工科院校生物化學實驗教學的改革與探索

司萬童 劉菊梅

（內蒙古科技大學生物工程與技術研究所 內蒙古 包頭 014010）

0 前言

《生物化學實驗》課程是《生物化學》教學中至關重要的環節，也是我校生物學教學中最早開展的生物學實驗課程。它有助于學生在實踐中加深理解生化基礎理論知識[1]，通過對基本實驗方法和操作技能，提高學生綜合素質和創新能力[2]。為后期其他生物學課程的實驗課開展奠定基礎。生物化學實驗教學在讓學生正確和較熟練地掌握基本實驗方法的原理和操作技能的同時，可以讓學生對生物化學理論課基礎的理論有更深的理解。而且能夠培養學生嚴謹的科學態度及分析、解決問題的能力。然而，近年來生命科學和生物技術發展迅速，生物化學知識和領域不斷擴大和更新，新方法和新技巧不斷出現，現行的生物化學理論教學和實驗教學方法相對滯后[3]。為此，我們在加強生物化學理論課教學的同時，對生物化學實驗課程進行了較大程度的改革，并取得較好的教學效果。

1 我校生物化學實驗教學現狀與問題分析

1）缺乏適合工科生物學專業的生物化學實驗教材；2）實驗內容主要以驗證知識、培養實驗技能的教學目標為主，忽視了學生綜合創新能力的培養；3）生物化學實驗中的研究新技術和新成果不能及時體現，缺乏激勵學生創新能力發揮的機制，教學方法單一、教學手段落；4）資金等投入不足，教師參加實驗教改熱情不夠；5）實驗成績評價體系不太合理，無法公正客觀地評價學生們的實驗綜合素質和創新能力。

2 《生物化學實驗》教學改革與實踐

2.1 實驗教學體系的建立

依據《生物化學》理論課的教學體系本身所具有的系統性和規律性，我們在內蒙古科技大學數理與生物工程學院教學改革的總體目標下，對生物化學實驗課進行了全面改革。使得生物化學實驗課的教學有了明確的培養目標和內容，形成一套相對完整而又獨立與理論課程的的實驗技術體系。我們同時編寫了適合工科院校學生的生物化學實驗的教學大綱和講義，重點促使學生能夠使用并掌握更多的實驗設備和儀器。目的在于能夠讓學生從理論和實踐的全局高度，對相關實驗的理論知識和實驗技能加以掌握，培養他們在實際工作中發現問題、分析問題和解決問題的能力。

2.2 生物化學實驗內容的調整與更新

我們已綜合了很多的的生物化學實驗原理和方法的參考書，結合目前國內外生物化學科研實踐常用的技術和方法，對生物化學實驗課的教學內容進行了調整與更新。

1）對簡單的相同類型的驗證性實驗進行合并：這樣不僅能提高課堂效率，還能使學生對蛋白質的性質有一個整體的認識。

2）改進簡單粗糙的定性實驗，提高實驗的準確性和科學性：查閱相關文獻并結合各個教師在科研上的經驗，不斷改進實驗方法，利用分光光度法和酶標儀等更多的精確的儀器來讓學生進行實驗，讓學生學習實驗的同時掌握更多的實驗儀器和操作方法。

3）引入了一些實用性和操作性更強的實驗技術：比如層析法和電泳法，都是生物化學研究領域常用的兩種實驗技術。但由于經費問題，我們學院一直未能開展，因此，在新的教學方案中將涉及相關內容，并逐漸增大實驗教學的資金投入。

4）增加綜合分析性實驗：當前很多高校的生物化學實驗教學都是以驗證性實驗為主，并開始逐漸向綜合性、設計性和研究性實驗發展，我們學院也是類似的問題，為了讓學生更加靈活的運用所學知識和技能、融入自己的想法來解決實際問題，開發他們思考問題的能力。我們在生物化學實驗課程的教學內容中又安排了一部分綜合分析性實驗，并結合教師的科研項目資源，來組織課外小組，開展設計性和研究性實驗。這對于培養學生思維，訓練他們解決實際問題的能力十分有效。

5）進一步充實各研究層面的相關研究技術，使之系統化，讓學生們理解科學研究的延續性和嚴謹的實驗思路。總之，按照生物化學實驗大綱的要求，生物化學實驗教學內容的更新率達到50%以上。改革后的教學內容在知識框架上注重系統性，在對學生進行基本實驗技能訓練的同時，加強了對學生綜合實驗能力的培養。

2.3 實驗教學方法的改革

1）開課前規范學生基本操作

生化實驗開展較早，絕大部分學生都是初次接觸生物學實驗。一些常規的實驗經常出現不規范的操作。這將直接影響學生后期所有課程實驗的準確性。因此，在實驗課教學之前，我們首先通過多媒體對實驗中需要注意的環節、操作細節給同學們一個整體的演示和提示，讓學生在后續的實驗中更容易上手，減輕后期的教學工作量，和避免出現一些不必要的損失。

2）不斷規范實驗報告，提高學生的科研素養，培養綜合能力

利用CNKI數據庫等資源，指導學生查閱資料，輔助學習，參與教學。部分實驗可以由學生自制課件來講解，培養學生自主學習的能力。教師再接下來的教學中可針對學生出現的問題進行針對性的講解指導，幫助同學查漏補缺，啟發學生思考并完善實驗方案。通過規范實驗報告的書寫格式，可以培養學生嚴謹有序的思維方式，實事求是的治學態度，分析概括和創新的能力。

3）改革實驗的教學方法

采用“學生主體式引導教學法”，在實驗的準備、講解、撰寫報告等各環節對學生全方位實施綜合素質與創新能力的培養。鼓勵學生參與實驗準備工作與實驗講解工作，培養學生科研素質與語言表達能力

2.4 實驗考試的改革與措施

客觀公正地評定學生的學習效果是教學過程的一個重要環節。我們在生物化學實驗成績的評定上作了嘗試。實驗的總評成績包括三部分：現場實驗操作成績，實驗報告成績和實驗考試成績。實驗操作由教師在檢查學生的實驗結果后當場打分，要求教師在實驗過程中進行巡視，對每個學生的實驗情況做到心中有數。實驗考試一般選取一個定量試驗或技術性實驗，要求學生在規定時間內完成操作并寫出實驗報告。對生化實驗原理和實驗理論的檢查采用筆試的形式。教師結合生物化學實驗的基本理論、實驗設計、操作技巧等對學生進行檢查。

3 結束語

經過生物化學實驗課的教學改革、建設與實踐，新的生物化學實驗教學體系明顯提高了該課程的教學質量，促進了學生實驗技術和實踐技能的全面提高，對于進一步提升我校本科生的實驗教學水平和培養綜合素質人才具有重要意義。

［1］陳彬，李渝萍，陳健，等.生物化學實驗教學存在的問題和改革策略[J].山西醫科大學學報：基礎醫學教育版，2008，10(6):698-701.

［2］郭雋馥，曹陽，王艷杰，等.生物化學實驗教學中如何提高學生的綜合素質[J].山西醫科大學學報，2009,11(4):448-449.

［3］黃雅瓊，李桂芬，龐起，等.生物化學實驗室教學改革與建設問題的探討[J].安徽農學通報，2009,15(20):126-128.