本站原创摘 要立足生物化学实验教学需求,以培养学生综合实验技能,提高学生发现问题、解决问题能力为目标,提出了模块法教学的新思路,并在浙江大学宁波理工学院生物工程、生物技术、制药工程等专业进行了实施.实践证明,该方法对激发学生积极性、提高实验教学质量和提升教学效果有显著的促进作用,可为应用型人才培养提供新的思路和借鉴.
关 键 词应用型本科院校；生物化学实验；模块法教学
中图分类号Q5-33；G642文献标识码A文章编号1007-5739（2013）22-0332-01
近年来,生物化学实验技术迅猛发展,新理论、新技术层出不穷,已渗透到生命科学的各个领域,为适应时代和社会对高素质人才的需求,更好地完成应用型本科院校生物类及相关专业的培养目标,培养应用型专业技术人才,加强生物化学实验教学改革已势在必行.
1传统模式存在的问题
传统的生物化学实验教学主要依附于理论教学,教学内容相对陈旧,学生只是“照方抓药”,简单机械地完成每一步操作,主动性不强；实验内容大多侧重于加深和提高学生对基本理论知识的理解,对学生能力与素质的培养缺乏力度.实验项目单一,学生对实验课积极性不够高,且实验安排整体性、系统性不足,实验教学落后于理论教学.具体表现在以下几个方面：
（1）实验教学投入不足.目前国内高校普遍存在实验室用房紧张、设备投入不足、仪器维修及保养保障不够等问题,限制了实验项目的选择和教学效果的提升.
（2）教学内容枯燥,缺乏新意.实验内容多数集中在基础验证性实验领域,如测定物质含量的实验过多、学与用脱节、“水过地皮湿”的现象普遍存在.因此,亟需实现单一实验向综合型、应用型、创新型实验的转变,融入特色与亮点,寓教于乐,事半功倍[1-2].
（3）学生主动性不够,积极性不高.传统实验通常是在上课前由教师做准备工作,然后在课堂上教师不仅向学生系统讲述实验的目的、原理、步骤以及仪器使用等内容,甚至有时还要帮助学生分析实验的结果.学生们几乎不用思考,只要机械化操作就可以了,极其不利于学生动手能力和创新能力的培养.
2模块法教学思路
根据生物化学学科发展及实践教学需求,我校生物化学实验教研组在充分调研和深入分析的基础上,凝练了生物化学实验的有关内容,形成了集“验证型”、“综合型”和“自主型”的“三位一体”模块法教学新体系；采用项目教学法和小组教学法相结合,充分发挥了现有实验条件的潜力,实现了生物化学实验“人、财、物”的协调统一.
2.1实验模块设计
从实验大纲出发,课程设计了三大模块：一是糖模块.从原料南瓜出发,经提取、醇沉、脱脂、除蛋白、柱层析、透析等操作得到精制南瓜多糖,鉴定其单糖组成.根据讲义资料提交实验方案,然后分次进行实验,写出实验报告；二是蛋白与酶模块.以猪胰脏为原材料,经硫酸铵分级沉淀、透析、凝胶过滤等环节逐级分离纯化酶,经酶活测定,确定分离纯度,再经SDS-PAGE确定酶的分子量.根据讲义资料提交实验路线,分次进行实验,写出综合实验报告；三是核酸模块.以含质粒DNA的大肠杆菌为对象,提取质粒DNA,再经琼脂糖凝胶电泳分析提取DNA的质量,染色,观察结果.
2.2实验模块实施
以“综合性实验”为主体,验证性实验融入综合实验中,同时在每个模块中,均引入自主性实验和创新性实验环节,增加实验的挑战性,激发学生学习的乐趣.
（1）采用大型综合实验的方式,通过系统科学设计,不仅将常用生化实验技术、仪器使用、技能训练贯穿于整体系列实验过程之中,而且还能有效提高学生综合分析能力、根据任务查找文献寻求解决方法的能力、结合实验中间结果分析和调整实验方案的能力.
（2）把原先散乱式的单个实验聚集在少数几个大型综合实验之中,采用小组教学、项目教学的方法,力求从基础原料出发,经过系列操作,最终得到所需产物,并进行分析评价,使学生实验综合技能得到显著提高.
（3）引入实践教学理念,增加了大量设计型、创新型、综合型的实验内容,并加强实验方案的设计、实验过程的考核、实验结果的分析和实验素养的提升,注重对学生创新能力和综合应用能力的培养[3].
（4）做好反馈.从实验结果看（图1、2）,同学们能顺利完成系列实验,且多数同学反映效果不错,收获很大.
2.3加强考核
根据应用型人才培养需求,增加实践能力考核的比例,实施“小模块+大考核”的综合考核方式.
（1）小模块考核.每个模块实验前学生提交实验设计方案,然后以方案进行实验,结束后1周提交综合实验报告.指导教师按合理性和规范性等因素给出方案分,根据实验操作情况给出操作分,再根据实验报告完成情况,数据及处理、结果讨论等给出报告成绩,3项综合,按照20%、30%、50%的比例,给出每个小模块成绩.
（2）大考核.在三大模块实验的基础上,以实验中采用重要技术的原理、操作步骤、重点环节、有代表性的仪器设备使用方法和操作技术等为重点,进行考核,然后给出大考核成绩.
3结论
实践表明,模块法教学改变了原先单一的以辅助生物化学课程教学为主体的实验教学模式,通过系统的大型综合实验,以实验教材为参考,在查阅大量文献,制定合理的实验方案的基础上,从原料出发,经过系列单元实验的有机贯穿,最终达成实验预期结果.在教师的进一步引导下,快速全面地提高学生分析问题、解决问题、灵活运用知识的实验综合能力,使学生熟练掌握生物化学实验的基本方法、原理、操作,熟练掌握生物大分子的分离纯化,以及生物大分子的性质、组成、含量测定等内容；使学生在实验过程中全面经历实验技能、科学思想和研究方法的锻炼,培养了学生实际操作能力、实验协作精神以及严谨求是的科学作风[4].这对提升生物化学实验教学效果,培养高素质应用人才均有着十分重要的意义.
4参考文献
[1]唐宁,周梅仙,张红琳.开设生物化学综合性实验的改革与探索[J].生物学杂志,2007,24（6）：77.
[2]于文阁,张丽霞.改革生物化学实验教学培养学生综合创新能力[J].大庆师范学院学报,2007,27（5）：158-160.
[3]李明元,唐洁,李玉峰,等.工科生物化学开放式实验教学研究[J].高等教育研究,2008,25（4）：32-34.
[4]王桃云,胡翠英,顾华杰,等.生物化学实验教学改革的探索与实践[J].科技信息,2009（2）：15-17.