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導語：在分子生物學相關論文的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
關鍵詞：分子生物學;雙語教學;教學模式
中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）19-0146-02
雙語教學是我國大學教育進軍國際化的一個重要舉措和標志，同時也是我國高等校院培養(yǎng)具有國際競爭能力的高端人才的戰(zhàn)略部署和實踐手段[1]。為了促進我國高等院校學生，特別是研究生能夠結合自身專業(yè)知識和專業(yè)外語學習及在實際科研工作中的運用能力，從而提高他們的外語水平，廣東海洋大學研究生處對有條件進行雙語教學的課程設立專項資金進行資助，以積極推進雙語教學模式。學校研究生雙語教學因開展時間較短，經(jīng)驗欠缺，再加上研究生的英文底子薄弱，因此在具體工作中存在很多問題和困難，這不僅表現(xiàn)在雙語教學實踐中，學生聽不懂，更體現(xiàn)在教師很難選擇出合適的教材，備課存在一定的難度，有些教師甚至不會講。值得肯定的是，雖然雙語教學仍然是摸著石頭過河，改革推進較慢，但隨著教學經(jīng)驗的日益豐富，教師出國培訓機會的增多，教師雙語教學能力會得到較大提升，可以實實在在地為研究生開展雙語教學活動，為他們在英語聽說讀寫等方面進行拓展訓練，從而培養(yǎng)出一批有專業(yè)思想和語言優(yōu)勢的高素質創(chuàng)新型科研人才。
分子生物學是現(xiàn)代生命科學領域中最具有活力的前沿學科之一，其理論基礎知識和相關技術手段幾乎已應用到水產(chǎn)學科的所有領域[2]。然而，因分子生物學本身具有極強的抽象性和前瞻性，其研究的分子對象看不見，摸不著，且理論與技術進展日新月異，新的概念層出不窮，幾乎該學科的所有重大研究成果是以學術論文的形式發(fā)表在高水平的英文期刊上，因此，國內高等院校特別是涉海、涉農(nóng)高校在分子生物學教學和科研方面與西方發(fā)達國家相比存在較大差距，這決定我們只有借助熟練閱讀英文文獻、英文教材，才能快速地掌握該學科的前沿知識，追蹤最新發(fā)展動態(tài)[3]。在分子生物學教學中采用中英文雙語教學，查閱分子生物學領域的外文資料及與國外專家直接交流學習，是使研究生快速邁向信息化、國際化的重要手段?！斗肿由飳W》是學校水產(chǎn)養(yǎng)殖和海洋生物學專業(yè)碩士生培養(yǎng)方案的重要基礎課，從2013年開始，該課程實行雙語教學。就近年來對《分子生物學》課程進行雙語教學的體會和實踐，本文主要闡述對該課程進行雙語教學的一些思考。
一、重視研究生英語運用能力
語言不僅僅是一個交流工具，更是一個思想、文化和知識的傳播載體。目前，學校水產(chǎn)學科專業(yè)碩士研究生的英語水平普遍較低，特別是英語聽說能力嚴重不足，還有部分研究生的漢語基礎運用能力也較薄弱。而在現(xiàn)實的教學科研工作中，碩士研究生的英語聽說讀寫能力直接影響其獲取分子生物學學科最前沿知識和最新科研成果的能力，因此，在《分子生物學》雙語教學中，必須首先重視研究生的英語運用能力，建立科學的學生語言和知識評價體系。該體系需要以雙語教學中知識點的掌握和語言能力的提升作為雙重目標，重視對研究生英文運用能力的考核。具體的考核方式和考核內容應重點放在研究生運用英文進行遣詞造句、固定語法搭配及時態(tài)、科技論文慣用語等方面，力求讓他們在課外閱讀到地道而寫作規(guī)范的分子生物學領域的英文文獻，同時，教師要給出某些實驗結果，讓學生模仿范文進行科技論文寫作，以此手段提升他們的英語讀寫能力，具備迅速掌握分子生物學前沿知識的能力。
在《分子生物學》雙語教學過程中，強調研究生與授課教師的互動性[4]。教師用英語教學時，對不常見的單詞應板書，在內容講授過程中要經(jīng)常提問，讓學生用英文回答;準許研究生在課堂上隨時用英文提問，教師也要用英文對問題進行解答。上課前及時了解研究生整體專業(yè)知識和英語水平的差異，及時調整教學內容，認真聽取他們對教學方法的意見和看法，從而調整教學過程中的語速、板書內容等，提升學生英語聽說運用能力，達到與國外分子生物學專家直接交流及學習國外先進實驗方法的能力。
二、師資培訓及教材選擇
加強《分子生物學》雙語教學任課教師的英語口語表達能力是該課程雙語教學成敗的關鍵因素之一。在該課程雙語教學任課教師的遴選中，應首先以分子生物學領域、有國外留學經(jīng)歷及博士學位的教師為先。目前，學校擔任該課程的四名教師均在廣東外語外貿大學進行過為期6個月的英語脫產(chǎn)學習培訓，然后在國家留學基金的資助下赴英語國家進行過為期一年的分子生物學領域的研究訪問，他們均有較好的聽說讀寫能力，完全能滿足擔任《分子生物學》雙語教學任課教師所應有的素質和條件。但在該課程的雙語教學過程中，我們仍發(fā)現(xiàn)存在一些問題，主要表現(xiàn)為雖然教學語言是英文的，但思維方式仍是中式的，如一些專業(yè)名詞用英文解釋做得不夠到位時，聽課學生也無法真正理解，對一些最新的專業(yè)術語或最新的發(fā)展技術就連授課教師也無法進行流利的描述，所以對《分子生物學》雙語教學授課教師進行師資培訓非常必要。這種培訓主要以請國際上在分子生物學領域研究處于前沿的科學家來校報告、座談或派授課教師到該領域有建樹的國外實驗室進行研究訪問，以期讓教師能及時掌握國際前沿的分子生物學領域的知識和技術[5]。
分子生物學與多個學科有交叉，涵蓋內容寬，技術應用廣泛。目前，學校水產(chǎn)學科研究生《分子生物學》雙語教學選用的是由Jocelyn E. Krebs等主編的Lewin's GENES X及中國科學院研究生院教學叢書系列之《分子生物學（第3版）》（英文）作為授課教材和補充教材，但在備課和授課過程中會發(fā)現(xiàn)兩本教材內容過多，Lewin's GENES X在教材組織體系與我們的學習思維方式不匹配，而中國科學院研究生院教學叢書系列之《分子生物學（第3版）》（英文）對分子生物學基礎知識薄弱的水產(chǎn)學科研究生而言過于深奧。為了更緊密地與學校水產(chǎn)學科相結合，本課程授課教師計劃在現(xiàn)有選用教材的基礎上做調整，自編Current Molecular Biology for Aquaculture，且每年更新，以便讓研究生及時了解水產(chǎn)學科相關的分子生物學的發(fā)展前沿。
三、存在問題和建議
目前，我國高等院校高度重視雙語教學，但僅從語言的運用和教學效果的好壞來評判，使得雙語教學缺乏具體、規(guī)范的參考和評價標準。根據(jù)英文在課堂上的所占比例，我國高等院校的雙語教學可以分為三種類型：第一種類型是全英文授課，授課教師以少數(shù)英文水平較高的教師和相關專業(yè)的外籍教師構成。目前，學校水產(chǎn)學科專業(yè)研究生《分子生物學》雙語教學就屬于這種類型。第二種類型是授課時中英文比例大致相等。比如課程上所使用的教材是英文，講授時以中文為主;或使用的教材是中文，講授時以英文為主。第三種類型是課程講授主要以中文為主，英文僅用于組織教學用語及對專業(yè)名詞的翻譯和解釋。比較這三種類型，顯示最好的是采用第一種類型，但對授課教師和學生的英文能力要求也最高，普通高等院校學生無法達到這一要求，所以目前第二種類型的雙語教學模式在我國高校中占主導地位。目前，學校水產(chǎn)學科專業(yè)《分子生物學》雙語教學課程組師資優(yōu)良，不像其他許多雙語教學授課教師是在非自愿或自身專業(yè)知識條件不成熟的情況下被“趕鴨子上架”[6]的。但從近年來的雙語教學效果來看未能達到預計，其主要原因有兩個：一是因為課程使用英文教學，導致大量的時間用于學生練習專業(yè)詞匯的聽說，而實際授課內容相應減少，即較之母語教學，同樣的內容使用雙語教學時所需的學時更長，這主要是因為師生使用外語交流不可能達到信息交流如直接傳遞的母語交流狀態(tài)，因而使教學內容在量上被打了折扣[7]。二是課堂上師生用英文交流會阻礙師生對分子生物學重要內容或前沿技術的深入討論，直接導致《分子生物學》雙語教學中的授課內容出現(xiàn)介紹性多、描述性多而研究性少的弊端，阻礙學生創(chuàng)造性思維的發(fā)展和對解決關鍵科學問題的思考。因此，本課程在被設為雙語教學課程的同時應相應增加課時，最好先對學生的英文能力進行測評，選擇20名左右語言能力不錯的研究生進行試點上課，并與整班雙語教學的教學效果進行縱向比較，從而探討本課程的最佳雙語教學模式。
參考文獻：
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[關鍵詞] 分子生物學實驗；教學；改革；實踐
[中圖分類號] R-05 [文獻標識碼] C [文章編號] 1674-4721（2012）07（c）-0175-01
現(xiàn)代分子生物學的迅猛發(fā)展，給生命科學帶來日新月異的變化，而且這門以實驗為主的前沿學科已經(jīng)滲透到醫(yī)學的各個領域。在知識經(jīng)濟的新形式下，努力把學生培養(yǎng)成具有現(xiàn)代意識、國際視野、創(chuàng)新能力和良好職業(yè)素質的醫(yī)學人才是實驗教學的重點[1]。臨床醫(yī)學七年制分子生物學實驗課的目的，不僅驗證理論知識，掌握基本實驗技能，還應致力于學生動手、動腦能力，科研能力,創(chuàng)新能力等綜合素質的培養(yǎng)。在實驗過程中，培養(yǎng)學生對實驗現(xiàn)象進行觀察和對結果進行分析、比較、綜合并做出科學的解釋，是我們的最終目的。因此，如何提高實驗課教學水平，把常規(guī)的科研方法以及新技術傳授給學生，讓學生系統(tǒng)掌握實驗技能，提高科研素質，成了我們實驗教學不斷探索的內容[2]。近年來筆者在實驗課中進行了一些嘗試性改革，并取得了一定的成績。
1 改革實驗內容，提高科研素質
1.1 基本技能訓練
針對七年制學生畢業(yè)授予碩士學位這一特點，為了使學生受到基本的技能訓練，在實驗課中，筆者改變以往由教師在實驗課前，為學生準備好各種試劑及器材的做法，讓學生自己動手計算實驗中所需的藥品的數(shù)量，儀器設備等，凡是實驗中涉及的物品清洗、高壓滅菌、菌種接種和保存以及試劑配制均由學生自己完成。這樣不但培養(yǎng)了學生實驗操作能力，而且還使學生懂得了實驗中每一步驟的作用及注意事項。在實踐中培養(yǎng)學生獨立完成一些相關的實驗準備，為以后的臨床實踐打下基礎。
1.2 綜合能力的培養(yǎng)
科研過程是一個創(chuàng)新的過程，許多分子生物學技術的改進和完善就是科學工作者創(chuàng)新的結果。為了適應醫(yī)學學科的發(fā)展，加大分子生物學實驗課內容改革的力度，我們開設了綜合性的實驗內容：從人血中基因組DNA的提取開始，通過PCR技術擴增看家基因（γ－actin）片段，經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳，回收特定的PCR產(chǎn)物，然后進行連接、轉化、篩選、工程菌的接種培養(yǎng)，保存以及重組質粒的提取、酶切、鑒定。這一綜合性實驗，是以基因工程流程為主線，一環(huán)緊扣一環(huán)。學生通過這一實驗過程，不但把理論知識和實驗內容有機地結合起來，而且極大地調動了學生學習的積極性，使科研思維得到了鍛煉，為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力奠定了基礎。另外在實驗課上，還安排了分子生物學基本技術、PCR技術及引物設計、DNA測序等教學內容，并根據(jù)學生的掌握情況詳略講解，并采取多媒體等技術手段，使枯燥的實驗理論變成了生動有趣直觀的教學形式，激發(fā)了學生學習的主動性和熱情。
2 更新教學手段，激發(fā)學生的興趣
隨著科學技術的不斷發(fā)展，借助電子技術的現(xiàn)代化教學設備，利用大型儀器，多媒體技術和計算機進行輔教學，是當今教學改革的發(fā)展趨勢。為此，我們對分子生物學實驗教學手段進行了大膽的改革，根據(jù)教學內容改革的需要，把學生每次實驗結果的觀察，由原來的紫外透射儀，改為使用凝膠成像系統(tǒng)進行圖像處理及結果分析，使學生能夠形象、直觀地在屏幕上看到每組的實驗結果，并進行對比，同時向學生展示標準的結果，通過分析、對比發(fā)現(xiàn)自己在實驗過程中的許多不足，從而激發(fā)學生對實驗的極大興趣和愛好，培養(yǎng)從事科學研究的動手和動腦能力，同時也培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力和分析解決問題的能力，提高學生的綜合素質[3]。
3 改革考核方法，提高綜合素質
為了全面提高和培養(yǎng)學生的科研能力，收集處理信息能力，總結分析、獲取知識能力，語言文字表達能力以及解決實際問題能力，我們改變了傳統(tǒng)的實驗報告書寫模式（目的、原理、步驟、結果分析等），全部實驗結束后以科研論文的形式提交實驗報告，而且要求學生在實驗報告的最后，提出對此次實驗內容安排有什么建議和意見，并用所學過的實驗原理設計一個相關的實驗內容。這一舉措，充分調動了學生學習的積極性和主動性，培養(yǎng)和開拓了學生的科研思維，使學生的科研能力明顯提高。實驗成績?yōu)?00分，包括實驗過程操作記錄30分，科技論文50分，平時操作10分，課堂表現(xiàn)10分。
總之，通過醫(yī)學分子生物學實驗教學的改革，學生對分子生物學產(chǎn)生了濃厚的興趣，參與實驗的自覺性和積極性得到了很大提高[4-6]，不僅掌握了分子生物學的基本理論與實驗技能，而且也提高了學生動手動腦能力，在實驗中培養(yǎng)了學生的綜合素質，增強了創(chuàng)新意識。
[參考文獻]
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關鍵詞：研究型教學；生物化學與分子生物學；大學生科技創(chuàng)新
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）18-0146-02
進入21世紀后，分子生物學的發(fā)展迅猛，新技術新手段層出不窮并已滲透到各個學科；分子生物學理論與技術已經(jīng)成為人們認識生命本質和改造生物特性的有力武器。然而，我們在指導大學生科技創(chuàng)新活動中發(fā)現(xiàn)：大多數(shù)學生（即使考試成績很好的學生）很難能應用所學的分子生物學理論與技術設計出科學研究的實驗方案；我們調查也發(fā)現(xiàn)：很多碩士研究生在利用分子生物學理論與技術設計科學研究實驗方案時仍困難重重，這說明我們傳統(tǒng)的“老師講、學生聽、再考試”按部就班的生物化學與分子生物學教學模式已經(jīng)很難實現(xiàn)“培養(yǎng)高素質創(chuàng)新性人才”的目標。那么，如何在教學中引導學生進行科技創(chuàng)新？
隨著近年來分子生物學的飛速發(fā)展，給生物化學與分子生物學教學帶來一些問題，主要體現(xiàn)為：教學學時的不足與教學內容的擴增；學生理論知識的學習與科學研究實驗環(huán)節(jié)的嚴重脫離，這是造成分子生物學知識在應用中“困難重重”的主要原因。
研究型教學也稱主題研究，是在美國布魯納的“發(fā)現(xiàn)式學習模式”和瑞士皮杰的“認知發(fā)展學說”基礎上構建的教學模式[1]，是在老師指導下有目的地相對獨立地對教學內容相關的實際問題進行探索研究，從而提高學生運用知識解決實際問題的能力，從而培養(yǎng)出具有獨立思考研究能力的創(chuàng)新型及應用型人才。
“開展大學生創(chuàng)新教育、培養(yǎng)高素質創(chuàng)新性人才”是高等教育改革與持續(xù)發(fā)展的一個重要主題。為堅持“教學以學生為本”的原則，以培養(yǎng)“實踐能力強、綜合素質高”的創(chuàng)新型醫(yī)學人才為中心，我們以“腫瘤微環(huán)境與免疫治療湖北省重點實驗室”為平臺，以教師承擔的科研項目為引導，在生物化學與分子生物學理論及實驗教學中探索并實踐“研究型教學”模式。
1.優(yōu)化和整合理論教學內容，夯實學生創(chuàng)新基礎。生物化學與分子生物學發(fā)展快速，新技術、新方法、新成果不斷涌現(xiàn)。我們根據(jù)教學大綱要求，優(yōu)化、整合教學內容：刪除淘汰的內容，合并重復的內容，增加新出現(xiàn)的內容。在課堂講授中，將國內外一些最新分子生物學研究成果、發(fā)展動態(tài)及科學前沿知識充實到教學內容中；介紹分子生物學新技術在疾病診斷、治療、預防中的最新進展，使學生明白生物化學與分子生物學在醫(yī)學中的重要性。
2.利用多種現(xiàn)代化教學方法和手段，激發(fā)學生科技創(chuàng)新興趣。生物化學與分子生物學課堂內容豐富、信息量大，而教學課時少。因此，我們在理論教學中將教學內容分為講授和自學兩部分：在講授中，利用多媒體等多種現(xiàn)代化教學手段，將難點和抽象的內容以動畫的形式反應出來，使教學內容直觀化，增加學生對知識的掌握；在自學中，充分利用網(wǎng)絡教學平臺實現(xiàn)師生之間、生生之間的交流互動；同時將教師承擔的科研課題設置成科研專題，讓學生帶著科研專題的問題開展學習。
3.加強實踐教學，培養(yǎng)學生科技創(chuàng)新能力。我們在重視理論知識教學的基礎上，加強實踐教學與理論教學相結合。我們重新組合實驗內容，實行“三型實驗原則”（即將實驗分為驗證型實驗、綜合型實驗、研究型實驗）：減少基礎性驗證型實驗、增加設計性綜合型實驗、開展創(chuàng)新性研究型實驗。
在課堂內的基礎性實驗部分：減少傳統(tǒng)的驗證性及臨床生化指標測定的實驗項目及學時數(shù)，使實驗項目主要集中于基本操作、比色技術、離心技術、層析技術及電泳技術等方面的實驗；對基本的規(guī)范化實驗操作方法及常規(guī)實驗技術（如比色、離心、層析、電泳等技術）操作流程錄像后上傳到課程網(wǎng)站中以便學生對照學習。
在課堂內的設計性綜合型實驗部分：我們組織學生針對教學中遇到的問題設計研究方案。例如，在肝臟生物化學中提到：白蛋白主要是由肝臟合成，而白蛋白又是臨床醫(yī)療和科研中常用制劑，如何提取出有活性的白蛋白？如何利用生物技術大量生產(chǎn)白蛋白？通過討論，使學生了解解決這一問題所依據(jù)的蛋白質理化性質和分離純化、基因表達、基因重組、PCR等理論知識。通過設計白蛋白分離純化與鑒定實驗，在對蛋白質理化性質加深理解的同時，使學生掌握合理運用鹽析沉淀、離子交換層析等技術操作流程；在此基礎上，啟發(fā)學生運用基因重組、RT-PCR等分子生物學技術設計重組表達白蛋白的實驗方案。指導教師對學生設計的研究方案可行性和合理性進行點評及修改，學生在老師指導下，在課堂內開展上述設計性綜合型實驗。
4.在課堂外的創(chuàng)新性研究型實驗部分：學生組成多個研究小組（3～5人/組）對教師承擔的科研課題（已設置成多個科研專題）查閱文獻和資料后進行創(chuàng)新性科研專題申請書的撰寫；指導老師根據(jù)申請書質量及個人興趣愛好挑選部分研究小組開展科研專題的實驗研究；在此過程中，學生利用課余時間在老師指導下開展創(chuàng)新性實驗研究，從而進一步培養(yǎng)科技創(chuàng)新能力。
5.研究型教學模式在生物化學與分子生物學教學中的效果：通過研究型教學模式在三峽大學醫(yī)學院臨床醫(yī)學專業(yè)的生物化學與分子生物學教學中的探索與實踐，我們發(fā)現(xiàn)學生的考試成績顯著高于未經(jīng)過研究型教學模式的班級；學生的動手操作能力也顯著高于未經(jīng)過研究型教學模式訓練的學生。通過研究型教學模式，學生的科研素質和創(chuàng)新能力得到提高，激發(fā)了學生對生物化學與分子生物學的學習興趣，極大調動了學生的學習積極性。通過學生課外完成的科研專題研究，學生以第一作者在CSCD核心期刊發(fā)表研究論文7篇；指導老師在指導大學生科研專題的同時，圓滿完成了自己所承擔的科研課題的研究；同時老師通過完成科研課題，促進自己的教學水平。
總之，通過上述一系列的探索與實踐，能充分調動學生學習積極性，開闊視野，增加學生對生物化學與分子生物學及科技創(chuàng)新活動的興趣；更重要的是能提高學生的實踐動手能力，培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力；同時，老師通過完成科研課題，帶動人才培養(yǎng)；能使教師把教學與科研有機結合起來，以科研促進教學；使教師不斷更新教學內容，不斷改善教學框架，形成囊括最新知識框架的教學體系，從而使《生物化學與分子生物學》教學質量得以進一步提高；即充分證明研究型教學模式在生物化學與分子生物學教學實踐中是有效和可行的。
關鍵詞：多媒體 分子生物學 高校
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）05（b）-0146-02
分子生物學本身是較理論和抽象的，所以部分學生認為分子生物學枯燥乏味，教學方法的陳舊和缺乏新意的課題讓學生處于被動接收狀態(tài)，缺乏生動獲取知識的積極性。加上分子生物學實驗過于程序化的步驟，這在一定程度弱了學生對分子生物學學習的熱情[1]。傳統(tǒng)的分子生物學實驗教學內容和教學手段已跟不上時展的需要，已無法滿足社會的需求。多媒體教學手段相對于傳統(tǒng)的教學方式而言，它可以利用其對文本聲音圖形圖像動畫等的綜合處理特點，編制的系列教學課件，充分創(chuàng)造出一個圖文并茂，有聲有色，生動逼真的教學環(huán)境，為教師教學的順利實施提供形象的表達工具，有效激發(fā)學生學習興趣，使讓學生在快樂中學習落到實處。在多年的分子生物學教學過程中，發(fā)現(xiàn)使用多媒體也需要注意以下幾點。
1 使用多媒體部分詳細講解，生動又不失準確
動畫部分，不能很快的一帶而過，而是應該講解好每一個要點，以慢動作的方式放給學生，在詳細分解給學生看，讓學生能夠理解后，重復再放一遍，之后可以再次加深提問環(huán)節(jié)，以批判學習的方法，問學生整個動畫的不足之處在哪里，因為整個生物體中的動畫模型由于所畫簡單，或者目前分子生物學的發(fā)展日新月異，有很多老的動畫在某些細節(jié)上不能得到更新，使得大部分的分子生物學動畫都會有某些地方的缺陷，不能真正的模擬細胞中分子的真正合成代謝過程，以這種方式講解，一方面加大了該知識點的信息量；另一方面讓學生能夠以辯證的態(tài)度對待模型，還可以讓學生了解的現(xiàn)在分子生物學科研的前沿和熱點是哪些地方，也增加了他們的學習興趣，深處科學的未開墾處女地上，激發(fā)了大學生心中的專業(yè)知識的渴望，對科學的敬仰，也讓他們了解到每一個知識點從歷史上是如何被科學家探索解答，現(xiàn)在存在什么問題，科學家目前做了哪些工作，用什么方法去探索，今后還有哪些工作需要做。
2 在教學中要合理設計、搭配、應用多媒體和其它媒體，共同發(fā)揮出綜合效益
在上課講解過程中，每段視頻不要超過10分鐘，多媒體教學不能代替老師的講解。據(jù)調查，大學生直接面對生硬的投影或是電腦，效果是不好的，而老師和學生的互動，老師講解時，學生雖然沒有說話，但是，老師是可以根據(jù)學生的表情，學生的狀態(tài)進行語言上的，語音上的，語調上的變化的。不能過分依賴多媒體教學而成為滿堂灌，多媒體是為了輔助教學，其出發(fā)點和落腳點還是為了提高教學效果。老師不僅僅是在傳授分子生物學的知識點，更重要的是在傳授分子生物學的研究方法和思維模式。讓學生能夠在學習中慢慢培養(yǎng)起一種分子生物學的思維方式，分子生物學家和一些交叉科學家們如何在短短幾十年的時間對微觀世界中的DNA，RNA，蛋白質進行分析，如何通過預測―建模―實驗證明―得出結論這樣的方法論得到我們現(xiàn)在的這些知識點。
3 多媒體教學與知識更新和隨時增補分子生物學學術前沿的內容相得益彰
分子生物學在飛速發(fā)展，應該讓同學們感受這一點，因此，每年備課的時候我都會引入很多新的內容，比如在每年11月份會介紹諾貝爾獎的獲得情況與分子生物學的關系，紀念達爾文，目前的不同基因組測序的方法和測序進行的程度，nature和science上發(fā)表的與上課內容有關的新論文。同學們對這些都很感興趣。例如目前對轉基因安全性的大討論，在2011年9月21日發(fā)表在Cell Research雜志[2]，南京大學張辰宇教授證實來自常見的作物如大米和包心菜的microRNAs能在人類和其他以吃植物的哺乳動物血液中存在，而且一種在大米中大量存在的microRNA，MIR168a，抑制一種幫助清除血液低密度脂蛋白的低密度脂蛋白受體連接蛋白基因表達，從而提示microRNAs能夠跨越物種界影響基因表達，MicroRNA通過植物食物進入人體，那么轉基因食物的microRNAs也可能進入人體血液。轉基因生物的安全性問題就更加要注意。通過對一些熱點問題的提出，實驗如何證明，目前爭議在哪里，我們應該如何看待，使同學們感受到自己身處其中，擔當起解決科學難題的社會責任，增加學生的學習興趣。
4 增強學生自我學習的主動性，學會學習
課前把課件動畫發(fā)給學生，讓學生能夠主動了解老師課堂上可能講到什么，可以提前預習。引入多媒體后，現(xiàn)在學生都很少像以前那樣拿個筆記本把老師的話都記下來，現(xiàn)在老師講的重點全在課件上，同學復習的時候只要把課件和書看看，如果老師講的過快信息量過大就會是走馬觀花的結果，學生上課聽的都很興奮，下課80%都忘了。也抓不住上課的重點。
為此，我們進行了改革，提前發(fā)給學生課件和一些資料[3]，讓學生自己進行預習和初步自學，分子生物學自己看書很多東西比較抽象難懂，上課學生就會提高注意力到自己不懂的地方。每堂課結束之前一定要進行學術探討或重點提問，最后總結，已融會貫通加深整堂課的印象。
5 構建理想課堂，快樂課堂
要正確把握課堂教學的參與度、親和度、自由度、整合度、練習度和延展度，創(chuàng)設平等、民主、愉悅的課堂氣氛，體現(xiàn)課堂的生活性、生命性和發(fā)展性。構建理想課堂。要尊重學生，把課堂還給學生，把課堂變成快樂的課堂，變成孩子們愿意學習、自主探討、自我發(fā)展、個性張揚的場所；過去既交給學生問題，又交給他答案，現(xiàn)在讓學生自己發(fā)現(xiàn)問題，自己再尋找問題的答案，讓學生真正為課堂的主人。不但調動了廣大教師深入課堂、大膽科研的積極性，也改變了老師的學習方式，從單一學習方式擴展到合作學習、交流學習、通過網(wǎng)絡學習。
6 理論教學和實踐教學結合，充分利用網(wǎng)絡資源
在利用計算機網(wǎng)絡資源的時候，我們把生物信息學的實驗思路引入分子生物學實驗的教學中，可以給出某一個感興趣的小課題。例如，讓學生對感興趣的生物性狀的新基因進行尋找，學會用軟件進行引物設計和在線的引物設計，以及學會使用軟件進行PCR實際模擬軟件[4]，對所設計的引物和實際相要獲得的目的基因進行PCR模擬，軟件將會在1分鐘之內給出電泳結果圖。這樣學生可以對任何感興趣的生物，任何感興趣的性狀，或是任何感興趣的基因進行非實驗室的實驗設計和結果分析。時間短，效率高，而且極大地激發(fā)了學生的興趣，調動了每一個同學的主動性，節(jié)約分子生物學的實驗成本。在理論教學的同時，鍛煉了學生的實際解決問題的能力?？梢哉f是一舉多得。無論是在分子生物學還是其他學科中要充分利用網(wǎng)絡資源中現(xiàn)有的結果或信息來開展工作，可以避免重復性的勞動。目前大部分學校的多媒體教室安裝網(wǎng)絡系統(tǒng)，這樣我們可以在課堂上帶著學生詳細瀏覽部分數(shù)據(jù)庫，講解重要的軟件，這為我們講授生物信息學在分子生物學中的應用提供了極大的方便。在互聯(lián)網(wǎng)上有很多免費數(shù)據(jù)庫及軟件[5]，可以把其它相關的網(wǎng)址拷貝給學生，讓他們根據(jù)自己的興趣進行課后的學習和消化。
參考文獻
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1分子生物學課程教學中存在的主要問題
經(jīng)過多年的教學實踐，我們發(fā)現(xiàn)原有分子生物學課程的教學體系存在諸多問題。第一，教學內容的系統(tǒng)性較差，加入了許多不太適合本科階段學生特點的學科最新前沿技術和理論成果，卻忽略了對基本理論的深入探討，導致學生在學習時感覺雜亂無章，十分難懂，使學生產(chǎn)生了畏難情緒。第二，未形成針對各專業(yè)特點的教學方法和教學體系。生物科學和生物技術兩大生物類本科專業(yè)的分子生物學課程的理論教學的內容和教學方法基本相同，沒有充分體現(xiàn)出專業(yè)特色。第三，教學方式和手段有待于進一步創(chuàng)新。目前課程的教學方法還是以教師講授為主，未能充分發(fā)揮學生的自主性。這些問題都限制了課程教學質量和學生專業(yè)素養(yǎng)的提高?；谝陨蠁栴}，根據(jù)當前我國的人才需求和我校作為地方普通本科高校的應用型人才培養(yǎng)的目標，我們對教學內容進行了優(yōu)化重組和更新，創(chuàng)新教學方法和手段，建立重視能力培養(yǎng)、突出專業(yè)特色的分子生物學課程教學體系，對解決以上問題提供了有效的途徑。
2分子生物學課程的教學改革措施
2.1課程內容的優(yōu)化
在課程教學內容的優(yōu)化過程中，我們主要從兩個方面進行了優(yōu)化調整：一是減少相關課程教學內容的交叉重復；二是根據(jù)專業(yè)特色進行內容調整。分子生物學是在生物化學和遺傳學兩大學科的基礎上發(fā)展起來的新興學科，因此和這兩門課程的內容有部分交叉重疊之處，如DNA復制、染色體的結構與功能、轉錄和翻譯等內容在生物化學和遺傳學課程中也有介紹。為了更有效利用課堂時間，解決課時少內容多的矛盾，我們對教學內容進行了取舍。在教學內容的選擇上，更突出分子生物學的教學重點，例如，在DNA復制這部分內容的授課中，由于生化課已對復制的原理和過程做了詳細介紹，因此在分子課對這些內容可輕輕帶過，將重點放在對復制起始過程中的分子事件，如DNA雙螺旋解旋、復制的引發(fā)過程的分子機制等內容的介紹，這樣既避免了課程內容的重復和脫節(jié)，明確了課程之間的有機銜接，又突出了分子生物學的教學重點。通過教學內容的優(yōu)化，我們精簡了一些與生化和遺傳交叉的部分教學內容如復制、轉錄、翻譯的基本過程，而增加了如原核及真核基因表達調控模式、現(xiàn)代分子生物學研究法等分子生物學的精髓部分的內容，盡量在有限的課時內將最大的信息量傳達給學生，同時，又堅持對于學生必須掌握的基本概念和基本理論知識必須給予足夠多的學時，以夯實學生的知識基礎。生物科學和生物技術兩大生物類本科專業(yè)，生物科學是師范類專業(yè)，其目標是為中小學培養(yǎng)優(yōu)秀的師資人才，要求學生必須掌握系統(tǒng)的生物學理論知識，因此生物科學專業(yè)的分子生物學課程教學內容應注重理論知識的系統(tǒng)化，強化基因表達及其調控過程的基礎原理的教學內容，而對分子生物學研究方法部分則要注重基本原理的介紹；生物技術專業(yè)的培養(yǎng)目標是為生物技術相關的科研單位和企業(yè)培養(yǎng)技術人才，因此需更注重學生實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，在分子生物學教學中則需要加強新技術和新理論發(fā)展的內容，突出其實踐性強的特點。
2.2教學方法及手段的更新
2.2.1教學手段的優(yōu)化與創(chuàng)新。同生物學其他課程相比，分子生物學是一門建立在高新技術基礎上的微觀生物學領域的前沿學科，對學生的專業(yè)知識基礎及邏輯思維能力、空間知覺能力(因為包括對分子結構的研究)都有較高的要求。傳統(tǒng)授課方式使得課堂氣氛沉悶，而學生面對抽象、復雜的知識也提不起興趣。學生們的被動倦怠也影響了教師的教學熱情，嚴重影響了教學質量。多媒體教學作為一種教學輔助手段,可以形象生動、圖文并茂地將教學內容展現(xiàn)在學生眼前，不僅增強了學生對抽象事物的理解能力，而且大大節(jié)約了板書時間，增加了課堂教學的信息量。利用多媒體教學手段可以將抽象的DNA及蛋白質等生物大分子的結構直觀地展示給學生，便于學生形成立體印象，化抽象為直觀。采用多媒體課件還可播放視頻，可以展示一些動態(tài)過程，如RNA的轉錄和蛋白質的翻譯等，可以用動畫的形式栩栩如生地將動態(tài)的生命過程展現(xiàn)在學生面前。一方面提高學生對知識的理解能力，另一方面又加深了印象，激發(fā)了學生的學習興趣和熱情。此外還有一些應用性知識的介紹，如基因芯片、DNA序列測定等技術，在我們目前的實驗條件下無法讓學生去親自實踐，通過觀看錄像和視頻使學生對這些技術形成立體的、形象的體驗，加深了學生對于技術原理的理解和掌握。分子生物學課程是建立在實踐基礎上的科學，在實踐教學中筆者采用了“任務驅動”的教學模式，傳統(tǒng)的實踐教學模式是由教師準備好實驗材料，傳授給學生操作方法、注意事項等，學生只需按步驟操作即可，在教學過程中完全處于被動地位，即使完成了實驗操作，對整個過程的印象很淺，教學效果不理想。為了調動學生的積極性和主動性，我們采用了任務驅動的方法，將學生劃分為若干小組，每個小組分配給一定的任務，各小組自主查閱資料，配制藥品，準備材料，獨立完成整個實驗準備和實驗操作過程，然后以小組為單位進行討論和經(jīng)驗總結。在整個過程中學生是主體，教師提供必要的指導和幫助。在這樣實踐過程中，學生既要動手又要動腦，充分發(fā)揮了主觀能動性，大大提高了實踐能力，加深了對知識的理解，取得了良好的教學效果。2.2.2基于社交媒體的自主學習平臺建設。老子說：授人以魚，不如授人以漁。任何一個教師都不可能在幾十個學時里把本學科的知識全部講給學生，而且知識永遠都是在不斷更新和發(fā)展的。這就要求學生必須要有較強的自主學習能力。對于大學階段的學生來說，掌握科學的學習方法和良好的習慣對于學生的發(fā)展至關重要。我們主要通過促進學生自主學習和合作學習的方法來培養(yǎng)學生形成良好的自學習慣。根據(jù)當代大學生樂于接受新事物的特點，在學生群體中建立分子生物學課程學習交流的QQ群、微信和微博，通過構建這些基于社交媒體的平臺，培養(yǎng)學生自主學習和合作學習的能力，通過師生之間的交流互動了解學生的學習動態(tài)，調整教學方法以提高教學效果。以這些學習平臺為基礎，引導學生結成學習小組，通過小組內的分工協(xié)作和交流溝通，互相幫助，達到優(yōu)勢互補，在提高學習的積極性的同時，也培養(yǎng)了學生的合作意識和團隊精神。
2.3教學評價體系的改革
以往的評價方式主要是通過期末考試“一考定終身”制度，有時不能全面、科學地考核教學效果和學生的實際水平。我們在實踐中設計出了一套綜合考評方法，將期末綜合成績分成兩部分:一是平時成績占期末考評的30%。主要通過平時作業(yè)、隨堂的單元考試和小論文來考評，使教師可以及時掌握學生的學習狀況，也調動了學生平時的學習積極性。二是期末考試占70%，在試題的設計上增加主觀題的分值，減少客觀題的比重，主要考學生對基礎理論知識的掌握及靈活運用能力。通過采用這種多元化的評價方法，提高了學生學習的主動性，改善了教學效果。
3結語
隨著科學技術的發(fā)展，分子生物學技術發(fā)展日新月異，已滲入到整個生物學領域，其相關分子生物學技術的應用已成為推動學科建設的必要手段[1]。特別是在中藥學相關學科的應用，正在不斷地幫助加快中藥現(xiàn)代化的進程[2]。早在1995年黃璐琦院士就在《中國中藥雜志》上發(fā)表《展望分子生物技術在生藥學中的應用》中提出了“分子生藥學”的概念。并對分子生物學技術在生藥學中的應用進行了分析和預測。2000年黃璐琦等主編的《分子生藥學》第一版在北京醫(yī)科大學出版社出版，標志著一門嶄新的中藥學分支學科在國內誕生。2017年，凝聚27家高等教育機構汗水的“十三五”本科規(guī)劃教材《分子生藥學》及研究生規(guī)劃教材《分子生藥學專論》的出版，標志著分子生藥學教育體系已逐步建成。在研究內容上，因其融合了現(xiàn)代分子生物學技術，克服了傳統(tǒng)中藥在鑒定和機理方面的不足，并為道地藥材形成的分子機制及其應用方面提供了豐富的技術指導和理論依據(jù)，如中國中醫(yī)科學院中藥資源中心起草的蛇類飲片特異性PCR鑒別方法被《中國藥典》2010版收載，成為首個被世界藥典收載的天然藥、中藥分子鑒別方法。隨著分子生藥學優(yōu)勢和潛力越來越得到大家的認可，各高校對加強分子生藥學課程的教學建設越來越重視。本文結合我院開展的分子生藥學課程及本人在分子生藥學方面的研究經(jīng)驗，簡述了加強并提高分子生藥學理論和實驗課程教學的方法。以期通過加強高校分子生藥學課程建設，為培養(yǎng)分子生藥學的后備力量做好前期的“鋪墊”。
1理論教學
1.1多媒體和網(wǎng)絡資源結合教學，提高教學效率
分子生藥學是生藥學與分子生物學交叉融合的學科，其研究內容包括中藥的分子鑒定、藥用植物有效成分的生物合成與調控機制及藥用植物的轉基因與分子育種等領域所取得的最新成果和所涉及的理論知識[3]。分子生藥學是現(xiàn)代分子生物學技術與傳統(tǒng)生藥學的有機融合，在進行分子生物學理論教學時會有較多重要的專業(yè)性概論，如果僅僅通過傳統(tǒng)的教學模式以書本為中心，單向灌輸，是很難讓學生有生動而深刻地理解。在多媒體已成為大學課堂教學的基本配件設備和網(wǎng)絡資源十分豐富的情況下，利用多媒體和網(wǎng)絡資源相結合進行分子生藥學理論教學，無疑可以大程度上提高學生的積極性和主動性。多媒體不僅可以展示文字和圖片等信息，更可以通過音頻和視頻等感官刺激引起學生的注意力，提高教學效率。如在介紹《分子生物學》中藥用植物功能基因組學研究的內容時，可以通過多媒體播放石斛等一些藥用植物的取樣、保存及進行全基因組測序的講解視頻和資料，例如2020年安徽省皖西學院主導完成了藥食同用的植物霍山石斛(DendrobiumHuoshanense)的全基因組測序，為明確霍山石斛的神奇功效、挖掘其功能基因提供有力基因序列支持，通過相關視頻的介紹，可以向學生清晰生動的展示如何利用分子生藥學技術解決在實際中解決問題。此外還可通過多媒體鏈接網(wǎng)絡資源，可進一步向學生展示和推薦學習資源，如美國國立生物技術信息中心(ncbi.nlm.nih.gov)，藥用植物組學數(shù)據(jù)庫(herbalplant.ynau.edu.cn)和中草藥數(shù)據(jù)庫(pewiki.net/herbs-data)等網(wǎng)站和學臺，使學生可以了解分子生藥學相關領域的最新研究進展和前沿技術，拓展學生在該領域的視野，有利于培養(yǎng)學生自主學習能力，在此基礎上使教學效率得到有效提高。
1.2引入類比，使復雜問題簡單化
類比法是比較研究對象的貌異質同的思維方式，是一種非常重要的邏輯推理方法，由于分子生藥學中的道地藥材中存在著相似的規(guī)律和顯著的差別。在教學過程中可以利用類比的方法進行講解，通過引入類比，將道地藥材的異同點進行總結和分類，把復雜問題簡單化。在介紹《分子生藥學》中，藥用植物有效成分的生物合成一章的內容時，在教學上可以引入類比，使學生更容易理解和記憶相關的知識點。如藥材麻黃和桂皮功能上異同點是都具有發(fā)汗解表的功效，都可用于風寒表證。但二者不同的是麻黃，以宣散為主，發(fā)汗力強，適用于外感風寒，惡寒無汗的表實證，適用于肺氣壅揭之咳喘證及水腫。桂枝，以溫通為主，發(fā)汗力較緩，外感風寒，無論有汗的表虛證和無汗的表實證均可用。常用治寒凝血滯諸痛證，痰飲，心悸脈結代等證[4-5]。通過引入類比，可以讓學生對知識點留下深刻的印象，有利于學生的理解記憶。此外，在分子生藥學教學中可將復雜的藥用植物合成途徑與簡單的模式植物的合成途徑進行類比。由于模式植物研究的比較深入，相關的知識點和合成途徑比較清楚，二者類比之下，可以形成先易后難得過渡，使比較復雜的，難理解的問題簡單化。有利于學生的理解和探索，可以激發(fā)學生的主動性和積極性，從而使教學效率得到提高。
1.3文獻解讀，擴大學生視野
書本教材是依據(jù)課程標準編制的、系統(tǒng)反映學科內容的教學用書。所包含的知識往往是對前人研究的總結，其中的經(jīng)典理論和原理是在不同時期經(jīng)過反復驗證仍然成立的，具有較強的教學和教育性質。但是隨著科技的發(fā)展，分子生物技術是不斷更新和進步的，僅依靠書本教材的講授，有時候會忽略相關領域最新研究進展和發(fā)現(xiàn)。而在當今世界，很多領域的最新研究成果和技術原理，大多時候都會以論文形式發(fā)表于各類期刊，以此提高作者在相關領域的知名度。所以，很多學術期刊、論文里包含的知識點、技術和方法等，較課本教材在時間上具有前瞻性。通過在課堂上適宜的引入文獻解讀，有助于擴大學生在該領域的視野。此外，把文獻里作者的研究思路、設計以及運用的技術原理與課本教材上的進行對比，不僅可以加深學生對相應知識點的理解，還可以激發(fā)學生的創(chuàng)作力，拓展學生的思維模式，進而激發(fā)學生的主觀能動性，從而使教學效率得到提高。
2實驗教學
2.1設置課前思考題，“預熱”實驗內容
分子生藥學的實驗是教學過程中的重要壞節(jié)，它是把課堂教學中所獲得的理論知識加以驗證和鞏固，并結合課堂講授而進行的教學活動。通過對實驗中實物的觀察、辨別和驗證，從而使學生將所學的理論知識和實踐聯(lián)系起來，建立一個既與理論課有一定互補作用，又具有相對獨立性的實驗體系[6]。但是，實驗教學又不同于理論課教學，它要求學生對實驗目的、實驗原理及儀器設備等實驗裝置都要有充分的認識。這些內容僅靠老師在實驗課前的講授是難以達到良好的效果的。通過設置課前思考題，在實驗課之前必須看完有關的實驗講義。在實驗課之前，完成所設置的課前思考題，并按要求寫出預習報告。課前思考題的完成，將有助于學生對實驗原理的掌握，對將要進行的實驗內容起到“預熱”的效果。因此通過思考題和實驗預習報告不僅能提高教師實驗課的效率，還能加深學生對理論課內容的理解，增強學生們做實驗的積極性，有利于培養(yǎng)學生的獨立思考、綜合分析能力，科學思維能力和創(chuàng)新意識。
2.2任務分解，激發(fā)學生的協(xié)作能力
實驗教學中，往往需要將學生分成幾個小組來進行，這也是對學生相互協(xié)助能力的培養(yǎng)。但是在傳統(tǒng)的實驗教學下，多名同學圍繞一個實驗內容展開，難以調動所有同學的積極性和主動性，預期的實驗教學效果往往并不是特別理想。但通過將實驗內容進行分解，使之形成多個小的任務目標，將其分配到每個小組成員，各成員之間圍繞這任務目標存在緊密的聯(lián)系。如在《分子生藥學實驗》中的分子鑒定實驗部分，可將其拆分為三個小的實驗任務：(1)藥材DNA的提取，(2)DNA的驗證和(3)PCR擴增等3個小任務。每個小組成員負責一個小任務，這些任務彼此之間存在相互依賴和先后順序的關系。如DNA的驗證需要在藥材DNA的提取基礎上，PCR擴增則需要在藥材DNA的提取和DNA的驗證的基礎上。這樣對實驗任務進行分解不僅可以在實驗教學中極大地調動學生完成實驗的積極性，還可以激發(fā)學生的團隊協(xié)作能力。通過對實驗內容的設計，形成任務驅動的模式，可以極大地調動每位學生的積極性和主動性，有利于均衡的培養(yǎng)學動手能力和協(xié)助能力。
2.3結合認識實習，深化理論知識
認識實習是教學計劃的重要組成部分，也是培養(yǎng)學生運用新技術新方法解決實際問題的第二課堂。因此通過合理安排學生參加認識實習，一方面可以提高學生的感性認識，另一方面可在認識實習過程中，將學校獲得的知識在生產(chǎn)實踐中進行驗證，反向檢測書本上理論的準確性。將在學校所獲得的知識與生產(chǎn)實踐融合，進而加強、深化已經(jīng)學過的理論知識，整體提高對知識的綜合運用能力，并激發(fā)自己發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的潛力。通常為了更好地突出教育教學的性質，學校開設的分子生藥學實驗課程，多數(shù)是屬于驗證性教學實驗，實驗結果屬于已知狀態(tài)。而生產(chǎn)實踐和科學研究中很多屬于未知狀態(tài)，通過合理安排實習，可以更好了解學校教學、社會生產(chǎn)和科學研究之間的差別與聯(lián)系。為學生將來能更好的融入社會做好充足的準備和理性的認識。此外，認識實習也是培養(yǎng)學生了解和融入社會的一個過渡階段，通過結合認識實習，深化理論知識，有助于學生了解相關領域發(fā)展的方向和趨勢，找準自己未來發(fā)展的方向，達到學有所用，回報社會的目的。
3結語
分子生藥學作為新興學科，是融合了分子生物學和生藥學的交叉學科，隨著分子生藥學學科的不斷發(fā)展，其研究方向、技術水平、理論思想和學術影響都得到了專家和學者的廣泛認可。特別是在生物合成途徑解析以及合成生物學方面發(fā)揮了越來越重要的作用，比如著名的青蒿素、止痛的阿片類藥物、紫杉醇等都離不開分子生藥學理論和實驗技術的支撐[7-9]。因其著眼于現(xiàn)代科技發(fā)展的前沿，分子生藥學科的發(fā)展具有強勁的動力和巨大的空間。但是，分子生藥學尚處在發(fā)展階段，在教授過程中對學生的專業(yè)基礎要求較高，因此需要高度重視分子生藥學課程建設和教學方法的改革。而教學方法對提高學生對課程的興趣和教學效率有著至關重要的作用。在教學方法上要注重強化理論與實踐緊密結合，做到學生學習目標明確，深入淺出，學以致用。提高學生富有前瞻性和實用性的課堂教學效果，將是分子生藥學教學發(fā)展的重點。
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關鍵詞：創(chuàng)新能力培養(yǎng)；課程體系優(yōu)化；教學模式改革；科研訓練加強
中圖分類號：G640 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）15-0045-03
“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力。而教育是知識創(chuàng)新、傳播和應用的主要基地，也是培育創(chuàng)新精神和創(chuàng)新人才的重要搖籃”[1]。培養(yǎng)富有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高級人才是新時期高等教育的首要任務。2007年，教育部在教高[2007]1號文《教育部財政部關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》中指出“高等教育肩負著培養(yǎng)數(shù)以千萬計的高素質專門人才和一大批拔尖創(chuàng)新人才的重要使命”。其中，實驗教學是達到這一目的的重要手段，是對學生進行創(chuàng)造性實踐能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。分子生物學、基因工程和酶工程是實踐性很強的生命科學核心學科，其實驗技術歸于生物技術類，生物技術成為新世紀科技革命的重要推動力量，作為主導產(chǎn)業(yè)逐漸滲透影響人類生存和發(fā)展的方方面面，體現(xiàn)了一個國家高科技創(chuàng)新能力，而教育創(chuàng)新必須強化實踐教學[2]。這就要求實驗教學必須跟上學科發(fā)展的步伐，需認真分析實驗教學的現(xiàn)狀和特點，進行有益的改革探索和嘗試，以達到激發(fā)學生創(chuàng)新實踐熱情，著力于提高學生創(chuàng)新實踐能力的目的。我們探討了通過多種形式、不同層次、多個角度的實驗實踐課程體系改革培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的醫(yī)學生物科學交叉人才。
一、優(yōu)化課程體系
1.修訂完善培養(yǎng)方案。生物科學創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是一個系統(tǒng)工程。要有一套符合教育規(guī)律和突出創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方案。為21世紀適應生命科學與技術的發(fā)展，滿足國家對生命科學與技術高水平創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的需求，本著“加強基礎、拓寬口徑、強化實踐、注重能力、優(yōu)化體系、提高素質，堅持以學生為本，融知識、能力、素質全面協(xié)調發(fā)展”的教育思想觀念，以加強實踐教學作為提高教學質量、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑，構筑以能力培養(yǎng)為主線，分層次，相互銜接的科學、合理、優(yōu)化的實驗教學新體系。在現(xiàn)有生物科學專業(yè)培養(yǎng)方案的基礎上，通過與相關學科、教研室溝通協(xié)調，建立三個水平的綜合實驗課程，即宏觀水平、細胞水平和分子水平，使學生在課堂上的理論知識能夠體現(xiàn)在實驗課程中。本教研室針對所任教的課程群，主要建立分子水平的綜合實驗課程。針對這部分綜合實驗課程，修訂的培養(yǎng)方案中在大學二年級完成理論驗證實驗、基本型實驗，保證學生基本專業(yè)素質和基本實驗技能的培養(yǎng)；大學三年級上完成探索性實驗，充分發(fā)揮學生學習興趣，發(fā)展學生分析問題、解決問題的能力，訓練學生的實際科研能力和科學的思維方式；大學三年級下完成創(chuàng)新型實驗，增加實踐環(huán)節(jié)，突出綜合創(chuàng)新性實踐內容，培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新能力。并繼續(xù)開展畢業(yè)生跟蹤調查和用人單位調查，使培養(yǎng)方案適用社會經(jīng)濟發(fā)展需要。
2.構建了獨立系統(tǒng)的實驗課程體系。針對生物科學專業(yè)課程的特點，將原有的高級生物化學技術、分子生物學、基因工程等實驗課進行有機整合，形成一門“生物技術綜合實驗”實驗課程體系。覆蓋了生物化學、分子生物學、高級生物化學技術、基因工程等課程的核心內容，具有系統(tǒng)性和科學性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和獨立分析問題、解決問題的能力。并優(yōu)化與重組實驗教學內容，教學內容分兩部分：第一部分為基本實驗技術與技能訓練。第二部分為綜合性設計性實驗，以基因工程技術為主線，內容涵蓋分子生物學、高級生物化學、生物化學三個專業(yè)領域。在第一部分實驗課同時查閱資料選擇實驗內容。主要以解決問題為目的，對不同實驗進行整合。如怎樣在體外獲得神經(jīng)生長因子為例，把聚合酶鏈反應，基因重組、基因導入、發(fā)酵罐培養(yǎng)、蛋白質分離純化和性質測定等實驗串成一個整體。在此基礎上，后續(xù)開設了“探索性實驗”，并于2011年啟動實施了“大學生創(chuàng)新性實驗計劃”，旨在培養(yǎng)大學生從事科學研究和探索未知的興趣，激發(fā)大學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識。在全校范圍內選拔具有博士學位與副教授以上職稱的骨干教師擔任創(chuàng)新性實驗項目的指導教師。以指導教師在研科研項目為依托，按照“自主選題、自主設計、自主實驗、自主管理”的原則，擇優(yōu)遴選項目予以立項，項目來源于國家自然科學基金、衛(wèi)生部重點實驗室基金和省級科研項目，內容涉及神經(jīng)生物學、腫瘤分子生物學、病原微生物學、遺傳學、免疫學等多個學科。創(chuàng)新性實驗項目的實施，在提高學生分析問題和解決問題的能力，增強學生的動手能力和創(chuàng)新能力，充分調動學生學習的主動性等方面，起到了良好的效果，從而進一步獲得多項國家級和省級大學生創(chuàng)新項目。
二、改革教學模式
實驗教學是高校教學工作中的重要組成部分，實驗教學方式對學生綜合素質的提高以及自主能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)均有著重要的作用[3]。我們在對實驗教學中出現(xiàn)的問題進行分析的基礎上，不斷進行教學模式的改革，增加教學活動形式的多樣性，激發(fā)學生積極主動的思維。
1.實施實驗室小班授課。邊講邊做，使教學由原來的形式簡單、內容枯燥變?yōu)樾问届`活、內容豐富，對知識點的剖析由表及里，深入淺出，一目了然，實現(xiàn)了課堂教學與實踐的完美統(tǒng)一。
2.PBL式實驗教學方法探索。開放實驗室，主要目的是通過學生自己設計、自己完成實驗把以前學到的理論、技術融會貫通地用到實際課題中去，使理論與實踐更好地結合，提高學生創(chuàng)新性思維和獨立分析并運用科學實驗解決問題的綜合能力。
3.將科研項目融入課堂教學和課程設計中。學生參與青年教師或研究生課題討論和操作中，提高了生物技術的實踐能力和科研開發(fā)能力，鍛煉了團隊合作精神。鼓勵和輔導學生撰寫科研論文，鍛煉學生論文撰寫能力。
4.轉變考試內容和方式，建立一體化學習評價體系。將理論知識考核與綜合能力考核相結合，全面地考核學生對理論知識的掌握和實際動手能力的掌握情況。平時考核成績占20%，期末進行占30%比重的實際操作綜合能力考核和比重占50%的試卷考核，使學生重視平時各知識點的學習和實際動手能力的提高，使學習評價體系更加合理和完善。
5.生物技術綜合實驗課程多媒體教學課件的制作。為使實驗教學更直觀，本課程所有實驗操作全程錄像，制作成網(wǎng)絡格式課件。本課件在安徽省第一屆教育軟件大賽中獲三等獎；并在此基礎上建立了分子生物學網(wǎng)絡課程。
6.綜合性實驗教材建設和應用。在開設這些實驗課程中，我們深感實驗指導教材的重要性。但由于當時國內還缺乏系統(tǒng)、有針對性的適合我校生物科學專業(yè)、實用的實驗指導教材，所以我們編寫了一套簡明實用、適合學生和初學者使用的《分子生物學實驗指導》（2006年12月，學校出版）和《生物技術實驗指導》（2008年8月，學校出版）。目前仍在繼續(xù)采用《生物技術實驗指導》作為生物科學專業(yè)、研究生和醫(yī)學檢驗專業(yè)的“分子生物學技術”實驗教材。
三、加強科研訓練
本著倡導以學生為主體的研究性學習和創(chuàng)新性實驗改革，調動學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性，提高創(chuàng)新實踐的能力培養(yǎng)水平的目的。將探索性實驗列為必修課程，通過學生根據(jù)指導教師科研項目自主選擇并分組，采用“教師點撥為輔，學生自主實驗為主”的教學模式，要求學生從教材和參考書中尋找有關原理作為實驗設計依據(jù)，制定實驗方案，自己確定處理因素、實驗對象和儀器設備，自定實驗方法和步驟，最后完成實驗并撰寫科研論文，教師在過程中給予必要的指導和輔助，使實驗教學過程成為學生自己研究探索的過程。在國家級和省級大學生創(chuàng)新項目的資助下，全系60%學生參與創(chuàng)新性實驗研究。探索性、創(chuàng)新性實驗的開設，激發(fā)了學生的創(chuàng)新熱情，增強了學生的創(chuàng)新意識和能力，提高了學生分析問題和解決問題的能力，增強了學生的動手和創(chuàng)新能力，獲得一定的科研成果；參與的大學生動手能力增強，實踐技能突出，極大地提高了其就業(yè)競爭力；人才培養(yǎng)質量得以提升，用人單位滿意度較好；大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐對教師提出了更高的要求，推動了教師從事科研工作的熱情和積極性，形成了教學與科研相互促進、教與學雙向互動的良好氛圍；
四、創(chuàng)新性師資隊伍的建設
在生物技術專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)中，教師是主導，沒有創(chuàng)新性師資，不可能培養(yǎng)出創(chuàng)新性人才，因此提高了教師素質要求，培養(yǎng)和引進了一批具有合理梯隊的教師隊伍；其次，由于教學方法、手段涉及討論式、研究式教學，類似于PBL教學模式，因此要求教師具有豐富的分子生物學、基因工程、酶工程、遺傳學、細胞生物學和醫(yī)學背景，我們一方面在遴選教師時注重交叉學科的知識背景，一方面不斷送出去培養(yǎng)，并且考慮到實驗技術人員隊伍建設是基礎，只有建設一支高素質的高校實驗技術人員隊伍，才能更好地實現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的教育目標[4]，因此鼓勵青年教師和實驗技術人員參加各類培訓，拓展知識面；再次，針對創(chuàng)新性能力培養(yǎng)的教學目標，在師資隊伍建設中，擇優(yōu)選擇一直活躍在科研第一線的青年教師，以科研帶動教學。
教學實踐表明，生物技術綜合實驗課程教學，小班授課環(huán)境，教學與實驗相結合，教學與科研相結合，網(wǎng)絡教學的教學模式，極大地調動了學生的學習積極性，教學質量和水平得到很大提高，學生基礎知識扎實，生物技術實際動手能力和就業(yè)競爭力增強。生物技術綜合實驗課程體系建設，使學生在宏觀上對生物技術有較深入的理解，并把幾門課程實驗教學有機地結合，培養(yǎng)學生動手和創(chuàng)新性思維能力。已成為我校生物科學專業(yè)常規(guī)實驗教學內容，并拓展到研究生和藥學、藥檢專業(yè)分子生物學技術課程的開設；培養(yǎng)的學生基礎知識扎實，生物技術實際動手能力強，更符合社會需要。從實習單位和用人單位的調查反饋表中反映出對我校生物科學專業(yè)學生思維能力和實踐能力的高度評價，畢業(yè)生深受用人單位歡迎。
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基金項目：安徽省教學研究重點項目（NO：2012jyxm302）；安徽省專業(yè)綜合改革試點（NO：2012zy048）；蚌埠醫(yī)學院教學研究項目（NO：jyxm1147，1322，1325）。
一、實驗室開放的形式和內容
由于高校性質不同,表現(xiàn)出不同層次、不同功能的開放實驗室,因此開放實驗室的形式也是多種多樣。我院林業(yè)分子生物學實驗室是綜合性開放實驗室,為適應教學、科研對實驗室及儀器設備的需求,更好為教學和科研服務,我們對林業(yè)分子生物學實驗室采取了全天開放的形式,即在實驗時間、內容、教學形式等方面對本科生、研究生及教師和科研人員全天開放。在開放的內容上主要有以下幾個方面:
1.承擔林學、森林保護等專業(yè)本科生“生物技術概論”、“林木遺傳育種學”、“植物病理學”、“昆蟲學”以及研究生“林業(yè)生物技術”等課程的實驗教學任務。在實驗教學方面,學生除了指定的實驗項目外,學生也可以自選實驗題目,自己安排時間,獨立或在教師的指導下完成實驗。
2.承擔西北農(nóng)林科技大學本科生“國家生命科學與技術人才培養(yǎng)基地”科技創(chuàng)新課題(項目)和大學生“挑戰(zhàn)杯”科技創(chuàng)新項目的實驗和研究任務。林學院本科生每年申請獲批的我?！皣疑茖W與技術人才培養(yǎng)基地”科技創(chuàng)新項目15~20項,大學生“挑戰(zhàn)杯”科技創(chuàng)新項目3~5項,其中大部分實驗研究是在林業(yè)分子生物學實驗室完成的。3.承擔本科生、研究生畢業(yè)論文的實驗研究任務。每年在林業(yè)分子生物學實驗室完成學士學位畢業(yè)論文實驗研究的本科生約20~25人,碩士學位和博士學位畢業(yè)論文實驗研究的研究生10~15人。在本科生和研究生完成學位論文期間實驗室全天開放。
4.承擔教師及科研人員的科研項目的實驗研究任務。幾年來共承擔國家“863”項目“耐鹽、抗蟲轉基因楊樹新品種的選育”、國家自然科學基金“菌根真菌對黃土高原植被恢復和生態(tài)系統(tǒng)重建的作用機制”、“落葉松-楊柵銹菌DNA多態(tài)性及小種SCAR標記”以及省部級課題和校內課題等15項課題的實驗研究任務。
二、開放實驗室的建設與管理
1.實驗室建設
實驗室對本科生、研究生、和教師和研究人員全面開放,實驗室的硬件環(huán)境必須要有保障。隨著實驗項目和實驗時間的增加,在使儀器設備使用率提高的同時,對儀器設備的需求量(包括種類和數(shù)量)也會增加。所以,增加實驗室經(jīng)費投入,加強實驗室建設是十分必要的。幾年來學校及學院對林業(yè)分子生物學實驗室不斷增加經(jīng)費投入,先后購置了PTC-200,HybaidPXⅡ基因擴增儀、冷凍高速離心機、凝膠成像系統(tǒng)、電泳系統(tǒng)、細胞融合儀、分子交聯(lián)儀、超低溫冰箱、Leica熒光顯微鏡等大型設備30余臺件,實驗室目前有儀器設備90多(臺)件,總價值133.6萬元,可進行基因擴增、基因克隆、分子標記、原生質體融合、分子定位等實驗和研究。除了保證本科生和研究生“生物技術概論”、“林木遺傳育種學”、“植物病理學”、“昆蟲學”、“林業(yè)生物技術”等課程的實驗教學外,也為實驗室對博、碩士學位論文以及教師和科研人員科研項目的開放提供了硬件保障。
2.實驗室管理
實驗室開放后,進入實驗室的人數(shù)增多,實驗項目及內容和實驗時間也不盡相同,這不僅使實驗技術人員的工作量大大增加,同時也給實驗室的管理帶來一系列列問題,因此開放實驗室能否良好運行,管理是非常重要的環(huán)節(jié)。在開放實驗室的管理方面,先要制定相應規(guī)章制度,完善開放實驗室管理體系和考核辦法。我校實驗室管理處對全校實驗教學中心、專業(yè)實驗室和科研實驗室制定了一系列的規(guī)章制度。在此基礎上學院又根據(jù)林業(yè)分子生物學實驗室開放的情況制定了實驗室開放實施細則等相應的制度,其中一些規(guī)章制度直接上墻公示,使進入實驗室的學生或其他人員能夠隨時看到并遵守這些規(guī)章制度。
規(guī)章制度的建立為開放實驗室的運行奠定基礎,但在實際管理過程中還存在許多細節(jié)問題需要考慮。如實驗室的開放使儀器設備的使用率大大提高,但同時導致儀器損壞率也相應增高。由于學生對儀器設備不太了解,操作不熟練,造成儀器設備不同程度的損壞。即使是一些教師和研究人員也不一定對所有儀器都能熟練操作,由此導致儀器損壞率增高,增加了維修設備的費用。由于有些大型儀器不能很快修好,會影響實驗的繼續(xù)進行。針對這種情況,我們編寫了《常用儀器使用手冊》,掛在實驗室墻壁上,并對初進實驗室的學生進行適當?shù)呐嘤?。對于一些貴重儀器則在每臺儀器上都配有詳細的操作使用說明和要求,如《熒光顯微鏡操作規(guī)程》、《高速冷凍離心機普通操作規(guī)程》、《HybaidPXⅡ基因擴增儀操作規(guī)程》等。使用大型儀器要登記,并填寫使用記錄,做到責任到人,使儀器的損壞率明顯降低。
三、存在的問題和對策
1.專業(yè)實驗隊伍和技術力量不足
實驗室開放之后,實驗內容增多,除了教學計劃內的實驗外,還有學生自己設計的實驗,以及學生申請到的“基地”科技創(chuàng)新項目和“挑戰(zhàn)杯”科技創(chuàng)新項目,雖然這些項目都有指導教師,但教師不可能隨時跟隨學生進實驗室進行指導,主要是靠學生自己動手、獨立思考,因此隨時會提出各種問題。實驗技術人員不可能對所有的問題都能給予解答或解決。因此要使實驗室做到全方位的開放,就需要建設一支高素質的包括實驗教師在內實驗技術隊伍。學校各級領導及管理部門應重視實驗隊伍的建設,開展多種形式的培訓,在建立專業(yè)實驗教師隊伍的同時,鼓勵實驗室工作人員深造,提高學歷層次。并建立相應激勵機制,調動實驗教師及管理人員的積極性。
2.實驗經(jīng)費不足
實驗室開放后,由于實驗內容增多,而且很多實驗是創(chuàng)新性、綜合性實驗,實驗費用遠高于傳統(tǒng)實驗的費用。實驗經(jīng)費不足,影響了實驗的開出,達不到開放實驗教學的目的。為了保證開放實驗的正常運行,學校應設立開放實驗室專項基金,從源頭解決制約開放實驗室的問題。對科研項目的開放項目,學?；驅W院應制定相應的政策,如一些儀器設備的有償使用等,以便給實驗室一定經(jīng)費支撐,保證開放實驗室的正常運轉,使其進入良性循環(huán)。
3.要找到有效的實驗管理方法
1.1課程體系設置重理輕工生物工程涉及的技術范疇屬于生物工程技術與化學工程技術，廣泛應用于醫(yī)藥、輕工、食品、化工等領域，生物工程專業(yè)是理工管結合的工科專業(yè)［3］.生物工程主要是解決生物技術產(chǎn)業(yè)化過程中的問題，生物工程師不僅需要懂一些生物學方面的知識及其相關的數(shù)理化基礎知識，還要精通工程技術方面的知識，例如工程數(shù)學、電工學、工程制圖與CAD、化工原理，生物工程設備、生物分離工程、生物工程工廠工藝設計等.應用型本科院校為了發(fā)揮以前辦學的優(yōu)勢條件，課程設置偏向理科，生物學方面的課程設置較多，工程課程相對較少.
1.2實踐環(huán)節(jié)過程控制薄弱生物工程專業(yè)應用型人才大多充實到生產(chǎn)、經(jīng)營、管理第一線崗位，能在生物技術與工程領域從事設計、生產(chǎn)、管理和新技術研究、新產(chǎn)品開發(fā)，要求具有扎實的專業(yè)知識和很強的實踐能力.在本科教學階段要注意適度拓寬專業(yè)面，強調工程實踐，重視學生實踐能力的培養(yǎng).生物工程專業(yè)的實踐環(huán)節(jié)包括實驗課、課程設計、見習、畢業(yè)論文(設計)和畢業(yè)實習等，其中化學實驗、生物化學實驗、微生物學實驗等主要是讓學生掌握常規(guī)儀器的使用、設備維護保養(yǎng)等基本技能，化工原理實驗、發(fā)酵工程實驗、課程設計等主要是提升學生的工程素質，培養(yǎng)學生分析問題的能力，見習、畢業(yè)論文和畢業(yè)實習等主要是加深學生對社會、企業(yè)的認知，掌握生產(chǎn)工藝流程、生產(chǎn)設備及檢測等知識.但目前偏遠省份生物工程領域的相關企業(yè)較少，生產(chǎn)見習、畢業(yè)實習成了走馬觀花，見習中見到的重要環(huán)節(jié)、核心生產(chǎn)車間很少，實習中真正參與生產(chǎn)的時間短、動手機會少，收效甚微.
1.3基礎理論教學求全求深且重復交叉應用型本科院校培養(yǎng)的工程專業(yè)主要培養(yǎng)應用型人才，基礎理論知識應該“以應用為目的，以夠用為度”，但長期以來各門課程都追求完善的教學體系，形成了大而全的課程格局，課本越寫越厚、內容越寫越多，這與培養(yǎng)目標不相適應［4］.而且許多課程之間有內容交叉、重復現(xiàn)象，如有機化學與生物化學、生物化學與微生物、微生物與遺傳、生物化學與分子生物學之間就有很多知識點重復，很多知識點在幾門課程里都要講授.而為了解決內容多學時少的矛盾，授課教師把其它課程涉及到的一些內容省略不講了，結果可能幾門課程都沒有講解同一內容，這樣學生學到的知識就有了重復或者欠缺.
2生物工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)課程體系構建思路
生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標是大力培養(yǎng)掌握生物技術及其產(chǎn)業(yè)化的科學原理、工藝技術過程和工程設計等基礎理論和基本技能，能在生物技術與工程領域從事設計生產(chǎn)管理和新技術研究、新產(chǎn)品開發(fā)的工程技術人才［5］.課程體系的構建必須圍繞人才培養(yǎng)目標，以學生畢業(yè)后的職業(yè)方向為依據(jù)，優(yōu)化課程體系，重視專業(yè)基礎和實踐教學，強調個性教育，提升學生的能力素質，實現(xiàn)學生由學校到社會的無縫鏈接.
2.1夯實專業(yè)基礎按照“寬口徑、厚基礎”的培養(yǎng)思路，課程體系要保證專業(yè)課程的學分比重，適當增加工程類課程的比例［6］，加強對學生工程素質的培養(yǎng)，培養(yǎng)學生的工程能力，使學生具有牢固的工程學基礎知識，以適應大規(guī)模現(xiàn)代化生產(chǎn)中的工程設計、參數(shù)檢測、過程控制、產(chǎn)品的下游處理等工作，滿足企業(yè)崗位的需要.專業(yè)課程設置要注重系統(tǒng)性，在教學過程中，要協(xié)調各門課程之間的教學，妥善解決交叉重復內容的授課問題，讓學生在有限的時間內學有所用、合理夠用.在夯實學生專業(yè)基礎知識的同時，可將專業(yè)教育和應用能力及開發(fā)研究能力的培養(yǎng)結合起來，培養(yǎng)學生適應社會發(fā)展和解決實際問題的能力.
2.2重視實踐教學實踐教學一直是應用型本科院校的短板，生物工程專業(yè)課程設置中，要增加實踐教學的比重，按由易到難、從校內走向校外的步驟組織實踐教學，構建由實驗課程、專業(yè)見習、畢業(yè)設計和畢業(yè)實習等組成的實踐教學體系，將有關實驗內容分散到各階段的教學中，逐步規(guī)范學生的實驗操作，提高實踐技能，培養(yǎng)學生綜合運用知識的能力和創(chuàng)新思維.實踐證明，這種實踐教學能夠激發(fā)學生學習的主動性和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際、分析問題和解決問題的能力，同時還可以促進教師對教學理念和教學方法的更新［7］.
2.3凸顯自身特色應用型本科院校都有各自的發(fā)展軌跡，其專業(yè)設置經(jīng)過長期的發(fā)展;學校在所地區(qū)經(jīng)濟結構、發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)特色也各不相同，因此，生物工程專業(yè)課程設置既要發(fā)揮學校師資力量、實驗條件、學科發(fā)展的綜合優(yōu)勢，又要適應經(jīng)濟發(fā)展和社會市場的需求，使課程設置具有鮮明的特色.在制訂課程體系時，專業(yè)方向課開設應凸現(xiàn)個性化教育，這是提升專業(yè)內涵的主要手段.比如開設生化生產(chǎn)工藝學、代謝工程、環(huán)境生物技術、計算機輔助生物過程設計、生物制藥工藝學、藥劑學、食品發(fā)酵工程、酶工程、企業(yè)管理等課程.這些課程分別涉及環(huán)境、制藥、輕工、食品、管理、生物等多個方向，對專業(yè)知識范圍進行拓寬，也增強學生的興趣和適應就業(yè)的需求.
3生物工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)課程體系的構建
生物工程專業(yè)是建立在生物學、化學、工程學等多學科基礎上的復合型專業(yè).課程設置必須以人才培養(yǎng)目標為總攬，堅持知識、能力、素質和個性協(xié)調發(fā)展的原則，強調知識的整體性、系統(tǒng)性和綜合應用，強調學生的人文素質、工程素質和動手能力的培養(yǎng)，構建培養(yǎng)高素質的應用型生物工程人才的課程體系.
3.1構建符合培養(yǎng)目標的課程體系培養(yǎng)滿足市場需求的應用型生物工程人才，需結合自身實際，充分發(fā)揮課堂教學、實驗實訓和校園文化活動三個培養(yǎng)平臺，按照公共能力、專業(yè)能力和發(fā)展能力三個模塊對生物工程專業(yè)進行課程構建，每個模塊又由幾部分組成，具體的課程體系可設置為:
3.1.1公共能力培養(yǎng)課程公共能力包括價值判斷、交流溝通、身心調適和信息處理等能力.價值判斷能力培養(yǎng)課程包括思想道德修養(yǎng)與法律基礎、中國近現(xiàn)代史綱要、思想和中國特色社會主義理論、基本原理、形勢與政策、思想政治理論課實踐等;交流溝通能力培養(yǎng)課程包括大學英語、大學語文等;身心調適能力培養(yǎng)課程包括基礎體育、健康運動項目訓練、職業(yè)生涯設計與創(chuàng)業(yè)就業(yè)指導、國防教育與軍事訓練、勞動技能訓練等;信息處理能力培養(yǎng)課程包括大學計算機、計算機操作訓練等.各個模塊還要開設相應的素質拓展活動項目和選修課程.
3.1.2專業(yè)能力培養(yǎng)課程專業(yè)能力包括自然科學與工程學基礎、生物學知識、生物工程工藝研發(fā)、專業(yè)綜合實踐等能力.自然科學與工程學基礎知識培養(yǎng)課程包含高等數(shù)學、無機分析化學及實驗、有機化學及實驗、物理化學及實驗、電工學、工程制圖與CAD、化工原理及實驗、工程數(shù)學等;生物學知識培養(yǎng)課程包含生物化學及實驗、微生物學及實驗、分子生物學及實驗、基因工程及實驗、細胞生物學及實驗等;生物工程工藝研發(fā)能力培養(yǎng)課程包括發(fā)酵工程、酶工程、生物分離工程、生物工程綜合實驗、生物分離工程實驗及其他方向課程等;專業(yè)綜合實踐能力培養(yǎng)課程包括專業(yè)認知實習、專業(yè)技能測試、企業(yè)家講座、社會實踐調查、產(chǎn)品設計、畢業(yè)實習、畢業(yè)論文(設計)等.
3.1.3發(fā)展能力培養(yǎng)課程發(fā)展能力培養(yǎng)課程須根據(jù)學校的教學特色和學生的發(fā)展需要進行開設，不同專業(yè)方向的課程設置有所不同.例如，發(fā)酵方向設置生物工程設備、生物工程工廠工藝設計概論、發(fā)酵工藝學及實驗、發(fā)酵過程控制與檢測、生物制品質量監(jiān)控等.生物制藥方向設置藥物化學、藥物分析、藥劑學、藥理學、生物制藥工藝學、生物技術制藥、生物藥物分離與檢測技術等;食品方向食品營養(yǎng)學、食品工程原理、食品分析、食品機械與設備、食品工藝學等.以上課程又分為理論教學、實驗實訓、綜合實踐三種不同的課程類別.這些課程緊緊圍繞工程素質的培養(yǎng)分層次、分年級循序漸進地開設.
3.2加強實踐環(huán)節(jié)的教學管理和過程控制根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標，充分發(fā)揮校內實驗、實訓平臺和校外實習基地作用，構建由實驗課程、課程設計、專業(yè)見習、畢業(yè)設計和畢業(yè)實習組成的“分階段、多層次”的實踐教學體系，并制定相應的考核標準.第一層次:基本技能實驗，包括無機分析化學實驗、有機化學實驗、生物化學實驗、物理化學實驗、化工原理實驗、微生物學實驗等.通過這些實驗課程讓學生掌握常用儀器設備的基本操作、使用技能、維護保養(yǎng)，學會生物大分子和微生物的分離純化、定量測定、性質鑒定等.重點是基本操作技能和規(guī)范化訓練，培養(yǎng)嚴謹求實的科學態(tài)度和工作作風.第二層次:專業(yè)綜合實驗，包括生物工程綜合實驗、生物分離工程實驗、發(fā)酵工藝學實驗、發(fā)酵過程控制與檢測、生物制品質量監(jiān)控、藥學綜合實驗、食品工藝學綜合實驗等.生物工程專業(yè)的實驗教學內容應該專門化，具有特性，以區(qū)別于生物技術和化學制藥工程等鄰近專業(yè)［8］，但又要兼顧到不同專業(yè)方向的需要.通過這些實驗要求學生學會利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)某種產(chǎn)品，掌握發(fā)酵原料的成分分析、原料制備、發(fā)酵過程控制與檢測、成品處理等，進一步鞏固提高學生的實驗技巧、獨立思考和分析問題、解決問題的能力.第三層次:應用研究實踐，包括創(chuàng)新性實驗、見習、產(chǎn)品設計、畢業(yè)論文(設計)、畢業(yè)實習等.通過見習使學生了解工廠的生產(chǎn)流程;通過產(chǎn)品設計讓學生能夠選擇合適的方法、技術設計某種產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，并生產(chǎn)出產(chǎn)品，如“啤酒生產(chǎn)”、“抗生素生產(chǎn)”、“特色酸奶的生產(chǎn)”等;通過畢業(yè)論文使學生獨立查閱文獻，制定實驗方案，完成實驗，進行數(shù)據(jù)處理和分析，培養(yǎng)學生綜合應用知識的能力和創(chuàng)新意識.畢業(yè)實習使學生了解經(jīng)濟發(fā)展和企業(yè)改革的實際情況，參與各類生物制品的研制、生產(chǎn)和質控過程，掌握一般的生物工程產(chǎn)品的工藝設計、過程，為今后的工作打下基礎.所有這些環(huán)節(jié)都與培養(yǎng)學生的動腦動手能力、掌握各種專業(yè)技能是分不開的，任何一個環(huán)節(jié)都是非常重要的，只有加強各個環(huán)節(jié)的考核，才能為社會輸送技術過硬的應用型人才.