jià)比較直接，也容易規(guī)范，透明度、公平性都較高，而創(chuàng)新教育由于創(chuàng)造力具有多樣性、多維性、多質(zhì)性等特點(diǎn)，要正確、公正地測(cè)試、評(píng)價(jià)學(xué)生的知識(shí)、能力相當(dāng)困難。因此，在探索課程考核改革的過(guò)程中，并不主張對(duì)傳統(tǒng)考試制度全面否定，而只是對(duì)現(xiàn)行考試方式加以補(bǔ)充、調(diào)整和改革。

5 更新教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：人們一般能記住閱讀內(nèi)容的10%、聽(tīng)到內(nèi)容的20%、看到內(nèi)容的30%、聽(tīng)到與看到內(nèi)容的70%。由此，多媒體技術(shù)通過(guò)感官綜合刺激獲取的信息量比僅聽(tīng)教師的講解要多的多?！斗肿由飳W(xué)》理論抽象、復(fù)雜，信息量大且更新速度快，又涉及大量難以用傳統(tǒng)教學(xué)手段描述的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，比如蛋白質(zhì)的生物合成、乳糖操縱子的調(diào)節(jié)、基因表達(dá)的調(diào)控和PCR反應(yīng)的原理及過(guò)程等，學(xué)生較難理解。通過(guò)制作生動(dòng)直觀、系統(tǒng)完善的全套分子生物學(xué)多媒體課件，能夠化難為易，使原本抽象難懂的理論變得具體、形象、生動(dòng)，學(xué)生更易接受。例如，分子生物學(xué)涉及諸多大分子空間結(jié)構(gòu)、各種大分子相互作用的次序等內(nèi)容，尤其是分子生物學(xué)的核心內(nèi)容——中心法則，涉及更多大分子的結(jié)構(gòu)與功能方面的知識(shí)，如參與DNA復(fù)制過(guò)程的各種質(zhì)白質(zhì)因子、RNA剪接過(guò)程中各種因子的相互作用等，可以通過(guò)將收集到的動(dòng)畫(huà)、視頻、文本、圖片等較好組合，在表現(xiàn)形式上進(jìn)行精心設(shè)計(jì)制作成課件，變?cè)瓉?lái)的靜態(tài)為動(dòng)態(tài)、抽象為宏觀、瞬間過(guò)程為定格分析，全方位、多視角、多層次地進(jìn)行演示，使教學(xué)內(nèi)容更加直觀、生動(dòng)、形象。又比如，在進(jìn)行蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程的教學(xué)中，可采用不同的色彩區(qū)分P位和A位，用動(dòng)畫(huà)表示核糖體和mRNA的相對(duì)移位以及多核糖體翻譯，使復(fù)雜的內(nèi)容變得簡(jiǎn)單明了。

值得注意的是，《分子生物學(xué)》作為一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，理論教學(xué)只是基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)更是目的。相對(duì)理論教學(xué)而言，實(shí)驗(yàn)教學(xué)更具直觀性、實(shí)踐性、綜合性和創(chuàng)新性特點(diǎn)，對(duì)提高學(xué)生素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力具有不可替代的作用。因此，在加強(qiáng)《分子生物學(xué)》理論教學(xué)創(chuàng)新的過(guò)程中，始終要注意有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生盡快盡好地掌握一些分子生物學(xué)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，以便為接下來(lái)實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

6 結(jié)語(yǔ)

總而言之，教師在教學(xué)改革、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的時(shí)代大潮下，應(yīng)當(dāng)勇?lián)鷼v史重責(zé)，努力將創(chuàng)新教育融入《分子生物學(xué)》課程教學(xué)的改革中，實(shí)施具有創(chuàng)造性的教育行為，為培養(yǎng)更多敢為人先，具有創(chuàng)新能力的生物學(xué)人才做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]白日霞.創(chuàng)新教育評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建與實(shí)踐[J].中國(guó)高教研究，2006（6）：79-80.

[2]程冷杰，秦秋.關(guān)于創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)[J].南京社會(huì)科學(xué)，2004（12）：95-97.

[3]李禾.現(xiàn)代教育技術(shù)在大學(xué)生創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)中的作用[J].黑龍江高教研究，2014（6）：127-129.

[4]張秀榮.貫穿本科教育全過(guò)程的創(chuàng)新教育體系建構(gòu)[J].高校教育管理，2014，8（2）：108-111.

[5]朱玉賢，李毅，鄭曉峰等.現(xiàn)代分子生物學(xué)學(xué)（第4版）[M].北京：高等教育出版社，2013.

[6]李紅兵，平莉.課堂中實(shí)施創(chuàng)新教育的思考[J].江西教育，2015（11）：206-208. （責(zé)編：徐煥斗）