應(yīng)用型本科院校《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革與實(shí)踐

張強(qiáng)，王松華，孫玉軍

崔峰，蔣圣娟，王趁芳

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應(yīng)用型本科院?！渡锘瘜W(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革與實(shí)踐

張強(qiáng)，王松華，孫玉軍

崔峰，蔣圣娟，王趁芳

安徽科技學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，安徽 蚌埠 233100

為滿足新形勢下應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求，對應(yīng)用型本科院校《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革進(jìn)行了探索。通過優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、調(diào)整教學(xué)方法、實(shí)施開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式及加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍建設(shè)等方面的改革，強(qiáng)化了學(xué)生綜合能力的訓(xùn)練，加深了學(xué)生對理論知識的理解，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力，并有效地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，從而提高了《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。

應(yīng)用型本科院校；《生物化學(xué)》；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才是新時(shí)期高等教育研究關(guān)注的熱點(diǎn)之一。實(shí)驗(yàn)教學(xué)對于應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)起著非常重要的作用。《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程是生物、農(nóng)林、食品及其他相關(guān)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課，是提升大學(xué)生綜合能力非常重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，對應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有重要意義[1]。因此，有必要對應(yīng)用型本科院?！渡锘瘜W(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)進(jìn)行改革，以利于提高該課程的教學(xué)質(zhì)量。

1　優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化學(xué)生的綜合應(yīng)用能力

教學(xué)內(nèi)容是影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。受傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響，以往的《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)根據(jù)理論課的教學(xué)章節(jié)確定教學(xué)內(nèi)容，一般為若干小實(shí)驗(yàn)，項(xiàng)目簡單、驗(yàn)證性強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間邏輯聯(lián)系不緊密，留給學(xué)生發(fā)揮的空間有限，限制了學(xué)生綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)。綜合性實(shí)驗(yàn)涵蓋的知識面廣，其內(nèi)容具有復(fù)合性，在學(xué)生創(chuàng)新思維、實(shí)驗(yàn)技能及綜合素質(zhì)培養(yǎng)方面起著非常重要的作用[2]。通過綜合性實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的研究興趣，加強(qiáng)學(xué)生的綜合技能，能更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、實(shí)踐能力、思維能力和深入學(xué)習(xí)的能力[3]。因此，可以對實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行修訂，采取“整合”策略，將實(shí)驗(yàn)原料不同、實(shí)驗(yàn)原理和方法大體相同的實(shí)驗(yàn)整合在一起，從而減少驗(yàn)證性、演示性實(shí)驗(yàn)，增加綜合性實(shí)驗(yàn)。例如，將“雙縮脲法測定蛋白質(zhì)含量”、“酶的特性”和“酶活力測定”等驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)合并為“大蒜中SOD的分離提取、含量及活性測定”的綜合性實(shí)驗(yàn)。通過此種“整合”，不僅有利于拓寬學(xué)生的思維空間，也使得學(xué)生在有限的課時(shí)內(nèi)掌握過濾、離心、萃取、分光光度法等多種生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，增強(qiáng)其綜合應(yīng)用能力，為學(xué)生將來走上工作崗位具備較好的科研能力奠定基礎(chǔ)。

2　改進(jìn)教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的主觀能動性

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多是教師提前做好實(shí)驗(yàn)前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，然后以板書的形式進(jìn)行授課，學(xué)生再按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)進(jìn)行操作，這種教學(xué)模式雖然能夠傳授知識，但容易養(yǎng)成學(xué)生被動學(xué)習(xí)的不良習(xí)慣，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性也不能得到充分發(fā)揮。為改變上述狀況，建立“以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的教學(xué)新模式，采用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，借助啟發(fā)式教學(xué)及激發(fā)學(xué)生的競爭意識，由此來提高教學(xué)質(zhì)量。

2.1以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)

在教學(xué)過程中，摒棄傳統(tǒng)“程式化”的教學(xué)方式，突出學(xué)生的主體地位。為此，可以讓學(xué)生在老師的引導(dǎo)下進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)，使之由被動的“接受者”變?yōu)橹鲃拥摹巴瓿烧摺?，教師由臺前“演員”變?yōu)槟缓蟆皩?dǎo)演”，師生合作共同完成教學(xué)任務(wù)，具體內(nèi)容如下:要求學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)資料，撰寫實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)與老師和同學(xué)討論、修訂后再進(jìn)行具體操作；引導(dǎo)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備及實(shí)驗(yàn)講解；鼓勵學(xué)生大膽提出質(zhì)疑，突破實(shí)驗(yàn)教材的限制，在寬松氛圍中積極進(jìn)行探索；讓學(xué)生主動地相互糾錯(cuò)，培養(yǎng)他們規(guī)范操作、細(xì)致觀察和認(rèn)真思考的良好習(xí)慣。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，教師應(yīng)不斷啟發(fā)學(xué)生，必要時(shí)給予一定的幫助和指導(dǎo)，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)逐步實(shí)現(xiàn)由教向?qū)W的轉(zhuǎn)變。

2.2營造良好氛圍，激發(fā)學(xué)生的競爭意識

實(shí)驗(yàn)前，要求學(xué)生課前預(yù)習(xí)、書寫預(yù)習(xí)報(bào)告，上課時(shí)隨機(jī)提問，并開展以學(xué)習(xí)小組為單位的操作比賽。教師應(yīng)講明上述環(huán)節(jié)都是課程成績考核的一部分，以引起學(xué)生的高度重視，促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)相關(guān)知識，積極思考問題，更好地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。

2.3采用啟發(fā)式教學(xué)方式，增強(qiáng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力

在教學(xué)過程中，摒棄以往呆板的填鴨式教學(xué)方式，適當(dāng)設(shè)疑，并給予學(xué)生足夠的思考空間，激起學(xué)生的強(qiáng)烈求知欲，讓學(xué)生的思維始終處于活躍狀態(tài)，引導(dǎo)學(xué)生主動析疑、解疑，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力。例如，在“血清蛋白的醋酸纖維薄膜電泳”實(shí)驗(yàn)中，可以讓學(xué)生討論和回答“為什么要在薄膜的毛面上點(diǎn)樣？”、“為何薄膜要毛面向下放入電泳槽中？”、“為何點(diǎn)樣端要位于負(fù)極端？”。上述問題的提出會引發(fā)學(xué)生的主動思考并積極回答，最后教師再引導(dǎo)、歸納和總結(jié)得出正確的結(jié)論，這樣既加深了學(xué)生對相關(guān)知識的理解、掌握，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

2.4采用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，提高教學(xué)效果

多媒體授課具有直觀性、生動性、形象性、趣味性和可重復(fù)性等特征，在許多高校的理論課教學(xué)中已被廣泛采用。這種教學(xué)方式集聲音、文字、畫面于一體,變抽象為形象，變靜態(tài)為動態(tài)，使人印象深刻，能夠在較短的時(shí)間內(nèi)為學(xué)生提供大量易于接受的信息，從而提高教學(xué)效果。例如，在“聚丙烯酰胺電泳分離血清蛋白”實(shí)驗(yàn)中，先借助多媒體以動畫的形式對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行演示，然后學(xué)生再動手操作。相對于以往的抽象、枯燥的課堂講授，上述教學(xué)過程增加了生動性和趣味性，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，明顯提高了教學(xué)效果。

3　結(jié)合科研進(jìn)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

在以往的教學(xué)中，受實(shí)驗(yàn)場地、條件及時(shí)間安排的限制，學(xué)生都是按課表的安排在規(guī)定的時(shí)間完成事先計(jì)劃好的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這無法充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力。開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠把實(shí)驗(yàn)過程的開放性與學(xué)生參與的自主性有機(jī)結(jié)合，讓學(xué)生有較多時(shí)間在符合教學(xué)大綱要求的前提下自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、制定實(shí)驗(yàn)方法，在教師的引導(dǎo)下自行完成實(shí)驗(yàn)過程，從而最大限度地發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性[4]。為此，可以將教師的部分科研成果融入到《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中并進(jìn)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)接觸到生物化學(xué)的學(xué)科前沿，進(jìn)一步掌握新的實(shí)驗(yàn)方法，從而增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。例如，筆者結(jié)合研究課題設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，題目為“羊肚菌蛋白的分離純化、含量及抗氧化活性測定”，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括羊肚菌菌絲體的發(fā)酵培養(yǎng)、總蛋白提取、分離純化、含量及抗氧化活性檢測。要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)實(shí)驗(yàn)理論與方法，從現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件出發(fā)，在查閱文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)教師認(rèn)可后，學(xué)生自主安排實(shí)驗(yàn)進(jìn)程并完成實(shí)驗(yàn)。該開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)施，彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏創(chuàng)新性的不足，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

4　加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，提高教師的教學(xué)水平

相對于其他課程而言，《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)內(nèi)容和方法具有前沿性，所涉及的先進(jìn)儀器設(shè)備較多，這對師資隊(duì)伍建設(shè)提出了更高要求。如果實(shí)驗(yàn)教師不熟悉該專業(yè)的前沿內(nèi)容，具備較高的科研水平，就不能勝任綜合性實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)，對提高《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)水平將產(chǎn)生不利影響。因此，要加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)?？梢圆捎酶邔哟稳瞬乓M(jìn)及科任教師進(jìn)修培訓(xùn)等方式，打造一支教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、科研實(shí)力雄厚、知識結(jié)構(gòu)完備且年齡及職稱結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。該教學(xué)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)積極進(jìn)行教學(xué)改革實(shí)踐探索，定期開展教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法的研討，經(jīng)常交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)心得，不斷將團(tuán)隊(duì)成員的最近科研成果及最新的理論和實(shí)驗(yàn)方法引入到教學(xué)中，從而為提高《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)水平奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

5　結(jié)語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)對于應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)起著非常重要的作用。通過《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，增強(qiáng)了學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力，綜合素質(zhì)得到明顯提升。目前，《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革中還存在一些問題。一方面，與生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)配套的儀器設(shè)備及試劑一般較昂貴，而投入的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)有限，導(dǎo)致部分實(shí)驗(yàn)不能開出。另一方面，由于部分實(shí)驗(yàn)實(shí)行了開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使得實(shí)驗(yàn)室的使用時(shí)間延長，流動人員增多，實(shí)驗(yàn)室管理難度增大。針對上述問題，應(yīng)積極申報(bào)各類與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)的項(xiàng)目，爭取獲得多方面的經(jīng)費(fèi)支持，以改善現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，同時(shí)要建立與改革相適應(yīng)的評價(jià)體系和激勵機(jī)制，充分調(diào)動廣大師生參與改革的積極性?？傊?，《生物化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革是一個(gè)漫長的、循序漸近的過程，只有不斷努力探索實(shí)踐，才能進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量。

[1]田曉柱,白璐,沈劍敏,等.生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究與探索[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究,2015，(3):24～27.

[2]施鼎方,徐竟成,朱毓秀,等.開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目促進(jìn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2012,31(8):85～87.

[3]呂艷芳,蔡路昀,李穎暢,等.生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2015,(4):104～107.

[4]劉慧慧,遲長鳳,呂振明.開放式生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2015，(7):379～380.

2016-01-02

安徽科技學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目(X2014102，X2015061)；生物化學(xué)省級精品資料共享課程項(xiàng)目(2012gxk083)；安徽省高等教育振興計(jì)劃重大項(xiàng)目(2015zdjy123)。

張強(qiáng)(1979-)，男，副教授，主要從事生物化學(xué)與分子生物學(xué)的教學(xué)與研究，zq7964@163.com。

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1673-1409(2016)21-0080-03

[引著格式]張強(qiáng)，王松華，孫玉軍，等.應(yīng)用型本科院?！渡锘瘜W(xué)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版) ，2016，13(21)：80～82.