應用型人才培養模式下水產養殖專業生物化學實驗教學改革探索

徐丹丹+付偉麗+彭慧娟+李斌

摘要：為滿足社會對應用型人才的需求，對水產養殖專業《生物化學實驗》課程的教學改革進行了探索。通過優化實驗項目、更新教學方法、開放科研平臺、優化考核方式和加強師資隊伍建設等方面的改革，培養了學生的創新應用能力，調動了學生學習的主觀能動性，提高了教學效果。

關鍵詞：生物化學；實驗教學；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）51-0119-02

目前生物化學實驗課是高等學校生物、醫學及農業等專業學生必修的一門重要的實驗基礎課程，該課程強調了學生動手、分析與解決問題的能力，對培養學生的科研與創新思維也起著重要作用[1]。

一、科學設置課程內容，強調應用能力的培養

教學內容是影響實驗教學目標的關鍵因素。傳統的生物化學實驗項目簡單，理論性強，且實驗項目之間關聯度低，難以達到應用型人才培養的目標。筆者團隊結合我校水產養殖專業學生生源特點（高職生）重新設置了生物化學實驗課程項目，包括基礎性實驗、設計性實驗和綜合性實驗3大塊；安排了24個學時，1.5個學分，大二上學期開課。基礎性實驗重點強調實驗操作步驟與規范，突出了對學生基本實驗技能的培養，設置了2個基礎實驗項目，例如“蛋白質的沉淀反應”和“酶的特性”，共計6個學時，占總學時的25%，該比例略高于學院其他兩個專業（生物科學和生物技術專業）的設置比例，目的是強化學生的動手能力。設計性實驗是指學生自行按照擬定的實驗要求來設計實驗方案并加以完成的實驗，其重點是突出培養學生的自主性、科研和創新能力[2]。設計性實驗項目側重了其應用性，例如“紙層析法分離鑒定氨基酸”實驗項目。從引導學生查閱文獻資料，鼓勵學生獨立設計試驗，到指導完成試驗結果與分析等方面進行教學，以最大限度地激發學生的探索欲，培養科研興趣。由于設計性實驗項目難度大，實驗平臺要求高，設置比例一般在10%左右[3]。筆者團隊設置了1個設計性實驗項目，比例為14%。綜合性實驗是以生物化學實驗技術為基礎，側重培養學生的動手、分析解決實際問題能力和團隊協作精神等綜合素質為教學目標。在實驗項目的開展過程中，學生需要綜合應用多種理論和實驗手段來解決實際問題，有利于激發學生的求知欲。例如“血清蛋白的醋酸纖維薄膜電泳”實驗項目，該實驗綜合應用了離心技術、層析技術、電泳技術等多項基本實驗技能，全面鍛煉和培養了學生的綜合實驗技能。我校水產養殖專業生物化學的綜合實驗設置比例占總實驗項目的40%以上。

二、改進教學方法激發學生學習的主觀能動性

課堂上學生處于被動的學習狀態，降低了學生學習的積極性與主動性，不利于學生創新思維的培養。為改變上述狀況，筆者團隊采用現代化教學手段，依據不同實驗項目應用PBL[4]、WPBL[4]和PAD[5]等多種先進的教學模式激發學生上課的積極性，由此來提高教學質量。

1.營造良好課程氛圍，激發學生求知欲。在教學過程中，摒棄傳統的“模塊式”教學方式，讓學生由被動學習轉為主動學習，提高學習的積極性。首先，教師課前將實驗項目發給每個小組，要求學生獨立查找文獻，并以小組為單位完成實驗方案的撰寫工作；其次，每個小組抽一名同學參與課前實驗項目的準備工作；課堂上，開展以實驗小組為單位的操作比賽，小組之間互相提問。

2.采用PBL、WPBL和PAD等先進教學方法提高學生課堂參與度。改變傳統的“填鴨式”教學方式，提高學生的課堂參與度，激起學生的求知欲。隨著改革開放的進展，國內涌現了許多先進教學模式（理念），例如PBL（以問題為基礎的教學方法）、WPBL（對網絡環境下基于問題學習教學模式）和PDA（對分課堂）等。根據生物化學實驗項目特點分別應用不同的教學方法，例如驗證性實驗項目“蛋白質的沉淀反應”應用PBL教學模式，教師將實驗過程中的關鍵點、難點和易出錯的環節設計為問題，學生帶著問題開展實驗，更容易達到預期的實驗目標。“酶的特性”實驗項目采用WPBL教學模式，通過互聯網技術將“酶”這一抽象的概念具體化，增加學生們的感性認識，再以問題為導向開展教學。PAD教學方式用在設計性和綜合性實驗項目上，如“紙層析法分離鑒定氨基酸”實驗。教師提前把實驗內容和相關問題發給每個小組，課堂上再給20分鐘的討論時間，之后教師補充和答疑，最后學生開展實驗。

3.應用現代化教學手段提高教學效果。伴隨著互聯網技術的普及，多媒體上課具有生動、形象、趣味和可重復性等特征。生物化學實驗項目中的葡糖糖、蛋白質、核酸等是人類肉眼看不見、摸不到的微觀大分子物質。通過現代化的多媒體教學方式可以將這些微觀世界的大分子物質集聲音、文字、畫面于一體，由抽象轉變為形象，靜態轉變為動態，吸引學生的注意力，調動了學生學習的積極性，提高了教學效果。

3.結合科研平臺培養學生創新能力。以往的生物化學實驗教學，受實驗條件限制（儀器、場地等），很多試驗難以全面開展，也不利于發揮學生的創造力。隨著內江師范學院生命科學學院的“長江上游魚類資源保護與利用”四川省重點實驗室科研平臺的成立與開放，為水產養殖專業學生提供一個良好的科研試驗平臺。

4.優化學生成績評價體系，依據應用型人才培養目標的要求，生物化學實驗成績考核機制應該是一個科學的、客觀的和全面的評價方式。筆者團隊認為生物化學實驗課程的評價方式包括三部分，分別為理論考試、實驗操作考試和平時成績；其中，理論考試重點考核學生對實驗原理掌握情況，占30%；操作考試側重考核學生對操作儀器、設備的規范操作與熟練程度，占40%；平時成績由課堂提問和實驗報告兩部分構成，占30%。

5.加強師資隊伍建設，提高教學質量。筆者教學團隊應多參加國家高校教師網絡培訓中心開展的學習培訓課程，提高團隊的總體教學理念與水平；定期開展教學經驗交流和教學心得會議；加強教師自身科研素養，把更多先進的科研成果引入到教學中，為提高生物化學實驗課教學質量奠定良好基礎。endprint

三、結語

實驗教學是應用型創新人才培養的重要基礎課程。筆者團隊通過對水產養殖專業生物化學實驗課程進行改革，激發了學生的求知欲，調動了學生學習的主觀能動性，增強了學生解決實際問題的能力，提高了教學效果。但，在生物化學實驗教學過程中依然存在一些問題。首先，學生為高職生源，動手能力較差，一些稍微復雜的實驗項目實施起來難度大；其次，部分生物化學實驗試劑昂貴，加上經費有限，導致有些實驗項目不能全面開展。總之，生物化學實驗教學改革是一個漫長的過程，筆者團隊需要齊心協力不斷努力探索實踐才能進一步提高教學質量。

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]催喜艷，宋慧，楊美英，等.生物化學實驗課程教學改革的研究與實踐[J].安徽農業科學，2012，40（3）：1716-1717.

[3]汪烈焰，矯慶澤，朱超鋒，等.應用型大學實驗教學體系的構建與實踐——以“北京理工大學珠海學院化學化工實驗教學示范中心”建設為例[J].化工高等教育，2016，33（4）：73-76.

[4]王超杰，王曼華，閻一渡.WPBL教學模式的構成要素分析[J].電化教育研究，2007，（1）：54-58.

[5]張學新.對分課堂：大學課堂教學改革的新探索[J].復旦教育論壇，2014，12（5）：5-10.

Abstract：In order to satisfy the demanding of the society for applied talent training，we carried out the teaching reform of biochemistry experiment course to the Aquaculture. Some measures including the optimization of teaching contents，updating teaching methods，opening up research platform，optimizing the evaluation mechanism and strengthening the construction of teachers，were used to reform the biochemistry experiment course. The results showed that the application ability and the passion of learning for aquaculture students were obviously improved. At the same time，the teaching quality of biochemistry experiment was promoted by teaching reform.

Key words：biochemistry；experiment teaching；teaching reformendprint