摘 要 针对目前高校生物化学实验课程教学中存在的一系列问题和弊端，开展教学方法与教学模式改革研究，旨在通过生物化学实验课程的训练，有效提高学生的综合素质与能力，以适应高校培养应用型和创新型人才的要求。
关键词 生物化学实验；教学改革；能力培养；教学模式；实验室
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2018）04-0118-03
Abstract Aimed at a serious of problems and shortcomings of bio-chemistry experiment in colleges， we have conducted the study of reform on teaching method and teaching mode， in order to develop students’ comprehensive quality and ability by this biochemistry experiment training， to fit in with the needs of training innovative， applied talents in colleges.
Key words biochemistry experiment； educational reform； ability development； teaching mode； laboratory
1 前言
生物化学是运用化学的方法和理论研究生命物质的基础生命科学，其主要任务在于研究生物的化学组成、结构及生命过程中各种化学变化[1]。从早期对生物总体组成的研究，发展到对各种组织和细胞成分的精确分析，生物化学是生物相关专业的专业必修基础课，具有较强的理论和实践意义，已渗透到生命科学的各个领域。生物化学实验课作为生物化学教学的重要环节，在教学中占据着重要地位，使学生在课程学习中掌握基本实验技术，理解掌握相关基础理论知识，培养学生的独立思考能力和动手实践能力，有利于日后科研和实际工作的开展。
传统生物化学实验教学存在一系列问题，主要包括：教学内容陈旧，严重滞后于现代生物化学学科的发展现状；所选教学实验大多为基础验证性实验，缺乏综合性、创新性实验；教学实验室设备陈旧，无法满足前沿性实验教学；考核方式单一；等等。因此已无法达到培养具有创新精神的高素质综合型人才的教学目标。
为了顺应现代高校培养应用型、综合型人才的发展需要，笔者从生物化学实验教学的教师素质、实验内容、教学模式、教学投入、考核手段等多个方面进行论述总结，供广大从事生物化学实验教学的教师参考。
2 提高实验教学教师的创新精神和科研素养
教师是课程教学的第一负责人，在保证生化实验教学质量中发挥着至关重要的作用。因此，生物化学实验任课教师最好由具有一线科研经历及承担科研课题的教师担当，要求教师本身具备较高的科研水平，密切关注前沿科研发展动态，不断更新自身的知识结构，才能更好做到言传身教，提高教学质量。此外，教师要积极关注与生物化学实验课程相关的最新成果和技术，有意识地将其融合到课程教学中，更好地开阔学生的视野，启迪学生的思维，注重培养学生的创新精神与科研意识[2]。
3 合理安排实验内容，增加综合性、创新性、趣味性实验比例
合理安排实验难度，逐步提高教学难度 生物化学实验按照类型可分为基础性实验、综合性实验及设计性实验三大类。
基础性实验以验证性实验为主，通过实验来验证有关结论及规律，有助于学生理解基础理论知识并掌握相关实验技能。如开展“氨基酸的纸层析分离”“脂蛋白的琼脂糖凝胶电泳分离”等，让学生通过实验深刻理解氨基酸、脂蛋白等物质的基本性质，并掌握层析、电泳等常用基本实验技术。
综合性实验是在基础实验基础上，将几个简单实验结合在一起，引导学生利用所学知识分析解释实验结果，注重培养学生的动手能力、独立思考能力、分析解决问题能力等综合素质[3]。如开展综合性实验“不同温度下鲤鱼消化道蛋白酶的研究实验”，利用酪蛋白经蛋白酶分解后产生酪氨酸的颜色反应，采用分光光度技术分析不同温度下蛋白酶的酶活力变化，培养学生综合利用所学知识和技术解决问题的能力。
在实验安排的顺序上，需遵从由简单实验到复杂实验、由单一实验到综合实验、由验证性实验到探索性实验的过渡原则，合理引导学生从被动学习基础知识和实验技術向积极利用所学主动探索知识转变，逐步提高教学要求，达到激发学生求知热情、提高学生综合能力的目的。
加强自主设计实验，培养学生独立创新精神 加强学生自主设计性和探索性实验环节，鼓励学生组成实验，自主查阅文献资料选定实验方向，自主制订实验方案，自主安排实验进程，并独立完成实验结果分析。在此过程中，教师仅提供必要的实验材料、试剂与仪器，并在实验过程中给予必要的指导帮助。此外，教师也可以根据自身的科研课题给出学生一定的研究方向，既可以节约一定的教学成本，还可以使学生在与教师的科研合作中找到乐趣与价值。自主实验可以极大锻炼学生的各项综合能力，如检索文献信息能力、创新思维能力、组织沟通能力、团队合作能力、实验操作能力、独立分析解决问题能力等，是本科生早期科研素养和综合能力培养的有效途径[4]。
此外，定期对外开放生物化学实验室，鼓励学生积极申报大学生科技创新基金项目或校级开放实验室项目。课题的选择可以是生化实验课堂实验的延伸，也可由学生根据兴趣自主选择，吸引更多优秀学生参加科学研究[5]。笔者指导2013级海洋渔业科学与技术专业的刘春晓等同学申报的“典型抗生素对刺参幼参的急性毒性评价”项目，获得校开放实验室基金的资助。课题小组通过周密的实验设计，认真开展研究工作，取得一定成绩。这次研究经历极大地锻炼了组员的实践动手能力，提升了他们的创新思维能力，增强了团队合作意识。
适当增设趣味实验，激发学生学习兴趣 课本上的经典实验相对抽象，内容比较陈旧，已无法激发现代学生的探索兴趣，往往会造成学生只按照课本上的步骤被动机械地进行实验，缺乏主动思考及解决问题的积极性。因此，在生物化学教学内容安排上，除了重视经典的基础生化实验外，还需考虑适当增设以一些与学生生活密切相关的物品作为实验材料，学生真正感兴趣的实验。如“比较常见水果蔬菜中维生素C含量的差异实验”“从鸡蛋蛋黄中提取卵磷脂的实验”等，在提高实验趣味性的同时，让学生切身感受到生物化学理论知识与实验技术的实用性，培养他们的学习兴趣。
4 增加教学设备投入，完善实验教学条件
实验室的仪器设备是高校从事正常教学与科研活动的重要硬件保障。然而，一些地方院校由于经费不足，使得生物化学教学实验室的仪器设备更新缓慢，严重滞后于学科的飞速发展，已无法适应新的教学形势。因此，加大生物化学实验室的经费投入力度非常有必要，购买一定数量的先进精密仪器设备，建成一个条件完备的实验室，是保证优良教学质量的重要基础。有条件的学校也可考虑建设综合实验教学中心，将生物化学、有机化学、分析化学等基础实验教学实验室进行统一综合建设，加强多学院的共享与合作。
5 丰富实验教学手段，增强教学效果
多媒体手段应用于教学，生动解析实验原理与过程 传统生物化学实验课程的教学方式一般由教师先讲解实验原理、实验步骤及注意事项等，然后学生按部就班开始实验。然而此种教学方式比较枯燥，对于一些抽象难懂的实验原理，很难达到较好的教学效果。此外，对于步骤较复杂的实验，单纯讲解会使学生缺乏直观的感性认识，做实验时仍然容易出现错误。现代多媒体技术可以综合文字、图像、动画等多种信息手段，帮助教师生动形象地讲解晦涩难懂的实验原理；同时，动画视频可以模拟实验过程，将整个实验直观呈现出来，可为学生提供规范的实验操作范例，加深学生理解、开阔学生思维，提高教学效率和质量。此外，教学课件可以分享发布在校园网上，方便学生课后及时复习反馈[6]。
尝试学生自主式教学模式，培养学生的各项综合素质与能力 传统生物化学实验教学中教师作为主体，学生被动接受，缺乏主动思考，因此难以达到训练学生科学思维及提升创新意识的效果。尝试实行学生自主式教学，充分调动学生积极性，鼓励学生亲身参与实验课程中的每一环节。例如：鼓励学生自己查阅文献，参与实验方案的制订，锻炼他们的信息检索和总结归纳能力；鼓励学生自主准备实验材料、配制实验所需试剂，锻炼他们的实践动手操作能力；安排学生轮流走上讲台，为大家讲解实验原理和注意事项，锻炼他们的语言组织与表达能力；让学生自主组织分组讨论实验结果，锻炼他们的团队合作能力与逻辑分析能力。总之，尽量提供灵活多变的教学方式，为培养学生各项综合能力和创新意识提供广阔的空间。
加大院所科研交流合作，开阔学生视野 中国科学院及其他科研院所集中了十分优秀的科研资源，高校应积极开展与专业相关的广大科研院所的科研教学合作交流。尽可能地创造机会让学生走出传统实验室课堂，组织学生参观研究所相关实验室，实地体验实验过程，使他们领略最前沿的科研进展，体验最先进的科研仪器设备，并向奋战在科研一线的老师学习交流。这无疑可以极大激发学生的科研兴趣，开阔学生的视野，帮助他们树立远大志向，尤其对未来有志于深造考学投身科学研究的学生大有裨益。
6 完善教学考核手段
以往生物化学实验成绩考核以实验报告为主，不重视实验过程，导致部分学生出现不认真做实验、实验报告抄袭他人数据的情况。为了完善生物化学实验考核手段，将成绩评定分为四个部分，成绩总分为100分，其中平时成绩占80%，包括实验预习报告10分、实验态度及实验操作规范性20分、实验结果及报告撰写30分、值日情况20分；期末考试成绩占20%，包括笔试考试成绩10分和实验操作成绩10分。该考核制度能够全面、客观、公正评价学生在生物化学实验课程中的各项表现，有利于充分调动学生学习的积极性，帮助学生端正实验课的学习态度，督促学生认真进行实验操作，规范书写实验报告并保质保量完成值日任务。
7 结语
生物化学是一门飞速发展中的学科，理论技术更新很快。實验教学对于学生掌握生化基本理论和实验技术，培养学生各项综合能力，具有非常重要的作用。建立一套适应学科发展的生物化学实验教学模式是一项任重道远的工作，需要任课教师不断探索、勇于实践、不断总结，为国家培养综合素质高的应用型和创新型人才。
参考文献
[1]王镜岩.生物化学[M].3版.北京：高等教育出版社，2002：9.
[2]向玉勇，汪美英，殷培峰.改革生物化学实验教学 培养学生的科研素质[J].黄山学院学报，2011，13（3）：124-127.
[3]朱立成，邹小明，曾建忠，等.综合性生物化学实验教学改革初探[J].基础医学教育，2011，13（3）：263-265.
[4]刘敏，党永岩，牛延宁，等.学生自主式生物化学实验教学改革的尝试[J].实验室研究与探索，2010，29（6）：146-148.
[5]王林玲，苗雪，龚娟娟，等.生物化学实验教学改革与大学生科研能力培养的探索[J].课程教育研究，2014（4）：166-167.
[6]郭恒俊，王晓云，李菡，等.多媒体技术在生物化学综合性及设计性实验教学中的应用[J].实验室科学，2009（2）：41-43.