[关键词] 生物化学；论文质量；医学院校研究生
[中图分类号] G642[文献标识码] C [文章编号]1673-7210（2011）08（a）-119-02
Study on the degree thesis quality of biochemistry and molecular biology students in medical couege
FU Xinhua, YANG Xiaoyun, WANG Shouxun*
Department of Biochemistry and Molecular Biology, Weifang Medical College, Shandong Province, Weifang 261053, China
[Abstract] Training graduate students of biochemistry and molecular biology have an important station in biochemistry development. We reflected the practice of biochemistry and molecular biology training in medical graduate students to improve the quality of thesis.
[Key words] Biochemistry; Thesis quality; Medical graduate student
当前我国社会竞争日趋激烈，从而加大了对高学历、高素质人才的需求，高校招生规模的年平均增长率是26.9%。在此形势下，如何调整研究生的培养目标和教育模式，已成为各大高校研究生教育需要解决的当务之急，因此探讨研究生培养目标和教育模式具有重要意义。
医学生物化学与分子生物学研究生的培养和教育是造就高层次人才的渠道之一，如何加强对医学研究生培养全过程的质量监控，保证培养质量，是目前高校值得研究的重要课题。其中，建立医学院校生物化学与分子生物学研究生教学督导制度及对研究生学位论文进行质量监控，是保障培养质量的有效途径[1-2]。
1 我校生物化学与分子生物学研究生培养存在的问题
当前我校生物化学与分子生物学专业研究生实际培养工作中，存在一些问题，主要表现在：
1.1 对研究生培养环节的监控不到位
长期以来，研究生培养多注重对结果的评价，以研究成果、毕业论文和就业状况等来衡量研究生培养的优劣，而对研究生培养过程的监管不足。
1.2 导师对研究生培养过程的指导投入不足
随着研究生招生规模的扩大，每位导师指导的学生数量增多，导师整体负荷增大，师生间的直接互动减少，加之导师工作忙，事务多，时间和精力投入都难以到位，以致出现一些研究生培养“放羊”现象，如课题未经论证、开题报告时间滞后、毕业论文答辩匆忙等，从而制约了研究生的培养质量。
1.3 研究生学位论文质量有下滑趋势
招生规模扩大以后，导师压力增大，难以保证每个学生高质量的完成学位论文，造成同年毕业的研究生论文质量良莠不齐。
2 提高医学院校生物化学与分子生物学研究生学位论文质量的几点思考
研究生阶段的教育重在培养学生的科研能力，而学位论文能全面衡量研究生的综合水平。其中，论文选题和开题的严格把关是学位论文质量管理的一个重要方面，对保证和提高学位论文质量至关重要[3-4]。本文分析了医学院校生物化学与分子生物学硕士学位论文各环节存在的问题，提出了加强其质量监控的具体措施。
2.1 美国研究生教育模式
美国研究生教育在世界研究生教育中占重要地位，19世纪以来，美国以培养大学教师和高水平研究人才为研究生教育目标。研究生教育便担负起培养各学科高级研究人才的任务。从20世纪70年代至今，美国研究生的教育质量不断提高，美国研究生教育始终保持较高的整体质量、宏观质量和体系质量[3]。
目前美国研究生教育的评估力量主要来源于社会和高校自身，且以社会评估为主。内部评估遵循“宽进严出”的原则，从招生、课程学习、科学研究、中期考核、考试、论文写作、答辩等方面进行质量控制[4]。美国通常采用高校（系、科）评分的方法评价高校质量，通过评价高等院校的实际办学水平及在大学群与社会中的相对地位来促进其质量提升。培养过程有规范性要求，并严格按计划和程序实行淘汰[5]。
2.2 提高我国医学院校生物化学与分子生物学研究生论文质量的建议
根据我国的研究生培养目标，研究生应当具备从事科学研究和独立承担专门技术工作的能力。研究生教育规模迅速扩大，质量问题日益凸显，引起教育界及社会各界的关注[6]。质量管理系统的功能是对高校研究生培养质量保障系统的具体组织与执行，它直接决定了研究生培养质量保障系统功能的发挥。
2.2.1 研究生培养中期考核培养过程的督导包括导师遴选、培养条件、培养方案、课程设置等的监督、检查，重点是中期考核。实施中期考核是研究生培养过程的重要环节，中期考核未达标者，可给予一定形式的警示，令其限期达标。
2.2.2 对生物化学与分子生物学培养方案与研究生培养计划的审查与督导审查与督查是督导工作的重点。一方面对其培养方案进行审查，另一方面查阅所选学位点的研究生培养计划，重点审查其培养目标是否合适，课程设置与安排是否合理等。
2.2.3 加强教学与管理研究生部加强学籍管理、宏观管理、质量检查与评估等工作，全面监督课程设置、教学实施、成绩考核、论文评审、学位答辩等工作。
2.2.4 学位论文质量监控是重中之重学位论文监控包括开题报告、论文把关、质量评定、论文质量等级及学位授予。督导的重点是检查毕业论文质量，进一步完善论文“盲审”制度能更好地确保毕业论文质量。①开题报告质量监控：开题报告是提高论文质量的重要环节。开题报告重点检查文献是否满足论文课题的要求、有无书面报告书等。中期的学术报告或阶段总结重点检查论文进展情况、后期计划、存在问题及指导小组人员的评议意见，以促进论文质量的提高。②学位论文质量监控：研究生学位论文水平是评估研究生质量的重要指标之一，必须加强对研究生学位论文的质量监控与督导。学位论文的质量监控重点是检查论文质量，协助研究生部对论文进行质量抽查，将该部分论文送予外校专家进行双盲审查，查阅专家评审意见，并参加论文答辩会，提出意见，供导师、管理部门参考和质量抽查，从而保证论文质量。
2.2.5 开展对生物化学与分子生物学导师的督导工作着重从研究生的课堂、教学、文献综述、开题报告、论文中期检查、学术活动、学术交流、学位论文质量与论文答辩等方面对导师工作进行督导检查。
本文通过对生物化学与分子生物学专业研究生培养过程存在问题的分析，围绕加强研究生培养过程管理、全面提高研究生培养质量，从控制的重点、手段和主体等方面提出了进一步实施研究生培养质量监督控制的相关措施，以期对研究生培养工作有所裨益。
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1以往生物化学与分子生物学教学过程中存在的不足
1.1学生主动学习兴致不高
生物化学与分子生物学其教学内容相对深奥抽象，而且理论概念较多，以往的教学方式不利于理解和记忆。实验教学采用教师课前讲解、现场演示、巡回指导学生动手这一模式。学生在实验操作过程中缺乏独立思考，只是按部就班的机械操作，影响了学生的探索精神和潜能的释放，致使学生主动学习的兴趣不大，最终导致课堂教学效果不佳。
1.2教学模式创新性不够
传统教学方式是以教师为主的单调的“填鸭式”方式传授知识。伴随生命科学研究领域的飞跃发展，新方法、新技术、新思路不断涌现，以往的教学模式彰显出不足。在实验课程设置上，往往以验证性实验为主；实验教学内容创新不够；综合应用性、创新设计性实验内容占总实验课时的比例较低。这都导致学生的创新及探索意识欠缺，难以调动学生参与实践操作的积极主观意愿。
1.3教学考核评价体系单一
生物化学与分子生物学理论教学考核以期末测试总结性评价为主，以及实验教学考核还是以学生的实验报告批改为主。学生期末临时抱佛脚，集中短时复习，理解和掌握不到位。学生重理论轻实验，书写实验报告不认真甚至存在抄袭现象。这种考核体系存在单一性和片面性，不能真实反映学生学习掌握程度。
1.4实验室开放程度不够
现有的实验室仅能满足正常的实验教学运转，一些实验只能以多人小组为单位完成，并不能使得每个学生都能够亲自动手操作；仪器设备更新较落后；存在“重临床，轻基础”的情况，生物化学与分子生物学实验室对学生的开放程度不够，对学生的科研兴趣及创新性思维的培养匮乏，难以实现人才培养目标。综上，要培养高质量医学人才，就必须以新时代教育思想和教育观念为指导，对以往的教学弊端进行优化与改革，培养学生的创新思维和实践能力。
2新型生物化学与分子生物学的教学策略
2.1联合应用多元教学，激发学生学习兴趣
结合医学院校基础课普遍采用大班授课的特点，在生物化学与分子生物学理论教学中，坚持联合运用形式多样的教学方法，能够很好地扬长避短，彼此促进，加深学生对理论知识的理解和掌握。
2.1.1坚持多媒体传授式教学
生物化学与分子生物学理论抽象、内容深奥、章节之间极具连贯性。多媒体传授式教学法是首选的教学方法。围绕课程教学目标和成果，充分发挥任课教师在教学活动中的主导作用，辅以多媒体技术传授教学，结合板书，使抽象知识通俗化、形象化，进而使学生能快速、准确地掌握课程内容，减轻学生负担，同时也能活跃课堂气氛。
2.1.2建设在线网络教学资源
为深入推进信息技术与教育教学融合，促进在线课程建设与课堂教学模式创新，可以设计制作生物化学与分子生物学在线开放课程，再结合蓝墨云班课应用。云班课是以电子设备为前提基础的教学班，脱离黑板粉笔的结合技术的教学，利用高科技教学工具，使教学效果外化，实现网络教育资源相互共享。一方面，可以建立班课，包括消息、上传研究热点、前沿资讯等资源；另一方面，也可以组织班课，包含作业活动、答疑讨论、头脑风暴、在线测试。充分利用网络教学资源可以提高学生学习课程的自主性，培养学生创新意识和创造能力。
2.1.3引入临床案例丰富教学
培养和锻炼医学生的临床思维能力是医学生教育重要目标之一[2]，教学全程要重视医学理论知识与实际生活、生产、临床实践的内在关联。在处理抽象的理论知识与临床实际病例结合时，要由表及里、循序渐进地讲解疾病相关的生物化学与分子生物学机理与机制，可以极大地激发学生的思维，让学生早期接触临床，提高生物化学与分子生物学授课质量。
2.2加强创新性、综合性实践教学，提高实验教学质量
物理学是一种知识体系，更是一种文化体系，物理文化“是古代哲学家、近现代物理学家和物理工作者，历经数千年逐步创造的物理知识体系、观念形态、价值标准及约定俗成的工作方法的总和，”物理文化跟人类的其他文化一样，可以“分为器物、制度、观念三个层次，”物理文化的器物部分是物理学发展的物质基础，包括观察和测量器具、相关的实验设备等，物理文化的制度部分包括从事物理学活动的各种建制，主要有研究机构、学术团体、出版部门、法规章程等，物理文化的观念层次，是物理文化的内核，包括物理学知识、物理学思想、物理学的方法以及所蕴含的科学精神等。
物理学是一种生动和重要的人类文化活动，德国哲学家恩斯特·卡西尔指出：“科学是人类智力发展中的最后一步，并且可以被看成是人类文化最高最独特的成就，”物理学具有鲜明的文化品格，因此，物理文化本身就是一种教育力量，物理教学要注重对学生物理文化的熏陶，促进学生掌握科学的方法论、建立科学的价值观。
2 原子和原子核的内容概述
人教版高中新课标物理教科书，为了突出人类对原子内部结构的逐步深入地认识过程，将原子结构和原子核的内容分编为两章，其内容包括：电子的发现；原子的核式结构模型；氢原子光谱；玻尔的原子模型；原子核的组成；放射性元素的衰变；探测射线的方法；放射性的应用与防护；核力与结合能；重核的裂变；核聚变；粒子和宇宙等内容，课程标准要求学生在“学习中，注意体会其中的科学方法、科学思想，感受科学的和谐美。”
3 文化视野下原子物理的教学策略
爱因斯坦曾指出，教科书中的科学结论“几乎总是以完成的形式出现在读者面前，读者体会不到探索和发现的喜悦，感觉不到思想形成的生动过程，也很难达到清楚地理解全部情况，”为了让学生感受物理文化的精神和智慧，笔者将“原子和原子核”这部分内容，放在20世纪初到21世纪初这一跨度为100年的背景上进行审视，把教学活动转变为历史上文化创造者与今天学习者之间的对话活动，与此同时，还将其视为一个开放性的系统，在不变更其主体结构的前提下，教学活动中，渗透“科学、技术与社会”的思想，突显这部分内容在方法论上的价值，对“原子和原子核”的教学笔者主要从以下三个方面展开。
3.1强化基础，将凝固的文化激活，引领学生进行探究性学习
“强化基础”是指对重要的基础知识的阐述力求准确清楚、层次分明、严谨扎实，以充分体现高中物理课程的基础性，“将凝固的文化激活”是指让学生置身于历史背景下，经历一次次的“发现”之旅，通过前人的探究活动学习科学探究。
下面以“玻尔的原子模型”教学片断为例，谈谈我们的做法，粒子的散射实验，否定了汤姆孙的原子模型，为原子核式模型的建立奠定了基础，但是经典物理学既无法解释原子的稳定性，又无法解释原子光谱的分裂特征，玻尔把量子概念引入原子系统，提出了三条假设，解决了卢瑟福模型的困难，把原子理论向前推进了一大步，具体教学的线索如下：
为了消除学生的神秘感，教学过程中，笔者强调玻尔原子理论的三个假设，并不只是源自玻尔的灵感进发，而是在玻尔的信念、实验、思考的共同作用下结出的智慧之花，首先，玻尔作为卢瑟福的学生，1912年3月到6月，他曾在卢瑟福的实验室工作过4个月，并参加了粒子散射的实验工作，对卢瑟福的核式结构模型的正确性坚信不疑，其次，1900年，普朗克提出的量子论，1905年，爱因斯坦利用光子说解释光电效应现象，也给玻尔以启迪，第三，1913年2月，哥本哈根大学的H·M·汉森提示玻尔，要注意光谱的实验数据和巴耳末的氢谱线的经验公式，巴耳末公式独特的级差结构，使玻尔茅塞顿开，原子结构的图景一下子清晰地呈现在玻尔的脑海中，这个被称为“二月转变”的事件，使玻尔很快整合了卢瑟福、普朗克、爱因斯坦的思想，写出了被后人称为“伟大的三部曲”的著名论文《原子结构和分子构造》，爱因斯坦为此给予玻尔高度评价，他写道：“当后代人来写我们这个时代在物理学中所取得的进步的历史时，必然会把我们关于原子性质的知识所取得的一个最重要的进展同尼尔斯·玻尔的名字联系在一起。”
经过这样的处理，教材静态的文本就成了活的载体，这时展示在学生面前的物理学“不是一般定律汇编，也不是一本把各种互不相关的论据集合在一起的总目录，它是用来自由地发明观念和概念的人类智力的创造物。”
3.2渗透方法，让学生了解科学源流，在追溯科学嬗变的历史轨迹中，理解科学方法
“渗透方法”是指在展现具体的物理知识的过程中，贯穿着物理研究方法、思维方法这条暗线，“把科学过程和思维方法，引入物理教学，不仅能使学生有身临其境之感，而且能领略前辈大师的研究方法、物理思想及科学精神。”
人们对原子和原子核的研究，为我们展示了一条非常清晰的科学研究的途径：实验(事实)——理论假设——实验(提供新的事实)——修正理论(甚至建立新的假设)，人们在不断修正错误的过程中逼近事物的本质，获得真理性的认识。
1895年发现X射线，1896年发现天然放射性现象，1897年发现电子，连续出现的三大发现在科学界和哲学界产生的影响是十分巨大的，给整个物理学界带来了困惑和论争，法国著名物理学家彭加勒、路·乌尔维格、意大利的奥·利希、奥地利的马赫，甚至革命导师列宁也加入了这场讨论，马赫将这称作为“原理的普遍毁灭”(原子的不可分割、不变性被打破了，物质不灭和能量守恒的规律受到新的检验等等)，唯心论者认为“原子非物质化，物质消失了”，我们用今天眼光审视这段历史，不难发现，物理学此时显然“进入一个浓雾密布，但已透过微光的领域，而且有幸展望令人激动的新远景”，物理学确实在这些发现后达到了一个新的高度。
人类在认识微观世界的进程中，实验仍然是探索的基础，在对“原子和原子核”探索中就有卢瑟福粒子散射实验、查德威克发现中子的实验、哈恩的裂变实验、费米建立第一个核反应堆……，但是，如果只是实验而缺少思考，实验就没有方向，物理学就不可能有今天的辉煌成就，教学活动中，我们不仅要让学生知道科学家做了什么实验，观察到什么现象，更要突出科学家据此进行的富于想像力的猜想以及大胆的理论构建过程，卢瑟福发现质子后，人们明确了质子是原
子核的组成部分，但是实验数据表明，绝大多数原子核的质量与电荷量之比都大于质子质量与电荷量之比，据此，卢瑟福猜想，原子核内可能还存在着中子，查德威克在此思想指导下发现了中子，类似的案例还有很多，我们要有意识地加以展示，让学生感悟到科学家为什么要这样去做、为什么会这样去做。
人们认识原子的历程中方法论的因素非常丰富，科学理论的发展并不是新理论毁灭了旧理论的成果，而是新理论既指出了旧理论的优点也指出它的局限性，从而使我们对物质运动规律的认识提高到更高的理论高度，比如，卢瑟福的原子核式结构模型可以很好地解释粒子散射实验，但是无法解释原子的稳定性和原子的分立光谱，玻尔的原子模型，就保留了它的合理内容，即有原子核存在，而摈弃了其他不合理的内容，所以说，玻尔的原子理论和卢瑟福的核式结构模型之间有一种继承和发展的关系，不仅原子和原子核理论如此，任何物理学的变化，无论看起来有怎样的革命性，则都是如此。
若想预见科学的未来，正确的方法是研究它的历史和现状，《美国国家科学教育标准》指出，“历史实例的介绍可以帮助学生看到，科学事业是富有哲理的，是社会性的活动，是充满人性的，”科学活动的成果无论是多么抽象，它的起源和发展的本质却是人性的，是人的满怀激情的活动。
3.3拓宽视野，让学生品味科学成就，体验科学家的心路历程，把握科学精神的精髓
“拓宽视野”主要是拓宽知识面，一方面力图反映一些当代粒子理论的新成果、新应用，另一方面展示新理论建立过程中科学家的心路历程，让学生体验科学家探索未知的信心、勇气及抉择。
教学中，安排一些中学生能够接受又符合课程标准要求的新内容、新知识，如，四种基本相互作用、夸克模型、磁约束和惯性约束、恒星和宇宙的演化以及微观世界规律的统计性等，在“放射性元素的衰变”中，渗透夏商周断代工程和碳14测年技术在其中的重要作用，“重核的裂变”中，介绍当前朝鲜、伊朗核问题的相关资料，引导学生向窗外的世界望一望，不仅可以使高中物理教学呈现当代色彩，更重要的意义在于学生科学素质的培养。
教学中渗透一些相关理论建立过程中科学家的心路历程，有助于培养学生对科学的正确认识，有助于学生理性怀疑意识的建立和批判精神的形成。
［中图分类号］G 316［文献标识码］A［文章编号］1005-6432（2013）2-0089-06
1理论物理学家李政道教授简介
李政道1926年11月24日出生于上海市（祖籍江苏省苏州市）一个中产阶级家庭［父亲李骏康是金陵大学（1952年并入南京大学）农业化学系首届毕业生，母亲张明璋毕业于上海启明女子中学，大哥李宏道毕业于上海沪江大学商科，二哥李崇道毕业于广西大学畜牧兽医学系，大弟李达道肄业于上海大同大学航空工程系，二弟李学道和小妹李雅芸均毕业于上海交通大学船舶系［1～2］］，曾就读于东吴大学（今苏州大学）附中和抗战时期浙江嘉兴秀州中学内迁江西组建的赣州联合中学，因战乱连小学和中学毕业的正式文凭都未取得，1943年夏在贵阳以同等学力考入国立浙江大学理学院物理系（当时浙江大学本部已从广西宜山县迁至贵州遵义老城，文学院、工学院及师范文科设在遵义，理学院、农学院及师范理科设在湄潭县，一年级新生在湄潭永兴镇上课）。在永兴镇上大学一年级［师从享有“中国雷达之父”美誉的理论物理学家束星北（1907―1983）教授］。1944年夏他因翻车事故受伤休学半年，同年11月日军侵入贵州，浙江大学停办，1945年年初他辗转进入昆明国立西南联合大学物理学系学习（师从物理学家吴大猷教授），1946年9月获政府经费资助和朱光亚（1924.12.25―2011.02.26）一起作为吴大猷教授［Wu Dayou，1907.09.29―2000.03.04，被誉为“中国（近代）物理学之父”］的随行研究生赴美。李政道以大二学历进入美国芝加哥大学深造（因无大学毕业文凭刚开始时是非正式生），1948年春通过芝加哥大学研究生院的博士研究生资格考试并被录取，1950年年初以“有特殊见解和成就”通过博士论文《白矮星内的氢含量（Hydrogen content of white dwarf stars）》的答辩（利用新的星体结构稳定性证明白矮星内的氢含量不大于1%，从而说明白矮星只能是恒星演化的终点。同时证明白矮星的能量并非是其内部核反应的结果，并首次正确地计算出简并物质的电导率。其博士生导师是1938年诺贝尔物理学奖获奖者、意大利物理学家费米），获芝加哥大学物理学哲学博士学位，被誉为“神童博士”。
李政道1950年在威斯康星州约克斯（Yerkes）天文台（创建于1897年，隶属于芝加哥大学天文学和天体物理学系）工作8个月，1950―1951年任加利福尼亚大学伯克利分校物理学系讲师和助理研究员；1951―1953年任职于普林斯顿高等研究院（Institute for Advanced Study，Princeton成立于1930年）；1953―1960年任哥伦比亚大学物理学助理教授（1953―1955年）、副教授（1955―1956年）和教授（1956年晋升为教授，创造哥伦比亚大学自1754年建校以来最年轻正教授的纪录）；1960―1963年任普林斯顿高等研究院理论物理学教授（其中1960―1962年任哥伦比亚大学兼职教授，1962―1963年任该大学访问教授）；1963年回到哥伦比亚大学续任教授，1964年起出任该大学第一任费米讲座物理学教授，同年当选为美国国家科学院院士，1984年起任哥伦比亚大学全校级教授（University Professor）这一最高荣誉教职，2011年年底正式退休。1994年6月8日当选为中国科学院首批外籍院士，1997年5月30日国际编号为3443号的小行星被命名为“李政道星（1979年9月26日由中国科学院南京紫金山天文台发现）”。1997年11月6日李政道捐赠私人储蓄30万美元，以已故夫人秦惠（1928―1996，芝加哥圣玛丽学院毕业）和他自己的名义创立“中国大学生见习进修基金（即政基金）”，资助北京大学、复旦大学、兰州大学、苏州大学和台湾新竹清华大学的本科生（其中至少应有一半女生）从事科研辅助工作。李政道夫妇1950年6月3日在芝加哥注册结婚，他们共育有二子：长子是美籍华裔历史学家和社会学家李中清（James Lee，1952―），次子是美籍华裔化学家李中汉（Stephen Lee，1956―）。李政道教授喜爱国学和艺术，业余时间爱好作画。中国内地的博士后制度始创于1985年，他是其首倡者和积极推动者。自1972年9月起他曾多次回国访问和讲学。
李政道教授的研究领域十分广泛，曾涉猎量子场论（量子力学和经典场论相结合而产生）、粒子物理学（又称高能物理学）、核物理学、统计物理学（又称统计力学）、流体力学、天体物理学和广义相对论等诸多方面，在理论结构和唯象分析方面多有建树，对近代物理学特别是粒子物理学的发展作出杰出贡献。他取得的主要科研成就有：①1949年与美国物理学家罗森布拉斯（Marshall Nicholas Rosenbluth，1927―2003）和杨振宁合作（李杨之间的合作主要因排名和署名先后问题出现争执和怨恨而于1962年5月起中断，自此两人彻底断交并决裂［3～4］）提出普适费米弱相互作用理论和中间玻色子（发现传递弱相互作用的中间矢量玻色子W±和Z0粒子是1984年诺贝尔物理学奖的获奖成果）的存在，将费米的β衰变理论推广到μ子（一种轻子），他们与其他人的贡献一起奠定了四种相互作用（强相互作用、电磁相互作用、弱相互作用和引力相互作用）的分类方法，沿用至今。②1951年通过将海森堡湍流模型与实验结果相结合，计算出各向同性湍流的涡流黏滞系数，证明二维空间中不存在湍流，湍流只能在三维空间中发生，这是流体力学和湍流学中的一条重要定理，也是天气预报预报飓风的一个重要理论基础。③1952年与杨振宁合作提出统计物理学中关于一级相变本质的两个定理以及有关巨配分函数之根的“李―杨单位圆定理”。首先给出了不同相（气相、液相、固相）中任一相的热力学函数的严格定义，证明热力学函数能区别不同的相，不同相的这些函数在有相变的情况下一般是彼此不能解析延拓的。将这个新产生的广义相变理论应用到点阵气体中，对后来关于稀有气体（旧称惰性气体）的实验帮助很大。④1952年与美国理论物理学家派尼斯（David Pines，1924―）合作对凝聚态物理学（由量子力学应用于固体物理学而产生）中极化子（polaron）构造作出基本性的理论分析，这直接影响到1957年BCS（Bardeen-Cooper-Schrieffer）超导电性微观理论（1972年诺贝尔物理学奖的获奖成果）的产生。⑤1953年给出场论中盖尔曼―劳（Gell-Mann―Low，美国理论物理学家盖尔曼是1969年诺贝尔物理学家获奖者）重整函数关系方程式的解，此解应用于后来的量子色动力学QCD（Quantum Chromodynamics）或杨─密尔斯规范场方程即可得到强相互作用中夸克禁闭（与夸克禁闭相关联的渐近自由是2004年诺贝尔物理学奖的获奖成果）的结论。⑥1954年提出量子场论中的李模型理论（此模型中的重整化可严格地被推导出来），这是场论中少有的可解模型，对后来的场论和重整化（可重整化的量子电动力学QED（Quantum Electrodynamics）是1965年诺贝尔物理学奖的获奖成果）研究有很大作用和影响。1962年与杨振宁合作研究了带电矢量介子电磁相互作用的不可重整化性。⑦1956年与杨振宁合作提出弱相互作用中的宇称不守恒定律。⑧1957年与美籍德裔理论物理学家奥赫梅（Reinhard Oehme，1928―2010）和杨振宁合作对电荷共轭和时间反演变换作出不守恒的分析，将宇称不守恒推广到电荷共轭和时间反演不守恒，并提出如何通过实验验证，奠定了中性K介子β衰变中C（charge conjugation，电荷共轭）、P（parity reversal，宇称即空间反演）、T（time reversal，时间反演）三种不守恒现象的基础，这与1964年CP不守恒的发现（1980年诺贝尔物理学奖的获奖成果）密切相关。⑨1957年与杨振宁合作《宇称不守恒和中微子二分量理论》，建议用德国数学家和物理学家韦尔（Claus Hugo Hermann Weyl，1885―1955）的1/2自旋粒子的二分量理论（即中微子是左手征的，反中微子是右手征的）来描述中微子，且很快被实验所证实，加速了人们对β衰变基本规律和弱相互作用本质的认识进程。发现第二种中微子――μ子型中微子是1988年诺贝尔物理学奖的获奖成果。⑩1957年与杨振宁合作提出二元碰撞法的一般公式，建立了量子统计物理学中多体问题通用的理论框架。1959年与杨振宁合作研究了量子玻色（印度物理学家，1894―1974）气体硬球系统的分子动理论（即分子运动论），证明通过对级数有选择的求和可消除量子玻色硬球系统的发散性。同时还分析了量子玻色硬球系统的低温特性，发现有相互作用的玻色系统可导致超流现象，对氦Ⅱ的超流性（1962年诺贝尔物理学奖的获奖成果）研究作出贡献。1959年与杨振宁合作分析了高能中微子的散射理论、计算高能中微子束所产生的W粒子的截面、讨论探测大气中中微子的方法等，确定了此后20余年有关方面的大量实验和理论工作的方向。1964年与美国物理学家诺伯格合作对零质量粒子所参与过程中红外发散可以全部抵消的问题作出进一步的分析，引入一套解决该问题的系统办法，其结论后被称为KLN（Kinoshita-Lee-Nauenberg）定理（即木下-李-诺伯格定理，它至今仍是强相互作用实验中不可缺少的定理，为分析夸克―胶子相互作用和用高能喷注（即强子簇射）去发现夸克（通过深度非弹性散射实验首先证明夸克的存在是1990年诺贝尔物理学奖的获奖成果）和胶子奠定了理论基础。1969―1971年与意大利物理学家威克（Gian Carlo Wick，1909―1992）合作提出一个解决量子场论中紫外发散问题的方法：在希尔伯特（David Hilbert，1862―1943）空间引入不定度规。20世纪60年代后期提出场代数理论，70年代初期研究CP自发破缺问题，就色禁闭现象提出真空的“色介常数”和“反常核态”概念。20世纪70年后期至80年代初期，在路径积分问题（即解薛定谔方程的新途径，量子力学的三种有效表达形式是薛定谔方程、狄拉克矩阵和费曼的路径积分，奥地利理论物理学家薛定谔和英国理论物理学家狄拉克共同荣获1933年诺贝尔物理学奖，美国理论物理学家费曼则是1965年诺贝尔物理学奖获奖者）方面作出过贡献。1974年与威克合作开始研究自发破缺的真空是否可能在一定条件下恢复破缺对称性，开创了相对论重离子碰撞RHIC（Relativistic Heavy Ion Collider）这一研究新领域。1976年与美国哥伦比亚大学物理学家弗里德伯格（Richard M. Friedberg）和希林（Alberto Sirlin，1930―）合作找到许多场论中的经典解及其量子化解，他称其为非拓扑孤子（soliton，孤子又称孤立子），1986年他用这些解首创强子结构的孤子袋模型理论（被认为是暗物质和类星体等的理论模型之一），孤子袋（又称孤子星）是非拓扑孤子和广义相对论结合的产物，具有经典意义。为了解决格点规范理论中的费米子谱倍增和平移、转动对称性破坏两大问题，1982年开始与他人合作研究随机格点规范理论，用随机格点规范的方法研究量子场论的非微扰效应，建立了离散时空上的离散力学基础。1983―1985年创造一组新的差分方程，并严格证明这组差分方程能产生所有物理方面（从经典物理到量子物理和广义相对论）应用的、连续性的守恒定律，建立了一套颇具革命性的物理新理论基础。［5］晚年其兴趣转向高温超导波色子特性、空间关联的库柏对、玻色―费米子超导模型（它结合了玻色―爱因斯坦凝聚态和BCS理论，其中玻色―爱因斯坦凝聚态是2001年诺贝尔物理学奖的获奖成果）、中微子映射矩阵、量子色动力学真空和夸克禁闭的关系等方面的研究。李政道教授帮助中国科学院高能物理研究所于1989年建成北京正负电子对撞机BEPC（The Beijing Electron Positron Collider），它主要由直线加速器、束流运输线、储存环、北京谱仪BES（Beijing Spectrometer）和北京同步辐射装置等组成。
李政道教授的主要专著有《场论与粒子物理学》（上册1980年，下册1982年，科学出版社）、《粒子物理和场论简引（Particle Physics and Introduction to Field Theory）》（Harwood Academic Publishers GmbH，1981）、《对称性、非对称性和粒子世界（Symmetries，Asymmetries，and the World of Particles）》（华盛顿大学出版社，1988年）、《科学与艺术》（上海科学技术出版社，2000）和《物理的挑战》（中国经济出版社，2002）等。
2李政道教授和杨振宁教授荣膺1957年诺贝尔物理学奖宇称P（parity）是内禀宇称（又称本征宇称）的简称，它是表征微观粒子运动特性的一个物理量，表达了微观世界中的镜对称原理。微观粒子（或其体系）的运动状态由波函数来描述：当空间坐标反演时，若波函数保持不变，则称该粒子的运动状态具有偶宇称（即其宇称为正）；若波函数改变其正负号，则称其具有奇宇称（即其宇称为负）。宇称分为空间宇称（左右对称性）和物质宇称（正反对称性）两类。宇称守恒定律只适用于强相互作用和电磁相互作用。
1946年10月15日英国实验物理学家罗彻斯特（George Dixon Rochester，1908―2001）和巴特勒（Clifford Charles Butler，1922―1999）在曼彻斯特大学实验室研究宇宙射线的云室中偶然发现了第一个奇异粒子（后来被证实为K0介子），科学家们后来陆续又发现了一些奇异粒子。在这些奇异粒子中，最使科学家们大惑不解的是K介子衰变产生的两种奇异粒子――θ介子和τ介子。1956年李政道与杨振宁密切合作，深入研究了当时令人困惑的θ-τ之谜（1954―1956年它是理论物理学界关注的焦点和主流）――即后来所谓的K介子有两种不同的衰变方式：一种衰变为偶宇称态（θπ++π0，即2π衰变模式），另一种衰变为奇宇称态（τπ++π++π0，即3π衰变模式）。如果弱相互作用衰变过程中的宇称守恒，则它们必定是2种宇称状态不同的K介子。但它们却具有相同的质量、寿命、自旋和电荷，应该又是同一种介子。他们通过理论分析认识到很可能在弱相互作用中宇称不守恒，为此于同年10月1日（论文收到日期是6月22日）合作在美国《物理评论》杂志发表了著名的论文《弱相互作用中的宇称守恒质疑》［6］，从理论上大胆地提出了李―杨假说（经实验验证后则成为物理学定律）：基本粒子在弱相互作用中并不存在宇称守恒，还给出了实验测量离散对称性C、P和T的严格条件，指出已有的弱相互作用实验并未验证过宇称守恒，同时提出包括Co-60核强极化的β衰变和P-μ-e级联衰变在内的5种实验方案，建议通过β衰变、超子衰变和介子衰变时测量极化原子核所放出的电子动量角分布实验来验证他们的预言。宇称不守恒思想的重大突破源自将赝标量（pseudoscalar）概念引入到β衰变的分析和研究中。1957年1月（9日凌晨实验取得成功，15日下午正式对外公开消息）由哥伦比亚大学实验物理学家吴健雄教授（Chien-Shiung Wu，1912.05.31―1997.02.16，享有“中国的居里夫人”或“东方居里夫人”之美誉，1975年出任美国物理学会第一位女会长）领导的5人小组（另4位合作者来自华盛顿国家标准局低温实验室）通过Co-60的β衰变实验精确地证实了在弱相互作用中宇称不守恒［7］，从而了过去在物理学界被奉为金科玉律的宇称守恒定律，这一重大发现不仅促进了对β衰变本身的研究，也促进了粒子物理学的发展，被誉为“20世纪物理学中的一次革命”。由于吴健雄小组的实验验证，李政道和杨振宁（1965年当选为美国国家科学院院士）的研究成果迅速得到学术界的公认，李和杨很快就因提出弱相互作用中宇称不守恒定律的贡献而于1957年10月31日共同荣膺当年诺贝尔物理学奖［8］。他们从论文正式发表到荣膺诺贝尔奖，历时仅1年，这是诺贝尔科学奖历史上的第一次，这种情况此后也很少再出现。1957年12月11日李政道和杨振宁在斯德哥尔摩分别发表题为《弱相互作用和宇称不守恒（Weak interactions and nonconservation of parity）》和《物理学中的宇称守恒及其他对称定律（The law of parity conservation and other symmetry laws of physics）》的诺贝尔演讲。
按照诺贝尔奖的评选规则和惯例，弱相互作用中宇称不守恒理论的预言者及其实验验证者应该共同获得诺贝尔物理学奖，显然吴健雄教授受到了明显的不公正对待（1958年美国国家科学院授予其院士称号是对此作出的安抚，也是对她杰出贡献的肯定），她十分遗憾地未能名列其中。笔者分析认为这主要是因为与吴健雄小组几乎同时独立完成的验证实验还有以下2个：①哥伦比亚大学的伽文（Richard Lawrence Garwin，1928―）、莱德曼（Leon Max Lederman，1922―，1988年诺贝尔物理学奖获奖者）及其研究生温里克（Marcel Weinrich）小组［9］；②芝加哥大学的杰罗姆・弗里德曼（Jerome Isaac Friedman，1930―，1990年诺贝尔物理学奖获奖者）和泰利格第（Valentine Louis Telegdi，1922―2006）小组［10］。文献［7］和［9］发表于同一期《物理评论》杂志上，且论文收到日期均是1957年1月15日；文献［10］则发表于下一期的同一杂志上，论文收到日期是同年1月17日。尽管这3个验证实验的实验方法和手段不尽相同，但结论却完全一致（其后2～3年之内相继有近百个不同实验得到了同一结论）。因他们对实验验证的优先权存在一些争议，在较短时间内，瑞典皇家科学院物理学奖诺贝尔委员会难以遴选出一个令各方都满意的实验验证优先者，故只好放弃。
迄今诺贝尔生理学或医学奖以及经济学奖获奖者中尚无华裔人士的踪影。
此外，还有几位诺贝尔奖获奖者与中国有些渊源：①1956年物理学奖获奖者、美国实验物理学家布拉顿（Walter Houser Brattain，1902.02.10―1987.10.13）出生于福建省厦门市鼓浪屿，当时他父亲是鼓浪屿岛上一所教会学校的教员，年幼时随双亲返回美国华盛顿。②1992年生理学或医学奖获奖者、瑞士和美国（获奖时是双重国籍）生物化学家费希尔（Edmond Henri Fischer，1920.04.06―）出生于中国上海市的一个瑞士人家庭，其父亲是瑞士籍奥地利裔犹太人，母亲是法国人（非犹太人），1927年离开中国随同2个哥哥一起回到瑞士念书。③2010年化学奖获奖者、日本化学家（获奖时供职于美国普渡大学）根岸英一（Ei-ichi Negishi，1935.07.14―）出生于日据时期的洲国新京（今吉林省长春市），第二次世界大战后离开中国回到日本神奈川县大和市念书［25］。
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基金项目：郑州师范学院校级课题项目（项目批准号：2012076）。
分子生物学技术是我国综合、师范、医药、农林类院校生物专业必修的一门基础课，也是生命科学的带头前沿学科，课程地位十分重要。我校是一所师范类的本科院校，在生物技术与应用专业开设了分子生物学技术课程。本课程内容主要包括分子生物学技术的基础理论、基本技术以及当前分子生物学技术研究的前沿领域。了解或掌握分子生物学技术的基础理论、基本技术及其研究方法对高级人才的培养具有重要的现实意义。然而，分子生物学技术的理论知识抽象、有深度、内容多，而且教学时间短（54学时），教学效果往往不尽人意。如何利用有限的教学时间取得良好的教学效果，是教师们最关心的问题。作为一名分子生物学技术课程的老师，就我院学生的情况在分子生物学技术课程教学方面存在的问题及教学改革的思路及对策谈几点看法。
一、分子生物学技术课程特点及存在的问题
（一）分子生物学课程特点
分子生物学是在生物化学的基础上发展、向生命科学各个领域拓展而形成的，是研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构、功能及其相互间作用规律的一门实践性很强的学科。随着这门学科的飞速发展，使人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界[1]。另外，近年来的诺贝尔医学和生理学奖绝大多数都颁给了分子生物学相关的研究领域，这表明了分子生物学在整个生命科学中的重要地位。
（二）分子生物学技术教学存在的问题
1.过分依赖现代化教学手段
分子生物学技术内容庞杂、抽象，较难理解，并且涉及大量的实验技术和操作，在有限的时间内让学生理解和掌握大量的知识和技术是很难的，导致教学效果很不理想。随着多媒体技术进入课堂，教学效果有明显提升。该技术可将抽象的、理论的东西形象化，将空间的、难以想象的内容具体化，还可以在课件中展示自然界的直观现象、模拟实验过程和再现研究过程，提高了学生学习的兴趣[2]。但这也很容易产生一些负面效果，一是教学过程中教师和学生交流及互动的环节减少；二是学生无法及时消化吸收大量的课堂信息。
2.理论与实验教学比例失调严重
分子生物学技术课程是一门实验技术类课程，在我国师范类高校中分子生物学技术课程实验课时普遍较低，特别是处于本科发展起步阶段的师范院校，实验能力的培养得不到重视，特别是我院开设的这门课程，理论内容在一学期内都很难讲授完，几乎没有时间安排学生实验，更不要说让学生系统的掌握一项分子生物学技术了。由于实验课时很有限，很难保证学生对基本实验技能的掌握，对理论内容的理解也是一知半解，囫囵吞枣，学生的学习兴趣与积极性逐渐丧失。
3.综合型和研究型实验缺乏
综合型实验是将某几个相关的实验内容结合，培养学生运用所学知识和技能进行综合分析、解决问题的能力；研究型实验是学生在教师的指导下分析和解决实际应用问题，培养学生解决问题的能力[3]；而知识验证型实验主要是验证知识、帮助学生理解分子生物学技术基本理论和实验技能，仅能够对学生的动手能力以及固定的实验操作进行培训。目前，实验课程的教学以知识验证型实验为主，缺乏综合型、研究型实验，不利于培养学生自主思考、自主设计、自主解决问题等实验能力。
4.实验教学经费匮乏
学校每年都在扩招，我院每次上学生实验课实验室内人数都在25个左右，又由于实验经费很有限，而分子生物学技术实验用的仪器设备、实验耗材和试剂都比较昂贵，根本无法让每一位学生都进行实验操作。结果导致实验课上只有几个学生经常动手操作，其他大多数学生坐等结果，这种现象严重影响了学生对实验课的兴趣，不利于学生动手能力和创新能力的培养。
二、分子生物学技术课程实验能力培养目标
分子生物学技术是一门实践性很强的课程，学生通过学习该课程不仅应掌握重要的理论知识，而且应掌握一些实验技术，更重要的是具备解决实际应用问题的能力。这种能力的培养单靠理论教学无法完成，必须将实验教学纳为课程教学的重要组成部分。通过实验教学可以将理论和实际运用结合起来，使理论内容易于被学生理解和掌握，提高学生的动手实验能力、专业应用能力，逐步建立独立的科研和工作方法，为继续深造发展和将来工作奠定良好的基础。
分子生物学技术课程的教学不仅要注重培养学生深厚的专业知识，更要注重培养学生运用专业知识和技术解决实际问题的能力，因此，本课程建设必须紧密结合教学实践。学生综合能力的提高需要通过一系列的实验项目和课程设计分阶段完成，以基础理论、基本方法和基本操作为基础，循序渐进地构建分层次的能力，由浅入深地不断提高。
三、分子生物学技术教学改革的思路与对策
1.充实理论内容，采用互动式教学法
近年来，随着分子生物学技术的迅猛发展，新知识、新理论、新成果不断涌现，这就要求我们教师必须敏锐把握学科发展前沿并及时充实到教学内容中，使学生对分子生物学技术课程有一种开放和发展的心态[4]。另外，只有与人类自身密切相关的知识，才能引起学生更大的兴趣，才能变灌输为启发，同时也才能使该课程为社会科学发展发挥更大的作用。在授课过程中，适当增加一些与疾病发生原理、药物和保健品开发、个体发育、生殖健康、生产生活和生活质量等有关的分子生物学技术研究内容，让学生觉得这门抽象的课程与自己的生活息息相关。进而能提高学生的学习兴趣，激发学生学习的独立性。
更重要的是，在教学方式上可采取课堂讨论、提问的互动式教学方法，同时与讲授教材、新进展专题系列报告的传统教学方法相结合。课堂讨论与课堂提问的互动式教学可以将分子生物学技术理论内容分成几个部分，同时将学生分成相应的组，每组同学准备一部分的内容，也可以让每一位同学准备一章理论内容或者自己感兴趣的专题报告，并选择在课堂上向全体同学讲解该部分内容，其他同学就该部分内容提出问题，所提问题由该组同学回答，不能回答的问题下一次课回答，最后由教师解答疑问并总结。
2.增加实验课时数和教学经费，充实实验内容
增加实验课时数，是进行分子生物学技术实验教学改革的前提条件。分子生物学技术发展迅速，运用广泛，是生物技术类学生进行实验和科研的重要手段。就目前的课时数而言，根本无法满足分子生物学技术实验教学需要。增加课时数，一方面可以适当增加些基础性实验，让学生学会分子生物学技术常规仪器设备的使用、试剂的配制及一些基本的实验方法，例如：基因克隆涉及的核酸提取、PCR、凝胶电泳等；另一方面教师可根据自己科研项目引导学生设置一些探究性实验，让学生查阅文献资料，自拟实验方案，制定技术路线，对实验结果进行分析讨论，撰写实验研究报告，这样有助于学生科技创新实验活动和自主能动性的发挥。
但是，由于分子生物学技术实验所需仪器设备、耗材以及试剂都比较昂贵，目前的实验教学经费不足以满足让每一位学生都能进行实验操作的需求。在这种情况下，一要积极申请实验教学经费，使学校加大对实验教学经费的投入；二每次进行实验准备前，可以通知学生，让无课并且有兴趣的学生参与到实验准备工作中来，使学生既可以熟练掌握仪器使用及试剂配制，又可增强其责任感，使其在进行实验时，能更加珍惜实验仪器和试剂，认真做好实验。
3.科研课题和实验教学紧密结合
高校要进行教学改革、提高教学质量，科研是关键。将科研课题以及科研成果应用于实验教学，能帮助学生及时了解最新科研动态及科研成果，提高学生对科研的兴趣，为其今后的发展方向提供有价值的参考[5]。本院有多位教师承担着校级、省部级及部级科研项目，可以让有科研课题的教师带领一部分学生做科研，使学生熟练掌握与分子生物学技术课程基本实验方法的同时，建立科研思维。这样，可以真正做到实验教学紧密联系科研，以科研促教学，使学生参与到科研中，既可以让学生了解实验的全过程，又可以发挥其主观能动性，掌握实验技巧以及实验以外的其它知识技能。
4.培养学生阅读文献的习惯
查阅有关分子生物学技术研究新进展的文献，通过对学生进行重点讲解，让学生感受理论知识在实际生活中的应用，同时，也培养学生阅读文献的能力，使其了解当今生命科学发展的进展和热点问题。向学生介绍分子生物学技术研究领域一些重要的期刊，比如英文的期刊Pubmed （http： / / ncbi.nlm.gov/pumbed），Science Direct电子期刊（http： / / sciencedirect. com），Wiley Inter Science电子期刊（http： / / interscience. wiley. com/ journal finder. html）等；还有一些中文的期刊：中国知网、维普中文期刊、万方数据库等，选择代表性的数据库给学生演示一下如何查文献，尤其是自己对某方面研究感兴趣的文献，给学生提供了一个搜集学习资料的手段。通过查阅相关的文献，仔细阅读并逐渐地提炼自己的想法，本身就是一个不断学习和创新的过程，对学生以后毕业论文和进行科学研究论文的写作都是非常有帮助的。
5.构建多元化的考核方式
教师对所讲授课程进行考核是衡量学生对知识内容掌握情况的一种基本方法。考核方式多种多样，但怎样的考核方式才能真正起到衡量学生对一门课程知识的掌握情况，是值得我们每位教师思考的问题。为了减少学生在学习过程中出现平时不努力，考前突击的情况，我们增大了平时成绩的比重（30%）。平时成绩由听讲、回答问题、作业、查阅文献资料的总结报告4个方面组成；由于平时成绩所占总评成绩比重较高，学生上课听讲大都认真专注，每次理论课后学生都按时复习课堂讲授重点并按时完成作业；实验的设置也增进了学生对分子生物学技术部分理论知识的理解，从近5年的考试成绩来看，学生对本课程要求必须掌握的理论知识考试成绩有较大提升，且对基本实验技术理解更加深入。
四、结语
分子生物学技术的快速发展对教师的理论和实验教学都提出了更高的要求，理论教学可以使学生具备基本的知识内容，实验教学可以更有效地提高学生的实践、探究和创新能力，因此加强分子生物学技术实验教学是培养学生扎实的生物技术技能的立足点。本文结合本校实际情况仅对分子生物学技术课程教学改革提出了一些观点和经验，如何顺应分子生物学技术飞速发展的需要，仍需我们教师在教学过程中不断地进行总结和思考。
参考文献：
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[2]王玲，秦永燕.分子生物学课程教学改革探索[J].当代教育论坛，2008（4）：99-100.
[3]邓磊，赵文吉，胡德勇.遥感课程实践教学模式探索与教改实践[J].科技创新导报，2012 NO.07，136-137.
作者简介：梁卫红（1968-），女，山西祁县人，河南师范大学生命科学学院，副教授；杨献光（1980-），男，河北邯郸人，河南师范大学生命科学学院，讲师。（河南 新乡 453007）
基金项目：本文系河南省高等教育教学改革研究省级研究项目（项目编号：2012SJGLX134）、河南师范大学教学研究基金重点项目（项目编号：521751）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）01-0110-02
分子生物学是一门从分子水平研究生命现象、生命本质及其规律的科学，以1953年Watson和Crick提出DNA双螺旋结构模型为标志，分子生物学作为一门独立的学科诞生。该学科的最大特点是发展迅速，并在生命科学领域与其他学科融合交叉，对现代生物学发展的影响越来越广泛和深刻，因此分子生物学在生物学基础理论的学习中占有重要地位。目前很多高校的生物科学、生物技术、生物制药、生物工程、药学、环境科学等专业，都将“分子生物学”作为本科生的必修专业基础课或专业主干课，重视“分子生物学”教学已成为生物专业广大师生的共识。本文结合近年来河南师范大学本科分子生物学的教学实践，就分子生物学的课程体系安排、教学模式等方面进行了探索和分析。
一、课程教学内容体系改革
“分子生物学”的主要内容包括生物大分子的结构与功能、基因表达与调控以及技术方法等。通过对本课程的学习，要求学生掌握核酸、蛋白质等生物大分子的结构和功能，理解遗传物质的复制、转录和翻译过程及其分子机制、基因表达调控的基本模式、遗传物质突变、修复和重组的机理，了解分子生物学基础实验原理和应用。为在有限的学时和条件下，使学生理解抽象的分子生物学理论和基础实验原理，笔者从以下方面进行了改革和尝试：
1.课程在培养方案中的定位
从学科角度来讲，分子生物学涵盖面广、学科内容更新快，与“细胞生物学”、“生物化学”和“遗传学”等生命科学主干课程有一些交叉，所以在开设该课程时，需要充分考虑学生的接受能力。在本校生物专业2005年的本科生培养方案中，该课程为36学时，在大四第一学期开设，设定为生物技术和生物科学专业的必修课，水产养殖专业的选修课，实际开设时间是在学生教育实习之后11月到来年的1月，共9周，每周4学时。在教学中，笔者发现虽然在大四开设时，学生已经具备了预修课程的专业基础知识，但是由于95%以上的大四学生在这学期复习考研，而“分子生物学”又是许多生物专业硕士生入学考试的必修课，学生普遍反映该课程开设晚，学起来感觉时间紧、压力大。鉴于此，在2010年的本科生培养方案中，分子生物学改在大三第一学期，以每周2学时的方式面向生物科学、生物技术和水产养殖三个专业开设，这样学生可以在一个完整的学期内学习这门课，拥有了较为充裕的时间，系统掌握“分子生物学”基础理论，从反馈意见上看，学生非常认同这样的改革。
2.课程体系的制定和完善
本校生物专业本科“分子生物学”的教学体系自2005年以来进行了三次调整，第一次是从2005年起，采用了双语教学的模式，主要原因是当年本校面临本科教学评估，双语教学已经列为本科教学质量评估的观测指标之一，为使生物技术专业的课程的双语教学授课率达到15%，综合各方面因素，“分子生物学”双语教学成为一个试点。为开展人才培养模式的改革创新，“分子生物学”课程尝试采用双语授课形式，旨在提高大学生专业英语水平和直接使用英语从事科研的能力。但是当时适合高等师范院校本科生使用的原版分子生物学教材很少，几经筛选，本校最终将《Instant Notes in Molecular Biology》作为学生的教材。该书以24个专题的形式讲述细胞与大分子，蛋白质和核酸的特点，染色体结构，DNA的复制、损伤修复和重组，基因表达调控，分子生物学常规技术，每个专题相对独立，简洁易懂，但是系统性和深度尚有欠缺，难以适应学生考研的需求，所以在教学中，教师需要补充大量内容，因此无论教还是学，这本教材在使用中的缺陷都比较明显。鉴于此，自2009年起，本院选择了《现代分子生物学》作为教材，首先考虑该书由著名学者朱玉贤等编写，是“十一五”部级规划教材，其次该书也是多所学校分子生物学考研复习的推荐参考书。该书在编排上分11章，从染色体与DNA，生物信息的传递，分子生物学方法，基因表达调控，疾病与人类健康，基因与发育，基因组与比较基因组学等方面介绍分子生物学基础理论和技术，在教学中，结合学生的实际情况，笔者并未完全按照该书的内容讲授，有些与生物化学、细胞生物学重叠的内容采用略讲方式，而有些内容则在教学中进行了补充或删减，例如：本教材中DNA修复和转座部分的内容薄弱，脉络不清晰，笔者主要依据《基因的分子生物学》进行了补充，而该书中一些与分子生物学主线关联不紧密的部分，则进行了删减，2012年，本校在多年教学经验积累的基础上，结合本科生的特点，出版了《普通分子生物学》一书，以易教易学作为编书的出发点，参考了多部目前国内外主流的分子生物学教材，构建了一个重在基础、兼顾前沿、简洁明了的体系，全书分6章，介绍了DNA的结构和复制，RNA的结构和转录，蛋白质的生物合成，基因表达的调控，分子生物学研究方法。该书在结构上分为三个模块，即基因组的维持、基因组的表达和调控、分子生物学技术，方便学生对学科体系的整体认识。
3.课程内容的优化
分子生物学是从生物化学分化延伸出来的一门独立的学科，一些内容和生物化学有较多的联系或重叠。但是分子生物学有自身的学科特点，突出对生命现象分子本质的解析。由于本校生物专业的“分子生物学”课程是在“生物化学”之后开设的，在课程教学中，任课教师通过讨论，对教学内容进行了分析，确定了两门课的侧重内容，在注意系统性的前提下，着重讲解教材的重点与难点，例如：在“生物化学”中已经有较大的篇幅讲述生物大分子的结构，在“分子生物学”课程中将略讲，教师在讲解复制、转录和翻译等过程分子机制时，以温故知新的方式，将基础知识和基本概念进行要点概括，借此为下一步的教学做铺垫，并检测学生的背景知识掌握情况，这种教学方法不仅得到了学生的广泛好评，而且使学科特点在教学中更加突出，专业课教学学时分配更加合理，起到了引导学生关注专业基础知识关联性的作用。
4.课程设置的调整
鉴于本校生物专业学生普遍有考研的需求，学生对“分子生物学”的教学要求高，希望能更贴近考研的要求，所以在2010年的培养方案中，分子生物学采取了分级、分段开设的方法，在大三面向所有专业开设的“分子生物学”，教学重点放在系统性和基础性上；在大四以选修课的形式开设的“高级分子生物学”，旨在通过教学促进学生提高专业基础理论的综合能力，在学科的深度和广度上做进一步的扩展，不仅补充了最新的国内外分子生物学前沿和热点内容，而且选择一些重点科研院所的考研真题进行剖析，引导学生完成拓展和提高。调查显示，学生普遍赞同这一课程改革方式。
二、课程实践环节与理论环节的有效衔接
实践教学是“分子生物学”课程的重要部分，但是由于条件所限，目前本校生物专业的“分子生物学”课程仅开设了理论课，实验课尚未开设。为解决这一问题，在理论教学中通过对教学内容的分析，尽最大可能的将基础理论的讲授和分子生物学基础实验相结合，坚持既要使教学沿着课程的主线进行，又要努力使实验技术的介绍与理论课教学合理的衔接的原则，一定程度上弥补了实验教学的不足，旨在通过课堂教学，使理论和实验教学融为一个有机的整体，一些代表性的分子生物学技术的原理和方法按照表1所示的安排在基础理论部分的讲解中进行了介绍。
作为任课教师，要使课堂教学精彩，还应深入科研第一线，这样才能利用科研和生产实践中的例子丰富课堂教学内容。[1]尤其是分子生物学这样更新快的学科，教师必须了解和准确把握学科发展方向和前沿热点，将自身科研实践中的经验、体会和感悟传递给学生，激发学生的对科学研究的热情，调动学生学习积极性。值得注意的是，专业课教学要充分发挥学生在学习过程中的主体作用，努力提高他们的分析能力、综合能力和创新能力，引导学生将理论知识和实验技术内容有效的融合，在教学中采用了一些方法来激发学生的学习兴趣和主动性，例如：每节课之后有要点回顾和知识链接提示，留给学生较为宽松的时间进行复习和延伸学习；设置一些与本节课内容有关的基础题、提高题、实验分析题，安排学生课下自行选择完成，以便学生检测学习掌握的情况，及时将知识梳理归纳，增加了学习过程的开放性和自主性。
三、教学模式的探索和实践
双语教学作为一种的新的教学模式，顺应了国家培养复合型人才的要求，也是考评学校教学质量和水平的一个重要指标。[2]2005年本校生物专业的“分子生物学”课程作为第一批教学模式改革的课程，率先采用了双语教学形式授课，一方面是出于本科教学评估的要求，另一方面也是专业课教学模式的一种尝试和探索。从2005至2008年的实践和学生反馈意见上看，双语教学作为教学改革的一种探索是值得肯定的，调查显示，92%的学生认同和赞成双语教学，认为通过使用原版英文教材和全英文课件，感觉学习“分子生物学”并没有开课前想象中的那么困难，通过学习，理解和掌握了学科知识体系，专业英文的阅读能力得到较大的提高，对专业词汇有一定的积累，很有成就感，对这门课更有兴趣了。从任课教师的反馈意见上看，由于难以找到合适的教材，所以在备课上需要下更大的力气，充实教学内容，不少教师在教学中信心不足，担心由于缺乏专业英文口语训练，造成专业术语的发音错误等问题。所以实际上，本校生物专业分子生物学开设的动因主要来自学校本科教学评估的要求。[3]笔者认为，双语教学的有效实施尚需从课程体系、师资培训、评价机制等多方面予以保证。[4]双语教学并没有固定的模式可循，需要从实际出发。
鉴于目前双语教学可用教材有限，选择适合的原版教材存在较大的困难，而分子生物学课程内容更新快，内容多，为适应绝大多数学生的考研难度需要，2009年以来，本校生物专业“分子生物学”选择了中文教材授课，将教学的重点放在系统性、基础性和前瞻性上，每年的授课内容至少更新30%，从学生的反馈意见上看，这一调整更加贴近学生的需要。这些年来的“分子生物学”课程改革实践也使本校认识到无论是常规教学还是双语教学形式，从学科特点、学生基础、师资条件等因素出发，制定合理的教学方案，提高教学质量，服务于人才培养这一目标才是课程改革的出发点和最终归宿。
参考文献：
[1]郑用琏.课堂的“磁力”来自哪里[J].中国高等教育，2004，（8）：36-38.
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）31-0176-02
分子生物学主要研究DNA的复制、转录、蛋白质的翻译及其相关调控规律的学科，它是高等学校生物相关专业开设的核心课程之一。虽然分子生物学是近二十年才被写入高校生物类及相关专业本科及研究生培养大纲，但是分子生物学已成为生物类等很多专业的核心专业课程之一。分子生物学理论和实验结合最紧密的课程之一，不但是生物科学和其他生物技术专业的基础课，而且广泛应用于生命科学实验的各个领域。分子生物学这门课程内容繁杂，微观概念繁多，并且其理论体系演变发展很快，也对其课程教学带来了巨大的挑战。
笔者长期从事分子生物学课程的理论和实验技术的教学工作。在教学过程中，结合该课程微观概念繁多、抽象性强等特点，从教材的选用、内容、以及教学方法等几个方面进行了探索研究，并取得了一些成效。以下对教学改革的几点措施以及体会和认识进行具体的描述。
一、精心选择有关教材和参考书
教材是学生“学”和教师“教”的过程中的基本资料，市面上关于分子生物学的教材十分多。由于分子生物学所包涵的知识面十分广，在编写教材时有不同的侧重点，因此选用一本合适的教材十分重要。通常要求教材既能涵盖分子生物学基本概念与基础知识，同时又能反映学科的发展动态，体现学校的办学特色。分子生物学是我校较早实行双语教学的课程之一，根据学生的实际水平选择了科学出版社影印出版的英国经典分子生物学教材《Molecular Biology》（Turner）。本教材按主题，采用言简意赅的语言和简明清晰的图表，系统概括了分子生物学的核心内容、主要技术及前沿动态。而且，此教材有中文译本，可以帮助学生快速准确获得信息，十分适合作为双语课程的教材。
二、优化教学内容
由于目前大多数生物学课程，如遗传学、生物化学、细胞生物学等都进入了微观分子时代，因此均增加了蛋白质、核酸、基因表达调控等基础知识的讲解。这使得学生对开设在高年级的分子生物学有一些似曾相识的感觉。这虽然有助于学生对分子生物学的理解，但是也会使学生感觉好多内容是对前面的复习，出现厌学情绪。针对这种情况，我们邀请遗传学、生物化学、细胞生物学等可能涉及分子生物学内容课程的主要负责人，认真讨论，优化了各自的教学大纲，在保证课程内容完整性的前提下，尽量压缩分子生物学的相关内容。对于教学过程中，生物化学、遗传学和遗传学中必须出现的分子生物学内容，如蛋白质核酸的结构与组成，采用分组讨论的方式进行自学，调动学生的学习积极性，因势利导，使学生对所学知识能够更加理解，对所学知识的记忆和理解能够进一步加深，为以后对相关知识点的学习打下良好基础。与此同时，这既节约了教学时间，又不会再出现与遗传学和生物化学有相同内容的重复教学问题。这样，一方面对分子生物学的教学重点进行了明确，另一方面又突出了分子生物学的教学特点，即以遗传学和分子生物学为基础，保证了教学课程的系统性和完整性。
三、合理使用多媒体课件
分子生物学理论课教学内容多，而且抽象，因此学生很难熟练掌握和理解。另外，分子生物学又有着很强的技术性。其原理十分复杂、难度高，很难进行试验操作且成本很高，这样可以利用教学课件中的相关图像及动画来进行演示，提高学生的学习兴趣。教师还可根据学生的个性特点以及接受能力来选择合适的多媒体课件配合内容的讲解，文、声、图、像并茂的新闻课件能够从多个角度分层次地展现教学内容，使学生更加容易理解相关知识，从而提高教学质量。美观清晰的多媒体界面，逼真的动画模拟更加方便教师在教学过程中的使用。通过多媒体向学生提供信息，是对学生进行多种感官的综合刺激，在获取信息的过程中，学生通过听觉、视觉等多方面的并用，更加容易使学生在学习中进行想象和创新，提高学生的学习积极性和创新能力。
但是，在教学过程中使用多媒体时，应注意它只是一种教学手段，是为教师的教和学生的学服务的。教师不能一味地让学生时刻跟着多媒体，只是做一个多媒体的操作员。所以，在多媒体教学过程中，教师要把多媒体当一种教学辅助手段，同时要注意给学生思考和讨论的机会和时间，培养学生的创新思维，重视学生的主体地位。
四、剖析经典实验
分子生物学是所有生物学学科相关课程中，最注重实验研究的课程之一。目前，现代分子生物学的理论发展的过程，实际上是前人大量实验发现的科学阐述集合，比如转座子的发现、RNA干扰现象及其机制的发现等。这些设计巧妙的实验，有着严谨的论述，其中的一些研究方法如今仍然在分子生物学的研究中广泛应用，如RNA干扰。这些经典实验过程本身就是一个科学故事，在很大程度上提高学生对相关领域的兴趣，其实验设计可以启发学生寻找解决问题的方法，也可以帮助学生在专业课程的学习中了解研究方法，从而加深对相关理论知识的理解和掌握。
同时，分子生物学本身仍在不断地完善当中。相关的知识内容、发现和研究方式方法日新月异。如对非编码RNA的研究已经成为目前对分子生物学进行研究的特点。将用故事的相识对非编码RNA的研究历史进行讲述，进而采用启发的方式对学生进行引导，讨论在研究中对这一作用的应用。这样的起发过程，可以增加学生对现代生物学研究中理论与技术相互促进发展的理解，激励他们对已学知识的充分思考，建立基础研究与社会应用之间的联系，提高学生的创新能力和学习积极性。
五、利用科研实例剖析重点难点问题
分子生物学虽然理论很高深，但是它却被广泛应用于各种领域。特别值得一提的，如今各高校的教师有着较高的学历和丰富的科研经历，能够在教学过程中融入实际的科研案例。在教学中对书本知识进行传授的同时，为学生讲解讲授一些在实际工作中应用理论知识的实例，对学生知识的灵活运用能力的提高有很大帮助，可以为他们今后的工作和实践奠定基础。从课堂教学效果来说，有助于激发学生的学习积极性，并增强他们对重点知识的掌握理解。除此之外，也有助于提高学生对所学知识的应用能力，为以后的工作和实践奠定基础。
如可能的话，教师可以介绍自己研究团队的一些有趣的研究。比如笔者所在的团队，是搞泌乳调控机制的研究的。首先，向学生简单介绍研究泌乳调控机制的背景（泌乳对母亲和婴儿的重要作用）。我们在研究过程中发现一个小RNA对泌乳调控有重要作用，它可以影响乳蛋白的合成。进一步向学生介绍这个实验的设计思路，研究过程中所采用的试验方法。这种讲解，可以使学生对小RNA有深刻的印象，大大激发他们的科研兴趣。
六、实行双语教学
分子生物学，可以说是发展最快的生物学领域，因此分子生物学课程内容相应地也在迅速更新。大多数分子生物学的新发现，主要以英文论文形式发表在各种期刊杂志及其他媒体上。这要求教师不光要给学生讲授分子生物学的理论内容，同时还要培养学生通过英文杂志媒体了解、掌握分子生物学的前沿进展。双语教学在分子生物学教学过程中体现了很大的优势。我校分子生物学课程组自2004年起开始了双语教学的尝试，积累了一些经验。首先，在教材方面，我们选用了内容简洁的英国经典分子生物学教材《Molecular Biology》（Turner）。该教材涵盖了分子生物学绝大多数的基本知识点，且篇幅较短，特别适合本科生使用。第二，在教学方法方面，采用循序渐进、分步实施的办法。即开始是中英文对照，逐渐改为全英文，让学生逐步适应，减少因畏惧产生厌学。教学过程中，采用多媒体教学手段，教学课件中尽量多选用形象、精美的图片，将高深的抽象概念转变成直观的图像、动画，调动学生的学习积极性。注意搜集国外分子生物学视频，特别是一些标准英文配音的动画视频。这些动画视频形象地把一些分子生物学过程展示给同学，极大引起学生的兴趣。视频所配的标准英文介绍，可以帮助学生纠正一些专业词汇的正确读音，演示后，教师加以中文解释可进一步加深学生对相关知识的理解。
参考文献：
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中图分类号：R285 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0332-01
1 引言
中医学在产生初期就存在于传统文化及日常生活中，一方面中医学能够与传统文化相互作用及影响，另一方面它能够潜移默化的影响人们的思想意识，在这一中医学不断发展的过程中，相关本草著作也随之产生，但是任何形式的著作都是具有积极作用的，其中不仅涵盖着传统文化，农耕经验等生活内容也被列入其中，在时展进程中，以往古人所认为的难以言表的内容，慢慢成为人们难以细化研究的隐性知识，这就对中药理论的形成及拓展带来阻滞性影响。本文就在结合相关经验的基础上，对中药理论背后的隐性知识进行细化研究及讨论。
2 中药理论背后的隐性知识
历代本草著作均为博物之作，中药理论的形成与发展受多方面因素影响。传统文化中的鸟文化与禽类药物理论、饮食文化与滑类药物理论关系密切。药物在传统手工业、加工业及日常生活中的应用，同样影响到中药理论的形成与发展。文献学知识及实地采集辨识药物也是理解学习中药理论的基础。中医学根于传统文化与农耕生活，文化与生活方式影响了人们的思维方式。
（1）传统文化知识。滑类药物的应用机理，源于古人尚甘滑的饮食文化。古人饮食尚甘滑，上至君王大夫下至百姓，饮食均以甘滑为尚。在《周礼》中，滑与酸苦甘辛咸一样，是味的一种。用药理论则是，“凡药，以酸养骨，以辛养筋，以咸养脉，以苦养气，以甘养肉，以滑养窍。”人身上的孔窍都有分泌功能，以起到作用，古人认为孔窍中这些涎滑的液体也是长养孔窍的。如果孔窍有了疾病，就用具有涎滑性状的液体或药物治疗。有些动植物含有滑溜溜的液体，不易拿捏、无法附着，故古人认为涎滑能去着。南北朝徐之才《药对》中，滑剂占十剂之一：“滑可去着，冬葵榆皮之属是也。” 滑能通利，治疗闭塞不通之症。所以滑溜溜的葵菜成为百菜之主，农书将其放在种菜的首位，秦汉时期已广泛应用于瘤疣附着、小便淋漓不通等种疾病。
（2）传统手工业知识。许多中药在传统手工业制作过程中被广泛应用，药物理论的产生与传统手工业有密切关系。如朴硝的功用可从制革熟皮中得到体会：朴硝生于盐卤之地，凡牛马诸皮，须此治熟，故今俗有盐消、皮消之称。从皮革制作过程，就能清楚地看到朴硝软坚散结的作用。制作过程大致是：将整张皮泡在石灰水中两天，附在皮上的毛就掉了，在清水中摆洗过，生皮就做好了。如果我们需要柔软的皮子，将三四斤皮硝在大铁锅内加热溶化，放进一张生皮，如不急需，泡两天翻几次，皮硝就被吸收了，生皮就变成了柔软的熟皮。如急需，则用小火在锅底加热，不断翻动，两个小时后，同样地得到熟皮。老羊皮袄、狗皮褥子，因为保存毛，需要另一种熟制过程：夏季，在大缸中放入水、皮消，将熬好的黏稠的小米粥倒入缸中，搅匀，把铲掉皮下组织的硬邦邦的毛皮浸泡其中，经两周时间，期间翻动三五次，捞出清水摆净，将内皮铲薄些，就得到了雪白柔软的小羊皮。从皮匠的制皮过程中，我们可以亲眼见证朴硝能软坚，当身上长了硬块时，人们也用朴硝敷在外面，硬块随即变软消失了，当大便干硬时，人们自然也想到了朴硝。
（3）农耕生活经验。农耕生活普遍能够依靠自己生产，满足自身需要，在这一阶段中他们还会养殖鸡鸭、兔子等牲畜，这就能够获得较为丰富的生活经验，这样就能对古人研究后传承下来的中药理论进行深入理解及挖掘。通过对兔子的日常表现进行观察是无法对其雌雄状态进行精准掌握及判断的，只有对兔子周期了解，并饲养过兔子的才可以对其雌雄进行判断。当兔子进入期后，雌兔子的眼神会发生变化，并始终处于迷离状态，而雄兔行为则会出现异常情况，在这一阶段中，雄兔往往会做出后腿向前扑并扑打抓地的行为。在本草纲目中就有记载，鸡无外肾而亏小肠，但是只要杀过鸡就可以发现，其本质并非如此，鸡的肠子就长在鸡胗下面，并且有二寸增粗，上部分的直肠也有部分增粗，其余的部分就有粗有细均匀分布，也就是说鸡与兽类相比具有一定的差异性，并没有大肠及小肠之分。
（4）中医文献学知识。用文献学中的目录学知识，可熟悉每味中药在本草文献中的著录情况。以文献学中音韵、训诂方法，可考证药名从古至今的变化。如胡芦巴，又时写作葫芦巴，很容易被当作葫芦科植物葫芦的蒂把，其实胡芦巴为豆科一年生草本植物胡芦巴的成熟种子。又名芦巴子、苦豆、胡巴、芦巴。胡芦巴原产于胡芦碛（今新疆哈密），当地名小木夏、香豆子，种子肾形，如萝卜子大，含有大量黏胶，水浸泡后形体膨大，白色半透明肥厚的胚乳触之涎滑，水液亦呈黏液状。“巴”是古人对粘接性物品的称呼，如泥巴、锅巴等，胡芦巴是由产地与种子的黏性得名的。其子豆形，入肾补肾。其性黏能粘，能收下焦，治精冷自遗。
（5）实地辨别药物。采集辨识药物是历代医者、本草工作者的基本工作。药物的生长环境决定了药物的功用，药物的形貌是取象比类的依据，品尝药物是认识药物的基础。如生长于水中、湿地的药物泽泻、浮萍、蛇床、石韦等多能却水行水利湿，黑色、豆形多入下焦、肾。如沙苑蒺藜是在华北、西北旱地广泛分布的豆科植物，并非仅仅产于潼关之沙苑。将其称为蒺藜，并非因为它结蒺藜样种子，是因为它有象蒺藜一样丛生的茎叶，如果未开花结果，沙苑植株很像蒺藜，但沙苑全株被有白色毛刺，视之大有涩象，触之碍手，故能收敛。种子豆形黑褐色，故能入肾补肾。因入下焦，故能收敛下焦不禁之症，治疗遗精，白浊带下，尿血、小便余沥等。
综上所述，中医理论的产生并不是无据可依，它与古人的日常生活及文化密切相关，也可以说中医理论的发展需要以古代文化及生活经验为基准，其中涉及内容的广泛性，更为其发展带来了相应影响，无论是文化知识还是文献学知识等，都是中医理论囊盖范畴中不可或缺的一部分， 尤其是在现展进程中，农耕生活已经消失不见，这就更需要χ幸├砺壑识背后的隐性知识进行充分了解及掌握，相对的为了确保对隐性知识能够进行精准理解，还可以到实地去采集药物，并对其进行辨认，这对于中药理论的学习及研究来说具有十分重要的意义。
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）43-0083-02
一、《高分子化学与物理》课程特点
经过高分子科学与技术的快速发展，高分子的理论发展与应用已经渗透到物理学、化学、材料学、生物学等各个学科与领域，具有鲜明的学科交叉特色。高分子化学与物理的研究成果已经进入了我们日常生活的每个方面[1-6]。作为一门多学科交叉、实用性很强的学科，高分子对各个工业部门和科技领域的渗透作用已成为不争的事实，所以在现行中国高等教育的本科专业中，如化学、应用化学、材料化学、材料物理、复合材料、轻化工程、包装工程、纺织工程、生物工程和环境工程等许多非高分子专业都将高分子相关知识作为必修课和选修课。
非本专业《高分子化学与物理》教学的侧重点在于阐述现代高分子科学已成熟的基本概念、基本知识、基本原理和基本测试方法，对涉及高分子科学研究前沿的理论、测试方法以及高分子的新产品介绍等内容点到为止，该课程的学习为轻化工程专业学生开启了一扇通往高分子科学的窗户，引导学生了解高分子化学在高分子学科中的地位，通晓课程的主要研究对象和研究内容，为后续专业基础课的学习和高分子在染整中的应用奠定基础[1，2]。通过多年的教学实践证实，对于轻化工程专业（染整方向）的本科生来说，《高分子化学与物理》课程教学呈现以下几方面的特点。
（一）基础课程，衔接不够
对于轻化工程专业（染整方向）的本科生，高分子的学习显得尤为重要，一方面后续课程（如《纤维化学与物理》、《染整工艺原理》和《染料化学》等）的学习必须以高分子为学科背景，另一方面大学生的生产实习、创新学分实验、创新训练计划和本科毕业论文等实践性环节的开展也必须要有高分子基础，因此为了让染整方向的本科生了解和掌握高分子的基本理论知识和应用，开设了《高分子化学与物理》学科平台课程。该课程的学习必须以《有机化学》、《物理化学》和《无机化学》的课程学习为基础，但江南大学轻化工程专业将《高分子化学与物理》课程设置在大二下学期，《物理化学》等课程也在此学期开设，因此课程开设时间过早，缺乏基础课程的知识，建议在大三上学期开设，以期获得较好的教学效果。
（二）内容多、学时少，课时紧张
《高分子化学与物理》课程主要包括高分子化学和高分子物理两个部分，其中高分子化学部分包括高分子科学的发展历史、发展趋势，基本概念、分类与命名、基本原理、高分子合成反应与方法等，涉及逐步聚合、自由基聚合、离子聚合、配位聚合和共聚合等;高分子物理部分则侧重于高分子的结构（如链结构、聚集态结构等）、分子运动、力学状态与转变，物理性能等。对于高分子专业的本科阶段，通常会开设《高分子化学》和《高分子物理》两门课程，分别在32至48学时不等;而对于轻化工程专业，只开设了《高分子化学与物理》一门课程，48学时，相对来说内容多、课时少。在这样的情况下，教学活动的有效开展、课程体系的完善、讲授内容的连贯与取舍等都显得非常重要，对任课老师是一种不小的挑战。
（三）注重理论，缺乏实践
《高分子化学与物理》是一门以实验为基础的自然科学，但轻化工程专业只开设理论学习课程，没有相关实验课程。为了使学生能够更好地掌握课程学习内容，同时培养学生的动手能力和分析、解决问题能力，提高学生的实验技能，相应的实验课程的开设显得非常迫切，能够让所学知识与理论在实验中得到验证，注重理论与实践的结合，让学生从最初的原料出发，选择合适的聚合方法与聚合反应，得到在实际生活中真正用得上的高分子产品。
二、教学改革举措
针对轻化工程专业《高分子化学与物理》的课程特点，结合本校的实际情况，要求学生在理解基本概念和掌握基础理论的基础上能够了解高分子的应用，重点培养他们的实践与创新能力，作者经过几年的教学实践和摸索，总结了几点教学改革举措。
（一）规划本科培养方案，合理调整课程设置
目前我校轻化工程专业的课程设置还存在一定的问题，建议对本科培养方案进行修改，在《高分子化学与物理》授课前完成《有机化学》、《物理化学》和《无机化学》等基础课程的学习，这样才能提高学生的学习效率，增强他们的学习兴趣，便于更好地掌握相关理论与知识。
（二）多媒体资源课件与传统板书有效结合
多媒体课件具有丰富表现力、良好交互性和极大共享性等特点，它可以将枯燥乏味的理论知识直观化和形象化，能够充分调动和发挥学生学习的积极性和主动性。但在运用多媒体教学的同时也出现了诸如教师几乎不写板书，学生不记笔记等问题，严重影响了教与学的质量。建议对任课教师的教学大纲、考核方式、教学难点与重点等相关教学文件进行监督，要求授课过程中课件放映与传统板书相结合，将学生上课情况、学生主动参与积极性、平时作业等与学生的最终成绩挂钩，进行综合评定。
（三）增设实验课程，提高学生实践能力
《高分子化学与物理》是一门理论与实践相结合的课程，实验课是对理论课学习的有效补充，通过直观的现象和结果验证理论学习的真实性，帮助学生理解所学理论知识，因此实验课的教学显得尤为重要，建议在轻化工程专业开设实验课程，但涉及的实验众多，要求任课老师充分考虑实验的可操作性、重复性和可行性等方面，认真编写实验讲义。此外，学校和学院应重视实验室配套设施建设，突破实验教学完全依附于理论课程教学的传统框架，增加启发式实验和创新性实验所占比例额，注重验证性实验、启发式实验和创新性实验有效结合，开动学生的思维，发挥学生的潜质，提高学生的创新意识。
（四）理论联系实际，注重启发式教学
《高分子化学与物理》是一门相对来说比较抽象、枯燥的课程，但它也是一门应用性很强的课程，高分子材料用途广泛，遍及现代社会生活中衣、食、住、行、用等各个方面，因而在课程讲授时注重理论联系实际，将抽象的概论、理论与实际应用有机结合，将对课堂教学效果起到重要的促进作用。
三、创新能力的培养
（一）培养方案中开设新生研讨课和专业导论课
为了提高学生对专业的认同感以及学生的学习兴趣和热情，可以尝试在本科培养方案中针对大学新生开设新生研讨课和专业导论课，以趣味讲座和座谈的方式进行专业介绍，了解专业背景，告知学生轻化工程这个专业是以化学与高分子为学科背景的，加强学科平台课程的学习至关重要。
（二）实施学生双导师制
全面推进学生双导师制是确保创新型人才培养的重要手段，企业导师和校内导师组成课程小组，共同确定课程教学大纲、教学内容、教材及承担教学任务，使专业理论课程与行业实际需求紧密结合。
（三）强化实验课程学习和创新能力培养
实验课程采用自主设计实验，在实验大纲的规范下完成实验要求，将验证性实验、启发式实验和创新性实验有机结合。在国家大学生创新创业计划项目、江苏省大学生创新创业计划项目和江南大学大学生创新训练计划项目等资助下，实现学生创新训练的全参与和全覆盖，指导教师从选题开始就应该注重基础理论知识在创新实验中的应用，达到学以致用的目标。
（四）强化学生的毕业论文（设计）指导
毕业论文（设计）是学生毕业离校前最后一个实践性环节，也是所学基础理论知识得到充分应用的关键环节，因此可以从课题的选择、采取的技术路线、拟采用的研究方法和达到的预期目标等方面进行合理规划与设计，充分发挥学生所学知识与理论的应用，提升学生运用知识的综合能力，强化学生的专业基础。同时，轻化工程专业的毕业生中从事与高分子相关行业的人数众多，学科交叉特色鲜明，为学生的出国深造、攻读研究生和就业奠定坚实的高分子基础。
四、结语
根据国内外行业需求和自身特色，通过教学改革与实践，围绕复合型、创新型染整专业技术人才的培养目标，通过理论与实践相结合、教学和科研相结合、校内与校外相结合、科学素养与人文情怀相结合的人才培养模式，注重理论知识的传授与学生创新能力的培养相结合，全面提高和调动学生的学习积极性和学习兴趣，为学生的学习与工作奠定坚实的基础。
参考文献：
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[2]刘兆丽，曹亚峰，谭凤芝，李沅.非高分子专业高分子化学与物理教学的几点探索[J].科教导刊，2013，（1）：82-83.
[3]喻湘华，鄢国平，李亮，吴江渝，郭庆中，曾小平.高分子化学与高分子物理课程教学改革与探索[J].化工时刊，2011，25（3）：68-70.
中图分类号:G644文献标识码:A文章编号:1003-2851(2009)09-0145-01
一、引言
范畴是人类理解和认识世界的基础,也是人们思维和交际的基础。面对纷繁复杂的物质世界和精神世界,我们生存和认识的首要任务就是给不同的事物进行分类,也就是对它们进行范畴化的过程。用Lakoff的话来说“对我们的思维、感知、行动和语言来说,再没有什么东西比范畴化分更基本的了”(转引自李福印,2006:227)。正因如此,范畴化成为了认知语言学中的一个重要研究课题,对许多新的社会语言现象具有很强的解释力。
二、 范畴和范畴化
对范畴及范畴化的讨论,从亚里士多德时期就已有之,近年来,Jackendoff、Lakoff、John Taylor、Ungerer & Schmid等学者基于研究中碰到的问题,从不同角度都进行了详细的论述,对经典范畴理论所不能阐述的一些现象给出了解释说明,提出了原型理论、家族相似性原理等观点。
对于“范畴化” 这个概念,不同学者在他们的书中都曾给过定义,王寅在其《认知语言学》(2007:96)中作过一些总结。如“Jakendoff(1985:78)指出:范畴化是将两个概念结构并置的结果(the outcome of the juxtaposition of two conceptual structures),范畴化能力必须要用先前的经验来解释新经验;范畴化是人类一种高级的认知活动。人类能在千差万别的世界中找到相似性,并据此对其进行分类,这样的过程就是范畴化。”简单来说,范畴化就是基于人们日常生活的经验,对客观世界通过对比,进行概括和分类,以帮助人们更好地认识和理解客观世界的一个过程。对比和概括是范畴化过程中的两个主要手段。迄今为止,人类对范畴化的认识大致可分为两大理论体系:经典范畴理论和原型范畴理论。
(一)经典范畴理论(Logical View of Categorization)。从亚里士多德到维特根斯坦之前2000多年是传统的经典范畴理论(又称:Logical View of Categorization)时期。经典理论宣称:“范畴是一组拥有共同特征(Feature; Property)的元素组成的集合,可由特征束( the Cluster of Features)或一组充分必要条件(a Set of Necessary and Sufficient Conditions)来定义”(王寅,2007:98)。
(二)原形范畴理论(The Prototype Theory)。自维特根斯坦之后人们对范畴及范畴化有了新的认识,出现了一些新的对范畴进行解释的概念和理论,逐步发展建立起了原型范畴理论。
三、范畴化与电子宠物
(一)宠物。维基百科全书上对宠物的定义是:宠物,一般是指人为了消除孤寂或娱乐的目的而豢养的小型动物,其中猫、狗、鸟和鱼最为常见。一般说来宠物多是哺乳纲或鸟纲的动物,因为这些动物大脑比较发达,有的大脑能相当于3至5岁左右的幼儿的大脑,所以容易和人交流。随着时间发展及人们生活环境、认知能力和生态的不断改变,饲养宠物的种类也不断的在变化,从最初用于看家护院、帮助打猎等的大型犬类,到用于陪伴的小型动物,再到现在很多人养的如蜥蜴、蛇等观赏型宠物。
宠物必须满足以下两个最基本的特征:1. 是活的动物;2. 是为了消除孤寂或娱乐、玩赏之目的而饲养或管领的。
(二)电子宠物。电子宠物是与电子及互联网时代相生相伴的产物,它是由电子元件(硬件和软件)构成的电子玩具,现在也指使用电脑或因特网服务器上运行的特定程序;是多种人工玩伴的其中一种,常常被用以取代真正的宠物。
(三)宠物和电子宠物的区别与联系。电子宠物之所以是宠物,因为它和真实宠物拥有一些共同的特点,如人们饲养的目的也是为了消除寂寞或寻求陪伴。它虽不像真正的宠物般是活的实体,但也具有生命,亦需要人照管、喂养和与之玩耍,从这点看来它符合成为宠物的两个基本条件。但我们又不能完全将之归为宠物类,因为主人喂给它的食物只是虚拟意义上的食品;对电之宠物的抚摸我们也只能通过文字和图形感受。电子宠物便于携带,在不允许携带宠物的场合及其他特定条件下,它可以成为真实宠物的替代品;此外,对它的照看也需要玩家付出极大的精力。正因如此,对于电子宠物的界定,我们不妨从范畴化角度来探讨下。
四、结论
本文运用范畴化理论对电子宠物这种特殊的高科技存在是否该划分到宠物这个范畴进行了分析。电子宠物与真实宠物相比有共同点但也有不同。从原型理论的观点看来,电子宠物是否属于宠物范畴主要是看它是否具有这个范畴主要的特征。但由于人们的认知存在差异,所以对范畴的划分也必然存在不同。本文仅以此例来体现范畴化是如何运用在我们的日常生活当中的,表明其适用范畴的广泛性,值得我们注意和研究。
参考文献
[1]Croft, William. Cognitive Linguistics [M]. Cambridge: Cambridge University Press, 2004,(6).
0 前言
随着半导体技术和集成电路的飞速发展，现代半导体产业已经形成了设计―制造―封装测试的完整产业链，其应用覆盖了电脑、汽车电子、激光器、太阳能电池、光纤通讯、半导体照明及平板显示等各个领域，年销售额超过3000亿美元，已然成为国民经济发展中的重要战略产业[1]。作为掌握半导体技术的一门先导性课程，半导体物理与器件课程旨在研究半导体材料和器件的基本性能和内在机理，是研究集成电路工艺、设计及应用的重要理论基础。该课程理论较为深奥、知识点多、涉及范围广、理论推导复杂、学科性很强，对于学生的数学物理的基础要求较高[2]。而现行的教材特点及传统教学方式大都强调繁琐的理论推导，容易使学生陷入“只见树木，不见森林”的境地，在茫茫的公式海洋中逐步丧失学习兴趣，影响了课程的教学质量。因此迫切需要对这些问题与不足进行改革，优化和整合教学内容。本文从注重物理学史的介绍、理论推导与定性分析相结合、利用形象化教学、注重理论和实践相结合以及培养学生查阅文献能力五个方面，对课程的教学改革进行了若干思考，力求为学生呈现一个条理清晰、理论分析简练、物理图像明确、多方互动的教学过程，逐步培养学生学习半导体物理与器件课程的兴趣，促进教学质量的提高。
1 加强半导体物理学史的介绍
物理学是研究物质的组成及其运动规律的基础科学，是自然科学的基础。而物理学史是研究物理学概念、定律和定理的起源、发展、变化，揭示其发生、发展的原因和规律的一门学科，充分体现了人类认识自然界由简单到复杂、由表面到本质的认知过程，其中包含了大量的方法论和认识论，蕴涵了丰富的科学素质和人文精神。打个比方，在教学中讲物理学理论，会给学生以知识，而讲物理学史，则会给学生带来智慧。牛顿说过：“如果说我比别人看得远一点，那是因为我站在巨人的肩上。”著名的物理学家朗之万也曾指出：“在科学教学中，加入历史的观点是有百利而无一弊的。”因此在半导体物理与器件的教学过程中，适当穿插物理学史的内容，把物理知识的来龙去脉作出历史的叙述，不但能激发学生学习兴趣、活跃课堂气氛，而且还具有以下两方面的作用：首先有助于学生对半导体物理与器件知识点的系统化。记忆一段充满探索者思索与创造、艰辛与执着、悲欢与激情的历史肯定要比一堆单纯、枯燥的公式容易多了。例如，半导体物理的理论基础就是量子力学，而量子力学之所以出现就在于诸多经典物理学无法解释的实验现象。从黑体辐射引出了普朗克的辐射量子化假设、光电效应引出了爱因斯坦的电磁波能量量子化、分立原子光谱的观测到原子模型的建立过程、再到德布罗意物质波理论、薛定谔方程的建立和求解以及能带理论的建立等等，了解了物理学史的发展，就系统地串联了课程的知识点；其次有助于培养学生的科学素养。科学素养与知识相比是更深层次的东西，是对知识本质的理解、内化和激活，它包含科学知识、科学思想、科学态度和科学方法。把知识教育的基本内容同历史发展过程结合起来，让学生了解科学家发现物理概念、物理规律的历史过程，循着科学家的思维方法和探索途径来“发现”物理概念和规律，敢于持怀疑、辩证的态度来看待科学问题，学会运用观察和实验、类比和联想、猜测和试探、分析和综合、佯缪和反正、科学假设等科学方法来研究问题，使自身的科学素养得到提升[3-4]。
2 理论推导与定性分析相结合
半导体物理与器件课程最典型的特点就是公式多，理论推导复杂，通常要求学生具有较高的数学物理基础。但是如果一味地追求理论推导，则容易让学生陷入困境，不知所措。例如在讲解量子隧道效应的时候，通常需要先求解一维无限高方势阱中粒子的薛定谔方程，以获得粒子在势阱中的波函数分布，然后再求解一维有限高方势阱粒子的波函数。这两个步骤涉及了大量的理论计算，尤其是后者的计算更为复杂，完全推导完需要耗费大量的时间和精力，也容易使学生感到反感。实际上，在求解获得一维无限高方势阱中粒子的波函数之后，就可以采用定性的方法去分析有限高势阱中粒子的运动行为。在一维无限高方势阱中，由于假设了边界处势垒能量是无穷大，因此波函数的导数在边界处是不连续的。然而在有限高势阱中，由于边界处的势能是有限值，因此不仅波函数在边界处连续，其导数在边界处也必须连续。可以想象，其波函数在边界处一定是渐变的，势必延伸到势阱外，亦即波函数在势阱外也不为零，说明势阱中的粒子有通过势垒的可能性。按照经典物理的理解，粒子将会百分之百被势垒弹回，而不可能通过势垒，但在量子力学中就完全不同了，一部分粒子将穿透势垒到势阱外，这种现象就称为隧道效应。同样在考虑粒子穿透势阱的概率问题。也可以采用定性分析的方法。例如，粒子的质量、具有的能量、势垒的高度、还有势垒的厚度，它们与穿透概率之间可能的关系是什么。采用类比的方法引导学生进行定性分析，好比一个人要穿越一堵墙壁，如果墙的高度一定，那么弹跳能力好的人，肯定更容易翻墙而过。弹跳能力的好坏可以视为粒子具有的能量大小，因此可以很直观理解，穿透概率和粒子能量的若干次方成正比关系，能量越大，越容易穿越。同样可以举墙壁高低、胖子瘦子翻墙等例子来定性探讨微观粒子的隧穿行为。
3 充分利用形象化教学
为了能够让学生直观理解半导体物理与器件中各种抽象的物理概念、模型，需要采用形象化教学方法。一方面要利用现代多媒体教学手段，制作必要的课件来模拟物理模型以及相关的物理过程。同时要善于利用周围的环境来帮助学生理解物理概念和模型。如教室里规则排列的座位和男女同学，在课程的教学中就非常有用：座位可以抽象成二维的晶体点阵，座位上全部坐男同学是一种情况，座位上全部坐女同学又是另一种情况，虽然物质构成不同了，但是点阵结构相同，很好地诠释了晶体结构等于点阵加基元的概念。利用座位还可以讨论晶向、原子线密度、晶列间距等概念。在讨论电子，空穴导电机制的时候，把坐满人的座位看着满价带，教室最前面一排空着的位置看成空带，人的移动好比电子的移动，这样很容易理解在外电场作用下，价带、空带以及导带的导电行为，同时对于电子激发后产生的空穴及运动行为也提供了更为形象的认识。再比如，利用工科班级女生远比男生少的特点，可以说明少数载流子（女生）和多数载流子（男生）的概念。假设班级有4个女生，40个男生，当有光照产生非平衡载流子时，例如产生5个女生和5个男生，显然非平衡载流子对于少数载流子的影响要远远大于对多数载流子的影响，通过这种形象类比的方式，就能帮助学生很好地理解为什么非平衡载流子都是指非平衡少数载流子的原因。
4 坚持理论与应用相结合
学习半导体物理和器件就是为了在理论知识和实际应用之间架设一座桥梁。在教授理论知识的同时，一定要多举一些应用的实例，这样不仅有利于学生理解理论知识，还可以大大提升学生学习的动力，培养专业兴趣。例如讲完量子隧道效应后，其典型的应用实例就是扫描隧道显微镜（STM）的发明。通过对STM工作原理的分析，并制作动画模拟其金属针尖扫描样品的表面和收集隧道电流的过程，激发学生的兴趣。结合PN结空间电荷区的形成以及光生载流子的知识，讲解太阳能电池的一般工作原理和设计思路，进而拓展到整个光伏产业的发展和当前形势。在电子受激辐射的基础上说明激光的产生和应用。结合能带理论和载流子的产生与复合说明发光二极管（LED）的工作原理，以及LED照明工程的发展和进展。在学习晶体管工作原理的基础上，让学生进一步了解现代集成电路朝纳电子方向发展所遇到的挑战和发展轨迹[5-6]。通过理论和实践应用的高度结合，可以让学生不光看见树木，还看见森林，理解学习半导体物理与器件是为了“学以致用”。
5 培养学生文献调研的能力
教师课堂的授课只是传播知识的一种途径，而大学的教育更重要是要培养学生的自我学习能力。网络是当今科技发展的重要产物，网络上也充满了各种各样的丰富知识，培养学生通过网络进行资料调研对于半导体物理与器件课程的学有裨益。在文献调研的过程中，让学生充分、及时地了解半导体产业发展的相关动态，学会“精读”和“略读”文献，在吸收文献知识的基础上，进一步条理化、规整化课堂所学的内容，甚至有所创新。具体教学过程中，可以针对不同的知识点，安排学生课后进行相应的文献调研和总结，并以PPT的形式做一个简短的文献汇报。让学生与教师互换角色，加强互动，互相促进。
6 结语
《半导体物理与器件》课程的教学改革是顺应半导体技术和产业发展的必然要求，尤其对于工科的学生，更要了解物理问题是从哪里来的，并发展应用到什么地方。在教学的过程中，要避免盲目繁琐的公式推导，避免单一的教学方式，通过引入物理学史、定性分析问题、形象化教学等教学手段促进学生学习的兴趣，提高课程的教学质量。积极推动高等学校人才的培养和学科建设工作。
【参考文献】
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