① 淺談如何提高大學生分子生物學實驗技能
摘要：隨著功能基因組學的發展，分子生物學逐漸成為生命科學領域一門必修課程。分子生物學是對生命個體在分子水平的研究，它主要包括DNA、RNA及蛋白質分子間的特性、相互關系及其相互調控機制。本科生的分子生物學課程是以培養學生的實驗技能為指導思想，通過實驗實際操作來強化分子生物學的基本知識。本文從實驗教學中存在的問題入手，指出了傳統實驗教學模式的局限性，並提出了對實驗教學體系進行改革的思路及探索，以提高大學生的實驗操作技能關鍵詞：分子生物學 實驗技能 生命科學
分子生物學是在生物化學等學科的基礎上發展並建立起來的。最早是由Warren Weaver提出首先在Harvey Lecture上應用的[1]。自20世紀50年代以來，分子生物學逐漸成為生命科學的前沿與生長點，其研究領域涵蓋了遺傳學、生物化學和生物物理學等學科，且分子生物學是一門生物學和化學之間跨學科的研究[2]。分子生物學是一門實驗性很強的學科，不僅要通過實驗去驗證理論，更要從實驗中得到一些啟發，進而進行創新。這就要求學生要具有較強的觀察力和動手能力，從而才能更好地掌握和發展現代分子生物學的技術和基本理論。傳統的分子生物學課程及實驗課程大多是一些基本原理的驗證和一些常規的實驗技能操作，對學生的實驗技能訓練比較單一，學生只能被動地掌握一些基本理論和實驗技能，不能獨立分析和處理實驗中出現的問題，更是缺乏創新精神，實驗課更是應付了事。為了切實提高學生的實驗技能、思維及創新能力，有必要對現在的分子生物學及實驗課程進行一些改變和改正。
首先我們從理論教學模式的改變和改正。現在的理論教學放在第一位的，實驗教學依附於理論教學，作為驗證理論的一種手段[3]。實驗課程大多是理論教學中理論或定律的驗證，各門相關生命科學課程的實驗之間相對獨立、缺乏聯系，學生思維也被局限於各相應的理論課程。這種模式只適用於基本技能的訓練，不適應創新能力的培養，不能激發學生的積極性和創造性。要改變這種教學模式，最起碼的要求就是理論教學和實驗教學有機結合，讓學生在學習理論知識的同時進行一些基本實驗的操作，讓學生在理論課程及實驗課程中多思考、多觀察並多提問問題。分子生物學的實驗大多是用眼睛看不到、用手摸不到的，這就要求我們老師在理論和實驗課中盡可能地展示一些相關分子的模型，同時採用現場實驗的方式給學生加以灌輸，也可以讓學生先動手做相關實驗，以便激發學生的興趣和思維，主動地去學習理論知識。同時按照國家素質教育的要求，以培養創新能力為主線，重新建立課程結構體系，實驗教學環節盡可能獨立開設實驗課；對不具備獨立開設的實驗教學環節，努力按課程群設置實驗課，使實驗教學逐漸建立起與理論教學緊密配合又相對獨立，由不同層次、不同系列的實驗課程組成的實驗教學體系。
其次是實驗教學的模式改變。眾所周知，現在大多學高等院校實驗課的教學模式還是保姆式模式：即實驗技術人員准備實驗葯品、調好實驗儀器，配製實驗試劑，教師板書好實驗步驟及其原理，學生按部就班地按照實驗步驟一步一步做實驗，得出實驗結果，寫實驗報告，交實驗報告。這種實驗教學模式讓學生基本沒有自主性，基本抹殺了學生的創新能力，無法提高學生的實驗技能。要改變實驗教學中這些傳統的弊端，我們有必要從准備實驗開始，讓學生主動參加。為了讓學生能更好地理解整個實驗是怎麼開展的，可以在教師輔導的前提下，讓學生自己准備實驗。例如質粒提取這個實驗，讓學生提前准備葯品，調試儀器並配製一些實驗溶液，等這些所有的都已准備完畢，學生對實驗的整個流程都了解清楚。特別是一些葯品的使用、儀器的使用規則印象特深刻，基本上能夠做到安全地使用實驗室，不僅能有效地防範實驗事故的發生，同時能培養學生獨立思考問題和解決問題的能力，激發學生的主動能動性。實驗基本操作的規范也是分子生物學實驗中相當重要的一環。在實驗教學中，指導老師從始至終都要強調規范操作的必要性，同時還要指出操作中常易犯錯的地方，同時讓學生知道每個實驗操作規范可影響實驗結果，以及為什麼會影響，比如分子生物學中移液器的使用，必須規范，不規范會致使實驗數據的偏差以及假陽性。實驗過程中，老師要不停的觀察每組實驗，碰到問題及時啟發學生去解決，解決不了的問題老師可以引導學生，不要直接去幫學生解決問題，多讓學生動手、思考，充分發揮學生的主觀能動性。實驗結果會因個人能力的不同差異顯著，要讓學生互相參與討論實驗結果，讓學生相互談談自己是如何做出這樣或那樣的實驗結果，這對發現學生做得好與不好有很大的幫助。另外實驗教學中可以採用一些多媒體的手段，有助於學生理解一些抽象的概念和實驗原理，使實驗內容更加直觀、生動、形象，有助於學生加深對分子生物學抽象內容的理解，可以極大地豐富了實驗課內容，提高實驗課的質量，使實驗課內容變得更加生動、形象、引人入勝。
最後要從實驗課內容上進行改革。傳統的分子生物學實驗課程中，每個實驗的安排都是相對獨立的，且大多是驗證型實驗，隨著現代生物技術的迅速發展，本科生的實驗教學內容有些滯後，不斷涌現的新知識和新技術都沒有安排到實驗教學中，比如RNA干涉技術、分子標記等。鑒於以上幾點，傳統實驗教學內容有必要進行相應地調整，以開拓學生的視野，提高學生綜合運用知識的能力。首先將實驗教學內容進行整體優化、篩選整合，將創新意識和創新能力的培養貫穿於整個實驗教學的全過程。根據教學大綱，精選實驗項目，既能保障了實驗課與理論課、教學與實習的有機銜接，又能避免教學內容上不必要的重復，從而有效地利用了教學課時，增大了教學信息量，提高了實驗課的效率。其次可以設置開放實驗室並通過一些開放性課題，為學生提供了更多的自主實驗的機會，調動學生的積極性，主動地去接觸一些科學的課題，提高學生動手能力。在開放性實驗題目的設立及內容的安排上，一要新穎，就是題目的設立及內容的安排要完全不同於本科生一般實驗課的題目和內容；二要具有一定的特徵，就是實驗題目的設立及內容要充分體現實驗室的特色；三是涉及的內容要多，在實驗過程中讓學生盡可能多的學習使用常規實驗接觸不到的儀器設備。開放實驗的設置、內容和教學方法要不斷更新和改進，才能適應科學技術日新月異的發展和對人才培養的需求。
本文通過分析目前高等院校分子生物學中實驗教學存在的問題，指出了傳統實驗教學模式不利於發揮學生主觀能動性的局限性。本文有針對性地提出了實驗教學體系改革的思路，從理論課與實驗課有機結合、實驗課教學方法、教學內容等方面進行了探討。旨在提高學生操作技能素質，全面實現教學培養目標。實驗改革是現代生命科學發展的需要, 是高等學校發展的要求，也是全面提高大學生動手實踐能力的需要。
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2. 梁國棟。《最新分子生物學實驗技術》。科學出版社。
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② 分子生物學在動物科學和動物醫學領域的應用
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③ 大學本科分子生物學有哪些主幹課程
山東大學醫學院生物化學與分子生物學學科，辦學歷史長久，有著優良的教學傳統。該學科順應國際分子生物學理論、技術迅速發展，已成體系的形勢，在國內較早開設醫學本科《分子生物學》課程，較早進行中英文雙語教學，並開設了內容豐富的分子生物學教學實驗。 本人通過認真審閱該學科申報《分子生物學》精品課程的申報材料。認為講授該課程的教學團隊，知識結構和年齡結構合理，責任心強，有很好的團結協作精神。課程負責人崔行教授長期從事生化與分子生物學的教學、科研工作，有較高學術造詣，教學經驗豐富。他主編和參編的臨床醫學本科、八年制、英文版《生物化學》國家級規劃教材在全國有較大影響。 該課程堅持不斷教學改革，重視教學方法的改革，教學內容先進，符合學科要求，知識結構合理，多媒體教學取得很好效果。在本課程課堂和實驗教學中，教學思想活躍，注意培養學生的創新思維和綜合能力。 山東大學醫學院生物化學與分子生物學學科，師資力量雄厚，教學設備先進，教學資源豐富，開設的該《分子生物學》課程教學理念和內容有明顯創新，在國內有示範作用。山東大學醫學院教授、博士生導師，醫學院教學指導委員會成員，山東病理生理學會理事長胡維誠教授對本課程的評價 分子生物學是現代生物醫學進展最活躍的領域，已形成獨立的理論技術體系。在醫學本科開設「分子生物學」課程，有利於培養現代高素質醫學人才的目標。該學科在實驗教學改革方面取得過較大成績，有優良傳統。 課程負責人崔行教授教學經驗豐富，科研工作努力，完成主編、參編幾部國家級規劃教材工作。教學團隊師資力量強，有創新意識，團結進取，思維活躍。本課程在教學中重視教學方法改革，選用國家規劃教材，保持教學內容先進，堅持雙語教學；制備大量多媒體課件和影視實驗教學資料，運用現代化教學手段。改革分子生物學實驗教學，編寫實驗指導，增加綜合性實驗內容。教學效果提高明顯。 該課程突出了培養學生在學習中的主動學習、獨立思考能力，和建立創新意識的教學理念。山大醫學院「分子生物學」課程的開設和成功教改實踐經驗，在國內相應教學領域有影響和輻射作用。
④ 分子生物學在動物醫學上的應用有哪些
[1]. 曾偉偉等, 免疫學和分子生物學技術在水產動物疾病診斷中的應用. 動物醫學進展, 2010(6): 第111-117頁.
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