張健 夏春麗 王燕 陽小燕 郭眾

摘要：分子生物學(xué)課程一直是生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的教學(xué)難點。本研究通過改革課程授課內(nèi)容和授課模式，把上課的重點從概念和知識點的記憶轉(zhuǎn)變到以PBL教學(xué)法進行研究思維和實踐能力的培養(yǎng)，從而使學(xué)生基本具備獨立分析和解決在今后科研或工作中所遇到的分子生物學(xué)相關(guān)問題的能力。

關(guān)鍵詞：分子生物學(xué)；PBL教學(xué)法；教學(xué)模式改革

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）37-00117-02

分子生物學(xué)以核酸和蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)及其在遺傳信息傳遞中的作用和功能為主要研究內(nèi)容，是從分子水平研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能，從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)[1]。其核心內(nèi)容是基因的復(fù)制、表達及其調(diào)控，即“基因的分子生物學(xué)”。它的發(fā)展為人類認識生命現(xiàn)象帶來了前所未有的機會，也為人類利用和改造生物創(chuàng)造了極為廣闊的前景[2]。

這門學(xué)科是當(dāng)前生命科學(xué)中發(fā)展最快，并正成為與其他學(xué)科廣泛交叉與滲透的重要前沿領(lǐng)域，成為了生物學(xué)、醫(yī)學(xué)及相關(guān)專業(yè)本科生和研究生的重要專業(yè)基礎(chǔ)課[3]。通過該課程的講授，使學(xué)生系統(tǒng)掌握分子生物學(xué)的基本概念和重要理論，以及現(xiàn)如今分子生物學(xué)的發(fā)展趨勢，形成比較系統(tǒng)的分子生物學(xué)研究思維和實踐能力[4]。

在實際教學(xué)過程中，由于這門學(xué)科概念繁多，許多知識點較為抽象和分散，使得很大一部分青年教師在有限的課時條件下為了完成教學(xué)任務(wù)，忙于灌輸教學(xué)大綱上的重點內(nèi)容，脫離了當(dāng)時的學(xué)術(shù)背景而只講授書本上的結(jié)論和概念，形成教師教得辛苦、學(xué)生學(xué)得痛苦的“填鴨式”的教學(xué)局面[5]。這樣教出來的學(xué)生連普通的考試都難以應(yīng)付，更遑論形成系統(tǒng)的分子生物學(xué)研究思維和實踐能力。不幸的是，這種教學(xué)局面在中青年教師當(dāng)中并不少見，而在學(xué)生中間也長期形成一種談分子色變的畏難情緒。因此，如何跳出桎梏，達成預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)，是許多分子生物學(xué)授課教師亟須面對和思考的重要問題。

PBL教學(xué)法即基于問題為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)，其核心內(nèi)容是使學(xué)生帶著一個或幾個科研問題去學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)過程中找到這些問題的答案。這一教學(xué)法尤其適合分子生物學(xué)這種自然科學(xué)類學(xué)科的教學(xué)，因為分子生物學(xué)本身就是一門以一個個重大實驗發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)而逐漸發(fā)展起來的學(xué)科，其發(fā)展過程就是人類不斷探索生命奧秘的過程[6]。所以，給學(xué)生重現(xiàn)科學(xué)家在科研過程中所遇到的問題，引導(dǎo)學(xué)生思考解決這些問題的方法，從而強化學(xué)生對知識點和概念的認識，相信比“填鴨式”教學(xué)能起到更好的效果。

一、縮減“照本宣科”的講授

分子生物學(xué)是一門正在快速發(fā)展的學(xué)科，這導(dǎo)致了教科書上的許多內(nèi)容隨著科研水平的提高不斷得到修正甚至顛覆。在這種情況下，教師用課堂上的寶貴時間不斷灌輸和強調(diào)教科書上已有的基本概念就完全沒有必要了。此外，分子生物學(xué)的主要精髓是對生命、各種生物大分子的認識，注重的是一種理念的傳播，而不是強行讓學(xué)生記憶某一個酶由多少個亞基組成、每一個亞基含有多少個結(jié)構(gòu)域、每一個結(jié)構(gòu)域的名稱分別是什么，后面的這一系列問題當(dāng)學(xué)生在需要時可以在書本上很輕易地查找到。但是，當(dāng)學(xué)生在今后的科研和工作中遇到書本上沒有的問題時，如何能正確的地分析問題和解決問題，才是這門學(xué)科需要傳授的能力，也是分子生物學(xué)的主要授課目標(biāo)。

所以，凡是書本上有的而學(xué)生又能夠自學(xué)的內(nèi)容，授課教師應(yīng)該不講或者少講，要把有限的課時節(jié)省出來進行科研思維的培養(yǎng)。教科書應(yīng)當(dāng)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぞ邥穆毮?，而教師上課才是真正對科研能力的培養(yǎng)。

二、調(diào)整授課主要內(nèi)容，突出問題導(dǎo)向

針對實際情況，調(diào)整授課主要內(nèi)容，縮減教材上已有概念的講授，同時將與概念相關(guān)的歷史上的重大實驗發(fā)現(xiàn)擴充成一個個完整的專題，把當(dāng)年著名分子生物學(xué)家所面臨的科研問題拋給學(xué)生，使學(xué)生獨立思考各種可能的解決途徑，然后與生物學(xué)名宿們選擇的方法進行對比，進而思考與討論其中的原因。例如，遺傳密碼這一章內(nèi)容，書本上開篇就列舉了遺傳密碼的方向性、連續(xù)性、簡并性、擺動性、通用性五個特性及其定義，這樣的內(nèi)容學(xué)生完全能夠通過自學(xué)掌握。但是，遺傳密碼為什么具有方向性？為什么是三聯(lián)體的密碼形式而不是其他形式？人們通過什么方法才破譯了遺傳密碼？這一系列教科書上沒有具體解釋的問題，才是值得學(xué)生思考和學(xué)習(xí)的。所以，教師在授課時可以首先引導(dǎo)學(xué)生思考這些問題，然后將薛定諤對遺傳密碼的猜想、伽莫夫?qū)z傳密碼提出的數(shù)學(xué)上的假設(shè)、克里克設(shè)計實驗驗證三聯(lián)體的密碼形式、尼倫伯格破譯出的第一個遺傳密碼等一系列承前啟后的科研大發(fā)現(xiàn)設(shè)計成完整的授課專題，讓學(xué)生在對這些專題的學(xué)習(xí)和互動中，不僅能夠輕松理解相應(yīng)的概念性內(nèi)容，而且還可以領(lǐng)略科研大家的思維方式，進而逐漸培養(yǎng)出正確的分子生物學(xué)研究思維。

三、邀請不同研究方向的學(xué)者講述自身的科研成果和經(jīng)歷

分子生物學(xué)授課教師絕大多數(shù)有著深厚的科研經(jīng)歷，也與國內(nèi)外許多生物學(xué)領(lǐng)域的科研工作者有著合作關(guān)系。通過授課教師間的互相參與，或者邀請不同研究方向的科研第一線的研究人員進入課堂，以講座的形式從研究目的和背景、遇到的困難和關(guān)鍵問題、實驗方案的設(shè)計和論證、實驗過程的進行和修正、實驗結(jié)果的對比和討論等方面深入淺出地分析他們各自的研究工作。這樣一來，學(xué)生從一個個實際的科研案例中逐漸學(xué)習(xí)遇到一個生物學(xué)問題時應(yīng)該怎樣思考，更能夠深刻體會書本上的概念和定義，充分掌握這些知識點的應(yīng)用方向。

四、增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動性

學(xué)生的主動性是學(xué)習(xí)優(yōu)劣的關(guān)鍵，有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，使“要我學(xué)”變成“我要學(xué)”，可以達到事半功倍的教學(xué)效果。其中可行的方法是，針對教科書的某些章節(jié)讓學(xué)生在課前主動查閱相關(guān)資料，然后在課堂上根據(jù)教師設(shè)置的幾個問題進行相互討論，在討論甚至辯論的過程中逐步掌握這些章節(jié)的理論要點。

五、對考核方式的改革

現(xiàn)有的分子生物學(xué)考核方式還是以具有唯一答案的客觀題為主，學(xué)生的可發(fā)揮性極低，幾乎是靠背誦書本上的要點來答題。這樣的試卷只是考查了學(xué)生的短期記憶力，而缺乏對學(xué)生解決實際問題的能力的測試。給定一個開放性問題，讓學(xué)生通過學(xué)到的知識自由討論對此問題的看法，這樣更能看出學(xué)生對知識的掌握程度和一系列知識點的融會貫穿程度，同時還能考查學(xué)生的科研想象力和創(chuàng)造力，而后者正是一個高素質(zhì)生物醫(yī)學(xué)的學(xué)生所必需的。

六、結(jié)語

通過改革課程的授課內(nèi)容和授課模式，把上課的重點從概念和知識點的記憶轉(zhuǎn)變到分子生物學(xué)研究思維和實踐能力的培養(yǎng)，從而使學(xué)生基本具備獨立分析和解決在今后科研或工作中遇到分子生物學(xué)相關(guān)問題的能力。這一轉(zhuǎn)變對學(xué)生和教師具有雙贏的效應(yīng)，但在實際操作中，還須做到以下兩個方面。

1.學(xué)生自學(xué)問題。學(xué)生自學(xué)的積極性和自覺性是此方法能否順利實施的重點。只有通過自學(xué)教科書上的許多概念以后，才能夠理解概念背后的科學(xué)問題，進而舉一反三，培養(yǎng)科學(xué)的思維能力。所以在日常教學(xué)中，可以充分利用網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代信息技術(shù)，實時掌控學(xué)生的自學(xué)程度和進度，一旦發(fā)現(xiàn)不良現(xiàn)象也可以及時糾正。同時，還可以小組競爭的形式，組內(nèi)互相鼓勵和督促，使每個小組的學(xué)生都找準(zhǔn)自己的目標(biāo)和任務(wù)。

2.授課內(nèi)容要緊跟前沿知識。分子生物學(xué)領(lǐng)域的研究非?；钴S，許多理論隨著科研水平的提高不斷得到修正甚至顛覆。這就要求授課教師必須實時關(guān)注最新進展，把最新的理論和知識融入日常授課過程。所以，平時要注重閱讀分子生物學(xué)的相關(guān)科研文獻，同教研室的教師也要經(jīng)常相互交流，力爭了解本領(lǐng)域的重大知識突破和發(fā)展。

參考文獻：

[1]Robert F.Weaver.Molecular biology[M].第五版.科學(xué)出版社，2013.

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