摘要:生物化學(xué)是生物與制藥工程類專業(yè)學(xué)生必修的課程之一,為了能夠更好的調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ暇┕I(yè)大學(xué)自創(chuàng)了一套以“開放、滾動、自主”為主軸的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,為高校生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革提供了新的思路。
關(guān)鍵詞:開放實(shí)驗(yàn);滾動實(shí)驗(yàn);自主實(shí)驗(yàn)
中圖分類號:G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1672-3791(2012)03(a)-0000-00
由于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的不斷發(fā)展,使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)也要適應(yīng)新形勢下的新要求,加強(qiáng)對學(xué)生基本技能和科研素質(zhì)的培養(yǎng)。以南京工業(yè)大學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)為例,通過多年的實(shí)驗(yàn)室教學(xué)研究,創(chuàng)新性地開發(fā)了一套以“開放、滾動、自選”為主軸的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,使學(xué)生的綜合能力得到顯著提高。在對近5年畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查中獲知,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合能力得到了社會、企業(yè)的全面認(rèn)可,不少學(xué)生已經(jīng)成為了企業(yè)和研發(fā)單位的科研中堅(jiān)力量,2009年實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心被遴選為國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,這也是對大家多年努力的肯定?,F(xiàn)將這種新型教學(xué)方法作簡要介紹。
1開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
傳統(tǒng)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)在時(shí)間上都是由學(xué)校統(tǒng)一安排,學(xué)生按照課表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這種安排缺乏靈活性,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)間的選擇上是被動的。開放性實(shí)驗(yàn)室時(shí)間向?qū)W生開放,使學(xué)生有更多時(shí)間來完成自己的實(shí)驗(yàn),這種時(shí)間上的靈活性無疑給學(xué)生自主學(xué)習(xí)和研究提供了很方便的條件。
開放時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn),必須在實(shí)驗(yàn)預(yù)約系統(tǒng)中進(jìn)行預(yù)約,實(shí)驗(yàn)中心有建設(shè)良好的網(wǎng)站,學(xué)期初實(shí)驗(yàn)教師將實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間公布在網(wǎng)絡(luò)上,每位同學(xué)登陸后可以根據(jù)自己的情況進(jìn)行預(yù)約,待老師批準(zhǔn)后即可按照預(yù)約的時(shí)間前往實(shí)驗(yàn)室。另外實(shí)驗(yàn)中心的門禁系統(tǒng)正在安裝調(diào)試過程中,待門禁系統(tǒng)投入使用后,實(shí)驗(yàn)室的開放管理工作將更加規(guī)范和安全。
因?yàn)閷W(xué)生時(shí)間的開放性,對實(shí)驗(yàn)中心的教學(xué)難度和工作細(xì)致度提出了更高的要求,為此實(shí)驗(yàn)中心建立了一套健全和完善的規(guī)章管理制度,學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前都必須接受安全教育,知曉各項(xiàng)規(guī)章制度;實(shí)驗(yàn)室管理人員必須將藥品分類整理擺放,并由專人保管鑰匙。高精儀器必須放置在溫度、濕度合適的潔凈房間,每次使用后填寫儀器使用記錄單。因?yàn)殚_放式實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)前需要配制的試劑特別多,管理起來也比較麻煩,所以需要實(shí)驗(yàn)室管理人員有強(qiáng)烈的責(zé)任心和耐心,每次開放實(shí)驗(yàn)室前,必須檢查試劑用量及儀器完好情況,關(guān)閉實(shí)驗(yàn)室前必須整理試劑,檢查儀器使用狀況。有了這些充分的準(zhǔn)備,就能很好地保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的順利進(jìn)行。
這種開放式的教學(xué)環(huán)境,模擬了學(xué)生進(jìn)入科研院所實(shí)際的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,開課以來,學(xué)生普遍反應(yīng)良好,動手積極踴躍,說明原本枯燥的實(shí)驗(yàn)課受到了學(xué)生的好評和重視。
2滾動式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
從2002年開始,學(xué)院為本科生開設(shè)了滾動生物化學(xué)實(shí)驗(yàn),目前課程總共64學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目包括驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)7個(gè),綜合型實(shí)驗(yàn)1個(gè)。這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)涵蓋了生物化學(xué)中三大重要的基本實(shí)驗(yàn)技能:層析、電泳、定量分析。主要內(nèi)容有:血糖定量測定、氨基酸的分離鑒定、血清蛋白的醋酸纖維磨電泳、蛋白質(zhì)的濃度測定、DNA紫外掃描及含量測定等。64學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中有7個(gè)獨(dú)立的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),以往的實(shí)驗(yàn)方式是全班一起做同一個(gè)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)所需的儀器試劑必需按實(shí)驗(yàn)人數(shù)配置相當(dāng),而且生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)有不少項(xiàng)目需要的儀器、試劑價(jià)格頗貴,這也要求學(xué)校在實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)上得有一大筆支出。為此實(shí)驗(yàn)中心優(yōu)化了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,改每次所有人做一個(gè)實(shí)驗(yàn)為七個(gè)實(shí)驗(yàn)同學(xué)們同時(shí)分組進(jìn)行,這樣儀器套數(shù)就得以大幅減少,每組實(shí)驗(yàn)儀器配置十套左右即可。鑒于此,生化實(shí)驗(yàn)滾動式教學(xué)模式,在保證完成教學(xué)計(jì)劃的前提下,節(jié)約了寶貴的教學(xué)經(jīng)費(fèi),使得先進(jìn)儀器的維護(hù)與更新有更充裕的資金,同時(shí)也培養(yǎng)了同學(xué)獨(dú)立思考問題和解決問題的能力。
由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變,對實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員及管理人員的要求也有所提高。俗話說“授人以魚,不如授人以漁”。滾動式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式?jīng)Q定了學(xué)生是主體,教師的角色是引導(dǎo)學(xué)生更好的完成實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師的主導(dǎo)作用貫穿實(shí)驗(yàn)始終。所以每個(gè)學(xué)期開始生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)前,實(shí)驗(yàn)老師都會組織同學(xué)作實(shí)驗(yàn)動員。這個(gè)動員大會會給同學(xué)們介紹生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)新穎的教學(xué)模式,了解實(shí)驗(yàn)概況,激發(fā)同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)熱情,指導(dǎo)同學(xué)們?nèi)绾卫媒滩暮凸獗P完成預(yù)習(xí)工作,明確預(yù)習(xí)的目標(biāo)和要完成的工作。這樣做,使得同學(xué)們對整個(gè)實(shí)驗(yàn)安排心中有數(shù),知曉實(shí)驗(yàn)規(guī)范和實(shí)驗(yàn)要求。如果在實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)過程中有疑問還能在實(shí)驗(yàn)前與教師討論,為順利完成實(shí)驗(yàn)打下良好基礎(chǔ)。
由于滾動式實(shí)驗(yàn)教學(xué)七個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目同時(shí)進(jìn)行,同學(xué)們在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前還有一個(gè)準(zhǔn)備工作即安排實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。確定在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)完成所有的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,同學(xué)們就必須合理安排好自己的實(shí)驗(yàn)時(shí)間,提高實(shí)驗(yàn)效率。選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的過程也是一個(gè)學(xué)習(xí)過程,同學(xué)們經(jīng)過選課系統(tǒng)在學(xué)期初就能對整個(gè)實(shí)驗(yàn)課的概況有所了解,并熟悉實(shí)驗(yàn)課進(jìn)程,有了充分的預(yù)習(xí)工作,同學(xué)們進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后稍作準(zhǔn)備就可以動手實(shí)驗(yàn)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程教師要在實(shí)驗(yàn)室不停的來回巡視,仔細(xì)觀察同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)過程,記錄同學(xué)們的操作動態(tài),即時(shí)引導(dǎo)同學(xué)們解答實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的困惑。因?yàn)槎鄠€(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目同時(shí)開放,指導(dǎo)的難度非常大,所以對于指導(dǎo)教師的素質(zhì)和要求也更加嚴(yán)格,同時(shí)還必需有一顆高度負(fù)責(zé)的心才能完成好這些任務(wù)。
3 自主式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
由于同時(shí)進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的同學(xué)所做實(shí)驗(yàn)不盡相同,我們更多的把學(xué)習(xí)的主動權(quán)交到學(xué)生手上,突出實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)工作。為了更好的幫助同學(xué)們自主學(xué)習(xí),實(shí)驗(yàn)中心的教師群策群力編寫并出版了《生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)多媒體教程》,在教程中每一個(gè)實(shí)驗(yàn)過程都有清晰的影音材料以光盤的方式附在書后,同時(shí)實(shí)驗(yàn)中心網(wǎng)站也有豐富的實(shí)驗(yàn)講義。這些措施都給同學(xué)們獨(dú)立實(shí)驗(yàn)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。只要認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),了解實(shí)驗(yàn)原理、步驟及儀器的使用方法,同學(xué)們進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后就能獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn),而不是不知所措無從下手。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束,指導(dǎo)教師要當(dāng)場檢查實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),確保同學(xué)們實(shí)驗(yàn)過程的完整性。如果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差較大,應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生自己分析原因,減少不必要的錯(cuò)誤。對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際結(jié)果偏差很大時(shí),應(yīng)幫助同學(xué)尋找問題的原因,思考解決方法,甚至可以預(yù)約時(shí)間再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以達(dá)到讓同學(xué)真正掌握實(shí)驗(yàn)技能的目的。
總之,開放性、滾動式、自主式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式體現(xiàn)了“以學(xué)生為本”的教學(xué)思想,極大地促進(jìn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí),動手實(shí)驗(yàn)的積極性,樹立了科學(xué)的思維方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。在以后的教學(xué)工作中還要繼續(xù)努力,不斷完善這套創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,使學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)過程中不斷提高自己的綜合能力。