大数据时代医学分子生物学教学改革的几点思考

陶 怀，张 波，周芳亮，宋 岚，何迎春

（湖南中医药大学，湖南 长沙 410208）

大数据时代医学分子生物学教学改革的几点思考

陶 怀，张 波*，周芳亮，宋 岚，何迎春

（湖南中医药大学，湖南 长沙 410208）

大数据的新形势下，必须要把握大数据时代的特征，充分利用网络资源，跟踪国内外前沿知识，从教学内容、教学方法、教学理念、教师队伍优化方面对医学分子生物学进行教学改革。

大数据时代；医学分子生物学；教学改革

近年来，随着信息技术飞速发展和平板电脑、智能手机等终端设备的普及，传统教育受到大数据支持下的新兴教育模式的冲击，高校教育环境、形势均发生了很大变化。医学分子生物学是从核酸和蛋白质等生物大分子水平上研究生命现象、生命本质、生命活动规律的一门新兴学科。该课程的理论体系在大数据时代发展迅速，新知识、新概念、新技术和新应用层出不穷，对当前生命科学甚至是医学的发展具有重要的推动作用，越来越多的理论和技术被运用于疾病的预防、诊断、治疗及疾病的发生发展机制科学研究中，故医学分子生物学是目前很多医学院校医学本科生必修的专业基础课。鉴于这门课程的重要性和授课内容较抽象，如何适应大数据时代发展要求对其进行教学改革，促进学生接受现代新知识，提高教学质量，对培养卓越医学人才具有重要意义。笔者认为，目前高校可以从丰富教学内容、改进教学方法、更新教育理念、优化教师队伍方面对医学分子生物学进行教学改革，提高教学质量，具体介绍如下。

1 丰富教学内容

1.1 充分利用微课和慕课等网络资源

随着信息技术的发展，网络资源越来越多。众多网络资源集文字、图形、动画、声音、视频等于一体，使授课内容生动、形象、直观[1]。加强我校网络教育平台资源建设，在校园网上搭建医学分子生物学教学平台，建立仿真实验中心，为学生提供各种学习材料，包括实验与理论讲解视频、国内外网络公开课、精品资源共享课等。大数据时代下的医学分子生物学教学要求学生能够灵活利用学习资源。教师将微课、慕课等网络资源应用于课堂教学中，能极大地丰富教学内容，同时让学生学会如何利用教育资源，开阔思路、拓宽视野，培养良好的自主学习习惯。

1.2 更新教材内容

近年来，随着分子生物学发展的突飞猛进，其新技术和新方法层出不穷，这就给分子生物学教学带来了极大挑战。以往的教学内容多围绕基因、基因组和基因克隆方法进行讲述，不能体现最新的研究成果和应用技术，不利于创新型医学人才的培养。随着高通量测序技术、基因组、转录组、蛋白质组、生物芯片技术与生物信息学、系统学方法的快速发展，精准医疗正逐渐成为未来医疗发展的新范式[2]。因此，医学分子生物学技术的迅速发展，需要教师不断跟踪国内外医学分子生物学领域的最新科学研究成果，并将这些最新成果编入医学分子生物学相关教材中，从而开阔学生视野，培养其科研思维。

2 改进教学方法

2.1 课堂教学重视新技术、新方法的应用

在当今计算机发达的大数据时代，国内外已开发出很多方便、高效、精巧、简单的生物软件。在课堂教学过程中，教师可借助丰富的生物软件，展示DNA、蛋白质的序列和空间结构，将学生难以理解的和枯燥、抽象的分子生物学知识变得直观、生动、形象，激发学生学习热情，增强学习积极性和教学效果。

2.2 建设网络课程辅助教学

教育部部长袁贵仁在2015年全国教育工作会议上指出，构建利用信息化手段扩大优质教育资源覆盖面的有效机制，充分利用现代教育技术和方法，提高办学质量和人才培养水平。分子生物学涉及知识面广，知识更新快，仅靠课堂教学，难以收到理想的教学效果。网络课程优势在于它可以通过文本、图像、动画、音频、视频、仿真软件等，最大限度地整合教学资源，最大限度地进行教学内容的呈现，最大限度地突破时间与空间限制。通过建设医学分子生物学网络课程，可以实现该课程教学资源包括教学课件、教学录像、相关网站链接等的共享，为学生学习该课程提供了方便，对于课上没有理解的内容，学生可随时随地浏览网络课程，自主获取相关信息。此外，在网络课程基础上，教师可以结合PBL、翻转课堂等教学方法，增强学生学习自主性和学习兴趣，从而巩固知识，加深学生对授课内容的理解。

2.3 利用微信平台拓展课堂教学

医学分子生物学信息量大，内容更新快，在有限的课堂时间很难介绍完所有的知识和方法技术。“授之以鱼，不如授之以渔”，也就是说，教师应该着重培养学生自主获得知识的能力。例如，“基因与遗传性疾病”这一章节涉及单基因和多基因疾病外，还有先天性副肌强直症、家族性红斑性肢痛症、高血钾型周期性瘫痪症等多种基因突变引起的疾病。教师可基于基因变异相关遗传性疾病开设一个专题，建立班级微信群，教师和学生均可在班级微信群中发布相关资料、文章、语音和视频，教师可将最新相关研究成果（如无创产前基因检测单基因遗传性疾病）发布到微信群中供学生了解，并推荐一些好的微信公众号（如解码医学）给学生。微信平台可实现文字、图片、语音、视频等多媒体资源交互、自由、方便、及时交流，增强了学生的学习兴趣，拓宽了学生的知识面，提高了学生自主学习能力。

2.4 鼓励学生参加校内外学术交流和科学研究

鼓励学生多参加校内外专题讲座和学术报告交流会，了解分子生物学的研究热点、新技术方法，同时鼓励学生参加大学生创新创业计划、挑战杯实验设计大赛、省级和校级大学生学习和创新性实验计划项目，促进学生充分发挥主体作用，增强学习分子生物学的兴趣，提高学生自学能力。

3 优化教师队伍

当今是知识大爆炸的时代，传统教学方式已经满足不了大数据时代的发展。同时，医学分子生物学授课内容不能再局限于书本内容，教师需要收集多方面的教学资源，制作高质量的教学视频，结合学生实际状况和时代发展要求，更新教学方法和手段，加深学生对分子生物学知识的理解，并不断了解该领域的新技术和新方法、新应用。因此，在大数据时代，对医学分子生物学教师的综合素质提出了更高的要求，要能够及时关注国内外最新研究发展动态，熟练应用多种先进的信息教学方式，并更新自身教学观念，做到与时俱进，实现教学的最优化。为提高医学分子生物学教学质量，学校应多鼓励年轻教师在职攻读学位，逐步提高教师队伍学历水平；多鼓励教师外出参加学术会议、到国内外一流实验室进修学习，参加培训班甚至出国深造，加强与国内外有关院校的学术交流，不断更新知识，不断提高教学能力。例如：我院鼓励分子生物学教师参加中国中科院主办的生物信息学最新技术暨解码基因组功能原理与方法高级实操培训班，学习对多个基因或蛋白质同时进行系统研究的新技术和新方法。另外，鼓励本专业教师外出学习遗传易感性疾病相关基因检测技术，外出参加遗传易感基因和亚健康学术会议、全球精准医疗峰会，不仅让他们学习国内外先进技术，并借鉴国内外先进的教学思想和教学方法，促进医学分子生物学教学改革创新和教学质量提高。

综上所述，为顺应大数据时代发展要求，教师应该充分利用网络资源，跟踪国内外前沿理论知识，丰富教学内容，使教学内容更加生动、形象；重视先进网络技术应用和教育理念更新，改进教学方法，营造愉悦、和谐的课堂气氛；同时优化教师队伍结构，打造一支高素质的教学团队，提高医学分子生物学教学质量。

[1]王佳婧，吕经纬.网络资源在病理学开放性实验教学中的应用[J].科技创新导报，2015（26）：155-156.

[2]Chen R，Snyder M.Promise of personalized omics to precision medicine [J].Wiley Interdisciplinary Reviews：Systems Biology and Medicine，2013，5（1）：73-82.

（*通讯作者：张波）

G40-057

A

1671-1246（2017）08-0034-02

湖南中医药大学生物化学与分子生物学校级精品课程（湖南中医药大学校行教字[2013]12号）