表觀遺傳學的概念范文

導語：如何才能寫好一篇表觀遺傳學的概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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孫英麗，中國科學院北京基因組研究所“百人計劃”研究員、博士生導師，研究方向包括癌癥表觀基因組和癌癥基因組的研究、腫瘤細胞中表觀遺傳調控和DNA通路損傷修復通路的關系研究、針對腫瘤細胞特異表觀遺傳調控的藥物設計和篩選、針對腫瘤細胞DNA通路的藥物設計和篩選。2000年獲得北京大學生命科學學院博士學位之后，她先后在麻省理工學院和哈佛大學醫學院從事博士后研究和講師工作，進行腫瘤與細胞凋亡、DNA損傷修復的研究。2010年回國后，進入中國科學院北京基因組研究所工作。

我們能改變遺傳病掌控人類命運這個事實嗎？“這正是現代醫學努力的方向，現在我們已經知道人類全部的基因組序列，接下來的任務就是通過人為手段調控和靶向作用于疾病基因。”孫英麗笑著說，“人類基因組解密以前想都不敢想，但現在人體內幾乎每個密碼都被我們掌握了，這就涉及到一個新的概念—個性化醫療。”

“個性化醫療”，是一種新型的疾病診療理念，是指針對每個人身體特質與病情特點給予針對性治療。如今，個性化醫療已不再是夢想，它已經在發病率很高的乳腺癌的治療中發揮了作用，運用個性化醫療的方法，早中期乳腺癌的生存率已經能夠達到90%。個性化醫療是中科院北京基因組研究所非常重要的一個研究方向，據孫英麗介紹，北京基因組研究所專門建立了個性化醫療和重大疾病重點實驗室，希望在個性化醫療方面能夠開展更多研究，為每個人找到戰勝疾病的最佳“武器”。

孫英麗回國后主要從事的腫瘤細胞以及干細胞的表觀遺傳和基因組穩定性的研究，又涉及到了一個新的研究方向—表觀遺傳學。表觀遺傳學是與遺傳學相對應的概念，是人類基因組概念的一個補充，是不涉及DNA序列改變但影響細胞性狀的遺傳改變。傳統遺傳學認為只有DNA的性狀發生了改變，才會影響功能和性狀。但隨著研究深入，人們發現即使是同卵雙胞胎，也會存在很大差別，有時候其中一個患了嚴重的疾病，另外一個可能很健康，這些傳統遺傳學無法解釋的問題，有望用表觀遺傳學解答。

孫英麗解釋說，人類患病原因除了受遺傳因素影響之外，還受環境影響，表觀遺傳學則將環境因素包括進來，對傳統遺傳學進行了很好的補充。目前在表觀遺傳學方面，孫英麗的研究主要集中在DNA甲基化和組蛋白甲基化兩個方向，目標是檢測腫瘤患者的甲基化水平，并進行相關調節，研發對腫瘤治療有針對性、特異性的藥物，提高治愈率。

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在高校遺傳學教學中存在許多經典案例，如：果蠅的翅型、體色、眼色等性狀的遺傳；豌豆的性狀遺傳以及玉米籽粒的形狀和顏色性狀的遺傳等。其中，還有一個非常重要的經典案例，即血型遺傳。自20世紀初至今,ABO血型遺傳一直是復等位基因的一個不可缺少的經典案例。隨著科學技術的高速發展，血型的經典內涵得到不斷提升，新的研究結果使血型遺傳所涵蓋的遺傳學知識點越來越多，內容越來越豐富。因此，以我們身邊最常見的表型--血型為案例開展遺傳學教學不僅可以將復雜的知識點簡單化、形象化，便于理解，還可以將繁多的基礎知識串聯起來，便于記憶。另外，以血型遺傳作為經典案例在遺傳學的教學中還可以不斷加人新的研究和新的應用，使經典的內涵不斷得到新的提升，讓學生的視野接觸到前沿的科學知識，為日后的科研接力打好基礎。

1血型與遺傳學之間的重要關系

開展案例教學，案例的選擇是關鍵。血型是人類血液由遺傳控制的個體性狀之一，與人類的生活關系密切，用途廣泛。自1900年到2005年，已檢測出約29個血型系統[21。臨床上最常用的有“ABO血型系統”、“Rh血型系統”、“MN血型系統”和“HLA血型系統”。這些血型系統涵蓋了復等位基因、基因互作之上位效應等遺傳學的孟德爾定律拓展原理，基因的表達調控及群體遺傳等遺傳學的精髓內容。透過這個知識窗口，可以看到遺傳學在血型中的奧秘。

孟德爾遺傳定律從建立、發展到不斷拓展完善，一直都是貫穿高校遺傳學教學的核心知識點。由于現在大學生從高中開始就接觸孟德爾定律，如果大學教學還是重復高中階段所涉及的內容，學生的學習興趣難以提高。在高中知識的基礎上，開展案例教學，引入現代遺傳學在人類血型上的最新認識，則不但可以給學生一種似曾相識的感覺，還能自然地激起他們深入探索的興趣。血型的遺傳特征及生化基礎可以清晰明了地向學生闡述清楚孟德爾定律的一些重要的延伸知識內容。從紅細胞血型到白細胞血型，從常見的ABO血型到罕見的孟買、Rh血型，對于假基因、等位基因、復等位基因和擬等位基因等不容易理解的基因概念以及基因之間的相互作用都可以通過血型案例，把學生帶入情境之中，在教師的指引下由學生自己依靠其擁有的基礎知識結構和背景，在血型案例情境中發現、分析和解決問題，比較輕松地掌握這些容易混淆不清的概念和一些難以理解的遺傳學現象，如非等位基因之間的相互作用之上位效應等。

此外，人的血紅蛋白基因在不同發育時期的表達調控還涉及遺傳學中的表型和基因型之間的關系，真核生物中的基因表達調控模式等知識點。對血型相關的一些遺傳疾病進行分析，還可以引申出基因突變和染色體缺失突變及一些重要的遺傳標記。血型的遺傳學檢測方法及臨床上的輸血原則和溶血、血型互配等現象也與受基因表達調控的紅細胞的細胞膜糖基的特征和生化機制密切 相關，引導遺傳學從理論到實驗，再到實踐中的應用。血型與疾病的關聯分析，把科研思維引入高校遺傳學教學中，讓學生緊跟時展的步伐，理論聯系實際，為日后的科研工作打好基礎。

遺傳學中兩大重要的主題是遺傳和變異，主要包括孟德爾遺傳和連鎖遺傳、基因突變和染色體畸變。通過以復旦大學遺傳學教學大綱為參考，與劉祖洞主編的《遺傳學》和喬守怡主編的《現代遺傳學》教材內容相比較發現，血型遺傳案例除了與上述遺傳學四大內容關聯外，還涉及到基因的表達調控、群體遺傳、表觀遺傳等知識點，其中大部分知識點都是要求學生重點掌握的內容。目前，血型案例所涵蓋的主要遺傳學知識內容及在遺傳學學科中的重要意義的歸納見表1。因此，把血型作為經典案例，開展遺傳學的案例教學既貼近生活，引發學生深刻的思考，又能代表性地進一步闡述探討遺傳學的生物知識。

2血型案例在遺傳學教學中的開展

在以血型為案例的教學過程中，我們首先根據高校遺傳學的教學目標和培養目標的要求，在學生掌握了一些遺傳學的基礎知識和理論知識的基礎上，結合遺傳學的教學進度逐步有序地進行介紹：1.血型基本知識介紹；2.紅細胞血型的細胞膜糖基特征和生化機制；3.紅細胞血型與輸血；4.血型的遺傳學規律特征，包括(I)ABO血型復等位基因遺傳及其應用，（II)ABO血型基因的克隆，（III)ABO血型的遺傳學鑒定；5.ABO血型的拓展，包括(I)孟買血型與擬孟買血型，（II)紅細胞血型與白細胞血型。下面主表1血型與高校遺傳學教學的重要關系

要選取兩個方面闡述在遺傳學教學中的開展過程。

    2.1血型基本知識在教學中的開展

ABO血型系統是第一個被描述的紅細胞血型系統，也是最具有臨床意義的一個系統。因此，在進行血型基本知識介紹時往往以ABO血型為例。隨著以分子生物學為基礎的血型研究的發展，ABO血型的基因遺傳背景目前已比較清楚。在介紹血型基因的基本知識同時也涵蓋著遺傳學知識的傳播，而且隨著血型基因知識的不斷豐富完善，涵蓋的遺傳學知識也越來越廣泛。

ABO血型由3個復等位基因控制，即iA、產和i°o在開展遺傳學相關教學活動時，一般都用此作為分析生物界中復等位現象的經典例證。這些基礎知識對于高校學生來說可能在高中的時候就已經獲得。因此，在大學開展相關教學時，除了簡單介紹這3個主要的復等位基因外，還可以深入講述新的研究結果，到目前為止通過分子生物學方法已經確定了160多個^50等位基因，只是目前國際上以4川7基因作為等位基因的參比序列，其他基因均與其緊密相關，非常保守。在此基礎上ABO血型又可分為許多亞群，其中A血型表現出最多的亞型。在紅細胞血型系統中還有一種Rh血型，分為Rh陽性和Rh陰性。Rh血型主要由3個緊密連鎖的基因D/d、C/c、E/e決定，這3個基因以單倍型方式傳遞，屬于擬等位基因。這樣在講解原有知識基礎上，又不局限于原有知識范圍，由ABO血型到Rh血型，由復等位基因引出擬等位基因，在教學方法上可以通過相互比較，舉例分析，擴大學生的知識面，提

高他們的學習興趣。

人類的血型是不是一生恒定不變的？面對這個問題，很多學生都會認為血型是由遺傳決定，不會改變。其實人類的血型也會發生變異，如急性白血病以及再生障礙性貧血可以使血型抗原減弱，骨髓增生異常綜合征可以導致血型抗原丟失等。而且，健康人也存在血型變異的現象，但是這個是與細胞表面血型物質受到掩蓋以及人體存在一些稀有ABO等位基因有關。這些新的知識可以向學生很好地展示“遺傳和變異”，利用身邊的血型案例調動學生的學習積極性，使他們積極主動地掌握遺傳學的精髓。

此外，最近幾年疾病引發基因甲基化和突變的研究'又可以結合表觀遺傳學的內容開展教學。

2.2紅細胞血型的細胞膜糖基特征和生化機制在教學中的開展

人類ABO基因位于9號染色體長臂(9q34)，其基因產物是一些專一性的糖基轉移酶，可以催化血型抗原前體特定部位的糖基轉移，從而控制ABO血型抗原的生物合成。其中4基因編碼產物為N-乙酰-D-半乳糖胺轉移酶(簡稱A酶)，可以產生常見的A抗原；S基因編碼產物ci-l，3-D-半乳糖轉移酶(簡稱B酶)，可以產生常見的B表面抗原；和S基因同時存在產生的等位基因，其編碼產物具有A酶和B酶的特異性，在紅細胞表面上產生不同強度的A和B抗原；而O基因則是第258位和第349位堿基缺失導致的密碼子移位，使終止密碼提前出現，合成了無酶活性的短肽，因而體內沒有A酶和B酶，也不能催化糖基轉移，只有前體物質H的產生為H抗原(圖1)。因此ABO血型有時也稱為八811型[71。這樣，不同的、B、0基因編碼不同的多肽，產生具有不同功能的糖基轉移酶，非常簡單地引出了遺傳學中經典的基因與酶的關系的“一個基因一條多肽(一個基因一個酶)假說”,使學生很容易獲得一個基因決定一條相應的多肽鏈(酶)的結構，并相應地

影響這個多肽(以及由單條或多條多肽鏈組成的酶）的功能這種遺傳學思想，達到良好的教學效果。

此外，最新研究發現ABH抗原除表達在血細胞表面以外，還可以出現在除腦脊液外的分泌液中；有大約80%的個體具有產生這些可溶性抗原的遺傳基因；這種分泌抗原的表達由雙結構基因控制，即第19號染色體2個緊密連鎖的Ft/n(用和基因座。ABO血型抗原都由前體H物質合成，SeAe基因和丑冷基因都可以控制合成H物質；簡單來說，基因的表達決定體液中是否出現ABH抗原，H/h基因的表達決定紅細胞上是否出現ABH抗原。但是，并不是所有帶m基因的個體唾液中都分泌ABH物質，還要受到Wh基因的制約，其中hh型(即孟買型)均為非分泌型[7]。這樣又引出了遺傳學中一個很重要的概念--上位基因，很重要的遺傳學現象--上位效應。這些屬于遺傳學中基因互作的重點內容，而且發生基因相互作用的非等位基因仍然遵循孟德爾分離和自由組合定律，后代的基因型及其比例是可預計的，所以在遺傳學教學中還可用于親子鑒定、重大遺傳疾病的關聯分析、人種演化、群體遺傳分析等相關內容。

2.2相關技術的拓展應用

ABO血型的分子檢測是分子遺傳學教學中PCR技術拓展應用的案例。血型基因的表達影響血型的表現型，表型相同的個體其基因型不一定相同。如何區分iAiA、Pi0在表現型都是A型和iBiB、iBi0在表現型都是B型的個體，可以根據A、B、0血型基因堿基的差異，應用聚合酶鏈式反應-限制性片段多態性(PCR-RFLP)技術分型人類ABO血型的方法。這種方法可以對個體血型(血型基因型)進行判定：是屬于AA型、AO型，還是BB型或BO型。在這個基礎上，我們進行了改進，并結合教學進程，作為自選實驗在學生中開設，獲得了學生的好評。在135個學生中開展自選實驗，其中有80%的學生選擇ABO血型鑒定這個實驗，并表示對這個實驗很感興趣。

此外，還可通過分析核苷酸來確定分泌型ABH血型的Se基因型。主要基因分型技術有：（l)PCR-序列特異性引物(PCR-SSP)，這是一種新的基因多態性分析技術，根據基因座某一堿基的差異設計一系列引物，特異性引物僅擴增與其對應的等位基因， 而不擴增其他的等位基因；（2)PCR-DNA測序法，先通過PCR擴增基因的主要片段，然后測定序列;(3)PCR-限制性內切酶法，用對位點特異的限制性內切酶消化基因，再通過Southernblot分析來確定。目前，PCR-SSP常用于胎兒血型鑒定及白血病引起的血型抗原異常等血型鑒定。隨著450基因結構和研究方法的迅速發展，AB0血型定型也將進入基因定型的時代，揭示更多的關于AB0基因和AB0血型表觀遺傳學等方面的奧秘。

在教學過程中還可以設計一系列與血型相關的論題，引導學生査閱相關方面的最新進展，總結出血型與人類疾病和性格之間的關系以及蘊涵的遺傳學原理。學生可以分組制作PPT討論，還可針對某一論題，學生組隊分為正反兩方，開展辯論式討論。一學期可以安排一次課時(45分鐘)開展辯論式討論,前30分鐘讓學生正反方陳述觀點，列舉證據開展辯論，后15分鐘用于總結和點評。在這個模式下，幾乎所有的學生都積極主動地參與進來，將引導、鼓勵與考評相結合，充分調動了學生學習的積極性[11]。開展“血型是否可以決定性格”類似專題的辯論式討論，既增加了遺傳學教學的興趣性及可接受性，還可以使學生的思維在辨析中得到操練。正反兩方隊員通過收集資料和案例，與同學辯論解釋的過程中，不僅掌握了深奧的科學知識，而且還與現實生活相聯系，并且將遺傳學應用于實際，填補了傳統教學在知識靈活認知與實踐中的不足。

3以血型為案例開展遺傳學教學的優點

作為日常生活中被人們廣泛熟知的遺傳學常識，血型遺傳學的研究歷程符合遺傳學的發展規律與教學規劃，其作為遺傳學教學案例有著不可替代的優勢：

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現代醫學的研究已經證明，人類的健康取決于人的遺傳結構及其與周圍生活環境相互作用的平衡。當這種作用達到平衡時，人類處于健康狀態，當這種平衡被打破時，人類就出現疾病［1］。將人類疾病按照環境與遺傳因素作用的大小來分，可以分為三類，第一類完全由環境因素引起的疾病，如外傷、食物中毒和非正常死亡等；第二類完全由遺傳因素引起的疾病，如白化病、進行性肌營養不良等；第三類即由環境與遺傳因素共同起作用而引起的疾病，即通常稱為復雜疾病。現代醫學認為除第一類疾病之外，人類所有疾病的發生、發展和轉歸都與遺傳物質（DNA）的直接或間接變化相關。全球人類基因組計劃（HGP）的總負責人、美國著名學者Fran－cisCollins認為現代醫學的發展已經進入基因組醫學時代（theeraofgenomicmedicine），遺傳醫學正逐步融入醫學科學的主流（mainstream）［2］。一般而言，某一致病基因被發現后，幾個月內即可用于臨床診斷疾病，而疾病相關基因也只需要2－3年就可用于評估患病風險。應用分子生物學技術進行常見疾病如感染性疾病、遺傳性疾病和惡性腫瘤等的診斷，已成為國外醫療機構的常規項目，也是衡量一個城市和地區整體醫療水平的重要指標。在現代醫學的教育體系中，醫學遺傳學滲透到了分子生物學、生物化學、病原生物學、胚胎學、生理學、腫瘤遺傳學、藥物遺傳學、遺傳毒理學、細胞遺傳學、行為遺傳學、表觀遺傳學和發育生物學等許多相關學科，在基礎與臨床之間起著一座橋梁的作用，是一門橋梁學科［3］。基于科學技術與醫學遺傳學迅猛發展的今天，怎樣在醫學生中開展醫學遺傳學的教學值得深思。

1合適的教材是教學之根合適的教材是課堂教學的重要保證。國內有許多遺傳學專家，其各自編寫了不同層次的教材，各有優勢，各具特色。例如夏家輝主編的研究生用教材（人衛版）、李璞主編的面向21世紀醫學遺傳學教材（協和醫大版）、陳竺主編的7年制規劃教材（人衛版）、傅松濱主編的普通高等教育“十一五”國家級規劃教材全國高等醫學院校教材、左及主編的5年制統編教材（人衛版）、孫開來主譯的由Collins等人撰著的醫學遺傳學原理（科學版）等，對我國的醫學遺傳學教育都起了非常重要的推動作用。我們多年來采用傅松濱主編的教材。該書言簡意賅、深入淺出、圖文并茂、清晰流暢，較受師生歡迎。但上述教科書也存在一定的缺憾。例如，它們均病例病案少，基本以分子遺傳與細胞遺傳學基礎、藥物遺傳學、生化遺傳學、免疫遺傳學等主題為切入點的編寫方式，使師生感到醫學遺傳學是將上述各學科硬拉在一起形成的學科，與臨床距離遠，難以激發學生學習興趣，不利于教師教學與學生學習。另外，現在的教材中研究前沿成果比較少，特別在臨床醫學中的應用即解決實際問題的內容非常欠缺，醫學遺傳學作為基礎學科，學生卻誤認為在臨床基本上用不到，很難碰到遺傳病，即缺乏實用性的內容。因此傳統的教材抑制了學生的學習興趣、抹殺了醫學遺傳學在醫學中的重要地位，因此急需一本以問題為先導、增加臨床病例并附有病案分析的基礎與臨床相結合的醫學遺傳學教材的問世。

2高素質的教師隊伍是教學之本

醫學遺傳學是醫學基礎教學的重要學科，是基礎與臨床相結合的橋梁學科。高素質的教學隊伍是好的教學效果之本，因此，高素質的師資隊伍建設顯得尤為重要。高素質的教師應從以下幾個方面評價：①應具有以人為本、敬業奉獻的精神；②應該繼續教育與培訓，與時俱進，搶占信息技術的制高點；③應該具有扎實的教學基本功，包括有淵博的知識，有很好的表達水平，有較強的綜合分析歸納問題的能力，有較強的組織教學能力和科研能力等。作為教師應具有很強的優化教學內容能力，因為醫學遺傳學的課程課時比較少，內容多，因此要精簡濃縮內容。合理利用網絡搜索出最近的一些醫學遺傳學臨床病例，及時更新多媒體課件，增加動畫、病例圖片，提高學生學習興趣。醫學遺傳學的發展非常迅速，人類基因組計劃，遺傳病基因診斷、基因治療等新的研究進展不斷被納入教學范圍，因此及時掌握醫學遺傳學的最新動態非常重要。而網絡資源具備的信息量大，因此教師應該具有較強的利用網絡資源的能力，使自己的課堂教學內容豐富、知識量大。多媒體課件的制作、教學設計是關鍵，因此，教師應該具有較強的制作課件的能力，要通過分析課件的用途，選擇合適的軟件，確定頁面的大小等內容，制作出高質量的多媒體課件。

3教學手段方法是教學之源

傳統的教學是“教師、教材、學生”三要素組成的面授填鴨式教學模式，學生的主體作用發揮不大。隨著科學技術手段的日新月異，特別是網絡的不斷普及及素質教育的推廣，除了傳統的教學以外，一些新的教學方法應該不斷地推進到課堂教學當中。首先，應該采用傳統的教學與PBL法相結合。由于學生能力在不斷地培養之中，醫學遺傳學課程一般設置在第一、三學期，對于剛進入大學的學生來說，獨立學習的能力還欠缺，所以應該在傳統教學滲透現代化的教學理念。第二，應該采用病案分析的方法進行教學。醫學遺傳學是中學所學生物學知識的繼續與加深，特別是理科生有一定基礎，如果在高等學校學習時只是簡單加深，使其誤以為醫學遺傳學知識與中學階段的生物學知識一樣，感覺在“炒現飯”，這樣會磨滅學生對這門課程學習的興趣。在現代遺傳學認為“所有疾病都與遺傳有關”，典型病例比較多，在講授知識時引入病例，將學生引入特定的情景中，引導學生對病例進行分析，提出問題，并解決問題。病例教學作為一種生動直觀的教學模式，既能加深學生對理論知識的理解和記憶，也有利于實現教學方式從灌輸式向啟發誘導式的轉化，使學生能自覺、主動、創造性的學習，培養學生批判性思維的能力［4］。醫學遺傳學的研究對象為人類的遺傳病，研究遺傳因素與疾病的內在聯系。因此在講授各類遺傳病時，應引入臨床真實病例，使學生在分析討論過程中理解和鞏固基本概念、基礎理論，不僅能激發學生的學習興趣，而且有助于加深學生對疾病本質的認識，培養醫學思維。例如，在講授多基因遺傳時，首先給出唇裂腭裂的患者照片，使學生直觀感覺認識唇裂腭裂是遺傳病，而且是多基因遺傳病，同時選取真實病例，譬如王菲的女兒也是其中的患者，以明星效應激發學生興趣。在課堂上引導學生逐步分析多個家系系譜，使學生理解和掌握多基因遺傳病的發病特點等講授重點和難點。第三，學生參與的互動教學模式。目前的教學模式還是屬于灌輸式（填鴨式），教學中應充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用，讓學生主動去學習知識，真正參與到教學活動中來。在輕松、活躍的課堂氛圍中給學生提供展示的平臺。例如在教學中可試行學生講課的方法，選擇一章難度較小的章節留給學生講授，提前一周布置任務，讓學生利用課余時間搜集資料，準備課件。例如染色體一章第一節染色體的形態結構與種類內容簡單，學生通過查閱資料，準備課件，應該可以更好的理解這堂課的內容。由于平時的教學都是教師教，學生學，因此這種教學形式的偶爾轉變有利于提高學生的學習興趣，同時對參加講課的學生也是很好的鍛煉。最后，基于網絡平臺的教學應用。現在信息技術深入到我們工作學習生活的各個角落，利用網絡平臺進行教學勢在必行，這也是近幾年來教育部為培養高素質人才的要求。因此，未來高校課程必將向著信息化和網絡化的方向發展。醫學遺傳學這門課程也應該順應網絡化的趨勢。醫學遺傳學已經建設成為校優秀課程，我們現在著手進行了網絡平臺建設，該平臺將為師生搭建一個醫學遺傳學探究式的教與學互動的網絡空間，使師生在此平臺上互通信息。

4科研是教學之生力軍

科研工作是促進學科建設和發展與培養創新人才的基本途徑，也是提高教師的業務素質及學術水平和提高教學質量的根本保證。科研能使學生學術思想活躍，課程內容理解深透，授課生動，講解自如，能使學生真正弄懂教材內容，從而啟發其學習興趣，培養科研思維和啟迪創新精神。認真鉆研的教學態度能加深對知識的理解，拓寬知識面，有益于科研思路的確立和開拓科研新領域［5］。我們醫學遺傳學的教學團隊，均為碩士以上學歷，在遺傳學、分子生物學、腫瘤分子生物學方面均取得了一定得成績，這對醫學遺傳學的教學工作起到了推波助瀾的作用，相信在教學團隊的一致努力下，醫學遺傳學的教學與科研將踏上一個新的臺階。

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關鍵詞：分子生物學；課程教學；改革研究；創新生物學人才

分子生物學的目標是在分子水平上闡明細胞活動的規律，從而揭示生命的本質[1]。雖然它在生物類專業課程體系中充當著重要角色，對生命科學的發展起著至關重要的作用，但是分子生物學的教學卻因為課程內容多，學科交叉廣，理解難度高，信息量大，知識更新快而使教學效果差強人意，集中表現為教師授課難和學生學習難。這種現狀不但困擾著老師和同學，也與大學培養高素質創新型人才的目標不相適應。如何克服分子生物學課堂教學的“瓶頸”？本人在從事十多年的分子生物學教學過程中，努力研究和探索多種形式的教學改革，力求提升教學效果和教學質量。

一、教學內容的合理組織

分子生物學的教學除了選用好的教材，制定完善的教學大綱，如何組織教學內容是教學的一個非常重要環節[2]。教學內容呈現給學生的應該是完整、清晰的、有層次、條理的知識。我們在組織教學的過程中，首先從提高自身學科素養著手。“一本教材書，數種參考書”，除分子生物學國內、國外各類版本外，與分子生物學相互交叉和滲透的其他學科，如細胞生物學、生物化學、遺傳學，我們也都進行了系統的學習和強化，不斷夯實專業知識、拓展專業領域，基本構建了分子生物學完整的知識體系，具備了對教材處理的前提。既避免了教學中各學科的重復，也進一步凝練了知識。此外，我們還通過網絡教學平臺向全國優秀教師學習，在不斷的探索中總結出了教學內容合理組織的一些思路。1.思維導學模式。在DNA復制教學環節，知識點多，并且較分散，很容易在教學中造成學習困難和知識混淆的現象，針對這章教學的特點，我們采用了思維導學模式，收到了非常好的教學效果。2.重點、難點解讀。本科教學形式多樣化，也更提倡學生的自主學習，但并不是淡化了教師的教學，反而對教師提出了更高的要求[3]。教師必須圍繞每堂課的教學目的，合理組織和引導學生理解并掌握教學的重點和難點內容。比如在講解染色體端粒末端修復機制中，教師首先要從教材的知識結構中梳理出重點。染色體端粒末端修復機制的知識點包括：（1）引物切除造成的遺傳信息缺失；（2）端粒末端的特點；（3）體細胞和性細胞末端修復機制的不同；（4）DNA結構的變化；（5）端粒酶的修復機制。梳理知識點后，總結教學重點：一是引物切除后損傷修復在體細胞和性細胞中的不同；二是四鏈DNA結構；三是端粒酶的修復機制。其中端粒酶修復機制的講授是學生學習的難點。難點集中在端粒酶的性質和修復發生的過程。經過對教學內容中重點和難點的準確把握和合理組織，教師才能在課堂教學中突出重點、突破難點，讓學生的課堂學習無障礙。

二、教學方法和手段的改進

教學方法的推陳出新，是教學改革的重要內容[4]。為發揮學生作為教學主體的能動性，我們根據具體的教學內容設置了啟發式、聯想式、探究式等多種教學方法[5]，讓學生參與到教學過程中，不僅活躍了課堂氣氛，而且在分享知識的同時，更注重教會學生靈活掌握學習的方法。

1.啟發式教學。啟發的目的在于舉一反三，觸類旁通。針對每一次的課堂教學，設計一些拋磚引玉的問題，供學生思考與討論，這成為了分子生物學理論教學的重要組成部分。如進行到真核生物基因表達調控學習環節，提出甲基化修飾的生物學意義，這個問題覆蓋范圍廣，涉及到了DNA復制的調節、蛋白質和DNA甲基化修飾對基因表達的調控，以及Epigenetic（表觀遺傳學）方面的知識。通過提出問題—討論分析—不斷啟發—再討論分析—歸納總結—解決問題這一系列的互動教學活動，充分調動了學生課堂學習的主動性和積極性，在不斷的討論分析中通過展示不同的思維、發表各自的觀點，不但有利于促進學生在學習中發現問題、解決問題，而且有利于學生通過對基礎知識的消化、理解來達到理論的升華、拓展[4]。

2.聯想式教學。分子生物學是在生物化學、細胞生物學和遺傳學的基礎上發展而來[6]，因此知識相互交叉、相互滲透。在授課的過程中，教師一方面要避免重復，一方面要通過聯想知識點適時培養學生的發散性思維，提高學生對知識的遷移能力和整合能力。如在講解化學修飾對基因的表達調控時，將細胞生物學中的信號轉導有機結合，使學生了解基因表達調控對細胞信號轉導的作用機制。

3.探究式教學。在分子生物學教學中，每一個理論知識的背后都是科學研究的重大突破。如確定遺傳物質是DNA的兩大經典實驗，我們以探究的形式呈現教學內容，從實驗設計，到結果顯示，再經過討論分析并得出結論，以課題研究的角度，研究人員的身份引導學生進入學習角色，將學科概念、理論產生的起因和過程展示給學生，啟發學生努力探索，走近科學，讓學生從中領悟知識形成的探究性和科學性，逐漸培養具有創新意識和能力的高素質研究型人才。4.多媒體多樣化教學。分子生物學的教學內容具有微觀性、復雜性、抽象性和動態性。傳統的教學手段無法滿足教學的需求，而多媒體技術則具有聲像俱佳、動靜皆宜的特點[7]，是傳統教學無法比擬的。多年來我們不斷補充和完善教學手段，逐漸形成了獨具特色的多媒體教學課件。多媒體圖像處理清晰直觀，文字表述簡潔明了、主題突出。課件中的圖像來源于國內外的網絡數據平臺。如講述DNA半保留復制機理時[8]，首先將DNA可能存在的幾種復制方式用圖像展現，并利用Meselson和Stahl設計的DNA復制同位素示蹤實驗和密度梯度離心實驗來進行結果驗證，引導學生明確掌握DNA半保留復制特點，并結合文字，通過圖文并茂的多媒體課件，將教學內容中的背景知識、基本概念、基本理論，以及靜態、抽象的微觀知識清晰講解。多媒體課件動靜結合、聲像互動。對于生命過程中動態的知識點，比如DNA的復制、RNA的轉錄、蛋白質的翻譯過程，可以將這些復雜的生命過程利用多媒體手段做成動畫并配以文字和聲像，形象直觀地展現給學生，既加深了學生對知識的理解，也提高了其學習效率。

三、知識領域的拓展

分子生物學的教學內容除包含基礎理論知識外，還有大量理論應用的研究方法部分。我們在教學中不僅僅將知識局限在教材中，利用課堂教學不斷引導學生去了解本學科相關領域內的研究熱點、最新進展、發展趨勢[8]，以及生物技術在生產實踐中的廣泛應用。

1.專題講座與專題討論。專題講座是教師根據教學內容，自己組織參考資料對教學內容的延伸與拓展。比如在講授“SNP技術”時，先從遺傳標記分析的發展著手，把一代、二代的標記分析做知識性的回顧，再將納入教材的第三代標記分析“SNP”做詳細的講解，引導大家理解什么是單核苷酸多態性，核苷酸多態性研究的生物學意義以及在醫學、農業、畜牧等多種領域的發展與應用。通過這種方式激發了學生的學習熱情和求知欲，也使教師不斷地進行知識的更新，及時了解本學科當前發展的趨勢、研究的熱點以及爭論的問題。專題討論則是以學生為主體，根據課程教學內容，組織學生就某一個專題自行查閱、組織文獻資料，并在課堂上展開討論[9]。比如在講授基因重組的教學內容時，設計“轉基因的利與弊”供學生討論。引導學生思考基因工程藥物和轉基因動植物對社會產生的巨大影響，讓知識離開課本走進生活，從而喚起學生學習的興趣和探索未知領域的欲望。這不僅使學生更加深入、系統地理解所學知識，并且培養了學生靈活運用知識的能力[10]。

2.生物信息技術與數據庫。生物信息技術已經發展成為分子生物學研究方法中不可分割的一部分，比如在“PCR技術”的專題講座中，不僅要對實驗目的、原理、操作以及應用進行講解，還要特別對引物設計的生物信息技術進行補充，介紹學生對一些常規的生物信息技術軟件Primer6.0、DNAman、Olig6.0、DNAS-tar、Cluster等有一個基本的認知度。在整個分子生物學的教學中，學生需要自行查閱和組織各種文獻資料，因此，必須特別強調互聯網資源運用的重要性。教師通過介紹中國知網、維普、清華同方、NCBI等幾個常用資源庫，使學生了解如何利用資源庫進行查詢，對互聯網資源的熟練應用使學生的知識體系得以完善，學生通過自身的努力來提高信息收集和辨別的能力，培養了學生的自學能力。

四、教學改革中應該注意的問題

1.教師的專業修養與教學基本功。教師在教學中具有雙重身份，既是一名導演，又是一名演員。作為導演，首先需要有最新的教學理念，整個教學過程中適時設問、適時討論、適時啟發。其次要有較強的課堂組織能力，根據學生的學習情況，把握課堂節奏，調動學生課堂學習激情，使教學有的放矢。否則會在教學中出現“啟而不發”和論證條理不清的現象；作為演員，還要有良好的課程駕馭能力，通過教師扎實的專業知識、廣泛的認知領域、全面的知識結構，呈現給學生的是一個豐盛的知識大餐，而不是一鍋夾生飯。因此作為教師，必須從理論水平、科研水平、思維水平這3個方面提高教師自身的專業素質，此外，還要掌握適合自己的各項教學技能。

2.多媒體教學的合理應用。多媒體教學只是一種提高教學效果的輔助手段，是為教師的教學和學生的學習服務的，只有運用合理才可能達到好的效果。因此盡量避免在多媒體教學課件上出現過多的文字，否則多媒體成了教學活動中的主體，老師由照本宣科轉變為扮演放映員和播音員的角色。學生的學習興趣不高，教學效果也就適得其反。多媒體和傳統教學只有合理地結合，取長補短，才能在課堂教學中體現出其真正的價值。總之，教學改革的目標是幫助學生建立學科知識體系，培養學生良好的科學素養，提升學生后繼學習的能力。正如葉圣陶先生所說：“教師的教學，不在于給學生搬去可以致富的金子。而在于給學生點金的指頭。”目前，我們關于分子生物學課堂教學改革還處于不斷探索和實踐階段，除了需要不斷地提高教師自身的學科修養和科研素質外，也以“夯實基礎、拓展知識、增強能力、提高素質”[8]作為教學的目的和人才培養目標，努力在今后把教學工作開展得更加有生有色，為社會培養更多高素質創新型人才。

作者:武曉英 喬宏萍 張猛 吳麗華 郝雪峰 單位:太原師范學院

參考文獻：

[1]朱玉賢，李毅，鄭曉峰，等.現代分子生物學[M].第4版.北京：高等教育出版社，2012：1.

[2]戚曉利，張麗敏，薜春梅.分子生物學教學改革的探索[J].生物學雜志，2003，20（6）：51-52.

[3]朱虹.《分子生物學》教學改革的實踐與思考———啟發式教學和論證型教學的綜合運用[J].安徽農學通報，2010，16（1）：190-192.

[4]許崇波.《基因工程》課程教學改革初探[J].大連大學學報，2005，26（6）：41-43.

[5]文靜，申玉華，趙冰.高等學校分子生物學教學改革初探[J].吉林農業，2013，305（8）：92-93.

[6]王榮，劉勇，姜雙林.高等師范院校分子生物學課程教學改革與實踐[J].生物學雜志，2012，29（1）：100-102.

[7]張金嶺.淺談多媒體教學[J].教育與職業，2009，（30）：189-190.

[8]徐啟江，李玉花.分子生物學教學改革與高素質人才培養[J].黑龍江高教研究，2007，158（6）：159-161.

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關鍵詞：生物信息學 交叉學科 學生培養

一、生物信息學的產生

生物學是一門古老的學科，在人類歷史發展的長河中，人類從未停止過對生命奧秘的探索。人們逐漸認識到，雖然生物種類多種多樣，但是它們的最基本分子卻是相同的。DNA、RNA和蛋白質等分子構成了生命的基本單位，再由細胞到組織、器官，最后器官系統組成完整的生物體。

傳統的生物學研究中，由于受到技術水平的限制，生物學家多采用低通量的生物實驗方法，其研究對象通常是一個基因或者幾個基因組成的通路。在這種情況下，實驗后的簡單觀察就可以滿足研究需要。隨著生物研究的不斷深入，積累了大量實驗數據，人們不禁想到，如何把不同的實驗結果整合起來？另一方面，隨著生物技術的發展，大量新興技術出現，產生了海量的數據。例如90年代興起的基因芯片技術，單張芯片就可以測定成千上萬個基因在某一狀態下的表達情況。1990年啟動的人類基因組計劃更為生命科學的研究提供了海量的序列數據。面對如此多的數據，以前依靠生物實驗研究單個或幾個基因的方法很難再適用，生命科學、統計學、計算機科學和信息科學等若干學科的交叉學科――生物信息學應運而生。生物信息學以計算機、統計、模式識別等方法為手段，以生物數據為研究對象，通過對大量生物數據的儲存、處理和分析，提取其中有意義的生物知識[1]，從而最終揭示蘊藏在核酸序列和蛋白質序列中的信息，對了解生命活動的基本規律出貢獻。

二、生物信息學在生命科學研究中的作用

作為一門新興的學科，大家對生物信息的作用并不十分明確。很多人認為生物信息學只是為實驗科學服務。從廣義上講，這種說法也不無道理，但是生物信息學并不是實驗科學的附屬品，與生物實驗一樣，它也是解決生物問題的一種手段。為了解決生物問題，生物學家依靠的是實驗臺，生物信息學家依靠的是計算機。

在生命科學的發展過程中，以分子生物學的產生為界，可以分為傳統生物學和現代生物學。傳統生物學和現代生物學取得的成就為生命科學的發展做出了巨大貢獻。人類基因組計劃啟動以來，人們一度認為只要把各種生物基因組的全部堿基排列順序測定清楚，生命的遺傳奧秘就會顯露無余，但是真實的情況遠不像想象的那樣簡單。人類的個體發育開始于一個單細胞受精卵，受精卵經過一系列的細胞分裂和分化，產生具有不同形態和功能的細胞，不同細胞之間相互作用構成各種組織和器官。雖然人類基因組中有兩萬多個基因，但是在單個細胞當中，同時起作用的基因往往是很少的。有些基因只在特定階段起作用，有些基因只在特定組織起作用。只關心某個基因或蛋白的功能是不夠的，因為在不同時空條件下，同一個基因或蛋白的功能可能不同。生物是一個復雜的系統，其表型和功能不僅體現于基因數量和序列的不同，更體現在基因、蛋白以及其他生物分子之間的相互作用之中。因此，把研究對象當成一個整體，系統地分析內部的相互關系尤其重要。但是無論是傳統生物學還是現代生物學，都是一門實驗學科，生物學的發展中缺乏一種系統思想。生物信息學可以從大量生物數據中提取有意義的生物知識，通過對已有數據的總結，進一步推測生物體的某些性質和變化趨勢，生物信息學為大量生物數據的整合提供了可能，與生物實驗一樣，是生物研究中的一種重要途徑。

三、生物信息學學生的培養

生物信息學是一門交叉學科，要求學生具有較好的分子生物學、計算機科學、數學和統計學素養，目前國內只有少數幾個學校設立了生物信息學本科專業，大部分的學生都是進入研究生階段才開始生物信息學的培養。在進入生物信息學專業前，本科階段可能接受過計算機、統計學、信息學、生物學等某一方面的教育，但要進行生物信息學的研究，大多需要補充其他方面的知識。

生物信息學研究可以分為兩類：第一，在深刻理解生物問題的基礎上，利用計算技術解決生物問題，第二，為生物學家提供性能更好的方法（算法）。理工科背景學生的生物知識較少，但是對于各種計算方法的原理和使用非常熟悉，對于這類學生的培養，第二類問題比較適合他們入門。在生物信息領域，有很多經典的分類問題。這些問題已經明確了分類目標，并且大都有通用的數據集。但是這類工作也受到了生物學家的質疑，因為大部分工作都是把已有的經典算法用在生物數據上，由于對生物問題不夠了解，最后成為只有做生物信息的人才看的方法。這也在一定程度上導致了部分生物學家對生物信息存在偏見，認為生物信息就是提出新算法，做一些數據庫。要想真正讓生物學家認識到生物信息學的重要性，就要以解決生物問題為根本出發點，即使是做預測方法，也要建立在解決生物問題的基礎上。做出更好預測方法的關鍵是深入理解生物問題并抓住關鍵特征。舉個例子，要把男生和女生分開，我們可以根據很多特征，比如身高、體重、頭發長短，雖然大多數情況下來說，男生比女生高、比女生重、比女生頭發短。但是只基于這些特征還是會造成很多的分類錯誤，因為這些特征不是男生女生差別的最根本因素。如果我們是根據性染色體來分，那正確率的提高就非常顯著了。在預測問題中，利用五花八門的方法并不是關鍵，如何能夠對生物問題深入了解并找到關鍵特征，才是最主要的。

作為一門新興的學科，大家對生物信息的了解還很少，很多人對它的定位也不同。但既然是生物信息，就是先生物后信息，可見生物的重要性。所以，在生物信息的研究過程中，對生物問題只限于表面地理解，勢必不能做出好的工作。只有對生物問題有了深入了解，才能發現其中的問題。能夠找到值得做的問題，可以說工作已經成功了一大半。當然，解決問題過程中也會有很多困難，比如發現了值得研究的課題，但在解決的過程當中發現某些數據無法獲得，或者某些技術超出了自己的能力范圍。在這種情況下，可以首先想想有沒有其它變通的辦法可以解決問題，如果經過慎重的考慮都無法找到，就要果斷的放棄。這里要強調一定要慎重考慮，不能遇到一點困難就放棄。

相比理工科背景的學生，生物背景的學生有著扎實的生物學知識基礎。但是如果是從本科階段直接進入生物信息學，由于還沒有進行過實驗操作，他們對生物問題的理解也很難非常深入。不管是理工科背景還是生物背景的學生，豐富的生物學知識都是進行好的生物信息學研究的前提。在培養學生時不可忽視對其基礎生物學知識的傳授和教育，并適當引導其對生物學問題的思考。生物學問題可以很大也可以很小。大的生物學問題任何一個懂得基礎生物學知識的人都可以提出，但也是最難解決的，比如到底是什么改變使細胞惡變，自身免疫病是如何形成的，心血管病糖尿病等復雜疾病是如何發生的，為何有人容易生某種病而其他人不易感。小的生物學問題就是各自領域的具體研究課題，比如表觀遺傳學領域的DNA去甲基化酶是否存在，基因表達調控領域的轉錄起始頻率是如何決定的，RNA領域的大量非編碼RNA的作用，蛋白修飾領域新發現的修飾如何調控蛋白的功能等等。在腦中提出并試圖思考一系列大大小小的生物學問題是對學生培養目標的第一步。這些問題的產生的前提是對生物學知識的熟悉掌握。然而在對學生培養的過程中沒必要也不可能告訴他們所有的知識，生物學知識教育的原則是為他們打開門，當他們思考問題的時候知道去哪里找到相關的知識。

另一方面，只有生物學基礎知識和問題是不夠的。很多問題在生物信息學產生之前就存在了，傳統的方法無法帶給人們問題的答案。人們一直期待新的方法去理解和解決這些問題。生物信息學的產生無疑提供給人們另一種思考生物問題的方式，為一些經典問題的解決提供了可能。例如最近的大規模的腫瘤基因組測序和分析使我們發現了很多新的腫瘤相關基因[2]。對于生物背景的學生，在教學中要把這樣的例子介紹給學生，生物背景的學生在理解信息學理論方面會存在困難。最初很難要求他們理解所有具體過程。但是至少要讓他們知道這些方法的基本原理，還有在什么情況下使用。這樣在以后的研究中遇到類似問題才能想到應該選擇什么樣的信息學工具去解決，在具體應用過程中加深對整個過程的理解。生物背景的學生如果想成為生物信息學專家，只會應用是不夠的，補充一些計算機、統計、信息方面的基礎知識是必不可少的。

生物信息學是一門仍處在快速發展之中的學科。還沒有一本教材能夠滿足生物信息學教學的需要，生物信息學立足于分子生物學、模式識別、計算機科學與技術、數學和統計學等學科，所以學生要先對這些學科的基本概念和系統有一個較為全面和直觀的認識，為日后的科研打下堅實的基礎。另外，培養過程中要包括大量的實例介紹，對一些重要的應用還加以詳細解剖，使得同學們不再僅掌握理論，而是能夠學會如何在實際工作中靈活應用這些理論。在此基礎之上，向同學們推薦一些最新的論文、期刊、參考讀物和相關的學術報告，讓同學們能夠切身感受到學科發展的前沿，培養學生的創新能力。21世紀是生命科學的時代，也是信息科學的時代。生物信息學在這樣的歷史條件下產生并壯大，它作為多個領域的交叉新興學科，對生命科學研究有著巨大的推動力。生物信息學是一門應用性非常強的學科，也是一門非常活躍的前沿學科，良好的教學效果必須以先進的內容體系為基礎，我們應時刻注意以科研促進教學，教學科研相長，使教學研究達到更高的水平。

[參考文獻]

[1]蔣彥等.基礎生物信息學及應用[M].北京：清華大學出版社,2003

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關鍵詞　家庭微系統；心理理論；影響機制

分類號　B844

1　前言

心理理論(Theory of mind)是當今發展心理學社會認知發展領域里的研究熱點。它是指個體具有的關于自己或他人心理世界的知識，包括愿望、信念和情緒等心理狀態的理解，以及據此對自我和他人行為的解釋和預測。心理理論的個體發生和發展機制是目前研究者關注的主要問題，比如幼兒的心理理論發展究竟受到哪些因素的影響，影響的過程和機制如何，尚有待深入的探討。Hughes，Jaffee，Happe，liaylor，Caspi和Moffitt(2005)采用行為遺傳學的方法研究了1116對60個月大的雙胞胎，發現環境因素解釋了該樣本心理理論成績個體差異的絕大部分。由此可見，后天環境對個體心理理論發生和發展的影響極其重要。從生態系統論的角度來看，生態環境是影響個體發展最重要的來源，發展中的個體嵌套于相互影響的一系列環境系統之中，系統與個體相互作用從而影響著個體發展(Bronfbnbrenner1979)。學前兒童的影響主要來自于家庭微系統，所以研究者的興趣主要集中于家庭微系統對兒童心理理論的影響。

我們在綜述和分析文獻的基礎上，把家庭微系統分為三個子系統，即家庭基本環境子系統、父母與兒童互動子系統和兄弟姐妹與兒童互動子系統。三個子系統相互作用，形成了動態的、發展著的家庭微系統，從而影響著幼兒心理理論能力的發展。其中家庭基本環境子系統屬于客觀環境，它包括兩個變量：家庭社會經濟地位、兄弟姐妹數量類型。父母與兒童互動子系統屬于主觀環境，它包括以下變量：依戀類型、教養方式、母親情緒表達和親子游戲。兄弟姐妹與兒童互動子系統也屬于主觀環境，它包括以下變量：兄弟姐妹與兒童間的合作沖突和假裝游戲。本文通過分析各因素在心理理論發展中的作用，探討家庭微系統影響兒童心理理論發展的過程和機制，構建家庭微系統影響心理理論的模型。

2　家庭基本環境子系統對幼兒心理理論發展的影響

2.1家庭社會經濟地位

家庭社會經濟地位的測量主要基于母親受教育程度、母親職業階層和父親職業階層(Meins，Fernyhough， & Russell，1998)。有研究者考察了來自不同家庭社會經濟地位的3～4歲兒童的心理理論，發現家庭社會經濟地位高(用父母職業聲望的社會經濟系數來測量)的幼兒，其錯誤信念任務成績顯著高于家庭社會經濟地位低的幼兒(shatz，Diesendmck， & MartineZ-Beok，2003)。母親受教育程度、母親職業階層、父親職業階層與4歲兒童心理理論水平顯著相關(相關系數分別為0.31、0.37、0.26)，而父親受教育程度與兒童心理理論水平不存在顯著相關(Cutting & Dunn，1999)。然而Lucariello，Durand和Yamell(2007)考察了5歲和6歲兒童推測自我和他人心理狀態的能力，包括對自我與他人的信念、情緒和知覺的理解，發現高、低兩種家庭社會經濟地位的兒童，其心理理論任務成績并沒有顯著差異。他們認為，研究結果與shatz以及cuning和DuⅡn的結果不一致，可能是因為測量任務的不同和被試年齡的不同導致的，可能3歲和4歲階段的兒童，家庭社會經濟地位的影響在5至6歲階段沒有持續下去。我們認為最可能的原因是Lucariello等人的研究中所用的被試年齡范圍較窄，被試的心理理論測量成績比較平均，所以很難發現不同的社會經濟地位兒童在心理理論發展上的差異。同時還有可能是由于家庭社會經濟地位對幼兒心理理論的影響是間接的，前者通過其他中介變量進而影響后者，因此家庭社會經濟地位(自變量)由于其他中介變量的影響導致它與兒童心理理論能力(因變量)之間的相關關系不穩定。

Lugo―Gil和Tamis-Lemonda(2008)進行了一項縱向研究。在幼兒14個月、24個月和36個月時測量其家庭資源(用家庭人均收入、母親受教育程度、母親自身閱讀頻率、父親是否與母子同住來測量)、父母養育質量(用母子游戲、挑戰性任務和HoME量表來測量)和幼兒認知發展水平傭MDi分量表來測量)，從而考察三者之間的關系。發現家庭人均收入、母親受教育程度與父母養育質量顯著相關。在三個不同時間點上幼兒的家庭資源、父母養育質量與其認知發展能力分數相關顯著，并且前兩者能持續預測后者。從結構方程模型檢驗的結果也可推測出在測量的三個時間點上，父母養育質量在家庭資源對認知能力水平的影響中可能起著完全中介作用。模型的參數估計結果表明，家庭資源中母親受教育程度和家庭人均收入與父母養育質量之間的路徑系數值較大。本研究結果表明家庭客觀環境對幼兒認知能力的影響是通過父母養育質量這一中介變量起作用的。我們推測，家庭社會經濟地位對幼兒心理理論能力的影響可能是通過父母與兒童互動子系統這一中介系統而起作用。家庭社會經濟地位(自變量)通過影響父母與兒童互動子系統中父母教養方式、親子游戲等因素(中介變量)，進而影響兒童心理理論能力(因變量)。具體而言，父母與兒童子系統中的依戀類型、教養方式、情緒表達和親子游戲為家庭社會經濟地位影響兒童心理理論過程中的中介變量(溫忠麟，張雷，侯杰泰，劉紅云，2004)。但兒童認知能力與作為社會認知功能的心理理論能力存在差異，因此該并行多重中介模型(見圖1)有待實證研究加以驗證。家庭社會經濟地位高的兒童，其母親受教育程度高，因此她們可能更傾向于采用民主型健康的教養方式；同時會更注重與孩子的交流互動，加強與孩子的情感溝通，創設更多與孩子進行親子游戲的機會；家庭經濟收入偏高則更可能保證撫養者對孩子照顧的時間和精力，從而更有可能與孩子形成健康的依戀類型，與孩子進行更多的親子游戲。而依戀類型、教養方式、情緒表達和親子游戲這些中介變量會在父母與兒童互動過程中對兒童心理理論能力發展產生直接的影響。

2.2　兄弟姐妹數量和類型

兄弟姐妹數量和類型與兒童心理理論發展水平具有某種相關關系。家庭中兄弟姐妹數量越

多，兒童的心理理論水平越高(Pemer Ruffmanl & Leekam.1994)。哥哥姐姐能促進幼兒錯誤信念理解能力的發展，而弟弟妹妹以及雙胞胎類型的兄弟姐妹卻沒有促進作用(Ru‰an，Pemer，Naito & Parkin，1998；Cassidy，Fineberg，BrOwn， & Perkins，2005)。但Peterson(2000)的研究結果與上述結論不一致。他發現具有同輩兄弟姐妹(即年齡在12個月到12歲之間的兄弟姐妹)的幼兒心理理論任務成績優于獨生子女。弟弟妹妹和雙胞胎類型的兄弟姐妹與哥哥姐姐一樣，都有助于幼兒心理理論的發展。而只有小于12個月和大于12歲的兄弟姐妹才不具有促進作用。McAlister和Peterson (2007)的研究也支持這一觀點。他們經過14個月的縱向研究，發現兒童在3歲初到6歲期間，同輩兄弟姐妹能持續促進兒童的心理理論任務成績。中國城市兒童缺少兄弟姐妹，但張玉萍和蘇彥捷(2007)發現在混齡編班里的4歲兒童，其錯誤信念理解能力和情緒理解能力都要高于來自非混齡班的同齡兒童。該結論在對4～5歲兒童更大樣本的實證研究中再次得到驗證(wang & Su，2009)。

從上述研究結果可見兄弟姐妹有助于兒童發展其心理理論能力，但并未發現某種絕對的兄弟姐妹類型具有這種促進作用。也許客觀的兄弟姐妹數量和類型并不是影響兒童心理理論的直接因素，而是它們會通過兄弟姐妹與兒童互動子系統這一中介系統，進而影響兒童心理理論。不論是哥哥姐姐、弟弟妹妹或雙胞胎(自變量)，只要兄弟姐妹與兒童之間有經常的互動交流(中介變量)，時常產生合作沖突，進行假裝游戲，在這些動態的交往互動過程中，兒童能有更多的機會體驗他人的心理狀態，進而促進心理理論(因變量)的發展。而非同輩兄弟姐妹存在一定年齡差距，因此缺乏與兒童間的互動交流(合作沖突、假裝游戲)，正是缺乏這些中介變量的作用，因此導致兄弟姐妹數量(自變量)與兒童心理理論(因變量)之間的相關不顯著。兄弟姐妹數量類型影響兒童心理理論過程的并行多重中介模型如圖2所示。

3　父母與兒童互動子系統對幼兒心理理論發展的影響

3.1　依戀類型

依戀類型作為早期個體人際關系質量的主要變量之一，與個體社會認知能力的發展具有一定的關系。有研究發現，3～4歲安全型依戀的兒童錯誤信念測試分數顯著高于不安全型依戀的兒童，安全型依戀與心理理論分數呈顯著正相關(Arranz，Artamendi，Olabarrieta， & Martin，2002)。依戀類型對兒童心理理論的影響是直接還是間接的呢?倘若是間接的，那么其影響機制如何?Meins，Femyhough，WainwTight，Gupta，Fradley和Tuckey(2002)加入母親心理狀態術語因素對此進行了更深入的實證研究。他們在嬰兒6個月時，

讓母子進行20分鐘自由游戲，對母親使用的適當的心理狀態言語和不適當的心理狀態言語進行編碼。在嬰兒12個月時通過陌生情境法測量其依戀類型。在幼兒45個月和48個月時通過表觀一現實任務、意外內容任務和意外地點任務測量其心理理論水平。結果發現安全型依戀(自變量)與母親使用的適當的心理狀態言語(中介變量)顯著正相關p=0.42)；母親使用的適當的心理狀態言語(中介變量)與幼兒心理理論水平(因變量)呈顯著正相關(r=0.34)，回歸分析結果也顯示母親適當的心理狀態言語(中介變量)能單獨預測幼兒心理理論(因變量)，并且能解釋其方差變異的11％：并且在控制了母親使用的適當的心理狀態言語(中介變量)后，安全型依戀(自變量)與兒童心理理論能力(因變量)相關關系不顯著。由此可見，母親在與兒童互動交往時所使用的適當的心理狀態言語(中介變量)在安全型依戀(自變量)和心理理論能力(因變量)之間起完全中介的作用。并且還有研究表明安全型依戀兒童的母親在要求自由描述孩子的特點時更傾向于描述孩子的心理特征，安全型依戀到描述孩子心理特征的路徑系數為0.363，路徑系數顯著(Meins，Femyhough， & Russell，1998)。安全型依戀兒童的母親更傾向于把孩子當作有心理的個體看待，因此她們在兒童早期養育孩子時，不僅僅只關注他們的生理狀態，還注重他們的心理狀態。從而在與孩子互動交流時更易使用一些心理狀態言語與其交流。這些能恰當反映孩子心理狀態的言語(Mind-Mindedness)能促進兒童對自己及他人心理狀態的理解，進而提高其心理理論能力。因此我們可以假設，依戀類型(自變量)是通過母親使用適當的心理狀態言語這一中介變量影響兒童心理理論(因變量)的發展。

3.2 父母教養方式

許多研究者考察了父母教養方式與兒童心理理論的關系。結果發現3～5歲兒童心理理論水平與母親情感溫暖理解的教養方式顯著正相關(李燕燕，桑標，2006)。7歲組兒童包含意圖的信念理解與過度偏愛的教養方式顯著負相關，8歲組兒童包含意圖的信念理解與懲罰和嚴厲顯著負相關(杜丹，蘇彥捷，2009)。不同的結果可能與使用的教養方式測量方法及心理理論能力測量的不同方面有關。另有研究者考察了不同文化背景下的教養方式與心理理論的關系。vinden(2001)研究了3～6歲韓裔美國兒童和英裔美國兒童的心理理解能力與其父母教養態度間的關系。通過父母養育態度問卷測量父母養育風格的三個方面：行為控制、學習自由、自主鼓勵度。結果發現英裔美國兒童的心理理論水平與專制型教養方式顯著負相關。權威型教養方式與心理理論不存在顯著相關。與此相反，韓裔美國母親一般為專制型教養方式，但5歲韓裔美國兒童的心理理論水平高于英裔美國兒童。由此可見，不同社會文化背景下，父母教養方式對兒童心理理論的影響并不一致。原因可能是父母教養方式對兒童心理理論的影響不是直接的，而是通過父母進行教育的行為特征這一中介變量來起作用的。不同社會文化下同一類型父母教養方式的表現并不完全相同，而正是在這些養育表現中父母與兒童的互動特點才是影響兒童心理理論發展的關鍵因素。

Ruffman，Pemer和Parkin(1999)深入考察了不同父母教養方式下具體的親子教育特點對3～4歲兒童心理理論發展的影響。通過訪談問父母五個最近剛經歷的教育孩子的情境，要求父母描述當時真實的反應做法(如，你記得最近一次孩子向你撒謊的情境嗎?你當時知道他／她撒謊了，你是怎么說怎么做來教育他／她的?)。把父母的回答按照4種反應類型(包括情感感受探討、一般性討論、訓斥反應和不明確反應)進行編碼。Logistic回歸分析發現情感感受探討的次數與兒童錯誤信念理解成績邊緣顯著正相關，該變量能夠獨立影響兒童的錯誤信念理解能力。而訓斥反

應與兒童錯誤信念理解成績呈顯著負相關，一般性討論和不明確反應與兒童錯誤信念理解的相關均不顯著。由此可見，具有不同教養方式的父母在具體教育孩子的情境中所體現的言語討論特點影響著兒童錯誤信念理解能力。父母在教育孩子的實際情境中，探討他人的情感感受這類教育策略較之一般性討論、訓斥反應和不明確反應。前者包含更多的與孩子進行心理狀態、情感狀態的討論和心理狀態術語的使用。通過探討他人的情感感受，使用更多類型和數量的心理狀態術語從而引導兒童正確感受他人的心理，促進兒童心理理論的發展。而一般性討論、簡單的訓斥，缺乏關于自己和他人的心理狀態談論，因而不利于兒童心理理論發展。這提示我們，僅僅看教養方式(自變量)與心理理論(因變量)的關系，可能很難解釋教養方式直接影響心理理論發展的機制。而是在不同的教養方式下，父母與兒童的心理狀態談論方式和內容(中介變量)不同，從而對兒童心理理論發展產生不同的影響。

從上述研究和分析來看，父母教養方式可能并不是直接影響著兒童的心理理論，而是父母的教育特點、與兒童互動交流中心理狀態言語的使用在影響心理理論發展中起著關鍵的中介作用。即父母教養方式通過親子間心理狀態言語的使用(中介變量)影響兒童心理理論的發展。

3.3　母親情緒表達

母親與兒童互動交流中，情緒情感的表達與兒童心理理論發展水平具有一定的關系。母子游戲過程中，母親給予兒童的情緒解釋與兒童情緒理解能力顯著相關(Gamer，Dunsmore & southam-Gerrow，2008)，家長分享情感的行為有利于促進兒童心理理論的發展(馬偉娜，洪靈敏，桑標，2009)，并且母子交流過程中母親心理狀態術語的使用與兒童情緒理解表達分數顯著正相關(r=0.66)(McQuaid，Bigelow，McLaughlin， & MacLean，2008)。Symons和Clark(2000)通過縱向研究考察了學前兒童母親情緒與其心理理論間的關系。在兒童2歲和5歲時，采用自我報告問卷和量表測量母親的抑郁癥狀、情境焦慮和特質焦慮、親子關系中的具體壓力、壓力應對風格以及社會支持，從而獲得母親情緒綜合分數。在兒童5歲時，通過意外內容任務、意外地點任務和撫養者意外地點任務(類似經典意外地點任務，由找物體替換成找撫養者。其任務難度高于意外內容任務和經典的意外地點任務)測量兒童心理理論能力。結果發現兒童2歲時母親的抑郁情緒能預測兒童5歲時撫養者意外地點任務成績，并且這一關系獨立于安全型依戀、母親敏感性和兒童5歲時母親情緒水平。對此，研究者認為在孩子發展的早期，具有相對較高但并未達到臨床水平的抑郁情緒的父母，傾向于關注嬰兒的行為線索、夸大思考嬰兒的心理狀態，從而在親子互動中善于使用心理狀態術語，進而促進兒童心理理論的發展。由此可見，母親情緒影響兒童心理理論的過程中，親子心理狀態言語的使用有可能是該過程的關鍵中介變量，即母親情緒表達通過親子間心理狀態談論這一中介變量影響兒童心理理論發展。

3.4　親子游戲

游戲是幼兒學前期的主要活動，親子游戲能提供父母與兒童互動交流的環境，大量研究表明親子游戲能促進兒童心理理論發展，但親子游戲對兒童心理理論發展產生作用的機制尚不清楚。symons，Fossum和colIins(2006)通過縱向研究設計考察了母子游戲中心理狀態談論與幼兒后期錯誤信念理解之間的關系。在幼兒2歲時，對母子游戲過程進行錄像，測量母親心理狀態術語的使用情況。在幼兒5歲時通過一系列錯誤信念任務測量其心理理論水平。結果發現親子自由游戲中母親使用的恰當的愿望狀態術語數與幼兒五歲時心理理論能力相關顯著(r=0.35)，并且這一相關關系獨立于其他因素(母親敏感性、家庭社會經濟地位和幼兒言語能力)的影響。母子自由游戲中幼兒愿望狀態術語數與母親恰當反映兒童心理或行為的愿望狀態術語數顯著相關，幼兒認知狀態術語數與母親恰當的認知狀態術語數呈顯著相關。這表明母親心理狀態術語的使用能影響孩子心理狀態術語的使用，并促進孩子心理理論能力的發展。針對研究中母親認知狀態術語不能預測幼兒5歲時的心理理論能力這一結果。研究者認為可能在兒童年齡稍大些的階段，這種促進作用才能顯現出來。symons，Peterson，slauester，Roche和D0yle(2005)也發現母子共同閱讀書籍和講故事任務中使用到的心理狀態言語也與兒童心理理論能力顯著相關(r=0.54)。這些研究都提示了心理狀態術語的使用在親子游戲促進兒童心理理論能力發展過程中起著重要作用。在親子游戲中，母親使用心理狀態術語能為兒童提供思考自己和他人心理狀態的機會、環境，進而促進兒童心理理論發展。我們推測親子游戲部分通過心理狀態談論這一中介變量影響兒童心理理論的發展。

4　兄弟姐妹與兒童互動子系統對幼兒心理理論發展的影響

4.1　合作與沖突

家庭中兒童與兄弟姐妹之間合作、沖突的互動交往過程可能會影響兒童心理理論能力發展。Cutting和Dunn(2006)考察了4歲兒童與兄弟姐妹間交往質量和其心理理解能力之間的關系。研究者觀察和記錄兒童在談話中所說的每個句子。計算具有合作性假裝、沖突、非交流等特征句子出現的頻率。結果發現兒童錯誤信念理解和情緒理解成績與兒童的合作性假裝句子數呈邊緣顯著相關，與沖突句子數呈顯著負相關。這提示我們，兒童在與兄弟姐妹的合作、沖突過程中，包含心理狀態言語談論的互動情境，可能會促進他們對他人心理狀態的思考、推測和理解，進而促進心理理論能力的發展。Brown，Donelan-Mccall和Dunn(1996)考察了幼兒與兄弟姐妹間合作沖突、心理狀態術語使用與幼兒錯誤信念理解能力之間的關系。結果發現幼兒與兄弟姐妹間的合作(自變量)與心理狀態術語的使用(中介變量)相關顯著。幼兒與兄弟姐妹交談中使用心理狀態術語(中介變量)與其錯誤信念理解能力(因變量)相關顯著。該研究表明在幼兒與兄弟姐妹間合作沖突促進兒童心理理論能力發展的過程中，心理狀態術語的使用可能起著部分中介作用。Foote和Holmes―lonergan (2003)研究了3～5歲兒童和兄弟姐妹間的沖突與其心理理論能力的關系。研究者對兒童與哥哥或姐姐的自由游戲過程錄像15分鐘。測量游戲里沖突過程中所使用的心理狀態術語和三種不同類型爭論(即他人引發的爭論、自己引發的爭論和無爭論)出現的頻率。結果發現兒童心理理論水平與他人引發的爭論呈顯著正相關、與自己引發的爭論不相關、與無爭論顯著負相關。同時沖突中使用的心理狀態術語與他人引發的爭論顯著正相關(r=0.47，p

顯著預測兒童心理理論成績、而自我引發的爭論不能預測兒童錯誤信念任務分數。從該結果我們可推測他人引發的爭論與自我引發的爭論不同在于前者會使用更多的心理狀態術語，而后者的使用量較少。他人引發的爭論對兒童自身的沖突影響更大，從而引發兒童理解、考慮他人心理狀態的程度更大，使用心理狀態術語的數量更多。而自身引發的爭論對兒童自身的沖突感較前者更弱，很難引發心理狀態術語使用。心理狀態術語的使用量不同，進而對兒童心理理論能力的促進作用也不同。由此可見，心理狀態術語的使用在合作沖突促進兒童心理理論發展過程中可能起著部分中介作用。

4.2　假裝游戲

假裝游戲是幼兒與兄弟姐妹間交往的重要內容。在假裝游戲中，幼兒將一個物體表征為另外一個物體，從而提高幼兒的心理表征能力，促進其心理理論能力發展。但同時在游戲過程中引發的心理狀態談論。可能也是促進兒童心理理論能力發展的重要因素。

Hughes，Fujisawa，Ensoe，Lecce和MaTfleet(2006)考察了兩歲幼兒和兄弟姐妹之間游戲質量(假裝游戲頻率、互惠游戲頻率)、內部狀態談論與其心理理論能力之間的關系。發現當控制了幼兒年齡、語言能力和總體談論數量后，幼兒與兄弟姐妹之間的游戲質量與其內部狀態言語顯著相關(r=0.46，p

從上述研究可以看出，幼兒與兄弟姐妹的假裝游戲促進其心理理論發展的過程中，內部狀態語言的使用可能是一個重要的中介變量，它也許可以解釋一部分以前發現的假裝游戲對心理理論發展的影響。心理狀態術語使用在假裝游戲促進兒童心理理論能力發展過程中可能起著部分中介作用。

5　心理狀態術語的使用對幼兒心理理論發展的影響

從以上論述可見，心理狀態術語的使用是家庭微系統促進兒童心理理論發展的核心因素。symons(2004)也認為心理狀態談論是促進幼兒心理理論發展的重要因素，并從vygotsky的“內化”角度來解釋這一促進作用。實證研究也發現母嬰早期互動交往中母親心理狀態術語的使用能提高兒童后期心理理解能力和情緒理解能力(Ereky―stevens，2008)。兒童在2～4歲期間，母親心理狀態術語的使用與兒童心理理論能力具有因果關系，前者能顯著正向預測后者。而且母親對各種類型心理狀態術語的使用都能夠促進兒童的心理理論能力(Ruffblan，slade， & crowe，2002)。Meins，Femyhough，Wainwright，clark-caneL Gupta，Framey和Tuckey(2003)通過縱向研究考察了母親使用心理狀態術語的結構效度，以及它對兒童心理理論能力的預測效度。結果發現嬰兒6個月時母親使用的心理狀態術語量能獨立預測兒童48個月時母親使用的心理狀態術語量和兒童45個月時的心理理論水平。路徑分析結果也發現，母親使用的恰當的心理狀態評論與兒童后期心理理解能力具有直接的聯系。由此可見，母親心理狀態術語的使用是母親自身言語交流的一個穩定性特點，該特點能直接促進兒童心理理論的發展，預測兒童后期心理理論水平。國內研究者通過觀察母子游戲過程考察了親子間心理狀態術語、非心理狀態術語使用與3～5歲兒童心理理論的關系。同樣發現母親心理狀態術語使用、兒童心理狀態術語使用與兒童心理理論能力存在顯著相關(桑標，李燕燕，2006)。然而Lu，su和wang(2008)發現兒童的心理狀態談論并不能影響其心理理論發展，而是簡單的提及他人能促進其心理理論發展。這兩個研究結果的不一致可能是由于心理狀態言語的測量方法不同所導致。前者通過觀察與母親的游戲互動測得。而后者通過測量兒童的自傳體記憶，從兒童的回憶內容中編碼出心理狀態談論。關于心理狀態術語使用對兒童心理理論的促進作用還有待進一步研究。

心理狀態術語的使用促進兒童心理理論發展的機制是當前的研究熱點，目前存在三種解釋。第一種解釋認為這種促進作用歸功于特定心理狀態術語詞匯的作用(Brown，Donelaan-MccaIl， & Dumm，1996；Cheung，chen， & Yeung 2009)。母親在與兒童交談中使用到的心理狀態術語(如“想”、“認為”)能引起兒童對心理過程的注意，由此能幫助兒童發展對心理狀態的認識和理解能力。第二種解釋認為這種促進作用歸功于語法。具有心理動詞加上補語結構的特定句法結構能促進兒童對錯誤信念的理解(deslliers & Pyers，2002；莫書亮，蘇彥捷，張亞旭，2007)。在母親使用心理狀態動詞的句子中，心理狀態動詞加上補語的句法結構能幫助兒童對心理狀態進行理解和概念化，從而促進著兒童心理理論能力。第三種解釋認為這種促進作用歸功于語用(de R0gnay，Pons，Harris， & Morreu，2004)。例如，當母親說“小明認為那是一條狗”這句話時，想要表達某人(“小明”)對某個事件(“那是一條狗”)的特定看法。使用這種心理狀態術語有助于人們闡釋某人特定的心理狀態或對于一個給定事件的個人觀點，以及各自擁有著不同的看法(Harris，Rosnay， & Pons，2005)。對于以上三種解釋，各有不同的證據支持。心理狀態術語的使用對兒童心理理論發展影響的機制還有待進一步探究。

6　小結與展望

家庭微系統包含客觀的家庭基本環境子系統、主觀的父母與兒童互動子系統、兄弟姐妹與