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篇1
1.2.1蜱的來源2013年4－5月，從伊寧縣的2個采集點、2個綿羊群，每群＞30只，均未藥浴，采集其體表寄生蜱，共獲得硬蜱324只，放置于潮濕陰暗處，以保持其存活。
1.2.2主要試劑PCR所用試劑均購自上海生工生物工程技術服務有限公司；DNA提取試劑盒（DNeasyBloodTissueKit）購自德國Qiagen公司；其他試劑均為分析純。
1.3實驗方法
1.3.1蜱種鑒定參照《中國經濟昆蟲志》［9］，用普通解剖顯微鏡將324只蜱進行形態學鑒定，初步分類后，從中選取50只用配備數碼照相功能的解剖顯微鏡（LEICAM165C）拍攝圖片，對蜱的盾板、假頭、假頭基、肛側板、氣門板、第一緣垛、孔區（雌蜱）等形態進行對比觀察并測量［11］。1.3.2蜱的處理和DNA提取將蜱標本分別依次用濃度為70%、50%、30%、10%的乙醇溶液于37℃搖床中振蕩沖洗1h，再用超純水反復沖洗，干燥。最后置于消毒滅菌的1.5mlEP管中。按照DNA提取試劑盒使用說明書提取蟲體基因組DNA，置-20℃保存備用。
1.3.3基因擴增用上游引物5′-CTGCTCAATGATTTTTTAAATTGCTGTGG-3′，下游引物5′-CCGGTCTGAACTCAGATCAAGT-3′擴增線粒體16SrRNA序列［12］；上游引物5′-CAAAAWCCTGGTAAAATTAAA-3′和下游引物5′-GCACTATCAAGCAACACGACT-3′擴增COⅠ序列［10］。25μlPCR反應體系：模板1.5μl（約50ng），上游和下游引物各0.75μl（75pmol），50mmol/LKCl，10mmol/LTris⁃HCl（pH8.3），1.5mmol/LMgCl2，1單位TaqDNA聚合酶。PCR反應循環參數為：①16SrRNA為94℃預變性5min，92℃變性30s，54℃退火30s，72℃延伸30s，共38個循環，72℃終延伸8min。②COⅠ為94℃預變性5min，92℃變性30s，50℃退火30s，72℃延伸60s，共38個循環，72℃終延伸8min。擴增片段后送上海生工生物工程技術服務有限公司測序。1.3.4序列分析及系統進化樹構建結合GenBank登錄的圖蘭扇頭蜱的16SrRNA和COⅠ參考序列，將本實驗PCR擴增的6條16SrRNA及6條COⅠ序列測序結果與參考序列比對，運用Mega5.0軟件的ClustalX程序分析，計算遺傳距離并構建遺傳進化樹。
2結果
2.1蜱種鑒定所鑒定蜱共324只（168、156），蟲體體型較小，雌蟲體長3.2～5.5mm，雄蟲體長2.9～3.6mm，呈褐色，背腹扁平似卵圓形，芝麻至米粒大，雌蜱飽血后可膨脹達蓖麻籽大。體分為假頭和軀體兩個主要部分（圖1A）。假頭基呈六角形，側角明顯，后緣微凹（圖1B）。雄蜱盾板覆蓋整個背部，雌蜱盾板覆蓋背前部，前部較窄，后部圓鈍，盾板遍布刻點，以細刻點居多，粗刻點少而零散（圖1C）。眼卵圓，靠近盾板前部邊緣。須肢粗短，中部最寬，前端稍窄。雄蜱氣門板長卵形（圖1D）。體端有緣垛，中垛大于邊垛，常有尾突（圖1E）。有肛溝，雄性肛側板后緣內斜明顯，內緣具角突，長約為寬的2.5～3.0倍，內緣中部稍凹，后緣向內顯著傾斜，其后方凸角明顯（圖1F）。結合有關文獻［9，13］認為伊寧縣的蜱具有硬蜱科扇頭蜱屬圖蘭扇頭蜱的特征。但由于吸血、飽血雌蜱及部分未成熟或形態變異的雄蜱，僅用傳統形態學分類方法不能準確區分。因此，從324只中選出6只雌雄分別具有形態差異的蜱（4、2），根據采集地點分別將其命名為YN-1、YN-2、YN-3、YN-4、YN-5和YN-6。YN-1為當地典型雄性圖蘭扇頭蜱；YN-2和YN-3為半飽血雌蜱，因其腹部吸血膨脹已無法觀察緣垛，肛側板和副肛側板難以區分形態且邊界不清；YN-4、YN-5和YN-6為部分形態特征改變雄蜱，YN4和YN5體端較寬似倒置三角形與典型的圖蘭扇頭蜱卵圓形體端不同，且YN5氣門板呈長逗點形與血紅扇頭蜱氣門板相似；YN6肛側板后緣圓鈍，凸角不明顯。因此對這6只蜱采用分子生物學方法進一步分析，對上述形態學鑒定結果進一步驗證。
2.2分子生物學鑒定
2.2.1PCR擴增通過PCR擴增上述形態學差異較大的6只圖蘭扇頭蜱線粒體DNA，產物經1%瓊脂糖凝膠電泳分析，均獲得特異性很好的PCR產物，與預期目的片段一致（16SrRNA約為460bp，COⅠ約為760bp）。
2.2.2圖蘭扇頭蜱16SrRNA和COⅠ基因片段組成利用Mega5.0軟件計算6只圖蘭扇頭蜱的16SrRNA和COⅠ基因片段堿基組成。16SrRNA基因片段A、T、C、G的平均堿基含量分別為36.68%、37.12%、10.7%和15.5%，堿基A＋T平均含量是73.78%。COⅠ基因片段A、T、C、G的平均堿基含量分別為38.56%、31.78%、14.12%和15.54%，堿基A＋T平均含量是70.34%。
2.2.3圖蘭扇頭蜱基因序列比對及系統進化樹運用Mega5.0軟件的ClustalX程序進行多重序列比對后，16SrRNA獲得2種不同序列，并登錄GenBank，登錄號分別為KF547987和KF547989；COⅠ獲得3種不同序列，登錄號分別為KF688136、KF688137和KF688138。各結合GenBank登錄的3種扇頭蜱的參考序列構建系統進化樹。6只圖蘭扇頭蜱16SrRNA基因片段的遺傳變異很小，共檢測出2個單倍型，1個變異位點。其中YN-2、YN-3、YN-4和YN-5序列相同，為一種單倍型；YN-1、YN-6在216位點處為轉換位點（T-C），為一種單倍型?；蛐蛄斜容^結果顯示同源性均在99.5%以上，遺傳距離為0.3%～0.5%。而上述6只圖蘭扇頭蜱的COⅠ基因片段序列變異較大，共檢測出3個單倍型，4個變異位點。YN-1、YN-2和YN-6序列相同，為一種單倍型；YN-3和YN-5檢測到3個變異位點，均為轉換位點（A-G），無插入/缺失和顛換現象；YN-4在上述變異基礎上，于574位點處發生轉換（A-G）?；蛐蛄斜容^結果顯示同源性均在98.6%以上，遺傳距離為0.3%～1.9%。
篇2
1.2課程設計與安排：
我們對學生選修本門課程的動機與預期學習目標進行了調查，結果見表3。研究表明，77%的學生以掌握實驗技術作為學習本門課程的主要目標，體現出對于本課程實用性的一致要求。進一步深入分析研究生科研對分子生物學技術的共性需求，對提升本課程的實用性具有重要意義。同時，突出實驗的可操作性，增加學生動手機會、提高操作水平也是本課程的改革需要重點考慮的內容。與選課學生的預期目標對應，多數的學生希望增加動手操作的機會，72.09%的學生希望實驗準備工作主要由學生完成，15.12%的學生希望全部的實驗準備均由學生完成，體現了學生希望掌握分子生物學實驗技術全流程的急迫性。對于教學模式，以“科研設計-實施”為核心的教學方式更加受到學生的青睞，80%以上的學生認為比較感興趣這種授課方式。
2討論與建議
分子生物學技術已經廣泛應用于中醫藥各個研究領域。掌握分子生物學技術業已成為我校研究生的迫切需求，選修分子生物學實驗是其掌握基本實驗操作、提高科研素養的重要途徑之一。根據本次調查的結果，我們認為分子生物學實驗課程可以重點進行以下幾方面的改革，以進一步滿足研究生學習與科研的需求。
2.1補充基礎理論知識：
本校的研究生生源背景多樣，但以中醫藥相關專業為主。在本科階段接受的訓練中，關于分子生物學的基礎理論接觸相對較少。如果實驗課程的教學僅僅講授實驗操作步驟，難以使學生理解實驗原理、實驗操作步驟的意義，也難以讓學生具備科學分析實驗結果、改進實驗步驟的能力。因此，在實驗課教學中，在講授實驗原理、步驟方法等常規內容外，還必須深入淺出介紹實驗技術涉及的分子生物學基礎理論知識，彌補其原有知識結構的不足。根據學生分子生物學背景知識層次不齊的特點，可以嘗試通過課前調研、分班授課提高教學效果。
2.2增加動手操作機會：
由于實驗樣本和教學課時有限，一方面部分學生只是參觀別人做實驗，并未親自動手；另一方面，教師完成了大量的實驗準備工作，學生只是參與了“正式”的實驗過程。但是，作為研究生應用分子生物學技術獨立從事科研活動，實驗的準備、實施、數據分析整理的全過程都必須親自完成。為了提高教學效果，提高研究生動手能力，建議研究生參與分子生物學實驗的全過程（包括實驗準備及善后），并建議研究生每人可以獨立完成1個樣品的全程分析。
2.3鍛煉科研設計能力：
如果規范的實驗操作是獲得可靠數據的保障，那么合理的實驗設計則是獲得有意義科研數據的前提。在實驗課教學中滲透科研設計的理念與方法，同樣是實驗課程教學的重要組成部分。而教師引導下的學生科研選題設計、實驗操作方案細化可以作為實驗課程教學的重要補充，以鍛煉和提高研究生科研設計能力。探索以研究生自主選題為核心的分子生物學實驗課程教學模式，將是未來分子生物學實驗課程改革的重要方向。
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一、前言
生物工程專業是培養掌握生物學（微生物學、分子生物學和細胞學等）及其產業化的基礎科學理論、基本技能、工藝生產過程和工程設計等知識，能在生命科學領域從事工程設計、生產管理和新工藝、新技術、新產品研究開發的工程技術人才[1，2]。分子生物學是生物工程專業的核心基礎課程之一，是研究核酸、蛋白質等生物大分子的結構、功能和特點，并從分子水平上闡述蛋白質和核酸的相互作用關系及其基因表達調控機理的學科[3]。分子生物學課程內容微觀、抽象、信息量大。傳統教學方法[4]相對枯燥、封閉，學生分析、解決問題能力、創新能力、學習能力等素質得不到良好培養，所以有必要從分子生物學課程的特點出發，進行教學改革，提高教學質量。
問題導向教學是一種基于“問題”的教學方法，它由美國神經病學教授Barrows在麥克馬斯特大學首創。它的顯著特征是把“問題”引入到教學過程中，通過問題所發揮的作用促進教學活動，達到提高教學質量的目的[5]。教師根據課程內容和教學大綱，歸納提煉知識點、創設問題、構建問題氛圍，學生以解決問題為驅動力，通過解決問題實現分析問題、解決問題、創新能力、學習能力等素質的綜合培養。課堂教學成為教師和學生的互動過程，具有開放性、創意性和趣味性。問題導向教學方法已在多種專業的不同課程教學中進行探索和實踐，取得良好教學效果。
筆者所在南陽理工學院（以下簡稱“我?！保紊锕こ虒I教師，根據課程特點，總結了在實踐問題導向教學過程中需要強調三個關鍵點：
二、創設有效問題
問題（problem）是指在給定狀態與目標狀態之間存在一些疑難和障礙，需要解決疑難和克服障礙的任務情境。根據問題在學生學習過程中所起的作用，一般將問題分為三類[6]：（1）背景性問題。學生學習新知之前，提供相應的預備知識問題。（2）中心認知問題。為實現教學目標，引導學生達到學習目的，理解和掌握所學知識和技能的過程中提供的需要解決的問題。（3）鞏固性問題。將已獲得的知識和技能遷移到新情境中需要練習的問題，引導學生運用已學知識發現、分析和解決未知問題，問題的答案具有一定的開放性。
（一）創設背景性問題
分子生物學教學內容偏重于基因的分子生物學，重點講授內容是基因的結構和功能、復制、轉錄等過程，以及這些過程中相關蛋白質和酶的結構和功能，部分教學內容與生物化學課程內容有重復，如DNA結構、DNA復制、遺傳密碼、原核生物RNA的轉錄和加工等，因此，在分子生物學課堂講授的前期，創設一定量的背景性問題，如“中心法則的內容是什么”、“示意圖方式解釋核酸的化學組成和共價結構”、“操縱子模型是不是由Waston和Crick共同提出”、“DNA半不連續復制和半保留復制的特點”、“基因突變的定義和類型”和“什么是tRNA，rRNA和mRNA”等。設計選擇、判斷和簡答三種題型，通過背景性問題的提出、分析和解釋，提高學生學習的主動性和積極性。
（二）創設中心認知問題
從課程內容中歸納、提煉知識點創設形成中心認知問題，如“如何保證DNA復制精確性”、“原核生物和真核生物蛋白質的翻譯有什么不同”和“聚合酶鏈式反應-變性梯度凝膠電泳（PCP-DGGE）的工作原理和步驟”等。問題設計成選擇、判斷和簡答三種題型，穿插于課堂教學，通過中心認知問題的提出、分析和解釋，引導學生主動探索獲得解決問題的成就感。
（三）創設鞏固性問題
我校生物工程專業注重建設和發展發酵工程、生物制藥、生物能源三個專業方向，其中以研究工業微生物為基礎的發酵工程專業方向是重點。在分子生物學課程教學的后期，創設鞏固性問題如“傳統發酵食品白酒的微生物群落結構分析”、“釀酒酵母發酵五碳糖的分子技術研究”、“生物素亞適量調控谷氨酸分泌的分子機制”和“設計分子生物學技術手段實現高強度、高產發酵”等。通過文獻查閱、分組討論、學生匯報和教師評價四個階段完成鞏固性問題的分析和解答，問題的答案具有開放性和綜合性，學生通過查閱、分析、討論和解決這些問題，不僅理解和掌握課程的理論知識，熟悉課程內容在某一領域的研究前沿，還體驗到運用知識來解決問題，獲得了知識應用的經驗，在遇到新的問題情境時就能較靈活地遷移和應用知識和經驗解決問題。
三、靈活運用CAI課件
分子生物學課程內容繁雜，抽象微觀，且學科發展迅速、前沿性強。在講授課程內容時，采用板書、掛圖等教學手段，學生無法很好地理解和接受。計算機輔助教學（Computer Assisted Instruction，CAI）是指以計算機為主要媒介進行教學，CAI課件用文字、圖像、聲音、動畫、視頻等多媒體數據通過計算機處理和控制來輸出信息，相比較于板書、掛圖等教學手段，具有顯著優勢：（1）生動性強。CAI課件教學將抽象、微觀、復雜的生理生化過程，如蛋白質的生物合成、聚合酶鏈式反應、基因重組等用具體的圖形或Flas表現出來，學生會更加容易理解和掌握知識。（2）移植性好。CAI課件可以拷貝復制給學生，供學生復習使用，讓學生集中注意力聽課、思考和回答問題，便于教師和學生互動。（3）集成性高。CAI課件具有節奏快、畫面多、表現力強等特點，在有限的學時內讓學生獲取更多的知識，顯著增加課堂容量。
目前，CAI課件多使用Powerpoint電子課件，在具有上述優點的同時，存在交互性不強等缺點，導致CAI課件難以與問題導向教學法結合使用。Authorware是Macromedia公司推出一款易學、方便和功能強的多媒體制作軟件，利用流程線和圖標就可以將文字、聲音、圖形和動畫等多媒體數據集成在一起，制作出需要編程語言才能實現的功能和效果[7]。另外，Authorware的強大的交互功能能夠幫助教師制作習題庫中所需的各種題型，并將問題穿插其間，非常適用！筆者在分子生物學理論課程的講授過程中，基于Authorware 7.0軟件制作并實踐了CAI課件和習題庫。尤其是習題庫的建設和使用，充分利用了該軟件的交互功能，同時設置問題的題型多樣化，取得良好的教學效果。學生普遍反映利用Authorware 7.0軟件制作的習題庫，對知識理解的更加深入和透徹，真正實現了寓教于樂。
四、提高教師科研水平
分子生物學發展迅速，教師需要大量閱讀國內外文獻，不斷提高科研水平。首先，可利用分子生物學的新技術、新知識拓展知識層面。其次，將科研中試驗現象、以及成功或失敗的心得體會介紹給學生，調動學生的主動性和積極性。最后深入科研第一線利用實例創設具有真實性和挑戰性的鞏固性問題，評價總結學生問題答案時，言之有物，生動有趣。如在分子生物學理論課程教學的后期，筆者創設鞏固性問題“發酵食品白酒的微生物群落結構分析”，在學生查閱文獻、分組討論和匯報的基礎，首先結合自身研究課題和經歷，包括纖維素降解菌的分離和16S rRNA分子鑒定，PCR-DGGE分析纖維素降解復合菌系、活性污泥的高通量測序研究，白酒微生物（酒曲、酒醅和窖泥）的高通量測序研究，歸納總結環境微生物群落結構分析的研究進展，從常規平板培養、PCR-DGGE等常用技術介紹到最新的高通量測序技術，如Rocher 454、Illumina Miseq等。其次，總結白酒微生物的研究現狀及存在問題，對學生匯報內容進行總結和點評。通過科研實例和經驗講授領域內的技術和前沿，學生遇類似情境，很容易知識遷移和應用。
五、結語
分子生物學是生物工程專業的核心基礎課程！然而，分子生物學課程內容的特點是微觀、抽象、信息量大和更新快，導致傳統教學方法難以在有限的學時內讓學生理解、掌握和應用，難以提升學生綜合素質。而問題導向教學法可以很好地解決分子生物學課程教學中出現的問題，其中創設有效問題、靈活運用CAI課件和提高教師科研水平是成功實踐問題導向教學法的三個關鍵點，實踐結果為推廣和深化問題導向教學法，推進分子生物學理論課程的教學改革，進一步提高教學質量提供參考。
參考文獻：
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篇4
分子生物學是目前農林院校生物專業及涉農專業的主干課程，是從分子水平研究生命本質的一門新興學科。它以核酸和蛋白質等生物大分子的結構及其在遺傳信息和細胞信息傳遞中的作用為主要研究內容，在當前生命科學中發展較快，并正在與其他學科廣泛交叉與滲透。分子生物學的發展為人類認識生命現象帶來了前所未有的機會，也為人類利用和改造生物創造了極為廣闊的前景。學好分子生物學，學會運用基本的實驗技術對遺傳物質進行實驗操作，對于培養和訓練學生的研究性思維很有幫助[1-2]。目前，各個院校生物專業均開設了分子生物學與分子生物學實驗課，分子生物學實驗課程是一門年輕的課程，從20世紀90年代初期開始，隨著分子生物學日新月異的發展，分子生物學實驗技術已逐漸成為生命科學各學科重要的研究工具。但是目前分子生物學實驗課存在著知識更新慢，實驗內容單一[3]，實驗內容更新速度慢等問題，難以滿足分子生物學發展的需要。本文針對目前分子生物學實驗課現狀，結合筆者自身體會，提出綜合性實驗的內容和可行性，進行實驗課的改革和創新。安徽農業大學生命科學學院實驗教學中心把科學研究中較成熟的科研項目逐步運用于實驗教學中，通過開展綜合性、設計性實驗的探索，取得了理想的效果。
1 農業院校分子生物學實驗課程現狀
目前各個高校均開設了分子生物學實驗課，從20學時至60學時都有。但是目前各個高校的分子生物學實驗內容大同小異，驗證性實驗多，知識點少，綜合性不強。主要內容一般包括基因組DNA提取、瓊脂糖凝膠電泳、PCR反應、質粒DNA提取、感受態細胞制備、DNA的分子雜交等[4-5]，目前分子生物學實驗課的開設基本采用集中教學的方法，因為分子生物學實驗一般需要的時間較長，一個實驗項目短則連續1 d完成，長則連續3 d完成。但是在目前分子生物學的實驗課程安排上每個項目基本是單獨存在的，而且基本是一些驗證性的實驗。但目前分子生物學技術往往實際使用的是連貫的技術體系，目前的分子生物學實驗課只能訓練學生的基本技能，無法進行綜合能力的培養[6]。學生學習了實驗課內容后，記憶不強，印象不深，且在畢業論文及以后學習中，難以綜合應用分子生物學實驗技術。但在實際應用中分子生物學需要與其他學科相交叉，才能更好地發揮作用?；诜肿由飳W實驗課程現狀分析，提出了合理確定課程內容，培養學生創新能力，訓練扎實的基本功，利用現代化教學手段使實驗內容更加生動形象、豐富多彩，并嚴格要求，以科研促進實驗教學改革，自主設計綜合性實驗以及實行開放式教學等若干合理對策。
2 綜合性實驗實施案例
綜合性實驗重點體現“綜合”二字，本綜合性實驗名稱為《水稻愈傷組織誘導及轉GUS基因鑒定》，涉及的實驗技術比較多，而且每個環節都有聯系，最終達到一個實驗目的，解決一個問題。本實驗以水稻種子為材料，從愈傷組織誘導、農桿菌的培養、GUS基因載體的轉化、GUS基因的染色等方面，學習農桿菌導入方法，熟悉水稻轉基因的全部流程，掌握GUS基因作為標記基因的優點，從而掌握植物轉基因的各個環節，為以后的功能基因組學研究打下基礎。實驗目的為使學生明確實驗流程（圖1），熟悉科研課題的設計，并且訓練學生的科研素養。實驗內容主要包括：①水稻胚性愈傷組織誘導；②農桿菌感受態細胞的制備；③液氮凍融法把重組子導入農桿菌；④農桿菌與水稻愈傷組織的共培養和篩選；⑤水稻轉基因抗性植株的獲得和鑒定；⑥水稻愈傷組織和葉片的GUS染色[7-8]。然后根據實驗內容撰寫論文，論文的格式同格式，要求圖文并茂。
水稻愈傷組織誘導實驗需要學生結合前期組織培養技術的學習，回顧學過的實驗技術。農桿菌感受態細胞的制備也是分子生物學實驗中的內容，同時結合了微生物培養的實驗技術[9]。液氮凍融法把重組子導入農桿菌是植物轉基因中常用的實驗技術，與上一個內容相連接，同時對陽性菌株的檢驗又會使用質粒提取、PCR等技術。農桿菌與水稻愈傷組織的共培養和篩選綜合運用了植物轉基因的知識，使學生認識到植物轉基因的步驟和原理[10]。水稻轉基因抗性植株的獲得和鑒定又結合了植物基因組提取、PCR等分子生物學實驗技術。水稻愈傷組織和葉片的GUS染色實驗使學生熟悉了標記基因在轉基因中的應用，基本實驗過程見圖2?？傊诒揪C合性實驗技術中，不僅包含了普通分子生物學實驗中大部分實驗技術，且與其他學科實驗技術融會貫通，更重要的是整個實驗室成為一個有機的整體，有一個明確的實驗目的。學生在實驗中不僅要觀察實驗現象，進行拍照，同時要進行數據統計，優化實驗參數。
3 綜合性實驗實施效果分析
3.1 實驗時間靈活，周期長
根據分子生物學實驗的特點和各校教學時間設計情況，在時間上對分子生物學實驗進行靈活而又合理的安排。該綜合實驗持續2～3個月的時間，學生可利用空余時間進行實驗，而不一定要在固定時間進行，且實驗周期長，學生能學會更多知識內容。
3.2 實驗內容豐富，綜合性知識多
該實驗不僅涉及到分子生物學的實驗技術，細胞學、微生物學等實驗技術也有涉及，起到了綜合運用多種實驗技術的目的，同時也是對原來實驗技術的復習和回顧。比如本實驗中使用了組織培養技術，屬于細胞工程實驗的內容，農桿菌培養屬于微生物學實驗內容，再結合分子生物學實驗內容，體現了該實驗的綜合性。
3.3 考核方式靈活，重過程，輕結果
以往的分子生物學實驗報告，每位同學的報告內容基本相同，抄襲現象嚴重，因為每位同學的實驗步驟、方法，甚至結果都基本相同。綜合性實驗要求按照科研論文的形式上交，每位同學都要收集圖片、統計數據，因此每個人的實驗圖表各不相同，通過圖和表以及文字的敘述來衡量學生的技能掌握情況，比用單純的實驗報告效果更好。
3.4 培養了學生的動手能力，教師起到輔導作用
以往的實驗課中教師授課時間基本占1/3，學生按照固定的模式去做實驗，基本都是一些重復性的結果，學生往往是機械性地操作，實驗內容枯燥乏味。綜合性實驗教師起到的是導師作用，進行實驗的指導，學生往往需要自己查閱文獻、配制試劑，并把實驗作為一個課題來研究，提高了學生的思考意識和能力。此外，安排研究生進行助教工作，將綜合性實驗與研究生實驗進行有效結合[11]。同時也減少了實驗教師的工作量，從傳統機械性的教學模式轉變為實驗性的輔導。
4 結語
農業院校生物學專業必須結合實際要求，植物轉基因和基因工程是生物專業必須要了解的知識。但是目前分子生物學實驗教學中，往往進行的都是分子生物學基本技能的培養，缺乏深層次和系統性的實驗，學生學習興趣不大。本文從多方面闡述了綜合性實驗在分子生物學實驗教學中的必要性，同時以《水稻愈傷組織誘導及轉GUS基因鑒定》綜合性實驗為例，列舉了該實驗集合了多項實驗技能，能夠通過這樣的實驗項目鍛煉學生的實驗技能，同時進行了科研能力的訓練，在今后農業院校分子生物學實驗教學中應該多采用綜合性實驗教學的模式。
5 參考文獻
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研究生教育的宗旨是培養具有科學精神和原始創新能力的專業人才。對研究生創新能力高低的判斷，有人主張根據研究生的行為表現（主要是研究成果，特別是畢業論文）來做出[1]。研究論文的質量，在一定程度上體現研究水平和能力，也是評價研究生教育質量的一個重要標準。分子生物學是一門新興的前沿學科,已成為現代生命科學中最具活力的帶頭學科之一。醫學領域分子生物學研究日新月異的發展，使人類對疾病的認識、預防、診斷和治療發生了深刻的變革，醫學科學已從整體、細胞水平逐步深入到了分子水平。所以分子生物學理論與技術的應用是衡量研究生論文質量的一個重要指標。那么在醫學分子生物學教學過程中如何培養研究生的科研能力與創新能力。我們在多年的教學實踐中，以理論教學為切入點，教師承擔的科研課題項目為引導，以組織分子生物學興趣小組開放實驗室為平臺，指導研究生從課題設計到研究計劃實施進行了一系列探索，促進了研究生科研能力與創新能力的培養與提高。
1 在《醫學分子生物學》教學中開展研究生創新能力培養的必要性
分子生物學是生命科學的帶頭學科，其理論與技術幾乎滲透到醫學、藥學的所有領域。無論是醫學或藥學專業的研究生在設計畢業論文時都用得上，如果學生都用上先進的理論和技術來設計課題，我院研究生的畢業論文質量將會更上一層樓。另外，中醫藥要“保持和發揚傳統特色，走現代化道路”，必須有堅實的分子生物學基礎和創新能力，如怎樣揭示辨證論治的分子機制，中醫整體觀怎樣用基因組、基因譜、基因群、基因族等加以論證和研究，辨證論治怎樣與基因的多態性、多效性、異質性、變異性結合等?！夺t學分子生物學》是我院研究生必修的一門重要公共基礎課程，而且在第一學期開課，如果能在教學過程中結合課題設計引導研究生采用分子生物學知識來解決問題，對研究生的科技創新培養很重要。
2 從理論教學為切入點，引導研究生科技創新意識
2.1 根據計劃課時整合教學內容
分子生物學基礎知識與基本理論既是了解分子生物學新發展和新成果的基礎，也是掌握分子生物學實驗原理和研究方法所必需的。但是按學校的課程設置，我們的計劃課時僅有40學時（包括理論和實驗），如按照傳統的教學法，在40課時內很難完成醫學分子生物學的教學內容，我們的做法是：以分子生物學技術為引導將分子生物學基礎知識與分子生物學技術的基本理論整合，分為5講來完成，每講5學時。5學時課堂討論，10學時實驗課。第一講為核酸的提取與鑒定及相關基礎知識，分為兩部分，第一部分為基因組的結構與功能，第二部分為核酸（DNA、RNA）的提取與鑒定。第二講為印跡雜交技術與芯片技術。第三講為核酸體外擴增與基因信息傳遞，分為兩部分，第一部分為復制、轉錄和翻譯，第二部分為核酸體外擴增。第四講為重組DNA技術與基因表達調控，分為兩部分，第一部分為基因表達調控，第二部分為重組DNA技術。第五講為原癌基因與抑癌基因以及細胞通訊和信號轉導，分為兩部分，第一部分為細胞通訊和信號轉導，第二部分為原癌基因與抑癌基因。另外安排專題講座“基因診斷和治療”1次。
2.2 結合專業開展分子生物學技術應用的課堂討論
為了使學生對分子生物學基本知識和基本技術理論的認識從理性認識到感性認識，在學習完5講內容，學生基本掌握分子生物學基本知識和基本技術的理論后，以專業為小組，讓學生在利用空余時間（時間為4周）查閱相關資料，內容是：在你的專業領域中分子生物學技術應用實例。之后進行課堂討論，主題為分子生物學技術在中醫藥中的應用，每小組選一個代表為主要發言，學生的主題發言內容廣泛，如蛋白電泳在中藥材鑒定中的運用，差異展示反轉錄聚合酶鏈反應在中醫藥研究中的應用等等。然后進行分小組討論，最后老師講評。
3 從課題設計訓練入手，引導學生樹立運用分子生物學知識解決實際問題的意識
為了培養學生的創新思維和獨立分析問題、解決問題的綜合能力，我們在進行課堂討論之后，布置學生結合專業，要求利用所學到的知識和技能，利用本實驗室已經有的設備條件和材料試劑等技術基礎，設計出一個綜合性的、探索性的實驗，并作為期末考試的內容之一，占總評的30%～40%。對于剛入學的研究生，第一個學期沒有學習專業課程就訓練課題設計有一定困難，但在這之前我們安排了“分子生物學技術在中醫藥中的應用”的主題課堂討論，學生自己從網絡上獲取相關資料，在老師的指導下都能順利完成。學生自主設計實驗使技術性、綜合性、探索創新性的實驗融合在一起。
4 以開放實驗室為平臺，進行科研項目引導下的研究生創新研究
提高研究生創新能力，理論教學固然重要，實踐教學環節也絕對不能忽略。由于科技創新是將科學研究成果轉化為現實生產力的實踐活動，因此提高研究生的創新能力，必須注重實踐能力特別是主動實踐能力的培養[2]。所以我們開放實驗室，鼓勵研究生自主進行科技實踐。對于低年級的研究生，開辟分子生物學第二課堂，組織興趣小組。同學們報名非常踴躍，我們將興趣組分成3～5人/組。在上述研究生自主設計的實驗方案中選出最適合開展的方案，由教師點評，學生修改實驗設計方案后，在老師的指導下，由興趣小組來實施。目前興趣小組正在進行的實驗有：①胱硫醚合酶基因多態分析；②RAPD鑒定真偽扶芳藤；③百年樂口服液的氨基酸含量測定等等。對于高年級的研究生只要用到分子生物學技術來設計的課題，都可以到我們實驗室來，在老師的指導下進行課題研究。本學期，就有10多位同學在我們實驗室實施他們的課題。
同學們通過課堂的理論學習―課后查閱相關資料―課堂討論―實驗設計―綜合實踐的過程能使學生深刻理解分子生物學實驗的技術與理論，能熟練運用已經學習的多種技術，學會充分利用本實驗室已有的實驗設備和條件，自主設計實驗并實踐，培養了學生的創新思維和獨立分析問題、解決問題的能力。
5 結語
中醫院校的分子生物學課時都比較少，僅靠40學時，很難實施創新能力的培養。根據多年的教學體會，要在醫學分子生物學教學中開展研究生創新能力培養，應該貫穿整個研究生階段。這就要求我們教師要有無私奉獻精神，要付出很多的時間和精力，還需要老師熟練分子生物學技術，并有科研課題，帶領學生跟蹤和挺進學科前沿。另一方面，也需要同學們的配合，同學們對自己的創新能力培養積極性很高，但有部分同學缺乏創新精神，不能吃苦耐勞，具體表現為查閱資料不認真，課堂討論不積極，設計實驗馬虎，實驗不能堅持等。所以，如何正確引導學生，激發學生興趣，讓學生主動參與是我們亟需解決的問題。研究生創新能力培養是一項長期而艱巨的任務，需要不斷地探索。
[參考文獻]
篇6
分子生物學是一門理論與實驗緊密結合的學科。通過分子生物學實驗教學，既可以使學生更好地理解理論內容，又可以培養學生扎實的實驗能力和認真嚴謹、實事求是的精神[1]。為了突出實踐教學在學生素質培養方面的重要地位，青海大學生態環境工程學院在分子生物學實驗教學中建立了課堂教學與實驗教學分離的“3+1”實驗教學體系（即基礎性試驗、綜合性實驗、創新性實驗和科研訓練），單獨開設了分子生物學綜合性大實驗，增加了分子克隆等開放性和綜合性的實驗。這種模式改變了實驗教學依附于理論教學的現狀，有益于培養學生的創新思維和獨立分析問題、解決問題的能力。
一、分子生物學實驗課程建設現狀
青海大學生態環境工程學院《分子生物學》課程自2003年開設以來，學院先后選派教師赴浙江大學、清華大學等院校進行了學習培訓。2004年在清華大學生命科學與技術系的指導和幫助下，建立分子生物學實驗室，專門承擔“分子生物學”的本科和研究生教學和科研工作。2010年青海大學教學計劃修訂時分子生物學課程被定為生物類、農牧類相關專業的學科平臺課。短短的9年期間，該課程已經成為生物科學及相關專業本科生、碩士生的核心課程。通過教學人員的不斷進修學習，研究方向的不斷凝練，儀器設備的不斷更新，已在青海省內形成鮮明特色并確立了相應的地位。
2007年根據分子生物學的飛速發展，借鑒清華大學研究型大學實踐教學體系的建設經驗[2-4]，進一步修訂了課程計劃，從2006級生物技術專業開始理論課教學調整為48學時，實驗課單獨開設16學時，同時開設了2周的分子生物學綜合性大實驗，建立了分子生物學“3+1”實驗教學體系，優化了課程的結構，增加了實驗教學的環節，豐富了分子生物學的實驗教學，同時提高了學生的動手能力和對學生綜合實驗能力的培養。
二、“3+1”實驗教學體系的建設思路
實驗教學內容和方法的改革是實驗教學改革的重點和難點，也是適應知識經濟和創新教育的關鍵[5]。借鑒清華大學研究型大學實踐教學體系的建設經驗[2，3]，初步設計了基礎性（技能性訓練）、綜合性和研究創新性三個層次以及本科生進入科研實驗室參與的科研訓練的“3+1”實驗教學體系。其中，3是指將實驗課程分為3大類，第1類是基礎性（技能性）實驗課程，訓練學生的基本專業技能；第2類是綜合性實驗課程，提高學生的綜合能力；第3類是研究創新性實驗課程，加強學生的創新能力和探索精神；1是指本科生進入科研實驗室參與的科研訓練。
實驗操作是掌握分子生物學精髓的主要途徑，而且在學習上能起到事半功倍的效果。因此，我們通過一系列的實驗從基因的分離、純化、轉化、鑒定等方面，幫助學生掌握分子生物學基本的實驗方法和技能，使學生進一步鞏固和掌握有關分子生物學的相關理論。同時在條件許可的情況下在分子生物學綜合性大實驗中提供多種實驗材料讓學生自行設計和準備實驗，培養學生獨立科研能力。設計思想和目的在于：（1）驗證課本知識；（2）掌握基本的操作技能；（3）學習先進的系統的實驗操作方法；（4）培養獨立工作的能力；（5）形成研究型思維；（6）學習撰寫研究論文。
三、“3+1”實驗教學體系的建設規劃
根據分子生物學實驗課程的性質、類型和具體要求，對實驗內容進行整合，結合現有分子生物學相關課程，將分子生物學實驗課程和實驗內容整合為基礎性（技能性訓練）、綜合性和研究創新性三個層次以及本科生進入科研實驗室參與的科研訓練。本課程的實踐性教學由“分子生物學實驗”、“生物化學與分子生物學綜合性大實驗”和“基因工程實驗”三門實驗課程組成。其中分子生物學課程實驗重在基礎性教學，生物化學與分子生物學綜合性大實驗重在綜合性訓練，基因工程課程實驗重在研究性層次訓練，而本科生畢業論文重在本科生進入科研實驗室參與的科研訓練。
四、“3+1”實驗教學體系的實驗教學效果
由于“分子生物學”具有理論與實踐結合極為緊密的特點，因此該課程在教學過程中不僅要系統地講授重要的基礎理論，及時反映學科前沿和最新進展，而且要開設涵蓋核酸的分離、提取、純化、檢測等實驗技術的綜合實驗課程。學生通過實際操作，不僅實際動手能力得到明顯提高，而且有助于對課程理論部分的理解。經過幾年的分子生物學“3+1”實驗教學體系的探索與實踐，我們逐步實現了將分子生物學實驗從驗證性實驗向綜合性、創新性和研究型實驗的轉變。
實驗體系建立要注意到各個實驗內容之間銜接與關聯[6]，因此在2010版的教學大綱制定和修訂工作中，我們充分加強課程實驗和綜合性大試驗之間的聯系，增強了學生分解實驗、合理安排實驗時間的能力，對一些特別常用和重要的技術也起到重復訓練的作用。
具體講授中，鑒于分子生物學實驗技術內容發展迅速、內容廣泛，我們將分子生物學實驗教學重點放在分子克隆技術內容上，在分子生物學實驗課程教學中充分加強專項實驗技術，以利于分子生物學綜合性大試驗的開展。
通過以上實驗的改革，開闊了同學們的視野，激發了學生學習的積極性和創造性，培養了同學們獨立分析問題和解決問題的能力，增強了學生的科學意識和創新意識，大大提高了實驗教學效果，對學生接受科研訓練、完成畢業論文、進入研究生階段的學習和實驗研究以及畢業后從事相關技術研究工作奠定了基礎。
五、今后進一步建設的發展思路
實踐教學對于提高學生的綜合素質、培養學生的創新精神與實踐能力具有特殊作用[7]。這一指導思想下，我們提出了今后進一步建設的發展思路，進一步深化分子生物學“3+1”實驗教學體系的改革，采用現代教學理論，創新實驗教學方法，為學生提供良好學習環境，注重在學生實驗課程教學內容的調整、基本實驗過程的安排及設計實驗的實施上的銜接，將個別典型的設計作為重點普及，使學生們依托高原資源背景，應用基本理論和實驗技能，提高創新能力，培養團隊協作精神，進一步提高生物學及相關專業本科生的實踐能力。
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篇7
分子生物學是一門新興學科，整個教材反映了內容新穎性、理論抽象性和實驗條件要求苛刻性。教師在接受教學任務后，要在課前做好充分準備，除“吃透”教材上的主要內容外，還要抓住章節重難點，根據專業特色，找到分子生物學與中醫學專業的結合點。翻閱大量與授課內容有關的參考資料,掌握學科發展新動態，寫出詳細講稿，制作簡單易懂的幻燈片，配備典型的標本，展示典型照片和掛圖等，合理安排課件內容和各教學環節時間，在每次上課前列出提綱，使每一次課的內容安排井然有序，突出重點和難點,體現科學性、專業性、生動性和易懂性。
2探索教學規律，講究教學互動
教學是一個知識綜合展現的過程，要不斷探索教學規律，教學是一個不斷發展的過程，要不斷把新的教學手段、思想和理念貫穿到教學中;教學是一個多技巧并用的過程，要以學生為主體，激發學生的興趣，引導學生學會主動學習，變強制接受為自覺接收，變被動學習為主動學習，變乏味學習為興趣學習，變灌輸為啟發，變督促為引導，從“讓我學”變為“我要學”。在教學過程中學會當一名演員，用誠懇的態度、飽滿的熱情投入每一次課，語言要通俗、生動、形象，聲音要洪亮,語氣要抑揚頓挫；在教學過程中學會當一名指揮官，要統籌全局，精心設計課堂教學，預可能出現的情況，從容駕馭課堂教學進程；在教學過程中學會當一名藝術家,隨時洞察學生思維變化的態勢，善于激起學生的興趣和熱情，把教學藝術滲透于教學的每個環節；在教學過程中學會當一名引路人，不斷把科研中取得的新成果與課程內容銜接起來，使學生在學習中了解科研前沿與所學專業知識之間的聯系,感悟出科學創造的技巧和著眼點,激發自身思想創新、知識創新。例如，在分子生物學教學過程中，講到DNA雙螺旋結構時讓學生聯想麻花,在講到蛋白無規則卷曲時讓學生聯想廚房使用的鋼絲球。同時,給學生提出問題:中西醫結合有什么意義？中醫五行理論與基因表達調控的時間性和空間性有什么聯系？分子生物學技術與中醫診斷技術的互補性在哪里？盡可能讓學生結合專業，聯系實際，拓寬思路。
3改革教學方法，提高教學效果
打破傳統的教學方式，采取多種授課形式。例如，選取合適的內容讓學生試講,其余學生提問，教師點評;讓學生根據已學內容寫小論文，總結內容之間的聯系，并結合專業闡述這些理論的實際應用；圍繞授課內容提出熱點問題，開展課堂討論，讓學生利用圖書館、網絡等資源查找資料,提高學生學習的能力，例如可提出以下問題:轉錄和翻譯的關系？中藥對生物信號傳遞影響的路徑和關系？中藥多靶點、多路徑和多方位作用與信號傳遞的關系？
講授過程中密切關注學生的思維變化，用積極的心態精心設計每次課，提高教學效果。
4將科研體會與學術報告融入課堂
分子生物學是一門實驗性很強的學科，理論和實驗操作之間有密切聯系，許多理論來源于實踐。結合科研過程中的PCR技術、回收、轉化、藍白斑篩選等,給學生闡述核酸結構、DNA復制、RNA轉錄、蛋白翻譯、細胞信號傳遞等,會使學生對相應的理論知識掌握得更牢固，理解得更深刻。
在教學過程中抽出幾個學時，采用講座的形式將分子生物學一些前沿知識介紹給學生,如“糖尿病的發生分子機制與中醫療法”、“PCR真的是魔鬼嗎？”等，開闊學生的專業視野，激發學生對分子生物學的學習興趣。
5考核要全面,評估要綜合
篇8
《生物化學與分子生物學》是醫科院校學生普遍認為較難理解和掌握的一門學科，其原因主要是該課程“抽象、枯燥”，較難激發學生的學習興趣。另一方面，該學科發展迅速，知識更新較快，特別是生物化學發展到分子生物學時期后，該學科的理論與技術日新月異，因此，教師在授課中很難讓學生理解和吸收該學科的最新進展。再者，分子生物學是一門實驗性學科，其相關知識均是建立在相應實驗技術之上，然而目前國內的普通省屬院校很少能在本科生中開展PCR、Western blot、細胞培養、基因克隆及載體構建等分子生物學相關實驗，因此該部分內容的講授對學生來說就是“紙上談兵”。由此看來，理論與實踐環節的嚴重脫離是造成學生學習該課程“抽象、枯燥”的直接原因。那么如何在該課程的教學實踐中充分激發學生的學習興趣呢？
“開展大學生創新教育、培養高素質創新性人才”是高等教育改革與持續發展的一個重要主題。大學生科技創新活動是指以學生學習興趣為導向，以創新性科技課題為載體，以學生自主學習和教師指導相結合的方式，以解決實際困難和社會問題為切入點的科研實踐活動[1]。為堅持“教學以學生為本”的原則，秉承三峽大學“求索”的校訓，以培養“實踐能力強、綜合素質高”的創新型醫學人才為中心，三峽大學設立了大學生科技創新項目，鼓勵學生參與科技創新活動。本教研室以此為契機，以“腫瘤微環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》教學中讓學生參與到科研活動中，通過該活動，既提高了學生學習《生物化學與分子生物學》的積極性，同時也使教師的教學水平得以提高。
一、實施方法
（一）查閱文獻、提出問題
我們選擇三峽大學醫學院大學二年級學生為活動參與者，讓學生自己組成研究小組（3～5人/組），以教師承擔的科研課題為引導，讓學生在課余時間參與到研究工作中。在該活動的初始階段，老師根據研究課題設定關鍵詞，指導學生查閱文獻并撰寫閱讀小結，使學生對研究的課題有一定的了解。在此基礎上，讓學生自己盡可能發現并提出問題、設定研究目標并制定相應的研究計劃，經老師與學生充分商討、修改后確定其可行性。
（二）以課題的實施為契機，培養學生的科技創新能力
在課題實施的過程中，我們對學生既強調團隊成員的分工，又明確成員之間的合作、溝通與協調，充分發揮每個學生的優勢，形成團隊的合力。在老師和研究生的帶領及指導下，學生在課余時間開展實驗研究，整理分析實驗結果，并在每周的labmeeting上交流討論。教師在總結實驗結果的過程中，帶領學生認真分析每一個實驗數據，對“有疑問”的實驗結果，督促學生重復實驗，從而培養學生嚴謹、求實的科學作風。學生結合所學理論知識，通過對實驗結果的分析與討論，極大地增強了對《生物化學與分子生物學》的學習興趣和積極性。
（三）撰寫論文及結題報告
我?！按髮W生科技創新項目”的研究周期為一年，完成后需要以論文或研究報告的形式提交結題材料。在此過程中，學生先寫出論文的初稿，老師對學生的論文初稿進行修改，由此訓練學生的語言表達能力和科技論文的寫作能力，使學生掌握論文撰寫的格式、要求，從而熟悉科學研究的各個環節，為學生今后從事科學研究工作奠定基礎。
二、對大學生科技創新活動的價值思考
（一）大學生科技創新活動所取得的成果
大學生科技創新實踐使學生的科研素養和創新能力得到提高，調動了學生參與課外科學研究的積極性，許多學生為了參與科學研究而放棄了寒暑假。通過該活動，學生以第一作者的身份在《基礎醫學與臨床》等雜志發表了6篇研究論文，并成功申請了三峽大學“大學生科技創新重點項目”的資助。通過該活動，學生親身經歷了科學研究的過程，體會到了運用知識進行科技創新活動的艱辛，也體驗了辛勤耕耘后獲得收獲的喜悅。
（二）大學生科技創新活動對學生的影響
通過大學生科技創新活動，彌補了傳統的“老師講、學生聽、再考試”按部就班的《生物化學與分子生物學》教學模式中實驗教學環節的不足，克服了學生在學習該課程中產生的“枯燥、抽象”感。通過該活動，學生在鞏固和深化《生物化學與分子生物學》理論知識的基礎上，提高了學生的實踐動手能力，開闊了學生的科研思維，培養了學生的科研意識，增強了學生的嚴謹求實和團隊合作精神[2]。通過該活動，學生將《生物化學與分子生物學》的學習和科學研究緊密結合起來，對該課程的學習產生了濃厚的興趣。在學期的期末考試中，參加科技創新活動的學生理論考試成績及實驗操作技能均顯著高于其他未參加該活動的學生，這充分說明大學生科技創新活動不僅對學生的課程學習有幫助，也對學生的綜合素質提高有積極的促進作用。
（三）大學生科技創新活動對教師的影響
教師通過參與這一活動，不僅使自己承擔的科研項目得以完成，同時也拉進了教師與學生之間的距離，使教師對學生的知識結構、學習中的困惑與需求均有了解，從而能在教學過程中調整自己的教學方法，做到因材施教。結合科研成果，教師能不斷更新教學內容，不斷改善教學框架，形成囊括最新知識框架的教學體系，從而把科研與教學有機結合起來，以科研促進教學，進一步提高了授課水平。因此，該活動對教師起著積極的促進作用。
（四）彰顯生物化學與分子生物學的特色
依據生命科學重大基礎理論――中心法則，從DNA到RNA再到蛋白質，從基因組學到轉錄組學再到蛋白質組學，“分子生物學”占據了核心內容。在《生物化學與分子生物學》教學實踐中開展大學生科技創新活動，能更好地把握住生命科學中的這一核心內容，使學生緊密聯系醫學實踐，為他們能夠跟蹤世界生命科學的前沿，開闊視野，從而占領生命科學的制高點打下良好基礎。
三、對大學生科技創新活動存在問題的思考
我們在指導大學生科技創新活動過程中，發現了一些存在的問題，這些問題阻礙了科技創新活動真正的發展。這些問題主要包括：（1）學生參與的愿望很強烈，但很難做到“堅持到底”。（2）學生的創新能力有待加強。盡管學生參與的熱情很高，但在具體的實踐環節中，例如選題、申請書撰寫、實驗方案的設計及實施、論文的撰寫等環節都存在比較強的依賴心理，即依賴于指導老師，缺乏主動思考問題、解決問題的能力。（3）學生自主科技創新的課題數量不多，創新思路有待拓寬。很多學生都是依賴于老師指定的課題或直接參與老師的科研課題中。（4）對學生的科技創新活動缺乏必要的保障和激勵機制。目前學生的科技創新活動只是一種形式，由于缺乏相關的規章制度，學生迫于學習的壓力，為應付各種考試而不得不終止或放棄科技創新活動。因此，我們呼吁學校應引進“學生考核是一種全面、綜合、動態的評價過程”這一理念，引進“將課堂外開展的科技創新活動（根據總結報告或情況）另外核算、認定學分”這一新型考核體系。（5）學生參與科技創新活動的宣傳力度不夠，學生參與的學術交流活動較少，應組織學生經常參加各種類型的學術交流活動，使學生在學習理論知識的過程中了解學科前沿動態，激發學生科技創新的興趣和動力。
總之，為使大學生科技創新活動高質量開展，我們認為在學校層面應建立相應機構，完善保障和激勵機制；在教師層面應引導和調動教師參與的積極性；在學生層面增強學生參與科技創新的積極性和主動性，從而促進大學生科技創新活動又快又好的發展。
篇9
2.協助生物化學與分子生物學教學，提高學生學習本課程的興趣
在平時學習過程中同學們對生物化學與分子生物學課比較難理解，認為生物化學與分子生物學理論大于實際，對于臨床來說作用不大。實驗課上大多都是驗證性試驗[3]，大多數同學只知其然不知其所以然，因此對生物化學與分子生物學的學習興趣不高。實驗室開放之后，感興趣并且希望進一步擴展知識和技能視野的同學可以來參加實驗，通過與老師討論或者由老師指導設計實驗，他們對理論知識有了更深一步的了解并且可以應用到實際中來覺得非常有收獲。有的同學說道：“自己設計實驗時有一種責任感，需要考慮實驗用到什么原理，如何設計才能得到自己想要的結果，只有真正懂了課堂中所學的生物化學方面的知識才能做到”，“今天我做了細胞核提取核酸實驗，親自提取了DNA，真正看到了遺傳物質，對核酸的理化性質也有了直觀的認識”。因此開放實驗使學生由“被動學習”變為“主動學習”，激發了同學們學習的興趣，對協助本科教學起到了很大的作用。
3.學習實驗設計的方法，培養科學思維的形成
科學人才的培養重在科學思維的培養，要學會如何思考問題和解決問題[4]。在開放實驗過程中，指導教師把實驗設計的方法貫穿到實驗過程中，突出完整的實驗設計流程，使同學們不再是只看著書本的操作步驟機械的進行操作，而是初步掌握實驗設計的基本原則，從而為將來畢業論文設計以及大學生科研創新項目的申報打好基礎。比如在設計實驗時實驗設計的原則是什么，以及設立陰性對照組和陽性對照組有什么意義。在實驗的過程中，同學們提出了許多疑問，包括設計實驗中的問題和實際操作中的很多問題。在與指導教師的交流中，即把實驗設計的概念深深印入了腦海之中，同時也掌握了很多實驗技能，加深了對理論知識的認識。
4.與臨床實踐相結合，提高學生綜合分析能力
生物化學與分子生物學是醫學的一門重要基礎學科，它涉獵到生理學，病理學，微生物和免疫學，遺傳學等多個學科[5]，對于學習、理解和掌握其他醫學課程都有十分重要的作用，在整個醫學學科中具有很強的帶動和輻射作用。通過加強和充實生物化學與分子生物學實驗，學生在生物化學與分子生物學實驗技術方面得到了極大的提高[6]。學生進入實驗室接觸各種實驗測量儀器的機會增加，使在實驗課沒有動手操作的同學能夠大顯身手，既熟悉了實驗內容，又基本掌握了儀器設備的使用。
結 語
迎接未來的科技挑戰，最重要的是要堅持創新，勇于創新。尤其是生物化學與分子生物學學科的發展突飛猛進。所以生物化學與分子生物學實驗開放實驗室的建設需要堅持與時俱進的工作理念[7]。在實驗室的開放程度與實驗需要投人更多資源，實驗室今后要積極完善實驗儀器配備，向更多的本科生開放。增加開放項目以最大限度地滿足學生的需要。通過運用開放實驗室，讓學生自己設計實驗，并且獨立完成，把實驗設計和實驗考核結合起來，實驗完成后撰寫實驗報告或實驗論文，使學生在掌握現論的同時領悟到一切正確的理論均來自實踐。培養了學生科學思維能力和創新精神，使學生在以后的學習和工作中終身受益。
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篇10
1 分子生物學為兒科的發展提供了新的驅動力
兒科這種稱謂源自于歐洲，在15至16世紀之后，受到歐洲文藝復興運動的影響，整個科學技術獲得了極大的發展，醫學也不例外，但是這一時期的兒科是包含在產科以及內科里的，產科與內科依據病兒的年齡分別診斷，也就是說這一時期，兒科并沒有獲得獨立的研究與發展。世界上第一個兒童醫院于1820年在法國巴黎誕生，14年之后的1834年俄國建立了世界上第二個兒童醫院。此后，兒科作為一個獨立學科進入人們的研究視野。早期的兒科研究內容主要針對的是小兒疾病的診治。兒科疾病的診治也主要是依據成人疾病診治。對于兒童不同年齡所不同的生理、病理現象及其特點認識不足，對于兒童成長的環境、膳食、營養、衛生、保健等影響因素的認識也并不多。此后隨著營養學、免疫學、細菌學等一些學科的快速發展，學術界對于上述問題也有進一步的認識。到了21世紀，物質代謝、免疫學等學科以前所未有的速度發展，抗菌素、激素、預防接種等獲得極大發展，兒科領域的研究也突飛猛進，兒童的營養性以及感染性疾病有了新的控制方法，發病率與死亡率不斷下降。尤其值得一提的是，以費明翰調查作為典型的第二次流行學革命對于學者們研究兒童的生活方式、心理－行為對疾病模式的意義產生了極大影響，甚至可以說是革命性的，這也是兒科首次對醫學革命做出的巨大貢獻。
不可否認的是，在分子生物學出現之前，兒科的研究基本上都局限在傳統的疾病診治的經驗桎梏中。分子生物學雖然在20世紀50年代產生之后就是生物學研究的前沿，其深度和廣度是人類有史以來從未達到過的。分子生物學的成果給兒科醫學的發展提供了極其廣闊的空間。在傳統兒科研究的主要驅動力中主要包括三個驅動力，也即科學驅動、技術驅動與技巧驅動。在分子生物學產生以前，這些驅動力是分割的，但是分子生物學產生之后為兒科研究的這些驅動力進行了整合，分子生物學在針對兒科研究里的發現、分析以及解決問題等方面都展現出強勁的展動力?？梢哉f在很大程度上，分子生物學為解決兒科發展所遇到的一些特殊性、個案性、疑難性問題時提供了清晰的思路、犀利的靈感以及獨特的視角，為兒科的發展提供了全新的驅動力，從而大大促進了兒科的發展。
2 分子生物學拓展了兒科研究范圍提高了發展質量
分子生物學理論主要包括DNA結構、中心法則、基因調控等方面的研究，分子生物學里基因工程的發展對于傳統的病毒學、生物學以及遺傳學都產生了革命性影響。眾多常見兒科疾病的病原學診斷也獲得了極大的發展。舉例而言，目前已分離出的呼吸道病毒已超過百種、腸道病毒近百種。這些病毒參與了從呼吸道到消化道以及神經系統疾病的發生。疫苗和化學治療的發展使過去的難治性疾病得到了較好的控制。有關遺傳性疾?。ㄈ旧w疾病、遺傳代謝性疾病）診斷和治療的理論、方法和技術使從前無法認識和處理的上百種疾病有了正確的解釋與治療手段。分子生物學的診斷方法以令人眩暈的速度遍及兒科各個疾病。分子生物學研究所帶來的各種變化極大拓展了傳統兒科學的研究領域，對于兒科學知識的豐富也起了很大作用，尤其是在阿波羅登月以及人類基因組計劃等活動之后，分子生物學的發展也明顯加速。這也使得人們更進一步的對兒科的疾病、健康以及生命現象本質的研究上達到的一個高峰。人們不再像傳統的兒科研究，只關注兒童疾病的診治了，對于兒童的健康以及生命質量也作為關注的重中之重。對于兒童成長的環境，研究已經不僅僅局限于自然物質環境，對于兒童成長的心理精神環境關注增多。分子生物學的產生及其發展，在很大程度上使得新一代的兒科研究工作者們所面臨的任務、機遇以及（下轉第53頁）（上接第11頁）挑戰與前輩們發生了改變，前輩兒科研究工作者的重點在于通過兒童疾病診治降低兒童死亡率和發病率，當前的研究者重點在于保持這一局面并提高兒童生活和生命的質量。如傳統的研究對于兒童的孤獨癥抑郁癥關注不夠，但是分子生物學產生之后，人們的關注明顯提高了，如北京大學醫學遺傳中心的鐘南、張茜醫生在其《兒童孤獨癥的分子生物學研究進展》中專門論述了分子生物學對兒童孤獨癥的影響。分子生物學的產生與發展也在很大程度上拓展了兒科研究的范圍，大大提高了研究的質量，這種質量的提高主要是通過提供新的途徑與方法來實現的，如朱汝南、錢淵、王芳、劉成貴等人的《分子生物學方法在兒童流行性感冒監測中的應用》一問中就認為流行性感冒（流感）病毒是引起急性呼吸道感染的重要病原，它可在短期內突然發生，起病急，蔓延快，往往造成不同程度的流行，甚至造成世界性大流行。兒科呼吸道感染病人的突然大量增加往往是流感流行的晴雨表，因此兒童中的流感監測有著特殊重要的意義。在他們的研究中，充分利用了經典病毒學方法（病毒分離和血凝 （HA）試驗）對兒童中流感流行情況進行監測的同時，還建立了分子生物學方法檢測和鑒定流感病毒，并對近年A3型流感病毒分離株的血凝素基因進行了序列分析。又如，著名遺傳學家吳希如在20世紀90年代就逐步建立并開展了兒科分子生物學及分子遺傳學研究。對于分子生物學在小兒驚厥、癲癇及其相關遺傳病機制等領域的影響與作用進行了大量的研究，并取得了豐富的成果。
參考文獻
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1 分子生物學與婦產科的基本情況概述
分子生物學的興起是上世紀50年代以后的事情，但是自其興起和發展以來，發展的巨大成就十分引人關注。六十多年來產生了巨大的影響，繁榮的勢頭依然十分強勁。分子生物學研究要進行的問題在于對生命本質一致性的分析，學者們通過分子水平的研究，發現由最低級、最簡單的單細胞生物到最復雜最高等的人的基本組成（這些組成主要由蛋白質、核酸、糖等三類物質構成）的構成與遺傳信息的物質基礎（主要包括DNA和RNA）、流向（中心法則）以及含義（遺傳密瑪）乃至能量轉換的機理都是高度一致的，正是因此，人們才發現在分子水平層面，生物取得了相對的統一。分子生物學的這一成就具有極其重要的意義，它使得基因在不同生物個體、種屬之間的轉移成為可能，從而大大的提高了生命科學各個分支學科以及整個生命科學的發展。在21世紀，分子生物學的發展將不斷深入和擴大，關于腦的活動、生命發育、疾病免疫等復雜難題將成為分子生物學研究的重中之重。
要準確客觀理解分子生物學對婦產科的影響，必須對婦產科的基本情況所有了解，在長期的醫學研究和發展實踐中，婦產科的研究和實踐內容不斷豐富和發展，如在生命發育階段，對胎盤、胎兒生理、母體子宮平滑肌的功能調節以及分娩發動機制、早產等問題都有研究。在妊娠期目前對于絨毛外滋養細胞以及胎兒胎盤轉運方面的問題也引起了學界的高度重視。在歐美國家，分子生物科學較為發達，對生物的基因芯片以及微RNA的研究不斷深入，探討了一些生物學的病理機制及治療方法，典型的如子癇、慢性高原疾病、肥胖等問題。以世界衛生組織（WHO）為代表的一些研究結構對婦科流行病學、早產病因基因組研究以及基于循證醫學早產臨床干預等問題進行了深入研究。
2 分子生物學在婦產科領域的應用與發展分析
事實上，婦產科的發展歷史較之于分子生物學要早很多，但是分子生物學興起之后，對婦產科的發展產生了極大的影響，有些影響甚至可以說是革命性的。比如在女性的產前診斷中，分子生物學的興起使得我們對一些具有嚴重出生缺陷或者遺傳病等問題在宮內期即可作出診斷并及時采取科學合理的對策措施。分子生物學產生之前，該領域主要運用的是胎兒鏡以及影像技術，但是，近年來，致病基因不斷分離克隆，高危胎兒的基因突變分析不僅重要而且必須，分子生物學技術為此提供了可能性，如分子雜交、熒光原位雜交、PCR技術等分子生物學技術在單基因病以及染色體畸變的診斷中獲得了較為廣泛的應用。此外，一些全新的分子細胞遺傳學技術，諸如端粒探針、錨定原位標記技術、基因組雜交等在婦產科的應用問題也已經被提上議事日程。筆者通過以上的分子生物學在產前診斷的應用問題的論述，已經很明顯的說了分子生物學對提高植入前遺傳診斷或用孕婦血中胎兒細胞診斷問題具有十分重要的作用。
當前，應用到婦產科的分子生物學技術是多種多樣，紛繁復雜的，如索森印跡雜交(Southern blot hybridization)、聚合酶鏈反應(polymerase chain reaction）、熒光原位雜交(fluorescence in situ hybridization）、單鏈構象多態性（single strand conformation polymor-phism）、異源雙鏈分析（heteroduplex analysis）、DNA序列分析、蛋白截短測試（protein truncation test）等等，不一而足。這些技術在婦產科的很多具體方面得到了應用與發展，如在遺傳方面的研究，當前，我們已知一些遺傳性腫瘤（視網膜母細胞瘤、Wilm氏瘤）的突變基因是按孟德爾方式遺傳的。當然也有一些基因與腫瘤的易感性有關，但是其遺傳方式都是孟德爾方式，分子生物學技術可以對這些基因可以進行產前檢查。又如多聚合酶鏈反應這一分子生物學技術的廣泛應用，對于一些婦產方面的疾病，比如Duchenne's肌營養不良癥、囊性纖維化癥、苯丙酮尿癥、脆性X染色體綜合征等進行診斷和治療已經成為可能。再如，分子生物學在母嬰感染傳播方面的應用，超微量的DNA擴增技術具備敏感性、特異性以及簡便性的優點在母嬰感染傳播方面的應用優勢十分明顯。分子生物學的應用使得對于母嬰傳播方面存在可能的人類免疫缺陷病毒（HIV）、巨細胞病毒（CMV）、風疹病毒等進行一些提前的檢測與預防成為可能。值得一提的是利用PCR技術還可以根據不同引物的特點進行預后。近年來，丙型肝炎病毒（HCV）的母嬰傳播已成為一個研究熱點，PCR技術在這一領域也取得了諸多成就。此外，在婦科腫瘤基因研究方面，目前學界對腫瘤發生和發展的認識進入了分子水平。在分析腫瘤細胞中復雜的染色體異常組成以及對癌基因的定位及其抑制方面都有貢獻。當前免疫遺傳研究熱點是人類白細胞抗原系統（human leucocyte antigen，HLA）與該病的關系。分子生物學技術的應用使HLA分型研究從抗原水平進入到基因水平，使與疾病關聯的HLA基因準確分型、定位。以上所舉的一些也只是分子生物學在婦產科領域應用和發展的冰山一角，我們有理由相信，隨著分子生物學和婦產科的不斷交叉融合，兩個學科以及交叉部分都會取得更多嶄新的成就。
參考文獻
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分子生物學是研究核酸、蛋白質等所有大分子的形態、結構特征及其重要性、規律性和相互關系的科學。隨著分子生物學新理論和技術的大量出現，其應用已滲透到生命科學的各個領域，不再是神秘、難以操作的實驗技術，而成為生命科學相關教學和科研過程中的一項基礎技術。例如，許多本科課程教學中以及畢業論文實驗過程中都涉及分子生物學技術，同時，工業上進行菌株選育工作，也多采用了分子生物學技術，并已形成了一種發展趨勢。因此，開設本科分子生物學實驗課程，讓學生掌握基礎分子生物學操作，培養學生分析問題和解決實際問題的能力，可促使學生在畢業論文環節快速開展實驗并獲得結果，對于完成本科階段學習具有重要作用，也為學生在畢業后快速投入和開展有關的科研和實際生產工作打下堅實的基礎。
工科院校的培養目標就是為社會和工程應用培養工程師，培養具有堅實的基礎知識和較強應用能力的人才。針對這一培養目標并結合發酵工程學科專業特色，在實際教學中不但要讓學生充分理解實驗的原理，對其實驗操作的技術能力也提出較高的要求，同時還需要培養學生分析和解決實際應用問題的能力，以應用于未來科研和生產工作中。本文結合實際教學經歷，淺談對工科學校分子生物學實驗課教學改革的探索。
一、改進教學組織方式，提高教學效率
（一）培養學生自學能力，提高課堂效率
在以往的實驗課上，學生等、靠、要的思想嚴重泛濫，一切都等著老師傳授，一旦離開老師就不知所措，不能形成良好的自學能力。針對這一問題，并根據分子生物學實驗的特點，我們將實驗集中安排在一段時間內完成。制定了詳細的時間表，并注明每天實驗的操作內容，讓學生充分了解每節課要進行的內容，形成連貫的思路。同時，將詳細的講義提前發給學生，督促學生進行充分的預習，查閱有關文獻資料，了解最新研究進展。在課堂上通過提問和分析式的講解讓學生理解每步操作的原理和目的。這樣可激發學生的研究興趣，不僅知道應該怎樣去操作實驗，還可以達到知其所以然的目的。對于不理解的知識，也可以在課堂上詢問老師，問題的解決可以激發學生的興趣，變被動學習為主動學習，形成良性循環，這不僅可提高課堂效率，還有助于培養學生形成良好的學習習慣。在課程完成后，有興趣的同學還可在課余時間加入研究室的課題研究中，鞏固實驗操作能力，讓抽象的理論變為可見的事物，培養學生的科研精神，豐富學生的課余生活，尤其是對于參加各種本科生科技競賽活動的同學有極大的幫助，同時也可輔助研究生的研究，減輕研究生的工作負擔。
（二）對必要操作進行演示
由于多數同學完全沒有接觸過分子生物學實驗，實驗的操作步驟又較為煩瑣，難免操作失誤，使后續實驗受阻。而上課的時間有限，幾乎沒有重復操作的可能性。因此，需要對必要的操作步驟進行演示，讓學生由抽象的想象轉變為具體認識，減少了學生實驗操作出錯的概率。
（三）盡量增加每位同學的操作機會
由于分子生物學實驗試劑通常較昂貴，以往實驗常以小組為單位進行，不能充分鍛煉學生的動手能力，也為那些有偷懶思想的同學提供了置身于實驗之外的機會。我們在實驗條件容許的情況下，盡量增加每個同學的動手機會，將以小組為單位進行的實驗改為每人一次的實驗。例如，讓每個同學都進行PCR操作，并親自將自己擴增的PCR產物加入瓊脂糖凝膠中，使他們能夠充分體會到分子生物學實驗操作是微量的，需要準、穩。然后，從瓊脂糖凝膠電泳中確定擴增出目的DN段的PCR樣品，用以進行下一步實驗。這樣，不但可以提高同學參與實驗的熱情和興趣，而且可以避免以小組為單位實驗時操作失敗導致后續實驗受影響的現象。
二、改進課堂講授方式，培養工科學生分析和解決問題能力
（一）培養學生分析和解決實際問題的能力
分子生物學是一項精巧的技術，其發展速度快，大量新技術不斷涌現，而課堂上時間有限，僅能實踐學習一些基礎的分子生物學實驗技術。在這有限的過程中，讓學生形成分析問題和解決問題的能力，以應用于未來的科研或者生產過程中，這對于學生的發展更有長足發展意義。分子生物學實驗操作需要“心靈手巧”?！靶撵`手巧”則可一次操作成功，否則多次重復操作仍不能獲得理想結果。所謂“心靈”是指學生需要充分理解實驗原理，掌握操作注意事項。例如，讓學生懂得分子生物學操作要注意避免環境以及人所攜帶的酶類對操作對象（如DNA、RNA）的降解作用；同時，實驗過程中用到的試劑極為微量，多一點、少一點可能就導致成倍數的誤差。這不僅可避免他們課堂上實驗的失敗，在未來進行其他實驗時還可以事先設想出操作的注意事項，形成分析問題的習慣和能力。即使在不能獲得理想實驗結果時，引導其分析實驗操作過程失誤的原因，提出改進的辦法，可培養他們獨立思考和解決問題的能力。這正可達到“授人以魚，不如授人以漁”的效果。所謂“手巧”則要求學生有較高的動手能力。我們將操作要領總結成口訣的形式，并對口訣進行詳細的解釋。例如，在進行感受態細胞制備的實驗中，用“冷”、“輕”兩個字概括其操作的要領，也就是所有操作盡量在冰上進行，并輕柔操作防止這種處于脆弱狀態的細胞破碎，以充分保證細胞的活性。這樣既容易讓學生理解，又方便他們記憶。此外，第一次操作過程難免出現各種問題，鼓勵學生多加練習，熟能生巧，在實踐中掌握真知。這對于培養同學的耐心和毅力，在未來勝任更為復雜的工作同樣重要。
（二）培養學生具有“量”的工程概念
工科學校有為企業提供工程人才的義務。工業上追求高產量、高轉化率、高生產速率，利用分子生物學改造生物體，也是為了追求這三高。因此，我們在教學過程中應為學生灌輸“量”的概念。例如，讓學生懂得所獲得的重組酶，酶活越高越有應用價值，而所應用的底物價格越低越有利于工業應用。此外，讓同學懂得生命體是復雜的，在不同環境下表現出的性能也不一樣，經過實驗摸索可獲得一個最優的實驗條件，從而將產量提高。進一步通過提問和布置課后思考題的方式，引導學生利用已學知識并通過查閱文獻，設計、改進實驗方案，展望未來可進行研究的方向，這也有助于學生在未來快速適應企業科研、生產等工作。
三、改進考核機制，綜合評價學習效果
以往教學多以實驗報告形式進行實驗課的考核，但往往發現多份同一版本的實驗報告。這些抄襲別人實驗報告的同學顯然不能完全掌握實驗內容。另一方面，有的同學實驗報告寫的非常仔細、全面，但實驗操作過程并不理想。因此，僅憑實驗報告的質量不能夠綜合評價同學對實驗的掌握程度。
針對上述問題，我們對實驗考核機制進行了改進，增加以下考核方式：首先，在課堂上進行提問，考察學生的預習情況和對以往知識的掌握情況，并進行評分。其次，實驗過程中為每個學生對操作注意事項的理解程度、操作的熟練程度以及獲得結果的好壞程度進行評分，避免了不動手、靠同組同學做實驗的現象，提高了學生實驗的積極性。再次，對實驗報告中實驗數據處理、分析清晰以及對思考題討論詳盡、有創新思路的同學給予加分。促使學生通過查閱資料解決問題，增強其學習主動性和分析問題的能力，也可減少實驗報告抄襲的現象。
總之，通過分子生物學實驗的教學過程，引導、鼓勵學生通過網絡資源、圖書館資源進行擴展學習，促進學生開闊思路，形成創新性思維，形成連貫、有序的研究思路。同時，引導學生形成產量意識和工業化的思維方式，對其今后在科研和工程領域的發展都有幫助。
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過去常規的實驗教學一般是以知識的鞏固驗證以及實驗技術的學習掌握為目的，讓學生通過不同的實驗項目驗證理論知識，獲得感性認識，學習實驗方法，掌握實驗技術和儀器設備使用。這種實驗教學模式可以稱之為“知識引導的實驗教學”。
把科學研究成果移植到實驗教學中，設計綜合性的實驗課題項目，將教學內容更新重組，融入課題項目之中，使學生帶著需要探究的問題開展實驗，此種實驗教學模式可稱為“課題引導的實驗教學”。學生在“實戰”中得以提高素質、培養能力、學習創新。
二、課題引導的分子生物學實驗教學改革實踐
（一）分子生物學實驗教學概況
分子生物學是二十一世紀的前沿學科，迅速發展的分子生物實驗技術是分子生物學的一個重要組成部分。普通本科院校生物工程、生物技術、生物科學等專業均開設分子生物學實驗課程，一般包括幾個相對獨立的實驗項目，每周完成一個實驗項目，學習質粒提取、PCR、DNA重組、轉化、電泳檢測等實驗技術以及離心機、微量移液器、PCR儀、電泳系統等儀器的使用。
（二）用于實驗教學的課題設計
用于實驗教學的課題要符合大綱要求、與教師科研結合、綜合性強、難度適中。例如，課題“目的基因原核表達載體的構建及目的蛋白誘導表達和檢測”，所需教學課時為32學時，內容包括：目的基因及載體的獲得與檢測、DNA酶切與連接、感受態制備與重組DNA轉化、陽性克隆篩選與鑒定、目的蛋白誘導表達與檢測等，約十幾個分項目連貫在一個相對完整的研究課題中，成為一個綜合性的分子生物學實驗。
課題每一個環節都相互關聯，學生進行的每一步實驗都是為下一步打基礎。課題包含了分子生物學技術基礎內容（基因工程中的基因操作和產物檢測）和分子生物學發展前沿性知識（研究項目中涉及到的背景知識），強調了實驗的綜合性、連貫性和探索性，也便于教師根據實驗室條件、計劃教學課時、學生情況等在每個分項目中添加實驗新的技術、擴充實驗內容。
（三）“課題引導的實驗教學”組織方式
1.每組一題。為了豐富研究內容，將學生按20人左右分成大組，每個大組的課題題目有所不同?？梢赃x擇不同的表達載體，不同的目的基因，不同的酶切位點，不同的重組載體的檢測方法等。例如，目的基因可為白細胞介素基因或丙肝病毒C抗原基因；載體可選用溫度誘導型的表達載體pBV220、化學誘導型表達載體pQE-30及用于目的基因測序的T載體；鑒定重組質?？捎镁wPCR檢測、酶切檢測或藍白斑檢測。除此之外，還可以進一步對表達產物進行分離純化、功能鑒定等深入研究。每組完成一個完整課題，但是遇到的問題不完全相同，有了更多分析問題、解決問題的機會。在每個大組中，2～4名同學組成實驗小組進行實驗，分工協作。
2.集中實驗。每組用連續幾天（如4天、32學時或更多）集中完成整個課題。集中實驗與課題研究的連續性和完整性相配合。改變以往每周完成一個實驗項目，學習一個單一實驗技術的分散教學模式。
3.編寫配套教材。編寫的《分子生物學實驗指導》包含常規實驗操作方法、常用儀器使用、常用試劑配制、實驗注意事項、問題思考等內容，科學和全面地反映分子生物學實驗教學新模式的要求，可為學生進行實驗提供有針對性的指導，同時還可以作為學生課外探究活動的參考。
4.教學輔助系統的建設。制作實驗教學課件、利用學校的網絡課程平臺建設分子生物學實驗網絡課程，網絡課程平臺包括教學大綱、教案、多媒體課件、教學資源、教師答疑、網上討論等幾個模塊，并提供動畫、圖表和視頻等素材，豐富的形式和內容為學生提供更便利的課堂外學習條件，便于學生自主學習、拓展視野和相互交流。
5.撰寫科技論文形式的實驗報告。實驗結束后，教師指導學生就整個課題研究寫一份標準論文格式的實驗報告。通過寫論文，學會科學規范地闡述和展示自己的研究過程和結果，以及對實驗結果的分析討論。而不是以往一樣在每個項目后僅寫一份簡單實驗報告。
幾屆學生的教學實踐表明，新的教學模式很好地調動了學生的興趣和積極性，收到了良好的教學效果。很多同學交出了不錯的論文，從中可以看到學生認真扎實的實驗過程和深入細致的思考。
三、“知識引導的實驗教學”與“課題引導的實驗教學”的比較
（一）兩種實驗教學模式凸顯不同的教學理念
“知識引導的實驗教學”其特點是實驗項目大多是驗證性的、相互孤立的、為了讓學生掌握知識和技術而去做實驗。探究和創新的成分較少，前后項目沒有因果聯系，實驗過程和結果非常明確，一般不會出現問題也不需要學生進行深入的思考，學生在教師指導下被動地完成學習過程。
“課題引導的實驗教學”模式中，學生需要根據具體的課題自己或與小組成員一起設計具體實驗流程或判定實驗流程的合理性，為完成課題學習新的實驗方法，掌握相關儀器的使用，對遇到的問題進行分析和思考，對實驗結果進行判斷和討論，在實驗過程中獨立思考、獨立操作、主動求知。突出實驗教學的能力和素質培養目標，知識和技術的學習始終圍繞課題的解決進行。
（二）兩種實驗教學模式達成不同教學效果
“知識引導的實驗教學”和“課題引導的實驗教學”兩種模式所用的教學課時相同或相似，但是：前者教學的主體是教師，學生圍繞教師的教學進行學習，后者的主體是學生，學生圍繞探究的課題主動展開研究和學習，教師只起輔助指導作用。
前者教學內容往往是一成不變的，幾個實驗項目可能教幾屆甚至幾十屆學生，后者可以根據學科發展、教師科研項目、學生興趣等靈活變換不同的課題題目或探究方向。
前者的教學過程由于缺乏探究的實戰訓練，學生遇到實際問題時往往不知道怎樣靈活運用所學知識，而后者的教學過程是學生解決實際問題的過程，實踐過程中技術方法的掌握及能力的養成往往是非常牢固的。
前者以知識和技術的掌握為教學目標和終點，而后者以課題的解決為目標，在課題研究的過程中自然會激發學生主動求知的積極性，引發深入的思考、產生更多思想火花，甚至學生會把探究的習慣延伸到以后的學習生活中，課堂上的實驗教學成為一種創新能力的引導，是創新和探究的起點。
四、“課題引導的實驗教學”要點和展望
（1）精心設計。課題選擇應限定在教學大綱要求、教學課時和學生實際能力范圍之內，同時，提出實驗時間安排的建議。不能盲目和隨意，以免影響正常的教學秩序。
（2）過程把握。備課階段要分析學生實驗可能遇到的問題，并做好充分準備，避免因一個實驗環節出問題影響后續實驗。準備好相應的備份材料，以補救學生可能出現的實驗失敗。
（3）組織有序。教師隨時了解、指導各個小組的實驗進度，并充分調動和發揮學生的積極性。組織一部分學生參與前期準備，培養熟悉實驗室工作的骨干，使他們在課題研究中起到教學助手的作用。
（4）不斷創新。鼓勵學生勇于置疑、勤于思考、善于發現問題、習慣分析討論找到解決問題的方法。鼓勵探索、引導創新，在探究實踐中學習是新的教學模式的精髓。
五、結語
生物學發展迅速，新技術、新理論不斷涌現，實驗教學應當跟上學科發展和技術的進步?！罢n題引導的分子生物學實驗教學”把大學的專業實驗教學與教師的科研課題有機結合，增加了實驗教學的綜合性和創新性，解決了新知識新技術進課堂的問題，同時在建立新的實驗教育理念和創新人才培養模式方面也進行了初步的探索和實踐。
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