農(nóng)林院校生物制藥專業(yè)生物化學實驗教學改革

商飛

摘要? ? 生物制藥專業(yè)的實驗課程中，生物化學實驗是非常重要的基礎課程，學習和掌握生物化學實驗技術既可為掌握理論知識提供支撐，也可為生物制藥專業(yè)學生學習其他相關基礎課程打好基礎。該實驗的教學質(zhì)量直接或間接影響學生相關專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，農(nóng)林院校生物制藥專業(yè)的生物化學實驗課程往往要與學科需求結合實現(xiàn)改革。本文以安徽農(nóng)業(yè)大學為例，結合目前農(nóng)林院校生物制藥專業(yè)的生物化學實驗教學中存在的問題，從優(yōu)化實驗教學內(nèi)容、改良實驗教學體系、科學課時分配、摸索探求型實驗教學模式以及考核方法的改進等幾個方面提出教學改革措施，以期為農(nóng)林院校生物制藥專業(yè)生物化學實驗教學的改革提供參考。

關鍵詞? ? 生物化學實驗;生物制藥;實驗教學改革;農(nóng)林院校

中圖分類號? ? G642? ? ? ? 文獻標識碼? ? A

文章編號? ?1007-5739（2020）03-0257-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

對于生物制藥專業(yè)的學生而言，生物化學是非常重要的基礎課程，掌握好生物化學及實驗相關知識，是學習藥學和相關其他課程的前提。生物化學和其他生物類學科一樣，也是一門理論建立于實踐基礎之上的學科，實驗技術和方法是該學科發(fā)展的基礎。對于生物制藥專業(yè)教學而言，生物化學實驗教學頗具分量，它是引導學生培養(yǎng)實驗觀念，學習實驗技能，練就探索問題、提出問題、分析及解決問題的能力的重要手段，是開發(fā)學生的思維、培育學生的創(chuàng)新意識以及養(yǎng)成學生科研素質(zhì)的重要載體。因此，從事生物化學教學工作的教師在指導生物制藥專業(yè)的學生學習該門課程時，應該結合專業(yè)特點，不斷研究和改良生物制藥專業(yè)生物化學的實驗教學，持續(xù)提高該課程的教學質(zhì)量，建立緊跟學科發(fā)展腳步的優(yōu)良教學模式。本文以安徽農(nóng)業(yè)大學為例，結合目前農(nóng)林院校生物制藥專業(yè)生物化學實驗教學工作中存在的一些問題，從改良實驗教學體系、優(yōu)化實驗教學內(nèi)容、科學課時分配、摸索探求型實驗教學模式及考核方法的改進等方面闡述一些個人思索以及實踐教學中嘗試的效果，以期為農(nóng)林院校生物制藥專業(yè)生物化學實驗教學的改良提供借鑒。

1? ? 優(yōu)化實驗教學內(nèi)容

生物化學實驗的內(nèi)容幾年乃至十余年不作變動，所有專業(yè)生物化學實驗的內(nèi)容相同，未體現(xiàn)不同專業(yè)的需求特點，這是當前很多高校普遍存在的現(xiàn)象。此外，開設內(nèi)容以經(jīng)典傳統(tǒng)的驗證性實驗為主，類型相對簡單，綜合性、設計性實驗數(shù)量不足，這些問題會使實驗教學逐步脫離生物科學實驗技術的前進步伐。因此，結合生物制藥專業(yè)的需求特點對生物化學實驗的教學內(nèi)容進行優(yōu)化，增加綜合性、設計性實驗在實驗內(nèi)容中的比重尤為重要。以安徽農(nóng)業(yè)大學生物制藥專業(yè)生物化學實驗課設置的內(nèi)容為例，該專業(yè)的實驗課程經(jīng)過不斷優(yōu)化，已形成如下配制：共設計12個實驗，其中驗證性實驗8個、綜合性實驗3個、設計性實驗1個。

驗證性實驗內(nèi)容簡單、操作難度較小，主要目的是輔助學習理論課知識及對感性認知基本的生物化學原理。本校開設的驗證性實驗有3，5-二硝基水楊酸比色法測定還原糖含量、種子皮中V_B1的提取與鑒定、酵母RNA的提取及定性鑒定、琥珀酸脫氫酶的競爭性抑制作用、凝膠層析、醋酸纖維素薄膜電泳、牛奶中酪蛋白的提取及定量測定、酶促轉氨反應的定性鑒定的比較等8個實驗。通過驗證性實驗的開設，學生能夠掌握生物化學的基本實驗方法，熟悉簡單常規(guī)儀器的使用方法，培養(yǎng)基本的實驗操作技能，初步養(yǎng)成實驗數(shù)據(jù)的記錄、處理及實驗結果的總結能力，也是進一步掌握綜合性、設計性實驗的前期積累。綜合性實驗相比驗證性實驗，難度加大，實驗持續(xù)的時間更長，往往要安排15～20個學時，實驗內(nèi)容強調(diào)對學生綜合能力的培養(yǎng)。安徽農(nóng)業(yè)大學開設的綜合性實驗有脲酶的分離、純化及動力學分析，植物蛋白酶的分離、固定化及其酶學性質(zhì)分析和雙水相萃取α-淀粉酶及其影響因素分析等3個實驗，其中后2個實驗是根據(jù)生物制藥的專業(yè)特點及專業(yè)需求開設的。

設計性實驗強調(diào)“設計”二字，即開設此類實驗的主要目的就是激發(fā)學生的主觀能動性，讓學生參與到實驗流程的設計中來，讓學生主動把握實驗進行的方向。近年來，安徽農(nóng)業(yè)大學經(jīng)過摸索，開設了一個設計性實驗，即外界因素對酶活性的影響。這類實驗的開展對學生與教師的互動要求較高，需要教師投入更多精力。一般流程：①教師提出實驗命題及對實驗結果的要求，啟發(fā)學生思考;②學生自查資料，設計初步實驗方案;③教師對方案進行評估，判斷方案的可行性并與學生討論;④確定實驗方案，學生根據(jù)方案進行前期準備;⑤課上實施方案，發(fā)現(xiàn)問題并解決問題;⑥完成實驗，討論總結，完成實驗報告。設計性實驗盡量體現(xiàn)學生的主體性，作為教師要盡量調(diào)動學生學習的積極主動性，從而培養(yǎng)學生的探索精神并啟發(fā)其創(chuàng)新能力。

2? ? 改良教學體系，科學課時分配，摸索探求型實驗教學模式

以往針對生物制藥專業(yè)學生通常安排每周1次3～4學時的生物化學實驗課。這種安排雖然規(guī)律性好且便于管理，但僅適合基礎性實驗的開展。如果要進行綜合性和設計性生物化學實驗，這種課時分配方式則不合理，尤其對于生物制藥專業(yè)學生來說，要求他們要盡可能多地參與到設計性和綜合性實驗中去。綜合性和設計性實驗往往需要集中在一段時間內(nèi)，連續(xù)性強，甚至每天可能都要進行部分實驗操作，其時間安排上要有靈活多變的特點。例如開設的綜合性實驗“脲酶的分離、純化及動力學分析”，首先從植物材料中提取脲酶，之后要連續(xù)透析12 h進行脲酶的純化，還要對脲酶的活性進行測定，實驗操作是連續(xù)進行的，不能中斷。要滿足生物制藥專業(yè)的實驗教學中多開設計性及綜合性的客觀需求，就要改變傳統(tǒng)的實驗教學時間安排，將分散的課時根據(jù)具體實驗要求進行集中或分散的安排，科學分配課時，并盡量增加生物化學實驗課的總授課課時數(shù)，從而有利于各類生物化學實驗課連續(xù)進行，保障培養(yǎng)質(zhì)量。

在教學模式上，傳統(tǒng)的模式通常如下：①實驗開始前，實驗教師準備實驗所需的試劑材料及相關儀器;②上課時，教師講解實驗目的與實驗內(nèi)容，示范操作步驟并提醒操作注意事項;③學生操作實驗，觀察并記錄實驗結果，驗證結果的正確性。在這種模式下，所有學生以幾乎相同的模式操作完成實驗，觀察得到相同的實驗現(xiàn)象及結果，提交內(nèi)容幾乎相同的實驗報告，會讓部分學生感到單調(diào)且無趣，甚至有些學生不做實驗，抄襲同組學生的實驗報告。采用該種教學模式無法顧及到每一個學生的興趣與個性，被動接受的狀態(tài)不利于培養(yǎng)學習的積極性與主動性，更不用說創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。近年來，針對生物制藥專業(yè)生物化學實驗教學，開展教學模式改革的摸索，在部分實驗課的教學中，嘗試以學生個性和興趣培養(yǎng)為目的、以培養(yǎng)創(chuàng)新實踐能力為核心、以發(fā)現(xiàn)問題解決問題為導向的探求型實驗教學模式。

3? ? 考核方法的改進

一般而言，大學實驗課程的考核通常都是以實驗報告作為依據(jù)，根據(jù)實驗報告的得分進行最后的評價給分，但實驗報告往往內(nèi)容基本相似，僅根據(jù)實驗報告無法完全反映出學生在實驗課上的動手能力及其通過實驗課所掌握的技能。因此，在條件允許的情況下，盡量把課堂操作表現(xiàn)的評價帶入到最后的給分當中。在第一次實驗開始之前，就給每個學生嚴格分配好固定座位，要求其所有的實驗課程必須在固定座位上完成。這樣就方便指導教師通過在課堂上的觀察，對每個學生的表現(xiàn)加以記錄，從而實現(xiàn)在期末測評給分時，參考其平時成績與實驗報告成績給出更加合理的成績評價。此外，對于綜合性及設計性實驗，在評價平時成績時還應考慮到每個學生在實驗設計及操作中表現(xiàn)出來的自主設計與思考能力。這一類實驗的實驗報告最后一項，通常要學生進行自我總結，讓學生依次對于實驗的設計、操作注意事項、結果分析及心得體會進行總結闡述;指導教師可以據(jù)此了解學生對實驗的掌握情況，從而給出更合理的成績評價。

4? ? 結語

本文是筆者以安徽農(nóng)業(yè)大學為例就生物制藥專業(yè)的生物化學實驗教學的改良方式進行的思考，尚存在不完備之處。細化并完善實驗課的教學是一項具備難度的任務，今后還需繼續(xù)在實踐中不斷總結經(jīng)驗，提高教學效率及合理性。

5? ? 參考文獻

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