分子生物学的主要内容范文

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关键词 农业院校；分子生物学；综合性实验；教学改革；成效

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）21-0332-02

分子生物学是目前农林院校生物专业及涉农专业的主干课程，是从分子水平研究生命本质的一门新兴学科。它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为主要研究内容，在当前生命科学中发展较快，并正在与其他学科广泛交叉与渗透。分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会，也为人类利用和改造生物创造了极为广阔的前景。学好分子生物学，学会运用基本的实验技术对遗传物质进行实验操作，对于培养和训练学生的研究性思维很有帮助[1-2]。目前，各个院校生物专业均开设了分子生物学与分子生物学实验课，分子生物学实验课程是一门年轻的课程，从20世纪90年代初期开始，随着分子生物学日新月异的发展，分子生物学实验技术已逐渐成为生命科学各学科重要的研究工具。但是目前分子生物学实验课存在着知识更新慢，实验内容单一[3]，实验内容更新速度慢等问题，难以满足分子生物学发展的需要。本文针对目前分子生物学实验课现状，结合笔者自身体会，提出综合性实验的内容和可行性，进行实验课的改革和创新。安徽农业大学生命科学学院实验教学中心把科学研究中较成熟的科研项目逐步运用于实验教学中，通过开展综合性、设计性实验的探索，取得了理想的效果。

1 农业院校分子生物学实验课程现状

目前各个高校均开设了分子生物学实验课，从20学时至60学时都有。但是目前各个高校的分子生物学实验内容大同小异，验证性实验多，知识点少，综合性不强。主要内容一般包括基因组DNA提取、琼脂糖凝胶电泳、PCR反应、质粒DNA提取、感受态细胞制备、DNA的分子杂交等[4-5]，目前分子生物学实验课的开设基本采用集中教学的方法，因为分子生物学实验一般需要的时间较长，一个实验项目短则连续1 d完成，长则连续3 d完成。但是在目前分子生物学的实验课程安排上每个项目基本是单独存在的，而且基本是一些验证性的实验。但目前分子生物学技术往往实际使用的是连贯的技术体系，目前的分子生物学实验课只能训练学生的基本技能，无法进行综合能力的培养[6]。学生学习了实验课内容后，记忆不强，印象不深，且在毕业论文及以后学习中，难以综合应用分子生物学实验技术。但在实际应用中分子生物学需要与其他学科相交叉，才能更好地发挥作用。基于分子生物学实验课程现状分析，提出了合理确定课程内容，培养学生创新能力，训练扎实的基本功，利用现代化教学手段使实验内容更加生动形象、丰富多彩，并严格要求，以科研促进实验教学改革，自主设计综合性实验以及实行开放式教学等若干合理对策。

2 综合性实验实施案例

综合性实验重点体现“综合”二字，本综合性实验名称为《水稻愈伤组织诱导及转GUS基因鉴定》，涉及的实验技术比较多，而且每个环节都有联系，最终达到一个实验目的，解决一个问题。本实验以水稻种子为材料，从愈伤组织诱导、农杆菌的培养、GUS基因载体的转化、GUS基因的染色等方面，学习农杆菌导入方法，熟悉水稻转基因的全部流程，掌握GUS基因作为标记基因的优点，从而掌握植物转基因的各个环节，为以后的功能基因组学研究打下基础。实验目的为使学生明确实验流程（图1），熟悉科研课题的设计，并且训练学生的科研素养。实验内容主要包括：①水稻胚性愈伤组织诱导；②农杆菌感受态细胞的制备；③液氮冻融法把重组子导入农杆菌；④农杆菌与水稻愈伤组织的共培养和筛选；⑤水稻转基因抗性植株的获得和鉴定；⑥水稻愈伤组织和叶片的GUS染色[7-8]。然后根据实验内容撰写论文，论文的格式同格式，要求图文并茂。

水稻愈伤组织诱导实验需要学生结合前期组织培养技术的学习，回顾学过的实验技术。农杆菌感受态细胞的制备也是分子生物学实验中的内容，同时结合了微生物培养的实验技术[9]。液氮冻融法把重组子导入农杆菌是植物转基因中常用的实验技术，与上一个内容相连接，同时对阳性菌株的检验又会使用质粒提取、PCR等技术。农杆菌与水稻愈伤组织的共培养和筛选综合运用了植物转基因的知识，使学生认识到植物转基因的步骤和原理[10]。水稻转基因抗性植株的获得和鉴定又结合了植物基因组提取、PCR等分子生物学实验技术。水稻愈伤组织和叶片的GUS染色实验使学生熟悉了标记基因在转基因中的应用，基本实验过程见图2。总之在本综合性实验技术中，不仅包含了普通分子生物学实验中大部分实验技术，且与其他学科实验技术融会贯通，更重要的是整个实验室成为一个有机的整体，有一个明确的实验目的。学生在实验中不仅要观察实验现象，进行拍照，同时要进行数据统计，优化实验参数。

3 综合性实验实施效果分析

3.1 实验时间灵活，周期长

根据分子生物学实验的特点和各校教学时间设计情况，在时间上对分子生物学实验进行灵活而又合理的安排。该综合实验持续2～3个月的时间，学生可利用空余时间进行实验，而不一定要在固定时间进行，且实验周期长，学生能学会更多知识内容。

3.2 实验内容丰富，综合性知识多

该实验不仅涉及到分子生物学的实验技术，细胞学、微生物学等实验技术也有涉及，起到了综合运用多种实验技术的目的，同时也是对原来实验技术的复习和回顾。比如本实验中使用了组织培养技术，属于细胞工程实验的内容，农杆菌培养属于微生物学实验内容，再结合分子生物学实验内容，体现了该实验的综合性。

3.3 考核方式灵活，重过程，轻结果

以往的分子生物学实验报告，每位同学的报告内容基本相同，抄袭现象严重，因为每位同学的实验步骤、方法，甚至结果都基本相同。综合性实验要求按照科研论文的形式上交，每位同学都要收集图片、统计数据，因此每个人的实验图表各不相同，通过图和表以及文字的叙述来衡量学生的技能掌握情况，比用单纯的实验报告效果更好。

3.4 培养了学生的动手能力，教师起到辅导作用

以往的实验课中教师授课时间基本占1/3，学生按照固定的模式去做实验，基本都是一些重复性的结果，学生往往是机械性地操作，实验内容枯燥乏味。综合性实验教师起到的是导师作用，进行实验的指导，学生往往需要自己查阅文献、配制试剂，并把实验作为一个课题来研究，提高了学生的思考意识和能力。此外，安排研究生进行助教工作，将综合性实验与研究生实验进行有效结合[11]。同时也减少了实验教师的工作量，从传统机械性的教学模式转变为实验性的辅导。

4 结语

农业院校生物学专业必须结合实际要求，植物转基因和基因工程是生物专业必须要了解的知识。但是目前分子生物学实验教学中，往往进行的都是分子生物学基本技能的培养，缺乏深层次和系统性的实验，学生学习兴趣不大。本文从多方面阐述了综合性实验在分子生物学实验教学中的必要性，同时以《水稻愈伤组织诱导及转GUS基因鉴定》综合性实验为例，列举了该实验集合了多项实验技能，能够通过这样的实验项目锻炼学生的实验技能，同时进行了科研能力的训练，在今后农业院校分子生物学实验教学中应该多采用综合性实验教学的模式。

5 参考文献

[1] 胡晓燕，于清水，吴伟芳.生化与分子生物学实验课考核方法的探索[J].高校实验室工作研究，2009，100（2）：55-56.

[2] 袁继红，李香花，朱意.分子生物学综合性实验教学的探讨与实践[J].生物学杂志，2011，28（3）：99-102.

[3] 姜立春，李俊刚，阎秋洁，等.分子生物学综合性实验创新教学改革与探索[J].实验室科学，2011，14（3）：56-58.

[4] 刘文，胡巍.分子生物学实验教学改革及综合性实验教学项目设计[J].教育教学论坛，2013（3）：226-227.

（下转第338页）

（上接第333页）

[5] 倪郁.分子生物学综合实验课程的设计和实践[J].西南师范大学学

报，2012，37（2）：147-149.

[6] 张彦定，黄义德，胡雪锋.本科分子生物学实验教学的思考[J].新课程研究，2008（126）：115-116.

[7] HIEI Y，KOMARI T，KUMASHIRO T.Efficient transformation of rice（Oryza sativa L.）mediated by Agrobacterium and sequence analysis of the boundaries of the T-DNA[J].Plant J，1994（6）：271-282.

[8] ANAI T，KOGA M，TANAKA H，et al.Improvement of rice（Oryza sativa L.）seed oil quality through introduction of a soybean microsomal omega-3 fatty acid desaturase gene[J].Plant Cell Rep，2003（21）：988-992.

[9] LEE S，JEON J S，JUNG K H，et al.Binary vector for efficient transformation of rice[J].Plant Biol，1999（42）：310-316.

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关键词：临床医学专业学生；生物化学与分子生物学实验课；转化医学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）30-0064-02

随着医学的发展，基础医学与临床医学之间的关注焦点与研究方法差距越来越大，沟通和交流却逐渐减少，最终产生了二者之间的鸿沟，被称之为“基础医学与临床医学之间的死亡谷”[1]。转化医学（translational medicine）又称为转化研究（translational research）。1992年，Choi[2]在《Science》上发表的论文中首次提出了“bench to bedside”的概念；1996年，Geraghty[3]在《Lancet》上发表文章首次应用“translational medicine”一词；2003年，Zerhouni[4]在《Science》上发表的文章“Medicine. The NIH Roadmap”中提出了转化医学的概念，其核心内容是将医学生物学基础研究成果迅速、有效地转化为可在临床实际中应用的理论、技术、方法和药物，在实验室与病房（bench to bedside）之间架起相互沟通的桥梁。不论是基础医学还是临床医学课程，实验教学都是临床医学专业学生教学中的重要环节，只有通过实际的操作和操作中获得的对理论知识的二次习得，才能使临床医学专业学生对复杂抽象的理论知识理解得更加透彻，在实验课中学生的基础医学技能操作也得到很好的锻炼。生物化学与分子生物学是临床医学专业学生所学习的一门重要的基础医学课程，它连接着基础医学和临床医学。在生物化学与分子生物学实验教学中创新性地结合转化医学理念和内容，使学生在掌握生物化学与分子生物学基础知识，培养科学思维能力的同时，兼具有转化医学理念和思维模式的复合型人才的培养，这是生物化学与分子生物学实验教学的一项创新，并影响了实验课内容、方式和教学方法的选择。

一、生物化学与分子生物学的学科特点

生物化学与分子生物学是生命科学的基础，是在分子水平探讨生命的本质，主要包括研究生物体的分子结构与功能、物质代谢与调节，以基因信息传递为中心的现代分子生物学知识。生物化学与分子生物学的主要内容决定了其知识点纷繁复杂，使得学生学习起来枯燥吃力，因此在理论或实验教学过程中，应建立“病例引导型教学”[5]（Case Based Study，CBS），从具体临床疾病现象做引入使学生先有具体模像，然后对疾病相关的生化和分子生物学机理进行分析和讲解，这样“由表及里”地引导教学过程能让学生有层次地学习和理解生化与分子生物学知识，课堂中营造出的“病例-机理”氛围也能使医学生感受到生物化学与分子生物学在临床中的重要性。生物化学与分子生物学又是生命科学领域的前沿学科，新理论、技术层出不穷，具有很强的更新及前瞻性。与日新月异的发展前沿不同，教学所采用的教科书的更新和修订速度较慢，因此不论在理论或实验教学中，教师都应主动在教学过程中添加前沿新发现和技术，这样不仅能引起学生学习的积极性，更能拓宽学生的知识面和对基础知识的理解和掌握。生物化学与分子生物学已渗透到基础医学和临床医学的各个领域，对于医学生来说学好生物化学与分子生物学十分必要，可为后续基础与专业课程的学习奠定基础。

二、生物化学与分子生物学与转化医学的联系

医学生物化学与分子生物学是基础医学与临床医学的桥梁。作为基因组学与蛋白质组学时展产物的转化医学，其研究内容的中心环节之一是生物标志物的研究，涉及到分子标志物的鉴定和作用；基于分子分型的个体化用药治疗，疾病治疗反应和预后的评估与预测[6]。转化医学的主要任务是架起基础科研工作者跟临床医师的桥梁。它的出现使得基础科学重视临床医学中遇到的现象和问题，并根据现象追根溯源寻找机理原因，并能将研究出的机理成果运用到临床问题中，解决临床医学现实中遇到的困难。并在“现象-机理-运用”这一过程中形成及时反馈，使临床研究者修改观察指标或侧重点，同时也相应地使基础研究者修改研究方向，为临床服务，最终使患者受益。其两者都是桥梁学科，与多学科密切联系，特别是与临床知识密切相关。这就要求医学生物化学与分子生物学工作者教学与研究必须以转化医学的理念为指导，从而适应转化型医学人才培养的要求。

三、生物化学与分子生物学实验课与转化医学理念的创新结合

1.引入病例引导型实验内容。在实验教学中，建立“病例引导型教学”（CBS）内容。用具体临床疾病做实验背景，并阐述疾病相关的生化和分子生物学原理，然后对验证此原理所采用的实验技术进行讲解和操作示范，学生即可开始实验操作并完成报告和教师布置的相应思考题。例如，我们使用医院生化化验单的幻灯片来引入血糖这一生化指标，讲述血糖的生化和临床诊断意义，并以糖尿病为病例讲解血糖超标后对身体的影响，在进行背景铺垫后开始讲解葡萄糖氧化酶测定血糖的原理及方法，最后让学生对事先准备好的不同血糖浓度的血浆样本进行检测，获得结果后进行分析：所测样本血糖是否在正常；如果不在正常值范围内，是偏低还是偏高，分别可能的原因是什么。经过这次实验，学生不仅学习了检测血糖原理的实验技术，并对血糖的生化知识和临床运用有了很好的结合学习。

2.引入个性化用药治疗的系统实验内容。转化医学将分子标志物、分子分型的个体化用药治疗及疾病治疗与预后的评估与预测作为最主要的研究内容。在实验中充分融入转化医学科研成果，开展一系列以科研成果如个体化用药治疗为主的内容新颖、应用性强的专业前沿研究性实验，能够极大地调动和培养学生的专业学习兴趣，使学生对目前科学研究领域的热点与关键问题有初步的了解，较好地实现科研与教学的相互转换，相互促进。我们在实验课中创新设置了“限制性片段长度多态性检测人乙醛脱氢酶2（ALDH2）基因多态性”实验。首先为学生讲解整个实验背景：硝酸甘油作为治疗心绞痛的基本药物之一广泛用于临床。研究发现硝酸甘油的舒血管作用通过释放一氧化氮（NO）所介导[7]。乙醛脱氢酶2（ALDH2）具有硝酸酯酶活性，对硝酸甘油转化产生NO起了关键作用[8]，而ALDH2基因中Glu504Lys位点的多态性会影响ALDH2硝酸酯酶活性，用药指导建议，ALDH2 504Lys等位基因携带患者慎用硝酸甘油[9]，所以这一基因多态性位点具有指导临床硝酸甘油的合理用药的重要意义。然后为学生讲解人脱氧核糖核酸（DNA）的提取、聚合酶链式反应（PCR）、限制性内切酶酶切反应和琼脂糖凝胶电泳检测这些关键技术的原理和方法。使得学生对实验背景、目的和所采用技术的原理及操作都能有统一清晰的认识。具体实验流程为指导学生从自己的口腔黏膜细胞中提取自己的DNA，经过PCR特异性地扩增ALDH2基因中含Glu504Lys片段，再经过酶切反应和电泳检测即可获得自己的Glu504Lys位点基因型。通过这一系列综合开放性的实验，以学生自身遗传多态性为背景，将临床个性化用药检测与经典的分子生物学实验结合，不仅极大地激发了学生对实验的关注和投入，训练了实验操作能力，还加强了他们转化医学思维的培养，

3.实验教材的采编。实验教材是实验课程的重点。本教研室认真研究国内外优秀教材，借鉴其经验，同时结合本学院学生的临床需求，精心编写自己的教材，建设与生物化学与分子生物学基础课程配套的实验系列教材。同时也精心挑选合适的转化医学内容穿插入实验教学过程中。

随着日新月异的生化和分子生物学进展，我们也对前沿进展和发现保持持续关注，将更新的内容及时修改、添加到实验教材中。

以上仅是我们作为生物化学与分子生物学教师在转化医学大背景下，在教学改革方面的一些探索的心得及体会，随着转化医学的发展，其内容必将会更新和扩大，作为基础医学教师要敏锐地跟上发展脚步，积极寻找转化医学与生化、分子生物学的结合点，才能为国家培养出基础扎实、科研思维清晰的有用医学之才。

参考文献：

[1]赵玉沛.转化医学本土路线图[J].中国医院院长，2011，（11）：92.

[2]Choi DW. Bench to bedside：the glutamate connection[J].Science，1992，258（5080）：241-243

[3]Geraghty J. Adenomatous polyposis coli and translational medicine[J].Lancet，1996，348（9025）：422.

[4]Zerhouni E. Medicine. The NIH Roadmap[J].Science，2003，302（5642）：63-72.

[5]贾舒婷，张继虹.针对临床医学专业的病例引导型生物化学教学方法实践体会[J].教育教学论坛，2014，（1）：67，8.

[6]闫华.医学科教新任务――促进转化医学[J].中华医学科研管理杂志，2010，（23）：225-228.

[7] Marsh N，Marsh A.A short history of nitroglycerin and nitric oxide in pharmacology and physiology[J].Clin Exp Pharmacol Physiol，2000，（27）：313-319.

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关键词：分子生物学；教学方法；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）38-0050-02

《分子生物学》是从分子角度、在基因水平上阐述生命现象的科学。其主要内容是构成生物体的生物大分子结构和功能的研究，特别是核酸、蛋白质结构和功能的研究，并在此基础上，对不同生物体及生命现象的各个方面从分子水平上进行剖析。《分子生物学》作为农学专业的基础课之一，是分子遗传学、生物技术、基因工程等的理论基础。随着现代科学技术突飞猛进地发展，现代农业研究已深入到分子水平，《分子生物学》渗入农业科学各个学科。面对学科本身的飞速发展，如何在新形势下让学生学好这门课程，是我们面临的重要问题。

一、加强绪论教学方法，增强学生学习兴趣

近几十年来，随着分子生物学的迅速发展，新技术、新成果不断涌现，成为生命科学领域最具活力的学科之一，所以对此的学习过程和授课方式倍加重要。因此，讲好绪论部分可以帮助学生树立学习《分子生物学》的信心，激发他们学习的兴趣，最大程度地提高教学效果。例如：绪论中我们会谈到分子生物学中诺贝尔奖的相关信息，可以帮助学生重视《分子生物学》课程的学习。从1901年以来自然科学领域的诺贝尔奖大概有550名左右，其中有200位诺奖获得者涉及生物化学和分子生物学。我国于1999年9月获准加入人类基因组计划，虽然参与这一计划最晚，而且是唯一的一个发展中国家，但是我国科学家仅用了半年多的时间，就已经按照人类基因组计划的部署完成了测序任务，对破译人类遗传信息起到重大作用。这样让学生认识到我们国家在分子生物学方面的长处与不足，提高了学生的学习兴趣，使学生在第一时间被深深地吸引，在明确课程内容、发展历程以及应用的基础上，更为重要的是明确学习目标、激发学习热情、建立自信、掌握正确的学习方法，从而为学习《分子生物学》建立一个良好的开端。

二、善于归纳总结，系统地讲解有关知识

由于《分子生物学》的内容丰富、知识点多、理论比较抽象，使其具有一定的深度和难度。要想在有限的学时内更加全面而深入地让学生掌握并理解本课程的内容。我们要学会整理、归纳，使课本上相关的一些分散知识系统化、网络化、提炼出知识点。如在DNA的复制中有两个关键概念，DNA的半保留复制强调的是对DNA复制后结果的归纳，DNA的半不连续复制着重点在于对DNA复制过程的总结。抽象的知识记忆起来确实存在一定难度，这也是以往学生反映最多的问题。需要在理解的基础上，采用总结规律性教学的方式将其具体而直观表现出来，使学生能更迅速、更准确记忆。例如，限制性内切酶Ⅱ识别回文序列，可用“上海自来水来自海上”来解释什么是回文序列，即正读和反读其序列均一样。建议学生学习时结合课程内容采用不同的学习方法，切记不可死记硬背，在理解的基础上要善于总结，重点培养创造性思维能力，只有掌握正确的学习方法才能有效地提高学习效果。

三、充分发挥多媒体教学的优势，实现教学内容的直观化

运用多媒体技术进行课堂教学，既可以将图、文、声、像融为一体，使教与学的活动变得更加丰富多彩，又可以寓知识学习、技能训练、智力开发于生动活泼的形象之中，从而激发学生的学习兴趣，变苦学为乐学，同时又促进他们的思维发展，丰富学生的想象力。例如，RNA的剪切加工过程，教师用很大力气介绍每一加工过程，学生仍是一头雾水，而我们通过一个“RNA的剪切加工”视频，可以清楚地看到在细胞中，RNA合成后5’帽子和3’尾巴是怎样被加上，然后进一步剪切内含子，连接外显子的过程，学生观看以后，顿时有一种豁然开朗的感觉。

四、注重学科进展，强调其理论意义和实际应用

《分子生物学》是一门比较年轻的学科，作为一门独立的自然科学，只有六十多年的历史。但其发展非常迅速，目前已成为自然科学领域发展最快、最引人注目的学科之一。《分子生物学》作为多门学科之间的桥梁，对与其关系比较密切的生物化学、细胞学、微生物学、遗传学等领域都产生深刻影响。《分子生物学》的理论意义在于：生命活动的根本规律在生物体中都是统一的。分子遗传学的中心法则和遗传密码，除个别例外，在绝大多数情况下也都是通用的。学生学习《分子生物学》的最终目的是为其理解和掌握农业生产中相关知识服务。在教学的过程中，教师要多与生产实践知识联系起来。比如：小麦是我国第二大主要作物，其产量与品质直接关系国计民生。随着全球气候变暖，制约小麦产量的环境因素更加复杂。小麦抗旱生理生化与分子生物学研究将为解决环境因素问题提供有力的理论支撑。目前已得到了玉米、水稻、胡萝卜、烟草等二十九种重要农作物的抗病毒、抗虫、抗除草剂、营养品质大幅度提高的转基因植株。在诸多的农业增产措施中，采用转基因技术进行作物蔬菜水果良种繁育的方法占到30%～40%。随着分子生物学研究的进一步发展，不仅采用基因工程的技术获得新的植物良种和实现粮食作物的固氮；而且有可能在掌握光合作用机理的基础上，使整个农业生产的面貌发生根本改变。

五、强化课程实验教学改革，注重学生素质能力的培养

《分子生物学》课程的实践性很强，强调理论联系实际。学生可利用学校提供的校园网络资源，结合教材预习实验内容并提出问题，教师集体解答后指导学生做实验。这种学生自主学习的方法，极大地激发了学生学习的兴趣，有利于培养学生的综合素质。例如：学生们在做PCR扩增及琼脂糖凝胶电泳实验时，我们要求学生提前总结PCR反应体系的配制、PCR扩增程序的设置以及琼脂糖凝胶的配制，学生们在实验室上实验课时直接操作，教师及时指导学生们在操作时出现的错误和不当处。理论与实验结合起来使学生的实验操作得到了极大的提高，以适应21世纪社会对高层次农学人才的需要。

总之，在《分子生物学》的教学过程中，作为教育工作者，我们将不断提高自身素养，充实自己的知识，与时俱进，探索新教学改革方式，完善教学方法。在教学过程中发挥学生的主体作用，引导学生学好农学专业知识，提高教学质量，培养他们成为新一代农业领域的佼佼者！

参考文献：

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[2]张学军，王锁萍.全面改革实验教学，培养学生创新能力[J].实验室研究与探索.2005，24（1）：4-6.

[3]江海洋，江腾.朱苏文.高等农业院校分子生物学实验教学方法的探索[J].安徽农业科学.2010，38（23）：1023-1024.

[4]王荣，刘勇，姜双林.高等师范院校分子生物学课程教学改革与实践[J].生物学杂志，2012，29（1）：100-102.

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关键词： 生物技术专业 基因工程 课程群 整合与优化

课程群建设是近年来高等院校教学改革中的一个新亮点。一般认为，课程群是以现代教育思想和理论为指导，对教学计划中具有相互影响、密切联系、互动有序的相关课程进行重新规划和整合而构建的课程集合［1］。它一般从属于某个学科门类，有着整体的教学要求，具有模块化的教学内容，群内各课程之间能较好地体现出有机渗透性和整合性，有利于发挥群体优势。课程群建设实际上就是对相关课程进行融合和分解，是对课程的再设计，并将课程设计和课程实施有效结合起来的过程。

基因工程课程群包括生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程等课程，是生物技术专业的一类重要的基础课程群，有利于培养学生科研思维和创新能力。大多数高等院校为了保证课程体系的完整性，都开设了这几门课程，通过对国内外相关课程的教材和教学情况进行调查，发现存在以下几个问题：一是目前国内教材大部分内容覆盖面广、内容全，发散性较强，几门课程的内涵联系不够紧密，课程体系的专业特色不强；二是部分内容在几门课程中均有涉及，容易造成重复讲授。我对我院基因工程课程群的整合与优化过程进行了论述。

一、基因工程课程群的目标定位

生物技术专业是现代生物学发展及其与相关学科交叉融和的产物，其核心是以DNA重组技术为中心的基因工程。生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学和基因工程是基因工程课程群的主干课程，并且构成了一种由浅入深、由远及近、盘旋式上升的课程体系。我通过对几门课程中的相应内容进行梳理和归类，及时补充学科发展的前沿动态和交叉学科的教学内容，有效促进了本学科的持续性、科学发展，完善了生物技术专业的课程体系。课程群的整合采取“突出重点，减少重复”的原则，对几门课程中的相应内容重新进行梳理和归类，对重复内容的讲授进行了分配，力争凸显相应课程的特色。

二、课程群内容的整合与优化

以戴灼华、王亚馥主编的《遗传学》为例，其中有可能重复的内容有“基因突变与DNA损伤修复、原核生物基因的表达调控、真核生物基因的表达调控、基因组学与后基因组学、基因工程概论”，经课题组讨论后将这部分内容安排在分子生物学中重点讲授。朱玉贤主编的《现代分子生物学》中有可能重复的内容有“蛋白质转运机制、分子生物学研究法”，其中“蛋白质转运机制”安排在细胞生物学中讲授，“分子生物学研究法”安排在基因工程中讲授。经过内容的重新整合后，课题组制定了新的课程教学大纲，缩短了相应课程的课题教学学时，如遗传学和分子生物学由原来的54学时缩短为36学时，基因工程由原来的36学时缩短为27学时，加大了实验教学的力度，为提高学生综合素质创造了条件。

三、教学方法和手段的优化

1.研讨式教学在基因工程中的应用

研究式教学指通过教师的引导，使学生独立地对教学内容进行钻研，并且通过课堂讨论的方式进行辩论，从而达到自我学习的目的。研讨式教学注重开发释放学生的思维潜能，引导他们发现属于他们自己的真理和智慧，是现代教学方法的新走向。基因工程于实验结合紧密，适合开展研讨式教学，课题组确定了“精讲先行，研讨为主；精选论题，注重效果”的指导思想，构建以学生为主的课堂模式，形成了基本理论知识与前沿知识、理论教学与实验教学、共性培养与个性培养等有机统一的研讨式教学模式，建立基因工程基础理论知识、科技前沿知识一体化，精讲和研讨合理配比的理论教学新体系，将课堂体系分为精讲理论知识，结合实验进行研讨，结合前沿知识进行研讨，结合社会需求进行研讨的授课模式，达到既巩固基本理论知识，又有效提高创新能力和可持续发展能力的目的［2］。

表1 优化后5门课程的主要内容

为增强研讨式教学效果，课题组进行了全方位改革，充分利用多媒体辅助教学，增强课堂精讲效果；采取部分与整体、专题与科普、理论与实践相结合的原则、精选研讨论题；结合教师的科研课题、强化实验教学；采用口试、笔试、实验技能展示、科研结果汇报等多种方式，改革考核方法，等等。研讨式教学不但锻炼了学生的口才和才华，提高了学生的综合能力，而且为教师进行教学改革提供了新的思路。

2.立体化教学在分子生物学中的应用

立体化教学包括课堂教学与课外辅导相结合，教师教学与网络教学相结合，第一课堂与第二课堂相结合等方面。建立了分子生物学教学网站和博客，把近三年的教学课件全部上网，同时配套有每一章的练习题，网站中有分子生物学试题库，学生可以抽题进行自测。除此之外还开辟了几个专题栏目：科技前沿，用来介绍最新的科研进展；真我风采，用来展示学生自做的优秀课件；互动平台，用来与学生及时交流。应充分利用第二课堂的时间，通过组织辩论赛的方式，使学生就生物领域的热点问题进行辩论，如可以组织学生就“转基因食品的利与弊”进行辩论，辩论赛也宜采用灵活多变的形式，尽量使每一位学生都能参与进来。可通过辩论赛的形式，锻炼学生自主查阅文献、组织材料的能力，增强表达能力，培养竞争意识［3］。

四、教师团队的建设

优秀的师资是影响教学质量的关键，近三年来学校实施了“百名高层次人才引进计划”，其中基因工程教学团队中以国家教学名师郑用琏领衔，包括二级教授洪华珠在内共有教授4名，副教授5名，28名博士，已经形成了一支有教授领衔、博士主讲的高水平基因工程教学队伍。充分发挥博士教师的科研优势，提高教学质量，深化教学体系改革，不断探索新的教学方法，不断更新教学内容，改革考核方式，目前承担有省部级以上科研课题8项，湖北省教改课题3项，科研教研经费达百万，近三年来公开发表文章200余篇，其中SCI、EI、ISTP收录近百篇，已形成教学科研互助互长的良好态势。

五、编写校本教材

教材方面，本着优选教材与校本教材相结合的原则，优先选用“十一五规划教材”，同时针对三本院校学生的特点，与湖北其他几所相关高校联合编写适合学生基础、符合科学认知规律的教材。如在《基因工程》中主要以基因工程的基本流程“切、接、转、增、检”为主线编写上篇基础理论知识部分，作为课堂精讲内容；下篇的转基因植物、转基因动物、基因工程药物等部分作为研讨论题的来源［4］。《遗传学教程》中注重遗传学自身的系统性和完整性，简明系统地讲授遗传学基本理论、基本概念和基本方法，同时对现代遗传学的发展现状和趋势进行了介绍［5］。

六、结语

本文研究了基于课程群建设的生物技术专业的重要专业基础课――“生物化学”、“遗传学”、“细胞生物学”、“分子生物学”和“基因工程”的教学改革，旨在提高教学质量，培养学生的专业技能和创新能力。我们通过整合教学内容、改革教学方法、提高师资队伍、编写校本教材等手段，对教学内容进行适当压缩和调整，有效提高了课堂教学效率，并使教师有更加充裕的时间对教学进行研究，强化薄弱环节，及时补充学科的前沿知识。下一步课题组将对课程群的实验教学进行研究和改革，希望在减少理论课的同时加强实验教学，增强学生的动手能力，培养学生的科研思维，提高学生的综合素质。

参考文献：

［1］陆为群.高师院校课程群建设的原则和策略［J］.黑龙江高教研究，2007，（11）：110.

［2］董妍玲，潘学武.研讨式教学在民办大学《基因工程》教学中的实践［J］.考试周刊，2010，（27）：198-200.

［3］董妍玲，潘学武.民办高校分子生物学教学改革初探.当代教育论坛，2010，（6）：126-127.

［4］彭银祥，李勃，陈红星.基因工程［M］.武汉：华中科技大学出版社，2007.

［5］李学宝，董妍玲.遗传学教程［M］.北京：科学出版社，2011.

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1教学中存在的问题

1.1课程设置不够合理 在我国，本科医学教育阶段至今尚未开设专门的肿瘤学研究进展课程，仅仅讲授肿瘤学，而其内容分散于基础医学及临床医学的各个专科教学中，如病理学、分子生物学、免疫学、流行病学、影像学、诊断学、内科学、外科学等[3]。各授课教师讲授的内容仅涉及本专业相应肿瘤学知识，存在很大的局限性，并且基础与临床联系不强，学生获得的肿瘤学知识较为零散、陈旧，缺乏系统性、整体性。在硕士研究生教育阶段开设有肿瘤学研究进展课程，但是在课程设置中比重过低，在开设肿瘤学课程的医学院校，也多是选修课程，普遍存在课时数不足的问题。而且，课程内容不够新颖，不能强烈吸引学生的注意力，不能系统地启发学生的科研思路，仅仅是重复了本科的课程、学习了几门实验技术。

1.2教学内容陈旧 由于是研究进展课程，因此无法出台统一的教学大纲与教材，需要任课教师根据各自学科范围内的最新进展逐年更换教学大纲与课件，但是很多教师通常只是简单重复之前的学科内容，有的教师甚至重复7、8年前的《生物化学与分子生物学》课程的内容，除了讲述部分和肿瘤学相关的实验，还给学生讲述三羧酸循环等本科就应该掌握的基础知识，与研究进展毫不搭边，二维并没有进一步深入和融会贯通，实际上也是一种教学资源的浪费。近年来国际国内对肿瘤治疗与研究的重视，投入大量人力、物力，肿瘤学的发展日新月异。在此过程中，教学内容并未作出相应的调整，新理论和技术没有有效的整合到肿瘤学的教学中，不能反映当代肿瘤学的发展，并紧固了学生的思想，把一堂生动的研究进展课又变成了死记书本。

1.3教学方法有待改进 由于教学内容的禁锢，教学方法也无法突破创新。由于课时较少，多数教师在教课的过程中，仍然是老师满堂讲、学生抄笔记、开卷考试的模式，使教与学的效果都非常差。其实当今网络资源非常发达，教师应该注重指导学生的自学能力，来弥补教学时间及教学内容的不足。进展实验课仍以几种常规的实验，如免疫组化、RT-PCR、细胞培养为主要内容，实验之间各个独立、不能融会贯通。在教的过程中如果不融入创新的内容，学生也难于得到创新的启发。

2提高肿瘤学研究进展教学质量的探讨

目前我国肿瘤学教学明显滞后于现代肿瘤学发展，如何适应21 世纪肿瘤学科发展的要求，是摆在我们面前迫切需要解决的问题。笔者从2008年开始教授肿瘤学研究进展这门课程，主讲肿瘤分子生物学及细胞生物学部分，通过与研究生之间进行反复探讨沟通交流、创立了自己的教学方案及教学方法，对于硕士研究生自学能力的提高、课题思路的启发都有很大裨益。下面笔者对如何提高肿瘤学研究进展教学质量谈几点体会。

2.1增加肿瘤学研究进展课时数 肿瘤学课程涉及范围广、内容多，在有限时间内，教师很难将最新的研究进展讲得清楚、透彻，学生也无法全面掌握。要解决这个问题则必须要提高肿瘤学的教学权重，增加教学时间。更重要的是肿瘤学已经逐渐发展成为了一门独立的学科，为了让课程设置更合理、更规范，更能适应医学科学的发展，在研究生教育中须将肿瘤学研究进展课时数增加，势在必行。

2.2提高教师科研素质，追踪最新研究进展，给学生以最新的知识 教师自身素质的提高是提高教学质量的保证。理论上将，讲授进展课的教师应是本专业科研能力较强、较能够接受新知识、新进展的骨干教师。但是目前我国肿瘤学教师资源极度匮乏，当务之急是加强肿瘤学教师队伍建设，对包括肿瘤内科、肿瘤外科、肿瘤放射科医生及科研人员进行系统培养，建立一支以肿瘤学专科医生及科研人员为主的教师队伍。目前的专科医生培训计划是一条可行之路[3]。研究进展课不需要规定的课本，因为课本的知识总是滞后于研究进展，因此，讲授教师要首先对本专业的相关内容进行实时跟踪，通过积极参加国内外相关学科学术会议、查阅最新的高水平英文文献等手段，随时了解、掌握本专业及交叉学科的最新进展，结合个人的课题研究情况讲解，让学生对新知识、新思路有最深入及全面的了解。

转贴于 3教学方法的改进

3.1 提纲式课件

教学内容确定以后， 根据课堂教学的整体思路制作多媒体课件。课堂教学的主角是教师， 课件所起的应是辅助作用， 不可依赖于课件， 甚至是根据课件的文字照本宣科， 这样就会本末倒置， 严重影响课堂教学效果。我们改进后的课件是提纲式的， 以标题和图片为主， 简明的文字、连接符号，

3.2 增加图片与视频课件

通过动画、视频、大量的图片等制作生动的课件，并借

助动画、变静态为动态、全方位、多视角、多层次地进行演示，使抽象难懂的微观生命过程具体化、可视化，便于学生理解和掌握，从而提高学生的学习热情，提高理论教学效果。

3.3 引导学生课前查阅相关进展并进行课堂展示及讨论

学科进展如无边大海，从不同的角度总能有不同的认知，因此鼓励、引导学生课前查阅文献了解相关进展是对授课教师的较大考验和压力，但也是令授课教师能力快速提高的过程，促使授课教师必须对本专业的进展尽可能地去了解，这也是教学相长的具体体现。

3.4 加强实习课的设计性和系统性，增加系统性课题设计内容

笔者在肿瘤细胞、分子生物学教学方面，首先用最短的时间，将基础的实验方法的原理进行讲授，其次，讲近2-3年的实验方法新进展，包括实验中涉及的新仪器、新设备的应用等。通过不断地提出科研问题，例如，“在某某肿瘤中如何研究一个新的未知基因的功能？需要从哪些层面考虑问题？能够用到哪些传统的及新的实验方法？”来促进学生思考，让学生能够将他们刚刚了解的实验技术系统地联系到一起，让学生接收到得是严谨的科研思路，而不是零散的实验方法。学生各抒己见，能够想到的是如首先检测肿瘤组织中其核酸及蛋白水平的表达，观察其与肿瘤之间有无相互关系，其次在细胞水平研究其过表达或者表达缺失对细胞功能的影响，后续的功能实验学生可以列出很多，如果再深入，还可能讨论到表达调控的机制，这都是十分顺其自然的交流，通过学生和教师这种七嘴八舌的课堂交流，很快与能够一起制定好课题计划，当然由于课时时间的限制，不可能完成这个课题的话，就将关键实验在实习课上重点让学生分组动手操作。其实这一个流程下来，教给学生的知识非常多，如在讲述核酸表达实验的时候，引物的设计这部分就是对学生如何应用电子资源及网上的各种图书馆是一个很好的启发。这一教学方法深得学生喜爱，也是笔者几年来在肿瘤学进展教改方面能够主管调控的、改进获得最大成绩的部分。

目前，国内外肿瘤治疗水平的差距正在逐步缩小，肿瘤学教学却远远落后于国际水平。笔者通过自行调节教学方案及方法，取得了初步成效，当然，在教学中一定要舍得对学生付出，才会收获更多的教学成果，提高研究生的整体水平。因此在以后的教学工作中，需要各学科教师一起进一步探索总结，寻求更合理、更科学的教学方法，提高临床肿瘤学教学质量，为国家培养更多高素质的肿瘤防治专业人才奠定基础。

参考文献

[1] 增益新.肿瘤学（第二版）[M]，2003，1

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生物芯片技术具有并行、快速和自动化分析的特点,应用前景引人注目,已成为现今生物医学工程的重要组成部分。生物芯片技术包括:基因芯片即DNA芯片、蛋白质芯片或叫生物分子芯片、细胞芯片和组织芯片以及药物芯片、生物电子芯片等技术。

蛋白质是一切生命的物质基础,到目前为止,已知的人体中存在的蛋白质种类达数十万种之多,其功能各异,在机体中各行其职。蛋白质的组成具有多样性和可变性,蛋白质的表达受多种因素的调控。在生命发育的不同阶段,蛋白质的种类和构成都是不一样的,不同组织中细胞表达的蛋白质有很大的差异;在病理或治疗过程中,细胞蛋白质的组成及其变化与正常过程中的也有不同。因此,蛋白质的研究是在一个更加深入、更贴近生命本质层面上去探讨和发现生命活动的规律,揭示生理和病理现象的本质。随着人类对于蛋白质的认识,为了解人体的健康状况,进一步诊断和治疗疾病,识别和检测蛋白质是一种非常重要的技术手段。

国际上绝大多数蛋白质芯片技术采用了标记方法(包括荧光标记法、酶标记法等)。标记方法的优势非常明确,但是也存在一定的不足,比如:(1)蛋白质分子不具有均一的化学性质,使得标记方法很难成为定量分析方法;(2)被标记蛋白质分子生物活性受到一定的影响;(3)对已知的数十万种蛋白质分子进行化学标记所耗费的财力、物力难以想象。因此无标记蛋白质芯片检测技术(如表面等离子体共振技术及其衍生技术、反射干涉光谱技术、椭偏光学成像技术等)应运而生,这些技术的优势在于采用单一无标记试剂即可检测溶液中的靶分子,很好地避免了标记所带来的问题。光学蛋白质芯片系统是探测和研究蛋白质的新技术。此方法将高分辨率的光学显微成像技术和集成化多元蛋白质芯片技术相结合,形成了新型并行、快速生物分子识别和检测技术。它无需预处理和标记样品,对生物活性影响小,还可以检测生物分子反应的动力学参数,从而获得很多传统技术所难以提供的信息,有望用于生物医学研究、健康预测、临床诊断、新药筛选和鉴定以及生物工业流程中的活性监测等。

2蛋白质芯片研究的主要内容及研制过程

概括地讲,蛋白质芯片技术主要包括以下5部分内容:(1)芯片设计。根据待测分析物及靶分子设计芯片的结构和操作流程。(2)配基装配。将具有生物特异性识别的配基分子有效组装在芯片的既定位置,并保持其生物活性。(3)芯片反应器。是配基分子与待测物反应的空间环境,可以对反应条件进行调控。(4)芯片信号采样和处理。将分子相互作用的结果读出,并转化成可视物理信号,由此反推出待测物的信息。(5)芯片数据库。提供芯片的历史数据和基本参数,供对比和参考。

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关键词：生物化学；教学；体会

中图分类号：R34 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）50-0117-02

生物化学是研究生物体内化学分子与化学反应的基础生命科学，从分子水平探讨生命现象的本质。它与生理学、细胞生物学、遗传学和免疫学等的理论和技术都有广泛的联系和交叉，随着生物化学与分子生物学的不断发展，已成为生命科学的重要学科之一[1]。

生物化学作为临床医学专业学生的一门重要的专业基础课程之一，该学科特点是内容抽象繁杂，知识更新速度较快，结构式和代谢通路难理解、难记忆等特点，同时为培养具备创新能力、分析和解决问题能力，具有综合素质的临床医学人才，在多年教学经验的基础上，经过不断总结，不断交流学习，在教学方式和方法等多方面进行调整和改革，取得了良好的教学效果，增强了学生学习的积极性和主动性，提高了教学质量。

一、教材选择，教学内容的合理分配

针对临床医学专业教学目标和大纲的培养要求，我们选择人民卫生出版社供基础、临床、预防、口腔医学类专业的第八版《生物化学与分子生物学》作为教材使用，该书是在“5+3”一体化临床医学人才培养改革下经过重新修订和编写的“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材，内容上有大量的调整和更新，将生物化学基础内容与临床实际应用紧密衔接。在有限的教学学时内，我们在教学内容分配上，重点讲授生物分子的结构与功能、物质代谢及其调节、遗传信息的传递三篇内容，而第四篇分子医学专题因为学时有限，选择与临床密切相关的例如癌基因、肿瘤抑制基因、基因诊断、基因治疗等内容略讲，其他内容作为学生自学内容进行分配。

二、讲好绪论，激发学生学习兴趣，端正学习态度

以往学生上课都认为绪论没有那么重要，可以不听或者没必要认真去听，一些教师也认为还没有涉及到具体教学内容，不必要花大力气备课。其实绪论是一门课程的开篇，起着“统领全局，提纲挈领”的作用，精彩的绪论不但能够激发学习生物化学的兴趣，同时能让学生端正学习态度，让他们知道学习这门学科的目的，学习的方法，如何才能学好。讲解绪论过程中，除了介绍发展历史和主要内容，在讲解与医学联系方面，可以通过日常生活当中大家熟知的例子，比如为什么有些西红柿耐储存，食用油上面有转基因字样，这个就和重组DNA技术联系起来；举例讲一下干细胞技术利弊；不吃肥肉只吃馒头就能减肥吗？讲疯牛病，临床常见的疾病蚕豆病、镰刀状红细胞贫血都是怎么回事？这些同学们日常生活或者经常能听说的常见病例，虽然不能在短短的绪论讲授时间内把所有问题都能讲解清楚，但是其中与生物化学紧密衔接有一定的知识点，这些贴近生活、与实际联系的例子，让学生对学习该门课程产生兴趣，从内心上认为生物化学有用、有趣，产生主动学习的热情，变以往的被动学习为主动学习。

三、学习方法的介绍

1.抓住听课重点再看书。真正抓住老师讲课的重点，具有事半功倍的作用。在听懂内容前要学会如何听课。要善于抓住重点、难点来听课，将自己注意力平均，做到有张有弛合理用脑，每节课都有侧重点，教师在讲课时不能面面俱到，必须要分清主次，学生听课也要听清主次，注意强调的关键词语，“这点很重要”，“要注意”，“要记住”，“要分清容易混淆”等等，教材每页都有留白部分，可以让学生在留白处记忆关键点，拓展知识，顺口溜等内容，不要盲目跟随听课记录笔记而忽视对讲授内容的理解。课堂听课再好课后不看书是不行的，要求学生听课后看书，把书看薄，也就是抓住内容的结构框架，再把书看厚，把各个知识点都丰富起来。

2.淡化相应知识点。临床医学专业开设生物化学是在第三学期，虽然经过了大学一年基础化学，有机化学和无机化学的学习，但是随着知识的遗忘或者一部分同学知识掌握得不好，在学习物质代谢及其调节这篇内容当中，涉及大量的结构式和功能基团、化学反应、代谢路径，学生感觉记忆困难，无从学起，针对这一特点，介绍方法时要求学生淡化相应的基团转移过程，这部分只是帮助同学理解和记忆的，记住具体的名称和关键步骤即可，把握整体内容，这样学生在记忆知识点时没有畏惧感，学习兴趣浓厚。

3.多做习题。考试是目前检验学习效果的一项评价体系。由于临床医学专业学生不仅面临期末考核，更重要的是面临国家临床执业医师资格考试和硕士研究生招生考试，其中的重要性不言而喻。本教研室教师结合执业医师考试大纲和硕士研究生招生考试大纲的要求，精编习题集，内容涵盖了基础知识点和根据各项大纲要求选择的习题和历年真题，让学生通过听课后做题，遇到问题再看书、再做题的方式，把各个知识点巩固强化。

四、教学方法的多样化

1.合理运用多媒体。多媒体教学手段取代了传统的“一本教材，一支粉笔，一块黑板”的教学模式，实现了文字和图片的多样化，让抽象难懂理论和知识变得生动具体[2]。由于生物化学从大分子的结构，物质代谢的反应，遗传信息的传递，都相对微观抽象，单凭借想象很难理解，运用多媒体教学，结合网络更新相关知识点完善课堂教学内容，如讲解核小体结构，将近2米长的DNA如何组装到只有数微米的细胞核中的，多次折叠是如何进行的，通过动画展示，让学生对这一过程有了深刻的认识，运用多媒体教学法获得了好的教学效果。

2.将临床实例与理论内容相结合，日常生活与理论内容相结合。专业基础知识要服务于临床，与临床密切结合。如临床早期诊断心肌梗死的重要生化指标是对肌酸激酶2的分析，这与同工酶相联系；磺胺类药物为什么首次剂量要加倍呢？这与酶的竞争性抑制作用相联系；急性胰腺炎这一临床常见外科急腹症，就与酶原和酶原的激活知识点相联系；肝硬化肝性脑病为什么和氨的代谢相关，等等知识点，都能够将抽象难懂的生化理论与临床常见的知识联系起来，学生不再认为基础科目对于临床用处不大，他们主动去学习生物化学，认识到该科目是学好临床内容的基础。

联系到日常生活的实例，学生学习的热情也增加了，知识点能够充分理解并牢固记忆。如只补充钙，而不补充维生素D3有用吗，为什么要晒太阳？这与维生素相联系；痛风的病人饮食要注意什么，这与核酸代谢有关；化妆品当中有SOD，有什么意义？这与正常机体中存在抗氧化酶有关；豆腐是怎么制作出来的？加入石膏什么作用？这与蛋白质变性有关？等等。

这些临床和日常生活的实例，让学生体会到生物化学有用，没有那么抽象难懂，使学生能够带着热情、带着学习的兴趣主动去学习，去听课。

3.基于多问题教学模式。基于问题式教学模式和多问题教学模式是近年来研究的热点[3]-[5]。课前提出问题，在课堂讲授过程中，将问题的产生和解答融入到教学中，清晰透彻地进行讲解，课堂总结时再次回顾问题并把答案一一阐述，让学生在这样一个系统性的教学思路引导下，一步步跟随老师讲课的思路，提高学生学习兴趣和学习效果，加深对知识的理解和记忆。

在讲到氨基酸代谢一章时，可以先提出几个问题作为学生上课之前的思考题，让学生可以自己查阅相关资料进行自学，如肝昏迷如何产生的？高血氨病人为什么不能用碱性肥皂水灌肠？肝硬化腹水病人为什么不能用碱性利尿药？给氨中毒病人为什么要服用谷氨酸盐？精氨酸？带着这些问题开始内容的讲授，课堂期间可以让学生展开自由讨论和交流，使学生成为真正“中心”，变被动学习为主动学习，学习的积极性得到提高，实现了教师和学生之间的良性互动模式。

五、结语

在提倡素质教育的今天，为培养规范化标准化的临床医学人才，必须要对传统的教学手段和方式进行改革，针对学生的实际需求选取适合的教学方法，同时教师也要通过不断学习和积累，提高自身素质，在传授知识的同时，培养学生自主学习的能力，激发其创新能力，为其后续学习和今后走上医疗工作岗位奠定基础。

参考文献：

[1]宋良，药立波.生物化学与分子生物学[M].第8版 北京：人民卫生出版社，2013.

[2]董佩佩，王志存.民族地区高校生物化学教学改革的实践与探索[J].科技信息，2013，（3）：171.

[3]曹净植.PBL与TBL两种教学模式之比较[J].教育教学论坛，2014，（20）：88-89.

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一、科学选材的主要因素

运动员的选材涉及到的因素很多，诸如：年龄、遗传、竞技能力以及专项因素和个体因素等。

年龄因素分为日历年龄、生物年龄和运动年龄。在运动员选材中，不只看他的日历年龄和生物年龄。最重要的是看其运动年龄，因为运动年龄是从运动员早期参加训练开始计算的年龄，它反映了运动员在专项竞技能力上的阶段性发展特点，具体表现在运动员身体素质的最佳生长发育年龄，即运动员“运动素质的敏感发展期”。

竞技能力则是一名运动员成才的必要条件。它包括实际潜力和现实表现两个方面，实际潜力主要是指生长发育的先天条件潜力和训练方面的潜力两大因素，而现实表现则包括选材对象的身体机能、形态、心理、智力与身体素质、健康以及运动成绩等因素。运动员先天潜能与遗传因素密切相关，虽然成功的运动员后天刻苦训练的因素不可缺少，但遗传因素更为重要。在科学选材中，要运用科学选材的理论知识和先进的测试设备，将运动员所有稳定的、先天的、从幼年就表现出来的各种因素测定出来，并根据测定结果预测运动员未来竞技运动水平和可能取得的最佳运动成绩。

专项因素主要在运动员选择适合的体育运动项目上考虑。如体能类占主导地位的项目，主要是从选材对象的机能、形态和健康等这些因素多加考虑。

个体因素主要是指根据运动员的专项因素中起主导作用的指标体系占据多少而论的。

另外，科学选材还涉及到生理学、解剖学、生物化学、物理学、心理学、运动学、教育学、分子遗传学等学科的知识。

二、“基因化”已成为科学选材的新热点

运动员基因选材和基因诊断与杰出的运动能力相关基因的研究，已成为科学选材的新热点。寻找确定与运动能力和运动成绩相关的基因基础，已经对科学选材产生根本性变革。足长、皮纹、血型与运动能力和适宜运动项目之间关系的研究充分体现了基因与形状的关联。随着分子生物技术与理论的飞速发展。尤其是DNA重组技术的应用，人们可以从基因水平上寻找决定运动能力的基因，从分子水平上讨论人体训练的适应性，科学的评价个体的运动状态及运动潜力。由此可见，基因选材已成为运动员科学选材的主要内容，优秀运动员特异的DN段已成为运动员选材的重要依据。

三、遗传学的基本理论和方法是科学选材的依据和基础

人体运动能力是一类多基因遗传性状，是诸多性状及其他因素共同作用的结果。人体运动能力的各种身体性状，大都受遗传因素的影响，决定运动能力基因的研究，是现在和未来长时期内一个选材研究的重点。运动能力是运动员取得运动成绩的基本要素，它与遗传素质存在密切的联系。引起运动能力差异的基因多态性的研究，运动能力的遗传是以多基因数量性状遗传为主，是多基因效应，基因和形状之间纵横相关，要确定选材标准形状的遗传基因的相关性是一项复杂而长期的工作。利用分子生物学、基因组学、生物信息学和生物芯片等技术，识别与人类运动能力有关的基因，了解其结构和功能。对运动能力的预测、评定和基因选材系统的建立将有重大意义。

遗传、环境因素相互作用研究。决定遗传能力的遗传因素作用，受生长发育时期的制约和环境因素的影响。在生长发育的青春发育期机体对外界环境因素的影响比较敏感。这种影响我们注重的是后天的训练及营养。

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[关键词]医学生物化学；教学质量；基础医学；临床医学

[中图分类号] R169.1 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721（2016）08（b）-0155-04

医学生物化学是一门重要的医学基础课程，主要讲述正常人体的生物化学以及疾病过程中的生物化学相关问题，随着生命科学和医学科学的发展，人们逐渐认识到许多重大疾病的发病机制如恶性肿瘤、代谢性疾病、免疫性疾病等要从分子水平上才能解释，同时，生物化学在临床上主要应用于诊断疾病、监测病情、判断药物疗效和疾病预防等方面，因此，对于医学生而言，生物化学这门课程掌握与否不仅关系到其它医学相关课程的学习效果，而且与医学生以后的临床工作密切相关，是联系基础与临床的桥梁。但由于该课程中抽象的概念、复杂的化学结构、繁琐的代谢过程、与临床医学知识的脱节，学生对所学内容难以理解，使之成为医学基础教学的难点课程之一，教学效果不佳，“生化=神话”已经在历届学生中广为流传。关于如何提高医学生物化学的教学质量，本文结合多年来教学经验，进行了以下几点教学探索与反思。

1教学内容的取舍

医学生物化学的主要内容分为四部分：重要生物分子如蛋白质、核酸、酶和维生素等的组成、结构与功能；大分子物质如糖、脂类、氨基酸、核苷酸的代谢与能量代谢以及各种代谢途径间的联系和调节；分子生物学基础即遗传信息的表达；重要器官正常代谢过程以及异常代谢时与临床相关疾病的联系。教师除应全面准确掌握教学内容外，在授课时还要对教学内容进行适当取舍，合理设计和规划教学过程，在有限的课时内，优化教学效果。

与医学不同的其他一些专业比如食品、化工、农学等也开设了生化课程，不同专业的生化课程有其各自的特点，而对于医学生物化学来说，在教学内容上，应加强医学与临床的联系，反映医学特点，适应医学发展。如对于“物质代谢”这部分内容，教学时适当精简大部分物质繁琐的代谢过程，把重点放在讲解反应过程中的关键酶及其调节以及与临床的联系。以酮体代谢为例，只对酮体生成的过程作以简单说明后，重点讲解酮体生成过程中的关键酶及其调节、酮体生成的生理意义以及糖尿病患者为什么会出现酮体酸中毒？另外，以前对“分子生物学基础”这部分内容只做简单了解，但随着对疾病的认识进入分子水平，这部分也要增加教学内容，比如与肿瘤生长相关的癌基因和抑癌基因、某些遗传病的发病机制等这些医学研究热点问题都应让学生掌握。当然，在组织教学内容时精心选择的医学临床实例要与生物化学基本理论知识相关联，不能“牵强附会”，使得学习走向“误区”。

生物化学作为前沿学科，其进展快的特点决定了教师在原有教学内容的基础上，需要不断地充实新内容与新观念，及时摒弃陈旧内容，将临床最新研究介绍给学生。这就要求教师备课时注意前沿新知识的补充，搜集反映最新学术进展的文献资料，精心阅读生物化学原版英文教材，了解本学科的最新发展动态和相关学科知识，例如向学生们介绍阿尔茨海默病的研究新进展、肿瘤标记物的应用、乙肝的最新治疗方法等，紧跟学科发展，及时调整教学内容，让学生及时掌握前沿知识。

2教师医学知识储备

教师自身知识的储备直接影响教学效果，生物化学与医学有着紧密的联系，作为生物化学教师，应该明确生物化学在医学课程学习中的重要性。一名合格的医学院校的生物化学教师，单一的本学科知识已不能满足教学要求，应该具有全面的医学知识储备，只有掌握深厚的医学知识，在教学过程中才能够将生物化学基础知识与医学其它专业课以及临床医学知识结合起来，指导学生如何对疾病诊断、预防和治疗以及对致病原因和机制进行探讨。如在讲酶原激活和同工酶的生理意义内容时，与解剖学、生理学、病理学、内科学、外科学结合起来，解释急性胰腺炎的发病机制、临床表现和治疗预防。引导学生灵活运用生物化学的基本原理分析解决临床问题，可以为医学生今后开展临床医学课程的学习打下扎实的基础。要使教师具有丰富的医学知识储备，关键是要大量阅读与医学相关学科的书籍，收集与临床实际联系的资料。除必须通读医学教科书外，还应大量翻阅医学期刊及专著，查找与生物化学联系的病例分析以及与医学相关的生化研究的最新进展。只有教师不断地获取知识充实自己，并能灵活应用到教学中去，才能使教学水平不断提高。

3教学方法的运用

针对教学过程中，医学生普遍认为生物化学是难理解、难记忆、难应用的课程，由此所导致的学习兴趣不高的问题，采用灵活正确的教学方法，在生物化学教学中尤为重要。

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相对于普通医学高等教育而言，高等医学职业教育是培养医学实用型、技术型人才的一种教育类型，具有特殊的培养目标与培养模式，“职业性”是高等医学职业教育的特殊所在、特色所在。作为诸多专业重要基础课程的生物化学，其理论教学过程也应体现职业特色，以解决实际问题为中心，而不是以学科的理论体系为中心。这就要求教师在教学过程中要避免过于强调基础理论的倾向，努力使课程内容服务于行业职业素质的培养与提升。生物化学的教学内容分为生命的物质组成、生命物质的代谢与能量变化、生命体信息的传递与调控三大部分。在对不同专业的学生授课时，应结合职业需要，进行针对性详略增删。对于临床专业，有相当一部分毕业生将要从事基层医疗工作，如社区医生、预防保健医生等，工作的主要内容涉及医疗、预防、康复、保健、健康教育以及计划生育等方面，因此对生命的物质组成及生命物质的代谢与能量变化的内容进行了强化，如常见营养缺乏症及代谢疾病的发病机制，而生命体信息的传递与调控只作为熟悉的内容。在介绍酶这一单元的内容时，护理专业对于酶的抑制剂、激活剂这部分内容只需要了解，不需要重点掌握，但是对于药学专业的学生来说，这部分内容是与他们的职业能力密切相关，需要重点讲解，并充分引用一些以酶作为靶位的药物实例来分析，培养学生的实际应用能力。

2实践教学的职业特色体现

根据目前的就业情况，医学高职高专毕业生除进入医疗系统工作外，也有相当一部分毕业生在医药企业从事产品研制和生产等工作，这些岗位都对学生的实践能力提出了较高的要求。生物化学的实践教学旨在训练学生的操作技能，提高分析及解决问题的能力，在实用型人才的培养中起着举足轻重的作用。但是，目前生物化学实验内容主要以验证性实验为主，如血糖、血钙的测定实验，琥珀酸脱氢酶的作用及其竞争性实验等，虽然能够加深学生对理论知识的理解，培养基本的实验操作能力，但是在培养学生的创新思维和解决实际问题的能力方面是非常不够的，因此综合性和设计性实验的开设对体现实践教学的职业特色至关重要。综合性实验应在实验内容中将相关学科理论知识交叉融合，实验材料和方法综合运用［1］。例如“小鼠饱食和饥饿状态下肝糖原和血糖含量测定的比较”的实验，将动物实验、血清制备、分光光度计使用、血清中葡萄糖含量测定、肝糖原的提取和含量测定等一系列的实验融合在一起，形成一个任务整体，既能反应物质在体内的动态变化，又可综合验证理论，更有利于培养学生动手以及思维能力，以适应职业的要求。设计性实验教学过程中，由实验指导教师提出选题的方向，实验目的和条件，具体实验设计、实施等问题由学生自行完成。这种自我发挥、自我实现的实验模式能够激发学生的兴趣，调动其主观能动性和积极性，达到应用能力和创新能力的职业培养目标［2］。另外，学有余力的学生还可以在课余时间参与教师的相关研究课题。学生根据指导教师的研究方向和研究课题，查阅相关的文献，设计研究方法、路线。经指导教师严格的审查和科学的论证后，自主实施实验方案，分析整理研究结果。实践证明，这种实验模式不但能培养学生的思维能力、科研素养，同时也能推进教师的科研进程，在师资、设备的优化配置方面有突出的优点。高职高专院校普遍存在课时紧张的问题，综合性实验和设计性实验有一定的开设难度，而建立开放实验室，学期结束后开设小学期实训课程，学生假期参与教师的科学研究等措施可以有效缓解这一问题。

3教学方法的职业特色体现

从医学高职高专的育人目标和适合学生实际情况的角度出发，生物化学的教学都应强调体现职业特色的方法，如通过引用实例、角色扮演、基于案例的PBL教学法等，将生物化学的教学与临床或行业密切结合，提高学生分析与解决实际问题的能力，培养良好的职业态度和职业素养。

3．1实例引用法

生物化学理论性强，代谢途径复杂，分子式、结构式多，单纯的理论讲授往往使学生感觉生涩难懂。因此，在课堂教学过程中丰富的实例引用不仅能够加深学生对理论知识的理解，提高学习兴趣，而且引用临床病案、经典实验研究，或者医药领域以及生产、生活实践中的典型案例，有助于学生将理论知识与今后的工作实际相结合，提高分析和解决问题的能力，避免理论知识与实践运用脱节。如讲授生物氧化时，可结合甲状腺功能亢进、CO中毒；讲解糖代谢时，可介绍糖尿病的发病机制和胰岛素的作用机制；讲解脂代谢时，可结合高脂血症、脂肪肝加以阐述；介绍氨基酸代谢时，可联系氨中毒、帕金森病、苯酮酸尿症等。通过这些临床实例的引用，生物化学的基础理论与临床实际应用有机结合，更有利于培养学生的学习兴趣和解决实际问题的能力。当然，根据授课专业的不同，举例要有针对性。对医学及护理专业的学生，可以适当结合医疗保健方面的案例；对药学专业的学生，最好能结合药理方面的案例，如讲解胆固醇代谢时，可以联系他汀类调脂药的作用机制。除了在课堂上引入实例外，课后作业和课程考核均可通过引入实例体现职业特色。如糖代谢章节，可介绍临床有关糖尿病的分类，然后要求学生查阅不同类型糖尿病的临床表现、病理特征、诊断依据等。这种教学方式不仅可调动学生学习的主动性，而且可通过查阅病例知识，复习巩固教学内容。同时在生物化学的结业考试中，也可以改变传统的题型为相关案例分析。

3．2基于案例的PBL教学法

PBL（Problem－Based－Learn－ing）教学是以问题为基础的教学模式。在医学职业教学中，应以疾病问题为基础，紧密结合临床实践，培养学生解决问题的能力。案例的选择与问题的设计要经过精心的准备，要与教学内容密切相关，如维生素这一章节的教学过程中，可以选取典型的维生素缺乏症作为病例。老师将准备好的病例和问题制作成教学案例，提前1周发给学生，让学生在课前检索资料，对如何解答每个病例设计的问题进行准备。并在课堂上进行分组讨论，每组由1名学生对病例及其问题进行全面阐述，然后提出本组讨论的结论，同时还可以针对病例提出自己的问题，由其他组同学进行讨论解答。教师在这个过程中要对学生的讨论做出正确的引导，对学生的观点给予及时的补充、完善以及必要的纠正。基于案例的PBL教学有利于学生综合分析应用能力的提高，并且起到了将理论知识和实践运用结合起来的桥梁作用。

3．3角色扮演法

这里的角色扮演指的是在教学中始终强化学生作为未来的临床医生、护士或其他相关的职业角色［3］。在课堂教学、课后作业及考试环节中均要求学生从职业的角度来分析和解决问题。这种方式不仅有利于提高学生的学习兴趣，更在于培养学生良好的职业态度。如教师在进行案例分析时，始终设定学生作为临床医生，要求学生做出的分析和结论必须严谨、周密，而作为医生，必须要求严谨的工作态度才能促进病人的康复，保证病人的安全。

4教师素质的职业特色体现

4．1知识结构的完善

尽管近年来的青年教师大多具有博士或硕士学位，拥有良好的教育背景，但是其知识结构并不一定非常完善。生物化学是很多医学专业的基础课，作为一门基础课教师，面对的学生往往来自多个不同的专业，如临床、护理、口腔、药学等。为了更好地将生物化学的理论知识与不同专业的相关课程联系起来，帮助学生将知识更好地融会贯通，教师必须对不同专业的基本课程有所了解，完善自己的知识结构。另外，部分生物化学教师其第一学历不是医学院校，而是毕业于综合、农业、林业或师范大学。这部分教师对生物学、分子生物学、遗传学、基因组学等有着比较深的研究，但是缺乏临床医学背景，对教材中临床学科相关知识难以展开和讲透，引用的临床实例也相对匮乏。针对这些问题，青年教师必须主动完善知识结构，从而将生物化学教学与医药相关学科紧密联系起来。首先，要积极参加各种培训及业务交流，主动阅读不同专业的教材或相关书籍，对不同专业学生的课程设置和相关课程内容有所了解后，生物化学的教学能做到有的放矢，体现相关专业的职业特色。另外，可以积极参与集体备课，如来自医学院校的生物化学教师的临床知识较丰富，而来自其它院校的生物化学教师的生物学、分子生物学知识较丰富，因此要充分利用这一特点，采取集体备课，研讨教材，互通有无，取长补短。除此之外，广泛关注新闻媒体中有关疾病、食品、药品、营养健康等方面的内容，寻找这些内容与生物化学的联系，将这些内容作为课程教学的案例分析素材，不仅能够使生物化学更贴近学生的生活，增加学习兴趣，还能促使学生学以致用，提高其分析解决问题的能力。

4．2“双师”素质的培养

高等职业教育以培养高等应用性人才为宗旨，要求教师具备“双师”素质，为高等职业教育的教学质量提供保障。所谓“双师”素质，是指教师既具备较强的专业理论知识，能够从事专业理论教学，同时具备较强的实践及实际操作能力，能够指导学生将专业知识运用于实际工作［4］。为了培养教师的“双师”素质，学校可以制定相应的政策，鼓励教师参加各种专业实践，如将教师的专业实践作为考核和职称评定的指标。教师通过深入医疗卫生单位和医药企业，参与医疗卫生工作，了解医药领域生产实际，锻炼实践操作技能，增强解决实际问题的能力，从而培养“双师”素质。生物化学是一门综合性的基础课程，涉及到医学、药学以及生物技术多个领域，作为生物化学教师，可以根据自身的知识背景、科研方向以及所教授学生的专业方向选取合适的实践单位，提高自身的实践能力和专业水平。