張軍林廖貴芹彭玲
(武漢生物工程學(xué)院生物科學(xué)與技術(shù)系,湖北 武漢 430415)
應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式在生物化學(xué)課改中的探索
張軍林廖貴芹彭玲
(武漢生物工程學(xué)院生物科學(xué)與技術(shù)系,湖北 武漢 430415)
為適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,應(yīng)用科技大學(xué)轉(zhuǎn)型改革的發(fā)展對目前我國高等教育提出新的挑戰(zhàn),應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式應(yīng)用也是教學(xué)改革的重點(diǎn)。生物化學(xué)作為生命科學(xué)中相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課,對于培養(yǎng)合格的應(yīng)用型生物產(chǎn)業(yè)人才有重要意義。本文結(jié)合實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)就生物化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)用人才培養(yǎng)模式在教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、教學(xué)方式調(diào)整、課堂管理和教學(xué)效果反饋的應(yīng)用進(jìn)行分析和討論,以期培養(yǎng)學(xué)生掌握核心知識與聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用的綜合能力。
應(yīng)用型人才培養(yǎng);生物化學(xué);學(xué)習(xí)效果
生物化學(xué)是一門在分子水平研究生命體的化學(xué)結(jié)構(gòu)與化學(xué)變化,用化學(xué)術(shù)語解釋生命本質(zhì)的科學(xué)。一直以來,生物化學(xué)都是生命科學(xué)中重要的基礎(chǔ)學(xué)課,也是許多專業(yè)如生物工程、生物技術(shù)、制藥工程、食品工程等專業(yè)的必修基礎(chǔ)課。然而由于課程本身特點(diǎn),生物化學(xué)知識繁雜、內(nèi)容抽象、理論性強(qiáng)、教學(xué)效果不是很理想。因此,亟需探討改變傳統(tǒng)的生物化學(xué)教學(xué)模式,化繁為簡、突出重點(diǎn)、構(gòu)建吸引學(xué)生主動(dòng)探討學(xué)習(xí)的新課堂模式。
針對應(yīng)用型本科教育中生命科學(xué)課程的特點(diǎn)和我國生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展對應(yīng)用型生命科學(xué)與技術(shù)人才的需求,我們就應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式在生物化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行探索,總結(jié)歸納出一些行之有效的教學(xué)改革措施共同討論。在生物化學(xué)教學(xué)中重點(diǎn)突出在分子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)功能和生物代謝三個(gè)層次上的介紹生物化學(xué)的基本原理、基本內(nèi)容和基本應(yīng)用,同時(shí)參考當(dāng)代研究文獻(xiàn)和生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,適當(dāng)介紹生物化學(xué)應(yīng)用、發(fā)展趨勢和最新成就。配合使用多種多媒體課件,在知識的講解和展示中提問引起學(xué)生主動(dòng)思考自己總結(jié)重點(diǎn)內(nèi)容,穿插趣味性或應(yīng)用性科學(xué)事件吸引學(xué)生興趣、活躍課堂氣氛;為體現(xiàn)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),讓學(xué)生自行分組查閱簡單的生物分子如氨基酸、低聚糖和亞麻酸等的市場需求和產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況,做成PPT展示講解提高綜合素質(zhì),獲得心理上的成就感和了解生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展;最后通過各個(gè)章節(jié)的練習(xí)題檢測教學(xué)效果,增加平時(shí)學(xué)習(xí)成績比重,達(dá)到理想的教學(xué)效果。具體改革內(nèi)容如下:
對生物化學(xué)課程按照在知識結(jié)構(gòu)上由淺入深、循序漸進(jìn)、簡明易懂的組織策略、強(qiáng)調(diào)知識的連貫性和整體性,突出核心知識與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系的原則進(jìn)行講課內(nèi)容優(yōu)化。突破傳統(tǒng)的靜態(tài)生化和動(dòng)態(tài)生化以及機(jī)能生化對生物化學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容的限制,強(qiáng)調(diào)對生命體中物質(zhì),能量和信息的載體認(rèn)識和轉(zhuǎn)化關(guān)系,進(jìn)一步對生命現(xiàn)象有更加深入的理解。例如在靜態(tài)生化中,重點(diǎn)通過蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能的相互影響的關(guān)系講授生物分子的構(gòu)效原則;通過酶和輔酶的結(jié)構(gòu)和功能上的互補(bǔ)進(jìn)一步讓學(xué)生體會(huì)生物化學(xué)學(xué)習(xí)的基本思想;在脂類學(xué)習(xí)中聯(lián)系脂類構(gòu)成生物膜的重要功能,通過不飽和脂肪酸的結(jié)構(gòu)和低熔點(diǎn)、流動(dòng)性好的特征詮釋必需脂肪酸在生物膜結(jié)構(gòu)和代謝中的重要作用;物質(zhì)代謝以糖代謝為重點(diǎn)講解,對脂代謝和氨基酸代謝簡要提攜;能量代謝中以呼吸鏈和氧化磷酸化為中心,突出能量在生物體中的主要來源和存在形式;信息代謝主要突出核酸的基本組成和性質(zhì),強(qiáng)調(diào)生命信息的重要性和信息載體的多樣性等。
在對教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化的前提下,我們認(rèn)真總結(jié)講義,匯編適用于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的新教材《簡明生物化學(xué)》。在教材中將課堂上典型的趣味性的科學(xué)知識作為教材中微型拓展閱讀,增加可讀性。通過每章的小結(jié)和精選的課后習(xí)題,便于學(xué)生掌握。這些都是教學(xué)內(nèi)容科學(xué)優(yōu)化的結(jié)果。
提高學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中的主動(dòng)性是調(diào)整教學(xué)方式的核心。只有在一個(gè)學(xué)生積極主動(dòng)參與的課堂中,對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)和掌握才有效率。一般而言,傳統(tǒng)的教師主導(dǎo)滿堂灌的生物化學(xué)講課方式很難吸引學(xué)生的注意力,也缺乏學(xué)生的參與互動(dòng)。為此,面對具有基本知識——有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)和普通生物學(xué)知識的學(xué)生,教師應(yīng)該改變角色引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)習(xí)。在重點(diǎn)概念講解清楚后,從分子結(jié)構(gòu)的識別分析,到生物分子性質(zhì)的討論和功能的推測,完全可以通過提問和啟發(fā)的方式引導(dǎo)學(xué)生回答完成,這樣既增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣也提高學(xué)生對生物化學(xué)課程的認(rèn)識,教學(xué)效果良好。提供精美的圖片和形象生動(dòng)的視頻變成老師導(dǎo)向?qū)W習(xí)方式必需準(zhǔn)備的素材,學(xué)生的活躍的大腦自然會(huì)在教師的引導(dǎo)下完成下來的任務(wù)——自主學(xué)習(xí)。因此,無論是提問式、啟發(fā)式還是歸納式和討論式等都很適合在教師轉(zhuǎn)變教學(xué)角色的過程中使用。具體而言,教學(xué)當(dāng)中不能拘泥于一種教學(xué)方式,根據(jù)章節(jié)知識結(jié)構(gòu)特點(diǎn)靈活交替使用才能得到良好的效果,現(xiàn)總結(jié)如下:
提問式教學(xué):在生化教學(xué)中采取三種方式進(jìn)行提問式教學(xué),一是教師提出問題,啟發(fā)學(xué)生積極思考,讓學(xué)生作簡答;二是自問自答的方式,表面上提出了問題,但實(shí)際上并不要求學(xué)生來回答,而是起到一種引導(dǎo)學(xué)生注意和促使學(xué)生思維的作用;三是有些問題問而不答,讓學(xué)生思考。這種提問式教學(xué)方式可抓住學(xué)生的注意力,調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性,活躍課堂氣氛。
啟發(fā)式教學(xué):在生化教學(xué)中介紹著名科學(xué)家突破一些重大課題的思路和實(shí)驗(yàn)。如Watson和Crick DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出,Meselson和Stahle設(shè)計(jì)的很巧妙的實(shí)驗(yàn)證明了DNA的半保留復(fù)制等,以啟迪學(xué)生如何發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。
歸納法教學(xué):常常聽同學(xué)說,生化課程內(nèi)容繁多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,反應(yīng)式又多又長,非常難學(xué)。但我們發(fā)現(xiàn)在生化教學(xué)中采用總結(jié)、歸納和分析比較的方法能幫助學(xué)生理解和記憶,在復(fù)習(xí)中可起到事半功倍的效果。如在脂類化學(xué)一章中,講到磷脂時(shí),由于各種磷脂種類多,而且很多磷脂的名稱同學(xué)是第一次接觸,同學(xué)學(xué)完這部分內(nèi)容后,讓他們自己列表總結(jié)。另外在代謝中各種相關(guān)途徑也可通過總結(jié)歸納和分析比較的方法,同學(xué)很快就能較好地掌握這部分內(nèi)容。
互動(dòng)式討論:每一次課至少留出5分鐘時(shí)間,鼓勵(lì)學(xué)生提問、討論和交流。整個(gè)學(xué)期之中組織一、二次集中討論。每一個(gè)學(xué)生的平時(shí)成績與此掛鉤。
良好的課堂紀(jì)律是維持正常教學(xué)的保證。在許多應(yīng)用技術(shù)大學(xué)聯(lián)盟院校中,面對目前“紛繁復(fù)雜”的課堂怪相,在有勇氣面對的同時(shí)更重要適當(dāng)處理。生物化學(xué)的課堂中的特殊情況也不少,其中兩個(gè)極端明顯:有同學(xué)認(rèn)為生物化學(xué)非常重要,學(xué)習(xí)態(tài)度認(rèn)真,因此前幾排的座位都是他們的專屬;有同學(xué)感覺生物化學(xué)很難學(xué)也沒用,躲在教室的角落,最終可能從這個(gè)課堂消失。因此教師需要盡快通過點(diǎn)名、作業(yè)和提問了解學(xué)習(xí)困難同學(xué)的分布,通過多溝通,多參與課堂活動(dòng)增加他們的學(xué)習(xí)信心和興趣。在講課過程中不能一直站在講臺(tái),必要時(shí)在過道走動(dòng),對睡覺同學(xué)和不專心同學(xué)近距離現(xiàn)場“直播”。玩手機(jī)在課堂上很難杜絕,但是必要時(shí)可以組織他們“搜索比賽”,通過手機(jī)網(wǎng)絡(luò)搜索課堂上疑問共同討論回答,起到有效管理、引導(dǎo)學(xué)習(xí)、增加學(xué)習(xí)信心的作用。總之,要改變老師一成不變的講課模式,通過改變和加深學(xué)生對老師和生物化學(xué)課程的認(rèn)識,那么在一個(gè)有吸引力的課堂上,課堂紀(jì)律自然不錯(cuò)。
教學(xué)效果包括學(xué)生對教學(xué)過程的適應(yīng)情況和學(xué)生對知識的掌握情況。教師講課中的語速快慢、表達(dá)方式,描述準(zhǔn)確等是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中首先要適應(yīng)的因素。這些因素在講課初期影響較大,教師講課中一定要及時(shí)與學(xué)生溝通協(xié)商,調(diào)整相關(guān)問題。另外,也要了解學(xué)生對這們課程的需求和建議,例如PPT背景字號,文字與圖片,講授生化課程學(xué)習(xí)的特點(diǎn)和技巧,探討他們感興趣的科學(xué)話題像諾貝爾獎(jiǎng)獲得項(xiàng)目等,參考這些重要的反饋信息改進(jìn)教學(xué)方式,使得學(xué)生盡快適應(yīng)生物化學(xué)課程學(xué)習(xí)模式。
為了及時(shí)了解學(xué)生對生物化學(xué)知識的掌握情況,可以通過課堂提問、作業(yè)和不定期的課堂小測試進(jìn)行跟蹤學(xué)習(xí)。生物化學(xué)本身知識點(diǎn)繁雜,提問和作業(yè)內(nèi)容一般是每個(gè)章節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容總結(jié),對知識的理解和應(yīng)用反饋效果不是最理想。為此我們每一章都準(zhǔn)備適量習(xí)題附帶答案,供學(xué)生自我檢查學(xué)習(xí)情況和小組提問共同討論,同時(shí)不定期對每個(gè)章節(jié)的習(xí)題選擇少量進(jìn)行課堂隨機(jī)測試記做成平時(shí)成績,既檢查到課率情況也檢查了對知識的掌握情況。隨堂小測試一般安排20分鐘,重點(diǎn)章節(jié)分開進(jìn)行,學(xué)生比較重視。目前,課間找老師討論章節(jié)練習(xí)題的同學(xué)明顯增加,這便是學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極思考學(xué)習(xí)的重要表現(xiàn)。
總之,應(yīng)用型人才模式在生物化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用要重視突出核心知識與聯(lián)系應(yīng)用的原則,不但進(jìn)行講課內(nèi)容優(yōu)化,也要調(diào)整教學(xué)方式和課堂管理,同時(shí)及時(shí)檢查教學(xué)效果。這樣才能不斷提高教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的知識綜合應(yīng)用能力,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
★本文受到國家自然科學(xué)基金(31302148)和武漢生物工程學(xué)院校級教研項(xiàng)目《應(yīng)用型本科生物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化的研究》基金資助。
[1]嚴(yán)麗萍.應(yīng)用型本科教育課程設(shè)計(jì)中的兩難問題.國內(nèi)高等教育教學(xué)研究動(dòng)態(tài),2014年第1期.
[2]李桂霞,鐘建珍.高職與應(yīng)用型本科院校協(xié)同開展技術(shù)應(yīng)用型本科教育課程銜接的探究.廣東教育:職教,2014年第3期
[3]尹乾,劉明安.民辦應(yīng)用型本科教育的現(xiàn)狀與發(fā)展.西安科技大學(xué):高教研究,2013年第2期.
[4]秦桂美.生物化學(xué)教學(xué)方法改革的探討.教育教學(xué)論壇,2014年第15期.
[5]劉永華,李鮮花.淺談如何提高生物化學(xué)教學(xué)質(zhì)量.教育教學(xué)論壇, 2014年第15期.
[6]劉越,周宜君,孫洪波,王斌.提高制藥工程專業(yè)生物化學(xué)教學(xué)水平的研究.化學(xué)教育,2014年第2期.
[7]姚芳.生物化學(xué)教學(xué)模式的分析.教育界:高等教育研究(下),2013年第12期.
G64
A
1005-5312(2014)17-0205-02