地方农林院校“生物化学”课程教学改革与实践初探

赵光武+刘庆坡+臧运祥+何勇+李南羿+杨静

（浙江农林大学农业与食品科学学院，浙江 临安 311300）

摘要：本文分析了浙江农林大学农林类专业基础课“生物化学”教学中存在的主要问题，从课程制度、教学内容、教学方法、课程考核等方面进行改革，提高了学生学习的主动性和实践动手能力，教学效果初见成效。

关键词：生物化学；教学改革；实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）21-0144-03

“生物化学”是高等农林院校的一门非常重要的专业基础课，也是许多农林生物类专业考研的必考科目。“生物化学”是用化学的原理和方法，从分子水平来研究生物体的化学组成及其在体内的代谢转变规律，从而阐明生命现象本质的一门科学，包括蛋白质、酶与维生素、核酸、糖代谢、生物氧化与氧化磷酸化、脂类的分解和合成代谢、蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢、核酸的酶促降解和核苷酸代谢、核酸的生物合成、蛋白质的生物合成等内容。根据浙江农林大学本科人才培养方案的课程设置，该课程总学时为52学时，其中理论教学40学时，实践教学12学时，总学分为3.0。由于我校农业与食品科学学院成立至今还不足10年，“生物化学”课程体系也在不断修订完善中，因此在课程制度、教学内容、教学方法、课程考核等方面还存在一些不足之处，农林院校教学特色不够鲜明。浙江农林大学“植物生理生化课程（群）教学团队”自2014年组建至今，通过参照兄弟院校同类课程建设情况并结合现代农业发展实际，对该课程进行教学改革，以期形成具有农林特色的课程体系，为提高我校农业人才培养质量做出贡献。

一、本课程教学现状及存在的主要问题

浙江农林大学农业与食品科学学院“生物化学”课程由6位教师承担，课程章节衔接整合度不够，还没有形成一支稳定、高效的教学团队。近年来我们也进行了一些努力和尝试，如开展课程研讨，制定教学方案，组织教师集中阅卷，有针对性地给学生讲授一些与考研密切相关的内容，虽然取得了一定的效果，但仍然存在以下几个方面的问题。

1.教学内容及教材。近年来，随着教学方案和课程体系的不断改革，“生物化学”相应的教学内容也随之更新完善，52个学时的内容也基本能够覆盖到生物化学研究的主要内容：生物体的化学组成即生物大分子；生物体的物质代谢、能量转换和代谢调节；生物体的信息传递等。但生物化学及其相关学科取得的进步令人应接不暇，如“测序”、“克隆”、“基因编辑”等方面的研究进展突飞猛进，有必要对现有知识进行更新。而且，目前所涉及的“生物化学”方面的教材五花八门，有适合医学类专业的，有适合农林类专业的，也有生物综合类的。从近几年国内外出版的“生物化学”教材来看，其知识面越来越广，内容难度不断提高，书也越变越厚。因此，52个学时的教学内容不可能面面俱到，势必导致学生基础知识掌握不足，实践动手能力变差。总之，要上好“生物化学”课，必须不断更新教学内容，选择或自编适合农林类专业的教材，满足学生对现代生命科学发展前沿的新知识、新技术的迫切需求。

2.教学手段与方法。“生物化学”课程的教学主要以教师讲授为主。但该课程是一门理论性和实践性很强的课程，不经過一定的系统理论学习和实践操作，很难理解其精髓并灵活运用。此外，案例教学和实践教学比重偏低，课堂讨论、实践教学等师生互动的形式也不多，很难调动学生学习的兴趣和主动性。在现行的教学实践中，多媒体教学作为一种主要的教学手段已显示出其独特的优越性，在课时不变的情况下，多媒体教学可以增加更多的知识点，提高教学效率。但另一方面，由于多媒体教学手段的运用，使得教师忽视了其他教学方法的使用，再加之教学内容较多，学生只能埋头记笔记，无法跟上老师的教学进度，极大地挫伤了学生的学习热情。即使是上实验课，往往是老师先把实验程序、要求、结果讲一遍，再让学生“照葫芦画瓢”地操作，显然达不到目的。因此，应摆脱传统填鸭式教学方法，在教学中增加师生互动环节，以调动学生的积极性并促进他们对理论知识的消化吸收。

3.教学对象。浙江农林大学农业与食品科学学院开设的“生物化学”涉及的专业较多，包括农学、植物保护、园艺、食品科学与工程、种子科学与工程、茶学等10个专业。不仅专业不一样，即使同一专业，培养的对象也不一致。如农学专业既有普通班，又有基层人员定向培养班，同时还有“卓越农林人才教育培养计划”班。因此，针对不同的班级，应该“因人而异”，采取“差异教学”，在教学内容和教学方法上有别。但在实际教学中很难做到，因为目前的教学方案是相同的，而且一些专业是合班上课。此外，随着我校考研人数的逐年增加，这些学生迫切需要进行有针对性的考研辅导。一般来说，研究生考试涉及的内容和深度更广、更深，如果在教学过程中对考研知识点讲授太多，可能会影响整个教学进度。因此，如何针对不同的对象开展教学，特别是考研的学生，是摆在“生物化学”课程改革中的突出问题。

二、课程改革的目标和内容

1.改革目标。通过“生物化学”课程改革，以期达到以下目标：①形成一支稳定、高效的“生物化学”教学团队；②完善课程教学体系，形成集多种手段于一体的教学方法，提高教学效果；③以课程改革为契机，推动农林类专业“生物化学”教改项目建设。

2.改革内容。鉴于“生物化学”在农林类专业中的重要性，本教学团队在“浙江省教育厅关于加强普通高等学校国际化专业及课程群建设的意见”和“浙江农林大学教学项目立项指南”指导下，树立以生为本、以教学质量为生命线的指导思想和全面提高学生素质和能力的人才培养质量观，把本课程群中每一门课程的建设和质量与专业的总体培养方案和目标的实现联系起来；以农学和园艺专业师资为依托，结合现代化教育技术，围绕以下两方面的内容开展工作：第一，制度保障建设：建立“生物化学”教学团队，分工明确，完善课程制度；第二，教学建设：开展推动教学内容、教学方法、课程考核等方面的改革。

三、课程改革的主要措施

1.课程制度建设。课程制度建设既是教学改革的内在要求，又是教学改革理念和措施具体落实的必要保障。2014年成立了“生物化学”课程教学团队由6位教师组成，分工明确，顺利完成了课程各项教学内容和改革指标。“课程改革目标”、“课程结构”、“课程标准”、“教学过程”、“教材开发与管理”、“课程评价”、“课程管理”、“教师的培养与培训”、“课程改革的组织与实施”等九个方面的规定均由团队集体决策制定。课程负责团队成员中有教授3人，其中1人为我院教学督导，在这些教学科研经历比较丰富教师的带领下开展教学工作，同时要求每位老师每学期互相听课1次，相互学习、相互借鉴。每年组织团队成员开展课堂理论教学、实验教学、成绩评定、题库编写、作业和试卷批阅规范等内容的研讨活动1次，撰写研讨报告，不断提高教学水平。2016年，我们将该课程团队的6位教师分成2组，每组由3人组成，其中理论课程由2位教师讲授，实验课由1位教师负责；一组专门针对农学类专业开展教学，另一组专门针对园艺类专业开展教学。实践证明，这种分工协作避免了不同专业学生对教学造成的潜在影响，同时满足了不同教学对象的需求，取得了较好的教学效果。

2.教学建设。①教学内容。在保持现有理论课和实验课学时数不变的条件下，增加与考研相关的内容，及时将本领域最新科研成果引入教学中，突出课程内容的实用性和新颖性，特别关注生物化学各章节内容的衔接，强调内容的连贯性，除几个经典的实验外，增加实验课被选项目，每学年更换1-2个实验项目。但课程内容必须坚持与专业人才培养目标吻合，增加案例教学比重，提高学生兴趣和参与度，如通过讲授几个代谢之间的关联，解释为什么多吃会变胖，并分析健康的生活方式是什么；或是在讲授维生素和辅酶时，分析人体缺乏维生素或辅酶的后果。在“生物化学”教材选择方面，尽量选择教学内容合适，主编知名度高，再版次数多，受学生欢迎的教材，如郭蔼光主编的普通高等教育“十一五”国家级规划教材“基础生物化学（第2版）”。在实验教材方面，我们编写完成了一部内部使用的讲义，内容涵盖蛋白质综合大实验、酶综合大实验、糖综合大实验、脂肪综合大实验、核酸综合大实验等5大方面，共12个实验。目前，我们正在考虑将实验项目数量扩展到20个，进一步增加备选的余地。②教学方法。采用灵活多样的教学方式、不断创新教学模式，提高课堂讨论和案例教学所占比重，每堂案例教学课都应有课堂讨论部分，师生互动，调动学生讨论的积极性。在学习新概念、新规律时，可以先向学生讲授与新概念、新规律密切相关的事例，然后开展讨论，逐步引导，从而引导学生全身心地投入到课堂学习活动中来，提高学习效果。例如，在学习糖代谢中的无氧呼吸时，通过先介绍酿酒、制泡菜等工藝和过程，让学生充分讨论，引导他们对无氧呼吸原理的理解和加深对酶概念的理解。此外，在介绍1953年Watson和Crick提出的DNA的双螺旋结构时，用位于北京中关村的图片模型或实例展示，通过这些事例帮助学生理解记忆。

在课堂教学过程中教师还应善于分析综合，比较异同，从不同方面突出事物的本质特征与联系。物质代谢之间的联系是各章代谢内容结束后要求学生分析综合的主要问题。此时，可安排学生课后分析总结糖、脂肪、蛋白质等代谢之间的相互关系，并将总结的图表、结论相互比较，做到融会贯通。针对目前我国“生物化学”教材中一些教学内容和概念相对老化、陈旧，时效性较差，甚至出现明显的错误，不利于培养具有创新意识和能力的复合型农业高级人才的现状，有时我们还需给学生补充全英文的学习资料，帮助他们避免误解和减少错误。因此，在教学过程中我们每讲到一个重要概念时，都会列出英文，以培养他们的外文阅读能力。目前教师是实验教学的主体，而学生只需按照老师的安排进行操作。这种教学模式可能会造成学生今后参加工作缺乏实践动手能力或在研究生面试时因为不会独立操作实验而落选。为此，我们对实验课进行了改进。在生化实验教学中，我们安排了2个综合大实验，3人左右一组，让学生全程参与。为培养学生分析问题的能力，我们要求学生针对实验中出现的各种现象和问题，在实验报告中加以充分的分析和讨论。同时我们利用自己正在开展的各类科研项目，选择部分学生参与科研工作，培养学生良好的科学态度和科学素质。最后，充分利用现代网络技术，充分发挥网络的作用，改进和完善现有的网络系统和相关教学资源，充分利用信息技术，提供网络学习资源（如多媒体课件、经典案例、考研题库等），满足学生的自主学习和研究性学习需要，组织现场或在线答疑、讨论等。

3.课程考核。学生的成绩评定不能仅以最后的卷面分数来衡量，而应该综合考虑其平时的表现，特别是在实验教学课堂上的表现。因此，平时成绩评定方法的改革也是课程改革的一个方面，转变教学评价观念，从注重对理论教学的监控评价转向对理论与实践结合的监控评价，突出实验教学的地位，以达到提高学生综合素质的目的。通过课程改革，除了考核学生的出勤外，更加注重学生对基础知识的理解、消化吸收和实际动手能力，增加课堂表现、实验考核、课后作业的成绩评定，这些成绩占到平时总成绩的80%。以实验报告方式评定学生成绩的方法既难以反映学生的真实动手能力，也不利于督促学生掌握实验技能。为此，我们在评判实验报告的基础上，增加了实验理论考核和实验操作考核，并将三者的比例确定为30%：30%：40%。同时将平时成绩占总成绩的比重由原来的30%提高到40%。

四、结语

“生物化学”课程通过建立教学团队和制定课程制度，吸纳新的科研成果、不断完善和更新教学内容，采用灵活多样的教学方式、不断创新教学模式，加强平时成绩特别是实验课的考核力度等措施，教学效果初见成效，补考和重修学生的比例有所减少。如在案例教学过程中，所有学生都积极参与讨论，课堂气氛异常活跃，反映出学生极高的学习热情，同时也加深了他们对书本疑难问题的理解。但“生物化学”是一门复杂的课程系统，涉及的内容包含了现代生命科学的诸多领域，要全面提高教学效果，为我国地方农林业培养更多的优秀人才，还需进行不断的探索与研究。

参考文献：

[1]和学新，张丹丹.论学校课程制度建设[J].当代教育与文化，2011，（3）：43-48.

[2]马镝.农业院校基础生物化学教学质量的分析[J].沈阳农业大学学报（社会科学版），2007，9（5）：753-755.

[3]沈文飚，杨志敏，聂理，徐朗莱.农业院校生物化学双语教学的尝试与思考[J].高等农业教育，2003，（10）：55-57.

[4]沈波，王慧中，俞滢，李喜梅.高等师范院校《基础生物化学实验》课程教学改革的探讨[J].杭州师范学院学报（自然科学版），2004，3（6）：551-552.

[5]郭恒俊，王晓云，王宪泽，邹琦.农业院校生物化学实验教学改革初探[J].实验室研究与探索，2002，21（1）：9-10.

收稿日期：2016-11-01

基金项目：浙江农林大学教学项目“植物生理生化课程（群）教学团队”（项目编号：TD1401）

作者简介：赵光武（1978-），男，教授，主要从事种子科学与工程研究，主讲“生物化学”、“种子学”等课程。