分子生物学方向
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分子生物学方向范文第1篇
2006年11月12日星期天，在南港中央研究院的活动中心，有一个三天的研讨会，研讨会的主题是“二十一世纪分子生物学：传承、整合和展望”。这个研讨会的举行，是为配合中研院分子生物所设立二十年庆，也回顾台湾在分子生物科学发展的过往和瞻望未来。
分子生物学的滥觞，可以追溯到一九四年代，在那个物理科学当红的时期，小尺度的生物学研究多是由物理学家，以物理方法进行研究。生物学大约每十年就会有一个崭新的研究方向，经过一九五―六年代的酝酿发展，奠定了分子生物学的研究基础；到了一九七年代，DNA重组研究成熟之后，这个学科得到快速发展。
分子生物学相对于传统的生物学来说，算是一种比较“现代”的生物学。传统生物学偏重于叙述现象，即使有探讨其下的生物机制，也是利用一些比较抽象的概念，没有一个扎实的分子基础；分子生物学则着重在这一块，利用物理与化学技巧，为生物研究提供分子层面的研究基础。
台湾的生物研究一直都是以传统生物学为主，直到一九八年代，才有人注意到海外生物学的研究风向有所转变，因此开始构思建立分子遗传学与分子生物学的研究据点。当年第一批从海外学成归来为分生所创建工作贡献心力的前所长沈哲鲲表示，当时台湾分子生物学的基础几近于零，假如不建立起分子生物学的基础，接下来所有的生物学发展，甚至包括医学在内，都会欠缺必要的技术，实在是非做不可的事情。虽然起步的时机比起欧美各国自然是晚了许多，不过迟做总比不做好。
台湾分子生物学草创时期的带头人物，当属在一九六年代，于美国加州理工学院做DNA重组博士后研究的王倬。他说当时台湾的分子生物研究几乎是一片荒田，延揽海外学人归来就成为必要且唯一的选择。在美国加州大学柏克莱分校做了十一年研究，一九七七年转往哈佛大学的王倬，回忆起当年找人的过程，说那时候台湾在美国发展的几位分子生物学者，在某一次聚会里表示，如果王倬回台湾指导分生所的创建工作，他们也很愿意跟着一起回来共襄盛举，王倬觉得这是一个很难得的机会，放掉实在可惜。
当时在哈佛大学研究成就杰出，已被认为是DNA拓朴结构学的开山鼻祖，二十世纪世界上核酸结构研究方面最著名十位科学家之一的王倬说，他从台湾大学化学工程系毕业到美国念书，觉得自己在台湾接受这么久的基础教育，总该回来做一点事，“把债还掉”。于是便答应了回台协助分生所的创建工作，从而带动了一波回归。
一九八六年中研院院内新落成了一栋白色的分子生物实验大楼，王倬带领着他的五个子弟兵刘枋、谢道时、涂振北、周寄梅以及沈哲鲲，以及七位由海外学成回归的年轻研究人员钟邦柱、谭鸣辉、黄昭莲、孙以瀚、陈枝乾、赖明宗与郑淑珍，为台湾的分子生物研究奠定了根基。在当时造型新颖的分子生物研究实验大楼里，王倬和他带领的年轻研究人员半夜在灯火通明实验室中进行研究工作，是台湾分子生物学起步的动人景象。
王倬之后，黄周汝吉和吴瑞接续主持研究所的大计，后来更有何潜和王正中的接续回台主持所务，给中研院分子生物学研究奠定了基础。
那时回台帮忙的几位学人，在美国都还有教职或研究职，无法全职投入，因此议定几个人采取“轮值”的方式，每个人轮流回来主持一年。这是不得已的妥协办法，而且由于各人的研究领域不尽相同，不免使人担心分生所的研究方向也会跟着“轮值”变化，如此每年一改，成不了气候。
关于这一点，当年回台帮忙的院者也都心知肚明，彼此有着共识，只待分生所的组织健全，有了常态性的行政所长，轮值制度就可以随时淡出运作，不一定要把人轮完。事实上确是如此，在沈哲鲲担任分生所的第一任所长职务后，许多人对分生所研究方向飘忽不定的疑虑，也逐渐的烟消云散了。
王倬认为，在中央研究院成立分生所对台湾学术界的意义，在于它引起了大家对分子生物学的重视，也提供了学生对分子生物学认识的一个渠道。分生所早期有一项与清华大学合作，在清华大学开设分子生物学相关课程的计划。这个计划对于台湾生物学界的发展有冲击性的深远影响，时至今日，台湾的生物学研究得以跟上现代潮流的脚步，分生所当年率先在校园进行教育，功不可没。
不过也有人认为分生所可以做得更多，比方说带动台湾的生物科技发展，促进相关产业的竞争力。然而科技产业的发展并非一蹴可及，必须要有厚实的研究传统，以及充沛的研究新鲜血液，才能够水到渠成；单靠一个学术研究所就要为整个生物科技产业负责任，既非分生所所能为，恐怕也不是该所创立的初衷。
（二）
分生所目前共有研究员、博士后研究员与研究助理约六百人，每年预算有两亿多元新台币；就每个实验室平均可分得的资源来说，这个规模大约相当于一个分子生物学比较发达的美国州立大学。分生所自我评估，认为目前分生所拥有的资源与学术贡献，大约与美国的加州大学戴维斯分校以及北卡罗莱纳大学两所大学旗鼓相当；不过与校内设有大型研究中心的美国重点大学相比，仍然是只能望其项背。
虽然在整体研究资源上，分生所有其力有未逮之处，但是却可以在单个的研究项目上，做重点式的突破，比方说利用老鼠、果蝇或线虫这类基因体较为单纯的动物，进行一些医学相关的研究。举凡肌肉萎缩症、肥胖症、RNA剪接等等，都是分生所目前达到国际水平的重点研究项目。
分生所二十周年所庆研讨会的主题之一就是要讨论分子生物学下一阶段的方向。一般分子生物学界认为，目前看起来比较具有发展潜力的研究项目，包括生物早从受精卵开始的发展过程，探讨在其发育过程中细胞内的各种生物机制(发展生物学)，生物演化的分子结构细节(结构生物学)，以及医学应用技术。
分子生物学跟细胞生物学或育生物学类似，尽管计算上的观念各有千秋，但都是一种小尺度的研究工具；这些新兴的学科里面，有太多未知的事实与现象有待探索。沈哲鲲指出，现代的生物学主要是一种“发现”的科学，包括2006年获颁诺贝尔医学奖的RNAi研究，是属于发现既有的生物机制(参见《知识通讯评论》四十六期一文)；真正创新的部分，大约只限于发现了某个现象或机制之后，如何创造出一些技法来解决、解释它们而已。举例来说，分子生物学就分子层面来对癌细胞分裂情况进行观察，试着找出是哪些分子分裂太多，为何如此分裂，从而再试图发展予以控制的手段。沈哲鲲说，有个观念，将其验证，最后再发展出应用技术，整个分子生物学约略就是这么一回事。
至于结构生物学的发展，由于电脑运算能力的发展突飞猛进，如今分子生物学才可以做到许多以前无法做到的事，解出大分子的结构，以三维空间的图像具体呈现。“解读”是结构生物学里很重要的一环，结构生物学家从晶体分析中得到一种特定模式，据此解出对应结构，再根据手上的生化结果或基因结果，来判断这个结构是否可以正确解读特定模式。不是每一次的猜测都正确无误，不过随着研究技法持续进步，出错的机率逐渐减低。王倬特别指出，解读方法各人不同，有过度保守的，也有过度乐观的，这都是一种尝试的方向；不过若要建立起某种客观性，所做的解读总要可以接受检验(testable)。
当然还有在传播媒体的报导里最热门的医学应用，如干细胞研究等。值得一提的是，以往的医学应用是对病症“添加”一些元素上去，比方说将特定病毒注入病人体内，期望达到某种生理反应，然而这种技法后来却频频出现各种副作用；随着分子生物学的进步，现在有时候可以采取某种“减”法，像比较新颖的转殖过程(transgenic process)，利用细胞内的拣选机制，锁定认为会引起不良生理反应的分子，将它敲掉(knock out)，这种新技法或许有助于降低副作用出现的机率。
不过医学研究并非没有底限。举例来说，即使已经有了可能管用的技法，对于人类脑部进行操作性的分子处理，仍然有许多生物伦理上的争议；因此尽管脑部生物学几乎是众所公认的未来研究趋势大热门，但是分子生物学对于人类脑部的研究，可能会因此仅限于描述其生物机制，无法进行太深入的实验。
（三）
无论分生所的下一阶段工作具体内容为何,做研究的时机是否成熟至关紧要。王倬指出，分子生物学一开始着重“简化” (reduction)，将复杂的生物现象拆解成各个不同的机制，予以解释、处理；之后再进行“整合”(integration) ，将谜题已解的各个生物机制重新组合，以达到特定的应用目的。当年先着重简化研究的时机很正确，现在开始进行整合研究的时机也很正确。
王倬记得早在他还在仿DNA重组的博士后研究时，就有人提议要做神经生物学，然而在当时欠缺对相关基础机制了解的情况之下，进行神经生物学研究的条件还不成热，那时候若往这个方向发展，会走许多冤枉路。这也是分生所接下来选择研究方向，需要特别留意的一点。
另一个分生所需要考虑的，是它要提供哪一种类型的研究环境。几乎所有的科学研究发展都有两种型态，一种是个别的研究者基于本身的兴趣或天分，在前无古人的情况下自辟一条崭新的研究途径，就好比物理学上的量子跳跃(quantumleap)一样，其独创性固然耀眼夺目，却包含有相当程度的机动性在内，是可遇而不可求的。另一种研究型态，则是进行一个极有潜力领域的计划研究，收获虽然可期，但众人皆知，不会有什么意外的惊喜。王倬认为理想中的分生所应该要兼容并蓄，因为他认为这两种研究特质是互补的而非互斥，一个研究环境若是过度偏向其一，做出来的研究也会有所缺漏。
王倬认为台湾分子生物学的研究(可能也是整个台湾科学界的普遍现象)，有时太过小心谨慎，比较具有风险性的研究主题都乏人问津，大家尽做“保证有东西会出来”，很安全的研究。这或许是研究环境文化的不同，不过科学政策也有相当程度的影响，比方说“国科会”据以提供研究经费的评价方式，本质上就不大鼓励研究员去做三年内不一定会有成果的前沿研究。台湾的研究人员其实并不乏处理大型难题，进行创新研究的能力，但是研究政策是否有给予他们适当的诱因与支持就显得非常重要。
有鉴于此，王倬指出如果台湾的分子生物学日后要招攘研究人员，最好找比较年轻的，既敢挑战风险性较高的研究，也比较有登峰造极的机会。他认为在分子生物学的领域，一般人研究最辉煌的时刻，是在三十五岁到四十五岁之间；不过最近似乎有一种“晚出道”的趋势，近期研究成名的学者，多是年过四十。
沈哲鲲则认为，台湾分子生物学研究的弱势在于起步晚，实验室的数量也少，各研究员手头上都有很多正在进行的工作，出现了像RNAi这么显赫的大发现之后，鲜少能有余力对其进行后续研究。像美国这类实验室众多的国家，就有机会全力支持下属的研究员进行后续研究，功成名就自然也就不在话下。在大环境无法支持设立较多的实验室，先天条件不如人的情况下，除了做重点式的专业研究以外，如何通过科学政策的拟定，减轻研究人员手头工作的负担，让他们有时间去做一些额外的研究，应该是科学研究管理部门应该思考的问题。
分子生物学方向范文第2篇
关键词:研究生培养;分子生物学;实验教学
分子生物学是从分子水平上研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学,是当前生命科学中发展最快并与其他学科交叉渗透最广泛的前沿学科之一.进入21世纪,分子生物学的实验技术与方法已经应用到了生物学各个分支学科的研究中[1].研究生教育是培养具有科学精神和创新能力高层次人才的主要方式,培养硕士研究生创新思维和科学研究能力,将是作为研究生阶段的研究工作和将来作为科研人员所必备的素质.近年来,很多高校在研究生的培养上采取了重大举措,如浙江大学、中国科技大学、西安交通大学、中国农业大学等,实现了研究生的理论教学、实验教学和学位论文研究三阶段的培养模式[2].在加强研究生理论教学和学位论文研究的同时,注重研究生实践能力的培养,增加了实验教学环节,实现研究生实践能力的宽领域培养,再通过学位论文的研究,形成研究生实践能力的立体全方位培养.作为一个生物学研究生,把本科所学的基础知识与科学研究的最新进展联系起来,学好、学通分子生物学是必需的一步.基于此,2012年起我校在生物学科研究生学位课中设置“分子生物学实验”课,3年来虽然取得了明显的成效,得到了研究生与指导教师的认可,但在实际运行过程中也发现了一些问题,还需要通过不断的改革和实践,使生物学科的研究生更系统、更全面地掌握分子生物学的实验技术和技能,为后续的研究性实验工作和今后走上工作岗位提高科研水平打好一个坚实的基础.
1课程定位及理念
分子生物学在20世纪取得了理论和技术的飞速发展.分子生物学技术越来越广泛地应用于生命科学的各个研究领域当中.随着越来越多的理论突破,分子生物学技术也日新月异.在高等院校的生物相关学科的研究生教学中,越来越广泛地注重分子生物学的教学.分子生物学理论课教学内容多,范围广,有一定深度,学生很难透彻理解和掌握,如果不做实验,只学习理论,往往会事倍功半,理不出头绪.分子生物学实验课能给学生亲自动手参与实验全过程的机会,便于学生加深对相关理论的理解[3].研究生来自不同的院校,由于各院校课程设置不同,研究生接受的本科阶段的教育差别很大,这种差别在实验操作能力上体现最为明显.对于已经进入分子时代的生命科学来说,不熟练分子生物学实验操作的学生就很难快速适应课题研究的科研工作.在研究生学位课中设置分子生物学实验课,合理安排实验课内容,建立常规操作与科研课题相结合的实验课程体系,是提升研究生实践能力的重要途径,同时也能为学生完成硕士学位论文及将来从事科研工作打下良好基础.内蒙古科技大学生物学硕士研究生学位点于2006年经批准设立,2007年起招收首批硕士研究生,近10年来,已为及全国输送了一批从事生物学研究与开发的优秀人才.“加强专业技术教学、紧跟学科发展前沿、全面提升研究生培养质量”一直是本学科研究生培养工作的重点和目标.为适应新形势下高等院校研究生教育与创新型人才培养的目标,对研究生分子生物学教学的改革势在必行.2012年以来,我们通过在研究生学位课中设置“分子生物学实验”课,不仅显著地提高了研究生对分子生物学课程的学习热情,而且明显提升了研究生的科研能力.
2课程建设及特色
2．1课程建设的过程与方法
每学年的秋学期初新录取的研究生入学,根据对新生分子生物学知识背景和实验动手能力的详细调研合理安排实验课内容,建立常规操作与科研课题相结合的实验课程体系,并根据学科发展不断更新和完善,力求促进研究生科研工作的顺利开展.研究生分子生物学实验教学的改革分为3个阶段进行.
2．1．1准备阶段
组织相关人员成立课题小组,对小组人员进行具体分工,以2015年新入学的硕士研究生为研究对象,采用问卷调查方式对他们的分子生物学基础知识与实验操作能力进行摸底,撰写调查报告[4].
2．1．2实施阶段
(1)制定教学大纲.根据准备阶段的调查结果讨论研究生分子生物学实验课教学大纲,实验项目实行多层次、模块化管理,分为基础性、综合设计性、创新性3个模块.基础性实验项目以基本的分子生物学操作技术为主,如:质粒DNA的提取、限制性内切酶酶切DNA分子、琼脂糖凝胶电泳分离DN段、大肠杆菌感受态细胞的制备、重组DNA分子的构建与转化等、PCR扩增目的基因等.对没有任何分子生物学常规操作基础的研究生要逐个开出;对本科阶段已经接触并熟悉这些基础性实验的研究生可直接开出综合设计性实验,如:多种方法获得目的基因、动植物中某关键基因的克隆、重组质粒的构建等.创新性实验项目全部由本学科教师承担的科研课题转化而来,研究生可根据自己的研究方向与兴趣爱好选择项目完成,包括植物细胞中MYB类转录因子的筛选、与人类遗传病相关的核苷酸重复序列的克隆等.
(2)学生选课.将全部实验教学内容及具体开出安排提前公布,学生根据实际情况与自己的研究方向进行实验内容的选择,这一环节须由指导教师协助完成.选课结束后根据每个项目的选课情况准备实验,包括学生分组、准备实验材料、仪器设备、耗材试剂和实验讲义与实验报告册分发等.
(3)预实验.指导教师根据学生分组情况,每组安排组长一名,副组长一名,在实验开出前协助指导教师完成预实验.
(4)实验课开出.按计划认真组织研究生开出实验.实验操作阶段,要求学生熟练掌握实验操作流程,严格按规范进行操作.同时指导教师要充分调动学生的学习积极性和主动性,增强学生独立完成实验的能力和实际动手能力,使学生能够尽可能主动地、独立地完成实验的整个过程,为以后独立从事科研设计和科学实验打下良好的基础.
(5)课程考核.实验课结束后进行成绩考核,综合学生的预习报告、实验操作、实验结果与实验报告撰写情况给出实验课成绩.
(6)编写研究生实验教材.基于教学实践的积累,编写研究生实验教材“研究生现代分子生物学实验”,重点面向研究生的实验教学,将分子生物学基本实验技术和近年来发展起来的新技术、新方法有机融合.
2．1．3总结阶段
跟踪调查,了解研究生在分子生物学实验课结束进入课题研究后的情况,掌握他们在分子操作各个环节上的操作熟练程度,对取得的研究资料做全面的整理分析.在学科内部推出“研究生分子生物学实验”示范课,并完成相应的资料库与光盘制作,并进一步在全校范围内推广.同时课程改革小组的成员要不断讨论项目实施过程中存在的问题,并及时与兄弟院校沟通学习,提出切实可行的办法[5].
2．2指导教师队伍建设
自2012年生物学科硕士研究生开设分子生物学实验课以来,该课程的教学任务一直由我校外聘的留美分子生物学专家王建英教授负责,另配2名讲师作为助手.经过3年来的教学实践体会,加上学生与研究生导师的意见反馈,我们发现这种单一的指导教师模式是需要改进的,需要建设一支由长期工作在科研、教学一线教师组成的研究生实验课教学团队.教学任务分配上,根据团队内每位教师主要从事的科研领域和专业特长,分配相应的实验教学内容,每个项目安排2名指导教师,他们不仅熟悉所指导实验的技术要点,及时解决实验过程中出现的各种问题,还能将本领域相关的科研前沿、热点问题介绍给学生,以开阔学生视野,使每次实验均能获得预期结果.同时,指导教师在教学实践过程中也不断发现和审视自己,包括对自身专业知识的把握与实验技能熟练程度的反思,这样也能促使他们紧密跟踪学科发展前沿不断提高[6].本课程经各方面协调讨论,现已逐渐组建了一支人员稳定、业务基础全面、具有团结协作精神的教学团队.其中教授3人、副教授2人、讲师2人.其中大多数教师承担国家自然科学基金、内蒙古自然科学基金、内蒙古高校基金等科研项目,在努力完成这些科研任务的同时,有意识地将许多科研工作中的思路和先进的技术转化到研究生分子生物学实验的教学实践中.实验课教学团队的建设极大地提高了研究生实验教学质量,并申请得到了我校研究生教学改革项目建设立项资助.
2．3实验课成绩考核与结果评价
经过教学团队的调研讨论,针对分子生物学实验考核形式的问题,提出实验课评价体系多层次评价的管理制度,包含预习报告、平时考勤、实验操作、实验结果与实验报告撰写情况5个部分,分别所占比例为1∶2∶4∶1∶2;针对设计性与创新性实验,要加上实验方案制定与实验论文撰写环节.针对研究生各实验组人数较少、时间较灵活、学生专业多样化等特点,在考核中更加注重实验的具体操作过程.在课程开课初要将考核方案告知学生,让他们明确各环节的评分标准,在实际考核过程中如实记录作为评价依据.实验课结束后,通过“问卷调查与后期跟踪相结合”的模式及时对教学效果进行评价[7].通过发放问卷调查表的方式综合调查研究生对本门实验课的内容设置、教学方法及授课教师的教学效果等信息的评价.另外,在实验课结束一个学期后,我们对研究生指导教师进行问卷调查,对上一年度的实验教学效果进行了后期跟踪评价,对研究生进入到各自实验室工作后的科研思维、实验设计、操作能力等进行调研,综合评价实验教学效果[8].
3结语
分子生物学实验技术是生物学各分支学科科学研究必备的手段,在研究生入学后进入课题研究之前开设“分子生物学实验”课,熟练掌握基本的分子生物学操作技术,这是生物学研究生快速进入科研课题与顺利完成硕士学业的基本保证[9].研究生经过基本实验技能培训、全面综合实验及自主设计实验的锻炼及创新实验平台的全方位提升,科研能力得到大幅度提高.学生普遍反映研究生分子生物学实验为他们顺利进行课题研究、完成学位论文和未来的科研工作奠定了良好基础,一部分学生在硕士期间就发表了高水平的SCI论文.为生物学研究生开设分子生物学综合实验,在内蒙区内外兄弟院校进行此类设置的尚不多见,需要我们更加努力创立并逐步完善研究生实验教学平台,全面提升我校硕士研究生培养水平[10G12],及时将教师的科研成果提炼引入实验教学,提高指导教师的教学能力,使实验内容不断更新,为研究生进行课题研究及毕业以后从事相关的科研工作打下坚实的基础.
参考文献(References)
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[9]于振江,严国光,郑维洁．进一步加强教学实验室的建设与管理[J]．实验技术与管理,1998,15(4):34G37．
[10]王雅梅,李宝红,于培兰,等．医学研究生分子生物学实验教学体会[J]．医学教育探索,2008,7(2):173G174．
[11]孟照俊,俞小瑞,韩燕,等．医学分子生物学实验教学改革的初步探索与实践[J]．西北医学教育,2006,14(2):86G87．
分子生物学方向范文第3篇
关键词：分子生物学；教学；实效性
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）28-0204-03
课堂质量和课堂效率是提高课堂教学的实效性的两大关键因素。课堂质量包括教师教的质量和学生学的质量；课堂效率是指教师能否在单位时间里高效完成教学任务。“教”主要体现在教学目标、教学环节、教学活动等是否能调动起学生学习的积极性等；“学”主要体现在学生对基础知识的掌握情况、学习能力的提升状况、学科思想、方法与策略的获得、学习乐趣的有无、是否有了探索知识的欲望[1]。因此具有实效性的课堂，讲求的是高质量的教与学的过程。
分子生物学是高等院校生物学相关专业开设的主干课程之一，也是生物学科中发展较快的前沿学科之一，该课程的理论性很强，所涉及的内容都是在分子水平上的研究成果和研究方法。因此，无论是教师还是学生，对于初学者来说，确实有一定的难度。笔者根据自己多年来从事分子生物学的教学实践，对如何提高分子生物学课堂教学实效性的一些关键的问题进行了归纳和分析。
影响分子生物学课堂教学实效性的因素有很多，如教材的选择、教学目标的确定、教学手段和方法运用、教师的综合素质以及学生的自身因素等，但是，最主要的因素是教师的综合素质和学生的学习能力。笔者根据对分子生物学教学的经历，从教材的选择和利用、教师的素质和学生等方面进行简要阐述。
一、教材的选择和利用是提高分子生物学课堂实效性的重要基础
分子生物学较难，因此选择合适的教材很重要，要选择结构编排清晰的中文教材，这样会使学生对分子生物学有一个整体的清晰地认识，不至于对该课程产生厌倦的情绪。选择主要教材固然很重要，但是选择合适的参考书也不容忽视，这些参考书要以教材为中心，从不同方面对分子生物学的某些章节进行了详细阐述，这样可以使学生对不太清楚的知识点进行自学和更详细的把握。
在分子生物学教学中，要以教材为中心，通过查阅大量文献，灵活地使用教材。比如在绪论中介绍分子生物学发展史时，里面涉及的许多分子生物学的重大发现，是获得了诺贝尔生理和医学奖或者化学奖的成果，光讲这些理论成果比较枯燥，如果穿插介绍一些科学家发现理论的一些有趣的生活小故事等，就可以激发学生的学习兴趣。
一个优秀的分子生物学教师必须能灵活地处理和利用教材，在不打破知识结构顺序的前提下，可以打破所选教材的编排顺序，按照自己的教学思路，因材施教。在教材的选择方面笔者认为，以国内的优秀教材为主，把国外的一些优秀教材的相关内容的实验证据翻译成汉语制成课件或动画，让学生通过对实验证据的理解更进一步巩固加深。同时给学生提供一些国内外优秀的分子生物学参考书和高校精品课程网站，以利于学生更好地掌握和巩固分子生物学中难理解的知识。
二、教师的知识储备和综合素质是提高分子生物学课堂实效性的核心
1.教师的知识储备与分子生物学的课堂实效性的提高。分子生物学是一门综合性的学科，它以经典遗传学为基础、与微生物学、细胞生物学相互交叉，与生物化学同处在一个二级学科下，所以一个好的分子生物学教师，应该具备生物学领域中上述四大课程的扎实的理论知识和实践知识结构，同时还要具备该领域创新活动所必需的知识结构。尽量做到课程之间的联系和知识的迁移。
分子生物学的专业知识和技术是分子生物教师知识中的特色部分。当然分子生物学实践知识在该课程教学中至关重要。分子生物学的一些理论和规律是通过实验得出来的，所以教师对相关实验证据的理解和掌握要全面透彻。而分子生物学的发展国外要快于国内，因此教师掌握英语，使自己具有查阅国际先进技术信息和进行信息处理以及国际技术交流的能力很重要。因此只有储备广泛的学科知识，才能将分子生物学知识融会贯通，从而达到较好的教学效果。除此以外，一个优秀的分子生物学教师还应该掌握现代教育理论和技术，这样才能将专业知识的讲授和教育技术的利用有机结合起来，教学效果会更好。
2.教师的综合素质与分子生物学课堂实效性的提高。教师的思维能力直接影响学生的课堂联想能力。教师应在分子生物学课堂教学中，用声情并茂的语言传授知识，对知识进行多方位的联想、分析，使学生掌握知识结构的内在规律，激活学生知识迁移的本领，获得有价值的活知识。分子生物学是一门综合性的学科，几乎每一个知识点都涉及几门学科的知识，因此以问题的形式启发学生回忆联想相关知识，将不同学科的知识点加以整合，利于提高学生的联想能力。
教师的观察能力是教师在分子生物学教学过程中必须具备的能力。教师能否有效地引导学生进入知识的殿堂，主要取决于教师是否具有准确的洞察力和及时反馈获取瞬间信息的能力。在分子生物学教学过程中，遇到难理解的问题时，学生会皱眉头或者瞪大眼睛，这时教师应该将该知识点所涉及的内容清楚讲解，便于学生消化吸收后面的内容。
教师的科研能力也是教师教育所必备的能力。一名优秀的大学教师除了具备以上所谈到的能力外，还要具备较强的科研能力。分子生物学是生命科学领域里发展较快的一门学科，新的技术和方法层出不穷。分子生物学教师必须以研究者的姿态进行教育教学，并在不断的研究与探索中，有所发现，有所创造，才能紧跟分子生物学的发展，把新的发现贯穿到教学当中，使学生了解分子生物学的发展热点和趋势，从而激发学生的学习兴趣。因此，教学过程中，将自己的科研成果与教材上的知识相结合讲解，更能激发学生的积极性。
教师的沟通能力有助于分子生物学课堂实效性的提高。教师的教育对象是学生，课堂上，需要教师与学生之间进行精神的沟通，情感的交流，引导学生积极上好每一节课，教师由教学活动的主角转变为学生学习的指导者和配合者。课堂上，教师的视线不要离开学生，一定要捕捉学生对所讲内容的反应，哪怕是一点点细微的表情，比如眼神、皱眉、点头、摇头以及微笑和迷惑的表情，随时灵活改变教学方法和表达的方式，让学生真正成为学习的主人而不是知识的奴隶。在课堂教学中，给学生提供一些学习资源，告诉学生如何利用这些资源，要善于捕捉和激发学生学习的灵感，发现和挖掘学生发展的潜能。同时对自己的教学过程，不定期进行问卷调查或者让学生以匿名的方式写出自己的意见和见解，从而不断提高和改进教师的教学技能和教学方法。
三、教学方法和手段是提高分子生物课堂实效性的关键
1.教学方法的灵活运用可以激发学生的学习兴趣。在分子生物学理论课程的教学上，采用启发式、互动式、对比式、小结式、开放式和研究式等多种教学方法的灵活使用，有利于提高教学质量，培养学生学习兴趣，活跃教学气氛，增进师生交流。
分子生物学是一门很难的课程，必须采用丰富多样的课堂教学模式，活跃课堂气氛，提高学生学习的主动性和积极性，即在分子生物学的教学中鼓励学生提问、讨论与交流，采用启发提问、讨论的方式，努力去创造有利于学生独立思考问题的情境，激发学生活跃的思维。引导学生带着问题学习，鼓励学生全方位、多角度独立思考，大胆提问，使其学会发现问题、提出问题，这样才能把学生的思维引入到活跃的课堂氛围中，以此培养学生的课堂积极性和激发创造性思维能力。
2.适当的教学手段可有效提高课堂教学质量。在教学手段方面，目前我们的分子生物学教学主要应用多媒体教学。多媒体教学利用动态画面展示知识点，利用它的图画特性将抽象的、理论的东西形象化，将空间、难以想象的内容具体化，还可以在课件中展示自然界的直观现象、模拟实践过程和再现研究过程，使学生在学习中感受到乐趣[2，3]。在多媒体教学中，我们应用了大量的动画来展示分子生物学核心内容，比如PCR原理，可以从网上下载动画素材，让学生从感官上认识PCR反应的具体过程，生动、形象、直观，节省时间，很容易接受，还可以进一步加深学生对理论的理解。
教学语言最好用汉语（母语），一些名词术语可以标注英语，因为我们的学生英语水平有限，分子生物学的知识本身就很难理解，如果用英语讲课无形中又增加了难度。所以用汉语讲效果会更好。
四、学生的学习方法和学习兴趣是提高分子生物学课堂效率的主要因素
教固然是影响课堂实效性的主要因素，但学也同样是一个非常关键的因素。学生首先要学会在做好预习，教师课前布置预习任务，以问题的形式让学生去预习下一次课的内容，这样学生听课就容易多了，接受知识也就轻松多了，只要能听懂，兴趣自然也就有了。于是，听课的过程中，学生就会提出一些问题，在老师的指导下，学生自己分析问题和解决问题，自然课堂效率会得到提高。
其次，在课堂上要聚精会神地听课，而不要光盲目地记笔记，最好提前把老师的课件拷贝打印出来，在听课的过程当中把难点记下来，以便课后向老师求教。分子生物学比较难，如果没有教师的细心讲授和指导，学生学起来也很吃力，所以每讲完一节课，教师要有目的地布置作业，对于记忆性的知识，让学生课后复习即可，而一些难理解的知识点，布置一些查阅文献的作业，让学生通过大量查阅文献对这些知识加以理解和掌握，这样理解更深刻透彻，就更容易掌握。
再者，我们可以找一些难度适中的章节让学生自己设计编写教案，然后讲给大家听，这样也可以激发学生的学习和探索的兴趣。
综上所述，要提高分子生物学课堂效率和教学质量，教师必须具备扎实雄厚的分子生物学知识、较强的学习能力和巧妙运用教育技术的能力。除此以外，一名优秀的分子生物学教师在走上讲台前，一定要旁听相关课程教师的课，尤其是旁听有经验的教师的课，这样从中可以细致地品味怎样才能让学生喜欢这门课。笔者在讲分子生物学课之前，曾经在不同的学校旁听了分子生物学及相关课程的不同优秀教师的课程达三年，既有研究生的课也有本科生的课，发现不同的教师在讲课时具备不同的风格，有的由浅入深娓娓道来，有的旁征博引激情活泼，有的边讲边讨论互动，无论哪种形式，都是主次分明层次清晰，最后高度概括和归纳，由点到面，再由面到点，学生的课堂积极性很高，因此课堂效率也很高。由此看来，总结经验取长补短，先当好“学生”，而后再当教师，这样才能胜任该课程。
因此，在分子生物学教学中，教师应该以雄厚的分子生物学理论和教育技术为指导，建立一个以学生为中心的动态课堂教学模式，即实行教师为主导，学生为主体，互相交流，共同参与的“双向沟通”教学模式，从而提高教师的课堂教学质量和学生的课堂学习效率。
参考文献：
[1]黄瑞.优化分子生物学课堂教学的尝试[J].苏州医学院学报，1999，19（10）：1070-1071.
[2]刘新光.多方位改进研究生的分子生物学技术理论与实验教学[J].广州医学院学报，2001，19（1）：75-76.
分子生物学方向范文第4篇
关键词：研究生；医学分子生物学；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）42-0173-02
分子生物学是生命科学中发展最为迅速的前沿学科之一，其研究方法和技术广泛应用于生命科学相关的许多学科领域。分子生物学在医学领域的使命，就是应用分子生物学的理论与技术，从分子水平上揭示疾病发生、发展的分子机制，进而对危害人类健康的各种疾病提供预防、诊断以及治疗方法[1，2]。对医学各专业的研究生而言，学习和掌握扎实的分子生物学知识，是将来成为合格医学研究者和临床工作者的内在需求和必备条件。研究生《医学分子生物学》是本校一门重要的基础课程，从1994年开设以来，一直是全校基础与临床专业共计400余人/年的硕士研究生必修课，2010年后改为选修课。然而随着分子生物学理论和技术的日新月异，虽然教学内容在不断更新，但沿袭旧有的重视知识传授而忽视学生自主学习的教学模式已经远远不适应新的教学理念需要，对新的教学模式的探索已势在必行。
一、现阶段存在的问题
总结多年的教学实践，我们发现在《医学分子生物学》理论课教学中存在着一些问题，主要反映在：（1）课程体系及教学方法里学生自主学习、交互式团队学习的模块少，学生未能养成自主阅读文献、集体讨论、发现问题和解决问题的习惯；（2）学生知识基础参差不齐，专业背景及研究方向差异较大，课堂讲授难度较大且有时收效不好；（3）部分内容理论性强，较为枯燥且不属于学生的研究方向，学生学习积极性不高；（4）在教学内容上只关注教材讲授而不重视其专业发展方面的探究，虽然分子生物学教材内容时有更新，但相关领域的最新进展并不能及时涵盖，这将使教师更新知识的主动性下降，同时研究生也会失去学习分子生物学的兴趣。（5）期末考试闭卷问答式方式由于考试时间和考试内容的限制，而不利于开拓研究生视野和创新意识的培养；（6）在成绩评价上，未能对学习积极的学生加以激励。
二、教学改革内容及方式
针对教学中存在的这些问题，我们对2012级研究生《医学分子生物学》理论课教学进行了改革尝试。我校2012级选修《医学分子生物学》课程的研究生共279人，将其分为两个班，其中基础专业和部分临床专业共105人为1班，其余临床专业174人为2班。本学期对1班学生进行了教学改革活动，对2班学生仍按往年教学模式正常上课作为对比。本次教学改革活动的方式为：将1班的105名学生分成小组，每组4～5名学生。以小组为单位，要求学生课后阅读中外文文献，内容可以是分子生物学方面的经典理论、热点问题或最新研究进展（如：PCR技术、细胞信号转导与疾病、药物基因组学）等，小组同学分析讨论后将文献内容制作成多媒体课件，分别在学期中和学期末各抽取4～5个课时在全班进行读书报告，每组推荐一名同学做报告，报告时间15～20分钟，报告完毕由学生提问及老师点评，每小组共计耗时30分钟，期末对两个班的成绩进行分析比对。
三、考试成绩分析
我们对1班和2班学生的期末考试成绩进行了对比。从表1可以看出，1班的考试平均成绩比2班高出3.07分，且1班的最高分（88分）和最低分（59分）均分别高于2班的83分和43分。其次，1班不及格人数为1人，不及格率为0.95%；2班不及格人数为13人，不及格率为7.47%。两班比较不及格率具有统计学差异（P箓0.05）。表1结果说明1班考试成绩明显超过2班。
四、本次教改活动的思考
经过本次教改活动，我们体会到：研究生教育与本科的基础教育不同，我们培养的研究生必须具备扎实的理论基础和鲜明的创新性。教师虽然是授课环节中的主导者，但学习是互动的过程，这个过程不仅是教师在讲台上的授课过程，也应是台下学生主动学习的过程。因此教师在教学中除进行启发式的教学外，还更应该注重培养研究生主动学习的意识，塑造研究生的创新精神。本次在2012级研究生1班通过进行读书报告，首先优化了教学氛围，充分调动了学生学习的积极性。通过查找文献、归纳总结文献并制作课件等，锻炼了学生的科研思维能力和写作能力；通过口头报告锻炼了他们的表达能力；通过小组讨论锻炼了他们的团队协作能力。这些能力的训练为他们将来的研究工作和毕业论文答辩等打下了一定的基础。其次，拓展了学生的知识面，有利于增强学生的学习兴趣。教师在课堂上的讲授只有几十分钟，时间远远不够，只能是内容上的引导，而切实掌握的知识还有待于学生课后的学习与思考，这就要求研究生必需树立主人翁的意识，积极主动地完成自学过程并培养创新精神。我们在教学中也发现，很多学生在课间以及课程结束后会主动向老师请教分子生物学方面的问题，这说明研究生的学习主动性增强了。但本次教改活动也有不足之处。从老师授课的情况和学生咨询的问题来看，大部分研究生对实验技术的理解及操作很弱，由于本校的《分子生物学技术》实验课程已交给学校“医学与生物学研究中心”实验室承担，本次教改未能涉及到实验技术方面的改革。因此如何提供更好的实验室条件，加强学生的操作能力，是我们分子生物学教学改革的重要目标。分子生物学的发展十分迅速，而本校使用的教材相对陈旧，虽然老师在讲授时可以适当介绍新的研究进展，但陈旧的教材不利于学生自学。在本次教学活动中，虽然我们考虑过师生讨论、互动式的教学，但由于授课人数多，学生基础参差不齐，甚至少部分学生只是为了获取学分，对本课程毫无兴趣等诸多原因，最终本课程36学时的教学中，大部分仍然是采用老师讲授的方式进行教学。
经过对《医学分子生物学》这门课程的教学改革，我们虽然取得了一定的教学效果，但深知这门课程具有很强的理论性和实践性，教师必须不断探索合适的教学手段和教学方法。在今后的教学中，如何变革教学思路，体现以“医学”为中心，并调整教学内容使之与科研课题需求相结合，以进一步激发学生的学习兴趣和创造性思维等，将成为教研室教学改革重点思考的问题。作者认为可以考虑在授课中尽量引用科学先驱们的成功事迹，以“故事”的形式进行授课；在讲解分子生物学经典现象和原理时，可以从相关现象的发现、科学家如何提出假设、如何通过实验证明假设的思路，在讲解中引导学生思考，从而锻炼学生的科研思维；在介绍新进展时应充分结合生活中和医学中的热点问题进行讲述，明确本学科同临床的联系程度，这不仅强调了学科的重要性，同时也加强了研究生学习的迫切性，使他们真正喜爱这门课程，同时能高效地接收相关理论知识，应该会取得更好的效果。
以上是本教研室为适应教学改革需求，在研究生层次上的分子生物学教学的一些尝试与体会。随着高教改革的深入进行，我们还将不断完善、不断总结、不断创新，以使研究生的分子生物学教学走上新台阶，使学生学以致用，努力创新，最终成为教学、科研、医疗的栋梁之材。
基金项目：遵义医学院教学改革项目“研究生分子生物学教学改革的研究与实践”
分子生物学方向范文第5篇
关键词：生物科学专业；分子生物学实验；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）11-0038-02
21世纪是生命科学的世纪，作为生命科学的重点学科，分子生物学有着举足轻重的作用，而实验教学作为理论教学的重要补充和发展，是培养学生理论与实践相结合、掌握基本技术、提高科学思维能力和独立操作能力的有效方法。高等教育实施素质教育要以培养学生的创新精神和实践能力为重点，培养学生的科学精神和创新思维习惯，重视培养学生收集处理信息、获取新知识、分析和解决问题的能力。本文旨在结合当前高等教育改革形势，以及现代生物科学理论与技术的迅速发展，对所开设的分子生物学实验在技术方法水平、培养学生综合素质及创新思维能力、实验考核体系等方面进行改革，使我校生物科学专业分子生物学实验教学更上一个台阶。
一、针对生物科学专业特点完善实验教材
生物科学专业人才培养是发展国家生物高新技术产业的关键，同时与农业、林业、畜牧业、渔业、轻工业和医药卫生的发展密切相关，因此，生物科学专业人才培养质量的好坏，与国家的经济建设密切相关。长期以来，各重点综合性大学对生物科学专业人才的培养，根据培养目标与培养规格，进行了有益探讨，形成了相对合理的人才培养方案。而目前国内出版的分子生物学实验指导教材多侧重于基因重组与蛋白表达方向的实验项目，没有专门针对生物科学专业方向的学生编写的实验教材，不适合在生物科学专业本科生教学中应用。我们通过多年的实践教学并结合生物科学专业特点，结合生物科学专业教学大纲和生物科学技术发展状况，使教材更加符合生物科学专业方向学生的认识和发展规律，又具有新颖性、趣味性和一定的综合难度；同时我们改变传统教材的编写模式，增加新的编写思路，将经典的验证性实验，与代表学科前沿或从生产实际中转化而来的综合性、设计性实验内容结合，从单纯的验证理论转移到加强学生的实践训练上来。使实验背景资料、实验原理、基础技能、实验目标、材料准备等内容更加描述详尽并通俗易懂，更加适合学生阅读并实践。
二、加强分子生物学基本实验技能培训
分子生物学实验是实践性非常强的一门课程，加强分子生物学“基本知识、基本理论、基本技能”方面的能力训练是提高生物科学专业学生综合素质的前提和必要条件。基本实验技能主要是培养学生正确规范扎实的实验技能、严谨科学的实验态度和良好的实验习惯。因此我们针对生物科学专业的学生开设了分子生物学基础实验技能实验，将微量可调移液枪的使用，PCR仪的使用，电泳槽的使用，高速离心机的使用，LB基础培养基的配制、植物基因组DNA的提取、PCR反应程序的设置及PCR反应的运行、琼脂糖凝胶的制备、加样、电泳以及凝胶成像、结果观察等基础技能编写到学生实验课教材中，图文并茂地详细阐述操作方法、操作步骤、技能要点、仪器设备等，此外组织录制实验操作演示录像，制作多媒体实验课件等作为教材的辅助材料。专门设置基础技能开放训练室，配制必要的实验仪器和药品，全天开放，学生可以利用业余时间练习，并且安排专门时间对学生进行基础实验技能考核。结合分子生物学课程体系的总体规划和目标，创建了一个以科研探索为主体的开放性实验教学平台。以学生实验小组的形式开展灵活多样的业余科研活动。首先制定切实可行开放性实验计划，由学生以小组的形式在老师指导下查阅资料、设计实验方案。在此基础上，进行实验项目的汇总，然后准备开放内容及相关实验项目，择优进行多层次的学生研究性和探索性实验。优化整合分子生物学基本实验技术，要求学生完成药品准备、培养基制备等过程，让学生理解和明白实验的原理和完成实验的关键点，做到充分让学生自己动手、自己观察、自己讨论、自己总结，加强学生“三基”培养。这样一个全过程综合了微量可调取液器、旋涡振荡器、高压灭菌锅、PCR仪、台式高速离心机及微量离心机的使用、微波炉、电泳槽和电泳仪、凝胶成像仪等仪器设备的操作和溶液制备。通过综合性、设计性实验不仅调动起学生学习的主动性和积极性，而且可以培养学生的科学创新精神和实际动手能力，有利于学生个性的发展和素质的提高。此外，指导老师课前认真备课，做好预备实验，明确每个实验的重点和难点，对实验的基本技术、操作要领和注意事项要重点讲解，对关键技术环节和操作要进行示范，使学生做到规范操作，达到提高学生“基本知识、基本理论、基本技能”能力的目的。
三、结合生物科学专业特点优化实验教学方法
目前分子生物学实验指导书中的实验内容大都是验证性的，学生按照实验指导书按部就班地操作，实验报告按固定格式填写。使学生的能力培养受到限制，因此我们在教学方法方面进行了改革。每次实验前要求学生进行预习，了解实验要求、步骤等。在实验前我们对实验中的一些主要内容和一些容易出错的问题进行提问。并且把回答问题的情况记下来，以便以后给成绩时作参考。实验前进行30分钟左右的讲解，主要解释实验中出现的关键概念，使学生更加明确实验目的。同时利用实验间隙对个别同学进行单独辅导，尽量使学生在课堂上产生的疑惑在课堂上解决。每次实验前，集中讲解实验原理，把本质问题讲解透彻，同时分析实验步骤，并针对关键操作、技术难点或容易误解之处进行演示，使学生能更好地掌握实验原理和技术，并在实验前做到“胸有成竹”。这样不但调动了学生的学习主动性，还培养了学生的独立思维和判断性思维能力。重视实验原理、方法步骤和注意事项的讲解，用简单的比喻来加强学生对抽象理论的理解，做到通俗易懂。对于仪器台套数有限、指导教师少、学生人数多等突出问题，减少每组开课人数可有效缓解众多学生与有限的教学资源之间的矛盾，提高实验教学的质量。
四、针对生物科学专业，完善实验考核体系
目前我校分子生物学实验还没有纳入单独考核范围内，在实验项目分类、教学内容、考核方式以及成绩划分等环节上缺乏整体布局设计，制约了实验教学内容的整合，影响考核体系的建立。实验教学考核是客观评价学生所掌握的理论和技能的重要手段，也是提高实验教学质量的有效措施。分子生物学实验应注重全面考查生物科学专业本科生的素质，不仅要考查学生所掌握的基本知识和技能，还要考查学生独立思考和综合运用的能力，以及在实验操作中表现出来的认真的态度、实事求是的科学作风和团队合作精神等。以“公平、公正”为原则，不断探索和完善实验考核体系。针对生物科学专业特点我们建立了一套较为科学合理、客观公正的实验成绩考核体系。针对平时成绩制定了课堂成绩、实验报告成绩的考核标准；对实验考试制定了操作考试题目的出题思路和笔试各题型的适用范围，给出了考核体系的实施，增强了教师的责任感，激发了学生的学习热情，调动了学生学习的积极性，提高了实验教学质量。过去，学生只要来实验室做实验，实验成绩就通过了。这样做显然是很片面的，很难调动学生的积极性。针对这种情况我们改革了考核办法。评定考核成绩（占40%），书写实验报告成绩（占40%），实验前的预习、提问的成绩（占10%），在实验考试中学生的独立操作能力和熟练程度（占10%），综合以上几个方面客观地评定成绩。由于成绩评定过程比较客观，减少了教师的主观随意性，学生感到公平、合理。近3年来，我们进行的一系列的实验教学改革，取得了一定的成绩。我们对学生进行了问卷调查，调查结果显示，95%以上的学生欢迎和支持实验教学改革，并对以后的教学改革提出了宝贵的建议。
参考文献：
[1]杨清玲，陈昌杰，等.本科生分子生物学实验教学改革的实践和体会[J].山西医科大学学报（基础医学教育版），2007，（01）.
[2]曹华，裴鹏，等.分子生物学实验教学中创新能力的培养[J].医学教育探索，2006，5（6）.
[3]冯尚国，王慧中.分子生物学实验教学改革初探[J].科技资迅，2010，（17）.
