地方本科院校生物化学实验教学改革初步探讨

刘宇

（湖南理工学院 化学化工学院，湖南 岳阳 414006）

地方本科院校生物化学实验教学改革初步探讨

刘宇

（湖南理工学院 化学化工学院，湖南 岳阳 414006）

为了适应地方本科院校培养较强操作应用能力和一定创新能力的人才，从培养学生的专业动手能力和专业创新能力出发，结合湖南理工学院实际情况，探讨目前地方本科院校生物化学实验教学中存在的问题，对湖南理工学院生物化学实验教学内容、实验教学方式以及实验考试进行了初步探讨，对调动学生的学习积极性和参与性，提高实验教学质量有积极意义。

实验教学；实验教学质量；能力

生物化学经过多年发展，已经从一门交叉学科发展为生命科学领域最重要的基础学科。同时，生物化学的发展又是一门依赖实验技术进步的学科。所以，生物化学实验对学生了解生物化学发展历史，理解生物化学基本内容、基本原理，掌握生物化学实验操作技能等具有十分重要的意义。然而，传统教学方式往往把实验教学作为理论教学的补充，作为理论教学的一部分内容以增强学生对理论教学的理解。随着生命科学，特别是生物技术的迅速发展，生物化学实验教学在生命科学领域中的地位更显重要，生物化学实验教学不再只是生物化学理论教学的补充。生物化学实验技能的掌握，对学生理解生命科学，对学生学习生物相关课程都十分必要，生物化学实验成为一门独立课程已成为必然。传统生物化学实验教学内容陈旧简单，教学方式单一，无法满足现代社会对高素质人才的需求。因此，生物化学实验教学改革势在必行。

一、生物化学实验教学现状

目前生物化学实验教学依附于理论教学，而不是作为一门单独学科进行教学，学校、老师和学生对生物化学实验教学重视不够。生物化学实验教学内容设置简单，以验证性实验为主；实验教学方式机械简单，主要表现为教师准备、讲解，学生依样画葫芦。目前的生物化学实验教学不利于学生培养，谈不上应用能力的培养，更谈不上科研素养的培养。问题主要表现在：

1.生物化学实验教学投入不够：湖南理工学院生物工程专业为2005年新设专业，一切从零开始，实验设备不够，无法满足现代生物化学实验教学要求。实验设备台套数不够，限制了学生单独操作实验设备的可能，例如层析系统、常压色谱仪和高效液相色谱仪各一台，很难让每位学生单独操作。

2.生物化学实验教学内容陈旧：由于生物化学实验教学经费投入有限，生物化学实验设备单一，导致生物化学实验内容设置只能以验证性实验为主。比如运用分光光度计测定物质的含量，设置的内容太多，几乎一半实验均需要使用分光光度计。这样的实验内容设置，根本无法满足学生对生物化学基本理论、基本概念的理解，更谈不上能力的培养。

3.教学过程中学生参与性不强：实验前预备室教师做好一切准备工作。课堂上实验教师先召集学生讲解操作步骤等等。然后学生按照实验教师的讲解一步一步完成实验内容。实验完成后，教师指导学生处理实验结果，分析实验问题。一切均由实验指导教师包办。学生不用思考，只需要机械地完成一切，久而久之，学生不再思考，更谈不上在实验过程中发现问题和解决问题。如此教学方式，必将影响学生对实验课的兴趣，不利于学生能力的培养。

二、生物化学实验教学改革内容。

针对上述问题，湖南理工学院在多方面采取对策，对生物化学实验教学进行了改革，具体改革内容如下：

1.加大生物化学实验教学投入。加强实验室基本建设，首先从实验场地建设入手，学校加大实验场地建设，为生物工程专业建设了大量实验室，保证了实验教学场地，目前建立了包括生物化学实验分室在内的大量实验分室。在进行场地建设的同时，连续多年对生物化学实验教学仪器进行投入，购置了包括5台液相色谱仪在内的大量实验教学仪器，使生物化学实验教学内容改革成为可能。近几年来，湖南理工学院不仅在实验室硬件建设方面增加了财力投入，同时在实验室人员配置上也投入人力，把教学能力强的教师配置到实验教学上，把实验教学放在一个前所没有的高度进行建设。

2.改革生物化学实验教学内容。生物工程专业在改革前生物化学实验40学时，实验内容主要以验证性实验为主。通过改革，把生物化学实验从40学时调整为96学时，把实验教学内容将生物化学实验调整为以验证性实验为基础，以综合性实验和设计性实验为主要教学内容，重点突出综合性实验和设计性实验的实验教学内容设置，以此为基础进行生物化学实验教学。结合教师专业方向特点，我们在生物化学综合性和设计性实验设置上主要以生物大分子的分离提纯与活性测定为主。事实证明，综合性和设计性实验的开设，激发了学生的学习与研究热情，越来越多的学生主动申请进入教师课题组从事科学研究工作。考虑到学生的学习热情，我们在改革生物化学实验教学内容的同时，结合学院每位教师的科研工作，开设了生物化学创新性实验，以期学生获得进一步提高。比如2011级生物工程专业生物活性镇痛肽的合成与活性研究课题小组，在该文作者的指导下，通过Fmoc固相多肽合成、高效液相色谱纯化、复性体系二硫键形成等方式合成生物活性多肽，将活性多肽在动物模型上进行镇痛活性研究，发现合成的镇痛多肽在动物模型中具有良好的镇痛活性，该实验结果通过该文作者整理，发表在SCI杂志“Protein&Peptide Letter”杂志上。通过创新性实验开设，学生解决问题的能力越来越强。为本科生将来进入实验室从事研究工作实现无缝对接打下了坚实基础。

3.改革生物化学实验教学方式。传统生物化学实验教学由教师主导，学生被动接受，学生缺乏主观能动性，缺乏参与性。目前我们通过改革，将教师从主导地位改为从属地位，而学生则从从属地位变为主导地位，教师只安排实验项目，也就是出题。学生则从实验设计、实验准备、实验过程到实验结果分析全部自己解决，并且每次实验完成后学生均应该能够提出问题，教师则和学生探讨实验问题，学生的实验操作技能和实验成功率得到了极大提高。同时也使学生了解了一个实验的全部内容，为学生研究性学习，为学生将来进入社会参与工作或者将来从事研究工作打下坚实基础。

4.改革生物化学实验考核方式。针对传统生物化学实验只注重实验理论考试和期末实验考试的做法，湖南理工学院采用全程考核的方式对生物化学实验进行全程考核，也就是实验的全过程都是考核过程。对每位学生生物化学实验成绩的评定，采用平时实验成绩、实验报告和实验考试成绩相结合的办法。平时实验成绩占比50%，平时实验成绩根据每位学生每次实验的准备情况，实验过程中各种仪器设备操作规范性，实验结果的准确性，甚至包括实验过程中试剂称量、溶液配制等实验习惯性动作进行综合评定，每次实验完成现场给出平时成绩；实验报告占比20%，实验报告的撰写是学生对自己实验过程以及实验结果的重要总结，体现学生分析归纳总结能力，同时也是对学生将来从事研究工作，撰写研究论文和研究报告的重要训练，故有必要将实验报告的撰写考核单独列出，予以评分，使学生重视实验报告的撰写；实验考试成绩占比30%，实验考试成绩和传统实验考核一致，但比重显著下降，实验笔试成绩占实验考试成绩的20%；实验操作考试占实验考试成绩的80%。通过实验考核方式的改变，督促学生在生物化学实验过程中全身心投入，认真对待每一次生物化学实验，认真对待每一个实验的全部细节，认真做好每一个生物化学实验。由于考核方式的改变，只有那些从头至尾认真对待生物化学实验的学生才有可能获得高分，大大调动了学生对生物化学实验的积极性和主动性。

通过生物化学实验教学改革以及改革后近二年的生物化学实验教学效果来看，通过增大生物化学实验教学投入，合理设计生物化学实验项目，改变生物化学实验教学方式以及考核方式，极大地调动了学生的学习热情，使学生既能形成良好的实验习惯，又能很好地掌握生物化学实验基本技能，同时还能培养学生的创新能力。

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G642.0

A

1674-9324（2014）35-0240-02

刘宇（1972-），湖南益阳人，湖南理工学院化学化工学院副教授，主要研究方向：多肽结构与功能。