吳昌術 曹侃 朱廣雙

摘 要：生物化學實驗是生物、制藥專業(yè)的重要專業(yè)基礎課程。針對生物化學實驗教學存在的問題，該文從實驗的教學內容、教學方法、考核方法等方面進行改革與探索，形成了新的教學體系。實踐證明，新的教學體系提高了學生的學習興趣，培養(yǎng)了學生實踐創(chuàng)新能力，取得了較好的教學效果。

關鍵詞：生物化學實驗；教學改革；能力培養(yǎng)

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）14-0143-03

Exploration and Practice on the Teaching Reform of Biochemistry Experiment Based on Ability Training

Wu Changshu et al.

（Institute of Biological Engineering，Wuhu Vocational Technical College，Wuhu，241000，China）

Abstract：Biochemistry experiment is an important professional course of biology and pharmaceutics major. Aimed at the existing problems of biochemistry experiment，we carried out the reform and exploration in several side，such as experimental teaching content，teaching methods and assessment，and establish new teaching system. It has been proved that the new experimental teaching system not only greatly improves the students interest in learning，but also cultivates the students' ability in practice and innovation，and has achieved better effect.

Key words：Biochemistry experiment；Teaching reform；Ability training

生物化學實驗是生物制藥技術、藥品質量安全專業(yè)開設的一門專業(yè)必修課程，它對培養(yǎng)學生實踐技能和創(chuàng)新能力，養(yǎng)成良好實驗習慣，深化學生對基礎知識理解具有十分重要意義。作為一門實驗課程，實驗教學質量高低對培養(yǎng)學生分析、解決問題能力、動手操作能力、創(chuàng)新能力有關鍵性作用。長期教學實踐證明，提高學生對課程興趣，激發(fā)學生創(chuàng)新性，是提高教學質量的有效方式。蕪湖職業(yè)技術學院生物化學課程組在近幾年教學實踐中，結合生物化學實驗教學實際，以實踐創(chuàng)新為導向，對生物化學實驗教學內容、教學方法、考核方式等方面進行了探索與改革，取得了良好效果。

1 生物化學實驗教學中存在的問題

1.1 實驗教學內容陳舊單一 實驗教學內容以驗證性為主，綜合性實驗項目少，缺乏設計性實驗。實驗課程內容之間關聯(lián)性差，相對比較獨立，綜合性不強，缺乏系統(tǒng)性和完整性。實驗內容偏向理論驗證，沒有體現(xiàn)專業(yè)特色，學生無法形成有機的知識體系，導致學生動手能力弱，不利于學生實踐技能培養(yǎng)。

1.2 教學方法簡單機械 教學方法簡單機械，學生缺乏主動性，不利于實踐能力和創(chuàng)新能力的提高。傳統(tǒng)教學模式是：實驗課前由實驗員按實驗內容準備好所需要的實驗材料、儀器設備、配制好試劑溶液。上課時實驗教師詳細講解實驗內容，包括實驗目的、原理、操作方法和步驟及注意事項等，然后學生按照實驗講義“照方抓藥”去一步一步操作，實驗結束后撰寫實驗報告。這種教學方法學生不需要參與實驗前期準備工作，不需要設計實驗方案，只需要按照實驗講義步驟完成實驗。整個實驗過程學生處于被動狀態(tài)，缺乏主動性和創(chuàng)造性，創(chuàng)新能力培養(yǎng)也無從談起。

1.3 實驗考核方式單一固化、不全面 傳統(tǒng)實驗成績考核以實驗報告為主，結合出勤和實驗操作情況等進行綜合評分，這種“實驗報告+平時表現(xiàn)”考核模式，導致許多學生把主要精力放在撰寫實驗報告上，甚至相互抄襲實驗報告，而不是認真完成實驗每一步操作，無法提高實驗技能。這種忽視實驗過程的考核，不能充分調動學生實驗積極性，發(fā)揮學生主觀能動性，同時也不能真實反映出學生實驗技能水平。

2 生物化學實驗教學改革探索與實踐

2.1 改革實驗教學內容，注重內容的層次性、經典性、綜合性和創(chuàng)新性 根據(jù)學院現(xiàn)有實驗條件，結合生物制藥專業(yè)特點及課程體系的要求，對實驗教材內容進行了優(yōu)化和重組，自編了實驗講義。實驗內容按照驗證性（基礎性）實驗、綜合性實驗和設計性實驗3個層次編排，建立1個既突出專業(yè)特點，又能逐步提高學生實驗技能及綜合創(chuàng)新能力的實驗教學體系。實驗內容選取實用性和可操作性強的實驗項目，既保留經典的基礎實驗，又增加了有利于訓練學生基本技能，掌握生化新的實驗技術，培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力的綜合實驗項目。驗證性實驗如：蛋白質兩性性質及等電點測定；多酚氧化酶的制備和性質研究；唾液淀粉酶動力學研究等。綜合性實驗如：蛋白質的分離、純化、鑒定及分子量測定；小麥種子淀粉酶的提取、純化和活性測定；質粒DNA的提取、純化與鑒定；植物中有效成分的提取、分離、純化和含量測定等。設計性實驗學生結合自己所學知識，以小組為單位，教師給定實驗項目或自行確定實驗項目。學生通過查閱相關文獻資料，小組成員討論，提出意見和思路，制定出實驗方案，教師檢查實驗方案可行性并給予相應指導，學生獨立準備相關實驗藥品、試劑、儀器等，最后合作完成實驗。實驗過程仔細觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗全過程，整理實驗數(shù)據(jù)，對實驗結果進行分析和討論，最后撰寫科研小論文，突出培養(yǎng)學生科研素質、創(chuàng)新能力和自主學習的習慣。

通過優(yōu)化實驗項目，開設綜合性實驗和設計性實驗，實驗內容順序安排上由淺入深、循序漸進，使內容分布更趨合理，規(guī)范了教學過程，體現(xiàn)出科學性和系統(tǒng)性，實驗目的性強，內容緊湊連貫。學生不但掌握了理論知識，鍛煉了實際動手能力，并能夠運用所學知識去發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，極大地調到學生學習能動性，激發(fā)了學生參與科研的激情和潛在的創(chuàng)新意志[1-2]。

2.2 改革實驗教學方法，實行多種教學模式，提高學生實踐能力和創(chuàng)新能力

2.2.1 以學生為主體，培養(yǎng)學生學習興趣，提高學生學習主動性 以前實驗教學采用“保姆式”教學方式。實驗開始前，由實驗教師根據(jù)講義，配制好所需試劑，準備好實驗器材；上課時，由教師詳細講解實驗目的、原理、操作方法及注意事項等，然后學生“照方抓藥”去被動完成實驗，學生缺乏主動性和創(chuàng)造性，興趣大打折扣，也難以實現(xiàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)。針對上述問題，我們進行了教學方法上的改革。每次實驗課前，對實驗內容充分預習，并寫出預習報告。預習報告的內容包括實驗目的、原理、實驗器材、操作方法和實驗步驟等。為避免課前預習流于形式，教師上課時，通過提問記分的方式進行督查，以調動學生預習積極性，同時要求學生根據(jù)預習情況提出問題，針對問題進行講解，突出實驗重點和難點。這種將學生從被動實驗轉變?yōu)橹鲃訉嶒灒n前主動預習，課上主動提問，課后主動寫出實驗報告。通過這種實驗教學方法改革，不僅提高了學生實驗的積極性，而且調動了學生學習興趣，取得了良好實驗教學效果。

2.2.2 采用多種教學模式，提高實踐能力 實驗教學方法靈活多樣，教師需要結合課程的教學目標、對象和內容不同選擇不同的教學方法和教學模式。如：啟發(fā)式教學法、歸納式教學法、問題式教學法、討論式教學法等[3]，讓學生全程參與實驗教學，提高學生實際動手能力。每個學期開始時，根據(jù)班級學生人數(shù)，將學生平均分成幾個值日組（每組人數(shù)控制在6人左右）。每次實驗前，教師通知值日學生本周要準備的實驗項目，值日學生在充分預習相關實驗基礎上，在教師指導下，完成本次實驗項目所有前期準備工作，包括實驗試劑配制、實驗耗材分發(fā)、儀器設備的準備等。這樣既培養(yǎng)了學生操作能力，又培養(yǎng)了學生責任感，同時也大大減輕實驗教師的工作量。

為了改進教學方法同時提高實驗教學效率，采用多媒體輔助教學手段，讓學生在有限時間內，既可以掌握基本理論和基本技能，又可以了解前沿性實驗技術。在實驗開始前，通過播放錄像、視頻、動畫課件等，幫助學生掌握實驗操作要領，既能活躍課堂學習氛圍，同時也能加深對生物化學實驗技術的理解與掌握[4-5]。

2.2.3 開放實驗室，開展探索研究式實驗教學，提高學生創(chuàng)新能力 通過對生物化學實驗內容優(yōu)化和重組，建立了“基礎驗證性實驗——綜合性實驗——設計性實驗”層次化教學體系。由于設計性實驗具有一定探索性，它要求學生自行查閱資料，設計實驗方案，進行實驗驗證，分析實驗現(xiàn)象。如“影響酶促反應因素”改為設計性實驗，學生可自行設計溫度、pH值、激活劑、抑制劑等不同因素對酶促反應速度影響。由于設計性實驗難度較大，耗時較長，在有限的正常實驗教學時數(shù)條件下無法完成任務。通過開放實驗室，學生可利用晚上或周末時間來完成實驗。學生自由組合成實驗小組，各小組自行設計實驗方案，選擇最優(yōu)的實驗方法，分工合作自行配制化學試劑，在實驗室指定的開放時間里自主安排完成實驗。實驗項目選定采用靈活多樣方式，可選擇教師給定項目，或根據(jù)自己的興趣自主選擇實驗項目，或利用教師的科研項目進行實驗性研究。

開放性實驗教學可充分利用現(xiàn)有的實驗室資源，采用“學生為主，教師為輔”實驗教學方式，培養(yǎng)學生動手能力、創(chuàng)新能力、獨立分析問題和解決問題的能力以及團隊合作精神，為學生將來獨立工作與研究打下良好的基礎[6]。

2.3 改革考核方式，完善成績評定標準，增強綜合素質 實驗考核是實驗教學中重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力重要手段，同時在一定程度上作為評價教學效果的依據(jù)[7]。科學完善的成績評價標準可以客觀公正反映出學生實驗操作真實水平，激發(fā)學生學習的動力，提高學習的積極性和主動性。為了使考核更加公平、科學合理，需對傳統(tǒng)考核方式進行創(chuàng)新，將傳統(tǒng)考核方式改為綜合考查學生實驗能力，避免重實驗報告、輕實驗過程考核，制定出一套較完善成績評價標準。

實驗總成績由平時成績（40%）、實驗操作考核成績（40%）、實驗理論考試成績（20%）3部分組成。平時成績包括考勤（5%）、預習提問（5%）、課堂表現(xiàn)（20%）和原始數(shù)據(jù)記錄與實驗報告（10%）。其中課堂表現(xiàn)主要考核實驗過程中實驗態(tài)度、實驗操作能力與團結協(xié)作能力；實驗報告著重考查學生能否根據(jù)已學的理論知識對實驗數(shù)據(jù)與結果進行分析討論。實驗操作考核主要選取基本操作和能力驗證兩方面，短時間內完成操作來設計實驗操作考核題目。在規(guī)定時間內，采用一對一操作，現(xiàn)場評分方式進行考核。實驗理論考試采用筆試方式主要考查學生對所做實驗的原理、步驟、結果的理解和分析問題能力以及解決問題能力。改革后考核方式大大激發(fā)了學生學習主觀能動性，學生普遍端正了學習態(tài)度，更加重視整個實驗過程，包括課前預習準備、課堂提問、實驗過程、課后實驗報告等，從而促進了學生在平時的學習中既重視實驗的基本操作，更要注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與提高。

3 結語

在當前高等教育大眾化背景下，培養(yǎng)高技能創(chuàng)新性人才是高等職業(yè)教育發(fā)展必由之路。以培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力為導向，通過對“生物化學實驗”課程改革與實踐，取得了良好教學效果。學生學習興趣得到了激發(fā)，學習主觀能動性明顯提高，動手能力顯著增強，創(chuàng)新能力不斷提升。通過改革學生端正了學習態(tài)度，表現(xiàn)為實驗課前，學生能夠積極主動地預習實驗、準備實驗；實驗課中，能認真觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗數(shù)據(jù)，獨立完成實驗項目；實驗結束后，能主動查閱相關資料，解答實驗過程中出現(xiàn)各種問題。通過實驗，學生思考、觀察、分析和獨立解決問題能力得到了鍛煉，嚴謹?shù)目茖W態(tài)度得到培養(yǎng)，養(yǎng)成了良好實驗習慣，綜合素質得到了顯著提高，為后述專業(yè)課學習奠定了堅實實驗基礎。實驗教學改革是一項長期艱巨的工作，如何提高實驗教學質量，使生物化學實驗教學真正適應專業(yè)培養(yǎng)目標和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需要，還需要進一步探索與實踐。

參考文獻

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（責編：王慧晴）