《生物信息学通识教育探索与实践.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物信息学通识教育探索与实践.docx（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、生物信息学通识教育探索与实践摘要：在现代分子生物学与生物医药讨论全面融合及借此产生的生物医药大数据背景下，对不同专业的医药类硕士讨论生开展生物信息学通识教育很有必要。然而，广东药科大学生物信息学课程尚未形成固定的教学模式和课程内容。基于该课程内容更新快、实践性强的特点，在硕士讨论生培育过程中，对该课程教学内容和方法进行探究与实践，为高素养医药类硕士讨论生的培育提供参考。关键词：大数据时代；医药类硕士讨论生；生物信息学；通识教育与现代分子生物学全面融合是当前生物医药进展的显著特征。随着各种高通量测序技术和仪器分析技术的不断进展，生物医药讨论数据呈现爆炸式增长。常见的大鼠、小鼠等模式动物和人类自身
2、讨论数据，包括基因组学、转录组学、蛋白组学、代谢组学、脂质组学和糖组学等多组学数据以及小分子结构与理化性质、化合物活性与毒性、蛋白结构与活性位点、药物代谢等大规模试验数据等已成为人类疾病和药物研发的基础资源，同样也是医药类硕士讨论生学习和开展课题讨论必需的参考资料。面对海量的数据资源，以生物医药大数据讨论为核心的生物信息学技术已经进展成为现代生物医药讨论不行或缺的支撑。生物信息学作为一门进展快速的交叉学科，其概念对很多讨论生而言并不生疏，但对其核心讨论内容和常用的讨论方法、技术，大家却知之甚少1-2。结合当下生物医药大数据时代特征，尝试将生物信息学列为医药类硕士讨论生的通识教育课程，并在讨论生
3、培育过程中进行教学实践，现将一些体会整理如下，以期让医药类硕士讨论生得到更好的进展。1生物信息学通识教育的教学内容生物信息学领域的数据库种类繁多，功能各异，面向生物医药讨论的各个领域，但最核心的依旧是各种类型的生物大分子序列DnA、rnA、蛋白质信息。在有限的学时内，了解和认识当前主要的数据平台和分析工具，把握数据存储、整理分析的常用方法，将会给生物医药讨论提供丰富的学问借鉴，这也是医药类硕士讨论生应当具备的基本科研素养之一。在生物信息学通识教育课教学实践中，我们将“网络数据平台的认识作为基础教学内容，其包括：1美国国立生物技术信息中心ncBi的genBank国际核酸序列数据库；2unipro
4、t蛋白质数据库；3HmDB代谢物数据库；4metlinscrippsresearchinstitute代谢物质谱数据库等。上述数据平台大多对全球科研工作者、教育工作者以及学生等提供免费服务，是医药类硕士讨论生教育和科研极好的网络资源。同时，网络平台工具的选择与学习也是生物信息学通识教育的核心内容之一。生物信息学领域的网络平台工具种类繁多，对于基本生物信息学的分析，包括核酸序列中基因的发觉、酶切位点和开放阅读框分析、编码蛋白理化性质预报、二级结构分析、信号肽分析、蛋白质保守结构域分析、跨膜区预报、亚细胞定位预报和三维同源建模等均有较多的在线工具。在教学过程中，我们主要对欧洲生物信息学讨论所和丹麦
5、技术大学生物信息学中心等提供的在线分析程序进行了介绍。此外，也将一些常用离线分析软件，例如mega6、DnAmAn8、Bioedit等进行了简洁介绍。除此之外，对于可免费获取的生物信息学深度学习软件，例如metaboAnalyst3.0、cytoscape3.6.0以及omicshare，也进行了初步介绍。另外，对于与生物信息学进展密不行分的r语言的学习与应用，我们也向学生做了简洁介绍。当然，生物信息学进展日新月异，各种新工具层出不穷，教学内容不行能全都涉及，而作为一门面向硕士讨论生的通识教育课程，主要是盼望起到一个引导作用，培育硕士讨论生相关方面的基本学问素养。2生物信息学通识教育的教学方法
6、在教学实践中，我们将生物信息学课程的总学时设置为18学时，计1学分。此课程以小组商量式教学为主，不单独设置试验课程，而依据教学需要，随时进行互联网和计算机操作演示及练习。这样的教学模式虽然进度稍慢，但对于所讲内容，都经过学生亲自操作，并且对课程所涉及的内容都提供网络资源和链接，学生能获取具体资料，对所需软件能实时下载安装，这些都给他们后续的课题讨论和学习、论文写作等打下了良好的基础。与此同时，借助我校毗邻广州生物岛岛上生物信息技术公司众多的优势，在课程教学期间，邀请生物信息技术服务公司技术支持或项目工程师来校举办专题讲座，一方面，让学生熟识最新的生物信息学进展动态；另一方面，加深学生对生物信息
7、学技术服务市场供给侧的了解，为他们在后期课题讨论中遇到问题提供可咨询的渠道。3生物信息学通识教育教学实践与体会3.1以科研项目为基础的案例式教学效果好。由于生物信息学课程任课教师在其承当的科研项目中都涉及生物信息学分析内容，因此，我们要求教师基于自身承当的科研项目进行案例式教学。从教师和学生的反馈来看，效果较好。在案例式教学中，一方面，任课教师对所需进行的生物信息学分析思路和方法都很熟识，能更好地开展教学；另一方面，学生能感受到生物信息学在生物医药科研中的重要作用。3.2课堂商量与现场实践结合能促进教学转化。生物信息学课程教学离不开网络和计算机，因此，要求教师从自身科研项目中筛选合适的内容，比
8、方，对某一候选基因进行生物信息学分析、对某一组差异表达基因和差异代谢物数据进行调控网络分析等，先组织学生商量，再引导学生一步一步实践操作，让他们亲身经受并积累相关阅历，为后期独立开展课题讨论打下基础。3.3合理的课后作业能强化课堂学习效果。在教学实践中我们发觉，面对海量的网络数据资源，要使学生学会有效甄别，仅靠有限的课堂学时远远不够。合理布置课后作业，例如让学生结合专业进行有针对性的生物信息学分析训练，对强化课堂学习效果有很好的促进作用。4结语生活在生物医药大数据时代，生物信息学对生物医药讨论的重要性日益凸显，社会和行业进展对医药类硕士讨论生生物信息学素养的要求也不断提高3-5。我们在课程教学
9、中不断探究实践，已形成了具有肯定特色的生物信息学通识教育教学方法，这为今后培育高素养、创新型生物医药人才奠定了基础。参考文献：1李姗，王丽，孙洁，等.中医药院校讨论生生物信息学教学初探J.中医药管理杂志，2022，2520：46-48.2张亮，李玲，单莉娅，等.大数据背景下关于医学讨论生生物信息学课程改革的思索J.医学教育讨论与实践，2022，246：919-921.3吴风瑞，陈德宇，姜双林，等.pBl教学法在硕士讨论生生物信息学教学中的应用J.阜阳师范学院学报，2022，342：109-111.4罗晓霞，夏占峰，王建明.生物信息学课程“教研一体化教学模式初探J.教育现代化，202252：57-59.5邹先琼，林军，廖锦锋.任务驱动教学法在生物信息学教学中的实践与思索J.教育教学论坛，202228：209-210.作者:李坤平 潘天玲 单位:广东药科大学本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页