分子生物学综合性实验教学初探

摘要： 分子生物学是进行各门学科研究的基础，是理论和实践相结合的典型课程。本文就分子生物学综合性实验教学的设计思路、教学内容及条件进行了论述，期望进一步提高分子生物学实验教学质量。

关键词： 分子生物学 综合性实验 设计思路 教学内容 教学条件

分子生物学是生物技术及生物科学专业的一门必修课，它是在分子水平上研究生命活动及其规律的科学，主要研究的内容是核酸、蛋白质等生物大分子的结构、功能及其相互作用[1]。随着科技的突飞猛进的发展，遗传学、生理学、免疫学等基础领域的研究工作也已深入到分子水平，分子生物学成为各学科的领先学科，而且已逐渐渗透到农业、工业、医学等科学的各个领域之中[2]，[3]。在我国分子生物学已成为国家‘863’高新技术和‘十一五’、‘十二五’计划的一项重要内容，越来越得到广泛的发展和应用[4]。

分子生物学实验是进行各个学科研究、实践的基础，实验课的教学直接影响学生对分子生物学课程的理解程度；它不仅是学生掌握基本知识、基本理论和发展基本技能的重要手段，而且对培养学生的科技创新能力，探索科学的研究方法和唤起学生的求知欲望都有着重要的意义。但是由于本课程实验相对较抽象，难理解，对学生而言，如果不能充分激发其兴趣，就会导致厌学情绪。因此，分子生物学实验课的重要作用在高校生物技术及生物科学专业中日益凸显。近年来，衡水学院根据培养创新型、应用型人才的目标，结合学生特点，对分子生物学综合性实验教学进行了初步探索。

1.综合实验设计思路

1.1注重经典，结合先进。

分子生物学实验内容的设置既要保留基本的操作训练，又要不断更新，使学生尽可能多地接触新的前沿技术。基本的实验技术主要包括质粒DNA的提取、分光光度计检测、琼脂糖凝胶电泳技术、聚合酶链式反应、感受态细胞的制备及转化等，均需要学生在实验过程中熟练掌握原理和基本操作。同时对一些先进的仪器，要尽可能地使学生掌握基本的实验操作，为以后进一步开展科学研究奠定基础。对于一些新的实验技术，不能正常在实验课中开展的内容，可播放录像和示范，也可制成精美的多媒体课件，利用相关教学资源制成Flash[5]，使学生们在有限的学习条件下学到更多的知识。

1.2强调教学，结合科研。

实验教学的目标，不仅是知识的传承和实验技能的训练，更要在实验教学中培养学生的科研素质、科研技能和创新能力[6]。强调教学的同时，将教师的科研内容引入到学生的实验中来，不仅可增强学生的学习兴趣，也可以使学生了解到最新的科研动态和科研成果，为学生今后考研及发展提供有价值的参考。同时，将教师的科研成果进入教学，引导学生参与到教师的科研中去，以教学带科研，以科研促教学，让学生得到最大的实验收获。

1.3强调系统，侧重综合。

在强调分子生物学实验的综合性的同时，也要保持它的系统性，只有系统地完成一系列连续的实验，才能充分展示其综合性。所以实验内容要丰富，加强涵盖分子生物学基础技术的训练，每个系列实验由若干个小实验组成，各个实验之间紧密相连，注重强调实验的整体性和连贯性，这样有助于激发学生的实验学习兴趣，发展学生的观察分析能力及实验设计能力，从而全面提高学生的综合素质。

2.实验教学内容

实验课中实验内容的选择是体现综合性实验教学的重要方面，在优化实验教学内容的过程中，将教师科研中较成熟的内容开发为可供学生操作的实验，实验材料和内容均来源于实验教师的科研课题，例如植物DNA的提取，DNA的检测及纯化，基因的克隆、连接及转化，克隆的筛选等一系列的连贯性实验。从提取的方法、引物的设计到筛选，均让学生查阅教师提供的文献资料来设计，从而锻炼学生的实验设计能力，使学生对基因克隆的整个过程有清晰的认识，同时强调这些实验的连贯性和整体性，使学生充分认识到每个实验的重要性。

3.实验条件

分子生物学综合性实验涉及的实验内容多、实验方法和手段多、实验中使用的仪器设备多、实验材料和试剂较多，因此我们在进行实验方法选取时，应尽量使用经典的方法，避免使用昂贵的试剂盒操作，这样既可以使学生充分了解实验中药品的配置及作用，同时可节约药品的开销。此外，我们要合理利用实验室，充分利用实验学时，多个实验穿行，把相近的实验内容安排在一个单位时间内完成。通过这样的合理安排，在较少的课时计划下，尽可能多地安排实验，学生能够得到扎实的实验技能培训，从而充分锻炼学生的动手能力。

4.结语

近年来，随着分子生物学的发展，实验手段的不断增多，以及在人类社会中所发挥作用的日益凸显，使高校在讲授分子生物学理论的同时，需要对学生实验技能和科学的思维方法进行综合性的培养。高校综合性实验教学的开展及进一步实施正是这一理念的体现。我院分子生物学综合性实验教学的开展必将在一定程度上提高学生的实验动手能力、实验分析能力、数据处理能力和创新能力。

参考文献：

[1]朱玉贤，李毅.现代分子生物学（第2版）[M].北京：高教出版社，2005.

[2]郝福英，周先碗，黄玉芝，等.生命科学实验技术[M].北京：北京大学出版社，2004.

[3]何钢，叶翠层，王义强，等.分子生物学综合实验教学改革研究[J].实验室研究与探索，2006，25（11）：1401—1404.

[4]孙汶生，曹英林，马春红，等.基因工程学[M].北京：科学出版社，2004.

[5]朱俊华，尹芳.“分子生物学实验”课程体系的建立和考核方法的改革[J].北京城市学院学报，2007（2）：37—39.

[6]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.