沈晗,孟民杰,邵紅偉,張文峰,黃樹林
摘要:研究生培養(yǎng)與本科生的最大不同是研究生要開展科學(xué)研究工作,因此對其各種課程教學(xué)有新的要求,分子生物學(xué)作為生物醫(yī)藥專業(yè)的基礎(chǔ)性課程,其研究生教學(xué)具有代表性。本文從生物醫(yī)藥專業(yè)研究生的培養(yǎng)需求出發(fā),探討了對分子生物學(xué)課程教學(xué)的一些新的探索和嘗試,目的是以點帶面,以課程教學(xué)促進(jìn)研究生專業(yè)能力的培養(yǎng),對研究生后續(xù)開展的課題設(shè)計和實驗研究起到有益的促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:研究生培養(yǎng);實際需求;分子生物學(xué);探索
中圖分類號:G643.2 ?搖文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)03-0046-02
隨著生物科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,生命科學(xué)各學(xué)科之間的交叉滲透日益顯著,而在生命科學(xué)領(lǐng)域的各項核心課程之中,分子生物學(xué)已逐漸成為聯(lián)系其他學(xué)科的樞紐性課程和眾多新興學(xué)科的基礎(chǔ)性課程。生命科學(xué)各專業(yè)的研究生,對分子生物學(xué)知識的理解和掌握程度,直接關(guān)系著后續(xù)開展研究生課題設(shè)計及進(jìn)行畢業(yè)論文實驗研究的質(zhì)量與水平,因此,如何讓學(xué)生真正做到學(xué)以致用,讓分子生物學(xué)的理論和實踐知識為研究生課題設(shè)計服務(wù),已成為判斷該課程教學(xué)效果好壞的關(guān)鍵問題[1]。分子生物學(xué)是從生物化學(xué)這門課程中獨立出來的一門課程,它的核心內(nèi)容是基因的表達(dá)與調(diào)控,這構(gòu)成了整個課程的主干部分,與此相關(guān)的眾多內(nèi)容組成了課程的枝葉部分,傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往注重分子生物學(xué)理論機制的講解,而將實驗教學(xué)獨立開來,這種教學(xué)模式對即將進(jìn)入實驗室開展課題設(shè)計和研究工作的研究生來講,存在明顯的缺陷。原因有以下三點:首先,生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)的研究生與本科生相比,已具有一定的分子生物學(xué)理論和實驗基礎(chǔ),其理解能力也更強;其次,研究生與本科生對于課程的預(yù)期不同,研究生馬上面臨獨立地開展學(xué)位論文的課題設(shè)計,對課程學(xué)以致用的要求會更高一些;再次,由于研究生的本科背景及自己所學(xué)專業(yè)等方面存在著較大的差別,其學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)參差不齊,因此每個人對課程的要求也不同。因此,分子生物學(xué)的研究生教學(xué)工作需要更多地考慮研究生的實際特點,針對性地開展教學(xué)模式和教學(xué)方法改革。本教學(xué)團(tuán)隊,注重從研究生教育的實際需求出發(fā),通過幾年的實踐探索,已初步構(gòu)建好研究生分子生物學(xué)的課程體系,并在教學(xué)工作中不斷改進(jìn)和創(chuàng)新,有力地促進(jìn)研究生專業(yè)能力的培養(yǎng),下面就已經(jīng)開展的教學(xué)新探索加以介紹。
一、教材的選擇與課程內(nèi)容設(shè)置的探索
我們沒有指定某一本書作為課堂教材,而是向?qū)W生介紹了幾本分子生物學(xué)領(lǐng)域的經(jīng)典著作,其中包括《現(xiàn)代分子生物學(xué)》、《醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)》、《基因的分子生物學(xué)》、《基因VIII》及《分子克隆實驗指南》等,希望學(xué)生能盡可能地閱讀并參考這些著作來學(xué)習(xí)。這樣有助于學(xué)生從不同的專著中獲取知識,通過不同作者的講解與敘述,增加對分子生物學(xué)的全面思考和認(rèn)識。
我們通過深入了解每位學(xué)生在本科階段的相關(guān)學(xué)習(xí)情況,發(fā)現(xiàn)由于專業(yè)背景差別較大,很多學(xué)生即使學(xué)過了相關(guān)課程內(nèi)容,對分子生物學(xué)知識的理解仍處于較淺水平。因此,在課程內(nèi)容的設(shè)置上我們進(jìn)行了改革,最終確認(rèn)了“一條主線,三個基本點”的格局,主線就是分子生物學(xué)的核心:基因的表達(dá)與調(diào)控,三個基本點即三大基本過程:復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及翻譯。在課程設(shè)置上,我們也分為三大塊,即分子生物學(xué)基本理論與知識、分子生物學(xué)實驗技術(shù)和分子生物學(xué)專題知識,第一部分是課程的重點部分,包含了三個基本點的內(nèi)容;后兩部分是在第一部分內(nèi)容上的進(jìn)展和深入,基因的表達(dá)與調(diào)控成為貫穿三部分的一條主線,每一部分都緊密聯(lián)系該主題。因此,理論課與實驗課的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計都是圍繞主線與基本點展開,使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí),在腦海中形成分子生物學(xué)的最基本理論體系,奠定良好的分子生物學(xué)知識基礎(chǔ)。
二、了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,使教學(xué)更加貼近實際
針對本課程結(jié)束后,學(xué)生馬上就要進(jìn)入實驗室開展課題研究的現(xiàn)狀,在開課初期給學(xué)生布置了一道課外作業(yè)題,即“與導(dǎo)師交流,了解自己研究生論文的課題方向和內(nèi)容,提出你想通過分子生物學(xué)課程學(xué)習(xí)到的內(nèi)容有哪些”。因為涉及到未來自己的課題及論文,每位學(xué)生都積極參與并完成了該項作業(yè),總結(jié)學(xué)生的作業(yè)情況,我們發(fā)現(xiàn)不同專業(yè)研究生對本課程的需求存在著異同點,例如,基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)的研究生對分子生物學(xué)新發(fā)現(xiàn)和新知識方面的要求較多,而藥學(xué)專業(yè)的研究生更希望對分子生物學(xué)實驗技術(shù)方面了解更多一些。根據(jù)這些反饋回來的情況,我們授課老師了解到了學(xué)生以后從事專業(yè)課題研究的基本信息,因此在后續(xù)的課程設(shè)計上根據(jù)各專業(yè)特點,有選擇性地安排一些專題性質(zhì)的課程內(nèi)容,例如,增加了RNAi專題討論課等,這樣使我們的教學(xué)可以更加貼近學(xué)生的實際需求,受到了學(xué)生的廣泛好評。
三、每節(jié)課都要有亮點
分子生物學(xué)與其他生物醫(yī)學(xué)類理科課程類似,理論課教學(xué)中都涉及到很多比較枯燥的概念和復(fù)雜機制過程的講解,如何保證學(xué)生在課堂上的專注力是能否獲得好的教學(xué)效果的關(guān)鍵因素之一。為解決上述問題,通過集體備課我們對每節(jié)課的授課內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致的分析討論,一致認(rèn)為除了進(jìn)行傳統(tǒng)的教學(xué)講解以外,每節(jié)課都必須在內(nèi)容上體現(xiàn)出兩個以上的能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的亮點內(nèi)容,這些亮點與當(dāng)堂課的核心內(nèi)容有密切關(guān)系,在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時還能幫助對核心內(nèi)容的加深理解。例如,在講DNA復(fù)制這節(jié)課的內(nèi)容時,我們選取了發(fā)現(xiàn)半保留復(fù)制機制和發(fā)現(xiàn)岡崎片段兩個著名實驗的科學(xué)家故事作為亮點,教導(dǎo)學(xué)生如何激發(fā)自我的創(chuàng)造性思維;在講解PCR技術(shù)的理論章節(jié)時,選取了授課教師自己做PCR實驗中遇到的幾個問題作為亮點,將理論課程與實際操作結(jié)合起來,通過提出問題、分析問題和解決問題的講授方式,使學(xué)生對該項技術(shù)的理解更加深入。
四、實驗教學(xué)著重鍛煉學(xué)生的實驗設(shè)計及實踐操作能力
本課程還包括了分子生物學(xué)的實驗教學(xué)工作,本著為研究生提供一個連續(xù)性鍛煉動手操作機會的目的,我們設(shè)計了一個涉及分子生物學(xué)最根本也是最重要內(nèi)容的綜合性實驗,即目的基因的克隆及鑒定。首先在理論課教學(xué)中采用討論式教學(xué)方法,讓學(xué)生對基因克隆的基本實驗設(shè)計和操作流程有了初步的認(rèn)識,然后采用連續(xù)不間斷的時間安排,利用晚上及周末時間,讓學(xué)生親自動手完成樣本制備,RNA提取,RT-PCR,目的基因片段的酶切、回收及連接,感受態(tài)細(xì)胞制備,轉(zhuǎn)化重組子及篩選鑒定的各個實驗環(huán)節(jié),并對實驗過程中及時發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行課堂討論和分析,進(jìn)一步加深了學(xué)生對該實驗的理解和認(rèn)識,也培養(yǎng)了實驗設(shè)計的基本思維,對其后續(xù)研究生課題的開展起到了很好的促進(jìn)作用[2]。
五、引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)良好的科研思維能力
鍛煉好的科研思維能力是以后從事科研工作的根本所在,在分子生物學(xué)的課堂上,我們也采取了形式多樣的教學(xué)方法努力引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)自己的科研思維能力。例如,老師在講授完基本理論知識后,提出一些有爭議性的專業(yè)知識問題,讓學(xué)生分組討論,并拿出自己的觀點,然后進(jìn)行課堂辯論會,通過這種方式促使學(xué)生開動腦筋運用所學(xué)的知識去解決存在的問題,有利于學(xué)生科研思維能力的鍛煉;我們還開展了課堂seminar活動,讓學(xué)生根據(jù)自己專業(yè)及今后課題研究的特點,選取涉及到分子生物課堂知識的高水平SCI文章,通過自己的閱讀理解,制作講演PPT上講臺進(jìn)行講解,通過這個活動提高了學(xué)生查閱和分析外文文獻(xiàn)的能力,對今后的課題設(shè)計也是大有裨益的[3]。
本著能讓學(xué)生能夠?qū)W以致用的原則,分子生物學(xué)課程教學(xué)緊緊抓住研究生培養(yǎng)和教育的特點,在教授基本理論和實驗技術(shù)知識的同時,從研究生未來課題設(shè)計的實際出發(fā),對授課內(nèi)容、課程體系及構(gòu)架等做了新的探索和嘗試,已獲得了初步的教學(xué)成果,但仍然還有許多地方有待改進(jìn)和完善,相信通過不斷的努力,分子生物學(xué)能成為一門助力生命科學(xué)各專業(yè)研究生教育的必備課程。
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[1]李敏,陳必鏈.碩士研究生《分子生物學(xué)》(英文)課程的改革與實踐[J].福建師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,27(3):44-47.
[2]鄭小堅,貢成良,薛仁宇.研究生分子生物學(xué)實驗教學(xué)體系的創(chuàng)新建設(shè)[J].實驗室研究與探索,2012,31(3):146-149.
[3]王曉霞,劉志榮,解軍,等.如何在分子生物學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)研究生的科研創(chuàng)新能力[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2011,19(1):78-80.endprint