【摘要】生物是一門建立在實驗基礎之上的學科，尤其是分子生物學。對生物類本科專業分子生物學實驗教學進行改革和創新，對于提升實驗教學的效率和質量具有非常重要的意義。為此，本文首先結合生物類本科專業分子生物學的特點對課程體系和教學內容的優化進行了分析，接著對實驗教學方法和成績考核方式的改革方式進行了探討，以期探索出一套完善的生物類本科專業分子生物實驗教學體系，提高分子生物學實驗的教學質量。

【關鍵詞】生物類本科專業；分子生物學；實驗教學；改革策略

分子生物科技已經滲透到了生命科學的多個領域中，如遺傳學、生理學、生物化學、免疫學等，這項技術代表了人類文明的先進技術，對于人類社會的發展具有非常重要的意義。為我國培養綜合型專業人才是我國高等院校的重要使命，生物類本科專業分子生物學作為培養我國生命科學專業人才的重要學科，必須要時刻保持著先進性和時代性。這就要求高校生物類本科專業分子生物學必須要加強對實驗教學的重視，并對課程體系、教學內容、教學方法以及考核方式進行全面改革和創新，以此來使得生物類本科專業分子生物學始終保持著先進性。由此可見，加強對生物類本科專業分子生物實驗教學改革的研究是非常具有現實意義的。

一、結合專業特點，優化實驗課程體系和教學內容

1.構建完善的實驗教學體系。高校生物學本科專業應當要結合本校實際情況，對學校實驗資源和科研力量進行整合利用，創建符合本校特色的分子生物學實驗教學體系。同時根據生物科學、生物工程和生物技術這三個專業的特點，對分子生物學實驗教學內容進行合理劃分，并將分子生物學實驗教學體系分為基礎型、創新型、設計型和綜合型四個層面，在生物科學專業中基礎型、創新型和綜合型實驗分別占比50%、20%、30%。在生物工程專業中基礎型、創新型、綜合型和設計型實驗分別占比40%、20%、20%、20%。在生物技術專業中基礎型、創新型、綜合型和設計型實驗分別占比40%、20%、30%、10%。其中創新型實驗主要分為科研型創新實驗和應用型創新實驗這兩大類，科研型創新實驗是指在教師所承擔的科研項目和應用研究的基礎上，要求學生緊密聯系科研實際，從不同的角度自主設計研究方案，課題教師會對學生的實驗研究方案的可行性進行審核，以此來把握實驗的總體方向。在此基礎上，學生進行自主創新性實驗。2.優化實驗教學內容。在生物本科專業分子生物學實驗教學內容在設置的過程中應當要遵循由易到難、由淺入深、由經典到特色、由基礎到應用的原則。首先，在對分子生物實驗教學內容進行設計的過程中，需要注重“經典型”和“創新性”并重，適當的增加自主實踐環節，為學生提供更加廣闊的自主實踐創新平臺，以此來確保實驗教學內容的科學性和合理性。其次，雖然在分子生物學實驗教學中基礎型和綜合型的實驗教學內容具有相對成熟的實驗方法和操作步驟，但是隨著生命科學技術的發展，分子生物技術日新月異，為了確保分子生物實驗教學的先進性，實驗教學內容必須要進行及時更新，補加新的分子生物技術和方法，從而將最新、最先進的分子生物知識和技術傳授給學生，提升學生的專業能力和創新能力。最后，分子生物學實驗教學內容在設置的過程中不僅需要追求充實、新穎，更加重要的是要確保整個實驗教學內容的合理性和具體性。為此，在分子生物學實驗教學中可以將某個操作步驟或簡單的驗證性實驗省略，并將實驗教學任務設計成相對獨立且相互聯系的實驗內容，比如，在實驗教學中，可以讓學生用質粒作為實驗材料，進行質粒轉化大腸桿菌和電泳檢測等實驗，以此來確保實驗教學內容的連續性和系統性。

二、創新實驗教學方法，增強實驗教學效果

摘要:在生物工程專業教學中,將“分子生物學實驗”“基因工程實驗”和“微生物遺傳育種實驗”等多門實驗課程有機地統一成一體,整合為更具連貫性、系統性和設計性的綜合性實驗———生物工程上游技術實驗.改革后的課程在培養學生獨立思考、獨立實踐和綜合創新能力及科研興趣方面,取得了很好的實踐效果.

關鍵詞:生物工程;實驗教學;質量工程項目;實踐體系

分子生物學以遺傳學、生物化學、微生物學等為基礎,從分子水平揭示生命現象,是生命科學的核心,已成為當今世界的一個主干學科.基因工程是分子生物學的工程應用,是以分子生物學為基礎,對生命現象進行工程改造的新興技術學科.分子生物學和基因工程是生命科學最重要、發展最快的領域,在醫療、制藥、食品、農業、化工、環境保護和能源等行業,已經、正在并將繼續產生巨大的效益.例如:基因工程已經廣泛應用于制藥產業,用于藥物和疫苗等的研發、改造和生產,在人類健康領域發揮巨大推動力;植物基因工程在作物育種中,對提高作物產量、品質和抗逆性等方面有重要作用[1].以基因工程為核心的生物技術是當代高新技術,生物技術產業正在成為許多國家的戰略性新興支柱產業.生物工程專業在這些領域有廣闊的發展和就業前景,相應地也需要以基因工程為主干內容的生物工程上游技術綜合實驗不斷改革發展,從而更加注重培養學生的綜合實踐能力和創新能力,以適應不斷創新發展的生物工程和生物技術產業需求[2].

1改革的必要性

1．1生物工程上游技術實驗概述.生物工程是以現代生命科學為基礎,綜合基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程和蛋白質工程等新技術手段而成的,實驗性和應用性極強,因此必須加強實驗教學,以提高教學質量[3G4].教育部高等學校生物科學與工程教學指導委員會分別在«生物工程專業規范»(2006年)[5]和«生物工程專業介紹»(2011年)中將“分子生物學與基因工程實驗”列為核心實驗課程,在生命科學另外2個本科專業(生物科學專業、生物技術專業)也被列為核心實驗課程.國內外不同大學的生物類學科都開設了分子生物學與基因工程實驗課程.分子生物學和基因工程作為生命科學發展的最前沿,研究技術和研究成果日新月異,國內很多高校都在對相應的課程實驗的內容和方法進行改革.復旦大學的基因工程實驗內容不但包括原核生物,也包括哺乳動物細胞系,并加入基因可變剪接、功能分析和表達水平定量分析等內容,不但將較新的技術引入實驗教學,同時也讓學生對于基因工程過程有更全面的理解,并激發他們的學習興趣和科研興趣[6].湖南師范大學的袁婺洲等利用自身科研平臺,將制作轉基因斑馬魚引入基因工程實驗課,從通過進行動物表達載體構建和通過顯微注射進行轉基因,到篩選和鑒定轉基因或嵌合體后代,讓學生系統理解完整的動物基因工程流程[7].內蒙古的林曉飛等,在基因工程實驗中加入制作轉基因擬南芥的內容[8].這些教學改革注重綜合性和創新性,結合科技發展前沿研究成果,教學成效較好.廣州大學生命科學學院自2003年起,開始在生物工程專業開設基因工程實驗.為了對接生物技術產業,廣州大學生命科學學院首創性地提出了生物工程專業實驗改革方案,設置了生物工程上游技術實驗、生物工程中游技術實驗和生物工程下游技術實驗,整合取代原有的實驗.該方案于2005年4月通過了廣州大學教務處組織的“生物工程專業實驗體系改革”論證,2名全國高校生物科學與工程教指委成員參加了論證.隨后,陸續為生物類不同專業開設了相應的實驗課程,包括生物工程上游技術實驗(生物工程專業,64學時)、現代生物技術綜合實驗(生物技術專業,48學時)、分子生物學實驗(生物科學專業32學時).其中,后2門實驗課程是從生物工程上游技術實驗中精選的與專業相關的實驗項目.生物工程上游技術實驗將“分子生物學實驗”“基因工程實驗”及“微生物遺傳育種實驗”等多門實驗課程,有機地統一成一體[9].將這些實驗課程整合成若干項基礎性、設計性和綜合性實驗,形成一個完整的實驗教學體系,既能節約成本,又能使學生更加系統地掌握實驗的基本技術.實驗技術也更加接近本學科的前沿,包括:感受態細胞的制備和轉化;轉化子的篩選;DNA和RNA的提取;基因表達的RTGPCR分析;質粒的提取、酶切和凝膠電泳;多聚酶鏈式反應(PCR);PCR產物的純化、克隆和轉化;轉化子的鑒定等.實驗上一環扣一環,前一次實驗的結果是后一次實驗的材料.所以學生對待每次實驗,都必須小心謹慎,課前需認真預習,實驗需嚴格操作,學生的學習習慣和科研態度明顯改善.通過本課程的學習,學生可系統掌握很多分子生物學的基本實驗技術,包括:DNA、RNA提取和質量分析;DNA的限制性酶切和目的片段的分離;質粒的擴增和提取等.這些基本實驗技術將為后續的基因工程等實驗課程奠定良好基礎.在基因工程和微生物遺傳育種實驗技術方面,始終圍繞本實驗室研究較多的蛋白質(如擬南芥生長素反應因子8或鈣調素5的生物工程實驗技術而展開,從蛋白質的編碼基因著手,利用PCR擴增該基因,將該基因克隆于適合在受體菌中表達的載體,并將表達載體導入到受體菌,然后利用表型、選擇標記或者分子標記進行轉基因后代的篩選和鑒定.學生通過實驗,可清晰掌握上游技術實驗的精髓.以此為基礎,田長恩主編的«生物工程上游技術實驗手冊»,作為“十一五”國家重點圖書出版規劃項目———應用生物技術大系系列圖書在科學出版社出版[10].1．2目前生物工程上游技術實驗的問題及改革設想.盡管如此,目前的生物工程上游技術實驗尚存在一些問題.首先,在初步建立的實驗項目體系中,使用擬南芥生長素反應因子8基因的片段作為實驗對象,盡管可方便基因克隆和鑒定,但卻無法通過方便的RTGPCR和表型觀察分析其表達情況.在優化的實驗項目體系中,用擬南芥鈣調素5基因作為實驗對象,既可方便基因克隆和鑒定,也可用RTGPCR分析其表達,但卻無法方便地進行表型觀察.因此,找到一個方便觀察表型的基因十分重要.綠色熒光蛋白基因分子不大,其編碼蛋白在藍光下具有綠色熒光,觀察十分方便,設備要求簡單.故本研究在實驗項目優化中首先構建方便遺傳操作和轉基因產物觀察的、載有綠色熒光蛋白基因的表達載體,轉化、鑒定獲得轉綠色熒光蛋白基因的大腸桿菌,用于實驗教學.其次,原實驗課程主要內容包括原核表達質粒的構建、大腸桿菌感受態細胞的制備和轉化,以及對受體菌的篩選和鑒定,均是原核生物基因工程的內容,而沒有包括真核生物基因工程的內容.因此,在對實驗內容進行優化過程中,加入高等植物的基因工程,利用原生質體轉化,將綠色熒光蛋白基因轉入水稻,構建外源目的基因的瞬時表達體系,并對目的基因的表達產物進行鑒定,利用熒光顯微鏡表型直觀觀察綠色熒光.再次,實驗課程教學方式也可進一步優化.目前除最后一次為設計性實驗外,本課程大部分實驗教學方式較為傳統,學生參與文獻查閱、實驗方案設計、預實驗和實驗準備不夠,造成部分學生學習被動,機械重復實驗方案,求知欲不強,學習主動性未能充分發揮,影響學生對分子生物學和基因工程相關學科理論知識的掌握和對實驗整體技術路線和原理的理解,造成學生對實驗設計的可靠性和科學性理解不夠,解決問題能力和數據分析能力較差.

2改革內容

摘要教學內容和課程體系的改革是高等教育改革的核心。要實現全面提高學生綜合素質，生物科學專業教學計劃的改革必須體現培養目標的要求，突出傳統生物學與現代生物學、生物學專業知識與教學技能、理論與實踐、職前學習與終身學習及就業的關系。

1我校生物科學專業教學計劃改革的基本情況

銅仁師范高等專科學校于1999年招收第一屆三年制生物學教育專科專業，實施的教學計劃是《貴州省師范高等專科學校三年制生物學教育專業教學計劃》（試行），并于2000年、2003年兩次修訂。2005年學校升格為銅仁學院，于2007年申報了師范教育方向生物科學本科專業。在原三年制生物學教育專業教學計劃的基礎上，制定了生物科學專業的教學計劃。

2教學計劃改革應反映培養目標的基本要求

2.1三年制生物學教育專業的培養目標及教學計劃

1999年招收三年制生物學教育專業時，中學的生物學教師十分緊缺，同時，普及九年制義務教育也需要大量生物學教師。在此形勢下，把培養目標確定為：面向21世紀，主動適應社會主義現代化建設和九年義務教育的需要，培養德、智、體全面發展的初中生物教師。

【摘要】應用生物科學專業是近十年建設和發展的注重“應用型和實踐型”人才培養的新興專業，制定科學可行的人才培養方案則是高校培養和輸送專業人才的關鍵。通過七年的探索與實踐，研究構建符合林業院校要求的、適宜地方區域發展的“應用型”實踐教學平臺與公共課平臺和專業課平臺相結合的應用生物科學專業人才培養方案，使得專業學生在“知識、能力和素質”方面能協調發展，為我國地方區域型、專業型和應用型人才培養奠定了基礎。

【關鍵詞】應用生物科學；林業院校；人才培養方案；應用型人才

1引言

應用生物科學專業是進入21世紀生命科學時代后國家批準的一個應用型專業，2009年吉林農業大學在全國高校中首次獲批招生應用生物科學（食藥用菌方向）專業[1]，這也是全國第一個全日制培養食藥用菌高技能人才的本科專業[2]。之后，應用生物科學專業相繼在各高校獲批招生。筆者所在單位西南林業大學于2011年獲批招生應用生物科學專業學生，開設有植物組織培養、發酵工程和食藥用菌等三個方向；洛陽師范學院于2013年獲批招生應用生物科學專業學生，開設有水生生物和園藝花卉二個方向[3,4]。專業人才培養方案是高校培養人才、開展教育教學的主要依據[5]，是教學管理的核心與主體[6]，也是專業人才培養目標的具體化和實踐化[7]。因此，人才培養方案充分體現了一所高校專業辦學的定位與目標、內涵與特色。關于人才培養方案制定和優化的研究越來越受到高校教育工作者們重視[8-11]。高等教育教學改革的重要內容之一就包括了研究制定人才培養方案，這也直接影響著高校專業人才培養質量。頂層設計好專業人才培養方案是高校專業建設的關鍵。應用生物科學專業作為新發展的、以培養應用型專業人才為目標的朝陽專業，如何合理制定該專業人才培養方案則是高校培養新時代符合社會需求、黨和人民滿意的高素質應用型合格專業人才的關鍵。陳萬光等[3]以洛陽師范學院應用生物科學專業為例開展了專業人才培養方案研究，為應用型人才培養和專業轉型奠定了基礎。冀瑞卿等[12]以吉林農業大學應用生物科學專業為例進行了以突出“復合型”人才培養目標的食藥用菌相關專業人才培養模式研究。西南林業大學是我國西部地區唯一獨立設置的林業本科高校，肩負著培養“品德、知識、技能、個性”為一體，具有實踐能力和創新精神的應用型高素質人才的重要使命。本校充分發揮區域、行業和學科優勢，在國內林業高等院校中率先于2010年申報應用生物科學專業并成功獲批，于2011年開始招生，現已連續培養了四屆應用生物科學專業人才。應用生物科學專業建設也得到了本校及專業所在二級學院的重視，我校云南省優勢特色重點學科生物學一級科學、發展和改革辦公室先后對該專業人才培養方案進行立項研究。我校應用生物科學專業培養方案歷經七年的研究與修訂，形成了較為完善的應用生物科學專業人才培養方案，為我國地方區域型、專業型和應用型人才培養奠定了基礎。

2專業人才培養方案制定的指導思想

以新時代中國特色社會主義思想為指導，深入貫徹落實科學發展觀，認真落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》以及《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》（教高[2012]4號），全面體現“教育要面向現代化、面向世界、面向未來”的總體要求，貫徹“教為不教，學為創造”教學理念，堅持“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的改革思路，加強基礎，拓寬專業，優化課程結構，強化實訓環節，以培養具有較強創新精神和創業能力，符合社會發展需要的高素質人才。

1前言

有創新才有發展，對于學生的教學中要不斷地創新，才能夠提高教學質量，學生獲得良好的學習效果。分子生物學屬于是交叉學科，其學科結構復雜，內容也抽象難懂。采用實驗教學方法，就是將教學內容在實驗室完成。學生在教師的指導下完成學習任務，深化了基礎理論知識的理解，試驗操作能力也更強。但是，由于試驗教學沒有系統化展開，使得學生的知識創新能力不足。強化分子生物學實驗室開放體系建設，可以使抽象的生物知識具體化，而且形成邏輯脈絡，使學生在學習的過程中，可以對各個知識點進行銜接，不僅可以讓學生掌握一定的學習方法，而且創新能力也得到了培養。

2對創新能力的理解

中國的科技快速發展，知識經濟興起，創新成為提高競爭力的主要條件。目前來看，中國的創新力度不夠，在于學生教育中對學生創新能力的培養還需要進一步加強。中國要更好地發展，就需要在教育中實現創新，這也是社會發展需要具備的基礎，也是促進社會發展的基本動力［1］。在對學生進行創新教育中，要注重對學生的創新能力進行培養，而不僅僅停留在教材內容和既有的教學模式上。只有所培養的學生具備創新能力，才能夠在未來的職業道路上發揮自己的專業能力，并不斷地實現創新，為社會經濟發展貢獻自己的力量。

3分子生物學實驗室開放體系的現實意義

分子生物學的教學和研究中，實驗室都是重要的基地。構建實驗室開放體系，就是打破傳統的試驗教學模式，讓學生進行試驗設計和試驗操作，目的在于將學生的試驗積極性激發起來。學生在試驗的過程中，就是分析問題、探索問題和解決問題的過程，有助于培養學生的生物科學研究能力和創新能力［2］。對于駕馭而言，這種實驗室開放體系的構建使對學生進行個性化培養，使得教學內容和教學形式都有所更新，實驗室的儀器設備得以高效利用，而且生物教師的職業能力也有所提高。

為貫徹落實“以學生為中心”的教育理念，強化教學工作是教師的首要職責，進一步調動廣大教師的教學積極性，密切教與學的關系，提高課程教學質量，推進我校“一流教學、一流本科”的建設目標，2013年學校決定以全校各專業主要基礎課程、主要專業基礎課、主要實踐課程、專業核心課程和通識教育核心課程為建設重點，探索實施課程責任教授制度，讓高水平教授擔任責任教授，并出臺一系列的政策保障責任教授制度的實施。以責任教授為中心成立教學團隊，責任教授就是團隊的負責人。實踐證明責任教授制度有益于促進整個教學團隊的建設和發展，是保障教學質量，開展教學研究和深化教學改革的好措施，值得借鑒和推廣。

1學校實施課程責任教授制度的目的及管理措施

教學團隊等教學基層組織是高校實施教學工作的主體，教師有足夠的精力投入教學是人才培養的基礎。為了深化教學改革，學校以建設一批深受學生歡迎的高水平課程為目標，在本科教育中實施課程責任教授制度，讓高水平的教師有足夠的精力投入教學。因為教學是人才培養的基礎，教學基層組織即教學團隊是人才培養的核心，廣大教師參與教學工作的積極性是人才培養的關鍵。責任教授制度有益于教學團隊的建設和發展。一支合格的教學團隊的各項活動應以提高學生的學習效果為目的。團隊的每位教師在教學活動中要與學生交流和互動，讓學生及時得到高水平教師的悉心指導和言傳身教。倡導教師在教學中，不斷探索適合本專業和學生具體情況的教學方法，引導學生自主學習，主動實踐，培養學生的創新思維，提高教學效果。教學團隊還要注意科研與教學互動，將科研優勢轉化為教學優勢，建立開放式、立體化的實踐教學體系，培養學生的創新精神和實踐能力。加強國際合作與交流，引進國外先進的教學理念和教學模式，建設高水平課程。所以，實施責任教授制度，讓高水平的教師擔任責任教授，負責教學團隊的教學工作以及教學團隊的建設和發展很有必要[1-2]。我校非常重視責任教授制度的實施，把實施課程責任教授制度作為評選院(系)教學工作優秀單位的必備條件，把教師擔任課程責任教授作為華中學者和二級教授的必要條件。鼓勵千人計劃、長江學者、杰出青年、華中學者、二級教授和學科帶頭人等高水平教師擔任課程責任教授或參與課程教學團隊。要求各院系選拔的責任教授條件是：(1)師德高尚，為人師表，教書育人，熱愛教學，具有較強的責任心和人格魅力，在師生中享有良好的聲譽和口碑。(2)具有高級教學職稱，有較高教學水平和科學研究能力，了解國內外本課程的教學改革趨勢和學科發展前沿。(3)教學經驗豐富，組織管理能力強，從事本課程教學工作5年以上，教學效果優良，在全國同行中有較大的影響，得到同行專家認同的教師作為責任教授。學校對于責任教師制度實行學校、院(系)兩級建設制度。院(系)是實施課程責任教授制度的主體，應根據本院(系)學科特點和本科教學工作實際，制定課程責任教授及課程(群)教學團隊的實施方案。學校對院(系)的責任教授實施成效進行年度評價，評價結果將作為院(系)評價、教師評價和資源分配的重要依據，而且也作為責任教授和其領導下的教學團隊津貼分配的依據。

2責任教授制度下生化與分子生物學教學團隊建設的意義及思路

生物化學和分子生物學是生命科學領域重要的基礎學科。近年來，生物化學和分子生物學的飛速發展，推動了整個生命科學、農學和醫學向分子水平縱深水平邁進。生物化學和分子生物學所涉及的內容，是學習生物學領域其他課程最重要的基礎。生物化學和分子生物學是我院各專業本科生必修的一門主要的基礎課，也是我校國家理科基礎科學研究與教學人才培養基地(生物科學)和國家生命科學人才培養基地(生物信息技術)的支撐課程。為了適應生命科學創新人才培養的需要，近年來，國內高校在生物化學與分子生物學的理論和實驗教學方面都在進行教學改革的探索。生物化學與分子生物學在生物學及醫學和農學理論中的重要性是眾所周知的，在幾乎所有的綜合性大學及農業和醫學院校中均是一門重要的必修專業基礎課。但是，由于生物化學與分子生物學內容繁多、理論復雜、抽象難懂，所以有關生物化學與分子生物學的教與學，歷來是國內外高校相關專業廣大師生不得不面對的一個重要問題和難題，加之本學科發展迅速，新知識、新技術日新月異，所以針對本課程的教學改革，不斷提高本課程的教學質量是我們面臨的重要課題。責任教授制度下團隊建設的總體思路是：優化團隊成員結構,打造精品師資隊伍；以精品課程建設為核心，逐步形成完整的生物化學與分子生物學系列課程教學體系，以滿足不同專業、不同層次學生的學習需要，既符合厚基礎、寬口徑、高素質、強能力的人才培養要求，也可為生物學專門人才的培養提供充分的保證；制定科學的激勵和約束機制，調動團隊成員積極參與教學改革；完善教學質量監控措施，促進團隊系列課程教學水平和教學質量的整體提高，以滿足生物科學創新人才培養的需求。

3責任教授制度下生化與分子生物學教學團隊的建設

1.近代生物學：

16~19世紀，為近代生物學史15-16世紀歐洲興起文藝復興運動,是一次偉大的思想解放運動,它沉重地打擊了教會和神學,為自然科學(包括生物學）的發展創造了良好的條件。資本主義及其生產力的發展為自然科學提出許多新的課題，同時也提供了大量可供觀察的材料和新的研究手段。近代生物學的發展,在方法論上以培根實驗理論和笛卡爾的數學方法為標志，在生物學內容上則以細胞學說和達爾文進化論的創立為中心,生物學的研究達到了整體水平和細胞水平。16~n世紀,生物學上一些分支學科開始獨立和發展。植物學、解剖學和生理學先后成為一門獨立的學科。18世紀,除生理學取得進一步發展外，分類學和胚胎學的成就最為顯著。19世紀，細胞學、進化論和孟德爾遺傳學方面的成就最為突出。近代生物學發展的特點是生物科學內部不同學派之間的對立和爭鳴：這一時期,不同學派產生和不同的學說的爭端，往往是特定學科走向更為成熟階段的重要標志之一。例如,“物成論”與“神創論”，“進化論”與“不變論”，“人為分類法”和“自然分類法”,“預成論”與“漸成論”，“活力論”與“機械論"，“生生說”與“自生說”等等,不同學派的理論在經受實踐、歷史的檢驗以后，一方面，可以不斷地修正錯誤,也可以相互取長補短,統一認識后達到更高層次的完善。例如,“活力論”和“機械論”的爭論促進了生理學的發展。又如,“預成論”和“漸成論”的爭論，有效地推動了胚胎學的發展；另一方面,真理戰勝謬誤,為學科發展奠定基礎，例如“生生說”戰勝“自生說”為微生物學的發展掃潸道路。不同學派之間的爭端和對立，即有正價值，又有負價值。研究生命科學史，就要總結正反兩方面的經驗,幫助科學的研究自覺地運用這類正負價值,推動生物科學的發展。

2.現代生物學:

20世紀以來為現代生物學史由于物理、化學、數學向生物學滲透,給生物學帶來了巨大的變革和發展,在全面發展的基礎上，從描述性為主的傅物學領域，進人實驗生物學蓬勃發展的時代。到了20世紀30年代,大多數生物學應用實驗分析、物理或化學方法取得了許多新的進展。20世紀上半葉，基本上是以遺傳學、胚胎學和生理學為帶頭學科，到了20世紀下半葉則以分子生物學為帶頭學科，加上細胞學、神經生物學和生態學構成了當代生物學的四大支柱。隨著實驗科學手段和方法的發展，生物學在微觀上從細胞生物學水平走向分子生物學水平；宏觀上,從各分支學科走向綜合生物學的方向發展,這是一個微觀研究和宏觀研究不斷相互促進的發展過程。21世紀被稱為生物科學發展的世紀。

3.偉大科學家的重要成果是生物科學發展的里程碑,科學家的科學精神是生命科學發展史的炅魂。

生命科學史內容極其豐富多彩，貫穿于科學史發展的一條主線,是由一個個生動感人科學家故事組成的,每一個故事都敘述著科學家在特定歷史背ft下,深思熟慮、歷盡艱難、堅持不懈取得偉大成果的過程，這個過程充滿了科學家的智慧和科學精神。這個成果是學歷史長河中的一個環節、一個閃光點、一個能起推動歷史前進的動力。所以，學習生命科學史時不僅要了解科學家如何取得偉大成果的過程，更要學習科學家的科學精神。科學精神的內涵很豐富,主要包括:探索求知的理性精神、實事求是的嚴謹稱神、批判創新的進取精神、互助共進的協作精神。“實事求是、開拓創新”是科學精神的核心與實質。科學精神是生命科學史的靈魂,貫穿于生命科學發展的始終。因此,在生命科學發展史的學習過程中，應注意盡可能地深入科學家的思想深處，不僅要學習科學的研究成果，還要了解科學家是如何獲得這些成果的。所以，學習生命科學史也是學習生命科學史上有貢獻的科學家的那種實事求是、認真思考、細心觀察、反復驗證的科學態度，以及不遺余力、勇于探索的精神。例如，偉大的微生物學家巴斯德(L.Pasteur,1822~1895)的一生是為科學事業奉獻的一生。他的故亊伴隨著一個個科研成果的取得而展開,那一個個猶如“頭腦急轉彎”的“情節”引人入勝,每一個過程都無處不閃耀著科學精神的光芒，取得的每一個成果都為社會、經濟帶來令人矚目的巨大效益。又如,一本《物種起源》耗去了達爾文20多個春秋。盡管面對強大的宗教勢力，他始終沒有放棄；孟德爾窮困潦倒的生活境況,并沒有使他停止豌豆實驗,經過漫長的8年時間,終于發現了兩條生物遺傳的基本定律，為遺傳學的發展奠定了基礎。這樣的科學家奮斗的故亊，在生命科學史中不勝枚舉。沒有持之以恒的信念,沒有百折不撓、勇敢拼搏的精神，他們不可能沖破重重困難,獲得如此大的成功！

一、動物營養學與飼料學關系探討

飼料和營養是動物營養學的姊妹學科。飼料是動物養殖最為重要的物質基礎之一，其成本占整個養殖生產成本的60%左右，飼料的品質會直接影響養殖收益。動物營養與飼料科學的發展，在我國成為世界第一養殖大國的過程中發揮了至關重要的作用。對于水產養殖、水族科學和動物科學專業的學生，掌握動物營養學和飼料科學的基本理論、基礎知識和基本方法，是為以后從事動物生產和動物營養及飼料研究奠定堅實的理論和實踐基礎。動物營養學側重介紹營養學原理族科學和動物營養研究和試驗方法，偏理論較多。飼料學主要介紹飼料的種類、來源、營養價值及其評定，動物飼糧的配制，加工處理方法等，是緊密聯系生產又直接為養殖業和飼料工業服務的應用科學。動物營養的應用研究是配合飼料和飼料添加劑，只有在深入研究營養的基礎上，才能研制出高質量的配合飼料。動物營養學的相關知識和理論為飼料學學習和應用奠定了基礎。

二、動物營養學與動物生理學關系探討

動物生理學是生物科學的一個分支，是研究正常生命活動規律的一門科學。動物生理學的任務是闡明正常動物的各種生命現象（或生理功能）及其活動規律。動物生理學是水產養殖專業最重要的專業基礎理論課之一，也是一門實驗科學，其核心內容講述各器官、系統的機能特征和變化規律，著重介紹神經、血液、呼吸、消化、排泄、內分泌等系統的生理活動，以及它們對內外環境變化的適應性，這些知識的學習為動物營養學教學提供了重要的理論知識。動物生理與動物營養學一樣是水產養殖專業知識結構體系中一個重要的組成部分，它對學生完成水產養殖專業學習和從事水產專業相關的技術工作具有十分重要的意義。動物生理學課內容掌握牢固以后，再學習動物營養學的專業基礎知識，面對實際生產或行業發展提出的新問題和新挑戰，才能有效和及時地解決或應對。在講授消化和吸收這部分內容時，我們首先把不同食性魚類的消化道結構及其消化酶活性進行對比，同學們就比較容易理解，肉食性魚類通常都有胃，且其胃蛋白酶和胰蛋白酶活性比較高，因此對蛋白質的消化吸收率比較高；而草食及雜食性魚類一般大多胃不發達或沒有胃，其消化道蛋白酶活性也比較低，因此對蛋白質的消化吸收率也比較低。在上述分析講解的基礎上，再聯系到實際養殖生產中，配合飼料中蛋白質需求水平肉食性魚類應比雜食性和草食性魚類高。把生理知識同解剖與組織學知識及養殖生產中有關應用相聯系，使知識具有連貫性，形成點、線、網的知識體系，加深同學們對知識的理解和記憶。在講糖類營養時引入“糖尿病”，并指出魚類都是先天性胰島病患者，魚類在投喂葡萄糖以后，無論是血糖耐糖量曲線還是胰島素變化情形與糖尿病患者都極為相似，這也是魚類對碳水化合物利用率不高的一個主要原因。將生理學臨床典型病例引入動物營養學糖類營養的教學中，既可提高同學們的學習興趣，又可開闊學生的思路和視野，擴充相關學科知識。

三、動物營養學與動物生物化學關系探討

動物生物化學主要講解蛋白質、核酸、糖、脂肪等生物大分子的結構和功能、物質代謝和能量代謝以及遺傳信息的傳遞和調控等。動物生物化學與動物營養學緊密相關，是動物營養學闡明營養物質在體內代謝轉化和評定動物對營養物質需求量的理論依據。動物生物化學的發展對動物營養學研究具有特別重要的推動作用，是揭示營養作用機制的基本知識。我們講授營養學相關知識的時候通常先回顧這部分內容和生物化學所涉及到的有關知識點，通過營養生理作用和有關生化代謝機理的結合以加深對該知識點的理解。例如講述蛋白質營養時，我們回顧了氨基酸的脫氨作用和脫羧作用，脫氨基又分為氧化脫氨、轉氨作用和聯合脫氨作用；回顧了尿素的代謝即鳥氨酸循環；回顧了α-酮酸的三條代謝途徑，即再合成氨基酸、進入三羧酸循環或轉化成糖及脂肪。通過對氨基酸分解代謝機制的復習，同學們更清晰地理解了三大營養有機物蛋白質、糖類和脂類的相關轉化關系。理解了非必需氨基酸和糖的轉化是可逆過程，而必需氨基酸轉化為糖是不可逆的。因此，機體可以利用糖類來合成體內某些非必需氨基酸，而不能合成體內全部的氨基酸。而生酮氨基酸多數是必需氨基酸，也就是說脂肪很少或不能用來合成氨基酸。脂類營養學習時，我們先指出淡水魚的必需脂肪酸有四種，即亞油酸、亞麻酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸，而海水魚和甲殼動物只需要后面兩種。接著，我們結合生物化學高不飽和脂肪酸合成途徑所需的脂肪酸去飽和酶和碳鏈延長酶活性的差異闡明水產養殖動物脂肪源選擇上需要關注的營養學問題。把脂類的營養需求和供應與脂類的生化合成知識點串聯起來，加深了有關知識點的理解。

摘要：生物化學與分子生物學是生物、醫學等相關專業的重要基礎課程，課程內容抽象繁雜、晦澀難懂。在傳統平鋪直敘的課堂講授形式下，學生對課程知識的掌握效果往往不佳。教師實驗演示時間過短或過長也不利于學生實驗的順利開展。微課教學靈活機動，內容短小精悍，將其應用于生物化學與分子生物學的教學實踐，能幫助學生合理有效地利用課余時間，發揮學生的自主性，解決課程學時少與教學內容多的矛盾，提高學習質量，促進教學相長。

關鍵詞：生物化學與分子生物學；微課；教學

生物化學與分子生物學是一門在微觀水平上研究生物現象，從分子角度探討生命本質，研究生物體的分子結構與功能、物質代謝與調節的學科。它既是生命科學的基礎，又是生命科學的前沿[1]。由于生物體內分子結構、功能、數量或存在部位的改變以及某些生化反應的紊亂均可導致疾病的發生，因此，該課程也已經成為現代醫學教育的重要組成部分，在醫學知識培養體系中也占據著重要地位。由于該課程內容抽象、繁雜，學習難度較大，為了取得良好的教學效果，教師需要不斷更新教學理念，積極探索新的教學方法，提高教學水平。“微課（MicroCourses）”一詞是由美國新墨西哥州圣胡安學院的高級教學設計師DavidPenrose于2008年提出。在我國，微課的概念首先由廣東省佛山市教育局教育信息中心胡鐵生提出[2]。按照教育部全國高校教育網絡培訓中心的定義，微課是指以10-20分鐘的視頻為主要載體，記錄教師圍繞某個知識點或教學環節開展的簡短、完整的教學活動[3]。因其具有目標明確、針對性強和教學時間短等特點，自2011年以來，微課教育模式已在全國高校、中小學范圍內廣泛應用，在各學科領域內根據課程的教學特點不斷發展創新，滿足了廣大學習者的各種需求[4]。

一、生物化學與分子生物學教學現狀和存在的問題

（一）生物化學與分子生物學理論課教學現狀及問題

生物化學與分子生物學是一門抽象的學科，它的研究對象包括糖、蛋白質、脂質、核酸等生物大分子，以及這些大分子體系間的相互作用。這些概念和現象存在于微觀世界，無法對其進行直接觀察，因而使學生覺得抽象、枯燥無味。單憑課堂上教師照本宣科、平鋪直敘的文字講授，既難激發起學生的學習興趣，也不利于學生對知識的透徹理解。由于生物體內的所有反應都呈動態形式，制作動畫視頻將這些復雜反應過程直觀清晰、形象生動的呈現在學生眼前，能夠促進學生對晦澀難懂的知識的理解，獲得良好的學習效果。但對于一些復雜、冗長的生化過程，例如從DNA的復制到蛋白質的合成等，制作成一個詳細的動畫視頻后，播放時長在10分鐘左右。假如學生僅在課堂學習時觀看一次視頻，學習效果類似于走馬觀花，容易過目即忘。而受課程學時數和學習進度的限制，教師在課堂上多次播放以加強學生對內容的理解和掌握的做法并不現實。此外，生物化學與分子生物學是目前自然科學中進展最迅速、最具活力的前沿領域，新技術、新突破日新月異，層出不窮。及時了解相關領域的最新發展動向，既能幫助學生開闊視野、拓寬知識面，激發他們的學習興趣，也可以給他們的學習和科研帶來啟發。但由于本科教材通常存在一定的時滯性，許多新技術和新進展未能在其中體現，或僅僅是簡單提及。而且由于學時的限制，教師也不能在課堂上進行介紹和講解。

隨著中醫學教育的迅速發展，現代生物學內容課程在中醫學教育體系的地位日益加強。但是，現代生物學課程開設的歷史相對較短，與中醫藥學知識體系尚待進一步的融合。本文對于現代生物學教學在中醫學教育中的地位、教學內容完善的思路和方法進行了思考。

1明析中醫之體，明確教學目的

明確中醫學與生物學的關系是理解現代生物學在中醫學教學中地位的必要條件。生物學是中醫學的主要科學理論基礎。中醫學作為一門醫學科學與西醫學相同，其對象為作為生物學存在的人類。中醫學在對人體解剖學、生理學等生物學范疇之歷史認識基礎上，巧妙地以古代哲學思想為工具，經過數千年的臨床實踐，不斷完善其獨特的理論體系。生物科學為中醫之體。

生物科學為中醫之體，這決定了現代生物學在中醫教學中不可或缺的地位。醫學的形成和發展是生物科學成就運用的結果。中醫學在產生和歷史沿革的過程中著眼于古典生物學，同時又借鑒了古代哲學對生物體人的認識，有著當時歷史階段的先進性，并在當今臨床醫療的某些方面較西醫仍有一定的優勢。然而，中醫學與現代生物學的銜接卻有些差強人意。與之形成鮮明對比的是，近代西醫密切跟蹤現代生物學的迅速發展，因之取得了相當的優勢。因此，從現代生物學角度完善對中醫學理論的詮釋，進而為中醫學理論發展提供更多思路，可以更好地說明中醫學“源”和“流”的問題，為中醫學的繼往開來鋪平道路。中醫學與現代生物學的有機融合是時代的要求，而在中醫學教學中加強現代生物學教學是必要的實現途徑。

社會的發展和人類對健康的追求是醫學進步的源動力，而生物科學知識的發展及其在醫學科學的應用是實現這一要求的必經途徑。從而，人類對醫學進步的需求為生物學發展提供了巨大生命力。醫學科學扎根于生物科學，并從中獲取營養；二者又休戚相關地伴隨時代進步。在現代生物學的帶動下，西醫學的發展為人類健康做出了巨大貢獻；中醫學飽含了豐富中國傳統文化底蘊，如何借力于現代生物學而承前啟后，是亟待解決的問題。在遵循經典中醫學理論框架的基礎上，合理運用現代生物學的知識體系，適當地對中醫學理論增添現代生物學范疇的詮釋，“古為今用”與“今為古用”并舉，是中醫發展的歷史必然。現代生物學在中醫學教學中的加強遵循了中醫學發展的必然和人類社會發展的規律。

當今生物學的進步為中醫學和西醫學均提供了廣大的發展空間。中醫學必將在現代生物學平臺上發揚光大--不要局限于歷史淵源的角度，習慣性地將生物學只劃歸西醫學的范疇，無意中將生物學與中醫學剝離開來。割裂中醫學與生物學的關系，就使得中醫學喪失了其科學性的基礎。