工科院校應用型生物化學實驗的改革與探索

冷小云　邵玉濤　馬利兵

【摘 要】生物化學實驗是生物學科的專業基礎實踐課程之一。本文針對工科背景生物學專業的培養方向，分析了傳統生物化學實驗課程與實際需求之間的差距。并提出了一些切合實際的、具體的改革措施，使得生物化學實驗在工科院校生物學科本科生教學中發揮其真正的作用。

【關鍵詞】應用型；生物化學實驗

【Abstract】Biochemistry experiment is one of the basic professional practice course of biology.In connection with the direction of training for the specialty of biology engineering colleges，it analysis the gap between traditional biochemistry experiment and the actual demand，Presenting some practical and specific innovationals，trying to play its true role in the teaching of biological engineering college.

【Key words】Application；Biochemistry Experiment

0 前言

生物化學是生物學中一門重要的基礎課程，其突出特點是具有很強的應用性。該課程的設立目的是讓學生全面學習和充分理解生物學中所包含的化學基礎知識。同時，熟練掌握相關的實驗技能，培養學生在實踐中發現問題、分析和解決實際問題的能力。可見，生物化學實驗是生物化學的重要組成部分，是生物學的本科階段教育的重要環節[1]。

1 傳統生物化學實驗教學存在的弊端

1.1 各專業實驗項目基本一致

生物化學實驗課是為生物學科本科生開設的一門專業必修課。但由于分配的課時有限，而生物化學實驗所涉及的內容又偏多，因此，實驗教師在規定的學時內想要達到培養目標，往往在內容上只能選擇一些基礎實驗，主要是各類驗證型性實驗。這樣使得各專業學生不能真正認識到生物化學實驗在他們將要接觸到的專業領域中的實際作用，會嚴重影響學生對生物化學實驗的積極性。

1.2 未能調動學生的積極性

傳統生物化學實驗教學內容中，很多實驗項目的做法和實驗流程與化學實驗中的都一致，使得學生對實驗本身沒有太大的興趣。再有就是實驗材料大多是由實驗教師提前準備好的，學生開始實驗后，只要做一些程序化的簡單操作，就可以完成整個實驗，這種機械化的實驗形式，很難激發學生對實驗的興趣，更會影響學生對實驗教學的積極性。

1.3 實驗考核不嚴格

傳統生物化學的實驗考核形式，主要是教師根據學生提交的實驗報告給出整個實驗課程成績。這樣的教學評價體系對學生在實驗過程中是否認真操作、能否獨立、正確地完成實驗步驟等要素沒有充分考核，更不能在實驗成績中體現出來。使得學生對實驗課開始懈怠，失去了為生物學科本科生開設實踐課的意義。

2 生物化學實驗教學改革

2.1 針對各專業特點安排實驗內容

內蒙古科技大學是一所工科背景大學，大多數的學生畢業后都會到生產一線工作。因此，針對生物學不同專業，本院增加了生物化學在食品科學及環境保護等方面應用的設計性、綜合性實驗，使學生能夠理論聯系實際，成為生產中所需的應用型人才。改進后的生物化學實驗課教學體系共分為三個層次。其中，第一個層次是三個層次中的基礎，包括所有學生都必做的6個驗證性實驗，是各專業學生在學習生物化學課程及生物化學實驗都必須掌握的最基本的實驗技能。第二個層次是生物化學基本實驗技能的應用、提高型實驗內容，包括6個可供學生選做的實驗項目。設立這些實驗內容的目的在于：培養學生將基礎型實驗中掌握的生物化學的基本實驗技應用在解決實際問題中，例如：比較不同品種蘋果中糖和VC含量、菠蘿中蛋白酶提取等。學生可根據專業需要從這6個實驗中選做3個實驗。最后是第三個層次，這一層次的實驗是針對不同專業學生特點設立的綜合性實驗，主要是將各專業教師的研究方向內容引入實驗課程中，開設了生物化學在生物技術、生物工程及食品科學專業中的應用。

2.2 嘗試開放性實驗

本學院在2005年起，首先在微生物實驗教學中嘗試了開放性教學模式，這個“開放”既包括了實驗內容的開放，又有實驗時間的開放。經過在微生物學實驗中取得的成功經驗，我們開始將生物化學、分子生物學等實驗中逐步開展開納入到開放性實驗平臺。學生可以按照自己的興趣，根據所學的專業方向從應用型的6個實驗項目和綜合型的3個實驗項目中任選3+1個實驗。此外，對于實驗時間也實行了開放式管理，即每組學生可以在學院網站的實驗預約平臺上，預約工作日的時間及實驗室來做實驗。同時，實驗室會安排專門的實驗教師指導預約的實驗。這樣的實驗改革，能通過開放式的教學模式，提高學生的實驗興趣，同時，方便學生安排實驗時間[2]。

2.3 將教師的科研課題轉化為實驗教學內容

通過各專業多名教師十幾年來，針對工科背景生物學科建設目標的教學實踐，為生物化學實驗增加了一些新方法、新技術。大家都認為將本學院教師現在開展的科研課題引入本科生實驗教學中，是一種切合實際的教學改革模式。首先，由于教師的科研課題會不斷更新，這樣就可以在學生充分掌握基本實驗技能的基礎上，綜合運用已經掌握的實驗技能，延伸對基本技能的應用，將各種基本技能有條理、成體系的熟練運用到實踐中，為日后到生產一線工作或到各高校及科研院所繼續深造，都奠定了良好的基礎。

2.4 實驗考核細化

改進后的實驗考核體系包括四部分內容：出勤（20%）、現場操作（30%）、實驗報告（20%）和一對一考試（30%）。這四部分考核內容和它們在總成績中的比例，可以充分、合理的反映每個學生對生物化學課程中理論知識的理解和掌握情況，加強了學生對理論與實踐結合的正確認識。同時，也增強了學生動手能力和對基礎知識的延伸思考[3]。

本次教學改革通過對生物化學實驗的課程體系設置、教學方式和考核方法的調整，提高了學生在實驗教學中的主動性和操作能力，根據不同專業特點，對實驗項目進行分層次的重新修訂，增加了綜合性實驗項目，使學生積極、主動地參與到實驗過程中，真正實現了針對工科院校生物學本科生開設生物化學實驗課的意義。

【參考文獻】

[1]田曉柱，白璐，沈劍敏，等.生物化學實驗教學改革的研究與探索[J].高校實驗室工作研究，2015（3）：24-27.

[2]劉慧慧，遲長鳳，呂振明.開放式生物化學實驗教學改革探索[J].安徽農業科學，2015，43（7）：379-380.

[3]張強，王松華，孫玉軍，等.應用型本科院校《生物化學》實驗課程教學改革與實踐[J].長江大學學報（自科版），2016，13（21）：80-82.

[責任編輯：田吉捷]