浅谈医学生物化学实验教学的改革与探索

王宁 陈园园 李仲 袁栎 德伟 王倩

摘要：生物化学是医学生必修的一门专业基础课。实验课的开设旨在提高学生的动手能力，增强学生对知识的理解。我们将虚拟实验教学、在线教学（e-learning）融入到生化实验教学中，成为传统教学模式的重要补充。本文主要阐述了实验教学改革中不同教学方法的优点及不足。

关键词：医学生物化学；实验教学；虚拟实验教学；e-learning平台

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）28-0272-02

生物化学是运用化学的原理及方法来研究生命现象，阐明生命现象变化规律的一门科学。在医学院校所开设的生物化学课程在内容上和理工科院校的有较大的不同，增加了许多医学内容，与其他医学课程内容紧密联系，是医学生必修的一门专业基础课。医学生物化学的内容较深，涉及范围广，是一门技术性很强的学科，如果单纯只局限于书本知识的话，学生很难透彻理解所学内容。在现今社会想成为一名合格的医务人员，学生们除了学习医学理论知识以外，还必须熟练掌握操作技能。生物化学实验课的开设，给了学生亲自动手参与实验全过程的机会，可以培养学生的观察力、动手操作能力、结果分析能力及严谨的科研作风，加强学生对书本知识的理解，拓宽学生视野，并为将来从事科研实践活动打下基础[1]。随着时代发展、科技进步，生物化学实验教学也需适应社会发展需求，改革更新。

一、课堂实验教学对于提高医学生的动手能力必不可少

现今社会对于学生的要求已经不单纯是掌握好书本知识，更多的是需要如何将所学到的知识运用到工作生产中。作为一名成功的医生，除了掌握丰富的临床知识以外，具备出色的动手操作能力尤为重要。本校面向临床专业学生开设的生物化学总课时为120学时，其中理论课时为80学时，实验课学时为40学时，共计7个学分，是专业基础课中课时学分最多的一门课。实验课时数占1/3也凸显了实验教学在医学生物化学教学内容中的重要性。通过生物化学实验学习，学生可以较早地进入科研思路的培养，认识不同生物化学实验所需的仪器，并掌握基本的仪器使用方法，为将来学习更多的医学科研操作知识打下基础。

在内容安排上，本校所开设的生物化学实验课程包括血糖测定、蛋白质含量测定、甘油三酯含量测定、血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳、质粒抽提、聚合酶链式反应（polymerase chain reaction，PCR）等十个内容，基本上涉及到了生物化学理论课程中所学过的章节，将学生们所学的生物化学理论知识与动手实际操作紧密联系起来。但是这些实验课程内容远远无法适应现代医学生物化学的研究与发展，也不能满足学生掌握新技术的要求。

二、虚拟实验教学是课堂实验教学的必要补充

为了让学生能了解更多的生物化学实验内容，我们在原有的课堂实验教学模式上增加了虚拟生物化学实验教学。虚拟实验教学是一种将教学内容利用电脑软件制作成可操作的动画形式的授课模式。这种教学方式具备了图文并茂的讲解和学生动手操作的功能[2]。由于教学时间和条件的限制，很多生物化学实验无法在课堂中开展。为了让学生们更好地理解书本上的知识，又不占用过多的教学资源和时间，虚拟实验教学的采用解决了这些难题。相对于传统生物化学实验教学模式，虚拟实验教学方式新颖，将静态的理论知识用动态的模式展现出来，从抽象思维转变成具象思维，使得学生们的注意力可以很快集中到所演示的内容上，激发了同学们的学习积极性，提高了教学效果。虚拟实验教学的另一大优点在于实验操作时间的可控性大大提升。学生在教室中做实验时，常常由于操作失误后重做，使得无法在规定课时内完成实验内容。而学生人数多，实验仪器少也是导致无法按时完成生物化学实验操作的另一大原因。虚拟实验教学则可以满足教室中所有学生的独立实验操作，大大节省了化学反应等待时间，也免去了实验仪器清洗整理的过程，安全性高，还可以多次练习实验内容，减少实际操作中的失误。

尽管虚拟实验教学弥补了课堂实验教学的不足，但是也存在一些问题。比如开发制作虚拟实验软件需要耗费大量精力以及财力，开展虚拟实验教学需要相应的教学环境，医学生课时安排的限制，无法实际锻炼医学生的动手能力，等等。

三、e-learning教学平台的使用完善了实验教学体系

由于课堂实验教学和虚拟实验教学还存在一些不足，近两年来我们采用了e-learning教学模式作为实验教学的补充。e-learning平台是一种在线学习系统。学习方式较为自由，属于自学式学习方法。本校的e-learning平台里面包括教师空间和课程网站两部分。

（一）教师空间

教师空间主要是用于教师本人进行网站的建设、维护和管理。这个部分里面包括网站建设、备课、辅助教学、网络考试、教学分析等内容。教师可以在这个板块中进行备课，上传教学所需的课件和资料，根据教学进度设置各种学习阶段的网络考试。待学生完成考试后，教师进行批阅并可以对学生们的考试结果进行分析，短时间内就可以了解学生们哪些知识点掌握较好，哪些还较欠缺，从而在教学课程中因材施教，弥补学生在生物化学学习中的盲点。

（二）课程网站

课程网站这一块是展示部分，供来访者学习使用。对于大部分学生来说，生物化学实验内容完全是陌生的，只是通过个别高年级学生了解到生物化学实验考试很难，而并不能对这门课程做一个全面的认识。通过e-learning平台上的课程介绍，学生们便可以对于生物化学实验课程的内容设置有个初步的了解。在教学大纲板块，学生们可以事先了解到生物化学实验课上所将开设的实验内容、操作要求、具体实验技术掌握程度等，这样便于学生在课前做好预习工作，提高听课效率。实验课虽然也有理论讲解部分，但是主要的课程安排是侧重于学生的动手操作能力的培养，所以不会在实验课上安排过多的理论讲解时间，这就需要学生在课前将本次实验的原理充分预习，便于在课堂讲解时的理解。由于本校生物化学实验课程安排为隔周一次，有时候遇到节假日则间隔周次更久，使得学生很容易遗忘实验课教室和时间。e-learning平台上教学日程安排很好地解决了这一问题。这个板块里有课程进度表，学生们可以随时查询到上课的时间、地点和内容。除此之外，在e-learning平台上学生们可以下载到教师上传的教学资料，观看实验教学视频，还可以在题库里复习实验课上所学知识。

除了以上特点以外，e-learning平台专门开设有互动栏目。这个板块中包括答疑、论坛、作业和网络考试四部分。这个也是教师和学生们使用率较高的一个板块。很多同学在做实验时发现问题后常常因为性格害羞、问题描述不清等原因不能很好地与教师进行沟通，因此无法解决同学们在学习操作中遇到的困惑。有了这一板块后，同学们会主动提出问题，思考问题，解决问题。闲暇之余，同学们还可以在论坛上与教师探讨交流在学习中、生活中所遇到的不同问题，从而增进了师生间的感情，让同学们能更加大胆地提出自己的实验设计思路、科学假设等，改善了以前学生们只会按部就班地进行实验操作的情况。当然，如何保证所有学生能够自主学习，避免相互抄袭作业，提高教师批阅试卷作业的效率等也是e-learning平台使用中存在的问题。

经过学系各位教师的共同努力，本校生物化学实验教学模式已初步形成了一个较为完善的体系。在课前，让学生们通过e-learning平台对于整个生物化学实验课的内容设置有个大致的了解和认识，引起学生重视；采用课堂实验教学和虚拟实验教学两种模式，既锻炼学生们的动手能力，又提高了学生们的学习兴趣，让学习变得不枯燥乏味；课后还可以通过e-learning平台进行生物化学知识点掌握情况摸底，拓展课外实验知识学习，探讨在实验操作过程中遇到的问题，增进师生感情，提高学生们的自主学习能力。

生物化学是医学教育中的专业基础课程，在医学教育中占据着非常重要的地位。由于这门课程的理论性很强，内容抽象，对于广大学生来说是一门“难啃”的课程。因此如何让学生们将这门课程更好地理解掌握也是我们生物化学教师共同的课题。通过改善生物化学的实验课程内容设置及实验教学模式的优化，可以帮助同学将枯燥的生物化学理论知识更好地理解、掌握和运用。今后我们还将在生物化学实验教学方法中继续探索，寻找出更多适合实验教学的新模式，逐渐改变以往教学中重理论轻实践的情况，为社会培养出更多更好的高技能应用型人才而继续努力。

参考文献：

[1]赖小玲.改革生物化学实验教学，提高学生综合创新能力[J].生物学杂志，2007，24（3）：68-69.

[2]孙燕莲，文福安.虚拟实验教学的探索与实践[J].现代教育技术，2009，19（4）：131-132.