民辦高校生化與分子生物學實驗教學改革探索

魏娜

摘 要 生物化學與分子生物學實驗是一門應用型極強的專業實驗課，是生物類實驗的核心課程。本文主要分析了目前民辦高校大學生物化學與分子生物學實驗教學的現狀，并從教學內容，教學方法等方面對生物化學與分子生物學實驗課程改革進行探索，為培養應用型人才奠定基礎。

關鍵詞 民辦高校 生物化學與分子生物學實驗 教學改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.03.028

Abstract Biochemistry and molecular biology experiment is a professional experimental course with extensive application， is the core of biological experiments. In this paper， the current status of the experimental teaching of biochemistry and molecular biology in private colleges is analyzed， and the reform of biochemistry and molecular biology experiment course is explored from the aspects of teaching contents and teaching methods， which lays a foundation for cultivating applied talents.

Keywords private colleges； Biochemistry and Molecular Biology Experiment； teaching reform

生物化學與分子生物學這門學科在21世紀當代生命科學領域中舉足輕重，多年來理論和技術的快速發展，推動了生命科學的發展，成為諸多相關領域學科學習的重要基礎。[1]生物化學與分子生物學實驗所涉及的實驗內容和儀器設備多樣，涵蓋的基本技能項目廣泛，因此對生物技術、生物工程、生物制藥、食品技術等相關專業學生來說是十分重要的實驗課程，[2]也是一門應用型極強的專業實驗課程。

對民辦高校而言，學生所掌握的基礎理論知識和動手創新能力相對較弱，因此，培養學生的自主創新能動性十分重要，如何提高學生的學習興趣，調動學生的自主創新性，也就成為了能否成為應用型人才的關鍵。[3]此外，隨著電子信息技術的不斷創新，人才需求方向的不斷變革，民辦高校開設的生物化學與分子生物學實驗在教學本身仍需進一步完善。針對上述問題，作者根據目前我校對生物化學與分子生物學實驗教學的開課情況，對生物化學與分子生物學實驗本科教學方面進行了一些探索和改革。

1 民辦高校大學生物化學與分子生物學實驗課開課情況

1.1 實驗儀器設備

近年來民辦高校發展速度較快，人才輸出方面在社會中起到的作用也越來越明顯，但民辦高校由于自身資金來源有限，在實驗教學條件中實驗教學儀器設備臺套數無法滿足日益增加的學生人數。生物化學與分子生物學實驗所需要的儀器設備種類較多有分光光度計，離心機，電泳儀，恒溫水浴鍋，振蕩培養箱等，而民辦高校對生物化學與分子生物學實驗教學經費投入有限，使得部分實驗儀器非常緊缺、陳舊。學生在實驗操作時排隊等候時間加長，不利于實驗教學秩序的穩步運行。

1.2 實驗教學理念

目前大部分民辦高校所開設的生物化學與分子生物學實驗課只是將其作為理論課教學的輔助內容，其主要目的是為了可以使學生能對理論課的知識更好地理解和學習。老師在每次實驗開始前會對實驗目的、實驗原理、實驗步驟及實驗的注意事項一一講解，并進行一些示范操作，然后學生再按照老師所講的內容進行實驗，這樣雖然會使教學比較規范，學生操作比較順利，實驗結果也會比較理想，但不利于學生對實驗的思路創新，內容創新，抹殺了其對生物化學與分子生物學實驗操作的積極性，無法體現該實驗應當具有的探索性精神。

1.3 師資與實驗室建設

在民辦高校中從事實驗工作的技術人員普遍工資待遇偏低，人員流動性較大，加上生化實驗中所涉及到的部分藥品和試劑具有一定的毒性，導致能安心從事實驗指導工作的技術人員比較缺乏，影響生物化學與分子生物學實驗教學水平的提高。此外，各民辦高校對生物化學與分子生物學實驗室的資金投入有限，實驗室的建設工作進度也較緩慢。

2 民辦高校生物化學與分子生物學實驗教學改革舉措

目前民辦高校想生存，想發展，必定要以培養應用型人才為目標，因此綜合以上民辦高校大學生物化學與分子生物學實驗教學過程中普遍存在的一些問題，我們應充分重視學生實踐創新能力的培養，理論聯系實際，激發學生在實踐操作方面的興趣，培養學生的創新創造力，成為適應社會發展需要的應用型技術型人才。

2.1 實現實驗儀器的現代化、智能化

在實驗儀器設備選購時，應進行充分的調研，以儀器的準確性和實用性為主，與時俱進，將過老過舊的設備及時替換，購買一些可以進行多種實驗的綜合性儀器，這樣不僅可以節約資金，也可以提高儀器使用率，滿足學生的實驗需求。

2.2 優化實驗教學內容

我校生物化學與分子生物學實驗多年來經過了多次篩選和組織，目前課程內容安排如下：

（1）可溶性糖含量的測定——蒽酮法；

（2）蛋白質含量的測定；

（3）粗脂肪的定量測定——索氏（Soxhlet）提取法；

（4）SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法測定蛋白質分子量；

（5）動物組織核糖核酸的制備及含量測定；

（6）脲酶提取及Km值的簡易測定；

（7）淀粉酶提取及酶活力測定；

（8）馬鈴薯多酚氧化酶制備及性質實驗；

（9）植物組織中維生素含量的測定。

教學內容涵蓋了生物化學與分子生物學領域最基本、最常用的多種實驗技術，如電泳技術、分光光度分析技術、生物大分子提取技術、滴定技術等。實驗中涉及到多種常見儀器設備的使用，如離心機、水平電泳和垂直電泳裝置、凝膠成像分析系統、分光光度計等。在實驗教學過程中增加開放性設計性實驗，如“植物組織中維生素含量的測定”實驗，讓學生自己選擇實驗所需材料和實驗方法，查閱資料，形成自己的研究思路，比較不同實驗材料下結果的差異，并進行分析和討論，提高了學生對實驗課的興趣，更提高了實驗課的教學質量。

2.3 靈活運用多媒體網絡技術和3ds Max教學系統

多媒體教學可以使生化實驗教學中的文字內容、實驗現象及一些操作視頻等形式的信息整合，學生可以根據自己的興趣愛好來自主選擇實驗內容，反復觀看學習，并在網絡上完成一系列交互式操作，可以實現師生實時互動，實現個體化差異化教學。[4]3ds Max教學系統目前作為一種新興的教學手段應用在實驗教學中。[5]對生化分子實驗中所涉及到的基礎知識點如蛋白質分子結構，核酸分子結構等可以通過計算機Autodesk 3ds Max三維動畫模型的制作，幫助學生從多角度更加立體地去感受，激發他們的學習興趣。

2.4 生物化學與分子生物學實驗虛擬仿真軟件教學

生化與分子生物學實驗是探究生命奧秘，讓學生對自然界中的微觀世界進行探索和研究的一門實驗，引進生物化學與分子生物學實驗虛擬仿真軟件，把學生的思維引向微觀世界模擬的實驗環境中，更好地探究其本質和規律。如核酸電泳，蛋白質分離等分子實驗，實驗周期較長，通過虛擬方式可大大縮短周期，節約開支。如《現代分子育種仿真軟件》，建立可視化的化工生產實驗操作平臺，采用高仿真的虛擬實驗環境和實驗對象，使學生有身臨其境的感覺，彌補現場實習教學的不足，實現真實實驗不具備或難以完成的教學功能，培養學生的實踐分析問題和解決問題的能力。[6]

2.5 鼓勵學生參與實驗課前準備，培養學生自主能力。

目前，大部分生化與分子生物學實驗課前的材料準備，試劑配制都是由實驗技術人員完成，在實驗開始前分發到學生手上，如“淀粉酶提取及酶活力測定”實驗，實驗所需要的萌發的小麥種子，3，5-二硝基水楊酸試劑和檸檬酸緩沖液等，都是由實驗員來準備，這樣雖然能保證實驗能按時在教學時間內完成，但學生對該實驗無法有一個完整的認知和了解。對實驗習慣來說，也會讓學生有依賴感，因此，鼓勵有興趣的學生參與預實驗，即樣品材料的準備和藥品試劑的配制，在親自動手的同時，發現問題并解決問題，可以加深學生對該實驗的理解，培養良好的實驗習慣和素養，為適應日后的科研工作打下堅實基礎。

2.6 適當增加實驗經費的投入

生化類實驗室的建設工作中很多化學藥品及易耗品需要及時地更新，使用的儀器也需要定期地維護和保養，這就需要學校在經費預算上向生化類實驗室給予支持，以保證實驗教學和科研工作正常有序進行。

2.7 實驗技術人員也應時刻“充電”保持與時俱進

作為實驗技術人員，為國家培養實踐型所需人才任重而道遠，隨著時代的進步，不僅要求對在實驗中所涉及到的理論知識的熟知和鞏固，更要在新型實驗操作技能中刻苦鉆研，時刻為自己充電，如積極學習動畫模型的構建，軟件的制作，“微課”的制作等，以保證其在教育崗位中永不落伍。

3 結語

生物化學與分子生物學實驗課程是生命科學相關領域發現問題和解決問題的重要工具，也是培養應用型人才的重要基礎。文章就針對民辦高校中該門實驗課程出現的一些問題所提出的解決方法希望能夠對生物化學與分子生物學實驗的教學起到一定的幫助，使學生們在學習實驗基本技能的同時，對多樣化的實驗內容和多元化的教學模式產生極大的興趣，實現因材施教，為社會培養出更多實踐型創新人才。

參考文獻

[1] 張友尚.中國生物化學與分子生物學的發展[J].生命的化學，2009.29（5）：619-624.

[2] 吳慧平.生物化學實驗教學改革的實踐[J].醫學教育探索，2007（8）.

[3] 袁輝斌.民辦高校實踐教學管理研究與實踐[J].西安歐亞學院學報，2010（1）.

[4] 林曉暉，程欲，王鶴，吳世代.多媒體網絡教學在中醫類院校生物化學實驗中的探索與應用[J].新課程研究（中旬刊），2015（5）.

[5] 楊發福，張建生.3ds Max制作三維動畫在有機化學課件中的應用[J].計算機與應用化學，2008（5）.

[6] 王甜，林宏輝.生物技術虛擬實驗室的建設[J].實驗技術與管理，2015（8）.