生物化学实验课程教改研究的论文

生物化学实验课程教改研究的论文

　　摘要：针对当前国内高等学校培养创新型急需人才的要求，从着重培养创新能力、探索能力以及分析问题、解决问题的能力出发，此文点评和剖析了目前高校生物化学实验教学课程的现状和问题，对于生物化学实验教学所需的改革进行了初步评议，对实验教学中激发学生的学习积极性和探索创新欲，提高生物化学实验教学质量和高校培养创新型人才有着积极意义。

　　关键词：生物化学；实验教学；改革；创新

　　众所周知，21世纪是生命科学的世纪，而生物化学是生命科学的基石，也是高等学校中生物医学相关专业的一门基础主干课程和重要的理论课程。通过必要的基本实验实践，不仅使学生学会基本的专业实验课程操作技能，还通过实验实践验证理论课程学的生化基本知识和规律，为学生以后从事专业相关的工作打基础；同时，学生综合的科学素养和创新能力也得到了锻炼和培养，尤其在培养学生动手能力和科学素养等方面所起的作用是任何其他形式的教与学课程都难以替代的。可是，多年来传统的旧的教学思想坚持认为实验教学要依附于理论教学并须与理论课程保持一致性，认为实验教学的宗旨应该就是单一地验证理论课程知识和规律并加深理解和巩固理论课程所学知识。然而，生物化学课程相关的实验技术迅猛发展，新实验方法、新实验操作技术层出不穷，已渗透并应用到生命科学相关的各个学科和研究领域，这些发展势必对生物化学实验课程和教学提出更高的要求。为此，高等学校必须改革生物化学的教学课程和教学体系，与现代社会发展对高层次人才的爆发式需求相适应。由于传统观念一直认为生物化学实验教学主要依附于理论教学的思想禁锢，高等院校生物化学的实验教学基本上是一个保守、封闭的体系，多年来实验内容和教学方式一成不变，课堂教学形式更是千篇一律，实行捆绑式教学；考核方式单一、呆板和落后……。如此的实验课程和教学过程不仅不能满足当前科学技术飞速发展的需要，而且还极大地束缚了学生的实践主动性和科研创造性。因此，随着生命科学技术的不断发展，科研方法和实验手段日趋现代化、综合化，对旧的实验教学体系进行改革已经迫在眉睫。目前，生化实验项目是根据多年前制定的实验教学大纲来设置的，每年的修订也只是换汤不换药。所以，根据大纲开设的实验课程内容，大多是为了学生加深并巩固对基本理论知识的理解和掌握，忽略了对学生实验技能与科研素质的训导和培养；每个实验的内容单一，整个课程内容缺乏内在联系，没有系统性；导致学生对实验课缺乏兴趣，也就不利于学生系统掌握各种实验技能，更谈不上培养学生的创造能力，根本不能跟上学科发展的需求。要想改变现状，就必须进行生化实验课程的改革。这门课程的改革又如何改？下面就生化实验课程的教学改革，给出自己的一些评议。

　　一、强化生化实验教学的实验室建设

　　对于生化课程体系而言，实验室是理论课堂的延伸，是理论联系实际的重要媒介，也是能力训导和萌芽科研的基地，更是培养学生观察现象、发现问题、探索并解决问题的能力的实训场，不可替代。那么，建设好并利用好实验室这个媒介，为学生提供尽可能多的实践机会，培养高质量的新时代急需的优秀大学生就成为当下高等学校首要任务。为此，应加大对实验室建设经费投入，增加实验所需场地和必要的客观条件，如恒温条件、洁净度要求等，各高校相关院系力争建设一个实验仪器设备先进、实验条件较为完备的生化实验教学中心。同时，在教学体制和课程设置上提高实验室课程教学的地位，重视实验师资力量的配备和培养，完善实验室人员配置，建立一支专业化的稳定的生物化学实验教学队伍，为开放实验室充分让学生自主实验创造条件。

　　二、更新实验内容，建立新的实验课程体系

　　1.层次一：通过验证性实验教学，提高学生的实验技能。传统的实验教学验证理论知识的核心课程内容同样是生化实验课程教学体系中的基本层次，也是生化实验内容体系的重要组成，是综合性、研究性实验的前提基础。不过，生化实验课程体系中验证性实验内容要减少，其教学目标应该突出锻炼学生的基本实验操作（包括实验仪器的使用）、培养学生的基本实验技能，通过一些基本实验操作和技术如分光光度计操作、电泳技术、索氏提取分离粗脂肪、酵母RNA的提取及组成鉴定、醋酸纤维薄膜电泳分离血清蛋白、考马斯亮蓝法测定蛋白质含量、色谱技术、离心技术及生物大分子物质的分离纯化等，使学生熟练电泳仪、离心机、可见和紫外分光光度计、恒温水浴锅、索氏提取器等常规生化实验仪器的使用，学会生物大分子物质的分离、纯化以及纯度的分析方法，学会正确书写生化实验记录报告。因此，通过生物化学验证性实验的教学，为后续综合性、探索性和科研性实验教学内容的实施打基础。2.层次二：通过增加综合性实验教学，训导学生科学研究的基本素质。生化实验教学体系必须增加综合性实验内容，并使其成为生化实验体系的重要组成，综合性实验教学的目标应该突出训练学生联合基本实验技术和方法、组合基本实验仪器和操作的综合实践能力，突出培养学生基本的科研能力、探索分析和寻找解决问题能力等综合研究素质。生化综合性实验内容可以是从材料如细胞等开始，到基因，再到生物大分子如蛋白质等的分离纯化及其活性和功能检测，涉及多种实验技术平台和仪器组合的综合运用。通过综合性生化实验教学，使学生在基本的验证性实验的基础上，得以提升所学理论知识、拓展思维空间，提高自身综合思维能力并挖掘自己潜在的创造力。当前已有些高校开设这样的综合性生化实验课程，如卵清蛋白的提取并定量（从鸡蛋中）、酵母中核糖核酸的分离纯化和鉴定等综合性实验。结果表明，综合性生化实验课程的开设，能显著提高学生综合运用基本实验技术和仪器，明显提高了学生分析问题和解决问题的能力，激发了学生动手做研究的兴趣。3.层次三：通过增添探索性、自主性实验，培养学生独立科研和创新能力。仅有验证性和综合性实验还不够，还需要适当增加学生自主性、探索性的生化实验，并使其成为生化实验课程的必要组成。探索性、自主性实验教学的目标应该突出以学生自主实验为主，突出探索性和主动性，突出培养学生对科学的好奇心和探索创新素养。探索性、自主性实验以学生自主实验活动为基础，导师或教师确定实验研究小课题，由学生自己（或小组）设计实验方案、选择研究材料、配制实验试剂、安排实验进程和时间并实施的综合设计性实验，是一种本科阶段全新的生化实验教学模式，含有一定的研究性质。这种实验教学可使学生在实验过程中全方位经历实验技能和科研思想、方法的锤炼，对切实提高学生分析问题、解决问题的能力，培养严谨的科研态度和创新精神以及增强独立的科研能力起到关键作用。

　　三、打破既有格局，改革实验管理和考核模式

　　在生化实验管理模式的改革上，建议从两方面开始：首先，从管理上创造条件为学生提供动手的机会。引导学生积极主动地开展实验活动，培养学生的创造力；不管是什么类型的实验，让学生身体力行，从配制实验试剂、实验设计到实验结束，均由学生自己完成。其次，实行开放性实验教学。开放性实验教学能激发学生的科研兴趣和科研思维，真正体现学生的实践主动性。实验教学的开放性上要做到：一是让学生能自主地查阅资料、设计实验方案和整理分析实验结果等；二是实验室完全开放，学生可以在开放时间的任何时段实施自己的实验方案，并通过实验探索发现问题、寻找解决问题的实验方法。在实验教学的考核方面，可以要求学生在写实验报告的基础上写一些创新小论文，并作些研究小报告，在此基础上评价和打分，以最好的一次成绩为最终成绩。这样，不仅提高了学生的实验操作技能、科研创新能力和综合素质，也有助于提高学生整理实验结果、写实验报告、做实验总结的能力，为今后从事相关科研工作奠定基础。

　　四、展望与结论

　　当然，生化实验教学的改革任重道远，需要教师不断实践、探究、改进，不断提高实验教学质量，使实验教学跟上飞速发展的学科要求，培养出更多既懂现代生化理论又掌握现代科研技术的研究型、应用型科学人才。实践必将证明，加大生化实验教学的建设和投入，改善实验条件，建立科学的生化实验教学体系，破除传统实验教学观念，重塑并精炼生化实验内容，改良实验考核评价方式，既抓好基础实验技能训练，又充分利用综合性和探索性实验等措施，对培养当今社会急需的各种高层次人才必定是十分有益的。

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