摘要：本文简述了研究生平台课“高级生物化学”的性质、地位和作用，总结了课堂教学中培养学员的科研能力、科研素质、科研思维及科学精神的一些实践探索成果。对将此课程建成研究生优质平台课程有着重要的意义和作用。对其他相关研究生课程建设也具有重要的指导意义。
关键词：研究生平台课；高级生物化学；科研能力和素质培养
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）13-0215-02
一、高级生物化学课程的性质、地位和作用
本科生物化学或基础生物化学是生物类和相关专业课程体系中最重要、最抽象的专业（基础）课之一。其原理、技术和方法已广泛渗透到了众多其他相关学科，并日益推进这些学科的发展和进步。研究生平台课高级生物化学是介于生物化学和分子生物学之间的一门平台基础课。它既是本科（基础）生物化学的提高和深化，又是分子生物学、分子遗传学等的基础。课程旨在让学员在已有生物化学及相关知识基础上，进一步强化和拓宽生物化学的基本理论，高层面、多方位地认识生物化学的基本原理、事实和现象，强化生物化学实验理论、技能、分析能力。促进学员相关研究的合理实验设计，提高其科研素质，培养其良好科学精神。随着建设创新型国家的推进，研究生教育日益发展，生物化学在相关学科中的不断渗透，其研究手段日益普及，愈来愈多的研究生专业培养方案将“高级生物化学”课程列入专业必修课和选修课。开设研究生高级生物化学课程的高校和专业也越来越多，研究生收益面愈来愈大。目前，高校科学研究的主体是研究生群体。大多数研究工作都是在导师指导下由研究生具体实施研究完成的。研究生的能力、水平和科研素质直接影响科研的发展。因此，在研究生高级生物化学的课程教学中，如何以科研能力培养为导向，强化其科研素质，是本课程教学的重点和难点，也一直是我们多年高级生物化学平台课教学实践中积极关注、思考并不断实践探索的问题。
二、高级生物化学课程中科研能力培养
1.课程内容选择的基本原则。在课程内容的选择上，我们确定了三个基本原则。①根据学员基础确定教学大纲，目前，西南大学每年选修高级生物化学课程的研究生（主要为硕士生，少数博士生和海外留学生）约240人。涉及西南大学12个学院和研究所近20个专业。学员来源背景多样，基础差异较大，专业差异对课程要求不同，因此我们根据学员的基础生物化学知识背景确定了切实可行、符合实际的教学大纲。②优选内容，自成体系，当前国际公认的生物化学权威教材是《Lehninger Principles of Biochemistry》（David L. Nelson and Michael M. Cox Eds）和《Biochemistry》（Lubert Stryer Eds）。前者主要是本科生教材，后者主要为研究生教材。考虑到实际情况，我们从这两本教材中精选内容，主编出版了《高级生物化学》中文教材（李关荣，王贵学，西南师范大学出版社，2009），并制作了相应的英文教学课件。内容设置了5个模块：蛋白质结构、功能及研究技术模块、基因结构及研究技术模块、生物膜、跨膜转运与信号转导模块、基因表达与代谢调控模块，以及机动专题模块。设置前两个模块，是因为生物重要大分子核酸（基因）和蛋白质结构和功能研究是生物学研究的重大而永恒的主题，而本科生物化学讲得很肤浅，在理论和技能上都不能很好地满足研究生从事相关科学研究的需要；第三个模块的选择，主要是因为在本科阶段对生物膜结构及跨膜运输没有系统讲述，信号转导很少触及，而这部分内容与生物对逆境的响应、抗逆性的形成密切相关，也是逆境、抗性生理等的主要研究方面；第四个模块的基因表达与代谢调控是非常复杂而综合性很强的内容，学员在本科阶段没能很好理解；机动专题模块旨在补充最新进展或灵活扩展教学内容，主要反映生物化学的迅猛发展，针对学员的具体情况和发挥任课教师的创造性的开放性方面。五个模块的内容相互关联，自成体系。经近些年的使用，效果很好，颇受学员欢迎。③在本科生物化学基础上实现“补缺”、“提升”、“纳新”、“系统”和“双语”，“补缺”指的是补充那些在本科生物化学（包括实验）教学中由于课时限制没有学习而又很重要的内容，如蛋白质寻靶、生物膜和跨膜转运、生物信号转导、蛋白质研究技术等章；“提升”指的是对本科生物化学中粗浅涉猎的重要内容进行拓展和强化，如蛋白质的结构、蛋白质功能等章；“纳新”指的是纳入新的生物化学知识，如代谢调节策略、生物信号转导等；“系统”指的是整个课程教学内容的关联性以及每章内容的系统性；“双语”指的是教材为中文，课堂展示为英语，讲授为双语，使学员能够用双语学习、双语思维，培养其阅读英文科技文献的能力。这些特点使得高级生物化学有别于本科基础生物化学。
2.强调研究技术的原理、方法和用途。①强化生物化学实验技术理论的教学，如开设蛋白质研究技术、基因研究技术两章，设置重组DNA技术一章供学员自学。在生物膜和跨膜转运一章中，介绍了膜研究技术和酶学技术在膜转运中的应用等。②编制中英对照《高级生物化学习题详解》，编制了《高级生物化学习题详解》，含110多道复习思考题，以供学员复习思考，强化基础理论和基本技术知识。③采用兴趣教学法，联系生活和研究生研究实际，生物化学内容复杂、抽象，激发学生学习兴趣至关重要。我们在课堂教学中，适时、适量地列举反映生物化学基础知识的生活事例，帮助学生理解知识难点，取得了很好的效果。教学过程中还积极关注学员研究中出现的问题，积极帮助学员分析研究中出现的疑难问题和某些实验现象，指出可能的解决办法。
三、强化学员科学研究思维，培养学员科学精神
1.注重生物化学发展史的教学。特设生物化学重要人与事（Biochemistry：Key Events and Personages）一章内容。系统介绍了近80位对生物化学做出重要贡献的生物化学家（大都是Nobel奖得主）的生平、科研经历、主要贡献等。增进了学员对生物化学重要原理的理解，培养了学员的科学思维和科学精神。
2.巧用课程论文，引导学员阅读学科前沿文献。根据多年高级生物化学课程教学的积累，课程组制作了《生物化学前沿研究导读论文集》，共收集近5年国际权威刊物上发表的学术论文200余篇（PDF），供学员根据自己的专业需求和兴趣选读，指导学员阅读前沿研究英文近刊，了解学术前沿，培养其英文文献阅读能力，弥补其在大学阶段专业英语的不足，为今后撰写高水平的学术论文奠定基础。
3.尝试将学术报告引进课堂。适当将学术报告引进高级生物化学课堂，是我们一贯坚持的做法。根据具体情况，每年我们都邀请相关学术专家对当年学员做1次学术报告。如2011年邀请了英国University of Bristol 的病理学和微生物学Xiaoli Xiong博士为190余位学员做了题为“Structures of Fluoroquinolone Resistance Protein Q and its Mechanistic Implication：Conserved Loops Directing Its Protection Activity”的精彩的学术报告；又如2012年邀请了加拿大McGill University的Huangquan Zheng教授对学员进行了题为“From root hairs to corticospinal neurons：The tubular ER network and directional cell growth”的学术报告；再如2013年邀请了加州大学Davis分校知名教授、法国科学院外籍院士William J Lucas做了题为“Series Lectures on Research Paper Writing for High-ranking Journals” 的报告。主要内容包括Scientific Journals & YOU，Ethics in Scientific Research & Publishing，Code of Conduct & Ethical Principles in Science， Misconduct in Research，Preparing to Write Your First Manuscript：Things You Should Not Do，等等。这些多样的学术报告，既让学员了解了学科前沿知识，又让学员得到了学术交流锻炼，还培养了学员的科研思维和科学精神，效果显著，学员反响强烈。
4.专设高级生物化学机动专题模块，以适应生物化学的迅速发展。如先后特设“螺旋与生命”（Helix and life）、“大肠杆菌对生物化学的贡献”（The Contribution of E. coli to Biochemistry）、“从孟德尔到莫里卡”（From Mendel to Monica）、“现代生物技术对人类社会生活的冲击”（Impact of Modern Biotechnology on Human Society and Life）、“生物化学重要人与事”（Biochemistry：Key Events and Personages）等。可选择这些内容与学员探讨，或供学员自学思考。
在受益面大的研究生平台理论课高级生物化学的教学过程中，着重培养研究生的科研能力和素质，是课程的重要任务之一。根据学员的知识背景和专业需求制定切合实际的教学大纲，优选教学内容，弥补和拓展学科知识，自成体系；强化课程的实验技术理论的解析，有针对性地引导学员阅读学科前沿文献，适当将学术报告引进课堂，对于培养学员的科学思维能力、学术交流能力和科研设计能力至关重要。这些课程教学改革，有助于正在成长的青年科学家良好学术道德、科学规范和求真务实的科学精神的习成。
基金项目：本文受到重庆市教育委员会第二批研究生优质教育课程建设资助。
作者简介：李关荣，男，西南大学教授，长期从事研究生“高级生物化学”课程的教学工作。