农科专业《分子生物学》知识传授方法探讨

时间:2022-09-21 07:42:22

农科专业《分子生物学》知识传授方法探讨

摘要:分子生物学是农科专业重要的选修课程。不断改进和提高现代分子生物学的教学质量,是培养新世纪分子育种人才的需求。但分子生物学课程存在基础知识点量大、新知识涌现快、课时严重不足等现实问题。本人结合分子生物学的教学实践,分别从“优化章节教学内容、突出基础性;合理化实验教学、突出实用性;应用微信、QQ等社交软件传授知识、突出趣味性;结合就业市场需求、突出前瞻性”四个方面,对该课程知识传授方法进行了探讨。

关键词:分子生物学;农学学科;分子育种

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)16-0201-02

分子生物学是21世纪最具创新性和活力的学科,它主要讲授生物学领域的基础知识和最新研究进展,如:核酸、RNA和蛋白质的结构和功能、遗传信息的表达与调控、转基因等[1]。通过本课程的学习,可以促使农科学生从分子水平上认知生命现象的本质,增强同学们探索生命现象本质的兴趣。更为重要的是,本课程能让同学们掌握现代分子生物学的基本理论和技术,为其他专业课的学习和今后的发展奠定基础。生物技术是推动现代农业向前发展的重要引擎,掌握基本的生物学理论和技术能促进农科学生的就业,并为他们将来从事生命科学的相关研究打下坚实的基础。同时,我们也应该看到,分子生物学在实际的教学过程中存在众多的问题,如基础知识点量大、新知识涌现快、课时严重不足等,以上种种问题直接导致分子生物学的教学工作困难重重。仅凭借传统的教学手段和方法已经很难适应市场对新时代毕业生的要求,教学改革势在必行[2]。本文将结合本人学习和教授分子生物学中的经历和经验,对如何提高和改进分子生物学的教学工作提出以下四方面的观点。

一、优化章节教学内容、突出基础性

传统的分子生物学课本通常会包括:核酸结构与功能、DNA到RNA、mRNA到蛋白质、分子生物学研究技术和方法、原核基因的表达调控、真核基因的表达调控、疾病与人类健康、基因与发育、基因组与比较基因组学等章节。要想在32个课堂教学的学时内完成这些内容的教学,几乎是不可能的,即使能够讲完这些章节,上课效果也会大打折扣,因此需要对全部讲授内容进行有目的精简和优化。

《生物化学》和《遗传学》也是农科本科生的必修课程,且这两门课程与《分子生物学》课程的教学内容有交叉,例如核酸和蛋白质的结构等。因此在有限的学时内讲授《分子生物学》课时,就需要根据农学专业的前修课程,进行相关调整和整合。根据内容的基础性和重要性,将全部内容整合成如下章节:核酸的结构与功能、DNA的表达与调控、RNA的翻g与调控、基因组与比较基因组学。其中“核酸的结构与功能”在《生物化学》课程中有大量讲解,因此,此章节可以降低为6个学时;“DNA的表达与调控”章节的内容涉及mRNA水平上的调控、真核生物的表达调控、原核生物的表达调控等内容,内容较多,涉及基础知识点较多,对后续专业课和学生继续深造有较大影响,应分配12个学时;“RNA的翻译与调控”涉及mRNA的翻译过程、翻译过程调控机理、原核生物和真核生物的翻译调控,本章节也是本课程的重要章节,对后续专业课和继续深造有较大影响,涉及较多前沿知识点,应分配10个学时;“基因组与比较基因组学”涉及测序等现代技术,是大多数同学们从未涉及到的知识,起到承前启后的作用,所以应选取此章节进行讲解,并分配4个学时。

二、合理化实验教学、突出实用性

实验设计的原则是:突出基础性、与课堂知识的关联性、不同实验间的连续性,最重要的是要有实用性,且是目前农学专业研究生所用的主流实验技术。只有实用的实验技术才能满足农学本科毕业生将来的工作和进一步深造的需求,只有基础性的实验才能加深同学们对于基础理论的理解,并为他们自主设计实验提供技术支撑。基于以上原则,我们设计了以下分子生物学实验内容及学时分配:重组质粒的构建(2学时)、质粒转化(3学时)、大肠杆菌培养(2学时)、质粒提取(2学时)、质粒酶切(2学时)、目的基因的琼脂糖分离(3学时)、分离目的基因的处理及测序(2学时)。这个系列的实验包括了生物工程的质粒重组、转化、菌培养、质粒提取、酶切、电泳、测序,基本涵盖了分子生物学知识获取的全部重要实验和分析技术,有助于加深同学们对相关知识点的理解,并为同学们的自主实验设计提供技术支撑。

三、应用微信、QQ等社交软件传授知识、突出趣味性

同学们都是新世纪成长起来的年轻人,对待新鲜事物容易接受,因此能否借助现代社交软件(如微信、QQ等)传授知识,是能否真正将知识灌输给同学们的关键。“微信”和“QQ”软件是目前中国最流行的社交软件,而智能手机的普及推动了利用这些软件进行信息交流的全天候化。教授一门课程时要求全体同学们加为“微信”和“QQ”好友,然后就可以利用“微信”里的“朋友圈”和“QQ”里的“好友动态”全天候的给同学们灌输知识。

当然利用社交软件灌输知识不能采取和课堂授课同样的内容,只有的信息有“趣味性”,才能引起同学们的兴趣,才最终起到辅助课堂教学并推动本门课程学习的目的。例如转发以下话题:“一个细胞引发的惨剧(2016-07-26,丁香园)”;“红杏出墙――肥胖易感基因FTO的家丑(2014-03-14,丁香园)”;“清华大学一实验室发生爆炸,博士后不幸死亡(2015-12-18,澎湃新闻)”警醒同学们的安全意识。

四、结合就业市场需求、突出前瞻性

农学专业学生未来的工作去向主要有以下几种:(1)考研;(2)本专业企事业单位;(3)本专业私人企业;(4)非本专业工作。对于从事本专业工作的同学,《分子生物学》的学习可能帮助他们考研和更快的开展相关工作;对于从事非本专业工作的同学,本课程的学习能拓宽他们的视野和眼界。因此,农学本科专业的《分子生物学》教学应立足于本专业未来的就业市场,而必须区别于其他专业的课程内容,并且突出前瞻性。

总之,《分子生物学》是高等学校农学专业重要的基础性课程,是很多后续课程的基石,授课效果的好坏对农学专业学生后续的发展至关重要。因此,我们在该课程的教授过程中,要不断探索和总结,以授课内容能否适应现代社会的发展和需求为评价标准。通过对教学内容的不断优化、实用性建设、新传授方法应用及接近市场需求,能培养出基础扎实、适应性强、能快速适应社会需求的新世纪人才。我将始终以“生以求知为乐,师以从教为荣”[3]作为自己的座右铭,时刻“自省吾身”并不断学习和求索,在高等教育的舞台上散发出自身的光芒。

参考文献:

[1]朱玉贤.现代分子生物学[M].第4版.北京:高等教育出版社,2012.

[2]田恩堂.农业院校《基础生物化学》教学初探[J].教育教学论坛,2015,(52):173-174.

[3]孔春辉.以师为本――国立师范学院的历史研究[D].湖南师范大学,2012:67-67.

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