生物化學的看法范文

導語：如何才能寫好一篇生物化學的看法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：傳統文化； 四書五經 ；書香校園

“四書五經”是四書和五經的合稱，是中國儒家的經典書籍。四書是指《論語》、《孟子》、《大學》和《中庸》；而五經是指《詩經》、《尚書》、《禮記》、《周易》、《春秋》，簡稱為“詩、書、禮、易、春秋”，其實本來應該有六經，還有一本《樂經》，合稱“詩、書、禮、樂、易、春秋”，但后來亡于秦末戰火，只剩下五經。《四書五經》是南宋以后儒學的基本書目，儒生學子的必讀書。

“四書五經”是中國古代最重要、最權威的典籍，它們構成了中國傳統文化的基本框架和中華文明的精神基礎，同時也是先秦歷史、文化和思想的記錄和總結。

“四書五經”中不乏許多優秀的名篇，表達了古代思想家社會、人生的思索，反映了夏商周至春秋戰國時期的政治、歷史、文學、民俗等諸方面的情況。

有學者曾說：學生心靈潔凈，讀經典詩文效果比成年人更好。誦讀經典詩文，讓學生從小與中華圣賢同行，會對他們的個性修養和人格發育起到不可估量的作用。

一、傳統文化是一個民族的根，是一個民族的本

傳統文化是一個民族的根，是一個民族的標志，也是一個民族的驕傲。現在越來越多的人已經認識到，在中國傳統文化中有許多寶貴遺產，值得加以挖掘整理，使之轉化為當代的資源。著名的作家余秋雨先生認為，如今我們處于一個繼往開來的時代，一個經濟全球化和文化多元化的時代，一個科學技術突飛猛進的時代。因此，對待傳統文化應當抱三種態度，即分析的態度、開放的態度、前瞻的態度。

二、傳統文化作為特定歷史發展的產物，它有其局限性，我們要辨證地認識傳統文化在現實中的作用

首先，通過實踐研究，理解中華傳統經典對學生做人、做事、學習等方面的重大影響意義，陶冶自己的情操，樹立更好的學習、生活的態度，積極投身于教育、教學之中去。

其次，掌握學生經典誦讀的方法，初步能創造性地展開活動，提高誦讀效果。

從我和女兒的讀經典生活中看出：當我們讀完了《弟子規》，我們開始《大學》……隨著讀書的進行發現我們的生活也在悄然發生著變化。單純的女兒多了一份思索，隨著古文的閱讀，現代文的閱讀也在增加，有時候到了被我們稱之為“書蟲子”的地步。最顯著的變化要屬遇到挫折了，不再委屈地掉眼淚，而是多了一分沉穩，通過自己讀書來面對遇到的挫折，而且讀書的同時更多了一份思索，分析書中的人和事，經常問一些我意想不到的問題。

三、發展傳統文化要在繼承的基礎上發展，在發展的過程中繼承，用科學的觀點發掘和繼承

傳統文化的合理部分，“取其精華、去其糟粕，推陳出新、革故鼎新”，還要博采眾長。 學生誦讀優美的古文、古詩詞，是在潛移默化中培養他們的道德修養，讓他們接受民族的傳統美德，使民族文化能一代代傳承，使學生在提高文化素質的同時也提高道德素質，為下一代的健康成長創造更好的環境。

1.通過實踐，初步探索出一條符合本校實際的中華傳統經典誦讀的路子，營造學校文化氛圍，辦特色教育，創學校品牌。

2.初步建立中華經典誦讀教材體系、學生評價體系，探索教師導讀的方法，培養一批導讀骨干。

3.把中華傳統文化的經典優秀思想與學校教育、管理的實際情況相結合，創新學習管理，辦人民更滿意的學校。

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關鍵詞:大學教育;生物化學;大數據;教學改革

生物化學(biochemistry)是研究生物體內各種化學進程的一門學科，主要研究生物大分子相關的結構與功能、物質代謝與調節以及遺傳信息傳遞的分子基礎與調控規律［1］。生物化學與有機化學、生理學、物理化學和分析化學等學科聯系密切。它在19世紀末20世紀初成為一門獨立的學科，是生物學中發展最快的一門前沿科學。生物化學是大學課程中一門至關重要的基礎課程，其相關知識是細胞生物學、遺傳學、微生物學等學科的基礎。隨著現代通信和互聯網技術的不斷發展，數據成為一種越來越重要的資源，被應用于各行各業。在互聯網+和信息行業的蓬勃發展之下，大數據成為云計算和物聯網之后信息行業的又一次巨大變革。大數據是指那些遠超出傳統數據尺度的海量數據，具有規模性、多樣性、實時性和價值性等特點［2］。在大數據進行交換、整合和分析的過程中，新的規律將會被發現。很多工作的開展以大數據為依據和指導，幫助人們解決一些復雜問題。通信和互聯網技術的不斷發展給大學高等教育的傳統授課方式帶來巨大沖擊，使得高校的課程改革迫在眉睫。2018年，教育部提出積極推進“互聯網+教育”，各種教學改革在大數據的背景下開始興起，特別是教學形式和教學方法的改革［3］。

1生化課程現狀以及存在的問題

1．1課程內容較多且難度較大

生物化學主要研究生物體內分子的結構和功能，物質代謝與調節，以及分子生物學。生物化學在內容上較為復雜抽象，與其他學科交叉范圍較廣，學生學習較為困難［4］。生物化學中包含許多生理學的相關知識，這就要求學生擁有一定的生理學基礎。同時，具有一定的有機和無機化學的基礎知識使得學生在學習生物化學更容易理解其中的一些內容。比如在學習氨基酸的相關內容時，部分學生的有機化學基礎較差，對于氨基酸的化學式以及構型不熟悉，進而無法理解氨基酸的所涉及的相關代謝過程。此外，生物化學的各個章節前后聯系密切，學生在學習的過程中需要不斷復習，結合之前的內容對后期所學內容進行理解消化。例如，在學習蛋白質的相關內容時，氨基酸作為蛋白質的組成單體，其結構和性質關系著所合成的蛋白質的結構和性質。如果學生對于氨基酸的相關知識不熟悉，那么在學習蛋白質的結構性質以及代謝相關過程也會感到十分吃力。這也加大了學生學習生物化學的難度，使得學生容易失去學習興趣。

1．2教學風格單一

生物化學作為眾多專業的必修課程，各個大學均有開設。生物化學的內容較多，且大部分內容較為專業枯燥，沒有老師的引導，學生自行學習理解較為困難。所以目前，該門課程的教學模式大部分仍然采取較為傳統的填鴨式教學，即老師主講，學生被動接受知識。這種教學模式使得學生對于學習的主動性降低，大大喪失了其獨立思考的能力［5］。在這種傳統的教學模式中，學生對于課堂的參與感較弱，更容易被富有娛樂性質的手機所吸引。在現代大學課堂中，學生在課上玩手機已經是一件司空見慣的事情。同時，教師為了使得學生學習的生物化學具有連續性，可以將前后的知識進行承接，他們的授課的內容也基本按照提前制定好的教學大綱和教材內容來進行?？菰飭我坏恼n本內容導致學生對于課程的興趣和積極性進一步降低，對于手機的依賴性增強。

1．3學生的接受程度不同

由于各個學生的專業背景以及學習基礎不同，每個學生對于生物化學課堂內容的接受程度存在巨大差異［6］。隨著對大學課程的不斷改革，學生的學習課時被壓縮。為了按時完成教學任務，教師需要在有限的課程時間內完成課本教學，這使得學生需要在短時間內接收大量知識點。生物化學自身包含的內容較多，有限的課時基本上被教師用來講課，給予學生的提問時間較少。加之，生物化學課程自身晦澀難懂，學生在有限的課堂時間內，對于本節課的相關知識點難以消化理解。即使老師留出了一部分時間用來答疑，有些學生也可能因為無法理解教學內容而無法進行提問。同時，學生的課后自學效果較差，導致教學效果并不理想。

2生化課程教學改革的必要性

在大數據的時代背景下，現代社會發生巨大變化，信息技術的快速發展導致各個行業需要進行一系列的改革以適應當下的環境。高校的課程改革也在這個背景下轟轟烈烈開始推進。以生物化學這門課程為例，枯燥的書本內容幾乎占據了所有教學內容。隨著互聯網的飛速發展，學生在網絡62上可以通過多種途徑獲取學習資源，傳統的課堂教學已經無法滿足學生的學習需求。在互聯網上已經出現了很多專門用來學習網站，比如慕課、愛課程等，里面具有很多優秀教師的生物化學教授視頻。并且，由于專業側重點的不同，不同老師講授的生物化學的側重點則不相同。比如，藥學專業比較注重學習生物大分子的結構、性質和功能，以及相關的代謝過程。與此同時，相應的移動手機客戶端也隨之推出，學生學習的時間和地點更加自由，可以隨時隨地進行線上學習。3生化課程教學改革采取大數據的優勢在大數據背景下，信息的交互速度不斷提升。而隨著經濟和社會的發展，數據已經融入人們生活的方方面面。大數據在高校教育中的應用，有助于提高教育的公平性，有利于學生個性化發展計劃的制定。同時，還可以促進教學實踐的發展，提升教學質量。生物化學知識點多且雜，每個學生的學習進度以及理解不同。利用大數據進行調研，可以清楚了解學生對于生化學習的難點以及學習進度，幫助教師更好地調整教學方案以及進度。

4基于大數據背景下的生化課程教學改革主要策略

4．1進行課程內容篩選教學，提高與專業的契合度

生物化學教學內容廣泛。因此，為了適應不同專業對于生物化學學習的不同要求，應該將生化的授課內容根據不同專業進行調整，做到有專業針對性。這樣，教師在有限的課時時間內，對教學內容進行調整。與專業聯系不太緊密的部分可以選擇簡略地進行講解，重點講述與專業相關的部分。在講課的過程中，提高與學生的互動，設置相關問題進行討論，來增加學生課堂參與度。同時，收集相關的前沿學科進展來提高學生的好奇心，提高學生的學習興趣。在工科專業學習生化的過程中，就要注重將理論知識與生產實踐等相結合，教師在講課的過程中也要注重內容的實用性。例如，在化工專業的講授中，就要注重將生化與化工生產相結合，利用實踐案例來闡述生化理論的必要性，比如固定化酶技術的應用。

4．2積極借助各種軟件，豐富教學風格

傳統的課堂教學模式容易導致學生學習的自律性差，易拖延。加之課堂中老師如果按照教材照本宣科進行課程的講解，學生的課堂參與感較弱，學習興趣會進一步下降，課堂上玩電子設備的人數比例增加。但隨著科技和社會的不斷進步，互聯網在教學中的應用更加廣泛?！膀v訊課堂”“釘釘”等一系列遠程教育客戶端的相繼出現，使得教師和學生上課不在拘泥于傳統教室。軟件內不同功能的插件也使得線上學習資源和趣味性進一步加強，極大地改善了傳統課堂的弊端。以生化中糖代謝的學習為例，教師可以在這些客戶端上提前一些引導性問題，引起學生對于糖代謝的學習興趣與好奇心。同時可以一些背景資料，使得學生上課時對于課程內容太過陌生。教師在上課時可以通過評論區的學生的留言及時了解學生的疑惑點并進行解答。這種留言交流方式既可以不打斷教師的上課節奏，也使得學生的問題可以得到解決。在上課過程中，教師也可以邀請學生進行連麥來回答問題，或者幾個學生一起打開麥克風，討論課前布置的一些問題或者談論自己對于糖代謝的看法。這樣的交流互動，既可以提高學生的課堂參與感，也可以提高學生的學習興趣。

4．3完善課后評價機制

課后評價一直是被教師和學生長期忽略的一個問題。課后評價不僅僅是老師對于學生學習效果的檢測，也是學生對于老師教學成果的反饋。遠程線上教育在大數據的背景下不斷蓬勃發展，特別是其對于線上測試數據采集的便利性。在生化的學習過程中，教師可以通過各種學習客戶端以及微信的一些學習小程序課后小測驗，以及一些課堂效果反饋評價等。這樣教師通過后臺數據，可以及時了解學生的學習接受度和學習進度，以及課堂教學存在的一些問題，對自己的教學方式進行一定的修正。此外，教師還可以將學生這些課后參與的活動作為平時成績的一部分。這不僅增加期末成績組成的多樣性，可以多方面對學生的學習進行考察。還可以提升學生課后活動的參與度，提高學生的學習熱情。比如，當教師講完蛋白質的相關內容時，可以在“雨課堂”“超星學習通”等客戶端或微信小程序上相關問題，測試學生對于課堂內容的接受度以及掌握度。根據學生的反饋結果，來調整自己的課程進度以及教學方案。

5結論

目前，在教學過程中，采用大數據收集分析來促進教學改革的趨勢逐漸成為主流。作為高等人才的主要培育基地，各個高校應該及時跟上時展的步伐。在大數據的背景下對生物化學課程進行教學改革，不但可以提升學生的對于生物化學這門課程的學習興趣，還可以及時發現學生學習生物化學的難點，幫助學生解決學習方面的問題，使得學生可以學以致用，為新時代培養更多高新技術人才。

參考文獻:

［1］劉春城．生物化學課程中糖酵解教學改革的思考與探索［J］．科技視界，2020(18):111-113．

［2］阿斯燕．大數據時代下的高校思政教學改革策略分析［J］．才智，2020(21):100-101．

［3］曾京京．大數據背景下微積分課程的教學改革［J］．教育教學論壇，2020(34):178-179．

［4］張桂春，李華敏．教育新時代下生物化學教學內容改革探索與實踐［J］．生命的化學，2020，40(08):1453-1457．

［5］萬加武，卓澤文，王宇．基于多媒體技術的大學生物類課程教學改革探究［J］．教育教學論壇，2020(27):181-182．

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關鍵詞：生物化學；PBL；重要性

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼： 文章編號：1674-9324（2017）01-0123-02

生物化學知識點多、內容龐雜、基本理論抽象難懂，對于各專業學生而言，是一門比較難學的課程。因此如何將這些知識點變得淺顯易懂，提高學生的學習積極性，已經成為大多數生物化學教師不斷探索的目標。此外，適應現代醫學發展的專業人才除了要求學生掌握一定知識背景，對學生的綜合能力提出了更高的要求。在此形勢下，為適應高素質創新醫學人才培養的需要，提高學生自學動機和解決問題的能力必須改革傳統教學方法[1]。PBL教學法是近年來國際上比較流行的醫學教育模式。該教學法是以學生為主體，以問題為平臺，以小組為核心的教學模式，強調學生的主動性。本文就PBL教學法在生物化學教學中實施的重要性進行了闡述。

一、生物化學教學概述

1.生物化學的重要性。生物化學是生命科學中發展迅速、滲透性強的一門重要的基礎學科，同時也是連接基礎醫學與臨床醫學的紐帶，在醫學基礎教學中占有十分重要的地位[2]。它的理論和技術已滲透到基礎醫學和臨床醫學的各個領域中，并且產生了分子藥理學、分子病理學、分子免疫學等交叉學科，不僅如此，在實際醫療過程中，研究疾病的發生、發展機制，探索疾病的診斷和治療等都離不開生物化學理論和技術的運用，因此，是醫學生必須掌握的一門專業基礎課[2，3]。

2.生物化學的教學現狀。生物化學課程知識點多，概念抽象，多數同學反應難以理解。根據我國國情，“老師講，學生聽”的傳統教學方法在我國教育實踐中仍占主導地位[4]。在這種“灌輸式”教學模式中學生始終處于被動的地位。隨著科技的迅速發展，生物化學學科發展很快，然而在有限的學時內，通過傳統“填鴨式”的教學方法，兼顧這門課程知識的廣度和深度，同時要讓其變得淺顯易懂，對教師的教學水平是極大的考驗。

二、PBL教學法的重要性

1.PBL教學法產生背景及發展概況。PBL（Problem-Based Learning）教學法，是1969年由美國神經病學教授Dr. H. Barrows首創，是以問題為核心的教學模式，在教師的引導下，讓學生通過查閱文獻，并進行小組討論，然后提出解決問題的方案的教學過程。它強調對學生綜合能力作全面培養。由于PBL教學法強調以問題解決、問題中心、多種學習途徑相整合，強調社會流合作的作用，強調支持與引導等，其形式、內容與傳統教學課程有較大差異。

在國外，自20世紀60年代末到90年代加拿大、美國、英國、日本相繼引入PBL教學法，到目前為止全球大約有1700余所醫學院采用了PBL教學模式[5]。目前在我國，醫學，生物技術、計算機等專業均開始了此方法的教育嘗試[6]，尤其以醫學專業開展較為普遍，在生理學、藥理學、醫學統計學等的教學實踐結果證明，該方法除了能有效完成教學任務外還有利于培養學生分析問題、解決問題和自主學習等多方面的綜合能力[7]。

2.PBL教學法能充分調動學生學習主動性和積極性。PBL教學法的特點是以學生為中心的教學方式，提倡給學生充分自由思考討論發揮的空間，因此能充分調動學生學習的積極性，培養學生自主學習的能力。教師在教學過程中主要充當一個引導者的角色，提出問題引導學生自己去解決問題，這區別于傳統的教學模式，PBL教學法旨在發揮問題對學習過程的指導作用，因此學生由被動學習變為主動學習，促進了學習的主動性和積極性，同時也增加了學生對學習的興趣。

3.PBL教學法能促進學生的溝通和協作能力。傳統的教學模式，往往是教師傳授知識，學生多是各自獨立學習，學生間很少有溝通。而作為醫學生，特別是將來要進入臨床工作相關專業的學生，如何與病人溝通，如何與同事協作完成治療至關重要。PBL教學法通過把學習設置于問題情境中，將學生分成小組對問題進行討論、分析，最后得出結論。在這個過程中，學生必須先查閱資料，然后在小組討論的過程中提出自己的看法，創造了更多學生交流和共同解決問題的機會，因此能夠促進學生的溝通和協作能力。

4.PBL教學法能促進學生分析和解決問題的能力。對于生物化學這門課程，PBL教學模式是通過把問題交給學生，由學生自主分析和找出問題的答案。而傳統的教學模式，老師將知識灌輸給學生，學生提出問題，老師回答，在這個過程中很多學生對老師產生了依賴心理，有問題，首先想到的不是分析想辦法解決，而是直接從老師那里獲取答案。長此以往，學生獨立思考分析解決問題的能力必然得不到鍛煉，更談不上提高創新能力。

5.加強學生對生物化學知識的理解以及如何應用到臨床當中。由于生物化學知識抽象難理解，按照傳統的教學模式，只講授課本的內容，學生不僅覺得難懂，甚至也認識不到這門課在將來的臨床工作中的重要性。而PBL教學法往往是通過向學生展示臨床案例，通過案例提出問題，將生物化學與臨床聯系起來。通過這種方式，不僅有利于學生對生物化學相關知識的理解，同時也使學生學會如何將理論知識運用到臨床實踐當中。

三、結束語

綜上所述，隨著當今科學技術的飛速發展，本學科的知識也在迅速更新，對醫學專業學生的綜合素質和創新能力提出了更高的要求[8]。在此形勢下，為適應高素質創新醫學專業人才培養的需要，提高生物化學的教學質量，必須改革傳統的教學方法。與傳統教學法相比，PBL教學法教師的角色發生了變化，由知識的傳授變成了引導者，學生由被動學習變成主動探索[8]。在培養學生綜合素質和創新能力上比傳統教學法更具優勢。

參考文獻：

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[2]殷冬梅，沈勤.醫學生物化學中多元教學模式的實踐[J].山西醫科大學學報基礎醫學版，2010，12（9）：891-893.

[3]查錫良，藥立波.生物化學與分子生物學[M].人民衛生出版社，2013：4-5.

[4]呂蕊.淺析PBL教學法在《護理學基礎》教學中應用的必要性[J].科技創新導報，2015，（2）：180-181.

[5]宋向秋，肖海，李志平.PBL教學法的發展歷程及對中國醫學教育的影響[J].中國高等醫學教育，2013，（7）：96-97.

[6]朱麗.PBL教學模式在計算機教育中的應用[J].軟件導刊，2013，12（1）：177-179.

[7]陶小軍，楊靜嫻，徐志立，等.藥理學課程PBL教學模式探索[J].基礎醫學教育，2014，16（1）：13-15.

[8]曹蔚，張雅，王四旺.天然藥物化學教學改革的幾點體會[J].基礎醫學教育，2011，13（2）：133-135.

Discuss the Importance of the PBL Teaching mode in Biochemistry Teaching

ZHOU Xian-li1，SU He-ling1，LIU Yong-ming1，LIANG Bin1，LIANG Cheng-qin1，XIE Qi1*

（1. College of Pharmacy，Guilin Medical University；

2. College of Biotechnology，Guilin Medical University Guilin，Guangxi 541004，China）

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關鍵詞 Seminar教學模式；生物化學；應用；實踐

中圖分類號 G642 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）01-0278-03

Application of Seminar Style in Biochemistry Teaching

LIU Xiao-lin CHEN Ji-peng QUE Zhi-qun HUANG You-ming LIAO Jun-jie

（Yichun University，Yichun Jiangxi 336000）

Abstract Introduction of seminar teaching model in biochemistry teaching has proved that it can change the traditional one-way teaching mode of teachers′ ″teaching″，students′ ″learning″ and improve the students′ learning initiative and enthusiasm，the quality and effect of teaching，so as to cultivate high quality students.It is a kind of effective new teaching mode.

Key words Seminar teaching pattern；biochemistry；application；practice

提高教W質量是高校辦學的主要任務之一，也是當今時代的要求。為了提高教學質量，目前各本科院校都在進行教學體制、教學模式、教學方法等教學改革，并取得了一定成效。其教學改革的主要目標之一就是打破傳統的教學模式，注重學生創新意識的培養。傳統的教學模式是以教師為主體，教師“教”，學生“學”。這種教學模式影響學生自主學習的積極性，不利于學生創新意識和創新能力的培養。生物化學是江西宜春學院農學、生物科學、園藝、動物科學專業的重要基礎學科之一，是研究生物體的分子基礎、化學變化及信息傳遞的一門科學。它是學生從分子水平了解生物各種生命現象和生物技術的理論與實踐的基礎。由于生物化學研究范圍涉及所有生物體，知識多樣，內容龐雜且抽象難以理解。另外，隨著創新型人才培養模式的建立和學生減負的推進，生物化學的授課學時日益減少。過去，在本科生生物化學教學中主要以傳統的講授式教學模式為主，這種教學實踐證明學生學習積極性普遍不高，教學效果比較差。因此，為了適應生物化學技術的迅速發展，為了實現人才培養目標，也為了適應生物化學授課學時減少的實際需要，從2014年開始在生物化學教學中引入一種新的教學模式――Seminar教學模式，并以此為契機，努力促進教學模式改革和課程整合，以適應新的教學需求，提高教學質量和教學效果，培養高素質、高質量的學生[1-3]。

1 生物化學課程教學模式改革的必要性和重要性

教學作為人類特有的一種社會實踐活動，總是有既定的人為目的。教學要達到既定目的，完成所肩負的任務，離不開教學方法。教學方法是教師與學生聯系的中介。采用適當的教學方法是提高課堂教學質量的關鍵，而課堂教學是學校培養人才的主渠道。生物化學是生命科學領域的前沿學科之一，它是在當代有機化學和生理學發展的基礎上，在20世紀初期從生理學中分支出來的，并很快發展成為一門獨立而年輕的學科。生物化學是利用化學的理論和方法研究生物的化學組成和生命過程中的化學變化的一門科學。具體來說，它是研究生物體的基本物質（如糖類、脂類、蛋白質、核酸等）的結構、性質及其生命活動（如生長、生殖、代謝、運動等）過程中的變化規律。通過生物化學的學習，要求學生掌握生物大分子的結構、性質和功能，大分子的結構及其與功能的關系、代謝過程及其調控規律，遺傳信息的儲藏、傳遞和表達調控的分子基礎及基本的實驗技能；掌握生物化學的基本原理，掌握對植物和微生物進行生化分析的一般方法，為進一步學習有關專業課程奠定生物化學知識基礎。由于生物化學課程涉及的基礎知識廣泛，基礎理論眾多，實驗技術基礎性強、內容多，加之生物科學的空前發展使生物化學教學面臨知識類別空前復雜，專業研究更加深入，成果信息日新月異的新形勢。因此，傳統的教學模式已很難適應這種新形勢，而且不利于培養學生主動思考和探索學習的能力。而Seminar 教學法是一種“教”與“學”雙向互動式的交流模式，能充分調動學生主動學習的積極性，做到教與學互相促進，有利于提高生物化學課程的教學水平和教學質量，促進生物化學教學改革的發展[4-6]。

2 Seminar教學模式概述

2.1 起源與發展

Seminar為德語詞匯，發軔于18世紀德國，源于拉丁文seminarium，原意為培育幼苗的“苗床”。 Seminar在英文中含義可譯為“研究班討論會”“研討班課程”“專家討論會”等。它后來逐步演變和發展成為一種具有教學和科研雙重功能的課程教學模式。Seminar是指大學或暑期學校學生為研究某問題而與教師共同討論之班級或研習班。這種教學方法簡而言之，就是“學生在教授或教師的指導下，就某一課題結成小組，在大量調查研究的基礎上與教師自由地進行學術探討，從而達到教學和科研的雙重目的”。它起源于英國，后來成為歐美大學課堂教學的一種重要形式。20世紀30年代以后，Seminar 模式被引入中國。近年來，隨著我國教育制度的不斷改革，國內學者開始重視Seminar教學法及其運用，其主要運用于我國大學課程如管理、營銷、英語、金融、預防、中醫外科、腫瘤學等，并取得了一定成效。

2.2 結構

Seminar教學模式結構主要包括：一是主持人（主要是教師）介紹本次討論主題及涉及的基本問題。二是主題報告宣講。由報告人（學生代表）進行專題發言，介紹專題的背景知識和目前的研究進展?？梢葬槍δ骋谎芯窟M展發表自己的看法、陳述自己的觀點，也可以加入自己的研究內容。三是教師對報告進行補充和簡略的學術評述，引發其他學生提問。四是針對報告人的發言進行提問和交流，包括課程參與者有教師、學生等。

2.3 特點

Seminar教學法是一種全新的教學模式，是“以教師為中心”的傳統教育模式向“以學生為中心”的現代教育模式的一種轉變。與傳統講授式的教學方式相比，Seminar教學法有如下幾個特點：一是Seminar 教學法是一個教學雙向互動的過程，能調動學生的學習主動性和創造性。二是Seminar教學法更注重啟發學生的思維，能使學生內在認知結構充分激活、展現，從而實現從知識再現型向知識創造型的飛躍。三是Seminar教學法的教學內容可以緊跟最新的研究進展，從而改變傳統講授式教學那種單調而又陳舊的“老黃歷式”教學思路。四是Seminar教學法給每個學生提供了參與的機會，提供了與他人合作的機會，使他們逐漸學會如何與他人相處、開展工作。五是Seminar教學法有利于師生、生生之間的良性溝通模式的建立，不但提供了學生和教師之間互動學習交流的機會，也為學生之間的競爭學習提供了情景的壓力，促使每一個參與者積極投入到相關主題的思考中去，從而大大地促進了學生學習趨向的縱深發展。六是Seminar 教學法有利于塑造民主、平等、現代的新型師生關系，有利于學生心靈的塑造?？傊?，Seminar教學方法是“教”與“學”雙向互動式的交流模式，其主要目的是發掘學生的學習主動性、訓練學生的口頭表達能力和提高他們的參與意識，培養和訓練學生探索問題和解決問題。它充分體現了互動性、民主性、激勵性、學術性特點。Seminar 教學方法引入大學課堂教學，不僅豐富了教學手段，也實現了大學教育中“教會學生知識，更重要的是教會學生如何獲取知識的能力”的這一目標，使教學活動注入了新的活力。變以往學生的“要我學”而為“我要學”，能極大地提高大學教學的教學質量和教學效果。

3 生物化學教學中引入Seminar教學模式的探索與實踐

宜春學院自2010年成立以來，就在生科學院的農學、生物科學、園藝和動物科學等專業開設了生物化學課程。長期以來，在生物化學課程教學中主要采取傳統的教學方法為主，雖然其中也進行了一些改革探索，引進了其他一些方法，但教學效果并沒有明顯提高，學生學習的積極性也不高。因此，針對這種情況，從2014 年開始，在生物化學傳統的教師教授為主的教學方法中，引入Seminar 教學，旨在生物化學教學過程中探求一種更好的教學模式，以適應新的教學需求以及提高教學質量和教學效果的目標。根據近3年的教學實踐，Seminar教學模式為生物化學課程教學注入了新的活力，學生學習此門課程的主動性和積極性明顯提高，真正促進了教學相長、提高教學質量、深化教學改革發展的效果。

3.1 理論課程教學

生物化學是研究生命現象的化學本質的科學，其研究范圍涉及所有生物體。該課程內容主要包括生物大分子如蛋白質、核酸、糖類、脂類、酶、維生素、激素等的結構、物理性質、化學性質及生物膜的結構與功能，各類有機分子在生物體內的物質代謝過程和能量的轉換，代謝的調節機理，基因重組技術及學科發展的最新進展和研究的前沿技術。生物化學的任務不僅要揭示生物體內化學物質的種類、結構和含量，更重要的是要從分子水平上探討這些物質與生物體的生長、發育、生殖、遺傳、衰老等生命現象的關系。

在進行理論課程教學之前，一般是先根據各專業教學的要求和培養方案，向學生提供一份詳細的生物化學Seminar課程計劃，內容主要包括教學目標、選題范圍、每周選題安排、課程流程設置、成績考核標準以及關于各個選題的相關閱讀材料、書目及參考文獻等。

在理論課程教學過程中，各個教師結合核酸、氨基酸、蛋白質、酶、糖、脂類物質等各個相關選題，先主要是介紹該選題的主要知識點、當前這方面的研究熱點、難點以及主要進展提供給學生參考。然后學生則根據該選題的內容選擇自己感興趣的問題，擬定Seminar題目。再由教師根據各班學生情況和題目情況進行分組，同時各組推舉1名報告人，并準備PowerPoint報告。Seminar教學的具體實施過程如下：主持人介紹 （3～5 min）；報告宣講 （10～15 min）；討論交流（20～30 min）；總結（ 3～5 min）[7-9]。

3.2 實驗課程教學

實驗教學是生物化學課程構建的一個重要環節，對培養學生實踐能力、實驗技術和創新精神有著重要作用。在Seminar實驗教學改革上，對驗證性的實驗項目，主要按照傳統的實驗教學方法進行。而對一些綜合性、創新性的實驗項目則在教師的指導下，由學生自主選擇。然后再由學生進行報告，報告的演示文稿為PPT課件。學生報告后，再由教師和學生共同討論。在討論過程中，教師要積極引導學生發言。對相關的實驗方案設計提出修改意見。最后方案確定后學生再開展具體實驗。Seminar實驗教學其他程序同上。比如，在正式進行玉米醇溶蛋白的提取與酶解工藝這種探索性的實驗項目時，先由學生從國內外專業網站和期刊中查閱玉米醇溶蛋白和蛋白質的提取及酶解方法等相關文獻，并閱讀教師提供的有關材料，然后進行分組討論，準備各自的實驗方案和PowerPoint報告。然后按照Seminar其他程序，學生報告人從實驗研究的構思、實驗設計、實驗實施等方面進行介紹并發表自己的觀點。教師和其他學生在報告人介紹的基礎上根據自己對這個實驗課題的理解提出問題展開討論。最后，教師對各組實驗方案和討論情況進行總結和點評。之后，學生則根據論的情況和教師的點評對原設計的實驗方案進行適當修改確定最后實驗方案。然后才開展具體實驗。這樣，不但拓寬了思路，豐富了知識面，而且取得了最好的實驗結果[10-12]。

3.3 教學質量和教學效果影響評價

生物化學Seminar理論課程和實驗課程結束后，結合生物化學校級重點課程建設，對Seminar教學法對生物化學課程教學質量和教學效果的影響進行調查和測評。主要通過召開學生座談會和采用問卷調查等形式。調查測評主要內容包括2個方面：一是學生方面，二是教師方面。學生方面主要包括學習興趣、學習方法、師生感情、創新素質、文獻閱讀水平、表達能力、組織協調能力、PPT制作水平、團隊合作精神，選題的合適程度、課堂交流討論的情況等。這些方面主要作為教師對學生Seminar課程進行成績評定的主要依據。待學期結束時，學生的Seminar課程成績作為平時成績的主要部分，占80%，其他如實驗實踐考核和實驗實踐報告、上課表現和考勤等占平時成績的20%。學生的生物化學課程總成績按平時成績占30%、期末考試成績占70%計算。教師方面主要包括：教師的知識和能力水平、協助學生選題情況、對Seminar教學過程的控制情況、參與討論的程度、調動學生積極性、介紹與總結點評情況等。對教師的測評情況主要作為教師改進Seminar教學水平和進行獎勵的參考依據。

4 結語

通過在生物化學課程的理論、實驗教學中運用Seminar 教學法，建立了合理的教、學體系，取得了良好的教學效果，得到了學生的普遍歡迎。使學生的交流能力、分析問題和解決問題的能力、研究能力等都有所提高和改進，增強了自信，同時密切了師生之間、學生之間的關系，學生的綜合素質得到明顯提高，也促進教師的教學水平得到明顯提高。據調查，近2年來，各個班的學生期未考試平均成績均較往年有較大幅度提高，提高10%以上，不及格率明顯下降。此外，每年均有多人參加的學校大學生能力建設項目被立項，而且取得了一定成果。同時，有多名學生考取了研究生，部分甚至考取了名牌大學的研究生。

當然，在進行Seminar 教學上也存在一些不足。比如，學生對相關知識背景的儲備有的很不充分，學生的理論基礎和學習能力存在一些欠缺，有的主講學生沒有把精力全部投入進去，應付任務型的學生不少，有的學生參與討論的積極性不夠高，有的教師存在行為惰性等。這在一定程度上影響了Seminar 教學的效果。

總之，將Seminar教學模式引入生物化學課程的教學中，改變了枯燥、被動的填鴨式教學模式，激活了大學生的創造性潛能和創新的主動性，培養了學生的綜合、全面思維方式，提高了學生的綜合素質和能力。同時，也提高了教師的教學水平和能力。Seminar教學模式是適合大學生的一種新的教學方式。它在生物化學課程中的應用對大學生教學效果顯著，具有較好的推廣應用價值。

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篇5

關鍵詞：生物藥物化學;課程建設;教學改革

生物藥物化學(Biologicalpharmochemistry)是隨著生物藥物的發展從藥物化學中逐漸獨立出來的一門分支學科。它不同于藥物化學［1］，是在藥物化學的基礎上發展起來的專門針對生物藥物的學科。它也不同于生物藥物學［2-3］，主要研究生物藥物的化學問題。它綜合利用藥物化學、生物化學、分子生物學、有機化學、生物藥劑學等基礎知識，研究生物藥物的化學結構、理化性質、制備方法、穩定性、構性構效關系、結構改造、體內代謝、新藥研發途徑和方法等。生物藥物化學當前還處于起步和發展階段，尚未形成一門成熟的學科。為了適應當前快速發展的生物醫藥產業對創新人才的需求，北京中醫藥大學依托國家生命科學基地，在全國中醫藥院校率先創建了生物制藥專業，嘗試開設生物藥物化學課。本校生物藥物化學課程以藥物化學為基礎［3］，經歷了一個從無到有、從簡單到逐漸成熟的過程。筆者結合教學改革實踐，對構建生物藥物化學課程體系的經驗進行總結。

1課程定位

從課程設立伊始，筆者始終將生物藥物化學課程定位于生物制藥專業的一門專業基礎課。它以有機化學、無機化學、生物化學、分子生物學等基礎課為基礎，又構成了生物制藥專業必修課和選修課諸如生物制藥工藝學、生物藥物分析、基因工程制藥等課程的基礎。在學習專業課之前，學生需要具有生物藥物的結構、理化性質、制備和檢驗方法等基本知識儲備。生物藥物化學對于生物制藥專業的作用就相當于中藥化學對于中藥學和中藥制藥專業，藥物化學對于藥學專業的作用。生物藥物化學研究生物藥物的化學問題，通過本課程的學習，使學生系統掌握生物藥物的基本化學知識、生物藥物制備與優化的常用方法和原理，以及研發生物藥物的一般途徑和方法;熟悉生物藥物作用機制及制備方法的生物學和生理學基礎;了解生物藥物的發展簡史、發展趨勢與應用前景，為后續其他專業課的學習及畢業設計奠定必要的基礎。其主要任務是為正確、合理的臨床用藥奠定化學理論基礎;為生物藥物的生產、貯藏、檢驗、質量控制等提供依據;為創制新藥、探索開發新藥的途徑和方法提供指導。

2課程知識體系的構成

與藥物化學一樣，生物藥物化學分為總論與各論兩部分?？傉摬糠职ǜ攀雠c生物藥物化學基礎兩部分。概述部分介紹生物藥物及生物藥物化學的發展簡史、研究內容、目的與任務;藥物化學基礎部分包括生物藥物的命名、常用的生物藥物制備和檢驗方法、生物藥物的體內代謝、構性構效關系以及計算機輔助藥物設計等。各論部分是對各類生物藥物的分章節介紹。生物藥物的分類比較復雜，不像西藥可以按照其作用的系統進行分類，也不像中藥成分可以按照成分的類型進行分類。根據定義，生物藥物是利用生物體、生物組織或其成分，綜合應用生物學、生物化學、微生物學、免疫學、物理化學和藥理學的原理與方法進行加工制造而成的一大類預防、治療、診斷制品。主要包括生化藥品、生物制品及其他相關的生物醫藥產品［4］。生化藥品系指動物、植物和微生物等生物體中經提取分離、生物合成、生物-化學合成、DNA重組等生物技術獲得的一類防病、治病的藥物。主要包括氨基酸、核苷、核苷酸及其衍生物、多肽、蛋白質、酶、輔酶、脂質及多糖類等生化物質。生物制品系指以微生物、寄生蟲、動物毒素、生物組織作為起始材料，采用生物學工藝或分離純化技術制備，并以生物學技術和分析技術控制中間產物和成品質量制成的生物活性制劑，包括疫苗、菌苗、毒素、類毒素、血液制品、免疫血清、免疫球蛋白、抗原、變態反應原、細胞因子、酶、激素、發酵產品、單克隆抗體、DNA重組產品、體外免疫診斷制品等。由此可見，在內容上生物藥物的研究范疇包括從動物、植物、微生物等生物原料制取的各種天然生物活性物質及其人工合成或半合成的天然物質類似物［5］，或者通過生物技術方法加工制得的成分。至于抗生素類是否應該歸屬于生物藥物的范疇，目前有不同的看法。從來源看，抗生素類確實是來源于微生物的代謝產物，并且現在一般通過生物發酵的方式進行生產。然而，抗生素大部分是小分子化合物，而且是藥物化學中所講授內容的主要組成部分，大部分經過半合成的方式制備。因此，有人主張將其歸入有機合成藥物的范疇。但是，僅根據分子量大小和制備方法對其歸類似乎不太合理。無論如何，抗生素究其根源是來源于微生物發酵，而且，一些抗生素類如放線菌素D，博萊霉素本身分子量就較大，分子中也含有由氨基酸構成的肽類成分。隨著生物技術的發展，抗生素的發現也會得到促進，因此，筆者認為像抗生素類這些通過生物發酵或生物轉化方法生產的藥物也應該歸為生物藥物的范疇。生物藥物還處在一個發展的過程之中，有些類型發展較快，應用較為成熟;有些類型發展較慢，其應用還處于探索階段。鑒于此，筆者在各論部分內容的選取上重點考慮了其臨床應用情況。例如，臨床應用比較廣泛的抗生素、細胞因子類、藥用酶和肽類占據了較大的篇幅，而相對發展不成熟的抗體類、核酸類以及其他學科也經常涉及的多糖類、維生素及輔酶類則居于次要位置。

3教材建設

教材是教學活動所依據的核心資料，是教師教和學生學的重要媒介。由于其發展現狀，生物藥物化學目前還沒有正式出版的成形教材。在設立這門課程之初，筆者借用藥物化學教材作為課堂教學用書，因為生物藥物化學是在藥物化學的基礎上發展而來，其基本原理與藥物化學相似，藥物化學的總論部分也基本上適用于生物藥物化學。但是，生物藥物化學畢竟不是藥物化學，尤其是其各論部分，現在還沒有現成的資料可以參考。因此，筆者以藥物化學教材為基礎，開展自編教材的探索工作。在各論部分，以中國藥典收載的生物藥物為依據選擇教學內容，通過搜集研究報道的各類生物藥物的相關資料自己編寫講義，并通過自身的科研活動進行有益的補充。經過幾年的積累和探索，目前已經基本固定了教學內容，并編寫了相對成熟的校內教材［6］，為該課程的進一步成熟優化奠定了基礎。

4課堂教學

在課堂教學中，筆者始終貫徹學以致用的原則。與藥物化學和中藥化學不同，生物藥物的化學規律的總結還處于探索階段，有很多理論和概念都不成熟。再者，生物藥物的結構復雜，同類藥物的結構差別都很大，要求學生記憶其中的具體細節很不現實。這樣，與其教授一些科學性不確定，學生需要死記硬背，學習效果也不好的內容，還不如選取一些比較實用的學生感興趣的內容，幫助學生理解生物藥物的化學本質。因此，在保證基本教學內容的基礎上，拿出一部分課時，鼓勵學生自己選取感興趣的各類生物藥物，通過查閱資料，總結與生物藥物相關的化學規律，例如與各類生物藥物作用機制有關的藥物結構特點、理化性質及其臨床應用注意事項等，在課堂上以PPT講演的形式介紹給全班學生，并針對感興趣的問題展開討論。這樣，既調動了學生學習的積極性，又使學生了解了當前生物藥物的發展趨勢。通過幾年的探索和積累，既理順了教學思路，又發現了學生的興趣所在，并且培養了學生獨立學習、歸納總結的能力，起到教學相長的作用。

5課外輔導

除了課堂教學之外，課外輔導也是學生獲取知識的重要途徑。針對社會對培養復合型人才的需求，結合學校進行的大學生科研招標項目，參考兄弟院校的成功經驗，組建了多種興趣小組［7-9］，開展了諸如各類生物藥物例如尿激酶的制備、計算機輔助藥物設計、分子對接技術預測藥物的作用靶點等課題研究。在幾年的科研興趣小組實踐中，有多個小組獲得北京市或者校級科研課題的資助，有的研究成果發表在國內核心期刊雜志上，有的成果甚至申請了專利。實驗課的內容也采取靈活的方式，由學生根據興趣自己選擇實驗內容，在教師的指導下自編實驗講義，自定實驗步驟，增強實驗的探索性。最后的實驗成績評定不以成敗論英雄，注重實驗過程，注重思路的新穎性，設計的合理性和操作的細致性。這樣，有意識地培養了學生理論聯系實際的能力和動手能力，并激發了學生對科研工作的興趣。與以往教條式的實驗課相比，學生更加勤于思考，不畏艱險，團結協作精神進一步增強。

6成績評定

學習成績一直是學生比較關心的問題，成績評定方式對學生的學習有很大影響。為了充分調動學生主動學習的積極性，筆者在考核方式上進行了改革。首先，提高平時成績與實驗成績的比例，降低期末考試成績的比重，減輕學生期末考試的壓力，并鼓勵學生在課題討論，課外興趣小組和實驗課設計方面多下功夫，培養其創造力。其次，期末考試的內容也更加注重考察學生的綜合實踐能力，發揮其主觀能動性，減少記憶型題目的比例。例如，針對某類藥物的結構特點或者理化性質，設計方案進行提取分離，人工合成，或者通過基因工程的方法進行生產等?？傊?，使學生認識到這門課注重學習知識和鍛煉能力，考試只是對平時積累的一種檢驗。

7結語

作為21世紀最具希望和最有發展潛力的新興高技術產業，生物醫藥產業不僅對國民經濟的發展具有巨大的拉動作用，并且在人類預防和戰勝重大疾病、保障身體健康的進程中發揮著越來越重要的作用［10］。雖然被寄予厚望，但是生物藥物的發展還處于初級階段，相對于化學合成藥物來說還很不成熟［11］。目前，能發揮特殊臨床療效的生物藥物的種類還很少，對其本質的認識還有待加強。這些都依賴于生物藥物化學的發展，也給生物藥物化學的發展提出了更高要求。雖然生物藥物化學對于生物制藥專業的藥學教育來說必不可少，但是其在教學內容和教學形式上還有待深入探索，需要隨著生物藥物的發展，在教學實踐過程中不斷積累經驗，以便更好地為藥學教育服務，為生物醫藥產業服務。

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篇6

[關鍵詞] 藥物化學；研究生；培養目標

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] C [文章編號] 1673-7210（2012）05（c）-0161-02

藥物化學學科是藥學領域中的重要學科之一，在我國高等藥學院校中肩負著中華民族藥業發展的重任，藥物化學學科的發展反映著高等藥學院校的現實，在相當程度上預示著一個民族或一個地區藥業的未來。它包括天然藥物化學和藥物化學兩個學科，是化學和生命科學相互滲透的交叉性學科，在人類防病治病的生命過程中起著十分重要的作用。天然藥物化學既闡明天然產物活性成分的性質，又研究天然活性成分的提取、分離純化技術、制備方法、結構鑒定及結構優化，以尋找新型先導結構為主要研究內容的學科，是中藥新藥研究開發及中藥質量研究的重要手段；而藥物化學是一門發現和發明新藥、合成化學藥物、闡明化學藥物性質、探索藥物小分子與機體細胞相互作用規律的綜合性學科。兩者均是以化學藥物為研究對象，為藥學領域尤其是新藥研究領域中富有創新性和挑戰性的重要學科。從學科的進展中，可以看出增強藥物化學學科建設既是歷史發展的需要，同時也是生物醫學背景下培養高質量藥學人才的需要，我們應適時調整專業培養特別是研究生培養目標，為社會輸送高質量優秀藥學人才。

1 藥物化學學科的進展及其培養目標

藥物化學學科在眾多醫藥高校中被列為國家或省級重點學科，也是國內最早授予博士學位的學科之一?？v觀藥學學科的發展，自上世紀40年代末國內藥學就形成了藥物化學、天然藥物學、藥劑學及藥理學四個二級學科，與藥學相關的化學更早就已經形成了無機化學、物理化學、有機化學和分析化學四個二級學科。當時無論是藥學的四個二級學科還是化學的四個二級學科，都只局限在本學科圈內完善各自的理論、方法及體系，形成早期藥學學科經緯分明的學科群環境，這種學科群環境分離于醫學和生物學之外。上世紀50年代，藥學的四個二級學科及化學的四個二級學科，都積極關注醫學和生物學進展，都希望利用醫學和生物學知識創造本學科的前沿，導致了藥學學科環境發生深刻變化。隨后，醫學和生物學的進步使病理、生理現象與藥物分子的依賴關系明朗化，從藥物分子的結構式既可以解讀它的化學性質，又可以解讀它的生物學性質，包括藥物化學學科在內的藥學四個二級學科形成的前沿方向存在廣泛聯系，這些聯系最終表現為二級學科的前沿方向之間出現交叉點，藥學二級學科的界線在醫學和生物學層面上模糊化，藥學二級學科的界線在醫學和生物學層面上更加模糊、廣泛交叉融合。上世紀60年代之后，醫學和生物學進步同樣引起化學家們的極大關注，出現了生物無機化學、生物有機化學、生物分析化學和物理藥學，生物學作為橋梁使化學學科之間的界線模糊化，特別是無機化學和分析化學在內源性標志物測定方向廣泛交叉，并于20世紀90年代迎來了化學生物學時代。如今化學的四個二級學科針對相同的醫學問題做著各自的事情，特別是在細胞化學領域廣泛交叉下，學科界線更加模糊。

可見由于醫學和生物學的進步，分子生物學、分子藥理學、生物化學、醫學、計算機模擬設計及藥代動力學的方法和技術向藥物化學中滲透，使藥物化學學科取得諸多方面的進展。這些進展深刻地影響著藥物化學的自身行為，制約著藥物化學專業的目標，現代藥物化學已與大多數人熟悉的經典藥物化學有本質區別，已由傳統的“化學”向“化學+生物學”到“化學+生物學+醫學”的模式轉變并已經被同仁廣泛認同且產生積極的影響，把握藥物化學學科發展，增強藥物化學學科建設，調整藥物化學學科教育目標特別是研究生教育的培養目標，已經不可回避。

2 天然藥物化學學科的進展及培養目標

天然藥物化學學科的發展經歷了漫長的歷史時期，至今，天然藥物化學已經成為一門成熟的學科。19世紀初，化學家們對已確定的大量天然化學成分的結構按照生源、藥理活性或結構進行分類，并不斷地揭示出不同化合物具有不同的生物合成途徑，如甲戊二羥的結構單元為萜類共有的生物合成材料，生物堿的前體是莽草酸和α-氨基酸等，即生活細胞合成天然化合物的奧秘被逐漸揭示。20世紀在“藥味”濃郁的藥學背景下，天然藥物化學學科得到迅速發展，以色譜技術如柱色譜技術廣泛應用于天然化合物的分離、純化，譜學技術（如紅外光譜、質譜、核磁共振）用于化合物的結構鑒定和生物活性試驗（如高通量篩選等）普遍開展為主要特點。有專家[1]預言，21世紀將是天然藥物化學發展最快的時期，其主要任務有用現代科學技術方法對傳統藥物實驗化、定性和定量化再評價研究；研究生藥基源化學成分以開發新的藥用資源，走可持續性發展道路；尋找創新藥物研究的候選化合物、發展新的天然藥物篩選模型及作用機制探討；設計合理的活性化合物提取、分離、純化工藝和仿生合成及吸收、分布、代謝、排泄和有效性/毒性；從分子水平探討生物進化；充分利用天然手性化合物資源，大力開展手性藥物研究。在研究生的理論教學方面，成熟的藥學院校中有相對較完整的教學體系和理念，并隨著國內外大藥學學科變化動態適當修正部分教學內容和教學任務，研究生在這種隨學科變化而不斷充實和完善的大藥學學科理論熏陶下，對學科的發展和相關學科的動態均有一定程度的認識和理解，待開展科學研究時更敏銳的科研思路和更有能力開展相關性實驗研究，這應歸為綜合性創新人才培養的一部分。但在過去的十多年間，新增專業普遍化、招生規模超常化、培養目標模糊化、課程設置隨意化和經濟利益主導化的辦學行為給藥學教育帶來了一些不確定因素[2]，致使研究生的專業課程培養目標還有待進一步加強和完善。筆者認為藥物化學學科研究生的培養應加強從理論到實踐的教學。鑒于筆者主要從事天然活性成分教學及科學研究工作，下面從偏向于天然藥物化學方面的藥物化學研究生理論教學方面，在原有教學成果基礎上，提一些個人看法，便于進一步提高教學質量，培養更優秀的高層次藥學人才。

高等天然藥物化學是一門重要專業課，是天然藥物化學方向研究生不可或缺的一門課，上好這一課程，對培養天然藥化研究生的質量起著重要作用，它囊括了多學科交叉內容。這門課是在天然藥物化學基礎上開設的，重點介紹天然活性成分研究的思路和新動向，拓寬天然化合物類型，如海洋生物及低等植物獨特的次生代謝產物結構類型[3-4]等，更深入地闡明其結構的波譜及光譜特征，使學生對天然藥物化學領域有更全面、更深入的認識和理解，為今后科研工作打下基礎。除加強高等天然藥物化學教學外，還應豐富相關課程內容，如在高等儀器分析教學中增加如太赫茲時域光譜[5]之類的新方法、新技術；增加天然產物研究進展相關內容，如如生物轉化技術[6]、藥物動力學[7]、分子生藥學[8]、轉化醫學[9]、基因工程、高通量篩選、中藥復方研究方法、天然產物活性篩選新技術和中藥質量控制等藥學研究成果。

3 小結

藥物化學學科是藥學領域中的帶頭學科，是化學和生命科學相互滲透的交叉性學科，在人類防治疾病過程中起著不可替代的作用。目前，生物醫學模式下的藥學教學模式已在藥學院校中被廣泛認同并產生著積極的影響，但是新增藥學專業的師生對這種辦學模式并不太熟悉，不能很好地在藥物化學學科教學中發揮作用。充分認識藥物化學學科在高等藥學教育和民族藥業發展的重要地位，調整我們的教學目標，培養高水平藥學專業人才，加強新增藥物化學專業研究生教育，需要多方面的努力，其中優化教學內容、整合師資力量、提高教師隊伍專業化水平等途徑可以實現使教學質量大幅度上升。

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篇7

[關鍵詞] 天然藥物化學；實驗教學；問卷調查

[中圖分類號] G420 [文獻標識碼] C [文章編號] 1673-7210（2011）11（a）-139-03

Analysis on survey results of natural products chemistry experimental teaching

LIU Lei, LIU Yanxia, LIU Junkang

The Third Military Medical University, Chongqing 400038, China

[Abstract] Objective: Natural products chemistry is a very practical course offered to pharmacy students as a basis professional courses. It is a new subject in the third military medical university. We expect to analyze the status of experimental teaching of natural medicinal chemistry by survey, and to discuss how to improve the current situation. Methods: Questionnaire was designed and the survey of 30 pharmacy students of the four-year undergraduate in natural products chemistry experiment courses were analyzed. Results: The overall situation was satisfactory, but there were still some deficiencies in the laboratory building, curriculum, especially in developing students′ ability to innovate and so on. Conclusion: With the actual situation of the new discipline, we should improve the current situation of experimental teaching of natural medicinal chemistry.

[Key words] Natural products chemistry; Experimental teaching; Survey

天然藥物化學是藥學專業開設的一門專業基礎課程，其研究內容主要涉及各類天然藥物化學成分的結構特點、物理化學性質、提取分離方法及結構鑒定等，它是一門實踐性很強的學科，實驗教學在天然藥物化學教學中占據著重要的地位。實驗課的設置一方面有助于學生理解和鞏固理論知識，另一方面可以學習和掌握天然藥物化學的常規實驗技術和方法，培養發現問題、分析問題、解決問題的能力，同時也是培養學生創新思維和創新能力的重要途徑。

我校2008年新建藥學院，直至2011年，天然藥物化學課程為第三次開設，主要針對藥學專業四年制本科學生。目前天然藥物化學課程設置為理論課60學時，實驗課40學時，理論課選用教材為吳立軍教授主編，國內多所大學藥學院參編的《天然藥物化學》第5版，實驗課選用其配套教材裴月湖教授主編的《天然藥物化學實驗指導》第2版。為深入了解本校天然藥物化學實驗教學情況，改善提高新建學科天然藥物化學的實驗課教學質量，筆者自2011年3~6月對藥學專業2008級四年制本科生就天然藥物化學實驗教學相關問題進行問卷調查，分析30名學生對天然藥物化學實驗教學情況的反饋。

1 對象與方法

1.1 調查對象

第三軍醫大學藥學專業2008級四年制本科生共30名。

1.2 方法

調查工具為參考相關文獻并結合本學科實際情況設計的《天然藥物化學實驗教學問卷調查評價表》[1-4]。問卷選取了“實驗室學習條件”、“實驗課程設置”、“實驗課學習效果評估”及“實驗課教學效果評估”4個一級指標，每個一級指標下設若干個二級指標，全卷共計25個二級指標，其中21個指標為選擇性問題，4個指標為開放性問題。選擇性問題一般設4個程度級別選項，要求調查對象就每一個項目指標給出程度級別進行選擇，并可就每一項目指標提出自己的意見和建議；開放性問題由調查對象自由填寫；從而了解調查對象對天然藥物化學實驗課程的看法。

1.3 統計學方法

采用SPSS 13.0統計學軟件進行分析，并對開放性問題的文字資料進行歸納整理。

2 結果

調查結果見表1，共發放調查問卷30份，回收30份，均為有效問卷。見表1。

3 討論

調查結果顯示多數學生對本校天然藥物化學實驗課程的課程設置、學習效果及教學效果滿意，但仍存在著一些問題。

3.1 對實驗室學習條件的評價

70.00%的學生對實驗室的實驗環境滿意，23.33%的學生認為實驗室環境一般，6.67%的學生給出了負性回答，表示對實驗室環境不滿意，主要原因是天然藥物化學實驗提取分離需用到大量有機溶劑，而大多數有機溶劑易揮發且具有刺激性氣味，實驗室目前僅有2個通風櫥和2個排氣扇，尚不能較好滿足通風、排氣的需要，可借鑒相關單位經驗，在每2個實驗臺上方安裝較大的排氣扇，更好地解決實驗室通風、排氣問題，盡量降低有機溶劑對人體的損傷。

86.67%的學生認為現有的實驗室條件能滿足教學需要，但仍有13.33%的學生給出了中性回答，建議能提供更多的實驗材料和儀器設備供學生設計性實驗使用，體現了學生渴望進行創新性、探索性實驗的愿望，教師應更好地滿足學生自主學習的需要，激發學生的學習興趣。

3.2 對實驗課程設置的評價

大部分學生（86.67%）對實驗課的學時安排和內容安排滿意，但仍存在一些問題。目前天然藥物化學實驗課安排了5個實驗，每個實驗8學時，由于學時限制，很多實驗都只能選擇部分內容完成，導致學生對實驗缺乏整體認識。教學組擬對實驗課程設置進行改革，適當增加實驗課總學時數至48學時左右，同時減少實驗數至3~4個，延長每個實驗學時數，增強學生對實驗的整體把握和深入理解。

通過調查學生認為收獲較大的3個實驗，發現學生普遍認為實驗“大黃中大黃素的提取、分離和鑒定”收獲最大，作為天然藥物化學的一個經典實驗，該實驗原理是理論課的重要知識點，實驗現象明確，實驗結果易得，容易帶給學生成就感，激發學生對天然藥物化學實驗的興趣，適合作為驗證性實驗。其次，“堿-酸法提取蘆丁”和設計性實驗“酸棗仁中酸棗仁皂苷A和B的分離和鑒定”也使學生們感覺收獲較大，給今后的實驗課教學改革提供了參考。

86.67%的學生贊同開展設計性實驗，并提出了很多建議，可見大部分學生愿意進行自主性學習，嘗試創新性實驗。根據學生建議，結合教學經驗及實驗條件，可從以下幾方面對設計性實驗進行改善：首先，選題上可不受實驗指導限制，擴大學生選擇面，增加實驗興趣；其次，設計性實驗對實驗室條件有較高要求，一方面應根據教學組實際情況為設計性實驗盡可能提供更多的儀器設備，另一方面，將能提供的儀器設備提前告知學生，讓學生設計實驗方案時充分利用實驗室現有條件；最后，實施過程中安排學生提前上交設計報告，教師從可行性、試劑安全等方面提出建議，再由學生獨立操作，獨立分析。

對于自主性實驗的實施方式，66.67%的學生贊同由老師預先給出幾種方法，學生根據興趣選擇不同方法進行實驗，26.67%的學生愿意由老師根據經驗進行指導，給思路，再由同學進行實驗，6.67%的學生建議完全自主，做自己感興趣的實驗?？梢姶蟛糠謱W生贊同老師稍作指導，給出大致選題和方向，再由學生自主查閱資料，完成實驗的方式；同時教學組可以開設天然藥物化學第二課堂活動，滿足部分學生自主完成自己感興趣的實驗的愿望。教師應根據學生具體情況，因材施教，避免出現“吃不飽”或“消化不良”的情況。

3.3 對實驗課學習效果的評價

學生對自己實驗課學習效果的評價總體比較滿意，很多指標得到正性回答達80.00%以上，如在實驗操作中的表現，實驗課對理論課學習的幫助程度，實驗課對學好天然藥物化學課程的幫助程度，實驗課對激發學習興趣的幫助程度，實驗操作技能的提高，實驗課對培養良好科研習慣的幫助程度等，但仍暴露出一些問題。

學生對自己在實驗室的實驗效果評價滿意率僅66.67%，其余33.33%的學生給出了中性回答，由于學生十分重視實驗是否成功，實驗過程中的小失誤容易引起學生的挫敗感，在教學過程中，教師應引導學生更加關注實驗過程，培養發現問題、分析問題、解決問題的能力，增強學生的自信心，提高對實驗課程的興趣。

73.33%的學生認為，天然藥物化學實驗課有助于提高自身解決問題能力，仍有26.67%的學生給出了中性回答，主要是因為學時有限，一些問題不能在實驗課中得到較好的解決，如萃取時嚴重乳化，盡管采取多種方法，仍很難在短時間內解決乳化問題，這也是天然藥物提取分離中常見的問題，這容易使學生質疑自身解決問題的能力；又如當實驗結果與預期結果不完全符合時，如學時充足，學生可通過分析實驗過程中存在的問題，改善實驗操作進一步驗證實驗結果，但由于學時有限，學生不能通過反復驗證來解釋某些實驗結果不符的問題，限制了學生解決問題能力的提高。在今后的教學過程中，可以加大實驗室開放程度，使有興趣的學生能在課余時間加強分析問題和解決問題能力的培養。

在所有二級指標中，評價“天然藥物化學實驗對提高創新思維的幫助”一項正性回答率最低（50.00%），這是一個值得深思的問題。目前天然藥物化學實驗課程中設置了3個驗證性實驗、1個設計性實驗和1個自主性實驗，但設計性和自主性實驗選題均為實驗指導中的內容，部分學生照搬實驗方案，沒有很好地達到培養創新能力和自主學習能力的效果。今后的實驗選題上可不受實驗指導限制，提供多種藥材供學生選擇，可擴大學生選擇面，增加實驗興趣；學生大多根據所學知識和查閱文獻進行實驗設計，因此不宜選擇研究報道過多的藥材，易使學生直接照搬實驗方案，不能很好地達到設計性實驗的目的；通過開設第二課堂、創新實踐等活動彌補實驗課學時有限的問題，將實驗室向學生開放，鼓勵學生實踐自己感興趣的實驗或參加教師的科研課題，培養學生自主創新能力。

3.4 對實驗課教學效果的評價

在教學效果的調查中，關于“實驗室指導教師的工作態度”和“實驗室指導教師的教學效果”這兩項滿意率達到100.00%，帶教過程中注重與學生溝通交流是取得良好教學效果的關鍵，同時互動式、討論式等多樣的教學方式也是達到較好教學效果的重要因素。

90.00%的學生認為現有的實驗教學方法能滿足教學的需要，但仍有3.33%的學生給出了負性回答，在今后的實驗教學中應更加注重學生的主體地位，例如可先讓學生根據預習情況講解實驗原理、實驗流程和注意事項，再由教師補充、強調；也可由教師給出初步方案，學生提問，集體討論，細化完善或提出新方法等。此外，還應加強講授過程中的示教環節和課后小結，幫助學生加深印象，鞏固所學知識。

學生還對天然藥物化學實驗課的其他方面提出了建議，很多也正是教師們一直想改進的地方，今后和其他藥學類教研室共建一個綜合性實驗室，共享某些大型儀器設備，為教學和科研提供更好的平臺，提高學生綜合素質；在實驗課考核方式上進行改革，將預習情況、課堂提問、平時操作及實驗報告等各方面相結合，還可進行課終考試，考試涉及實驗原理、操作技能、分析現象、解決問題等內容，或采取開放性考核的方法，設計實驗方案并完成，多角度考核學生實驗情況[5]。

天然藥物化學是藥學專業重要的專業基礎課程，實驗教學作為重要的組成部分，其教學質量和教學效果起著舉足輕重的作用，加之天然藥物化學在本校為新建學科，通過本次問卷調查，了解目前教學情況，有助于不斷完善課程設置、教學方法、考核制度等，同時向經驗豐富的兄弟院校學習，積極進行改革和探索，激發學生創新思維能力，努力提高教學質量，培養優秀的藥學專業人才。

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篇8

關鍵詞： 城市土壤 重金屬污染 人體健康

城市人口集中，工業發達，交通擁擠，人類活動影響強烈，城市土壤作為地球生物圈的一個組成部分，有一定的生態、環境和經濟功能。城市土壤中污染物主要是重金屬、多環芳烴和多氯聯苯，其中以重金屬污染最為嚴重，因此，城市土壤中重金屬已被許多學者作為指示城市環境污染程度的一個非常有用的指標。

目前，對于重金屬主要有以下幾種看法：（1）重金屬是指原子密度大于5.0g/cm■或6.0g/cm■的金屬元素，這一大類元素大約有40種。（2）元素周期表中原子序數大于鈣的金屬元素，即從鈧起為重金屬。（3）重金屬即為有毒金屬。

上述三種定義都欠準確。例如，盡管金屬鋁的原子密度只有2.7g/cm■，但在對環境造成污染和對生物健康表現出極大的傷害酸性環境中，它的毒性隨著溶解性的增加而增加。魚鰓對鋁離子中比較敏感，阿爾茨海默氏病是鋁累積在腦中而引發的疾病。而某些元素的原子密度雖然大于5.0g/cm■或6.0g/cm■，但并沒有表現出潛在的毒性。

重金屬作為一類特殊的污染物，具有明顯地不同于其他污染物的特點：第一，重金屬在環境中不會被降解，主要通過沉淀—溶解、氧化—還原、絡合或螯合作用、膠體形成、吸附—解吸等一系列物理、化學以及生物作用進行遷移轉化，參與和干擾各種環境生物地球化學過程和物質循環過程，最終以一種或多種形態長期滯留在環境中，造成永久性的潛在危險。第二，有些重金屬是生物生長發育所必需的營養素，這些因素具有很強的生物富集能力，只有超過一定濃度時，它們才被稱為污染物，會產生更高的生物積累，并對生物的生長發育產生副作用；有些重金屬為生物的生長發育非必需，它們具有與許多礦物營養因素相同或相似的外層電子層結構，能通過擴散和細胞膜滲透而進入生物體內，發生生物累積。這些金屬在環境中只要微量存在，即可產生毒性效應，影響生物的生長發育。第三，環境的中某些重金屬可在微生物的作用下轉化為毒性更強的重金屬化合物，如汞的甲基化作用。第四，重金屬在進入生物體后，不易被排出，在生物鏈中的生物放大作用十分明顯，在較高級的生物體內可成千上萬倍地富集起來，然后通過食物鏈進入人體，在人體的某些器官中蓄積起來，造成慢性中毒，影響人體健康。

因此，土壤重金屬污染不僅影響土壤的性質，而且關系到植物、動物甚至人類的健康，而且一旦土壤被重金屬污染，就很難徹底消除。由于重金屬污染物具有多源性、隱蔽性、一定程度的長距離傳輸性和污染后果的嚴重性等特征，因此應該特別注意防止土壤的重金屬污染。

重金屬元素進入城市土壤后，由于其遷移性極低和難以被微生物分解的特性而被累積于城市土壤中，然后通過風力、水力或植物等介質最終危及人類健康和惡化生態環境。在人體中，每時每刻都在進行著化學元素參與其間的高度精細的化學反應。化學元素不僅是構成人體的基本材料，而且在人體的生長、發育、疾病、死亡中起著非常重要的作用。人類在長期發展過程中，經過反復的適應與馴化，形成了具有調節自己的生理功能來適應不斷變化的環境的能力。人類的疾病多是機體在化學性因素、物理因素和生物性因素作用下，功能、代謝及心態上發生的病理變化到一定程度所表現出來的特殊臨床癥狀。

決定某種化學元素對人體有害或無害的重要因素，主要是元素的量。德國科學家在研究生物必需元素時，發現植物缺少某種元素不能成活，元素適量時茁壯生長，當元素過量時就顯示出對植物的毒性，甚至死亡。重金屬攝入人體內，一般不會發生器質性損傷，而是通過化合、置換、絡合、氧化還原、協同或拮抗等化學的或生物化學反應，影響代謝過程或酶系統，所以毒性的潛伏期較長，往往經過幾年或幾十年時間才顯示出對健康的病變。已有研究表明：某些有毒的重金屬嚴重地影響人類健康。

重金屬與人體健康的部分調查情況：（1）對人的肝有影響的是As、Be；（2）對人的腎有影響的是Cd、Hg、Pb；（3）對人的生殖有影響的是As、Cd、Cr、Hg、Mn、Pb、Se、Tl；（4）對人的神經有影響的是As、Hg、Mn、Ni、Pb、Sn、Tl；（5）對人的視覺有影響的是Hg、Pb；（6）對人的免疫有影響的是Ni；（7）對人的呼吸有影響的是Cr、Ni、V、Pt；（8）對人的皮膚有影響的是As、Cr、Ni；（9）對人的心血管有影響的是As、Cd、Pb；（10）對人的血液有影響的是As、Cu、Pb。

近一個世紀來，各國癌癥發病率一直處于上升狀態。特別是20世紀70年代以來，癌癥的發病率在大多數國家居于前三位，病人人數逐年增多。近年來，世界衛生組織的報告認為引起癌癥的主要原因是環境因素，因此，癌癥病因及其防治成為科學研究的關系大致可以分為三類：已肯定具有致癌作用元素、可疑致癌元素和促癌元素。

重金屬元素與癌的部分調查情況：（1）已被確定為致癌的元素有As、Cd、Hg、Ni、Pb、Cr、Sb；（2）可疑致癌的元素有Be、Co、Cd、Se、Tl、Zn；（3）促進致癌的元素有Cu、Mn。

參考文獻：

［1］王友保，王興明，潘超，劉登義.蕪湖市工業區土壤重金屬形態分布特征［J］.安徽師范大學學報（自然科學版），2005，（03）.

篇9

關鍵詞：基因 基因概念 歷史淵源

中圖分類號：Q3 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（b）-0234-03

遺傳學是研究生物起源，基因和基因組結構、功能及其演變規律的學科，而基因的研究對促進遺傳學發展具有重要意義。自20世紀開始以來，基因的發展經歷了理論水平、細胞水平的遺傳學階段和分子水平上的遺傳學階段，在前人大量實驗的基礎上，人們對基因的認識不斷深入，特別是隨著人類基因組計劃和“DNA元件百科全書”計劃（Encyclopedia of DNA Elements， ENCODE）的完成，人們對基因的認識又有了新的變化，并將遺傳學中基因的概念和理論應用到了計算機、商業和信息技術等領域。

如今的21世紀，隨著學科交叉研究的發展，一些科學研究者開始利用物理化學工具來研究核酸結構，從分子水平上闡述遺傳現象背后的化學本質。本文結合大量文獻綜述了基因的發展歷程以及現階段物理化學方法在遺傳學研究中的應用，并展望了量子化學理論在遺傳學領域的應用前景。

1 基因概念的歷史淵源

19世紀，由于農業生產發展的需要，人們開始重視動植物的遺傳變異現象并對這些現象進行了系統研究，這為基因概念的產生創造了條件。1868年，Darwin C.受Hippocrates和Anaxagoras的生源說影響提出了泛生論的假說，認為生物體的細胞能產生自我繁殖的微粒，這些微粒可以匯聚于生殖細胞并決定后代的遺傳性狀，這種觀點缺乏實驗論證，不過它充分肯定了生物體內部存在特殊的物質負責遺傳性狀的傳遞。之后，Weismann A.又在前人基礎上提出了種質論（Germpiasm），認為種質是生物體的遺傳物質，它可能作為遺傳單位存在于染色體上，這對基因概念的形成奠定了理論基礎[1]。

2 基因的研究發展

2.1 基因概念的提出

在前人的遺傳學理論研究基礎上，Mendel G.J.第一個對遺傳現象做了系統的實驗研究。通過豌豆雜交實驗，他認為生物性狀是由“遺傳因子”來控制的，這些遺傳現象符合分離定律和自由組合定律。之后，Devries H、Correns C.和Tschermak E.分別證實了孟德爾的實驗結果，到1909年，丹麥的Johannsen W.L.首次用“基因”一詞表示遺傳因子。不過，當時的遺傳因子沒有涉及到基因的具體物質概念，只是一個經過統計學分析的理論概念。

2.2 基因學說的創立

Mendel的遺傳因子學說是宏觀水平上的發現，其所提出的遺傳因子到底是否存在于細胞中需要進行細胞水平上的研究。隨著當時工業生產的發展，用以研究生物學實驗的儀器設備有了極大的改進。20世紀初，Boveri T.[2]和Sutton W.S.[3]各自在研究減數分裂時，發現遺傳因子的行為與染色體行為呈平行關系，提出了基因就在染色體上的假說。然后，1910年，Morgan T. H.等[4]用果蠅作材料，進行了一系列雜交實驗，發現了伴性遺傳現象和基因連鎖互換定律，直接證實了基因在染色體上，建立了染色體遺傳理論。1926年，Morgan T.H.正式提出了基因學說，即“三位一體”的基因概念，基因首先是決定性狀的功能單位，能控制蛋白質的表達，決定一定的表型效應；其次是一個突變單位，可以發生在等位基因之間，表現出變異類型；最后它是一個重組單位，只發生在基因之間，可以產生與親本不同的基因型[5]。這把染色體和基因聯系了起來，說明了基因具有物質性，不過，Morgan在其著作中并沒有涉及基因的本質是什么以及基因的功能是如何發揮等問題。

2.3 基因化學本質的研究

對于基因的化學本質和功能等問題，早在1909年，英國Garrod A.E.就提出過基因產生酶的觀點。之后，1941年斯坦福大學Beadle G.和Tatum E.[6]在研究真菌過程中，提出了“一個基因一個酶”的假說，認為一個基因控制一個酶的合成，基因通過酶控制生物的代謝途徑，這從生物化學角度闡述了基因的功能，不過這種基因的概念仍然沒有揭示基因的化學本質，只是解釋了基因發揮功能的途徑。到1944，Avery等通過肺炎雙球菌轉化實驗證明了遺傳物質的化學本質是DNA，然后，1956年，美國的Fraenkel又通過煙草花葉病毒實驗證明了RNA也可以作為遺傳物質進行傳遞[7]。

2.4 基因功能的研究

1953年，Watson J.D.和Crick F.H.C.[8]提出了DNA的雙螺旋結構，人們開始從分子水平上認識基因的本質，即基因是DNA分子中含有特定遺傳信息的一段核苷酸序列，是遺傳物質的最小功能單位[9]，從此以后，人們對基因功能的認識開始有了深入的了解。1955年，Benzer S.[10]通過T4噬菌體感染大腸桿菌的互補實驗提出了順反子學說，認為基因就是順反子，即一個遺傳功能單位，一個順反子決定一條多肽鏈，它并不是一個突變單位和交換單位。一個順反子可以包含一系列突變子，突變子是DNA中構成的一個或若干個核苷酸，由于基因內的各個突變子之間有一定距離，所以突變子彼此之間能發生重組，重組頻率與突變子之間的距離成正比[11]。

20世紀60年代之前，人們已經認識到基因是有著精細結構的DNA分子，其結構可以繼續分割，不過，當時對于基因功能表達及其具體作用等問題的研究依然局限于傳統的“一個基因一個酶”的學說。1961年，法國遺傳學家Jacob F.和Monod J.L.[12]根據對大腸桿菌的試驗，提出了大腸桿菌操縱子模型，認為DNA的不同區域存在一個調節基因和一個操縱子，操縱子模型包括若干結構基因、操縱基因和啟動基因。這一模型進一步說明了基因是可分的，通過基因間的密切協作，細胞才能表現出獨特的功能[13]。此后，隨著DNA重組技術和DNA測序技術的發展，人們對基因的研究更加深入，發現了許多基因的其他功能和特點，極大地完善了人們對生物體各種遺傳現象的認識。

2.5 基因概念的新發展

20世紀70年代以后，隨著分子生物學技術的飛速發展，人們對基因的結構和功能上的特征有了更多的認識，其中比較重要的發現有假基因、重疊基因、跳躍基因、斷裂基因、反轉錄基因、印記基因等。結合基因的這些新發現，現今人們認識基因有以下幾種特點[5]：（1）基因不都是離散的，因為有重疊基因；（2）基因不一定是連續的，如斷裂基因；（3）基因可以移動，其位置可以改變，如跳躍基因；（4）基因不是全能的結構單位，有很多順式作用元件影響轉錄或剪接；（5）基因也不是簡單的功能單位，因為基因可以通過順式或反式剪接，產生多種蛋白質。那么，到底應該怎樣給一個基因準確定義呢？近年來，有很多人對此提出了看法。

Gerstein等[14]提出，基因的定義應該和原來的定義有兼容，建立在已有的生物術語基礎之上。他們認為，基因是基因組序列的聯合體，這些序列可以編碼具有潛在重疊功能的產品（蛋白質或RNA），基因與其調節序列是多對多關系。在此基礎上，Pesole[15]則認為基因是一個離散的基因組區域，其轉錄可以被一個或多個啟動子和遠端調節成分調控，并含有合成功能蛋白質或非編碼RNA的信息?；蛟谧罱K功能產物上有共同性質，這個定義主要針對真核生物基因組，強調每個基因都分布于基因組的連續區域，基因序列包含5′UTR和3′UTR。此外，還有學者從計算機角度對基因的定義做了描述，他們把基因組比喻為一個生命體的大的操作系統，而基因就是其中的一個子程序?？傊S著當今科技水平的發展，人們通過對DNA、RNA和蛋白質新功能的研究，發現基因并不是以前想得那么簡單，其概念、功能和特征是隨著一些特殊的生命遺傳現象可以改變的。

如阮病毒的發現，朊病毒是一種只有蛋白質而沒有核酸的病毒，就之前生物學家對基因的概念而言，朊病毒的復制并非以核酸為模板，而是以蛋白質為模板，這又重現了20世紀遺傳物質本質問題的爭議，是現階段基因概念的新挑戰。此外，2006年，《自然》雜志在New Feature欄目上刊登了“什么是基因？”一文，這篇文章結合最近的研究成果對基因的概念做了新的詮釋，一些研究發現，RNA不是被動的將基因信息傳遞下去，而是主動地調控細胞的活動，有的RNA鏈不是傳統認為的只由DNA的一條鏈轉錄，而是由兩條鏈轉錄得來，還有一些RNA可以通過某種途徑使正?；虺聊诒匾獣r還會作為模板糾正某些異?；?，跨世代地攜帶生物體遺傳信息[16]。這些研究發現加深了我們對RNA的認識，深化了我們對生物體遺傳現象的了解。又20世紀90年代，美籍華人牛滿江教授又發現了“外基因”，即一些生物體細胞質中mtRNA能激活一些特定基因，使生物體表達特定的蛋白質，還有，2008年《自然》雜志上報告，美國科學家確認了一種可導致乳腺癌轉移的超級基因，這種基因可控制腫瘤細胞中其他基因的表達，它的表達與癌癥發生有密切的聯系[17]。

總之，隨著科學的不斷發展，人們對于生物遺傳現象的認識越來越深入，基因的概念也隨著生物學的發展不斷變化和完善。由于其他非生命領域的研究對象顯示出了生命力及與生物基因相似的特征，現今，經濟領域和計算機領域中又出現了企業基因[18]、產品基因[19]、數據基因[20]等新的定義，基因概念的基本理論已經發展到更多學科中了，對基因本質和特征的研究越來越有必要。

3 量子化學作為研究核酸方法的應用

當前，遺傳學的研究已經發展到了分子水平，然而對于生物遺傳現象中一些酶、核酸、激素等活性物質的構象、生物活性和其具體作用機制依然存在爭議。生物系統研究的最大難題是生物分子的復雜性，常規的實驗方法只能得到實驗現象的宏觀方面解釋，而不能從微觀方面對實驗現象的化學本質做出解釋。目前有一些研究者將物理化學方法應用到了生命科學領域，建立了從理論分析到實驗優化的方法模式，他們根據實際體系在計算機上進行實驗，通過比較模擬結果和實驗數據檢驗理論模型的準確性，并在此基礎上模擬生物大分子的結構、性質和反應過程。

隨著計算機技術和物理化學理論的發展，以及X射線、NMR等技術的應用，人們可以利用一些物理化學工具在計算機上進行分子模擬，以此來模擬DNA、RNA和蛋白質的結構，預測蛋白質與核酸的功能和性質。而且，隨著計算方法的改進，高度變化的核酸體系的精確分子模擬已成為可能，依賴強大的計算機就能模擬一些更復雜的反應，如DNA、RNA和蛋白質的催化及折疊等[21]。

其中應用比較廣泛的物理化學工具就是量子化學方法，量子化學方法是應用量子化學基本原理和方法來研究化學體系的結構和化學反應性能的科學，其基本理論主要有價鍵理論（VB）、分子軌道理論（MO）、密度泛函理論（DFT），基本的計算方法有從頭算方法（ab initio）、半經驗方法（semi-empirical method）、密度泛函方法（Density Functional Theory）[22]。量子化學的原理和方法在物理化學、藥學計算和生命科學領域有廣泛的應用，可以很好地分析分子間相互作用的機理，解釋實驗中一些宏觀現象的物理化學本質。如李梅杰[23]利用量子化學方法中的高精度組合從頭算方法（ONIOM-G3B3）研究了核酸自由基性質和損傷機理，很好地解釋了生命過程中由于自由基和電子轉移導致DNA的斷鏈損傷而引起的衰老、癌癥、神經紊亂等疾病的發生。又如2002年，Starikov E.B.[24]總結了核酸中量子化學方法的應用，闡述了核酸中電荷轉移過程的量子化學描述及其化學機理，并詳細地討論了不同量子化學方法在研究核酸電子構型中的優缺點。此外，于芳[25]運用量子化學工具對胞嘧啶與丙烯酰胺組成的分子體系進行了計算，以此來模擬核酸與蛋白質相互作用的反應過程，分析了DNA與蛋白質的作用形式。

對于利用量子化學方法研究蛋白質的應用，國外在這方面做得比較深入。如紐約州立大學石溪分校Simmerling C.等[26]應用量子化學方法研究了一種小分子量蛋白質，僅有20個色氨酸構成，準確地預測了蛋白質三維結構的折疊過程。又如Berriz和Shakhnovich[27]模擬了小的三螺旋束蛋白的折疊，Daggett和Fersht[28]模擬了小的單結構域蛋白的動力學折疊.還有Akira Shoji等[29]采用密度泛函理論方法優化了右手α-螺旋的PLA（聚L-丙氨酸）分子（如圖1所示，即H-Ala18-OH分子），分析了αR-螺旋的PLA形成的機制，獲得優化的αR-螺旋H-Ala18-OH構型外側的1H、13C、15N、17O原子的化學位移與用高分辨率固相NMR檢測的相同。

4 展望

近年來，國內外量子化學在分子生物學中的應用日趨廣泛，如利用量子化學方法研究納米微粒促進靶向給藥、純化核酸以及處理廢氣等技術的發展；應用量子化學方法優化生物活性分子結構，研發新型抗疾病藥物；采用分子模擬的量子化學計算方法探究激素與受體以及其他活性分子與核酸的作用機理等等，很大程度上促進了分子生物學和醫學的發展。從目前所作的科學研究看，量子化學完全可以作為遺傳學工具來研究生物體遺傳現象背后的化學本質，其在遺傳學的研究中有廣闊的應用前景。

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篇10

【關鍵詞】投入角度 教學法 問卷調查 臨床醫學 專業基礎 化學教學質量

基礎化學是高等醫學院校臨床醫學專業的一門專業基礎課，在學時有限的條件下，對教師和學生的壓力較大。為了提高教學質量，幾年來我全身心投入并采用以角度教學法（即對同一問題從多角度多方面多方位進行思考探討的教學方法）為主的多種教學法的交叉運用，取得了較好的教學效果。下面結合自己多年的教學實踐談一點認識和體會。

一、全身心投入到教學當中去，是教師獲得學生尊重和愛戴的關鍵所在

我把教學當成最大的樂趣，并義無反顧地投入了巨大的精力。教師全身心投入到教學中去，既是尊重學生的根本體現，也是獲得學生尊重的關鍵所在，學生將這種對教師的信任和尊重轉移到所學知識的興趣和信心上。教師付出的勞動越多，代價越高，說明對學生就越尊重，教師在學生心目中的地位也就越高。從2003年起，我通過自己設計的調查表來收集完全量化的反饋資料，該調查表由“教學態度與教學熱情”等23項指標構成，每個指標分五個等級：很滿意（5分）、滿意（4分）、一般（3分）、不滿意（2分）、很不滿意（1分）。表格后附書面征求意見及建議，以便讓學生提供更具體的看法和意見。每年上完《基礎化學》課后向學生發放問卷調查表，學生以無記名方式填表評價。由于我在教學實踐中付出了勞動，因而獲得了學生較高的評價及普遍的尊敬和愛戴。自己連續兩年來對臨床醫學本科2003級7班和8班，2004級1班和2班共221人所作的調查結果顯示，同學們對自己教學態度和熱情認為很滿意的占95.63%，滿意的占4.37%，而認為一般的、不滿意和很不滿意的各占0%。對自己總評價認為很滿意的占79.79%，滿意的占20.21%。同學們評議說，“黃老師是一位具有現代氣息的高素質教師”“自讀書以來遇到的最好的老師”“教學責任心極強，對教學的負責和熱情幾乎到了‘瘋狂’的地步”“是一位十分優秀的教師”“敬業精神很強烈”“對教學傾心投入”。自己的教學工作也得到了學院有關領導的首肯和許多教師的稱贊，2004年被學院評為首屆右江民族醫學院模范教師。經過多年的教學實踐和對教學理論的探索，自己不但在教學上更加走向成熟，而且也形成了自己獨特的教學風格。同學們在給我的書面評價意見中說，“枯燥難懂的內容經過黃老師的組織、分析，就變得通俗易懂了”“你讓枯燥的化學變得異常豐富”“講課很有吸引力”。

二、多種教學法的靈活交叉運用，生動活潑，是學生最樂于接受的教學方法

在備課階段，我閱讀了大量的相關參考書，為了活躍課堂氣氛，我在備課時就準備好一些幽默的詞句和一些有趣的事例，力求講課生動，富有趣味性和吸引力。從同學們書面反映的信息看，他們給予了較高的評價。他們認為，“教學水平高”“授課一流”“講課棒極了”“都喜歡聽您講課并認為能聽您講課是一種快樂”“課堂氣氛活躍，有幽默感，能激起學生的求知欲，使學生很想聽這門課”。同學們還認為該教學法具有啟發性，能調動學生學習的積極性。

把抽象的記憶化為具體的記憶，機械記憶即強記對某些內容有時是必要的，但容易遺忘。我們要善于引導學生在理解的基礎上記憶，這就是邏輯記憶，盡可能將抽象的記憶化為具體的、有趣的、生動的記憶。例如，運用手勢演示，形象地傳授知識，以便加強學生的立體概念，大大有利于對內容的理解和記憶。教師在課堂上邊講邊作手勢，逼真地顯現形態和結構，有時可使學生終身難忘。筆者在講乙二胺四乙酸的結構時這樣比喻：整個分子就好象一個人，其中乙二胺如同人的身體，一端N上的兩個乙酸基如同人的兩只手、另一端N上的兩個乙酸基如同人的兩條腿。整個分子結構就好象一個人正在做游泳時蛙泳的姿態，學生們聽了哄堂大笑，但笑過之后對所講的乙二胺四乙酸的結構印象極為深刻，并留下永久性的回味。

三、結合教學開展科研并通過科研充實和促進教學

在教學過程中，遇到的一些問題有時可為科研立題提供線索。而通過科研工作，教師需查閱大量的文獻資料，這就使得教師進一步開拓眼界，豐富自己的學識，從而為講好自己的專業課打下更為深厚的基礎。幾年來，我積極進行教學科研活動，寫出了《談備課》《談科學方法論在醫用化學教學中的運用》《如何上好醫用化學課的一點體會》《提高藥學專業化學實驗教學質量方法初探》《民族醫學院?；瘜W實驗教學改革探索》《全身心投入，提高基礎化學教學質量》等，其中，《談科學方法論在醫用化學教學中的運用》獲廣西優秀高教科研成果三等獎和學院優秀科技成果獎，所發表的論著和成果有的在社會上有較大影響，得到區內、國內本學科專家的高度肯定，認為在醫學化學的應用、探索和教學方面起到積極的推動作用，對我區的學術研究提供了參考依據，并被國內同行認可，引起同行專家注意并認為有應用參考價值。2004年我參加學校理論課教學競賽并榮獲二等獎。

此外，學生參與科研活動是醫用化學實驗訓練的繼續和延伸，是培養學生綜合能力和創新能力的重要途徑?，F在我們試點實行本科生導師制，即高級職稱以上的教師可以面向全校招收一定數量品學兼優的本科生參與科研活動。我們化學專業導師組，均招收一定數量的品學兼優的本科生。同時，近年來，我承擔國家級、自治區級、廳級和校級科研課題多項，有一定的經費，利用這一優勢，我們積極吸收被錄取的優秀本科生在課余時間參加科研實驗。通過文獻查閱、設計方案、實驗研究、撰寫論文等探索性工作，培養學生從事科學研究的初步能力和提高他們的綜合素質。幾年來，學生參與撰寫和發表了科學研究論文20篇。學生通過參與科研活動，使科學實驗研究能力得到前所未有的大幅度提高，有多篇學生的科研論文在廣西大學生化學論文及設計競賽中獲獎。開展大學生的科研活動，培養了大學生的醫用化學實驗興趣，反過來又促使大學生重視醫用化學實驗課而認真學好，同時對教師的實驗教學也提出了更高的要求，有力地促進了醫用化學實驗教學水平的提高。教學和科研相結合，還使教師在科研活動中能面向本學科前沿領域，獲得最新信息，豐富教學內容，反過來又能在教學中充實自己的理論基礎，在科研工作中有更廣闊的思路，從而提高自身素質和教學質量。學生通過參與科研活動，鍛煉了科學思維，啟發了創新意識，培養了初步的科研能力。

四、教書與育人相結合，提高教育效果

充分發揮課堂教學是對學生進行素質教育的主渠道作用，根據教學內容，結合化學史在課堂教學中滲透科學思想方法和思想道德品質的教育。我在課堂教學中注重教書育人，深受學生歡迎。同學們這樣評價：“教學中注重滲透思想道德品質的教育，對學生影響很大”、“不但教給我們知識，還教給我們學習和做人的道理”、“是為人師表，教書育人的典范?！狈答佇畔⒏芸闯鑫业慕虝说耐怀龀煽儯瑑灹悸剩ê軡M意+滿意）高達97.74%。

聯系醫用化學教學內容，進行有趣的思想品德教育。結合醫用化學教學的具體內容，在教學中常以故事的形式，通過介紹化學家的成就和思想，以此來感染激勵學生。例如，在講授電離學說時，講道：瑞典化學家阿累尼烏斯年青時提出了電離理論，但被當時瑞典社會斥之為“荒唐的小學生”，他在國內得不到支持后很苦悶，后來投書國外諸多名家，覓求知音，其中有門捷列夫、邁爾等。出乎意料的是有的是冷淡的回答，有的竟如石沉大海。最后，由于奧斯特瓦爾德和范特荷莆的熱情支持和崇高威望，終于使電離理論聞名遐爾，人們幾乎全部接受了這一理論。阿累尼烏斯也因此而獲得1903年的諾貝爾化學獎。阿累尼烏斯曾拒絕應聘到國外當教授，甘愿回國到斯德哥爾摩當講師，后來當了教授、大學校長和諾貝爾研究所的所長。通過這個小故事，教育學生學習阿累尼烏斯勇于探索科學真理，堅定信念和不怕冷嘲熱諷及崇高的愛國主義精神。

五、通過分析教學效果反饋信息來改進自己的教學工作

我非常注重通過在每次課中、課后及時收集和分析教學效果反饋信息，對量化資料的分析主要包括：①指標得分排序。將23項指標按得分大小排隊，以了解本次授課最值得發揚的地方和特別需要注意克服的地方。同時，通過對各年指標順位的變化了解自己教學能力方面的變化情況。如“板書簡明、整齊”指標多年常排在最后一位，從而為自己指明了最薄弱的環節。②各指標各評價等級的人數及構成，即對各指標滿意的程度。通過對不同年份同一指標各評議等級人數的差異作秩和檢驗，可以知道自己教學上某個方面是進步了還是退步了。

六、結束語

實踐證明，我在教學法的研究上取得了可喜的成績，教學效果顯著。但是，教學是一門藝術，只有不斷地實踐，不斷地總結，才能不斷地提高。我決心更加努力，使自己的教學水平得到更大的提高。

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