石建州,王慧芳,趙金兵
(南陽師范學(xué)院,河南 南陽 473061)
動物生物化學(xué)課程是生命科學(xué)尤其是動物科學(xué)專業(yè)和動物醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生的一門非常重要的基礎(chǔ)必修課。動物生物化學(xué)是研究動物生命科學(xué)的必要基礎(chǔ),把普通化學(xué)的理論與方法運(yùn)用到對動物機(jī)體的研究上來,包括生命物質(zhì)組成、營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化與代謝、酶功能、遺傳信息傳遞等知識內(nèi)容,旨在探究動物機(jī)體的生命現(xiàn)象和內(nèi)在本質(zhì)的學(xué)科[1],為醫(yī)學(xué)、食品、營養(yǎng)和畜牧等專業(yè)提供必備的基礎(chǔ)知識。實踐性強(qiáng)是動物生物化學(xué)的重要特點(diǎn)之一,所以動物生物化學(xué)的學(xué)習(xí)分為理論課程和實驗課程2個部分,實驗課程是動物生物化學(xué)理論學(xué)習(xí)的必要實踐補(bǔ)充,是動物生物化學(xué)學(xué)習(xí)必不可少的組成部分。動物生物化學(xué)實驗課程對于動物生物化學(xué)理論課程的學(xué)習(xí)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,動物生物化學(xué)的理論知識是通過嚴(yán)密的邏輯推理和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒炚撟C發(fā)現(xiàn),進(jìn)而揭示機(jī)體的生物化學(xué)反應(yīng)過程、變化規(guī)律、內(nèi)在的本質(zhì)特征以及生命的奧秘。動物生物化學(xué)學(xué)習(xí)的目的是通過對其深入的研究,把其原有的知識理論作為一個重要的平臺或者工具,進(jìn)行更加深入的實踐探索和研究,以闡明更多的生命活動本質(zhì)。動物生物化學(xué)實驗課程是學(xué)習(xí)動物生物化學(xué)課程的重要途徑和必要擴(kuò)展補(bǔ)充,動物生物化學(xué)實驗課程教學(xué)的直觀性和參與性在本科生教育培養(yǎng)中是理論教學(xué)不可替代的[2]。訓(xùn)練學(xué)生的實驗動手能力,掌握基本操作技能,培養(yǎng)科學(xué)求實的科學(xué)態(tài)度,開發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)造性思維才智,是實驗教學(xué)的根本任務(wù)和目的。實驗課程的學(xué)習(xí)是增強(qiáng)本科生科學(xué)素質(zhì)和實踐動手能力的重要途徑,可以強(qiáng)化對生化知識的理解和運(yùn)用,更重要的是能夠培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生對生物化學(xué)科學(xué)研究的探索興趣,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。所以,就如何提高動物生物化學(xué)實驗課程的教學(xué)質(zhì)量和效果,以期在有限的課時內(nèi)了解和掌握更多的動物生物化學(xué)的相關(guān)理論知識和基本的實驗技能,筆者對該課程的教學(xué)改革進(jìn)行研究探討。
地方性院校對非師范類專業(yè)的本科生培養(yǎng)目標(biāo)是:“主要培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,掌握本專業(yè)基本理論、基礎(chǔ)知識與基本技能,具有創(chuàng)新精神和較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、實踐能力、交流能力和社會適應(yīng)能力,適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展需求的高級應(yīng)用型人才”。教學(xué)活動以培養(yǎng)目標(biāo)以及培養(yǎng)要求開展執(zhí)行。目前,不僅科學(xué)技術(shù)發(fā)展的速度日新月異,而且實驗的設(shè)施平臺都有了較大的提升和改進(jìn),但是在傳統(tǒng)的動物生物化學(xué)實驗教學(xué)過程中,還存在著一些需要優(yōu)化的問題。在本科生動物生物化學(xué)實驗課中普遍存在一些問題,如教學(xué)模式和教學(xué)方法上,多以教師主導(dǎo)灌輸式為主,學(xué)生參與式、啟發(fā)式和探究式運(yùn)用的較少;實驗內(nèi)容設(shè)置單一,基礎(chǔ)性實驗的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于綜合性和設(shè)計性實驗的比重;考核方法形式不完善等。例如,最經(jīng)典的實驗教學(xué)方法是教師課前準(zhǔn)備儀器設(shè)備和配制所需試劑藥品,課前,授課教師進(jìn)行預(yù)備實驗,驗證試劑藥品和儀器設(shè)備的使用條件,確保實驗結(jié)果的重復(fù)性和可靠性,最大程度預(yù)知該實驗過程中可能會出現(xiàn)的問題,目的是對學(xué)生在操作中可能出現(xiàn)的各種問題做到心中有數(shù)。上課時教師講解實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗方法步驟和注意事項,然后學(xué)生按照要求的實驗方法步驟動手逐步操作進(jìn)行完成即可。在該種授課與學(xué)習(xí)模式下,部分學(xué)生上實驗課走馬觀花,沒有深入分析實驗過程中出現(xiàn)各種現(xiàn)象的原因,其學(xué)習(xí)積極性和主觀能動性難以發(fā)揮出來,課堂上能發(fā)揮的作用僅僅是熟悉了該實驗的基本流程以及實驗材料儀器設(shè)備,實驗結(jié)束后,實驗的目的和實驗原理甚至都是模糊不清晰。實驗課程沒有充分發(fā)揮出應(yīng)有的作用,不能更好地提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,不能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、效率和綜合素質(zhì)。為了有效地實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo),提高本科生動物生物化學(xué)實驗的教學(xué)質(zhì)量和效果,應(yīng)對新形勢下教育教學(xué)的要求,筆者在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和考核方法等教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行改革和嘗試,不斷提升實驗教學(xué)水平。
本科生動物生物化學(xué)實驗由于課時所限,可優(yōu)化實驗內(nèi)容的設(shè)置,精選10個基礎(chǔ)性的驗證實驗和1~2個綜合性的大實驗,從整個動物生物化學(xué)課程體系上整體把握,安排的實驗內(nèi)容涉及糖、脂肪、蛋白、酶等各個章節(jié)內(nèi)容,要求每個基礎(chǔ)性的驗證實驗具有經(jīng)典性和代表性,并與其他課程實驗課的實驗內(nèi)容不重復(fù),每個實驗之間相對彼此獨(dú)立,增加1~2個系統(tǒng)性、先進(jìn)性的綜合性實驗,整個實驗框架構(gòu)成一個整體。例如,在開課前先設(shè)定14個基礎(chǔ)性的驗證實驗:考馬斯亮藍(lán)染色法測定蛋白質(zhì)含量及分光光度計原理和使用方法(3學(xué)時);糖的還原反應(yīng)(3學(xué)時);蒽酮法測定可溶性糖的含量(3學(xué)時);卵磷脂的提取和鑒定(3學(xué)時);蛋白質(zhì)及氨基酸的呈色反應(yīng)(3學(xué)時);紙層析法分離氨基酸(3學(xué)時);血清蛋白的醋酸纖維薄膜電泳(3學(xué)時);酪蛋白的制備(3學(xué)時);酶的基本性質(zhì)的測定(3學(xué)時);酵母中核糖核酸的提取及鑒定(3學(xué)時);肌糖原的酵解(3學(xué)時);脂肪酸的氧化 (3學(xué)時);3,5-二硝基水楊酸比色法測定還原糖和總糖含量(3學(xué)時);丙酮酸含量的測定(3學(xué)時),根據(jù)理論課的規(guī)劃和進(jìn)程等實際情況,從上述實驗中選定需要的10個實驗進(jìn)行即可。核酸化學(xué)的知識可以安排一個DNA的提取、目的基因的擴(kuò)增、酶切和鑒定(6學(xué)時)的綜合性實驗。并根據(jù)具體的實驗內(nèi)容設(shè)計出適合學(xué)生通過預(yù)習(xí)和實驗分析能夠獨(dú)立解決的問題,引導(dǎo)學(xué)生分析問題、解決問題,培養(yǎng)其善于思考的科研能力。優(yōu)化實驗內(nèi)容的目的在于輔助本科生深入理解和掌握理論知識,鍛煉動手動腦能力,增強(qiáng)科研創(chuàng)造力,注重培養(yǎng)本科生的科學(xué)思維能力,為其學(xué)習(xí)和繼續(xù)深造打下堅實的基礎(chǔ)。
動物生物化學(xué)實驗課程傳統(tǒng)的教學(xué)方式是“以教為主”,以教師課前準(zhǔn)備實驗,上課講解實驗,課后批改實驗報告的教學(xué)模式開展教學(xué)活動。教師把注意事項和可能會出現(xiàn)的實驗結(jié)果的原因也會給予講解,學(xué)生只是按照實驗步驟操作實驗,然后完成實驗報告,在該種傳統(tǒng)的灌壓式教學(xué)模式下,信息單向流動,學(xué)生的主動性和參與性被限制,“以學(xué)為主”的課堂被忽視,沒有給學(xué)生提供思考和創(chuàng)新的空間,也限制了知識向能力的轉(zhuǎn)化及其內(nèi)化過程[3]。
因此,對傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行不斷思考與探索,改革創(chuàng)新實驗課程的教學(xué)方法,目前倡導(dǎo)的有參與式、啟發(fā)式、探究式以及討論式等多元化教學(xué)模式以推進(jìn)教學(xué)改革。新的教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比,能夠更有效地增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主導(dǎo)性和主動性,提高實驗教學(xué)的質(zhì)量和效果。該類教學(xué)理念和方式方法的不同之處只是在內(nèi)涵和執(zhí)行方式上存在差異,它們的核心都體現(xiàn)在“以學(xué)為主”,強(qiáng)調(diào)學(xué)生“學(xué)”的中心地位,旨在實現(xiàn)教學(xué)過程中學(xué)生的自我知識構(gòu)建和自主探究,“以教為主”逐步向“以學(xué)為主”轉(zhuǎn)變[4]。比如參與式教學(xué)模式通常是指在和諧的課堂氛圍中,學(xué)生不再以邊緣人的角色出現(xiàn),而是作為積極的參與者平等主動地投入到教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中,在參與整個教學(xué)活動的過程中搭建知識體系、掌握問題的分析方法、體驗豐富的情感、形成自身能力的一種教學(xué)方法,參與式教學(xué)不僅促進(jìn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)[5],更實現(xiàn)了教學(xué)活動中的師生互動和教學(xué)相長,激發(fā)教師教學(xué)創(chuàng)新的熱情,提高其專業(yè)水平和業(yè)務(wù)能力[6]。全員參與式課堂的目的是實現(xiàn)學(xué)生參與的全體化,使每一個學(xué)生都能夠得到發(fā)展,對課堂的構(gòu)建均有貢獻(xiàn)[7],提倡的參與式、啟發(fā)式、探究式以及討論式等教學(xué)模式,均能夠更好地實現(xiàn)對本科生的培養(yǎng)要求,不僅能夠使學(xué)生系統(tǒng)地掌握專業(yè)基本理論、基礎(chǔ)知識和基本技能,使學(xué)生具有較強(qiáng)的實踐動手能力、分析問題和解決問題的能力,以及獲取知識的學(xué)習(xí)能力,而且能夠了解學(xué)科的發(fā)展前沿以及相關(guān)學(xué)科的知識,從而獲得創(chuàng)新意識和初步科研的能力。
動物生物化學(xué)實驗課的實踐性特點(diǎn)決定了其考核方式有別于理論課。實驗課的成績評定更注重于學(xué)生的動手操作能力和問題分析解決能力,對只單純關(guān)注出勤率和實驗報告的考核機(jī)制進(jìn)行改革,增加實驗課的考核方式方法,擴(kuò)大考核范疇,從嚴(yán)格遵守實驗室的規(guī)章制度到透徹理解實驗?zāi)康脑砗驼莆諏嶒灱寄?,從預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容到完成實驗報告,從動手能力到創(chuàng)新能力都融入考核的范疇,實現(xiàn)考核方案多元化。動物生物化學(xué)實驗考核方案是總評成績由平時成績和考試操作成績構(gòu)成,其中,平時成績占總評成績的80%,平時成績包括每次實驗考勤、實驗預(yù)習(xí)、實驗完成情況、儀器操作、實驗報告。操作考試成績評定方式:抽題回答實驗?zāi)康暮驮?,現(xiàn)場操作儀器的使用方法,考試操作成績按總評成績的20%記入期末總評分?jǐn)?shù)。在考核方式方法上加強(qiáng)了對學(xué)生的實驗動手能力的考查,強(qiáng)化理論知識在實踐中的應(yīng)用,能夠較全面地反映學(xué)生對動物生物化學(xué)實驗技術(shù)的掌握情況,能夠有效地調(diào)動其學(xué)習(xí)思考的主動性和積極性,提升學(xué)生的綜合素質(zhì),全面提高本科生的動物生物化學(xué)理論和實驗課的教學(xué)質(zhì)量和效果。
動物生物化學(xué)是一門知識面廣、內(nèi)容深奧的實踐性較強(qiáng)的學(xué)科。動物生物化學(xué)實驗是生物化學(xué)理論的補(bǔ)充和繼續(xù),在教學(xué)體系中占有重要的地位,在“理論—實踐—創(chuàng)新”三者之間發(fā)揮著重要的橋梁作用。動物生物化學(xué)的理論知識是在生產(chǎn)生活的實踐基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,而開設(shè)實驗課程的目的不僅是為了鞏固理論知識,而且有利于形成學(xué)生的創(chuàng)新意識,提高創(chuàng)新能力,培養(yǎng)綜合素質(zhì)。動物生物化學(xué)實驗技術(shù)在生命科學(xué)各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,是理論知識的實踐補(bǔ)充,改革本科生動物生物化學(xué)實驗課程教學(xué)設(shè)計,優(yōu)化教學(xué)各個環(huán)節(jié),提高教學(xué)效果和質(zhì)量,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣,通過學(xué)習(xí)動物生物化學(xué)實驗技術(shù)能夠更好地理解生物化學(xué)的基本理論知識,掌握生物化學(xué)實驗技術(shù)技能,利于開發(fā)科學(xué)思維,對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)具有深遠(yuǎn)影響[8]。動物生物化學(xué)實驗課程是畜牧獸醫(yī)等生命科學(xué)本科生的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,是動物生物化學(xué)理論知識的深化和實踐,改革探索教學(xué)活動,提升動物生物化學(xué)實驗課程的教學(xué)質(zhì)量,能夠更好地鍛煉學(xué)生的實驗技能,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),并為其后續(xù)的學(xué)習(xí)和科研提供堅實的實驗理論基礎(chǔ)和實踐能力[9]。
參考文獻(xiàn):
[1]李留安,袁學(xué)軍.動物生物化學(xué)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2013.
[2]魯維飛.農(nóng)業(yè)大學(xué)《動物生物化學(xué)實驗》教學(xué)的幾點(diǎn)探索[J].教育教學(xué)論壇,2015(4):125-126.
[3]韓洪文,田漢族,袁東.我國大學(xué)教學(xué)模式同質(zhì)化的表征、原因與對策[J].教育研究,2012(9):67-72.
[4]顧建民,沈其娟.以教促學(xué) 推進(jìn)課堂教學(xué)改革[J].中國高等教育,2013(Z2):48-49,65.
[5]劉一明.參與式教學(xué)與大學(xué)生專業(yè)綜合能力的培養(yǎng)[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2014(11):76-79.
[6]陳時見.參與式教學(xué)的內(nèi)涵特征[J].教師教育學(xué)報,2014,1(4):108-111,124.
[7]王炎,程紅艷.全員參與式課堂探究——讓每位學(xué)生成為課堂的貢獻(xiàn)者 [J].教育理論與實踐,2017,37(28):60-64.
[8]徐彥召,胡建和.《動物免疫學(xué)實驗技術(shù)》課程教學(xué)改革[J].家畜生態(tài)學(xué)報,2014,35(3):89-92.
[9]崔英俊,李慶章,高學(xué)軍,等.動物生物化學(xué)實驗課程改革的嘗試[J].實驗室科學(xué),2007(6):51-52.