探討生物化學(xué)實驗教學(xué)新模式培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

陳廣通，翟旭光，吳娟娟，朱蕙霞

（1.南通大學(xué)藥學(xué)院，江蘇 南通 226001；2.南通大學(xué)醫(yī)學(xué)院，江蘇 南通 226001）

探討生物化學(xué)實驗教學(xué)新模式培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

陳廣通1，翟旭光2，吳娟娟2，朱蕙霞2

（1.南通大學(xué)藥學(xué)院，江蘇 南通 226001；2.南通大學(xué)醫(yī)學(xué)院，江蘇 南通 226001）

針對傳統(tǒng)生物化學(xué)教學(xué)存在的問題，從生物化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過程等方面探討立足培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的生物化學(xué)實驗教學(xué)新模式。

生物化學(xué)；實驗教學(xué)；創(chuàng)新能力

生物化學(xué)是高等醫(yī)學(xué)院校一門重要的基礎(chǔ)課程，也是當(dāng)代醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)的前沿學(xué)科。作為一門實踐性和實用性都很強(qiáng)的學(xué)科，生物化學(xué)實驗技術(shù)已成為進(jìn)行生命科學(xué)研究最基本的工具和手段之一?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育目標(biāo)是培養(yǎng)基礎(chǔ)理論扎實，具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力。創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的強(qiáng)弱是衡量一個人素質(zhì)高低的重要標(biāo)準(zhǔn)。高校是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才的主陣地，實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、動手能力及科研能力的有效途徑。因此，改革生物化學(xué)實驗教學(xué)，使學(xué)生通過實驗學(xué)習(xí)基本的生物化學(xué)實驗方法，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)、獨(dú)立工作的能力及科學(xué)的思維能力，對于提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)具有重要意義[1～3]。

實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力方面所起到的作用是其他任何教學(xué)形式都無法替代的。通過實驗，學(xué)生可以驗證生物化學(xué)的基本理論，掌握基本操作技術(shù)，形成獨(dú)立操作能力，為實際應(yīng)用和從事科研工作打下基礎(chǔ)。但長期以來，我國傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)教育受應(yīng)試教育影響，實驗教學(xué)依附于理論教學(xué)，實驗教學(xué)主要目的是驗證理論及加深對理論知識的理解。這種“以實驗指導(dǎo)教材為中心，以驗證課堂教學(xué)為中心，以教師擬定方案為中心”的醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實驗教學(xué)模式，注重傳授知識，忽視了對學(xué)生科研興趣及綜合能力的培養(yǎng)，抑制了學(xué)生實驗的主動性、創(chuàng)造性，阻礙了學(xué)生綜合能力的提高。同時教學(xué)內(nèi)容相對陳舊，大多側(cè)重于促進(jìn)學(xué)生對基本理論知識的理解，忽視了對學(xué)生能力與素質(zhì)的培養(yǎng)。學(xué)生對實驗課不重視，由于實驗整體安排缺乏系統(tǒng)性，實驗教學(xué)落后于理論教學(xué)，不利于學(xué)生系統(tǒng)掌握各種實驗技能，更談不上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。近年來，生物化學(xué)實驗技術(shù)呈現(xiàn)迅猛發(fā)展態(tài)勢，新理論、新技術(shù)層出不窮，生物化學(xué)實驗在生物科學(xué)領(lǐng)域中的地位顯得尤為重要，這就對生物化學(xué)實驗教學(xué)提出了更高的要求。為適應(yīng)社會對高素質(zhì)人才的需求，更好地培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才，我們針對原有生物化學(xué)實驗教學(xué)的不足進(jìn)行了如下改革。

1 調(diào)整實驗教學(xué)內(nèi)容

近年生物化學(xué)新的實驗技術(shù)層出不窮，我們在強(qiáng)調(diào)基本操作的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)科知識的更新與進(jìn)展，進(jìn)一步完善實驗內(nèi)容體系。目前我們采用自編的實驗教材，因為學(xué)時數(shù)限制，共開設(shè)8次實驗。在這8次實驗中貫穿了分光光度法、電泳法、層析法、離心法等技術(shù)，大多數(shù)是驗證性實驗，個別實驗用到的主要實驗技術(shù)有所重復(fù)。近年來隨著分子生物學(xué)、基因工程等現(xiàn)代相關(guān)學(xué)科的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，我們適度增加了與科研密切相關(guān)的分子生物學(xué)實驗內(nèi)容，例如PCR擴(kuò)增目的基因、質(zhì)粒提取與鑒定等。

實驗課上有計劃地向?qū)W生介紹該實驗相關(guān)的生物化學(xué)專業(yè)領(lǐng)域國內(nèi)外研究動態(tài)和進(jìn)展，同時介紹相關(guān)的新的實驗儀器和技術(shù)，讓學(xué)生了解生物化學(xué)科學(xué)的進(jìn)展，并系統(tǒng)地向?qū)W生介紹醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實驗技術(shù)產(chǎn)生的過程及其背后的創(chuàng)新性思想，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。

2 改革教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

在傳統(tǒng)生物化學(xué)實驗教學(xué)中，教師講解相關(guān)的實驗?zāi)康暮鸵饬x、實驗原理、實驗方法、實驗步驟以及注意事項和預(yù)期結(jié)果，學(xué)生只是機(jī)械地完成實驗，其科學(xué)思維沒有得到鍛煉，創(chuàng)新能力沒有得到提高。為此，在傳統(tǒng)實驗教學(xué)方法基礎(chǔ)上，我們交叉使用多種教學(xué)形式，如啟發(fā)式教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，培養(yǎng)其獨(dú)立思維和批判性思維能力。歸納式教學(xué)法，通過仔細(xì)觀察分析零亂的實驗現(xiàn)象，得出抽象的規(guī)律和原則，鍛煉學(xué)生邏輯思維能力和開放性思維能力。問題式教學(xué)法、討論式教學(xué)法，使學(xué)生成為教學(xué)的主體，充分發(fā)揮他們的主觀能動性和創(chuàng)造性[4]。在實驗引言及總結(jié)時引入案例，不但可以提高學(xué)生分析問題和解決問題能力，也為以后的臨床應(yīng)用打下良好基礎(chǔ)[5，6]。同時結(jié)合多媒體教學(xué)法，將實驗內(nèi)容由抽象變?yōu)樾蜗螅伸o態(tài)變?yōu)閯討B(tài)，以加深學(xué)生對實驗內(nèi)容的理解和掌握，拓展學(xué)生知識面，提高實驗教學(xué)質(zhì)量。

此外，要求學(xué)生實驗課前充分預(yù)習(xí)，實驗開始后閱讀實驗講義15分鐘，之后，讓學(xué)生就實驗原理、實驗方法和實驗步驟等方面提出問題。學(xué)生討論過程中，教師進(jìn)行相應(yīng)的指導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生在充分理解實驗原理的基礎(chǔ)上，獨(dú)立完成實驗操作。同時，對動手能力強(qiáng)的學(xué)生，允許他們在完成教師布置的實驗后自己設(shè)計和嘗試相關(guān)實驗。

3 改革教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

學(xué)生通過預(yù)習(xí)、課堂閱讀和討論，從理論上已經(jīng)明確了實驗原理、實驗方法、實驗步驟以及目的和意義。實驗課上，教師不講解實驗操作的細(xì)節(jié)，只提出注意事項，做好各種實驗儀器和設(shè)備操作示范后，由學(xué)生按照實驗方法和實驗步驟自己安排實施。

2～3人一組，學(xué)生操作時教師巡視，及時指出并糾正學(xué)生不規(guī)范或錯誤的操作，使學(xué)生掌握正確的操作方法。要求學(xué)生如實將自己的實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)記錄下來。每次實驗結(jié)束后，教師帶領(lǐng)學(xué)生以小組為單位針對實驗結(jié)果進(jìn)行討論，每組派1名代表發(fā)言，對不成功的結(jié)果啟發(fā)學(xué)生分析失敗原因，使學(xué)生做一次實驗有一定提高，以培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題能力。

4 教學(xué)與科研有機(jī)結(jié)合

逐步適當(dāng)開放實驗室，對一些比較昂貴、操作相對復(fù)雜的儀器在教師指導(dǎo)下有條件開放。分批次有選擇地組織部分學(xué)生利用課余時間到實驗室參加教師的科研項目或研究生的科研課題。同時，可利用研究室條件開展一些設(shè)計性實驗，充分調(diào)動學(xué)生參與科研的積極性、主動性和創(chuàng)造性，使其感受到濃厚的科研氣氛，了解到當(dāng)前科學(xué)研究的前沿動態(tài)與發(fā)展。開放實驗室，有效彌補(bǔ)了實驗教學(xué)缺乏創(chuàng)新性的不足，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作精神以及獨(dú)立實驗?zāi)芰Α?/p>

此外，可成立學(xué)習(xí)協(xié)作小組，在教師指導(dǎo)下，學(xué)生自己確定研究項目，查閱文獻(xiàn)，擬定基本的實驗方案，制定具體的操作步驟。實驗結(jié)束后，教師指導(dǎo)學(xué)生整理和分析數(shù)據(jù)、撰寫論文。

通過以上改革，學(xué)生對生物化學(xué)實驗的興趣普遍提高，很多學(xué)生能發(fā)現(xiàn)并初步解決一些實驗問題，通過設(shè)計一些簡單實驗，學(xué)生動手能力得到發(fā)展，養(yǎng)成了良好的實驗習(xí)慣，為今后從事科研工作打下較好的實驗基礎(chǔ)。通過改革實驗教學(xué)模式，創(chuàng)建新型實驗教學(xué)體系，促進(jìn)師生互動，營造良好的實驗教學(xué)環(huán)境，提高了實驗隊伍教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。

[1]王紅敏.加強(qiáng)生化實驗教學(xué)，提高學(xué)員的綜合素質(zhì)[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版，2003，5（6）：636-637.

[2]李小明，陳麗達(dá).改革實驗教學(xué) 培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[J].醫(yī)學(xué)理論與實踐，2004，17（9）：1109-1110.

[3]王天云，王俐，咎玉璽，等.醫(yī)學(xué)本科分子生物學(xué)教學(xué)改革探索[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版，2007，9（5）：501-502.

[4]宋利，史海水，高媛，等.醫(yī)學(xué)院校生物化學(xué)實驗教學(xué)中PBL教學(xué)法的應(yīng)用與評價[J].醫(yī)學(xué)教育探索，2009，8（3）：260-263.

[5]林哲絢，陳瑋瑩.以需要為基礎(chǔ)的生化實驗教學(xué)在醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用[J].醫(yī)學(xué)理論與實踐，2005，18（9）：1112-l113.

[6]董衛(wèi)華，王天云，谷兆俠.案例教學(xué)法在醫(yī)學(xué)生物化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版，2009,11（2）：209-210.

G420

A

1671-1246（2014）23-0093-02

注：本文系南通大學(xué)教學(xué)研究課題（2011B77），南通大學(xué)教改課題（JP13030），南通大學(xué)教改課題（JP13031）