人气爆棚，复旦上医这门宝藏课程魅力在哪？

新学期上了三次课，就因为听课学生人气爆棚而更换教室。在复旦上医，2020年秋季学期新开设的研究生选修课程“实用生物信息学”成为学生中的人气课程。

从最初40人的选课名额，到更换到68个座位的教室，再到108个座位的教室……即使这样，仍有不少学生站在教室后面，或者搬来椅子坐在过道上听课。究竟是什么样的“宝藏”课程，魅力这么大？

小编带你走进这门超高人气课程的课堂，一探究竟。

“实用生物信息学”课堂场景

想给学生一把打开学科大门的钥匙

在一个周二下午，小编提前10分钟来到“实用生物信息学”的课堂，可容纳108人的大教室早已座无虚席，不少同学或搬来椅子坐在教室后方，或直接坐在阶梯上，等待老师授课。“确实没想到会有这么多同学感兴趣。”该课的主讲教师，生物医学研究院副研究员吴飞珍说。

当天的课堂上，在讲解完上次课的作业后，吴飞珍开始了Linux单元的最后一部分教学。专业的知识被吴飞珍讲解得深入浅出。他不时走到同学中间，询问是否能跟得上自己的思路。下课后，仍有不少同学围着吴飞珍继续交流探讨。

课间课后，吴飞珍与学生们交流问题

一位儿科方向的学生告诉小编，当时选这门课是出于自己对生物信息学的兴趣，想多学习一些知识。“现在做分析大多是交给公司去做，感觉可靠性上还是有问题的，如果自己学会分析，对自己日后的课题进展等会有很大帮助。”

谈起开这门课的初衷，吴飞珍表示，“生物信息学是一门前沿交叉学科，它关注的不是单个基因，而是从基因组层面处理数据，掌握了这门学科，视野就开阔了。”以新型冠状病毒为例，它与其他病毒基因组有无相似性，差别在哪里？这可以通过比对分析新冠病毒的基因组序列与其他病毒的序列而得。又如，人类基因组含有约30亿个碱基对，要找出突变的基因，需要大量的基因组测序数据，这必须用信息化的方式来高效处理。“生物信息学相当于打开基因组学和蛋白质组学大门的钥匙。”吴飞珍打比方道。

吴飞珍表示，目前不论学术界，还是工业界，对生物数据分析都有迫切需求，吴飞珍从去年就酝酿开设“实用生物信息学”这门课。值得一提的是，吴飞珍的专业背景和经历都让课程的诞生水到渠成，他在本科阶段学临床医学，在硕士研究生阶段转向计算机软件专业，在博士研究生阶段将两者结合，深入研究生物信息学，并曾荣获国家公派留学人员，赴哈佛大学医学院刘小乐（Xiaole Shirley Liu）实验室从事生物信息学研究，如今，他所在的表观遗传学实验室也从事大量的生物信息学研究，所以课程筹备起来得心应手。逐字编写教学大纲、申请资金、联系信息办搭建服务器、招标、备课……在多方的助力下，课程于今年秋季学期上线。

带领医学生“跨界”入门前沿领域

“实用生物信息学”，学的是生物信息学的基础和学习方法。其基础内容包括Linux操作系统、R语言、二代测序技术原理、基因组数据等知识，进阶内容则具体到转录组测序技术（mRNA-seq）、染色质免疫共沉淀测序技术（ChIP-seq）、外显子捕获技术（exon trapping）、单细胞测序技术（single cell sequencing）等。吴飞珍介绍，该课的重点在于生物学、信息学、统计学等知识的综合应用，强调实用性。

看着这些术语和学科领域，是不是有点望而生畏了呢？的确，掌握生物信息学这一前沿交叉学科，“跨界”很重要。怎么把医学生们带入门，并且对这个专业领域产生兴趣？吴飞珍有一套自己的心得。

“实际上没有那么难，关键在于入门的方法。”吴飞珍说，只要把学生引入门了，将来同学们在开展项目时，就能结合所学，自行解决研究中遇到的数据分析问题。

吴飞珍课堂的一大法宝在于围绕医学生关注的热点问题展开。第一次课，他就教大家如何从公共数据库下载和分析应用广泛的mRNA-seq数据，激发同学们的兴趣，通过一步步的讲解和演示，抽丝剥茧地为同学们解决疑惑。

他课堂的另一大法宝正是“实践”。他的学生告诉他，自己曾在校外花上千元参加这方面的培训，听课时似乎都懂，上手却什么也不会。“光听不练，怎么会有效果呢？”吴飞珍反问。他的课则是从复习开始，接着讲授新内容，讲授过程中穿插操作演示，让同学们不断实操。吴飞珍把这一学习过程比作滚雪球，“大家会越学越有信心”。课程的考核也是从实践入手，寻找感兴趣的科学问题，下载和分析数据，撰写研究报告……吴飞珍希望同学们能从解决实际问题的过程中获得成就感。

吴飞珍乐于和学生们交流碰撞，课间课后，甚至走在校园里，经常可以看到他和学生们热火朝天讨论的身影。如今，来听课的人数已经大大超出最初选课的限额。对于前来旁听的同学，吴飞珍特意提供了一个共享账号供他们使用。课堂之外，他还建立一个微信群——“吴飞珍生物信息学习交流群2020”。一传十，十传百，现在群里已有460多名成员，包括附属医院的和其他大学的同学。他会在群里分享课件资料，课程助教也会答疑，尽可能满足更多人的学习需求。

校园里，吴飞珍正在与学生交流（小编校园偶遇拍摄）

利器加持+人才培养，催生创新成果

好课的诞生离不开利器加持。“实用生物信息学”课程受到了生物医学研究院党政领导的高度重视。学院专门投入了40多万元资金支持该课的服务器建设。学校信息化办公室也提供了充足的空间和网络配置支持，为课程的顺利开展保驾护航，“各方的支持都非常给力”。吴飞珍表示，目前，供教学使用的服务器是由一台主节点和五台计算节点组成一个小集群，硬盘存储空间为256T，将来也可以运行一些小型的研究项目。

在吴飞珍看来，建立一流的生物信息学平台非常重要，服务器的投入产出比高。近年来，表观遗传实验室在Nature、Cell、Science Advances、Nucleic Acids Research等高水平期刊上多次发表的学术论文，均离不开表观遗传实验室现有老旧服务器的支持。

硬件设施是由多方支持构建的，课堂亦是集体努力的成果。吴飞珍表示，在前期，教学大纲是在经过团队修改而确定的。目前，教学任务主要由吴飞珍一人承担。在整体上知晓课程重难点后，他会规划联系适合的老师分块教学，并做好衔接。他说，在开课过程中，自己的教学团队成员——顾中恺、成业，以及研究生——李佳慧、胡韬、李昕泽等，也帮他完成了很多事情，比如服务器招标、管理学生账号、批改作业、网上回答学员问题等等。

“有了好的工具，重要的是培养会使用工具的人才，这样，工具才能发挥最大效益，才能产出更好、更多的创新成果。”吴飞珍说。这也是他在三尺讲台上的初心。

图片由受访者提供

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医学宣传部

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麻慧琳

周玲芹

张欣驰

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麻慧琳

图文转自【复旦上医】