生物科学专业的课程汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇生物科学专业的课程范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

生物信息学作为一门新兴的交叉性学科，综合生物学、计算机科学和信息技术试图，从大量数据中寻找具有指导和开创性价值的依据，为生命科学研究提供必要的、有效的系统模拟和信息预测结果。目前，生物信息学在生物医学、生物工程、植物学、动物学、生态学、遗传学、制药和高科技产业领域中的应用越来越广泛，产生巨大的影响力和推动力。

一、生物信息学在生物科学领域的作用

生物科学是研究生物结构、功能、发生和发展规律，及其与周围环境关系的科学。在分子生物学技术突飞猛进的发展过程中，生物科学从传统的个体及群体表征研究逐步演变为内在分子机制的研究，随着基因测序技术的发展，生物科学领域的研究不仅聚焦于生物个体的内在分子机制，同时还从大量的生物个体的基因数据中获取和解析生命的本质和规律，并以此尝试对生命过程进行干涉和改造。而在获取、解析、干涉和改造的过程中扮演重要角色的就是生物信息学。

生物信息学是在生物科学领域各个学科发展的过程中逐步产生的一门综合性学科，该学科在生物科学领域的应用极为广泛。目前，植物基因组研究取得了重大进展，水稻、大豆、小麦等农作物的遗传图谱、基因序列、基因组注释已公布于美国国立生物技术信息中心（NCBI）的生物信息数据库中。利用生物信息学的相关方法和技术能够对这些数据进行查询、统计和分析，从而更好地理解和认识植物基因组的功能，指导后续的科学研究和生产应用。传统的生物学分类方法已经鉴定及分类了成千上万的物种，但是随着生物科学的发展和认知，越来越多的物种在遗传进化上的分类依据较为模糊，而利用生物信息学结合传统的分类学可以更好的研究生物类群间（植物、动物、微生物等）的异同性、亲缘关系、遗传进化过程和发展规律，这在当今的生物分类学中应用日趋广泛。生物信息学还可以综合利用数学、统计学和计算机等学科对生态系统进行模拟和计算分析，探索物种间基因流动的本质，揭示生态系统的物质和能量循环规律，从而为找到决定生态系统平衡和稳定的根本因素提供重要的依据，帮助生态系统平衡的恢复。此外，通过生物信息学技术构建遗传工程菌，降解目标污染物的分子遗传物质，从而达到催化目标污染物的降解，维护生态环境的空气、水源、土地等质量，也是当今生态环境保护的新兴研究方向。

二、生物信息学的学科内容和课程要求

生物信息学主要由基因组学、蛋白质组学、系统生物学、比较基因组学、计算生物学等学科构成，主要涉及的内容有生物数据的收集、存档、显示和分析，体外预测、模拟基因及蛋白质的结构和功能，对生物的遗传基因图谱进行分析处理，对大量的核苷酸和氨基酸序列进行比对分析，确定进化地位等。从生物信息学的概念及其涉及的内容中可以明确生物信息学不是一门独立的学科，所以要求教师在教学过程中掌握多领域的知识和技能，才能较好地把握该课程。

1.高等数学和统计学基础

生物信息学将数学和统计学作为主要的计算理论基础，主要包括数学建模、统计方法、动态规划方法、数据挖掘等方面。此外还包括隐马尔科夫链模型（HMM）在序列识别上的应用，蛋白质空间结构预测的最优理论，DNA超螺旋结构的拓扑学，遗传密码和DNA序列的对称性方面的群论等。因此，在生物信息学教学过程中要求教师具备数学及统计学的计算方法的基础知识，能够利用牛顿迭代法、线性方程回归分析、矩阵求拟、最小二乘法等进行数学建模和计算，从而对基因和蛋白质序列进行比对、进化分析和绘制遗传图谱等。

2.生物科学基础

生物信息学包含的生物类学科有，生物化学、分子生物学、遗传学等基础学科，基因工程、蛋白工程、生物技术等应用学科。根据其课程特点，学生在学习生物信息学课程前需要学习生物化学、分子生物学、遗传学、基因组学、蛋白质组学等基本生物学课程，对于基因序列、蛋白质序列、启动子、非编码区等概念有深刻的理解，同时需要对一些重要的生物学数据库有一定的了解，如美国基因数据库（GeneBank）、欧洲分子生物学实验室数据库（Embl）和日本核酸数据库（DDBJ）等。此外，要求学生能够利用生物学数据库查找基因序列、蛋白质序列、基因及蛋白质结构模型，能够读懂数据库中基因和蛋白质的信息注释，能够计算蛋白质序列的分子量和等电点，能够为扩增特定的基因片段设计引物，能够对特定物种进行系统发育分析等。

3.计算机科学基础

计算机是生物信息学的主要辅助工具，利用生物信息学研究生物系统的过程需要能够熟练使用计算机对大量的生物信息数据进行处理和分析，这主要包括对数据信息进行搜索（收集和筛选）、处理（编辑、整理、管理和显示）及利用（计算、模拟）。所以，学生在学习生物信息学的过程中需要了解和掌握一些常用的生物信息学软件，如BLAST和FASTA序列比对分析软件，Oligo和Primer引物设计软件，VectorNTI、DNASTAR、DNASIS等综合分析软件。此外，学生还需要学习和掌握一些常用的计算机语言，如正则表达式、Unix shell脚本语言和Perl语言。

利用生物信息学在处理和分析海量生物数据的过程中，计算机软硬件资源需要配合处理分析软件的运行，因此要求计算机操作系统使用Unix和Linux操作系统，这些操作系统需要大量的操作命令进行输入执行过程，对于经常使用Windows操作系统的学生来说是一个较难跨越的障碍。

三、生物信息学课程教学中存在的问题

目前国内大多数高校的生物信息学教学采用传统的教学模式，即以课堂式的理论教学为主，缺乏必要的实践教学。理论教学模式固定、教学方法单一、教学内容狭窄，通常是介绍性、科普性的课程，甚至作为公选课程。少数高校开展生物信息学的实践课程教学，但多以验证性实验为主，缺乏和专业相适应的综合性、设计性实验，而开放性实验更无从谈起。

1.教学模式固定单一

生物信息学在内容层面涵盖诸多学科领域，注重应用性和实践性。然而，目前大部分高校把生物信息学作为一门孤立的课程，这导致教师需要将大多数课程内容压缩到一门课程进行教学，在有限的教学时数下灌输大量内容，增加了学生学习的难度，降低了教学质量。再者，大多数高校仅开展生物信息学的理论教学，忽视实践教学过程，造成生物信息学理论与实践内容的脱节，使学生在学习完理论知识后难以深入理解和吸收，无法将所学的知识应用到后续的工作和学习中，最终未能体现出该门课程的价值。

2.教师专业背景薄弱

作为一门交叉学科，生物信息学的教学要求教师具有较强的数学、生物学和计算机科学背景。然而，目前从事生物信息学教学的教师即便具备深厚的生物学背景，但是多数教师在数学和计算机方面较为薄弱，并不具备完整的生物信息学知识体系，对生物信息学发展趋势也了解不多。在师资缺乏的情况下，院系开设生物信息学课程，教师为了完成教学任务，仅仅在教学中进行介绍性的讲解，在课程考查方式上通过小论文、综述和课外活动等方式完成该课程的学习。因此，无论是理论教学还是实践教学均无法实现该课程大纲的要求，从而影响学生对生物信息学课程的理解和掌握，生物信息学的实践操作能力更无从谈起。

3.实践教学薄弱，专业教材缺乏

生物信息学实践课需要学生在网络环境下用计算机学习NCBI数据库的检索与使用、序列比对分析软件的应用、蛋白质空间结构图视软件的应用、序列拼接软件的应用等。但是目前，大多数高校开设的生物信息学课程多以理论教学为主，实践教学课时非常少或者为零，学生对于生物信息学课程的学习仅仅通过教材上抽象的文字描述进行理解和掌握，这导致学生在理论课中学到的知识无法在实践课中进行验证或操作，严重影响了生物信息学的教学质量，也偏离了教学大纲中强调的重在培养学生实践操作能力的培养目标。

另外，目前还没有适用于生物科学专业的生物信息学教材。国内各大高校使用的教材多为国外教材的影印版或者中文翻译版本，这些教材偏重介绍生物信息学的理论和方法，涉及的实践内容较少，学生需要具有较高的相关知识才能接受和使用这些教材。因此，部分高校在生物信息学教学过程中往往使用自家编写的简化教材，从而造成生物信息学教学内容不统一，教学大纲混乱等情况。

4.实践课程经费不足，实践教学环境落后

当今，许多发达国家都很重视生物信息学的教学和研究，积极开展各种生物信息资源的收集和分析工作，培养大量生物信息学人才，为整个生物学的理论研究及其相关产业创新（主要是医药和农业）提供指导和支撑。国内对生物信息学的关注和认识起步较晚，其发展落后于国际发达国家。国家和高校对生物信息学的教学和科研资金投入力度不大，缺乏必要的仪器设备，生物信息学的实践教学条件得不到保障，比如大多数高校的生物科学专业没有相应的计算机实训室，配套软件也相对匮乏，落后于国际发展水平。

四、生物信息学教学模式改革的探索

1.修改理论和实践教学大纲，编写适用的实践教材

根据当今生物信息学的发展方向，制定和修改理论教学大纲，除了引物设计、基因和蛋白质序列比对、基因和蛋白质结构功能预测等基本内容外，还需添加系统进化树分析、聚类分析、蛋白质互作网络谱图等较为综合的内容。另外，增加实践教学课程比例，充实实践教学内容，结合理论教学内容增加综合性、设计性实验，适当提供科研环境，鼓励开展开放性实验。

目前国内并没有系统的、专业的生物信息学实践教材，因此针对高校生物科学专业方向的特点，联合多学科领域（数学、生物科学、计算机科学）编写相应的生物信息学实践教材，在制定、修改实践教学大纲和编写教材的过程中结合学生的接受能力，由浅入深，多设实例和相关练习，使学生循序渐进的理解和掌握生物信息学的原理和方法，掌握更多的生物信息学工具。

2.紧密联系科研、基于实践问题开展教学

通过实践教学把生物信息学教学与科研有机结合起来，能够促进教学与科研的共同发展。在紧密联系科研的过程中，采用基于问题的教学（PBL）方法，通过实践教学环节，培养和训练学生把所学的生物信息学的知识和方法应用于各种生物科学领域的科研活动中，通过解决实际问题训练学生的实践技能，从而促进教学与科研的双重发展。例如，在生物信息学实践教学中多加入生产和科研中遇到的经典实例，鼓励学生利用相关的生物信息学软件及相关的理论和方法解决问题。学生也可以选择自己感兴趣的课题，利用自己熟悉的、合适的生物信息学软件和相关知识开展课题研究。此外，专业教师在指导学生课题研究的过程中还可以发现理论和实践教学的不足，不断的完善生物信息学理论和实践课程大纲和内容，提高教学质量。

3.开展多学科实践结合的教学模式

生物信息学属交叉学科，包含了不同领域的专业知识和技能，为使生物信息学教学达到教学的目标，该课程教学需要采用多学科实践结合的教学模式。

多学科实践结合的教学模式是指联合不同领域、不同学科、不同专业的课程在教学的过程中结合生物信息学涉及到的知识和技能进行基础性、铺垫性教学。比如，在高等数学和统计学的教学过程中，针对生物信息学的需求，适当增加数学建模、统计方法、动态规划方法、数据挖掘等方面的基础内容，同时，开设实例实践教学，使学生理解和掌握隐马尔科夫链模型，牛顿迭代法、最小二乘法等方法的应用原理和规则；在生物科学专业课程设置上，尤其是实践课程的教学过程中，结合生物信息学涉及的引物设计、序列比对分析、基因及蛋白质结构功能预测等方面开展相应的设计性、综合性、开放性实验项目，使学生了解和掌握基本的生物信息学原理及软件的应用；在计算机科学的教学过程中，应根据生物信息学的需求，开设正则表达式、Perl语言、R语言等课程学习，以及增加Linux和Unix操作系统课程学习，使学生在学习生物信息学前打好坚实的基础。

值得注意的是，生物信息学课程与其他课程的开设时间和顺序需要有一定的探索和评估，对于开设该课程的时间把握是开展多学科实践结合的教学模式的关键因素。过早开设生物信息学则会导致学生在不具备相应学科基础的条件下跨越式的接触生物信息学，无法理解和掌握相关的知识和技能；过晚开设则会使学生学习了相关学科知识和技能后，由于课程衔接不紧，导致在学习生物信息学时出现理解滞后和无法适应的现象。因此，针对不同专业和学科的特点，根据具体情况进行统筹安排，使生物信息学和其他相关学科课程有很好的衔接和过渡，以确保和提高生物信息学的教学质量。

五、结语

生物信息学是现代基因组学时代的开阔者，也是生物科学研究的重要的工具和载体。针对生物信息学的特点，高校生物科学专业课程设置、教学方法、教学模式和教学软硬件等需进行一定的改革，将多学科实践结合的教学模式运用到生物信息学的教学实践中，在提高教学质量的同时将更好的提升学生科研、应用和创新能力。

参考文献：

[1] 郝柏林，张淑誉.生物信息学手册[M].上海：上海科学技术出版社，2002.1-10.

[2]GUYD， NOELE， MIKEA. Using bioinformatics to analyse germplasm collections [J]. Springer Netherlands，2004.39-54.

[3]王春华，谢小保，曾海燕.深圳市空气微生物污染状况监测分析[J].微生物学杂志，2008，28（4）：93-97.

[4]张菁晶，冯晶，朱英国.全基因组预测目标基因的新方法及其应用.遗传，2006， 28（10）：1299-1305.

篇（2）

我国经济逐渐步入国际化,国际交流越来越频繁,大批外资企业如雨后春笋,国内企业也逐步国际化。此外,我国目前的多数领域的发展仍落后于西方发达国家,需要向他们学习先进的理论与技术。经济国际化的发展趋势,使就业市场对人才国际化的要求不断加强,要求毕业生能够熟练地运用英语进行专业知识学习、与他人进行业务活动和学术交流等[1]。因此,提高学生的专业外语水平已经成为当务之急,也成为学生综合素质培养的一个重要内容。目前,虽然大多数学校的本科专业均设有专业英语的课程,但对其重视程度远不够,很少有学校将其作为一门重要课程进行建设和研究。所以学生所获得的专业英语的知识与能力难以满足毕业生在相关工作中的需要。

我们将专业英语作为学生素质培养的重点内容之一,使其成为学生毕业后在人才市场中竞争的优势点。为了培养我院生物科学专业学生较强的专业英语能力,我们从提高师资队伍素质、改革教学内容与教学方法三方面着手进行专业英语课程建设探索,收到了较好的效果。

一、建设高素质的主讲教师队伍

高质量的课程教师队伍是保证高质量课程教学的基础和前提。专业英语教学不同于普通基础英语,教师不仅需要具备扎实的英语语言知识,而且要具有相应的专业业务知识和现代的教育理念,能够随着专业相关行业的发展,在教学中培养学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的创新意识和创新能力,以及相应的专业技能,这样才能在教学中将语言服务于专业的特点充分体现出来[2],才能有效地培养学生的专业英语能力。因此,教师必须具有较强的创新意识和创新能力;教师的专业知识必须不断更新,始终能把握该专业发展的前沿;教师的意识必须与高等教育发展的趋势保持一致,能够随着专业的发展适当调整教学内容,改革教学方法,这样才能培养出高质量强适应性的人才。所以我们挑选了英语水高平、科研创新能力强和教学水平高的教师组成该门课程的教学队伍[3],并从三个方面进行主讲教师队伍的建设,确保高质量的课程教师队伍。

1.主讲教师必须坚持参与专业的科学研究。

专业英语主讲教师需要主持或参与科研课题。通过科研,教师能始终把握该专业发展的前沿,增强创新意识和创新能力。在科研中,教师经常查阅英语参考文献,用英语撰写和,能不断训练专业英语能力,提高专业英语水平,同时能积累专业英语学习和应用的经验,为专业英语课堂提供教学素材。教师结合自己的亲身经验和感受的讲解,更加生动、有说服力。

2.重视主讲教师的合作,形成合力,推动课程建设。

密切课程主讲教师之间的联系,共同探讨课程教学与建设中的问题。主讲教师之间经常相互听课,指出对方课堂教学的优点与不足;定期交换教学信息,共同研究学生的特点和动态;相互协调教学进度,交流教学研究的心得体会,交流课程建设中所形成的教学资料,实现教学资源的共享。

3.寻求多种学习形式,提高教师的英语水平。

非英语专业的教师担任专业英语课程教学的共同弱点是口语欠标准和流利,以及对英语专业知识的理解和掌握欠全面系统。而专门安排他们出去进行专业英语课程培训,时间和经济成本很高。教师可自己联系到本校的外国语学院跟外籍教师听口语课,来提高口语水平;可通过网上听英语课程,对自己的英语知识查漏补缺;也可购买我国权威培训机构新东方的在线英语课程,较系统地学习阅读、翻译和写作方面的教程,丰富和完善教师的英语知识,如此所花经费和时间少。我校通过以上措施建设了一支科研能力强、教学水平高、教学效果好、深受学生欢迎的教师队伍。

二、优化教学内容

当今科技迅速发展,教学内容需要随着专业的发展适当调整,教材内容既要满足能力培养与训练的要求,具有科学性、规范性和系统性,又必须反映时代特色,反映专业领域的最新成果,才能使人才培养适应当今科技迅速发展的要求。我们根据人才培养方案,明确专业英语课程的教学目的与任务,并确定课程教学重点,在准确把握以上要点的基础上,来修订教学大纲,再根据教学大纲选择和组织教材。

1.修订教学大纲。

根据生物科学专业人才培养目标,按照培养学生专业英语应用能力的思路来修订教学大纲。确定本课程的主要任务是培养学生的专业英语阅读与写作能力,翻译与口语能力的培养为次;在整个教学过程中重视专业词汇的积累。所以从训练学生的四种能力的角度制定基本大纲框架,确定每种能力的教学方法和时间。该门课程的整个教学时间为70学时,我们确定了阅读26学时,翻译12学时,写作22学时,口语10学时。然后邀请该专业的专业主干课程教师,结合本专业的实际与特点共同探讨教学素材,根据他们在专业教学、科研工作中,以及专业英语学习的体会提供并优化阅读、翻译和写作各部分的教学材料。最后从遵循科技英语的教育教学原理的角度,对大纲进行优化,形成大纲的科学性和系统性。

2.教材的选择与处理。

根据教学大纲的要求,我们选择了蒋悟生主编的《生物学专业英语》为阅读与翻译的主要教材,从中选出5篇文章用来做阅读的教学与训练,3篇文章做翻译教学材料,保证了教学材料的规范性。另外,从外文期刊中选择3―4篇能反映专业领域的最新成就文章,作为阅读和翻译教学材料。因为期刊内容新、专业性强,在训练阅读和翻译能力的同时,学生能了解到国际上最新科技信息[4]。我们选用刘润进主编的《实用农业科技英文论文写作教程》为写作教材;根据教师自己参与国际学术交流和合作的经验,结合《商务口语》中有关本专业的内容编写口语教学材料,主要包括:专业口语特点、常用的语句和专业口语的技巧与禁忌。

三、探索新的教学方式与教学手段,提高教学质量

我们根据专业英语课程的特点与任务重点,探索新的教学方法与教学手段,强化训练学生的专业英语应用能力,提高教学质量,培养学生自主学习英语的能力和习惯。

1.拓展教学时空,将课程教学向课外延伸,培养学生过硬的阅读与写作能力。

英语的学习和掌握需要反复的训练。要使学生获得一定的应用能力,只靠课堂上的讲授和少量的训练是远不够的。根据本课程的重点任务:培养学生的阅读与写作能力,我们将课程的学习与训练向课外延伸,通过组织课外阅读与翻译活动,强化训练学生的阅读与写作能力。

(1)组织学生课外阅读,训练学生的专业英语阅读能力。

我们根据学生的英语基础分3种类型来组织学生的专业英语的课外阅读活动。对于基础较好的学生,引导他们在课外阅读原版的英文专业书籍,可使学生逐步了解和掌握原版专业英文文章的特点,逐步形成新的思维方式,学会从原文中发现、提取和综合信息的方法,提高专业阅读和理解能力。收集和购买部分原版的英文专业书籍,形成一个小的“专业英语”资料室,注意在购买原著时,以选择阅读难度较小的书籍为宜。由于阅读原版英文专业书籍,比较困难,而且比较枯燥,因此,我们组织每2―3名学生为一组,共同坚持通读一本书,这样几名学生相互鼓励、相互讨论,有利于坚持读完原著。对于基础一般的学生,我们引导并指导他们课外阅读中科院相关专业类期刊的英文论文与英文摘要。对于基础较差的学生,我们推荐3―5个自学英语的网站,引导学生在课余按自己的兴趣,自学专业英语,让学生定期进行课外阅读心得交流,激励学生坚持课外阅读。这样可有效提高学生的专业英语阅读水平,而且我们可培养学生自主学习英语的习惯与能力。

(2)开展专业英语课外实践活动,训练学生的翻译与写作能力。

我们组织部分专业英语基础较好、英语学习兴趣高的同学成立“专业论文翻译与写作小组”,利用课余时间协助本学院的部分英语欠佳的教师翻译他们拟的英文摘要,参与我校主办期刊“武陵生物研究”部分论文英文摘要的翻译和审查工作,通过反复地实践来训练学生的专业英语的翻译与写作能力,也使学生逐渐掌握科技论文的写作方法。

2.开展“换位”教学方式,引导学生参与部分章节的教学。

对于部分难度小的章节,我们开展“换位”教学方式,组织学生参与课堂讲解。每3―5名学生组成备课小组,共同查找资料、相互商讨,针对某个章节的部分内容写出讲稿,然后在课堂上向全班同学讲解,最后由任课老师对学生所授课的内容进行点评,即让学生画龙,老师点睛。通过备课和自己讲解,学生对相关内容掌握和理解程度远高于仅听老师的讲解,而且对于一些理解不准确的内容,通过教师的矫正,学生理解透彻,减少了对知识理解的盲点与死角。学生在备课时,通过查阅资料获得了许多新知识,也培养了自主和探究学习的能力和相互协作的习惯。此外,学生课堂讲解也锻炼了口头表达力,提高了学习兴趣,激发了学生学习的积极性与自觉性。

通过积极的课程建设探索,该门课程取得了良好的教学效果。通过该门课程的学习,学生具有了较强的专业英语阅读和写作能力,他们在毕业论文工作中能够参阅一定的英文参考文献,较准确地撰写英文摘要。专业英语的课程的学习和训练,提高了学生英语学习的能力和习惯,大大促进了学生普通英语的学习,学生的大学英语六级通过率提高。由于英语考分高,学生考研率提高。部分学生因为英语的优势,进了外资企业。此外,教学相长,在课程建设过程中,教师的专业英语能力有所提高,能够更好地参阅专业英文资料,使自己的研究走在世界前沿,更好地撰写英语论文,任课老师的英文论文更多被SCI和EI所收录。

参考文献:

[1]许波,唐俊青.加强专业英语教学,提高学生综合素质[J].辽宁教育研究,2001.8:50-51.

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新疆地区的双语（bilingualism）教学，主要是指在同时通行着差别较大的国家通用语（汉语）和方言的双语地区，学校教育的具体操作过程中根据需要灵活地应用两种不同语言作为教学语言的教学方式。实行的同时进行本族语和国家通用语（汉语普通话）的教育，旨在有利于保持双语正常延续和发展，使受教育者的双语能力都能得到提高的教育事业。

构建先进文化是教育应承担的使命，教学是教育的基本途径和文化传递的主要手段，教学语言（教材和课堂用语）是教学过程中知识传递的载体。因而，在多民族多语言地区，学校教师的授课语种，教材编写语言，直接影响民族教育的发展状况。在新疆，双语教学是先进文化在民族地区得以传播、发展、再创造的基本保证。新疆经过十几年的双语教学试点，现已在全疆民族聚居区推行和完善了从小学、中学到大学的双语教育，从实践上丰富了双语教学在不同教育阶段、不同语言背景人群、不同专业方向等实施的多样性，大力发展了民族教育，为民族地区经济文化的发展做出了贡献。

一、新疆高校专业课程双语教学现状

新疆高校双语教学主要采用“预科+专业教育”的“23 分段”或“113 分段”教学模式，至今已取得了一定的效果和社会影响。“民考民”学生设置一年或两年制预科汉语，学习汉语言及文化课基础；然后进入以汉语言授课为主的专业课程学习，在专业课程的学习、考核和毕业论文设计等方面进一步加强民族学生的汉语应用能力，并达到汉语言能力测试（HSK8级）标准。经过多年的实践，新疆高校双语教育，特别是专业教育仍存在不容忽视的问题，严重阻碍着少数民族教育事业的发展。

主要表现是同一学校相同专业，民汉学生使用不同教材、不同民族教师、不同语言授课、不同教学计划、不同教学进度、甚至不同考核标准，各民族教师之间的直接交流和观摩教学也流于形式。这种模式下少数民族学生和汉族学生在民汉两个相对独立的教学系统中培养，民族学生和汉族学生在同一时间里所接受的知识和受到的教育容量出现较大差距，使民族学生的汉语学习和专业教育不能协调发展。民族学生不能更深层次地学习利用专业汉语，不仅妨碍专业技能的掌握，而且加剧了在毕业实习、考研、就业竞争中的不利境地，人为地加大了各民族间教育不公平的现象。甚至有学者认为“新疆建立了从小学到大学的一套用民族语言授课的教育体系，其结果，将会导致本民族的自我封闭，在该教育体系中培养出来的学生也将因无法跨越语言障碍顺利进入现代化社会，无法获得更大的发展”。这种以削弱专业学习和专业实践为代价的双语教育模式，是不利于现阶段民族教育发展和新疆地区经济社会稳定的。

随着双语教育从上至下的有效推行，少数民族基础教育和汉语教学水平都有了很大提高。为了与基础教育衔接，培养优秀的“双语人才”将是新疆高校未来几年的主要任务。新疆高校双语教育的主要目标应从最初的“强化汉语”为主、“提高学科教育质量”为辅转变到培养具有较强专业知识和技能的专业人才，以适合地区经济发展和民族进步的要求。

二、生物专业课程特点及实施双语教学的策略

生物专业课程涵盖生命现象的微观到宏观，分子到群体的各个层次发展规律，其中传统分类学、经典生理学、经典生态学等专业课程，经过多年的发展，知识理论体系已趋于稳定；而生物化学、分子生物学、遗传、发育等学科内容随着生物科学的飞速发展，新的概念、新的理论、新的技术不断涌现。内地高校纷纷采用国外优秀生物学影印教材和部分专业课程英语教学来追随迅猛发展的现代生物学的脚步，以缓解与汉语言编写的专业教材内容更新缓慢之间的矛盾。生物专业课程教学内容呈现与时俱进的特点。

民族学生进行基础汉语的学习时，通常是在日常用语、风俗人文、环境资源等社会文化方面的汉语言锻炼，而对生物学专业方面的知识和词汇涉及较少。在轻松的预科阶段完成转入专业学习阶段后，课程的骤然增多和大量陌生专业词汇会使民族学生产生一时的畏难情绪。因而需根据语言学习的规律和不同生物学专业课程的特点，有所侧重地选择民语言教学和汉语言教学，以达到汉语言专业知识与词汇的循序渐进，让民族学生从语言习惯和学习难度上逐渐适应专业课程的学习。

以经典植物学和生物化学专业课程特点为例。植物学包括分类和解剖两部分，通常在大学一年级讲授。由于宏观植物学知识体系固化，课程内容与日常生活紧密相连，学生通过重点阅读和教师实验解惑即能基本掌握该部分关键知识，内地高校这部分内容授课时间已大大缩减。对民族学生来讲，多数同学来自牧区，对新疆植物多样性有深刻的体会，学习这门课程既有直观的感受也有浓厚的兴趣。讲授时，宜帮助学生建立母语与汉语言在常见植物和基础专业用语如种、属、器官等分类语言上的对应关系，同时要求学生用汉语记忆和理解新出现的专业词汇，而不是转换成母语理解，这一习惯的养成对后继专业课程的顺利进行至关重要。可以看出，大一的专业课程，不仅讲授基本专业理论，同时还承担着民族学生专业汉语提高的责任。经过一年的学习和培养，民族学生在专业汉语的听说能力、阅读和理解方面得到很大锻炼，并逐步适应专业汉语的表达和描述习惯。基础生物化学是医学、农学、林学等专业的基础课程，一般在大学二年级开设，是学生进入专业学习后遇到的第一门重要专业课。该课程体系严谨，课程内容抽象、深奥，重点、难点较多，基础生物化学术语繁杂。对于首次接触专业理论的学生来说，无论民汉学生，掌握好该课程都存在一定的难度。准确地理解和掌握生物化学理论与方法是学好生物学其他各专业课程的基础。除了授课时应全程使用汉语外，考虑到民族学生仍处在专业汉语的学习阶段，在有大量的概念、公式和计算的静态生化部分，应适当增加课时量，反复讲读蛋白质、酶、核酸等关键大分子特征与属性，在民族学生脑海中用汉语言专业词汇构建生物化学的基础理论。该课程的汉语授课，是进一步加深和巩固民族学生的专业汉语学习，满足将要面临的分子遗传、发育、生理等课程开展的需要。

三、生物专业课程双语授课的必然性分析

生命科学的最新成果和理论都是以英文形式呈现的。因此，根据生物科学的发展特点，早在2001年教育部就发文明确规定“直属院校，尤其是生物科学，提倡进行英汉双语教学”。阅读外文文献，给学生讲授最新专业进展，已是高校专业教师必须的备课环节。生物学专业的汉语教学向英语教学过渡已成为学科趋势。民族地区高校专业教学同样应符合这一发展规律。配合专业汉语教材的使用，将部分民语言授课转为专业汉语授课，直至部分英汉双语授课，是符合新疆高校师资水平，生物学专业课程特点和民族学生专业发展的有效途径。

在教学过程中发现，民族学生对生物学专业的汉语授课积极认真，甚至学生自发写申请书要求学院安排汉族老师汉语授课。生物学相关专业的本科毕业生相当一部分进入硕士阶段深造，参加公务员考试或走上教师岗位。更高水平专业汉语的学习和掌握有助于民族学生在各个阶段和层次的竞争。当前，少数民族学生在研究生入学阶段仍然存在照顾。较差的专业背景知识和不通畅的语言沟通使汉族导师不愿意培养少数民族学生，汉族学生也不愿意报考交流存在障碍的民族导师的专业。因此，要解决这些矛盾，必须加强本科阶段的专业理论教学过程。生物专业课程的汉语授课不仅仅是民族学生就业、考研深造的需要，民族学生自身发展的需要，还是民族专业教育发展的需要。

民族地区专业教育的最终目的是培养优秀的双语人才。教与学是相互促进、相互提高的过程。对民族学生进行专业汉语授课，不仅要求民族教师有较高的专业知识理论体系，学生知识水平的提高还促进了民族教师的业务能力和语言能力的发展。同时，通用语汉语对民族学生的授课经验，有助于汉族老师学习掌握非母语授课学生的心理和发展，对今后专业英语授课提供帮助。

专业课程汉语授课符合民族学生的语言发展规律。新疆已全面推行民汉双语教育使民族学生始终处于学习汉语的良好语境中。而内初班、内高班和内地高校的民考汉学生知识文化的顺利掌握，也说明了3-5年时间里，通过积极主动的学习，民族学生的汉语水平有质的飞跃是完全可能的。因此，应从教学的主导——教师做起，克服思想上的懒惰情绪，积极开展专业课程的汉语授课。

篇（4）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）28-0139-02

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》明确指出：高等教育要“坚持能力为重”，着力提高学生的学习能力、实践能力和创新能力。专业实践教学作为高等院校本科教学的重要组成部分，有利于培养学生的实践动手、分析和解决实际问题的能力[1]，为高校培养具有实践能力和创新能力的应用型高级专门人才提供保障。

湖北工程学院是一所地方综合性本科院校，为满足地方经济建设和社会、行业发展的需求，2004年，在生物科学、生物技术专业的基础上成功申办了生物工程本科专业，同年开始招生。按照教育部关于普通高等院校专业办学的要求，结合学校办学实际，制定了专业人才培养目标：培养具备生物学与工程学方面的基本知识以及自然科学和人文科学的基础知识，适应地方经济建设和社会发展需要，能够在生物技术与工程等相关领域从事生物工程产品生产、工艺设计、生产管理、新技术研究和新产品开发等方面的工作，具有创新精神和实践能力的应用型高级专门人才。要实现这一人才培养目标，必须重视和强化实践教学环节。

一、修订人才培养方案，凸显实践教学环节

专业实践教学内容的针对性和完整性与学生实践能力、创新能力的培养相关，也直接决定着学生走向社会后的竞争力和发展潜力。为保证和提高教学质量，规范生物工程专业本科教学实践环节，根据学校有关规定，在2004版、2008版人才培养方案和市场调研的基础上，综合历届学生与用人单位的意见，2013年对人才培养方案进行了重新修订。

人才培养方案中实践教学体系由课程实验、集中综合实践（由专业认知实习、课程实习、专业实习、毕业实习和毕业论文“设计”环节构成）、科研训练、军事训练以及社会实践和创新活动等环节组成（见表1）。

由表1可知，在总学时学分不变的前提下，2013版人才培养方案（简称2013版，以下同）进一步优化了生物工程专业实践教学内容体系，凸显了实践教学环节的重要性。2013版实践教学环节的总学时由2004版的491学时、2008版的614学时增加到688学时，总实践周数由2004版的34周、2008版的42周增加到52周，各实践教学环节累计学分由最初的39分增加到48分，且占总学分的比例由2004版的24.4%增加到2013版的30%。在2013版中，科研技能训练由2004、2008版的5周调整为8周，明确规定其不占教学周数，分散在理论课集中教学时间内完成，将部分实践教学环节安排在暑期进行，与学生的社会实践活动相结合，进一步强化学生专业技能、创新精神和实践能力的训练，体现了“重应用、强能力”的教育理念。

二、精心设计实验项目，强化学生的实践动手能力

实验教学是课堂教学的延续，是对学生进行基本技能训练的主要环节，其基本任务是加深和巩固理论知识，在学生掌握相关理论知识的基础上，有目的地精心设计实验项目。

1.保留经典实验项目，淡化课程界限，整合相关实验教学内容，夯实基础实验技能。经典实验项目有利于学生学习基本实验技能，有些经典项目大多会设置在不同的实验课程中，如“分光光度计的使用”这一经典实验项目在“生物化学”、“发酵产品分析”等实验课程中都会设置，为避免资源浪费，按照课程的先后，将其整合到生物化学实验中，通过强化练习，学生的这一基本实验技能得到了巩固，为后续实验内容的选择拓展了空间。

2.将科研成果融入到教学中。如将“珍珠花”的DNA提取、“孝感民间传统米酒菌株的分离、鉴定与筛选、培养”等课题研究成果应用于生物化学、微生物学等课程的实验教学中，不仅使学生掌握了基本实验技术，而且对教师的科学研究领域也有了一定的了解，激发了学生的科研兴趣和创新意识，有利于强化学生的实践动手能力和创新素养。

3.结合地方生物工程产业发展动态，精心挑选典型的生物制品案例，设计具有地方特色的专业综合大实验。如本专业开设的综合型实验《黑曲霉高产淀粉酶菌株的选育、发酵及产品的提取纯化实验》就是结合本地生物工程产业状况开设的，实验包括菌种选育、培养基的设计、发酵条件的优化到发酵产品的提取与纯化[2]等一系列连贯的内容，实验设计既涵盖了生物工程产品的上游、中游、下游的相关技术，又体现了生物工程专业核心课程如生物化学、微生物、生物工艺学以及生物分离工程中的主要内容。综合大实验是对学生专业操作技能的全面训练，加深了专业理论与实践的联系，有助于培养学生综合性、系统性地应用所学知识和技能解决实际问题的能力[1]。

三、构建多样化实践教学平台，提升学生科研创新与实践动手能力

为提升学生科研创新与实践动手能力，构建实训实习、科研训练等多样化的实践教学平台，动员和鼓励学生进行科研训练或结合各类实习实践活动使学生直观了解生物工程相关行业发展趋势及存在的问题，积极主动解决生产实践中遇到的实际问题，培养学生严谨的科学态度，提升其分析问题、解决问题以及独立进行科学实验研究的能力。

1.完善实验教学条件，为学生实践动手能力的培养提供保障。争取学校和社会资金的注入，加大实验教学经费的投入，注重仪器设备的增补和更新，先后购置了小型啤酒、果汁饮料等小型生产线，动态浓缩提取机组、喷雾干燥塔等与生物工程产业相关的大型仪器设备，建成湖北省实验教学示范中心，学生在中心就可以接受工程化的训练，切实将理论与产业实际相结合，激发学生的学习兴趣，培养了学生的实践动手能力，提升了学生的就业能力。

2.加强学科平台建设，引导学生科研训练，提升学生科研创新能力。结合学校办学实际，主动探索服务地方经济的途径，先后建成了农业资源与环境湖北省重点学科、生物质资源转化利用湖北省协同创新中心、特色果蔬质量安全控制湖北省重点实验室、生物质资源化学与环境生物技术湖北省重点实验室、鄂北特种植物珍珠花的基础研究及其产业化开发等省级创新团队、国家植物功能成分利用工程技术研究中心以及麻糖米酒工程技术研究中心等一系列学科平台，充分挖掘上述平台在生物工程专业人才培养中的作用，引导学生参与科学研究，培养学生创新精神，提升学生创新能力。

3.按照“互利互惠、合作共赢”的原则，试行校―地合作，建立校外实践教学基地，强化各类实践教学环节，提高学生的综合应用能力。目前与孝感市农业局、食品药品监督管理局等多家事业单位建立农产品、食品药品分析与安全检测中心，结合专业认知实习、课程实习，从样品的抽取到成分的分析与检测，学生都可全程参与。与英博金龙泉啤酒（孝感）有限公司等多家企业建立教学实习基地，结合专业实习、毕业实习，一部分学生可以进入实习基地的不同岗位进行顶岗轮训，也有一部分学生参与到企业的科技攻关项目中协同解决生产实践中出现的一些实际问题。这样既为实习单位减缓了人手不足的矛盾并创造了效益，也切实提升了学生的综合应用能力。

四、建立多元化实验考核评价方式，全面提高学生的综合素质

考核评价方式的完善既对学生的专业实践能力的培养起导向作用，也可对教学改革起促进作用[3]。实验考核根据实验课程的特点采用仪器操作、实验设计、现场提问或卷面考试等多元化的方式进行。成绩评定由平时成绩与考核成绩两部分构成，平时成绩的评定以实验态度、操作、能力、结果及报告是否准确、规范为主要依据；考核成绩的评定以学生的知识掌握、实验技能的熟练程度、综合设计能力、创新实践能力以及文字语言表述能力等方面为主要依据。通过实验考核，科学、准确、全面地评价学生成绩，引导学生知识、能力和素质的协调发展。

五、结语

实践教学是培养学生实践动手、创新能力的有效环节。地方本科院校生物工程专业建设要“立足地方”，实践教学应结合地方经济建设和社会发展实际，这样才能培养出具有实践创新能力、满足地方生物工程及相关产业发展所需要的应用型高级专门人才。

参考文献：

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生物专业理论教学和实验教学部分是密不可分的。与理论课程相比，实验课程更具有综合性、直观、易于学生理解掌握，对于学生的综合素质提升和能力培养有着不可替代的作用。很多高校生物化学、植物学、动物学、遗传学等专业的实验课程单独设课，提升了实验课程在教学体系中的重要地位。实验课程教学体系的改革，以提高大学生的科研兴趣入手，增加了综合性实验，建立新的实验教学模式，改革课程的考核方式，提高了学生综合实践能力，增强了学生的科研思维能力以及专业素质。

一、课程改革

高校生物专业中学生对仪器的认知程度和使用仍存在一些问题。例如，大学新生对仪器认知程度不高，即使认识一些常用的仪器，但是从未接触过，不懂操作，不能熟练的使用。甚至到大学四年级，做毕业设计的阶段，学生的仪器使用和操作仍然问题百出。生物科学是以实验为基础的科学，仪器的使用是实验操作必须的能力，学生需要正确规范的使用仪器。正确使用仪器能够减小实验误差，取得正确的实验结果，而且可以避免损坏仪器，造成不必要的损失以及伤害。

在大学一年级设立仪器分析课程是必要的，很多高校是设立这门基础课的。例如，东北师范大学生命科学学院的教学计划中仪器分析课程是作为大学一年级的必修课程。对大一学生设立仪器培训和专门指导有助于他们对仪器的掌握，为今后的实验课程做足准备。而且，仪器分析课程同时要有实验课程的配套，让学生及时进行仪器的实际操作，理论与操作相结合，进而完全掌握仪器的使用，那么这门课程的设立就能尽大成度的发挥效果。

二、内容改革

21世纪的人才首先要拥有创新意识，要能够用新的思维方法分析所遇到的各种问题。对于应试教育培养出来的学生，遇到独立设计实验方案，就束手无策，无从下手，特别是设计实验过程中如何选择检测方法、试剂和仪器的选择、数据分析、对比得出的结论是否正确、如何进行验证等等一系列的问题。那么在实验课程的内容上面进行有效的调整，有意识的引导和培养学生的科研素质。

首先，仪器分析的实验课程可以从让学生先了解实验室的规模、规则、仪器的摆放位置；掌握仪器的型号、用途、使用时的注意事项；再实际操作到熟练使用。特别注意一些容易忽略的实验细节，例如微量移液器的正确操作，离心机、分光光度计的正确使用及维护等，这些仪器的使用导师要示范规范的操作，并详细讲解。不同专业领域涉及到的仪器可以进行分类讲解，也有利于学生对某些专业兴趣的提高。

其次，在传统的验证性实验的基础上，每个课程的实验课中设立1～2个综合性的大试验，在教学安排上综合多项实验内容或运用多种实验方法的实验。要求学生从查阅文献资料开始，应用所学的理论和实验技术拟定方案完成，列出实验需要用到的仪器和药品，这种实验有利于培养学生初步的科研思维、科研能力和创作精神，在学生掌握了基本的操作技能后，安排这种综合性的大试验，可以使学生把所学知识和技能综合的运用。

陶行知先生说过，大凡世界上的先生可分为三种，最好的那种不是教书，不是教学生，而是教学生学。”“教学生学”即教“学”，这里的“学”指的就应该是学习策略。引导学生独立完成实验和独立设计实验，不仅是对硕士研究生和博士研究生的要求，在现今就业困难的形势下本科毕业生的独立操作能力和创新性也是十分必要的。

三、考试形式

单纯的课程改革和教学内容改革并不能完全起到效果，需要配合改革实验教学的评价体系，发展完善的实验考核制度。传统实验课的考核多以实验报告形式来完成，没有正规的考试，不纳入期末成绩或者有些高校的实验课程的考核是作为理论课程总成绩的一小部分。无论以上哪种考核形式，都导致学生忽视实验课的重要性，而往往单方面下大力气学习理论知识，放松实验课的学习，其结果只能是高分低能。因此，对实验教学必须实行更加完善、科学、适用的单独考核。考试内容可以选择课程中包含的实验，也可以建立新的实验题目，主要考察内容以下几个部分：（1）实验前的准备工作，包括能否独立查阅文献，明确实验的目的；（2）实验中的基本操作规范，考察试验中的操作规范和仪器使用规范；（3）实验报告中对结果观察记录的细致及真实性；（4）讨论分析的合理正确性乃至最终能发现问题；（5）提出具有一定创新性的课题设计这三个方面进行考虑，可以综合平时的表现和期末的操作考试来评定。

四、教学方法

教学方法方面的改革体现在改变以学生为中心进行教学的单纯接受式学习，建立“以人为本”的创新教育教学理念，加强基本训练，规范化操作，培养好的实验习惯，要引导学生独立、主动完成实验操作，在学生无须老师提示的最佳状态下学会自己观察、分析解决问题。鼓励学生大胆讨论实验中出现的异常结果，并把这些结果真实地记录下来，最后教师总结，补充强调实验中关键和容易疏漏的地方。

篇（6）

以学生为中心的生物技术专业课程改革最重要的创新之一是从传统的、基于学科的课程向综合的、基于能力的课程转变。这一根本性变革的动力是基于生物学的巨大进步、社会需求的扩大以及生物技术教育自身理论和实践的发展。要求从教学计划的制定、教学内容的实施到教学结果的评估，全程让学生参与其中，突出学生的主体地位，让学生真正成为学习的主人，教师必须习惯于从“发号施令者”转变为“参与组织者”，要鼓励学生主动参与教学活动，形成学生主动进行师生间、学生间互动合作式的学习模式。

1当前生物技术专业课程教学中存在的问题

目前，生物技术专业课程教学中的突出问题是教育教学内容以及学生掌握的知识与社会需求不一致。主要体现在以下几个方面。

1.1偏重于理论科学知识的讲授。

当前的生物技术专业教学过于强调理论科学知识，这会产生一些负面效果。例如，学生的理论知识都懂了，但让他设计一个实验或者独立进行某项技能的操作，就会出现无从下手的情况。还有些学生认为生物技术专业只能进行一些高端的研究工作，而忽略了自己也是技术人员，从而影响了他们对专业的认知以及对自己未来发展的定位。作为一门实践性非常强的学科，这就要求生物技术专业在进行教学改革和课程设计时应加强理论知识与应用技能的融合。

1.2教师缺乏与学生的交流与互动。

现在生物技术专业一个班级人数将近60人，教师每节课在完成学校规定的教学任务的基础上，如果要与每名学生进行互动交流几乎是不可能的，这就导致有些教师为了顺利完成教学任务与学生的沟通互动很少，有时甚至只是与一些优等生进行互动，而冷落了其他学生。同时，互动的形式很单一，基本是教师提问全体学生回答的形式，这种形式看似是全班学生都参与了教学互动，但实质上教师的问题过于简单，学生不用深入思考就能回答上来，对于这种形式，学生兴趣不大，有的甚至是应付了事，达不到应有的学习效果。以学生为中心的生物技术专业课程改革，旨在丰富教学手段，增加师生互动，让学生从被动听讲变为主动参与，并及时进行交流，将生物技术理论与实际应用有机融合，并扩展到实际生产和生活中。

1.3课程设置与教学方式没有突出学生的主体地位。

该校生物技术专业的课程设置是根据国家对生物技术专业的培养目标要求并参考其他相关高校和当地经济需求进行选定的。而课程的授课方式也只是一些常规方式，对于这些课程更适合通过哪种教学方式开展，学生更喜欢哪种教学方式，当前还没有具体探讨。教学方式的选择会影响着教师和学生之间的沟通与联系，最终会影响课程的教学效果。以学生为中心的教学改革中，要求要突出学生的主体地位。因此，教师需重新定位自身与学生的角色，并适时转变，创新教学方式，这是课程改革的重点。如果在课程设置和教学方式中都没有明确学生的中心地位，那所谓的以学生为中心的教学改革就是无效的，不会对教师和学生产生实质性的影响。在这种情况下，有可能还是传统的教师占主导地位，最终以学生为中心的教学改革沦为形式。

2以学生为中心的生物技术专业课程改革的措施

2.1加大实践环节的比例，加入虚拟仿真内容。

在教学中，可以将更多的实践、实验和虚拟仿真融入到课堂教学中，学生会发现理论与实践的相关性并将新技能进一步应用。例如，在时长2小时的微生物发酵产酶实验课上，教师先用10分钟介绍了相关技术的概念和基本操作步骤，然后进行20分钟的发酵车间实际生产过程的虚拟仿真，展示这种技术在实践生产中的应用，从而强化实验认知。在学习虚拟仿真过程后，利用30分钟让学生对照各个环节对理论知识进行再理解，鼓励学生互相提问并发表评论，而后再进行60分钟实际的实验操作过程，让学生指出实验过程与生产中的不同之处，以强化学生的学习体验。加大实践环节的课堂教学，既能巩固理论知识，又能提高学生的操作技能。

2.2教师加强与学生的交流互动，从中掌握学生的学习需求。

篇（7）

生物信息学是生物学、计算机科学、信息科学、数学等多学科交叉融合的新兴学科，可培养学生综合运用知识解决科学问题的思维水平和能力，学科内容具有极强的前沿性、开放性、实践性和探索性，有助于培养宽口径、厚基础、创造性、应用型的专业人才[1-2]。但因生物信息学的知识庞博、原理抽象，使得该课程不能采用传统的教学模式进行教学，现行的课程教学方法尚未完善，需根据不同学校、不同专业的发展定位和学生培养目标有针对性地设计和开展课程教学。浙江大学宁波理工学院生物工程和生物技术为工科专业，以培养高水平的应用型人才为目标。近几年开设了生物信息学课程，通过不断的课程教学改革和实践，笔者发现影响教学效果的多方面因素，包括地方院校生物信息课程授课过程中的共性问题[3]。逐步对课程目标、教学内容、教学方法和考核方法等方面进行了有益探索，探索适合工科专业学生的生物信息学课堂教学模式。通过努力，初步解决了浙江大学工科大学生的生物信息学课堂教学的主要问题，有效提高课程教学效果，同时也获得了一些经验和认识。

1工科专业的生物信息学课程教学问题

1.1课程教学内容新颖繁多，与专业课程体系设计不匹配

生物信息学作为一门新兴的交叉学科，要求学生了解、掌握的基础知识非常多，但学校侧重于工程人才培养，工科应用课程多，生物基础知识薄弱，且将生物信息学作为专业选修课，仅安排24学时的授课时间，这就形成教学内容新颖繁多与专业课程体系安排设计不匹配，难以有效利用已学知识对这个综合性新兴学科课程进行全面学习，部分大学生还因学无所成或跟不上授课进程而产生厌学情绪。

1.2授课学时短，教学和考核模式落后

生物信息学知识庞博、原理抽象、实践性强，但因课程授课学时严重不足，课堂教学通常以理论教学为主，采用以教师讲授为主体的传授式教学方法，幻灯片课件展示容量很大，学生缺少足够的时间思考和消化，常感到学习千头万绪，不得要领。传统教学方式无法满足该课程教学需求，在生物信息学教学中存在较大局限性。在传统教学方法下，课程考核仍以卷面形式进行，忽视实践技能，不能有效考查大学生的学习效果。因此，传统教学和考核方法忽视了该课程前沿性、实践性强的特点，使学生失去了主动思考和积极创新的动力和机会。

1.3教学资源不充足，教材选择困难

生物信息学作为一门新兴学科，教学资源不充足成为普遍现象。生物信息学教材在教学内容的新颖性、时效性和对各专业的适用性等方面有所欠缺，例如一些数据库及软件总在不停更新，教材内容有比较大的滞后性。由于高校开设该课程的时间通常较晚，适用于工科专业的生物信息学教学资源，如教学教案、多媒体课件、教学视频等尤为欠缺。同时，由于生物信息学课程的前沿性，与生物信息学有关的网页大部分都是英文，工科大学生的生物信息学专业词汇极其匮乏，开展实践教学时学生学习非常吃力，甚至造成学生学习困难，教学效果比较差。

2工科专业的生物信息学课程教学改革

2.1根据专业特点改革教学内容

结合工科专业特点及培养特色，选用相对简洁，基础知识与实践应用相结合的教材，如陈铭编写《生物信息学（第二版）》等。同时不拘泥于教材，针对具体讲授情况进行有机取舍和补充，合理制订教学方案。比如，对浙江大学生物工程专业的本科生来说，生物信息学更多的是一种辅助分析工具，不需要深入学习数据库的构建方法、软件算法等基础知识，更多的是培养他们应用生物信息学技术和思维方法来服务本专业知识的能力。因此，大力引入实践教学，大幅度压缩理论教学，理论教学和实践上机操作时间基本按等比例分配。改革后的理论教学内容包括生物数据库及其信息检索、序列比对与分子进化、核酸序列分析、蛋白质性质和结构分析、基因组信息学、蛋白质组信息学等；实践教学引入了常用生物信息学数据库的应用、核酸和蛋白质序列的进化分析、DNA序列的信息学和功能分析、蛋白质序列分析和结构预测、常用生物软件的应用、综合实验等。该教学计划不仅使学生有效学习生物信息学的理论和技术，还可使学生深刻体会和贯通一些生物化学、分子生物学、基因工程等生物课程的知识，夯实了工科大学生的生物学基础理论知识，为学生开展专业相关的实践创新项目和后续毕业论文设计提供技术支持。

2.2革新基于多媒体的互联网教学方法

多媒体网络教室借助于计算机网络和多媒体技术，轻松实现生物信息学理论讲授、数据库搜索及软件应用演示，便于師生课堂交流，增强学生的教学参与意识[4]。再加上大多生物信息学数据库及软件工具在因特网上免费提供，引导学生充分利用这些网络资源尤为重要。因此，必须建立有效的基于多媒体的生物信息学互联网教学方法，给大学生提供更多动手操作机会，改善学习效果，充分体现生物信息学的实践性。基于此，将每个生物信息学教学主题的课堂讲授内容分为2部分：一是用幻灯片进行理论知识讲授和操作演示，二是指导学生利用丰富的网络资源和软件工具完成相关上机实习，引导学生进行探索式练习，培养主动学习的习惯。例如在GenBank数据库教学活动中，首先用幻灯片讲授该数据库的简要情况；接着演示GenBank数据库的搜索方法和搜索结果的要点，结合搜索内容讲解核酸及蛋白序列的格式、主要字段的含义、序列下载的方式；最后，布置相关上机操作内容，由学生上机操作该数据的搜索，并对搜索到的序列进行解读，教师全程指导解疑。另外，为摆脱该课程学时短的限制，结合教学内容适量安排课后作业，鼓励学生利用课余时间上机操作，巩固和拓展生物信息学知识。这样的教学方式简明扼要，既节约了课堂时间，还教会了学生主动获取信息的手段。

2.3开设创新型开放性实验

生物信息学课程的开放性和前沿性可以开拓学生的视野，帮助开发新的思维方式。因此，在生物信息学实践环节增设创新型开放性实验[5]，综合采取启发式、研讨式、运用式等教学方法[6]，强调大学生的创新思维、实践动手能力的培养，有效调动学生的学习兴趣。新型开放性实验包括演示实验实例模块和综合研究实验模块，让学生自己提出问题、设计和探索解决方案，引导学生独立思考、大胆动手，充分发挥学生的主动性和创造性，培养学生发现问题、综合分析处理问题、信息的收集和整理、创造性思维等独立动手能力以及团结协作能力。就综合实验模块而言，例如，学生想研究自己感兴趣的一个基因，要求学生独立查找相关文献和资料，收集和分析核酸、蛋白质序列及其同源性关系，预测该基因的结构、功能，最后总结这个实验过程并分析实验结果，撰写一份实验报告。通过创新型开放性实验训练，可以全方位、多角度、重能力地训练学生的综合素质。

2.4制订理论与实践并重的教学效果考核方法

根据新的教学内容和模式，积极改革生物信息学考核方式，制定理论和实践并重的考核制度，增强考察大学生对生物信息分析的基本技能的掌握程度以及对结果的分析能力。例如，课程的学生总评成绩由平时成绩和期末成绩组成，分别占25%和75%。期末成绩评定由理论考核和上机考核组成，比例分别占40%和35%。上机考核包括2部分：一是针对课堂教学内容随堂布置上机作业，让学生深化理论教学和演示实验教学的学习，评定学生作业成绩；二是让学生选定感兴趣的研究课题或教师设定研究主题，学生结合所学生物信息学知识，独立制订完整的研究方案，通过上机操作完成方案中的生物信息学操作，并对结果进行解读，形成一份实验报告，教师评定学生的报告成绩。通过这种考核可以全面评定学生的学习效果，促进学生主动学习，同时还可以准确发现教学过程中存在的问题，为课程教学的进一步优化提供指导。

3结语

根据生物信息学课程特点，针对工科专业培养特点，结合近年来笔者的课程教学实践，精心选择教学内容，突出并合理组织实践教学，注重培养大学生的核心技能；充分采用基于多媒体的互联网络教学，增设创新型开放性实验，构建多样性教学方法，强调学生的创新思维、实践动手能力的培养；注重教学效果评价，制订突出实践能力的考核方法，促进学生主动学习能力。通过这些教学改革和实践，逐步探索适合工科大学生的生物信息学课堂教学模式，有效提高课堂教学效果，切实增强学生的专业知识和技能。

参考文献 

[1] A·马尔科姆·坎贝尔，劳里J·海尔.探索基因组学、蛋白质组学和生物信息学[M].孙之荣，译.2版.北京：科学出版社，2007. 

[2] 郑国清，张瑞玲，段韶芬，等.生物信息学的形成与发展[J].河南农业科学，2002（11）：4-7. 

[3] 喻修道，雷霆，庞振凌，等.地方院校生物信息学课程教学模式的探讨[J].南阳师范学院学报，2015，14（6）：58-61. 

[4] 钱叶雄，朱国萍，聂刘旺，等.生物信息学课程“教、学、研”一体化创新教学模式探讨[J].安徽农业科学，2013，41（6）：2812-2813. 

篇（8）

理工医相结合就是在知识结构上培养既懂医学又掌握工程技术的复合型人才，这是学科特色的要求也是社会的需求。我校由于有理工医学科的优势，特别是具有享有“南湘雅，北协和”盛誉的湘雅医学院以及三所全国“三甲”附属医院，因此，在理工医复合型人才培养方面，我们具有自己独特的优势。我们培养的研究生不仅具有深厚的理工医基础，而且具有独立分析和解决生物医学工程领域相关技术问题的能力。如，我们培养的医学成像与图像处理的研究生不仅有去大型医疗器械企业的，也有去大型医院放射科的，当然还有专门从事图像处理软件开发的。由于他们知识结构的全面性，受到了各用人单位的好评。生物医学工程专业的研究生常常由来自不同高校、不同学科领域的学生组成，由于各高校培养模式的差别以及侧重点不一样，研究生自身知识水平、实践经验、兴趣爱好也不一样，因此，在制定培养计划时，各个导师还要了解并征求学生的意见，选课和选题都因人而异，做到具体问题具体分析。例如，对数学理论基础好、年纪轻、又有兴趣的应届毕业入学的研究生，建议其进行应用基础理论方面的研究；对有工作经验的在职入学的研究生安排其进行相关的应用型研究。研究生个人的专业兴趣得以实现，有助于充分调动每个人的积极性，使之能充分发挥自己的潜能。

在培养阶段，还要使研究生在本学科的某一方面进行专家培养和训练，同时在其它相关学科也要进行广博的基础教育，使他们能在所从事的领域中具有较强的研究和开发能力。另外，还要培养他们广博的专业基础和社会人文知识，培养他们自我获取知识和综合分析问题的能力，以及优良的科学思维和创新意识，强调将知识、能力向高素质的升华与内化。

2.课程设置

课程结构关系到研究生的知识结构和科研技能。由于生物医学工程专业理工医复合交叉的特点，课程设置也和其它学科有所区别。目前，我国生物医学工程博士学科点只有一级学科，下面没有设置二级学科，主要原因就是生物医学工程涉及到的学科领域太广，它的研究方向和课题广泛渗透于医学、生物、电子、计算机、材料等学科。当然，每个高校在生物医学工程领域的研究都很难做到大而全，而是根据自身的优势和特点，选择其研究领域，并进而决定其课程设置。譬如清华大学生物医学工程专业的主要研究方向包括生物芯片、神经工程、微纳医学等，尤其是以程京院士为主的生物芯片技术占主导地位，因此，该校生物医学工程的课程设置就以生物类为主，辅之以《生理系统仿真与建模》、《数字信号处理》、《随机信号的统计处理》、《医学成像系统》等课程。我校的生物医学工程专业目前主要侧重于医学成像与图像处理、医学仪器与生物传感器等，因此，课程设置也以电子信息类课程为主，如《医学成像原理》、《医学图像处理》、《神经网络与模式识别》、《医学仪器原理》等。

另外，由于大部分高校的生物医学工程研究生招生几乎是面向所有的工程学科，因此，以前没有学过医学类课程的研究生，一般高校都会要求学生加以补修。有些导师也会根据研究课题的需求或个人研究领域的需求要求学生选修一些相关课程。如我校的新入学生物医学工程研究生，如果以前没有学过医学类课程，我们一般会要求学生补修《人体解剖生理学》、《病理学》等课程；有些研究生还会根据导师的需求补修《生理系统仿真与建模》、《现代数字信号处理》、《生物力学》、《生物化学》、《医学仪器》等课程。

3.过程管理

创新能力是科研能力的核心，创新意识、创造精神、创业能力的培养是研究生培养过程的重要环节，是研究生培养质量的主要标志。研究生培养过程管理是研究生创新能力培养的重要保证，这里所说的培养过程管理主要包括生物医学工程专业研究生的科研选题、中期考核和论文答辩等环节。

3.1 科研选题

作为科学研究的起点，选题不仅关系到科研的方向、目标和内容，直接影响着所运用的方法与途径，同时还决定着成果的水平、价值及发展前途。因此，在第一年生物医学专业基础科目系统整合与学习之后，则完成培养环节第一步，进入科研选题阶段。研究生的选题要与导师的科研项目相结合、与生物医学工程的学术前沿相结合，同时也要强调与理工医多学科相结合。科研选题必须在足够的调研、文献阅读甚至科学实验的基础上进行，否则就是无源之水，很难继续。譬如，医学图像处理领域的科研选题不仅要与图像处理的相关知识挂钩，还与相关的医学知识紧密相连，因此，我们必须要查阅大量的关于图像处理、医学影像、病理诊断等的相关文献，必要时还得与医院合作，参加医院的短期培训等。另外，科研选题还要注意团队协作，有些大的科研课题不是一两个人能够完成的，而是在导师的指导下，由博士、硕士组成的团队完成的，因此，科研选题也需在整个团队的指导下合作分工，共同参与。

3.2 中期考核

研究生的培养是一项较复杂的系统工程，涉及到学科建设、导师队伍、科研实力、教、学、管等多个环节，每个环节都离不开严格的管理，而管理的核心问题是要建立淘汰机制。研究生中期考核作为研究生的淘汰机制之一，对研究生的质量调控和把关起着重要的作用。在整个研究生的培养过程中，中期考核处在一个承前启后的重要位置。“承前”，是指经过一年半到两年的学习与科研参与后，研究生基本掌握了本领域的重要理论和一定的科研技能，了解了该研究领域的相关背景；“启后”，是指有必要了解研究生对已学到的理论和技能是否消化吸收，是否能灵活运用。

我校生物医学工程专业研究生的中期考核在科研选题之后的研究生第二学年末进行。中期考核不仅包括对所选课题的进展情况检查，还包括研究生参与学术活动的积极性。研究生在第一学年末完成选题，其后则必须进行为期一年的课题研究与实践活动，将所学理论与实践或实验相结合，以实践来验证与丰富理论，并寻求新的方法解决实践过程中出现的新问题。中期考核实际上是对研究生科研、协作与创新能力不断提升的过程。另外，研究所经常邀请一些在生物医学工程领域取得突出业绩的国内外知名学者来校讲学或作学术报告，这是所有研究生必须参与且严格考核的。另外，我们的研究生每人每周举行一次学术汇报，课题组老师的所有学生必须参与，汇报后老师给予点评及相关指导意见。

3.3 论文答辩

学位论文作为研究生教育的重要组成部分，也是研究生教育的总结性成果，集中反映了研究生的综合知识体系、专业知识、创新能力和研究水平。教育部规定研究生在申请学位时必须完成学位论文答辩，它是每一位研究生培养过程中的必要和重要环节。因此，在研究生培养的第三年就是学位论文的整理与撰写，在第三年末进行学位论文答辩，每位研究生必须通过论文答辩委员会公开统一的答辩评审后才允许毕业。通过学位论文答辩，可以检验研究生课程学习的效果，衡量研究生的创新能力，考察研究生在文献检索、资料运用、论文写作、观点论证和辩驳等方面的水平和技巧；对于学校而言，研究生学位论文答辩是检验研究生教育质量的主要依据；对于导师而言，研究生学位论文答辩是检验导师指导质量的主要依据。可以说，研究生学位论文答辩是研究生教育中重要、严肃的环节。我校生物医学工程专业研究生在学位论文答辩之前必须先由学校统一，也就是要求每位研究生的学位论文必须是自身学习研究成果的总结与提炼，如果与“中国学术期刊网”上所有论文的累计重复率超过5%，则论文必须发回重改，且重改次数不能超过2次，否则推迟半年至一年时间才能允许答辩。研究生论文之后，硕士学位论文由研究所统一匿名送至本所的相关老师评审，博士学位论文则一式三份全部由学校研究生院统一匿名邮寄至设有生物医学工程专业博士点的全国三所不同高校，再由这些高校的研究生院根据论文题目指定评审专家，这些高校不能在本省，也不能在同一省或市。当然，由于生物医学工程专业研究生的理工医跨学科培养性质，各高校研究生院在送审论文时，可以送至与之相关的学科专家评审。如医学图像处理领域的论文可以送至从事图像处理与模式识别研究的专家评审，也可送至从事计算机应用技术图像处理研究方向的专家评审。

篇（9）

药学科学是研究药物与人体及致病体相互作用的科学。随着社会的进步，生活质量的提高，对于药物的要求也日益增强。而新药设计、药物合成中路线的选择、工艺条件的确定、药物的稳定性及其在体内的吸收、分布和代谢都与《物理化学》原理密切相关[1]。可以说从药物的研发、生产、贮存到药物的使用和吸收直至发挥作用，都与《物理化学》息息相关。因此，《物理化学》是药学相关专业的一门重要专业基础课，其为后续专业课程（包括《药物化学》、《药剂分析》、《药理学》、《药物动力学》等）的学习提供方法和理论指导；同时也是联系药学理论与实际操作应用的重要桥梁。但是在近几年的教学过程中，作者发现对于独立医科院校的学生，由于医学院校的大规模扩招，学生生源的整体素质都不理想；很多基础知识薄弱的学生普遍感到《物理化学》内容繁多，理论性强，逻辑推理严密，课程过于抽象，很难接受和理解知识点，一些学生甚至对《物理化学》课程产生了厌恶和畏惧心理，严重影响学生对该门课程的学习。兴趣才是最好的教师，兴趣是推动学生学习的内在动力，是调动其学习积极性和主动性最有效的催化剂。因此，根据本校药学专业学生的实际情况，作者进行了一系列尝试，设法激发学生的学习兴趣，优化课堂教学，提高课堂的教学效果。

1补充课外辅导，及时课后答疑

《物理化学》教学内容较为丰富，理论性和逻辑性强、概念原理抽象、公式多而杂；其知识点的学习和理解，不仅需要化学相关的基础知识，也需要与之相关的物理和高数的知识应用。而很多独立医学院校学生的数学和物理学基础知识相对比较薄弱，并且由于教学条件的限制，很多学校都采用大班制授课，使得很多学生感到该门课程很难听懂，从内心深处产生了畏惧感和厌恶感。多年的教学实践经验提示，那些学不好的学生，都是在客观上学不懂、听不懂，而从主观上放弃学、厌恶学。所以要克服这种不利的影响，首先要克服教学上的心理障碍，减少学生对该课程的畏惧感和厌恶感，提高学生的热情和兴趣。因此，做好课外辅导和课后答疑在引导该门课程的学习起到了非常重要的作用。在每一章开始学习之前，对于与之相关的物理学和高数相关的知识，以视频教学或者PPT文本资料的形式上传到校园网上，让学生上课之前做好相关的预习，从而达到上课能听懂，课后能理解应用的效果。此外，还可以在校园网上上传每章的重难点知识和习题简答等，以缓解课堂教学时间不足的问题，让学生在理解的基础上，再深入学习并激发兴趣。同时充分利用学生们常用的通讯聊天工具（如QQ、微信）和学生建立学习讨论群，及时解答学生当天课堂学习中不理解的知识点和难点，为学生营造一个温馨和谐的学习环境，让他们化被动为主动，建立起对该课程的自信和兴趣[2]。

2精选课程内容，注重学科融合

目前大多数医科院校，在新一轮课改要求下，对于《物理化学》的学时进行了大幅度的缩减，按照之前的教学内容已经无法完成。针对教学学时数不足的实际情况，本校首先合理安排理论讲授学时，对教学内容进行恰当精选，并对现行教材内容进行合理取舍，删减一些理论性、推理性较强的知识，强化一些与药学后续课程紧密联系的应用知识。例如，对于热力学和动力学部分，删减一些与公式推导相关的内容，重点要求学生掌握公式的应用及使用条件和范围；又如，对于电化学部分，由于无机化学已经系统学习过，不再讲授氧化还原的知识点，而是重点从热力学的范畴讨论电池可逆性及生物电化学相关的内容。这样有针对性地进行内容的取舍，在保证教学的系统性和完整性的同时，还可以结合药学专业实例进行讲解，将所学的知识引入到药学问题的研究中，必然可以增加学生的学习兴趣。例如，热力学知识可以应用于人体中，结合体内腺苷三磷酸的代谢来判断其方向和限度；动力学知识可以结合药物在人体内的代谢，以及药物有效期预测和药物稳定性等实例讲授[3]；相平衡一章可以介绍真空冷冻技术在药物制剂方面的应用，其原理就是利用水的升华将冰直接变为水蒸气，最终得到干燥的药品；电化学部分可用电化学的原理解释细胞水平上的电荷和能量传输的运动规律并探究生命过程的机制和意义。这种授课方式使《物理化学》更贴近药学，让学生明白基础课程对后续课程学习的重要性，激发了学生对该门课程的学习兴趣，使得单调、乏味的理论知识变得生动有趣。

3优化教学手段，改革教学评价

针对该门课程的特点，在教学中要抛弃过去以教师为中心的“填鸭式”教学模式，逐步实现以教师为主导、学生为主体，探索以教师课堂讲授、学生课程小组课堂展示2种方式相结合的教学模式[4]。如相平衡一章的第二节，关于单组分系统的相图，整个知识点比较容易理解和掌握，并且涉及冷冻干燥和喷雾干燥在制药工业的应用，可以让学生形成研究小组，通过专题讨论，查资料和文献，以PPT的形式结合知识点在药学方面的运用以课堂小组讨论完成教学。这种以学生为主的探索性学习，注重培养学生对所学知识和技能的实际应用，在教师的指导下，学生选择和确定题目进行学习、研究，在学习、研究的过程中，让学生由被动听课到主动参与，学会主动地应用所学知识解决实际问题[4]。同时，还可以结合课程讲授，不定期开设一些有关学科前沿的、结合专业的专题讲座，开阔学生视野、提高学习兴趣[5]。科学的评价方式不仅能客观反映教学质量和学习效果，而且能激励学生对该课程产生浓厚的兴趣，提高学习的积极性。而目前大多数《物理化学》都是单一的期末笔试决定学习成绩，一次考试决定了学生的成绩很不公平也不科学。全面、科学、公平的评价学生的学习成绩应该包括课堂表现、课后作业、小组讨论、论文报告、实验成绩、期中考试及期末考试等多方面的情况，才能考查学生是否已经全面掌握该门课程并能运用到专业实践中[6]。这种教学评价内容多样，避免了传统的单一死板的考核制度，其内容涉及理论知识、实验技能、科研创新、实践应用等多方面的考核。这种考核方式可以让学生从死板的背书、记公式的课堂模式上解放出来，培养学生实践能力、科研能力及理论知识对药学实践中运用等多方面的能力，大大提高学生对该门课程的学习兴趣。

4真诚对待学生，发展学生个性

在这个亦师亦友的年代，很多大学生都特别愿意和教师成为朋友，在探讨学术问题的同时还可以探讨人生；如果在教学中，继续遵从传统的“师道尊严”的传统观念和作风，很可能和学生在心灵和沟通上越走越远，导致学生产生畏惧并厌恶在课堂上学习。所以作为教师，应该真诚地对待每一位学生，学会和学生做朋友，积极参与到学生的生活中，了解和关注他们所感兴趣的地方，拉近和学生的距离；从而形成良好的师生关系，让学生以一种主动、愉快的心态听课，在一种其乐融融的教学氛围中学习。同时还应该发展学生的个性，所谓发展个性，对大学生来说，就是在学习上发扬自觉性、积极性、主动性，根据发展的需求，对学习内容、方法做科学的判断、准确的选择，培养自己独立思考、动手、创新的能力，尽快找到后续学习的路径，并且能够学以致用，不断有所发现，有所发明[7]。因此，应尽可能地在课堂上给学生提供一个发挥自己个性的机会。个性的发展是兴趣和创造的前提，个性凸显出来，才敢于表达自己的观点，显露自己的兴趣所在，并不断为之努力和奋斗。此外，当学生努力学习获得进步要对他们的点滴努力给予激励，这种激励不仅可以促进学生的认知发展，更可以促进学生的情感、意志、兴趣等方面的全面发展。总之，对于独立医科院校《物理化学》课程的教学，教师首要关注的地方应该是学生在学习过程中的积极性和主观能动性，培养学生对《物理化学》的学习兴趣。“授人以鱼，不如授人以渔”，激发他们的学习热情，让学习和兴趣相交融，才能更好地学好《物理化学》。

参考文献

[1]李三鸣．物理化学[M]．7版．北京：人民卫生出版社，2011：37-45．

[2]唐万军，王利华，陈栋华，等．民族院校药学专业物理化学课程教学[J]．药学教育，2012，28（1）：40-42．

[3]杨文，沈理明．药学专业物理化学课程实例教学研究[J]．化学教育，2015，36（14）：58-60．

[4]林贵梅，栾玉霞，邵伟．药学专业物理化学实践型教学模式研究与探索[J]．食品与药品，2012，14（1）：70-71．

[5]王宁，尹洁云，陈国元，等．预防医学实验教学满足学生个性发展教学法之浅析[J]．医学与社会，2009，22（10）：68-69．

[6]黄统辉，刘玲，安琳，等．药学专业学生化学学习兴趣培养探讨[J]．卫生职业教育，2014，32（7）：68-69．

篇（10）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）14-0143-02

生物化学是探讨生命现象化学本质的学科，它以研究生命物质的化学组成、性质和功能等静态问题为基础，研究各种化学物质在生物体内的变化、相互转换以及该过程中涉及的能量转换等动态问题。近年来，生物化学的发展非常迅速，已经渗透到工业、农业、食品科学、医疗卫生、环境保护等多种学科。生物化学是食品科学与工程专业本科教育体系中的专业基础课，也是生物化学基本理论应用于食品加工、保藏技术的重要基础课程，为食品科学与工程专业后续专业课程的承载打下坚实的基础。该课程力求使学生熟练掌握生物化学的基本原理和实验技术，从分子水平上认识和解释生命过程中所发生的现象，并将其灵活应用到食品的营养健康、工艺设计与社会生产中。从提高生物化学课程的教学质量、提高学生的主观能动性等方面，结合近些年来的生物化学教学经验和体会，对生物化学的课程教学进行以下几方面的探索和实践。

一、教学内容重点突出，与时共进

作为一门专业基础课，要注重课程内容的基础性，通过学习该门课程，为后续的学习和工作打下良好的基础。就“教”而言，要把握重点，突出重点，并注重各章节内容的衔接及联系，能够让学生对知识进行融会贯通。

生物化学涉及的知识点多，因此要把知识体系化。整个生物化学的内容可分为静态生物化学、动态生物化学以及功能生物化学等方面。教学过程中把握纲线，关键内容上注意细节。如在静态生物化学的学习中，围绕几种生物大分子的组成、结构、功能等方面以及小分子物质的结构、性质、功能等来学习，并注重前后内容的比较学习。举个例子，在蛋白质的二级结构中有α-螺旋；在讲到核酸化学中，脱氧核糖核酸DNA的二级结构也为右手双螺旋结构。这就要求教师在教的过程中二者进行比较，指出它们的差异，避免学生混淆概念。类似的例子，比如蛋白质的变性、核酸的变性以及引起这些生物大分子变性的因素，都可以前后联系，在对内容比较的基础上加深对这些知识点的掌握。在动态生物化学的讲授中，先对糖代谢重点讲授，强调糖代谢途径包括糖酵解途径、柠檬酸循环、磷酸戊糖途径、糖异生途径等的重要性，途径中涉及的限速酶、还原性辅酶以及ATP或GTP的生成或消耗等这些关键知识一定要掌握，从每个反应着手确实了解掌握这些途径。另外，在每次上课之前，都对前一次课的重点内容进行简要回顾，通过和学生问答的方式，一方面了解学生的把握程度，另一方面前后衔接，更好地服务于新内容的学习。生物化学是一个有机联系的整体。围绕三羧酸循环展开各大物质代谢理论，理清各大物质代谢之间的关系。比如，用于脂肪酸的生物合成的乙酰辅酶A和NADPH及如何调节脂肪酸的合成，就把脂代谢和糖代谢有机联系起来。

基础性并不意味着内容陈旧，科学研究的许多新成果不断出现。每年度的教学内容中，都把国际国内的一些重大的最新的科研成果，与教学内容结合来给学生讲授。比如一些诺贝尔奖的成果等。但讲授一定要注意方法，不应使学生觉得有些听天书的感觉。尽量以学生能够理解的方式来讲授，做到因材施教，达到更好的教学效果。

二、问题式教学法

在生物化学教学中，要注意教师与学生之间的互动。通过师生互动，不仅能够吸引学生的注意力，让大家积极思考，而且能促使学生课后积极复习，从而更快地接受新知识。问题式教学法有几种方法：（1）课前让学生带着问题去预习，这可以通过课前布置问题来实现，这样在对基本内容有初步的了解之上还可以提高预习效果，进一步提高教学效果。（2）每次上课前，对上次课讲授的一些知识点进行提问，可以是提问学生来了解他们对知识的掌握程度，也可以是老师自问自答，进一步巩固学生对知识点的掌握。（3）在讲课过程中，由教师针对性地就本节讲课重点或上节主要知识点联系生产生活实际提问。如讲到糖代谢时，可以适时联系“糖尿病”、“胰岛素”等。（4）讲课中可让学生对某个问题发表自己的观点，学生提问或回答时，教师要多鼓励。

无论哪种形式提问，一定要掌握好教学节奏，适时注意停顿，留有思考时间，便于教师通过学生表情了解学生反应，为后面讲解做准备。此外，课堂中提出需要现场思考的，提问时有些根据内容预先设计好，有些要根据教学过程中学生的反应灵活调整。这样的方式可以极大地调动学生学习的积极性和主动性。

三、紧密联系实际，提高学生分析问题和解决问题的能力

生物化学是一门基础课，该学科与生产生活关系极为密切，如氨基酸的生产、药物作用等等涉及的知识及原理都与生物化学中的四大基础物质及其代谢的调节密不可分。如生活中与生物化学有关的问题，如烫发的机理？生鸡蛋和熟鸡蛋哪个更容易被消化？为什么剧烈运动后感到肌肉酸痛？重金属中毒后，为何可以喝牛奶自救……在教学过程中，可以结合实例引出知识点，使学生感觉到所学知识并非仅仅是空洞、抽象的理论知识，而是可以作为实际应用的手段和武器，这样可以提高学生的兴趣和积极性，从而提高教学效果。

生物化学与人类健康有着十分密切的联系，在课程讲授中，可以结合讲授内容穿插介绍一些应用生物化学知识解释人类有关疾病的发病机制、讨论治疗方案的实例。这些案例既贴近教学又密切结合人类健康，避免了一味枯燥的理论。如糖尿病患者为何会出现酮症中毒？何为痛风病？进行肝功能体检时为何指标中有谷草转氨酶、谷丙转氨酶？它们的活性作为临床上肝炎诊断的常规方法的依据等。这样可以鼓励学生通过已学的生物化学知识进行拓展，学会分析思考问题。

四、多方引趣，提高学生主动学习的能力

托尔斯泰说：“成功的教学需要的不是强制，而是激发学生的兴趣。”兴趣是最好的老师，也是激发学生求知欲的重要手段。如果能将生物化学课上得充满趣味，使得学生建立学好生物化学的信心，积极主动地学习，则会收到事半功倍的效果。

在讲课过程中，可以适当穿插一些“诺贝尔奖”及其得主的故事。在百余年来诺贝尔化学奖的颁发过程中，有39次奖项属于生物化学领域。这一方面反映了20世纪以来化学与生命科学研究的紧密联系，另一方面也反映了化学科学的发展对解析生命现象的巨大贡献。如讲到DNA双螺旋结构可以与J.D.Watson和F.H.C.Crick获得1962年诺贝尔医学奖联系。以及维生素的发现，如1928年A.Windaus因在1907年研究了胆固醇和其他维生素的结构并合成了维生素D3而获得诺贝尔化学奖；1937年的诺贝尔化学奖颁发给合成维生素C的W.V.Haworth和合成维生素A和维生素B2的P.Karrer。在讲述这些章节时，可以穿插维生素的发现过程。这些事例不仅可以增加一些背景知识，帮助学生理解深奥的原理，而且可以调节课堂气氛，提高学生学习兴趣。同时，杰出科学家的经验教训、人格力量、科学态度、奉献精神、团队意识以及世界观、人生观、价值观等，都可能对学生起到潜移默化的感染和教化作用。

此外，可以从各种渠道下载相关视频动画，利用动态画面展示事物发展的动态或推理的全过程，利用图画形式将抽象的、理论的东西形象化，将空洞的、难以想象的内容具体化。具体化的东西更容易加深学生的印象，不容易遗忘，而且更容易掌握所学的相关知识，可谓一举多得。

五、课程采用双语教学

高校实行双语教学是培养具有国际竞争人才的需要，特别是在经济全球化和科学技术发展迅猛的大背景下，大学生的专业英语应用和交流的机会日益增多，其重要性和迫切性也会日益显现。我们对生物化学的部分课程采用双语教学。双语教学中最容易出现的问题是专业英语没学好，中文基础知识功底不扎实。因此我们的双语教学遵循“循序渐进”的原则，分层次进行。通过双语教学，学生在掌握专业知识的同时，提高了学生的外语应用能力。

教学过程是一个不断学习、探索的过程。课堂教学是一个多因素、多层次的系统，教无定法，方法要为内容服务。只有在课堂中将多种教学方法有机结合、灵活运用，才能不断提高生物化学的教学质量。学生应该永远是学习的主角，教师应该扮演引领者的角色，带领学生一起学习和进步，这样不仅可以促进学生学习的提高，而且提高了学生的综合素质，增加了师生友谊，有利于和谐课堂的建设。

参考文献：

[1]王悦，彭蜀晋，周媛，张丹，游晓莉.百年诺贝尔化学奖与生物化学的发展[J].大学化学，2011，26（5）：88-92.