应用型人才培养模式在生物化学课改中的探索

2014-03-09张军林廖贵芹彭玲

文艺生活·中旬刊 2014年6期

关键词：生物化学生化应用型

张军林廖贵芹彭玲

（武汉生物工程学院生物科学与技术系，湖北武汉 430415）

应用型人才培养模式在生物化学课改中的探索

张军林廖贵芹彭玲

（武汉生物工程学院生物科学与技术系，湖北武汉 430415）

为适应社会经济发展的需求，应用科技大学转型改革的发展对目前我国高等教育提出新的挑战，应用型人才培养模式应用也是教学改革的重点。生物化学作为生命科学中相关专业的基础课，对于培养合格的应用型生物产业人才有重要意义。本文结合实践教学经验就生物化学教学中，应用人才培养模式在教学内容优化、教学方式调整、课堂管理和教学效果反馈的应用进行分析和讨论，以期培养学生掌握核心知识与联系实际应用的综合能力。

应用型人才培养；生物化学；学习效果

生物化学是一门在分子水平研究生命体的化学结构与化学变化，用化学术语解释生命本质的科学。一直以来，生物化学都是生命科学中重要的基础学课，也是许多专业如生物工程、生物技术、制药工程、食品工程等专业的必修基础课。然而由于课程本身特点，生物化学知识繁杂、内容抽象、理论性强、教学效果不是很理想。因此，亟需探讨改变传统的生物化学教学模式，化繁为简、突出重点、构建吸引学生主动探讨学习的新课堂模式。

针对应用型本科教育中生命科学课程的特点和我国生物产业发展对应用型生命科学与技术人才的需求，我们就应用型人才培养模式在生物化学教学中的应用进行探索，总结归纳出一些行之有效的教学改革措施共同讨论。在生物化学教学中重点突出在分子结构、性质功能和生物代谢三个层次上的介绍生物化学的基本原理、基本内容和基本应用，同时参考当代研究文献和生物产业发展现状，适当介绍生物化学应用、发展趋势和最新成就。配合使用多种多媒体课件，在知识的讲解和展示中提问引起学生主动思考自己总结重点内容，穿插趣味性或应用性科学事件吸引学生兴趣、活跃课堂气氛；为体现应用型人才的培养目标，让学生自行分组查阅简单的生物分子如氨基酸、低聚糖和亚麻酸等的市场需求和产业发展概况，做成PPT展示讲解提高综合素质，获得心理上的成就感和了解生物产业发展；最后通过各个章节的练习题检测教学效果，增加平时学习成绩比重，达到理想的教学效果。具体改革内容如下：

一、科学优化教学内容

对生物化学课程按照在知识结构上由浅入深、循序渐进、简明易懂的组织策略、强调知识的连贯性和整体性，突出核心知识与实际应用联系的原则进行讲课内容优化。突破传统的静态生化和动态生化以及机能生化对生物化学学习内容的限制，强调对生命体中物质，能量和信息的载体认识和转化关系，进一步对生命现象有更加深入的理解。例如在静态生化中，重点通过蛋白质结构、性质和功能的相互影响的关系讲授生物分子的构效原则；通过酶和辅酶的结构和功能上的互补进一步让学生体会生物化学学习的基本思想；在脂类学习中联系脂类构成生物膜的重要功能，通过不饱和脂肪酸的结构和低熔点、流动性好的特征诠释必需脂肪酸在生物膜结构和代谢中的重要作用；物质代谢以糖代谢为重点讲解，对脂代谢和氨基酸代谢简要提携；能量代谢中以呼吸链和氧化磷酸化为中心，突出能量在生物体中的主要来源和存在形式；信息代谢主要突出核酸的基本组成和性质，强调生命信息的重要性和信息载体的多样性等。

在对教学内容优化的前提下，我们认真总结讲义，汇编适用于应用型人才培养的新教材《简明生物化学》。在教材中将课堂上典型的趣味性的科学知识作为教材中微型拓展阅读，增加可读性。通过每章的小结和精选的课后习题，便于学生掌握。这些都是教学内容科学优化的结果。

二、积极调整教学方式

提高学生在课堂学习中的主动性是调整教学方式的核心。只有在一个学生积极主动参与的课堂中，对专业知识的学习和掌握才有效率。一般而言，传统的教师主导满堂灌的生物化学讲课方式很难吸引学生的注意力，也缺乏学生的参与互动。为此，面对具有基本知识——有机化学、无机化学和普通生物学知识的学生，教师应该改变角色引导学生思考学习。在重点概念讲解清楚后，从分子结构的识别分析，到生物分子性质的讨论和功能的推测，完全可以通过提问和启发的方式引导学生回答完成，这样既增加学生学习的兴趣也提高学生对生物化学课程的认识，教学效果良好。提供精美的图片和形象生动的视频变成老师导向学习方式必需准备的素材，学生的活跃的大脑自然会在教师的引导下完成下来的任务——自主学习。因此，无论是提问式、启发式还是归纳式和讨论式等都很适合在教师转变教学角色的过程中使用。具体而言，教学当中不能拘泥于一种教学方式，根据章节知识结构特点灵活交替使用才能得到良好的效果，现总结如下：

提问式教学：在生化教学中采取三种方式进行提问式教学，一是教师提出问题，启发学生积极思考，让学生作简答；二是自问自答的方式，表面上提出了问题，但实际上并不要求学生来回答，而是起到一种引导学生注意和促使学生思维的作用；三是有些问题问而不答，让学生思考。这种提问式教学方式可抓住学生的注意力，调动学生的主动性，活跃课堂气氛。

启发式教学：在生化教学中介绍著名科学家突破一些重大课题的思路和实验。如Watson和Crick DNA双螺旋结构模型的提出，Meselson和Stahle设计的很巧妙的实验证明了DNA的半保留复制等，以启迪学生如何发现问题和解决问题。

归纳法教学：常常听同学说，生化课程内容繁多，结构复杂，反应式又多又长，非常难学。但我们发现在生化教学中采用总结、归纳和分析比较的方法能帮助学生理解和记忆，在复习中可起到事半功倍的效果。如在脂类化学一章中，讲到磷脂时，由于各种磷脂种类多，而且很多磷脂的名称同学是第一次接触，同学学完这部分内容后，让他们自己列表总结。另外在代谢中各种相关途径也可通过总结归纳和分析比较的方法，同学很快就能较好地掌握这部分内容。

互动式讨论：每一次课至少留出5分钟时间，鼓励学生提问、讨论和交流。整个学期之中组织一、二次集中讨论。每一个学生的平时成绩与此挂钩。

三、灵活组织课堂纪律

良好的课堂纪律是维持正常教学的保证。在许多应用技术大学联盟院校中，面对目前“纷繁复杂”的课堂怪相，在有勇气面对的同时更重要适当处理。生物化学的课堂中的特殊情况也不少，其中两个极端明显：有同学认为生物化学非常重要，学习态度认真，因此前几排的座位都是他们的专属；有同学感觉生物化学很难学也没用，躲在教室的角落，最终可能从这个课堂消失。因此教师需要尽快通过点名、作业和提问了解学习困难同学的分布，通过多沟通，多参与课堂活动增加他们的学习信心和兴趣。在讲课过程中不能一直站在讲台，必要时在过道走动，对睡觉同学和不专心同学近距离现场“直播”。玩手机在课堂上很难杜绝，但是必要时可以组织他们“搜索比赛”，通过手机网络搜索课堂上疑问共同讨论回答，起到有效管理、引导学习、增加学习信心的作用。总之，要改变老师一成不变的讲课模式，通过改变和加深学生对老师和生物化学课程的认识，那么在一个有吸引力的课堂上，课堂纪律自然不错。

教学效果包括学生对教学过程的适应情况和学生对知识的掌握情况。教师讲课中的语速快慢、表达方式，描述准确等是学生学习过程中首先要适应的因素。这些因素在讲课初期影响较大，教师讲课中一定要及时与学生沟通协商，调整相关问题。另外，也要了解学生对这们课程的需求和建议，例如PPT背景字号，文字与图片，讲授生化课程学习的特点和技巧，探讨他们感兴趣的科学话题像诺贝尔奖获得项目等，参考这些重要的反馈信息改进教学方式，使得学生尽快适应生物化学课程学习模式。

为了及时了解学生对生物化学知识的掌握情况，可以通过课堂提问、作业和不定期的课堂小测试进行跟踪学习。生物化学本身知识点繁杂，提问和作业内容一般是每个章节重点内容总结，对知识的理解和应用反馈效果不是最理想。为此我们每一章都准备适量习题附带答案，供学生自我检查学习情况和小组提问共同讨论，同时不定期对每个章节的习题选择少量进行课堂随机测试记做成平时成绩，既检查到课率情况也检查了对知识的掌握情况。随堂小测试一般安排20分钟，重点章节分开进行，学生比较重视。目前，课间找老师讨论章节练习题的同学明显增加，这便是学生主动学习、积极思考学习的重要表现。

总之，应用型人才模式在生物化学教学中的应用要重视突出核心知识与联系应用的原则，不但进行讲课内容优化，也要调整教学方式和课堂管理，同时及时检查教学效果。这样才能不断提高教学质量，提高学生的知识综合应用能力，为后续课程的学习打下良好的基础。

★本文受到国家自然科学基金(31302148）和武汉生物工程学院校级教研项目《应用型本科生物化学教学内容优化的研究》基金资助。