高?！吧锘瘜W(xué)與分子生物學(xué)”課程教學(xué)改革探究

摘要：“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”是醫(yī)學(xué)類專業(yè)的一門必修課程，但課程教學(xué)存在著如內(nèi)容陳舊、方式單一、實驗資源不足、考核評價體系不完善及師資團隊發(fā)展滯后等問題，這些問題嚴(yán)重影響著教學(xué)質(zhì)量，必須進行教學(xué)改革。文章分析“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”教學(xué)存在的問題，指出高校應(yīng)通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)模式、加強實驗教學(xué)、完善考核評價體系、加強師資團隊建設(shè)等策略，改革“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程教學(xué)，以提升教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)更多的高素質(zhì)醫(yī)學(xué)人才。

關(guān)鍵詞：高校；生物化學(xué)與分子生物學(xué)；教學(xué)改革；實驗教學(xué)；醫(yī)學(xué)人才

中圖分類號：G642.0文獻標(biāo)志碼：A文章編號：1008-3561（2024）36-0053-04

基金項目：江蘇省基礎(chǔ)研究計劃自然科學(xué)基金青年基金項目（BK20230588）；江蘇省高等學(xué)校基礎(chǔ)科學(xué)（自然科學(xué)）研究面上項目（23KJB310031）；江蘇省揚州市自然科學(xué)基金（YZ2023165）；2023江蘇省高等教育教改研究課題（YZUJX2023-J10）；揚州大學(xué)本科教育教學(xué)改革“揭榜掛帥”項目（2023JSJG286）；揚州大學(xué)教學(xué)改革研究課題（YZUJX2022-D28）

“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”是醫(yī)學(xué)類專業(yè)的一門必修課程，這門課程旨在幫助學(xué)生深入理解生命現(xiàn)象的本質(zhì)，掌握從分子層面解析疾病機制的方法，進而為疾病的預(yù)防、診斷和治療提供科學(xué)依據(jù)[1]。為了響應(yīng)時代的需求，高校要對“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”進行教學(xué)改革。這一改革旨在打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的壁壘，通過優(yōu)化課程內(nèi)容、創(chuàng)新實驗教學(xué)方法等措施，讓學(xué)生掌握扎實的專業(yè)知識，激發(fā)學(xué)生探索未知的好奇心，培養(yǎng)其批判性思維、創(chuàng)新能力和解決復(fù)雜問題的能力，促進其成長為社會所需要的高素質(zhì)復(fù)合型人才。

一、“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”教學(xué)存在的問題

1.教學(xué)內(nèi)容陳舊

目前，“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”教學(xué)存在的一個突出問題是教學(xué)內(nèi)容陳舊。教學(xué)內(nèi)容陳舊又表現(xiàn)在兩個方面。（1）理論教學(xué)滯后于學(xué)科發(fā)展前沿。“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”是一門快速發(fā)展的學(xué)科，新的理論、技術(shù)和方法層出不窮。當(dāng)前，部分高校的課程內(nèi)容仍停留在傳統(tǒng)的知識框架內(nèi)，未能及時更新、補充新的科研成果和技術(shù)進展（如蛋白質(zhì)組學(xué)、表觀遺傳學(xué)等），導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)知識與實際應(yīng)用脫節(jié)，難以適應(yīng)未來醫(yī)學(xué)和科研工作的需求。（2）實驗項目過時，缺乏創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性。實驗教學(xué)是“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)，但部分高校的實驗教學(xué)仍然沿用陳舊的、基礎(chǔ)性和驗證性實驗項目（如蛋白質(zhì)的沉淀反應(yīng)、糖類的性質(zhì)實驗等）。這些實驗項目過程單一、結(jié)果確定，難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。

2.教學(xué)方式單一

長期以來，“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程根據(jù)教學(xué)大綱的安排，對學(xué)生實行封閉式灌輸教學(xué)[2]。在封閉式灌輸教學(xué)模式中，部分教師往往側(cè)重于向?qū)W生灌輸基礎(chǔ)概念，如酶動力學(xué)、代謝途徑、基因表達(dá)調(diào)控等。雖然這有助于學(xué)生建立起學(xué)科的基礎(chǔ)知識框架，但是卻忽視了學(xué)生的主動學(xué)習(xí)和批判性思維能力的培養(yǎng)。在這種模式下，教師作為知識的傳遞者，往往忽略引導(dǎo)學(xué)生深入探討如蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等前沿科學(xué)問題的重要性。學(xué)生在被動接收大量信息的同時，缺少了對實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析等關(guān)鍵技能的鍛煉，如PCR擴增、凝膠電泳、質(zhì)譜分析等實驗技術(shù)的實際應(yīng)用。封閉式灌輸?shù)慕虒W(xué)方式的另一個弊端是使課堂氛圍變得沉悶壓抑，師生之間的互動僅限于布置任務(wù)、簡單問答。在課堂氛圍沉悶的情況下，學(xué)生難以積極地參加學(xué)習(xí)，難以調(diào)動自身的積極性，無法形成積極的學(xué)習(xí)態(tài)度和習(xí)慣。而師生互動不足，會使教師難以及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，無法根據(jù)學(xué)生的實際情況調(diào)整教學(xué)策略。

3.實驗教學(xué)資源不足

實驗教學(xué)是“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)，但目前部分高校的醫(yī)學(xué)專業(yè)卻面臨著實驗器材和設(shè)備不足的困境[3]。在部分高校的實驗室里，只有一些陳舊的儀器設(shè)備，且儀器設(shè)備數(shù)量較少，無法滿足實驗教學(xué)的基本需求。一些關(guān)鍵的實驗器材短缺，使得學(xué)生在進行實驗時不能親自動手操作，只能觀摩教師的演示，無法真正參與實驗的過程。例如，在進行分子生物學(xué)實驗時，由于缺乏先進的PCR儀和凝膠成像系統(tǒng)，學(xué)生往往無法親自進行基因擴增和分析，只能通過書本上的圖片和文字來想象實驗過程。實驗器材和設(shè)備的不足，不僅影響了實驗教學(xué)的質(zhì)量，也限制了學(xué)生創(chuàng)新思維和實驗技能的培養(yǎng)。

4.考核評價體系不完善

當(dāng)前，“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程的考核評價體系存在明顯不足。一是偏重理論知識記憶。現(xiàn)有的考核評價體系往往過于注重學(xué)生對課本理論知識的記憶和復(fù)述能力，忽視了對知識的理解和應(yīng)用能力的評估。這種偏重理論記憶的考核方式，往往導(dǎo)致學(xué)生對酶促反應(yīng)、遺傳密碼、中心法則等各種知識點死記硬背，忽視對這些概念的深層次理解和應(yīng)用。在這種考核方式下，學(xué)生往往無法深入理解如代謝調(diào)控、信號傳導(dǎo)途徑等復(fù)雜生物過程的內(nèi)在聯(lián)系，導(dǎo)致對知識點的理解和掌握停留在表面[4]。二是忽視學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的評價。實踐能力和創(chuàng)新能力是現(xiàn)代社會對人才的基本要求，也是“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”教學(xué)中需要培養(yǎng)的重要能力。在該領(lǐng)域，學(xué)生必須掌握各種實驗技能，如PCR技術(shù)、DNA測序、蛋白質(zhì)純化和電泳分析。然而，目前的考核體系往往只關(guān)注這些實驗操作的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行和結(jié)果的重復(fù)性，未能充分評估學(xué)生在實驗設(shè)計中的創(chuàng)新思維和面對實驗結(jié)果時的問題解決能力。三是缺乏對學(xué)生綜合素質(zhì)的全面考核。綜合素質(zhì)是衡量學(xué)生全面發(fā)展的重要指標(biāo)，包括學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、團隊合作能力、溝通協(xié)調(diào)能力、科研道德等多方面內(nèi)容。而縱觀當(dāng)前的考核評價體系，往往缺乏對學(xué)生綜合素質(zhì)的全面考核。

5.師資團隊發(fā)展滯后

目前，“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”教學(xué)還面臨著一個問題：師資團隊發(fā)展滯后。一是一些教師長期沿用“一刀切”的傳統(tǒng)教學(xué)模式，難以滿足每個學(xué)生的個性化需求，也無法有效激發(fā)學(xué)生的潛力和興趣[5]。二是“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”教學(xué)需要與臨床科研相結(jié)合，但當(dāng)前存在著教學(xué)與科研脫節(jié)的現(xiàn)象。三是部分高校為教師提供的培訓(xùn)和發(fā)展機會有限，在職稱晉升、薪酬待遇等方面的激勵機制不完善等，導(dǎo)致部分教師缺乏提升自我、追求卓越的動力和信心。

二、“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程教學(xué)改革策略

1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

（1）引入前沿科研成果。為了使學(xué)生緊跟學(xué)科發(fā)展的步伐，教師應(yīng)積極關(guān)注國內(nèi)外“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”領(lǐng)域的最新研究成果，并將其適時融入教學(xué)內(nèi)容中。教師通過引入前沿知識，不僅能夠拓寬學(xué)生的視野，還能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和探索欲，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和科研能力[6]。

（2）刪減陳舊實驗項目。在實驗教學(xué)方面，高校應(yīng)舍棄那些技術(shù)已過時、結(jié)果已知且對新知識貢獻有限的陳舊實驗項目。高校還要減少傳統(tǒng)實驗的比例，增加一些能夠引導(dǎo)學(xué)生探索未知、解決復(fù)雜問題的實驗，如基因編輯技術(shù)CRISPR-Cas9的應(yīng)用、高通量篩選方法等。

（3）引入前沿性實驗項目。為了使學(xué)生能夠接觸到最新的科研方法和工具，高校應(yīng)瞄準(zhǔn)“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”發(fā)展前沿，引入反映最新科研成果和技術(shù)進展的前沿性實驗項目。例如，高校可設(shè)計實驗讓學(xué)生探索表觀遺傳學(xué)在疾病發(fā)生中的作用，利用下一代測序技術(shù)進行基因組分析，或者通過蛋白質(zhì)組學(xué)方法研究疾病標(biāo)志物。這些實驗不僅能夠讓學(xué)生了解和掌握如質(zhì)譜和生物信息學(xué)等先進技術(shù)，還能培養(yǎng)他們解決實際科研問題的能力，為未來從事科研工作打下堅實的基礎(chǔ)[7]。

2.創(chuàng)新教學(xué)模式

（1）采用問題導(dǎo)向的教學(xué)方法。問題導(dǎo)向的教學(xué)方法強調(diào)以問題為中心，引導(dǎo)學(xué)生在解決實際問題的過程中主動學(xué)習(xí)。在“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”教學(xué)中，教師可設(shè)計一系列具有挑戰(zhàn)性和啟發(fā)性的問題，這些問題應(yīng)緊密結(jié)合課程內(nèi)容，并涵蓋前沿研究熱點。學(xué)生通過分析問題、查閱資料、小組討論和實驗驗證等步驟，能逐步深入理解知識的本質(zhì)，培養(yǎng)邏輯思維和問題解決能力。另外，教師還可鼓勵學(xué)生提出自己的問題，并引導(dǎo)他們進行探究，從而培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新能力[8]。

（2）推廣項目式學(xué)習(xí)模式。項目式學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，它要求學(xué)生圍繞一個具體的項目或任務(wù)，綜合運用所學(xué)知識進行探究和實踐。在“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”教學(xué)中，教師可設(shè)計一系列跨學(xué)科、綜合性的實驗項目，讓學(xué)生在完成項目的過程中不僅掌握專業(yè)知識，還能提升團隊協(xié)作能力、信息獲取能力和創(chuàng)新思維。項目式學(xué)習(xí)模式打破了傳統(tǒng)課堂的界限，讓學(xué)生在實際操作中學(xué)習(xí)，在解決問題中成長，能為他們未來的職業(yè)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)[9]。

（3）強調(diào)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念?！耙詫W(xué)生為中心”的教學(xué)理念，是現(xiàn)代教育的核心理念之一。在“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”教學(xué)中，教師應(yīng)充分尊重學(xué)生的主體地位，關(guān)注他們的學(xué)習(xí)需求和個性化發(fā)展。例如，在“酶的催化作用”教學(xué)中，教師可讓學(xué)生自主設(shè)計實驗來探究不同因素對酶活性的影響。學(xué)生分組討論實驗方案，教師給予引導(dǎo)和建議。實驗過程中，學(xué)生親自操作，觀察現(xiàn)象并記錄數(shù)據(jù)。實驗后，教師組織課堂討論，讓學(xué)生分享實驗結(jié)果和心得，再對學(xué)生進行總結(jié)和點評。這樣的教學(xué)過程充分尊重學(xué)生的主體地位，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，培養(yǎng)他們的實踐能力、表達(dá)能力和批判性思維。

3.加強實驗教學(xué)

實驗教學(xué)是“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程中不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其質(zhì)量和效果直接關(guān)系到學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了提升實驗教學(xué)的質(zhì)量，高校要加強實驗教學(xué)，及時更新實驗器材和設(shè)備，確保學(xué)生能夠接觸到先進的科研工具。例如，引進最新的PCR儀、凝膠成像系統(tǒng)以及高通量測序平臺等，以滿足實驗教學(xué)的需求。為了培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力，高校要設(shè)計前沿性、綜合性實驗項目。例如，可設(shè)計“利用CRISPR-Cas9技術(shù)進行基因編輯”這一前沿實驗項目。該實驗項目不僅涵蓋了基因編輯的基本原理和技術(shù)，還要求學(xué)生具備較高的實驗設(shè)計能力和創(chuàng)新思維。在實驗過程中，學(xué)生先學(xué)習(xí)CRISPR-Cas9系統(tǒng)的構(gòu)成與工作原理，然后進行實驗方案設(shè)計，包括靶點選擇、引物合成、質(zhì)粒構(gòu)建、細(xì)胞轉(zhuǎn)染及編輯效果驗證等步驟。通過親自動手操作，學(xué)生不僅能加深對基因編輯技術(shù)的理解，還能培養(yǎng)自身解決實際科研問題的能力。

4.完善考核評價體系

（1）引入多元化考核機制。高校要打破傳統(tǒng)的單一筆試考核模式，構(gòu)建多元化的考核體系。要引入項目報告、實驗操作、團隊合作、課堂討論、口頭報告等多種考核方式，全面、客觀地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。在項目報告方面，可以通過蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析報告、基因表達(dá)調(diào)控實驗報告等項目報告，檢驗學(xué)生對知識的綜合運用能力和解決問題的能力。在實驗操作方面，可以通過酶活性測定、核酸提取與鑒定等實驗評估學(xué)生是否具有較強實踐動手能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。在團隊合作方面，可以通過團隊協(xié)作任務(wù)，如基因克隆實驗中小組分工合作完成目的基因的擴增、連接、轉(zhuǎn)化等步驟，評估學(xué)生的溝通協(xié)調(diào)能力和團隊協(xié)作精神。

（2）注重過程性評價。除了結(jié)果性評價外，高校還應(yīng)加強對學(xué)生學(xué)習(xí)“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”過程的評價。在課堂觀察方面，要評估學(xué)生是否理解、討論、消化代謝途徑、基因轉(zhuǎn)錄等知識點。在小組討論方面，要圍繞生物大分子結(jié)構(gòu)與功能分析等組織學(xué)生開展小組討論，并且評估學(xué)生的參與度、積極性。在作業(yè)完成情況方面，要評估學(xué)生是否掌握、消化生物化學(xué)反應(yīng)方程式的推導(dǎo)等難點，并且要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果及時提供個性化的指導(dǎo)與幫助。

（3）強調(diào)綜合素質(zhì)評價。在考核評價中，高校應(yīng)特別注重對學(xué)生綜合素質(zhì)的評價，包括學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、人文素養(yǎng)、創(chuàng)新能力、批判性思維等多個方面。要通過設(shè)置綜合性實驗項目，如蛋白質(zhì)組學(xué)分析、基因編輯實驗等，以及開放性研究課題，鼓勵學(xué)生進行跨學(xué)科學(xué)習(xí)和探究，培養(yǎng)他們的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

（4）及時反饋與持續(xù)改進。考核評價體系應(yīng)是一個動態(tài)調(diào)整的過程。高校應(yīng)根據(jù)考核結(jié)果和學(xué)生反饋，及時調(diào)整教學(xué)策略和方法，確保教學(xué)質(zhì)量和效果的不斷提升。

5.加強師資團隊建設(shè)

（1）定期組織教師培訓(xùn)。為了使教師更好地傳授“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程的前沿知識，高校應(yīng)定期組織教師參加相關(guān)專業(yè)培訓(xùn)和學(xué)術(shù)交流活動，促進教師更新知識結(jié)構(gòu)，不斷優(yōu)化自身的教學(xué)理念和方法。例如，開展關(guān)于基因編輯技術(shù)、蛋白質(zhì)組學(xué)等前沿研究的培訓(xùn)，使教師能夠?qū)⑦@些最新知識融入教學(xué)中。

（2）鼓勵教師參與科研項目。教師參與科研項目不僅可以提升自身的科研能力，還能將科研成果融入教學(xué)中，使教學(xué)內(nèi)容更加貼近科研前沿。高校應(yīng)鼓勵教師積極申報科研項目，如“蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的研究”“基因表達(dá)調(diào)控機制的探索”“代謝通路中關(guān)鍵酶的分析”等，并鼓勵教師將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源。這樣，教師不僅能夠向?qū)W生傳授最新的科學(xué)知識，還能培養(yǎng)學(xué)生的科研意識和科研能力。

（3）建立教師激勵機制。為了激發(fā)教師投身教學(xué)改革的熱情和動力，高校應(yīng)建立科學(xué)合理的教師激勵機制。這包括制定明確的考核標(biāo)準(zhǔn)，對在教學(xué)改革、科研成果等方面表現(xiàn)突出的教師進行表彰和獎勵等。高校還應(yīng)關(guān)注教師的職業(yè)發(fā)展需求，為教師提供職稱晉升、學(xué)術(shù)交流、國內(nèi)外訪學(xué)等機會，促進他們不斷提升自身的教學(xué)和科研水平。

三、結(jié)語

總之，“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”作為醫(yī)學(xué)專業(yè)一門重要的課程，在教學(xué)中存在著一些問題，如教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)方式單一、實驗教學(xué)資源不足、考核體系不完善、偏重理論知識記憶、師資團隊滯后后。為了解決這些問題，高校要采用優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)模式、加強實驗教學(xué)、完善考核評價體系、加強師資團隊建設(shè)等多種策略，推進“生物化學(xué)與分子生物學(xué)”課程教學(xué)改革，以培養(yǎng)更多具備扎實專業(yè)知識、創(chuàng)新思維、實踐能力的高素質(zhì)醫(yī)學(xué)人才。

參考文獻：

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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