编者按:为全面落实立德树人根本任务,学校以迎接新一轮本科教育教学审核评估为契机,加快推进我校人才培养质量保障体系建设,以评促建、以评促改、以评促管、以评促强。为深入开展迎评自建工作,评建办将持续推出审核评估巡礼系列活动,现开展省级一流本科课程系列展播专题,展示学校本科教育教学课程建设成果。

课程概述
《分子生物学》课程是以基因、染色质的结构与功能为基础,以真核细胞的基因调控为重点,从分子水平阐述机体的发育等重大生物学问题。通过本课程的学习,使学生了解分子生物学研究的主要热点和发展趋势,系统地掌握现代分子生物学的基本知识、原理和实验技能,从而为后续课程的学习奠定良好的基础。
本课程的先修课程为生物化学、细胞生物学、微生物学及普通生物学,是基因工程、生物工程上游技术、生物工程下游技术及生物制药工艺学等课程的基础课程。该课程教学质量的好坏,直接影响后续课程的学习。而良好的教学质量,离不开良好的课程建设设计,所以,确定精准的教学目标,并围绕教学目标将本课程打造成一流(本科)课程是本课程建设努力的方向。
(一)课程目标的确定
根据我校应用型院校办学定位、企业需求、专业人才培养目标和课程模块对综合素质培养的要求,确定本课程目标。
1.知识目标:
(1)掌握分子生物学的基本概念、原理及规律;
(2)熟悉分子生物学常见技术在医学及工、农业生产中的应用。
2.能力目标:
(1)初步具备从分子水平上揭示机体发育的分子机理的基本能力。
(2)培养学生能利用分子生物学研究方法和实验技能从事相关领域问题分析与实验研究的基本能力。
(3)培养学生自主学习、自主理解、判断和分析问题与解决问题能力。
3.素质目标:
在学习过程中不断培养学生的团队协作意识、踏实的求知态度、严谨的科学作风和科学而实际的创新思维方法,以适应社会发展的毕业需求。
(二)课程总体设计
根据生物技术专业人才培养目标的要求,围绕本课程知识、能力与素质培养需求构建知识体系和能力目标。而知识的构建和能力的培养则需围绕生物技术专业新人才培养方案“模块化课程体系”中“生物技术基础”模块进行。

图1 课程建设设计结构图
1.课程内容设置、资源建设及课程应用
(1)课程内容设置
其知识内容围绕“生物大分子的生物合成”进行选取,以后续课程及专业技术应用“够用为度”。
如图1所示,共分为三个课程教学模块:理论模块(共8章)、实验模块(5个实验)、自主学习模块(包括理论模块内及模块外非课堂教学的重点知识内容)。

图2 理论模块教学内容设置
(2)课程资源建设
截至2021年秋季,经过前后6轮课程的建设,该课程资源已趋完善,包括教学大纲(理论与实验)、实验指导、教案讲稿、习题库、在线测试、多媒体课件、重点教学内容演示视频等,并且均已上传于学校网络平台,学生可以根据自己的时间随时上网下载查看和学习(见图3)。
(3)课程应用
本课程为“生物技术基础模块”中必修的核心课程之一,为专业基础课程。学习本课程的目的:
一是为后续课程——生物工程上游技术、生物工程下游技术、酶工程、基因工程等奠定理论基础;
二是为本课程实验技术的掌握,提供理论指导和为相关企业输送实验能手;
三是本课程的技术方法可以应用于工、农业及临床等相关的各个领域。
同时本课程也是考研的一个热门方向。2020年新冠病毒基因的测序即应用了本门课程的相关知识。


图3 网络课程平台资源库建设情况(截图)
2. 课程与教学改革重点问题
(1)如何调动学生学习的能动性,使学生充分消化、吸收教学基本内容。
(2)如何体现学生的主体和中心作用,使学生充分融入课堂,使课堂焕发生机活力。
(3)如何选择思政元素,使思政教育与课堂内容自然融合,使其既不突兀,更不流于形式。
以上三个重点问题落实到改革具体办法上,主要思路是要从教学方法设计、过程考核方法的多元化选择上进行改革解决。
3. 课程教学内容及组织实施设计
本课程采用模块式教学,教学内容共分为三个模块。教师“教”与学生“学”的设计如图4 所示。
(1)理论模块:采用两个结合,即“课堂面授+课后自主学习”相结合;“线上+线下”相结合。
实施办法:通过多媒体课件演示、翻转课堂和板书相结合的形式进行课堂教学。并结合学校网络平台进行“线上、线下混合式教学”,如签到、在线测试、讨论、作业完成等均在网络平台上进行。
(2)实验模块:独立一周,集中于实验室中由学生实操完成。
实施办法:提前将实验指导发放给学生,让学生提前预习实验目的、原理、内容及实验方法和步骤,写出预习报告,课前检查预习报告书写情况,实验前由老师通过提问的方式检查学生预习情况,然后分组进行实验操作,老师随时根据情况进行指导。
(3)自主学习模块
实施办法:课前布置预习内容,学生通过教材和查阅资料进行自主学习(基于问题学习),理解和熟悉有关知识内容,并通过分组讨论、翻转课堂、提问、小论文等方式考核成绩。

图4 具体教学方法的采用
4.教学思政的融入
教学思政是与各章节内容相结合,通过案例讲解,将我国在相关领域所取得的成绩自然融入,培养和激发学生的爱国情怀、科学精神和创新意识,建立文化自信、制度自信和社会责任感。

5.教学过程的设计
新课导入(引入问题)→新知讲解(项目驱动)→过程互动(师生互动、生生互动)→随堂小考→内容小结→学习巩固和新知拓展(见图5所示)。

图5 教学过程设计


图6 课程负责人柏玉平与遗传学现任教师高颖老师的课堂教学照片
6.课程成绩评定方式
(1)理论模块
采用学校统一规定的“N+2”成绩评定方式。
“N”成绩构成:包括考勤考纪、作业、过程考核(在线测试、随堂测验、提问、抢答、讨论、自主学习等)(40%)。
“2=1+1”成绩构成:闭卷考核(50%);课堂笔记(10%)。
(2)实验模块
因实验总学时数(24学时)低于30,故采用两级考核制,即成绩结果为“合格”与“不合格”。
成绩组成(100%):预习情况(自主学习)10%+过程操作(课堂表现)40%+实验报告(书写情况)30%+结果与讨论(准确性)20%。
(3)自主学习模块(理论部分):通过小组讨论、串讲与小论文的形式进行考核,计入理论模块的平时成绩中(10%)

图7 教学考核与评价图示
课程建设历程
本课程前身是《分子遗传学》,于2016年3月于生物技术专业首个招生的班级“生物BG131班”首轮开课,由柏玉平老师主讲,并开始进行课程内容、课程教学方式、多媒体课件、课程习题库、考核模式及课程实验内容设计等的系统化建设。开课伊始,任课教师即申请了学校的网络课程,借助学校的网络教学平台进行课程建设,开展“线上+线下”、“课堂面授+课后自主学习”的理论与实验相结合的课程教学。经过生物BG13、BG14及BG15三个年级的建设,课程内容、教学模式、教学手段及考核方式等逐渐成熟。
2018年因改革需要,《分子遗传学》更名为《分子生物学》,从生物BG16级开始执行新的培养方案,开展“模块化”教学方式,统一采用学校的“N+2”考核方式,其理论与实验教学大纲也随之进行了修改和完善,并在《分子遗传学》课程建设已有经验基础上进一步进行该课程建设,通过2018、2019、2020年三轮建设,《分子生物学》课程已逐步实现了网络化、系统化教学,并于2021年被认定为校级一流课程,2022年申报评为省级一流课程。
2021年9月,随着专业培养方案的改革,《分子生物学》又更名为《遗传学》,其理论与实验教学内容也随大纲进行了部分修订,同时,因疫情原因,开始使用超星网络教学平台进行“线上线下混合式”教学。在《分子生物学》校、省一流课程项目建设基础上,《遗传学》课程经过两年的调整与完善,课程内容、多媒体教学、考核的网络化、系统化、也已成熟。
课程创新与特色
1.课程创新
(1)内容创新
一是不拘泥于教材,以专业培养目标驱动教学项目,以项目驱动教学内容。
二是精心划分课内讲授和课外自主学习内容,突出重难点。
三是适时引入分子生物学(遗传学)研究热点、前沿和考研应注意的重要知识点。
(2)课程模式创新
一是课内实验改为课外独立实验,强化了实验研究与技能的训练培养。
二是模块化教学模式的实施,使得“知识→智慧→能力”的培养主线更清晰。
(3)教学方法创新
通过翻转课堂教学法以及课内分组串讲与讨论,轮流做桩讲解进行自主学习的方法,使课堂与课外学习有机结合起来,使课程教学生动、活泼,更加具有生机活力。


图8 翻转课堂教学(学生走上讲台)

图9 课堂分组讨论-串讲
(4)考核方法创新
一是全过程检验学习效果。过程考核采用多元化考核形式,包括在线测试、阶段考核、不定时随堂小考、提问、抢答等。
二是注重过程表现考核。包括理论教学课堂表现、实验过程表现、讨论过程表现、作业书写表现等的观察记录。
2.课程特色
(1)采用“线上+线下”、“课堂面授+课后自主学习”相结合的教学模式,使教与学不受环境的限制。
(2)紧密结合人体生长发育与生活实际进行情境式教学,极大的引起学生的求知兴趣。
(3)在线考核内容精细化。即每章节的在线测试都是精细化到每个知识点,使学生学习目标性和针对性更强。
(4)教学与毕业设计相结合。即将实验教学中发现的问题转化为毕业设计课题,通过毕业课题的实验研究,改进实验方法。
课程团队
(一)课程负责人介绍
在2017~2021年的5年间,课程负责人柏玉平老师先后承担了生物技术专业的《分子遗传学》、《分子生物学》、《遗传学》、《生物制药工艺学》药剂专业《药用植物学》及校公选课《花卉欣赏》共6门专业课程的理论教学任务;先后指导各类专业课程设计、课程实验、生产实训等12门;任职期间连续承担生物技术专业毕业设计指导工作。
教学中以学生为中心,不断致力于教学内容、教学方法、多媒体课件及考核办法的研究与改革,搭建学校网络教学平台进行课程建设,在教学中发现问题、研究问题和解决问题。主讲的《分子生物学》专业课程获评2021年校级一流课程、2021年校级课程建设竞赛二等奖(见图);参与了“生物技术专业校企融合“3+1”人才培养模式改革与实践”校级重点改革课题的研究。
5年中,共开展校级大创项目研究3项、省级项目2项、国家级项目1项。在项目开展过程中,指导学生开办了创业公司,入孵创业训练工作室。指导植物标本学科竞赛,先后获省级一等奖3项、二等奖9项、三等奖6项,6次获省级竞赛优秀指导教师。
(二)课程建设及团队成果
1.课程评价及教学改革成效
(1)课程评价
课程教学总体可以从三个方面来了解它的建设情况。一是学校督导组对课堂教学过程的评价;二是通过学校组织的各种课程建设竞赛活动及一流课程的申报评审,了解本课程建设与教学是否得到认可;三是看课程结束后全体学生给予本课程教学进行的综合打分评价。
②学校督导组评价:学校督导组老师给予较高评价。
③学生评价:本课程学生评价优秀,总体反映良好(评价分数见表1、表2)。


表1、2 生物BG161/162(52人)
③课程竞赛及一流课程评定:本课程参加了2021年校课程建设竞赛和本科一流课程评选,获2021年校级课程建设竞赛二等奖(见表3),并被认定为2021年校级一流本科课程(见表4),同时被直接推荐参加了2022年省级一流课程评选。

表3 2021年辽宁科技学院课程建设竞赛获奖名单

表4 辽宁科技学院2021年度一流(本科)课程立项名单
(2)教学改革成效
课程教学改革成效主要体现在学生成绩有明显的提高。通过课程建设过程中对课程章节试题细化改革与非细化对比,发现细化试题库的期末考核成绩明显高于未细化的年级成绩,细化后的卷面优、良率和平均成绩明显较高,见表5-8所示。



表5 章节复习题经过细化后的考试成绩统计(生物BG16级)



表6 章节复习题未经细化的考试成绩统计(生物BG17级)



表7 章节复习题经过细化后的考试成绩统计(生物BG18级)



表8 章节复习题细化后的考试成绩统计(遗传学)(生物BG19级)
2.课程建设及团队所获成果
(1)2021年,由柏玉平主讲的《分子生物学》课程获校级课程建设竞赛二等奖(见表3)。
(2)2021年,由负责人柏玉平主讲的《分子生物学》课程,获评校级本科线上线下混合式教学一流课程(见表4)。
(3)2021年,由团队成员王宇主讲的《生物化学》课程被认定为校级(第一批)课程思政示范课程(等同校级一流课程)(见图5)。
(4)2022年,《分子生物学》课程(已更名为《遗传学》),认定为辽宁省省级一流本科课程。(见图6)
(5)2021年4月,团队成员在省部级期刊《辽宁科技学院学报》上发表了题为“生物技术专业“生物化学”课程思政建设的探讨和研究”论文。(见图7)
(6)2023年9月,团队成员在外文期刊《Curriculum and Teaching Methodology》(课程教学与方法)上发表教学改革论文1篇,Exploration on the Reform and Construction of Molecular Biology Course for Application-oriented University(应用型本科分子生物学课程改革与建设探讨)[J]«Curriculum and Teaching Methodology》, 2023, 6(15)。(见图8)
(7)2023年,由团队成员王振宇指导的学生参加第三届辽宁省大学生生命科学创新创业大赛,题目为“双氰胺对水塔玉米幼苗的影响”的项目获得省级竞赛一等奖(证书见图9)。
(8)2023年,由团队成员王振宇指导的学生参加第八届全国大学生生命科学竞赛,题为“双氰胺对水塔玉米幼苗的影响”获得国家级三等奖(证书见图10)。
(9)2023年,团队成员王振宇主持的“新工科背景下生物化工产教融合人才培养模式的研究”获教育部产学研合作协同育人项目2022年第一批立项项目(证书见图11)。
(10)团队成员王振宇分别于2020、2021年获发明专利2项(见图12、13)。



图10 团队基础课程《生物化学》被认定为2021年校(第一批)课程思政示范课程

图11 《分子生物学》被认定为2022辽宁省一流本科课程



图12 团队成员王宇、柏玉平、王振宇在《辽宁科技学院学报》上发表的思政建设论文

图13 团队成员发表的教学改革论文


图14 团队成员王振宇指导学生进行学科竞赛获奖证书

图15 团队成员王振宇指导的学生参加第八届全国大学生生命科学竞赛三等

图16 团队成员王振宇2020年、2021年所获2项发明专利证书