时间:2023-06-15 17:27:46
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇生物化学总结,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
1.1生物化学内容多,学时少
生物化学作为生物学相关专业本科生的基础课程,是进一步学习分子生物学、细胞生物学、微生物学等专业课程的基础。该课程的内容不仅限于生物大分子的结构与功能、代谢途径及其调控和遗传信息及传递等基础性内容,还包括该学科的研究进展以及新的研究技术和方法。因此,生物化学的内容非常丰富,教材的厚度也异常突出。如教育部推荐的“面向21世纪课程教材”,由王镜岩等主编的《生物化学》共1307页。该书的精简版,即《生物化学教程》(为普通高等教育“十一五”国家级规划教材)也有718页。因此,要在有限的80学时学完,绝非易事。
1.2内容繁杂抽象,难以理解和记忆
生物化学主要讨论生物分子的结构及其生理功能、生物分子的代谢途径及其调控和遗传信息传递的分子基础与调控规律等,其中涉及的内容抽象,分子结构复杂,代谢途径错综复杂,学生不仅难以理解和记忆,而且感觉枯燥和乏味。
1.3生物化学发展迅速,新内容不断出现
生物化学研究进展不断突飞猛进,使得生物化学的教学内容的广度和深度逐渐增加。如新发现的一类天然无结构的蛋白,这些蛋白在天然状态下没有明确的三维结构,但有正常的生物学功能,这冲击了蛋白质的结构决定生物学功能的传统理论。这些突破性的研究成果已在生物化学教材中体现,增加了生物化学的“教”和“学”的难度。
2生物化学4a网络教学平台建设
4a(anyone,anytime,anywhere,anything)网络教学平台由高等教育出版社和北京师范大学等共同研发的符合国际标准的网络辅助教学平台,已成为全国各高校重要的网络教学平台之一。课程管理系统作为课堂教学的主要辅助系统,包括课程信息和课程内容两大板块。为便于学生更好的自主学习,我们在课程信息板块中提供教学大纲、教学日历以及教学活动安排等。而在课程内容板块中,我们不仅制作精美、可视性强的教学课件,更注重提供各章节的学习重点、内容小结以及相应内容的知识拓展,还提供在线作业练习及试题自测等。交互式学习是网络学习的一种重要形式,因此,交互学习系统是生物化学平台建设的一个重要的环节。在该系统中我们设置了答疑解惑、讨论交流和网络学习活动等板块。在网络拓展资源系统中,我们设置了经典教材、参考文献、趣味阅读材料和科学家逸闻趣事等板块,为学生提供不同的学习体验,以此培养和提高学生的学习兴趣,强化学习效果。
3利用网络教学平台辅助生物化学教学,提高教学效果
利用4a网络教学平台,通过将教学资源与网络教学平台进行有机的整合,为教师和学生之间搭建一个网上协同教学空间,不仅创建一种利用网上资源的互动式教学方法,还充分调动学生的自主学习能力。
3.1网络拓展资源提高学习兴趣、扩大学习视野
尽管生物化学存在知识点多、内容抽象繁杂等不利于学生学习的特点,但生物化学也是一门与人类生活实践密切相关的课程。无论是课堂教学还是网络教学平台,教师都把相应的知识点与生活实践,尤其是当前发生的与生物化学内容相关的热点现象联系起来,以提高学生的学习兴趣。如短跑运动员为了提高比赛成绩,坚持吃低糖、高蛋白的食物是否有效等。这些内容极大的提高了学生的学习兴趣,不仅促进学生学习生物化学知识本身,还有助于培养学生利用生物化学知识去认识和解释生活实践中的现象。此外,还充分利用名人事迹、逸闻趣事等网络资源,如Mullis和PCR的故事等,拓宽学生的视野。
3.2利用网络平台强化自主学习、加强归纳总结
课前预习对于课堂教学效果的提高具有促进作用,但这需学生能正确掌握预习要点。预习不仅要求学生阅读某一章节内容,更重要的是能按照教师授课的思路进行预习,有针对性的对重点及难点进行仔细研读。因此,我们将课堂授课的PPT课件上传至网络教学平台的“课程资源”板块,让每位学生下载并打印,对照平台中的“重点和难点”板块进行预习。此外,因生物化学的内容繁杂,因此,要学好生物化学就必须对繁多的内容进行归纳和总结。归纳总结是学习过程中非常重要的一个环节。善于学习的学生,也应该是善于归纳、总结的学生。因此,要提高学生的学习效果,还必须培养学生归纳总结的能力。我们在教学过程中,每次课程结束后均要求学生对本次课程内容进行归纳和总结,并上传至网络教学平台的“网络学习活动”板块,与全班同学分享。这有效的促进和督促了学生养成归纳总结的习惯,而且通过这一过程极大的提高了归纳总结的能力。
3.3利用教学平台进行交互式学习
网络教学平台与传统课堂教学相比有很大的优越性,教师和学生、学生与学生之间不受时间、空间的限制,在网络中进行自由的交流和自主学习。如学生可以在网络教学平台中的“讨论交流”板块中尽情地阐述自己对某一问题的看法,或在“答疑解惑”板块对尚未理解的内容提出疑问,甚至分享自己学习生物化学的心得体会等。教师随时关注网络交互情况,及时回答学生提问,并及时对交互进行引导、启发、反馈与评价,形成真正的切磋交流氛围,促进学生在网络环境下自主学习的积极性。如我们在蛋白质一章学习了CO的中毒机制后,有学生通过网络交流平台提出“为什么CO中毒死亡的小鼠的内脏器官呈现鲜红色,而亚硝酸盐中毒和窒息死亡的小鼠的内脏器官是暗红色的?”这一疑问。教师通过网络在线回复,使得包括提出问题的学生在内的所有学生获益。
关键词:生物化学;教学;改革;探索
生物化学是研究生物体中的化学进程的一门学科,是在分子水平上探索生命奥秘的一门学科,其教学内容主要偏重于利用化学合成中的方法来解答生物化学所发现的相关问题。因此相对来说,生物化学的教学难度是比较大的,学生在学习过程中也普遍反映知识点较为复杂。在高校生化学的教学过程中,如何实现高质量的教学,是教师应当着重考虑的一个问题。充分认识到当前生物化学教学中教学改革的重要性,并根据现状中的不足来制定相对应的改革策略,进而促进生化学教学效果的提升对高校学生更好地理解生化学知识,培养在实践中应用生化学知识的能力有非常重要的意义。
一、生物化学教学改革的必要性
随着当前教育改革的不断深入,对于各高校培养的学生的能力要求也越来越高,注重学生在学校的有效学习是当前高校应该着重考虑的一点。在生物化学课程的教学中,培养学生的专业知识,提升学生的生物化学素养,就需要从课堂教学进行改变。对当前的生物化学教学实施改革,不但有利于提升生化学的教学质量,促进学生对生化学知识的深入了解,使高校的生物化学教学取得良好的效果,同时还有利于提升高校学生的专业素养,为国家培养高素质的人才。
二、对于生物化学教学改革的探索
(一)实现学生的主动探究学习
教学改革中的一个重要方面即是教师要看到学生在学习中主动探究的必要性,教学不只是教师单方面的为学生讲授,更重要的是要学生理解所学知识,并加深对新知识的记忆。而这一点必须要学生自己主动去学习探索,自己总结出的相关知识比教师讲授的效果要好很多。实现学生的主动探究学习,需要教师合理的进行引导,给学生指明学习探究的大方向,具体的细节知识学习则要发挥学生的主动作用,因此,教师在课堂上要讲究一些技巧方法,尽量减少教师讲解的时间,而将重点放在学生的主动探究上。例如在分析糖的生理功能时,教师可以组织学生进行讨论,让学生积极独立思考,并尊重其想法,这样就能够起到很好的教学效果。在教学过程中,教师注重实现学生的主动探究学习,对生物化学学科的教学改革大有裨益。
(二)实现信息技术与教学融合
将信息技术应用到教学中是当前社会发展的一大趋势。随着信息技术应用的不断加强,其功能也会日益完善。信息技术在教学领域中的应用,对提高教学质量有着非常重要的作用,因此,在高校生物化学教学改革中要重视这一资源的合理利用。实现信息技术与生物化学教学的融合,能够将复杂的知识通过多种渠道展示给学生,加深学生的感性认识,为学生呈现不一样的教学效果。这有利于激发学生的学习兴趣,并调动其学习的积极性和主动性,同时也有利于学生更为直观的了解所学习的知识点。例如在讲解DNA和RNA分子结构时,就可以通过多媒体技术直观的展现给学生,易于学生理解掌握。除此之外,利用信息技术还可以将生物化学领域的新闻即时地展示给学生,这对学生的知识更新也有很大帮助。
(三)正确处理学生的学习差距
基于多个方面的原因,学生在学习中的水平是不尽相同的。每个学生的知识基础都不一样,有的生物化学方面知识了解得多,有的则缺乏兴趣而知之甚少,这就导致了在学习中学生之间的学习差距,这也是当前生物化学教学中常见的问题,进行生物化学教学的改革,就需要正确处理学生之间的学习差距。教师应该看到学生之间存在的差距是长时间的个人学习因素导致的,并不是一两节课就可以改变的。所以在进行教学时,教师对这一问题要客观看待,采取一些措施弥补学生之间的差距,例如可以将学生进行分组,合理安排学习效果强的学生和学习效果弱的学生的比重,并以小组综合成绩作为评判标准,这就有助于学生之间的互相帮助,也有利于学生之间差距的缩小。合理地处理学生间的学习差距,能够使学生对于自己和他人之间存在的差距也会有一个正确的认识,并想办法努力学习,缩小与同学间的差距。这对生化学的教学是非常有利的。
(四)实现学生合作探究式学习
生物化学教学的改革还要注重学生之间的合作探究式学习。学习过程中学生个人的单打独斗势必会有这方面或那方面的不足,如果长期如此,缺乏与其他同学的交流,则会导致学生的思维狭窄,学习能力下降,因此实现学生之间的合作探究是非常必要的。教师可以定期组织学生就某一知识点进行探讨,促使学生之间取长补短,相互学习。这不但是当前生物化学教学改革中的一个重要部分,与此同时,合作探究式学习还培养了学生的合作精神,这对学生在以后的人生发展中无疑也具有十分积极的意义。
(五)系统的总结课堂教学内容
教学的过程需要特别注重系统性总结,这不仅是对教师的基本要求,还有利于学生对所学的知识有一个系统性的把握,因此生化学的改革探索还应该注重对课堂教学内容的总结。在课堂上为学生讲解了全部的知识点只是课堂教学的一个部分,为了使学生对所学知识有一个宏观的把握和全面的认识,在讲解完新知识后进行总结也是教师应该注重的。只有学生系统的了解了所学知识,并能够将其合理的加以整理归纳,才能实现学生生化学学习水平的提高。因而重视总结课堂教学内容对生物化学的教学十分有益。
三、结语
总之,当前高校生物化学教学中的改革已迫在眉睫,有效实现对教学理念及方法的变革有利于大幅提升生物化学课教学的质量。高校教师应该充分意识到进行生化学教学改革的必要性,看到其在目前高校教学中的重要地位,从尊重学生学习的主体地位开始,利用多种资源展开多样性的生化学教学,丰富教学方式,使教与学都充满趣味,进而实现生物化学教学的成功改革,促使教学效果有较大提升。通过对生物化学教学改革的实践探索,不断总结生物化学教学中的得与失,努力使生物化学课的教学水准更上一层楼。
参考文献:
[1]侯新东,葛台明,盛桂莲.生物化学教学改革的研究与实践[J].高师理科学刊,2012,(01).
关键词:生物化学;六大套餐;记忆
生物化学是研究生物体的物质组成和结构以及生物体内发生的各种化学变化的科学[1]。生物化学是中等卫生学校护理、助产、医学检验、康复治疗、药剂等学科的专业基础课和医护类浙江省高等职业技术教育招生考试的课程,也是卫生学校课程中最难的课程之一[2]。一方面,生物化学涉及各种物质在体内的代谢变化的过程及反应,步骤繁多,错综复杂,知识的理论性、系统性和逻辑性非常强。另一方面,中等职业学校学生基础较差,逻辑思维能力较弱,尤其化学基础欠缺,而生物化学又是建立在有机化学基础上[3]。
因此,学生学习生物化学相当困难,大部分学生都反映生物化学记不住,记不清。同时,高难度的学习让学生对此课程缺乏兴趣。笔者在任教生物化学之初相当苦恼。为了解决这一难题,笔者经过查阅资料和教学实践,为学生量身定做了记忆生物化学“六大套餐”。
一、套餐一:九大口诀“hold”住生化重点
(一)双螺旋结构的特点口诀:右双螺旋,反向平行,碱基互补,氢键维系,主链在外,碱基在内。
(二)RNA和DNA的对比口诀:两种核酸有异同,腺鸟胞磷能共用,RNA中为核糖,DNA中含有胸。
(三)嘌呤合成口诀:甘氨酸中间站,谷氮坐两边,左上天冬氨,头顶二氧碳。
(四)嘧啶合成口诀:嘧啶合成先成环,再接核糖与磷酸。左是谷胺二氧碳,右中全是天冬氨。
(五)维生素A口诀:V.A视黄醇或醛,多种异构分顺反。萝卜蔬菜多益善,因其含有V.A原。主要影响暗视觉,缺乏夜盲看不见。还使上皮不健全,得上干眼易感染。促进发育抗氧化,氧压低时更明显。
(六)维生素B6口诀:B6兄弟三,吡哆醛、醇、胺。他们的磷酸物,脱羧又转氨。
(七)三羧酸循环口诀:乙酰草酰成柠檬,柠檬又成α-酮。琥酰琥酸延胡索,苹果落在草丛中。
(八)β-氧化口诀:β-氧化是重点,氧化对象是脂酰,脱氢加水再脱氢,硫解切掉两个碳,产物乙酰CoA,最后进入三循环。
(九)影响酶促反应速度的因素口诀:温度底物缓冲液;辅助因子酸碱度。
二、套餐二:谐音搞定生化难点
生物化学名词复杂拗口,甚难记忆。比如组成蛋白质的20种氨基酸,要完全记清实属不易。氨基酸相互之间没有关联,初学者极易搞混。谐音记忆是对付复杂生化名词的最好办法。
下面总结生物化学中对学生记忆知识点有促进作用的谐音:酸性氨基酸的谐音记忆:天谷酸――天上的谷子很酸(天冬氨酸、谷氨酸);碱性氨基酸的谐音记忆:赖精组――懒痞组长精减裁员(赖氨酸、精氨酸、组氨酸);人体八种必须氨基酸谐音记忆:一两色素本来淡些(异亮氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、缬氨酸);起始密码AUG的谐音记忆:哎(A)哟(U)急(G)了,开始(起始)吧。
三、套餐三:小数字,大用途
代谢反应多而复杂,把代谢重点总结成数字,罗列重点,有助于记忆。
(一)2、3、4,合尿素――尿素的合成为“鸟氨酸循环(Krebs-Henseleit循环)[1]”。为了让学生记住该循环过程内容,可归纳为三个数字,记忆为2、3、4个,就可将尿素循环的难点一网打尽:2个部位:肝脏线粒体+胞液;2个关键酶:氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ、精氨酸代琥珀酸合成酶;2个N尿素分子中2个N:1个来自NH3、1个来自天冬氨酸;3个重要产物:鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酸;4个ATP尿素合成是个耗能过程,每合成1分子尿素消耗4分子ATP。
(二)2、3、4,糖异生――进行部位在两地,胞液以及线粒体,要绕“能障”有三个,需要四个关键酶。
(三)1、2、3、4,糖酵解――糖原耗能是一步.葡糖耗能要两步,记住三个关键酶,生成四个ATP。
四、套餐四:横向记忆“拉关系”
生物化学中代谢途径间往往通过一个关键的物质作为“桥梁”相互联系,以下是笔者总结的生物化学中的“代谢桥梁”,拉起了代谢间的关系网:1.CoQ是线粒体中不同的底物氧化呼吸链的交汇点;2.6-磷酸葡萄糖是糖代谢不同途径的交汇点;3.乙酰CoA是糖、脂肪、蛋白质三大物质代谢的交汇点;4.一碳单位是氨基酸和核酸代谢联系的枢纽。
五、套餐五:我们一起演“生化”
笔者曾在任教的班级中组织过一次“生物化学小品比赛”,比赛规则为:挑选书中生化知识点,以小组为单位,扮演化合物角色,演出代谢途径或者生化原理。比赛过程别开生面,小品内容丰富多彩。学生把呼吸链演成了“爱心接力”,DNA复制过程演成了“生产流水线”,把糖的有氧氧化演成了“葡萄糖的蜕变”,把蛋白质的合成演成了“盖房子”,把抑制剂对酶的作用演成了“三角关系”。小品比赛既娱乐了身心,又把生化中较难理解的代谢途径以表演的形式展现出来,有利于学生记忆,并加深印象。
六、套餐六:让“生化”走进生活
笔者曾给学生布置过一个开放性作业《让“生化”走进生活》――用生物化学课本知识解释一个生活现象或者事件,要求详述生化原理。学生的作业非常精彩,此处列举几例经典之作:《为什么百米跑步后腿会酸》解析糖酵解快速供能和乳酸生成;《21金维他功效详述》解析21金维他中各种维生素的功用;《从维生素看食补》介绍了多种富含维生素的食物;《从脂质代谢看减肥》解析体内脂类物质的来源去路;《绝食后大脑的能量供应》解析糖原分解、糖异生过程;《揭秘农药中毒》解析有机磷对酶的不可逆抑制作用和解毒机制;《安玲珑自杀之谜》解析风靡一时的《甄传》中安玲珑吃苦杏仁自杀的原因是苦杏仁中含有氰化物是呼吸链的电子传递抑制剂;《拿破仑死亡之谜》解析砷对酶的不可逆抑制作用等等。本来古板的生物化学结合生活实例变得丰富多彩,引起学生兴趣,记忆深刻。
笔者总结的“六大套餐”不仅解决了生物化学知识点背诵的难题,同时形象生动,联系实际,有利于提高学生对该课程的兴趣。对于医护类浙江省高等职业技术教育招生考试的复习也起到了事半功倍的效果。
参考文献:
【关键词】生物化学;实验教学;改革
生物化学是从分子水平上研究和揭示生命现象和本质的科学,是医学类专科学校临床医学专业一门重要的基础课。而实验教学在生物化学教学中占有重要地位。实验教学在培养学生的基本动手能力,巩固学生在生物化学理论课学习效果上具有积极作用。由于我校临床医学专业部分学生为文科生,生物和化学的基础普遍薄弱,学生的动手能力普遍偏低,在上生物化学实验课时,部分学生甚至连基本的玻璃仪器都不认识,缺乏基本的实验动手能力,主要表现在实验技能低、基本功差,甚至有的学生连基本的实验原理都不清楚,完全不具备独立完成实验的能力。针对这个问题,笔者结合多年的教学经验,对高职院校生物化学实验教学存在的问题及对策进行了初步的探讨。
1医学高等专科学校生物化学实验教学存在的问题
1.1实验教学内容陈旧,缺乏新颖性
由于生物化学为临床医学专业公共基础课,在教学方面未充分认识其重要性,实验教学内容陈旧,实验条件薄弱,使得我校临床医学专业生物化学实验课的教学内容无法开展创新性实验,大多数情况下的实验教学是填鸭式的讲解,学生的主观能动性无法调动起来,致使实验效果不理想。
1.2实验教学方法单一,有待改进
传统实验教学过分强调教学过程中教师的主导地位,注重对学生进行系统性规范化训练,而忽视了学生的主观能动性发挥。教学模式基本都是由教师讲解实验目的、实验原理、实验器材与试剂、实验过程及注意事项,甚至将某些实验结果都讲出来,学生只是机械模仿,照着葫芦画葫芦,完成实验报告,整个过程缺少动手和动脑的机会,不利于激发学生探索的兴趣。为了进一步提高生物化学实验对学生实验操作技能的培养作用,在教学方法上必须要打破传统,让学生真正地动起手来。在实验课堂上老师只需正确地引导而不要过多的干预,要让学生摆脱过去过分依赖老师的习惯。只有把实验完全的教给学生,才能激发他们在实验创新的积极性和主动性,学习兴趣从而得到提高。
1.3实验考核不合理,缺乏实效性
教师对生物化学实验课的考核,不仅要客观评定学生的实验成绩,更要考查学生分析问题、解决问题的能力。但由于生物化学实验附属于理论课,且所占生物化学课程整体分值比例较小,实验成绩评定通常以实验报告的书写好坏为基础,该评定方式未能正确反映学生实际动手操作能力和综合能力,同时也未能反映学生课程学习的态度,造成了部分学生轻技能,重形式的作风,有的学生甚至不到实验室做实验,课后抄袭同学的实验报告,这种以实验报告书写好坏为实验成绩的考核,造成学生只注重实验报告的书写而忽略了实验技能操作,对生物化学实验课程的教学质量产生了严重影响。
2医学高等专科学校生物化学实验教学改革对策探索
2.1优化实验内容,增强实验的实用性和探索性
根据医学专科学校临床医学专业人才培养要求,优化生物化学实验内容,注重培养学生操作技能和创新能力,有效提升学生实验兴趣,将提高学生生物化学实验课程主动参与度。生物化学实验中涉及很多临床现象,医学生根据检验结果将其与生化理论知识联系起来,将理论真正用到实践中来,真正做到学以致用。如“糖尿病患者血糖含量测定”,首先从采血到后续的化验结果分析,提出治疗方法等。这是一个综合性较强的病例分析,需要医学生有很好的实验技能,可是在实验课上作者发现很多同学连基本的采血操作都不规范,不能正确使用采血工具,对出现的问题找不到有效的解决办法等。这种现象反映了医学生平时的基本实验操作技能不过关,没有认识到实验结果对临床疾病诊断会造成什么影响,职业感不强。因此,开展探索性实验,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,同时教师针对性地指导、规范实验操作,培养学生职业和社会责任感。
2.2转变教学方法,更新教学模式
提倡目标教学法,强调以学生为本,以提高学生实践能力和创新能力为切入点,改变传统的实验教学方法。教师在每堂实验课之前,布置好预习任务,引导学生查阅相关资料,要求每组学生讨论出本组实验具体方案,预测可能出现的问题以及可能得到的实验结果,并明确每位学生的任务,写出预习报告,避免学生现场“照方抓药”,以及部分学生完全不参与实验的现象。实验过程中,教师减少讲授,加强巡视,以解决现场问题为主,放开手让学生自由操作,积极引导学生分析讨论实验现象及实验结果,最后,学生总结实验心得,教师总结。整个实验教学,学习目的很明确,充分发挥学生的主体作用,极大地调动了学生的兴趣,提高了学生的动手能力及解决问题的能力。
2.3改进考核制度,注重技能培养
加大实验课程在生物化学课程中的分值比例,并将实验课程成绩分为平时实验操作成绩和期末考核成绩两块,其中平时实验操作成绩着重考查学生对实验基本操作的掌握程度、实验现象观察和思考以及学生灵活运用所学知识分析、解决问题的能力及动手操作能力;期末成绩考察学生对整个生物化学实验操作及知识点掌握的程度,通过平时检查和期末考核的方法,极大地调动了学生学习生物化学实验的积极性,学生操作技能和学习成绩提高明显。
3结语
针对现阶段医学高等专科学校在生物化学实验教学中出现的问题,本文提出一些建设性改革措施,并且在实践教学中取得了一定的效果,希望为生物化学实验教学改革提供参考。如何培养具有高素质医学专业人才,是每一位教师都应该思考的问题,同时也是每一所医学高等专科学校为适应时展的必然要求。
参考文献:
[1]琳琳,赵庆伟,丁.设计性实验在临床检验基础实验教学中的应用[J].新乡医学院学报,2010,27(04):431-432.
[2]刘媛.高职院校生物化学实验教学的问题与对策[J].学周刊,2015(07).
[3]刘东擘,李翔,何凤田.医学生物化学实验教学中存在的问题与改革措施初探[J].现代医药卫生,2015,31(05):758-760.
[4]刘彤,金小花,姚芹等.高职院校生物化学实验教学改革探索与实践[J].现代农业科技,2010(22).
一、在民族地区本科院校生物技术专业生物化学课程教学中实施反思性教学的意义
首先,民族地区本科院校的大多数学生,在录取时录取分数与全国的发达地区相比分数较低,可见其理科基础与全国发达地区有一定的差距;其次,前面已提及,在民族地区本科院校,生物化学课程通常设置于大二上学期,但因调查表明大多数学生此时有机及无机知识掌握不甚牢固;第三,通过笔者对报考民族地区本科院校生物技术专业多位学生的访谈发现,他们中大多数在录取时是调剂到该专业的,其他在录取时虽直接填报该专业,但对选择报读该专业的目标和意义尚存模糊之处。所以,在民族地区本科院校生物技术专业,要让学生牢固掌握庞杂的生物化学知识,深刻理解抽象的生物化学概念,以取得较大规模的生物化学课程教学效益,在教学中逐步全面、习惯地实施反思性教学,有着极为现实而深远的意义。
(一)反思性教学有利于不断提高生物化学课程教学效益
调查表明,民族地区本科院校学生在生物化学课程学习的过程中,随着教学的深入,面对生物化学抽象的概念、庞杂的知识体系和程序繁琐的实验技术,普遍会产生枯燥、烦恼、厌学等情绪[3]。针对这些情况,教师如能全面、认真地观察学生,并及时与他们进行有效的沟通,以发现问题的症结所在,在此基础上进行深刻的反省回顾,包括对在教学过程中所依据的教学理论是否正确、采用的教学方法是否有效、在传授知识的过程中是否融入生物化学的最新研究与发现以激发学生学习生物化学知识的兴趣,以及教学语言和行为是否合理等,自我展开逐项分析;之后,立即提出并实施改进问题的新的方法或手段,将能获得事半功倍的效果。对于教师,促使自己会教,越教越喜教,越教越娴熟;而对于学生,促使他们会学,越学越想学,越学越得心应手。于是,师生皆大欢喜,从而大幅度提高生物化学课程的教学效益。
(二)反思性教学有利于促进生物化学教师专业的持续稳定发展
生物化学课程是生命科学各专业及医学专业的专业基础课,也是农学、工学类专业的必修课,因而无论是在普通高等院校,还是在职业技术院校中,生物化学课程均占有极其重要的地位。作为生物化学教师,深刻认识到这一点,为追求更好的教学效果,应与时俱进,自觉、主动在自己的专业信念、专业知识和专业能力等专业素质上,不断成长并追求成熟,及时更新、演进和完善。实际上,通过反思也为生物化学教师的专业发展创造了继续教育的机会。现代社会是一个终身教育的社会,教师的角色和作用现已发生了根本改变。教师不仅是知识的传授者,学生学习活动的组织者、引导着、合作者和促进者,还必须通过较系统的自我研究,及时发现自己知识、能力或技能等方面的缺点或不足之处:是生物化学某个模块理论知识、某方面实验技能的问题?还是教育理论、心理学基础、教育教学策略和技能技巧方面的问题?亦或是双语语言教学、创新研究、学术水平方面的问题?等等。当教师体验到这些困难、麻烦或不能马上解决的问题时,便自然而然地产生了不安全和不确定的感觉。于是,教师不得不在在行动中或行动后回头分析自身的经验。这样,经过反思,发现了问题立刻弥补:要么及时通过自学专业教育教学理论或专业知识,要么脱产进修,要么出国深造等。总之,通过反思性教学,既能促使生物化学教师自觉检讨教学中存在的问题,并及时提出改进措施,从而使其教学行为更为睿智和成熟,生物化学教学质量和创新教育水平,又能有效、快速、持续地提高生物化学教师的专业素养。
二、在民族地区本科院校生物技术专业生物化学课程教学中实施反思性教学的策略
生物化学课程体系错综复杂,涉及面很广,而它又是生物技术专业的核心课程或主干课程之一,与生物技术专业其他核心课程,如分子生物学、基因工程原理、遗传学、细胞生物学、发酵工程原理、微生物学和普通生物学等联系极为紧密,是学习这些课程的基础。所以,笔者认为,生物化学教师要在生物化学课程教学中真正地实施反思性教学,发挥反思性教学的价值,必须明确反思性教学的目的,养成自觉反思的习惯,并熟练掌握反思性教学的方法。
(一)明确反思性教学的目的
反思性教学的目的有两个:一是为了发展,二是为了专业引领。首先,实施反思性教学是为了实现教师和学生的全面发展。因为生物化学课程的“繁”和“难”,所以生物化学教师往往因难于梳理而不安,学生常常因难于理解而烦躁。通过反思性教学既要求生物化学教师教学生“学会学习”生物化学,乐于学习生物化学,使学生成为善于学习的全面发展的学生;又要求生物化学教师“学会教学”生物化学,热爱教学生物化学,使生物化学教师自身获得进一步的发展,直至成为学者型的教师。其次,实施反思性教学是为了对生物化学教师进行专业引领。通过专业人员参与的专业引领的反思活动,使生物化学教师明确如何运用自己所掌握的生物化学专业基础理论和前沿理论知识、教育教学理论知识和心理学理论知识来指导自己的生物化学教学实践,有助于提高其反思、独立教学和独立研究的能力,促进其专业水平的发展和反思性教学质量的进一步提高。
(二)养成自觉反思的习惯
正因为促使教师通过其职业生涯的不同阶段成长的机制是反思和更新,所以养成自觉反思的行为习惯是教师逐渐走向成熟的关键。生物化学教师通过全面地反思自己的教学行为,亦即从对教学前、教学中和教学后等各环节进行回顾和评价,总结自己的成功与教训,并及时“充电”,将努力学到的先进教育教学理论和前沿生物化学专业知识,整合到教学实践中去改进教学行为,不断完成自己的教育观念的更新并加以提升,养成自觉反思的行为习惯。
(三)熟练掌握反思性教学的方法
1、内反思内反思也叫内省、自我反省或自我剖析,亦即生物化学教师通过回忆自己的专业成长经历,准确了解自己的知识结构、认知特性、常用的教学方法、成功的教学案例与经验教训,明确自己的优势和需要加强之所在,以科学制定自我专业发展计划或改进措施。如自己所掌握的物理、化学、数学和计算机等知识程度是否需要完善或加强,以及当把这些知识熟练、精准、融会贯通地运用于生物化学教学实践后,学生的反应情况:他们是否深刻理解抽象的生物化学基本概念和原理?是否明白生物化学的知识和研究方法与生物技术专业其他核心课程的联系?又如,对于生物化学课程知识体系的传授,按知识联系所组成的模块开展教学和不按模块进行教学,哪种方式效果更好?再如,如何才能采用现代化多媒体手段,结合课程实验和相应的课程实践更有效激发学生的学习兴趣?等等。
关键词:高师体育 运动生物化学 实验教学 改革 工作坊模式
长期以来,运动人体科学实验都是体育专业人才培养过程中的一个薄弱环节,高师体育院系普遍存在着教学内容与方法陈旧、仪器设备落后、资源配置不合理、考核体系缺失、教学效果不理想等问题[1]。运动生物化学实验是运动人体科学实验体系的重要组成部分,同样在体育院系存在着教学模式落后和陈旧等问题。
工作坊(Workshop)是国际上流行和认可的一种学习方式,已应用于大部分领域,如建筑、销售、培训、高校教学等。但目前还未见到工作坊模式在体育院系实验教学中应用的报道,笔者以工作坊模式为例,对高师体育院系运动生物化学实验教学改革进行初探。
1 工作坊的概述
1.1工作坊产生的背景
团体是将每个相互联系的个体组织起来,形成一个复杂的、相互依赖的系统,这个系统因个体有相同的目标而结合在一起,但在实现这个目标时,个体之间、个体和团体之间的动力是不相同的。一个良好的团体应具备个体成员所没有的那种动力特性,将团体中每个成员通过一种民主的方式建立新的团体价值标准,进而优化每个成员的心理环境,改变个体行为[2]。工作坊正是这样一个团体,在团体动力学的背景下被大众所接受,逐渐流行起来。
1.2 工作坊的定义及特点
工作坊在生活中是指工场、车间和作坊。作为一种学习方式,工作坊的定义发生了改变:在一个10~20人的小团体中,以一位经验丰富的主持人为核心,运用成员参与、讨论、演讲、活动等方式来共同探讨某个领域的事件或话题。
共同参与、共同探讨、共同交流、共同学习是工作坊模式的核心。这种模式的特点非常鲜明,首先,参与成员规模较小,与“大锅饭”相比,“开小灶”对个体成员的针对性更强,更易参与和体验。其次,形式丰富多彩,应用性很强,在个体成员之间既可以互相探讨某个话题,又可在主持人的引导下进行演讲、游戏等活动,因此在建筑、销售、培训、教学等很多领域都有开展和应用。最后,工作坊模式组织灵活、便于管理,主持人可以根据情况将一个大团体(以80人为例)分成几个小团体(10~20人),每个小团体又有一个负责人,将这些负责人联系起来,使他们管理好自己的小团体,从整体上看可将80人的大团体组成一个有机的系统。
2 运动生物化学实验教学的特点及目前存在的不足
高校实验教学是在教师的指导下,学生在特定的实验环境中,通过自身努力完成教学目标的教学过程,它在培养学生能力等方面具有一定的优势,实验教学相对于理论教学更具有直观性、实践性、综合性和创新性,它有着课堂理论教学所不可替代的作用[3]。运动生物化学实验教学是在理论课教学的基础上,通过发挥学生的主观能动性,提高学生的动手能力和思考能力,并将理论应用于实践的过程,对于高师体育院系的学生,它是不可或缺的。体育院系的学生普遍对实验的兴趣较高,敢动手,但对实验知识、技能、安全意识不足,结合体育院系学生的特点,从运动生物化学实验的准备、实施、总结3个阶段,将运动生物化学实验教学特点及目前存在的不足归纳如下:
2.1 实验的准备阶段,需增强学生的“预热”意识
体育课上课之前需要“热身”活动,同理,在运动生物化学实验教学中需要使用一些仪器和设备,传统的教学均由实验技术人员或实验教师准备实验材料,学生只需上课直接使用,这种模式往往不能使学生全面了解整个实验,如可见光分光光度计使用前需要预热20分钟,这一点无法在实验中体现,导致学生没有“预热”意识,操作时开机即使用。
2.2 实验的实施阶段,重中之重是提高学生的动手参与能力
运动生物化学实验的实施是按照实验步骤一步步引导学生进行,实验教师通过直观性示范之后再让学生操作,发现学生存在的问题并纠正;或者实验教师一边示范一边让学生同步实验。前者在教学实际中应用较多,但对于步骤复杂的实验往往时间不够用,后者虽然时间够用,但教师往往因自己作示范而忽略对学生的管理,致使部分学生在实验课中并没有动手参与,这对实验教学很不利。
2.3 实验的总结阶段,分析结果,反思并引导学生查缺补漏,找出存在的问题
实验结束之后得到数据,实验教师应作出总结,使学生检查自己的实验数据是否正确,如不正确及时查找原因,这些过程都要写入实验报告,作为学生自己的实验体会。
3 工作坊模式在高师体育院系运动生物化学实验教学中应用的探索
以可容纳30人的实验室为例,对工作坊模式在高师体育院系运动生物化学实验教学中的应用进行探讨。实验教师是本次运动生物化学实验的主持人,按工作坊模式将30人分为6组,每组5人,每组选出一名小组长,共6位组长。
3.1 实验的准备阶段
实验教师组织6位小组长提前5分钟来到实验室,按组领取仪器设备进行预热,并由小组长告知组内其他4位成员实验材料的准备情况。
3.2 实验的实施阶段
实验教师主讲实验目的、材料、步骤、注意事项、应用,之后将各组组内成员进行合理分工,每位成员都有自己的职责:如负责采样、量取试剂、计时等,组长负责组内成员的组织和管理,实验教师一边示范一边以小组为单位按步骤进行实验。
3.3 实验的总结阶段
在各个小组得到实验数据之后,实验教师组织各小组进行组内讨论,对实验数据进行分析,由各组组长对实验结果做简要的说明,包括实验数据的准确性、实验操作过程是否正确等,听取反馈结果后,实验教师进行总结,指出整个实验过程中存在的问题,并以小组为单位分析实验的成败,最后做出中肯的评价,每组成员要写出实验报告作为本次实验的记录。
在实验教学中,动手参与并掌握全部实验流程是极其重要的,运用工作坊模式进行运动生物化学实验教学,既可将实验教师的作用发挥到最大化,又可使体育院系的学生共同参与到团体之中,增加实验兴趣并提高他们的团队协作意识,这对体育人才培养有着积极的作用和影响。
4 结束语
工作坊模式在高师体育院系运动生物化学实验教学中的应用还未见报道,笔者对此模式进行了探索,或许在不久的将来会有更多的人去研究这一模式,将其应用于自己熟悉的领域。
参考文献
[1] 周学兰,张新定,吴华.高师院系运动人体科学实验教学改革与思考[J].中国现代教育装备,2012(5):75-77.
关键词:中专;《生物化学》;教学改革
中图分类号:G718 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2014)07-0240-01
生物化学是一门比较抽象的学科,许多学生在学习的过程中,感觉到困难,对有的知识点无法全面地理解透彻。下面,我们将详细地讲述几种有效的教学方法。
1.多种教学方式相结合,激发学生的学习兴趣
1.1 启发式教学。从教学形式上看,教师授课主要是向学生传授具体的教学知识,但实际上则是为了有效地激发学生学习的兴趣,使学生由被动学习转换成主动学习,从而不断提高学生对该学科的学习兴趣。进行启发式教学,在教学的实际过程中,需要积极地引导学生开拓思维,主动地提出问题、分析问题、解决问题,促使学生学习的积极性与主动性能够被充分地调动起来,而不是让学生简单地死记硬背知识点。教师提出的问题需要包含课前布置的问题,同时也包括课上提出的问题。设置课前的问题,主要是为了促使学生能够主动地预习功课,因此,才能提前对课本内容有一个大概的认识和了解,在教师讲课时,才能理解得更快。教师在设置课堂问题时,不仅需要考察学生对平时所学知识点的记忆,同时需要积极地引导学生对新问题的思考,学生只有积极地思考,才能全面地掌握知识,才能找出各个知识点之间的内在联系,对各种问题进行总结,从而能够取得举一反三的效果。实施启发式教学,促使学生能够对所学的知识进行灵活运用,对新知识掌握得更加全面。同时,启发式教学方式有助于增强学生的参与意识和思考意识,提高学生学习的主动性,有效地锻炼了学生进行科学思维的能力,最终不断提高生物化学教学的质量。
1.2 讨论式教学。生物教学的教学内容范围较广,涉及到许多复杂的化学结构以及化学反应公式,其教学内容比较复杂多变,很难理解,特别是有关"三大营养物质代谢"的内容较为难以理解,由于其中的糖、脂类以及氨基酸代谢的反应步骤较多,因此认为其是生物化学知识体系中的难点之一。同时,大部分的学生忽视了生物学科对临床医院的重要作用,比如,许多学生没有全面地了解到生物学科在疾病的病因、发病机制以及诊断和治疗中的作用,因此,许多学生对生物化学课程缺乏学习的热情。针对这些问题的存在,教师可以在讲授物质代谢及其调节的课程之后,设计一场合理的阶段性讨论课。讨论的内容主要是围绕胰岛素分泌异常对糖代谢、脂代谢、氨基酸代谢的影响展开,具体是通过分析某个患有糖尿病的病人的临床症状以及临床检验中各项指标的改变分析胰岛素与糖代谢、脂代谢、氨基酸代谢之间的联系。题目布置后,学生可以自主地组成各个讨论小组,根据实际情况,结合课堂所学的知识,查找有关方面的资料,进行分析、总结,最后准备发言稿。然后教师可以组织学生进行病例讨论,由各个小组自主发言,最终由教师进行总结。通过这种教学方式,促使学生的学习的主动性得到了充分地发挥。
1.3 案例(范例)教学法。案例(范例)教学法可以使学生摆脱枯燥无味的知识理论,通过案例教学使学生了解实际问题,提高学生的学习兴趣,开拓视野。比如,教师在讲授有关糖代谢和脂肪代谢的知识点时,可以适当地选取一些与所讲知识有关的糖尿病病例或者是动脉粥样硬化引起高血压病例等,让学生自主地讨论。教师需要做好备课准备,提前将需要讨论的病例布置给学生。需要将重点问题放在生物化学基础知识上,不要求学生全面地掌握有关的临床知识、解决实际的临床问题。这种教学方式有助于开拓学生的思路,提高生物化学的教学效果,培养了学生主动深入学习的习惯。
2.善于加强学习方法研究和指导
有句俗话说: "授人以鱼,不如授人以渔"。由于许多的中专学生来校之前基本都是初中毕业,还没有形成一套适合自己的学习方法,多数学生已经习惯了由教师授课的教学方式。因此,教师需要积极地培养学生的独立意识,促使学生能够主动地分析问题、解决问题,指导学生逐渐摸索出一套适合自己的学习方法。比如,教师需要善于通过板书提纲的形式,总结和归纳所讲的教学知识,引导学生利用提纲或者是分类图解的形式对知识进行系统地总结。积极地引导学生将一些容易混淆的知识点进行比较分析,找出其中的异同点,加强培养学生的变通能力和独立思考能力,促使学生逐渐养成独立思考的学习习惯。
3.搞好及时反馈。提高学生学习成绩
教师要想达到预期的教学目标,需要积极地建立教学反馈机制,因为信息的反馈是双向的。当课堂的教学内容结束后,教师可以仔细地观察学生的学习行为、学习习惯,利用书面测验、提问、布置作业、实验报告、技能操作示范以及学生相互评价等方式来获取学生的达标的信息。教师需要根据制定的教学目标进行逐一评价,评价的内容需要涉及到哪些指标已经达到,哪些学生的指标尚未达到,对已经达标的学生提出表扬,对没有达标的学生,需要运用适当的方法,促使其进行有效地改进,从而补救自己的失误。
总结语
综上所述,改善生物化学教学的方式多种多样,教师在教学的过程中,需要自己去摸索和创新,虚心地向别人请教,不断累积自己的教学经验,开拓学生的思维,提高教学质量,使学生学到真正的生物化学知识,培养实用型的人才。
参考文献
[1] 马天雯、韩金华. 人民卫生出版社2008版中专《生物化学》编写问题商榷[J].卫生职业教育,2012.10(33):119-120
生物化学主要探讨生命的本质,它是食品科学、医药学、环境科学等的基础学科和前沿学科,在生命科学领域的重要地位和作用不言而喻。因此学好生物化学,为其他学科的学习打下良好的基础,是非常必要的。如何运用启发式教学,促进学生生物化学课程的学习,是高校生物化学教师共同面临的问题。
[关键词]
启发式教学 生物化学教学 运用
随着素质教育的不断推进,对教师提出了更多的要求。不但专业知识水平要达到一定的程度,而且在教学方法上也要进行创新。一方面要教会学生掌握专业知识,另一方面也要发散学生的思维,使他们在学习过程中各方面的能力都得到锻炼和提升。启发式教学即是这样一种教学方式。
一、在生物化学课程教学中运用启发式教学的原因
通俗地讲,启发式教学是指在整个学习过程中,教师运用各种方式启发学生的思维,培养学生科学的思维方式,调动他们学习的主动性、积极性和自觉性。那么在生物化学课堂上为什么要运用启发式教学?原因有以下几点:
(一)能够激发学生的学习兴趣
在传统的教学方法中教师占主导地位,“教”占用了课堂的绝大部分时间。学生对知识的接受是被动的,对知识的理解和掌握程度也只是停留在较浅的层面,无法得出更深刻的东西,而且容易对较难的知识产生厌烦情绪。启发式教学能够从学生的角度出发,以学生为主导,教师在教学中只是起引导作用。教师运用符合学生实际情况的方法,激发学生的学习兴趣,启发他们思考的能力,最终使学生通过自己的思考和实践掌握知识。如,教师在讲解脂代谢的时候,可以联系其他两大代谢的相关知识,让学生总结其中的异同以及联系。教师对学生的回答予以肯定,增强学生的自信心,激发学生学习生物化学的兴趣。
(二)能够化难为易,减轻学生的学习负担
生物化学是一门比较复杂的学科,让很多学生茫然不知所措。特别是糖代谢、脂代谢和氨基酸代谢这三大代谢部分的内容,对许多学生来说是天书。因此教师在讲解这部分知识的时候,尤其要注意运用启发式教学,减轻学生的学习负担。拿氨基酸代谢来说,教师可从人体健康的角度来分析,由浅入深,化难为易。例如,教师可询问学生在植物性食物中,如果只吃玉米和大米,会造成什么结果。相信大部分学生都能回答出造成营养不良。但具体是如何引起营养不良,可能学生并不是很清楚,教师可就此进行解说。因为有些植物性食物中的氨基酸种类不全,如玉米中蛋白质缺少色氨酸、赖氨酸等。而氨基酸是细胞合成蛋白质的原料,如果蛋白质合成不能进行,就会导致身体缺乏营养。教师可用此种方式,从生活中的实际出发,循循善诱,由浅入深,化难为易,让学生更加轻松地掌握知识。
(三)能够开拓学生的思维
启发式教学在课堂上能够充分考虑到学生的兴趣、意愿以及他们对知识的掌握程度,教师能够站在学生的角度,不仅仅局限于课本知识,还会结合一些最新的学术动态、研究成果等,提出一些发散学生思维的问题及要求,促进学生思维能力的提高。
二、如何在生物化学教学中运用启发式教学
(一)培养学生的学习兴趣
在学习过程中兴趣是促进学习行为的最大动力。尤其是对于比较难的生物化学课程来说,更是如此。只有培养了学生的学习兴趣,才能使学生在遇到学习瓶颈时毫不退缩。如,教师在刚开始讲解生物化学时,可让学生先认识中国生物化学的开拓者之一、世界最长寿的教授和世界最高龄作家、我国著名的营养学奠基人———郑集教授,以此来吸引学生的注意力,激发他们的学习兴趣。让学生了解到郑集教授110岁人生的传奇以及他对国家所作的贡献。当然仅仅这些是不够的,教师还可根据实际情况加入一些其他的元素,最大限度地调动学生的学习积极性。
(二)教师学会提问
在生物化学课程教学中教师除了为学生讲解知识外,还要善于提问,启发学生从问题出发,寻找答案。这样不仅能使学生学到理论知识,更能发散学生的思维,提高学生的探究能力。例如,教师可对学生提这样的问题“生物化学中的静态生化和动态生化各是什么?”教师可先让学生思考讨论,然后对学生进行引导。教师讲解生物化学发展过程中的静态生物化学时期、动态生物化学时期和机能生物化学时期,使学生从这些时期的发展特点中得出,静态生化主要讲的是基本物质,如糖、蛋白质、核酸、酶等;而动态生化则是这些基本物质的代谢途径。使学生在思考问题的过程中明白要掌握后面异常复杂的动态生化,就必须先对静态生化有深刻全面的认识,为后面的学习打下坚实的理论基础。
三、总结
综上所述,启发式教学无论是对学生掌握知识,还是发散思维,都有着良好的促进作用,并且这也是素质教育的要求。因此,不仅要在生物化学课堂上运用启发式教学,而且在其他学科的教学中也应该大力推广这种方式,使教学相长,达到真正的学有所得。
作者:张凤莹 单位:江苏护理职业学院
参考文献:
1.存在的问题
1.1课程学时偏少
随着目前社会和护理行业对护理人员的要求,护理教育不仅增加在原有基础上增加了心理护理等多门新型课程,还加大了对学生实践操作能力的培养。因此,护理专业学生在生物化学方面的课时也越发紧张,导致学生对生物化学教学内容仅有一个大概的了解,增加了学习难度,学生无法深入学习。董芳娟的研究报告显示,忻州职业技术学院2011年,生物化学占各全部总学时的比例为2.64%,有56.41%的护理专业学生能大部分生物化学教学内容。而在2013年,生物化学占各全部总学时的比例为1.10%,而能大部分掌握生物化学教学内容的学生比例仅为32.13%,两年的大部分掌握学生占比差异有统计学意义(P<0.05)。研究报告指出学时的縮减程度与学生对生物化学的掌握程度有明显的相关性,学时缩减程度越多,学生对生物化学的掌握程度越低。对此,本研究整理出我校护理专业2011~2015年生物化学教学内容和教学时数分配表,见表1。
1.2学生的畏惧心理
生物化学是一门理论性极强的学科,且还具有知识架构庞大、复杂,知识点众多等特点。学生必须在有限的学时内掌握大量的知识,这种情况下,学生极大可能会产生畏惧心理。这种心理问题将进一步导致学生学习质量降低。
1.3教材混乱
目前,我国教育部门尚未对护理部门统一规划教材,而是教师或学校自主选择教学教材。这种情况下,学校一方面可能会使用自己出版的教材,导致教材虽然贴合院校实际情况,但存在教学内容删减较多,学生对知识理解不够透彻,无法满足护理行业的实际需求。另一方面,即使学校使用传统教材,具有教学内容丰富、基础知识点经典等优点。但随之而来的是教学知识点落后、教学知识结构庞大、理论性过强、理解难度较大等缺点。第三种情况是学校选择权威性外校编纂的教材,可能会出现与本校实际情况不符、教学专业偏差性较大等缺点。且教学教材混乱,也会导致教师对教材只有粗略的了解,上课时讲的内容还是原来教材或老师认为经典教材的内容,这在很大程度上会严重影响教师的教学质量。
1.4教学方法固定
中国绝大多数院校现行的教学方法仍是以老师讲课、学生听讲的传统教学方法为主,缺乏新意,无法引起学生兴趣。对于此,有部分院校采用了多媒体教学模式或多媒体结合传统教学模式但由于生物化学知识有较强的理论性和多媒体课件的制作水平较低等因素,现代化教学模式的优点并未有明显的体现。一项关于生物化学影响因素的研究指出的,有43.8%的学生认为生物化学内容难学,有53.1%的学生认为无法跟上老师的教学思维。感觉到学习吃力,这真实的反应了在生物化学教学中,存在着严重的教学困难矛盾。
1.5师资不平衡
优秀的师资质量在一定程度上决定着学生的学习质量,而在护理专业的生物化学教学中,由于社会对护理的轻视和对医学的重视。当前大部分院校都将优质教师投放在医学专业教学中,护理专业分配的教师多为年轻、教学质量不佳或偏向行政管理的教师,师资力量不足。
2.对策
2.1激发学习兴趣
“兴趣是知识的向导”,激发学生的兴趣能促进学生在课堂上课期间认真听讲,课后积极主动的进行自主学习。对此,建议:(1)在第一次上课前,首先向学生阐述生物化学对其日后工作和考学的重要性。另一方面从现实生活取例向学生讲述生物化学在日后工作中的应用,引起学生对生物化学这门课的重视。(2)教学最好从学生已掌握的知识点处进行导入,让学生自然而言的进入生物化学的教学中。(3)利用大家熟知或感兴趣的话题调动学生的学习积极性,如利用“三聚氰胺事件”引出蛋白质的相关内容,利用女生的减肥心理引出脂代谢的相关内容,以及利用“夜盲症”“败血病”引出维生素的相关内容。
2.2优化与重组教学内容
护理是一门实践性很强的学科,以学生能熟练进行护理操作为主要目标。且对于生物化学的教学,也是以“实用”和“够用”为度。基于此,建立学校可根据学生的实际情况对教学模式和内容进行调整。如整合和优化教学内容,根据学生的专业特点,选取与护理专业密切相关的内容进行重点讲解,对相关性不大的内容进行简略讲解。如此既可以保证学生对生物化学知识的了解,又能在有限的时间里保证学生掌握实用的知识。第二,学校还可以打破教学上固定的教学顺序,现教学生命物质的化学组成、结构与功能等静态内容,在教学物质代谢过程与调节机制、能量代谢等动态内容,最后再进行肝脏的生化特点、肝功能的改变与临床之间的关系等具体到人体脏器功能的内容。调整授课进程符合学生的学习思维顺序,提高其学习效率。
2.3优化教学方法及手段
优秀的教学方法能激发学生的学习兴趣、提高学生对教学内容的理解程度和掌握程度。因此,探索好的教学方法对护理专业的生物教学有重要意义。因此,建议学校可引进多种适宜的新型教学模式,比如探究式教学法采用问题导出讨论的教学模式,既能加深学生对教学内容的理解和掌握,又能有效培养学生独立思考和辩证分析问题的能力。案例教学法选取现实生活中实际发生的、与生物化学教学内容的生活及疾病案例进行分析探讨。如利用痛风症的致病机制讲解嘌呤核苷酸的代谢,利用其治病机制讲解核苷酸代谢的相关理论,利用“三高疾病”讲解营养代谢物相关联系。通过案例教学法,一方面能激发学生的学习兴趣,一方面还能提高学生对教学内容的认识。除了教学模式的改变,老师也可以利用多媒体教学法,将生物化学内晦涩难懂的知识点利用动态图形直观的表现出现,简化学生的教学内容,利于其理解和记忆。
2.4归纳总结法
生物化学的知识点不仅多,还比较零散,但多个知识点之间又彼此存在着一定的联系。学时很难将所有知识点完全串联起来,了解每个知识点间的内在联系。因此,课程完成后,老师可借助知识点关系网图,将三大知识点之间的联系直观的展现给学生,帮助其进行领悟,并促进学生逻辑思维的形成。其次,知识点关系网可由学生和老师共同完成,绘制一次知识点关系网相当于将生物化学的知识再次复习一遍。因此通过知识点关系网在一定程度上再次加深了学生对知识点的掌握。知识点关系网图。见图1。
3.小结
生物化学教学是医护专业学生的重要课程之一,对于护理专业的学生而言,熟练的掌握生物化学知识对其日后从事护理工作的基础。因此,分析医学院校护理专业生物化学教学的困境,并针对困境提出适宜的解决方案对护理专业生物化学教学是十分重要的。本文分析显示,现在医学院校的护理专业生物化学教学存在课程学时偏少、学生对生物化学教学存在畏惧心理、教材混乱、教学方法固定、师资不平衡等多种教学困难,会严重影响学生的学习效率,影响教学质量。对此,建议学校通过利用多种措施如激发学生的学习兴趣、优化与重组教学内容、优化教学方法及手段、归纳总结法等提高学生的自主学习积极性和老师的教学质量。
【关键词】生物化学;微信平台;教学应用
生物化学是医学类院校一门极其重要的基础学科,在临床医学中具有显著的应用价值。但由于该课程理论抽象、概念繁多以及代谢反应错综复杂的特点一直是生物化学教学中亟待解决的难题[1]。目前医学类生物化学教材内容有所删减,根据安徽中医药大学临床专业学生的掌握水平来看,仍未达到良好的教学效果。面对教学难题,教学改革的重点不仅是教材内容本身,而应适当考虑教学方式的改革与创新。
1目前生物化学教学存在的问题
生物化学是安徽中医药大学临床各专业的一门基础课程,在临床和科研中起着举足轻重的作用。但由于生物化学的学科特点,一定程度上影响了学生的学习兴趣,学生对生物化学的学习存在抵触和惧怕。目前安徽中医药大学生物化学教学中存在的主要问题总结如下:(1)学生化学基础参差不齐。我校临床专业实行文理科招生,学生化学基础参差不齐,其中文科学生的化学三基知识大多停留在初中阶段,导致教学进度和教学内容难以统一。(2)学生认知程度不足。临床医学专业学生普遍对该门课程认知程度不足,生物化学的重要性尚未充分体现,学生并未把生物化学和临床实践有效连接起来。(3)教学形式单一。目前我校生物化学理论教学仍采用传统的讲授法,学生的学习积极性未充分调动,一定程度上影响了学生的学习热情。(4)教学学时不足。我校临床专业生物化学理论教学仅有40学时,在这种学时较少的情况下,授课教师只能采用满堂灌的方式,很难激发学生的学习积极性和主动性。(5)课程衔接不充分。其它医学相关课程与生物化学存在广泛的联系,这就要求学生在学习生物化学前具备一定的医用化学等知识。但由于部分文科学生基础薄弱等多种原因,在学习生物化学之前,对医学相关课程特别是医用化学的知识掌握程度不够。(6)缺乏师生交流。授课教师与学生的交流机会少,导致学生在日常学习中遇到问题得不到及时解答,挫伤了学生学习的欲望。
2微信平台在生物化学教学中的应用
微信是一款具有支持语音、视频、图片和文字传送,具有多人群聊、实时交流功能的特色手机应用软件[2]。随着微信平台在大学生中的普及,在高校各学科教学应用的越来越广泛,给高校师生提供了一个彼此交流、共享知识的新的辅学习平台。它是移动学习和传统课堂教学相结合的一项新技术,是一种易于接受的辅助教学手段[3]。授课教师可以根据课程特点与学生特点,进行针对性的教学设计,通过微信平台传送到学生手机终端。学生可以随时进行课下学习,解决问题,充分实现师生互动交流,是传统教学模式的一种创新。
2.1课前建立资源库,充分准备教学内容
上课一周前,组建授课班级微信群,推送相关学习材料(包括教学目标、教学重难点、教学课件、知识点总结、自主学习任务单、同步习题等),让学生对即将所学内容进行充分预习。学生通过教材、图书馆、网络等多种途径完成学习材料,并在上课前将预习情况通过微信反馈给授课教师。授课教师对学生反馈的情况进行分析,找出学生已经掌握的知识点和需要课堂教学重点讲授的内容。同时,授课教师可以在微信平台上传、转载有趣的相关病例讨论资料、实时新闻、医学前沿等,拓展学生视野,提高学习积极性,扩大学习广度和深度,提高学生对专业的热爱度。
2.2互动式课堂教学
通过授课教师课前的学习材料以及授课教师在课堂上有针对性地进行知识点讲解后,学生则可以根据自己的预习结果在课堂教学中抓住重点,做到心中有数、有的放矢,提高学习效果。这种模式能让学生与教师有更多的时间进行交流,使传统的讲授式教学方法转变为师生互动交流和探讨学习,从而提高了学生主动学习的积极性。
2.3课后交流反馈
通过微信平台,学生课后学习中遇到困惑和无法解决的问题时,可及时与授课教师及班级其它同学进行互动、讨论,发挥学习主动性,提高学习积极性。授课教师课后可以利用微信平台检查学生对所讲知识点的掌握情况,然后获得学生的反馈信息,最后进行课堂小结与反思,及时优化教学方法、方式,努力达到良好的教学效果。授课教师在每章教学结束后可以利用微信平台进行在线测试,对学生进行阶段性评价,及时了解学生的掌握情况,发现学生学习中存在的问题,及时给予纠正。
3微信平台应用在生物化学教学中的优势
传统的课堂灌输式教学模式抑制了学生的学习热情,如何激发学生学习兴趣,培养学生对知识点理解能力、应用能力是生物化学课程改革的重要目标。随着现代网络技术的蓬勃发展,网络环境不断优化,在生物化学课程改革过程中,只要合理设计,以手机为媒介的微信互动必然成为高效的教学辅助工具,发挥积极的作用[4]。
3.1传统教学的有力补充
微信平台的应用对传统的课堂教学是一个有力的补充,在一定程度上能够解决我校生物化学课时少,内容多的矛盾。在传统的讲授方式中,授课教师在课堂上机械的向学生灌输生物化学的知识点,学生并未完全理解教师讲授的内容,也不可能把课堂中学习的内容融会贯通。利用微信教学平台,学生可以方便快捷的学习,它与传统教学相辅相成,是传统教学的重要补充形式。
3.2培养学生的兴趣,激发学习的积极性
微信平台是目前学生非常喜爱并经常使用的网络交流平台,以此平台辅助生物化学教学,学生乐于接受。从传统的“教师-教材-学生”转变为新型的“教师-教材-微信-学生”,学生可以通过微信,下载到与生物化学相关的材料进行辅助学习。一方面学生在课堂上可以获得有限的知识,另一方面学生又可以通过微信获取更多的相关知识,这种教学模式将有助于学生将教学重点掌握的更牢,教学难点理解得更加透彻,能够激发学生学习的兴趣。在这种教学模式下,学生由“被动学习”变为“主动学习”,授课教师由“主导者”转变为“合作者”。
3.3加强师生交流沟通,构建教学辅助平台
教学过程是情感过程和认知过程的统一。融洽的师生感情有助于学生非智力因素的开发,并能够提高课堂教学效果。目前,授课教师课下很少与学生当面交流并答疑解惑。学生遇到的问题如果未能及时解答,会影响学习该门课程的学习积极性和效果。微信平台作为共同语言把授课教师与学生联系起来,通过微信聊天、朋友圈等进行交流和沟通,拉近了师生距离,建立了良好的师生感情,使授课教师的角色由单纯的老师转变为老师和朋友,得到了学生的广泛支持,通过授课教师和学生的互动交流,对教学目标的圆满完成具有积极的促进作用,授课教师也能及时反思教学过程,改变教学策略,以此逐步提高教学质量。
3.4促进教师教学水平逐步提高
在以微信平台为辅助的教学模式下,学生掌握和理解的知识进一步增加,他们会提出更多的专业问题,这就要求授课教师应充分利用课余时间拓宽知识领域,并及时掌握生物化学的最新理论和研究成果。通过微信平台向学生介绍生物化学方向的重大进展。例如,体细胞克隆的流程,干细胞的研究进展等。这些资料给学生打开了一扇窥视生物化学前沿的窗口。微信平台也是自由、平等的社交平台,学生可表达自己对授课教师的喜爱和肯定,同时学生也可以向授课教师提出一些教学上的建议或意见,授课教师可以实时的根据学生的反馈及时地进行反思。这样授课教师将会投入更多的精力和热情在课堂教学中,不断丰富教学内容,改进教学方法,促进教学质量的提高。
4网络教学平台应用展望
微信教学平台辅助教学创造了一个新型的教学模式,实现了与传统课堂教学的优势互补,正逐渐成为高校生物化学教学改革的重要手段之一[5]。授课教师应该积极更新教学观念,努力提高专业素养,掌握更多的网络新技术,努力探索网络环境下的教学模式,尽快适应新媒体时代教学的挑战。如何能更好地发挥授课教师在微信平台辅助教学中的指导作用,建立更加合理的、完善的、操作性强的网上作业、网上测试、教学效果评价体系等,还有待于进一步的研究。
参考文献
[1]张俊涛,郭睿,刘志贞,等.临床医学专业认证背景下生物化学教学改革探讨[J].基础医学教育,2016,18(6):452-455.
[2]宋泽.微信、QQ网络平台在影像诊断学课外教学中的应用[J].卫生职业教育,2015,33(3):55-56.
[3]王萍.微信移动学习平台建设与应用[J].现代教育技术,2014(5):88-95.
[4]郑君芳,贺俊崎.微信平台在生物化学教学中应用价值的探讨[J].继续医学教育,2016,30(6):58-59.
关键词:高职药学专业;生物化学;实践课程体系;教学方法
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1002-2589(2012)36-0283-02
生物化学实践课程主要以生物化学实验为主。既包括实验技术理论,也包括实践操作技能。其实验技术是实践操作的理论基础,有别于生物化学理论内容,与之既不重复,又有紧密的联系。实践操作操作技能是实践课程的主体,也是生命科学、医药卫生等学科所必需的技能之一。
生物化学是高职药学专业重要的基础课,其理论知识和实践技能都对本专业后续专业课的学习和专业工作有直接的影响。对于高职学生来说,“以就业为导向”的办学方针使实践技能的“必需”性大大提高。传统生物化学以理论为主,忽略了实践教学。而做为基础课,这种忽略不仅影响到后续专业课的学习,也使得学生从一开始就形成重理论轻实践的思想,偏离了高职教育的目的。因此,改变生物化学实践课程从属于理论课程的观念,提高实践课程的地位,是生物化学教学改革的一个重要方面。
笔者根据自身对生物化学的教学实践,从课程体系建立、教学方法改革两个方面对高职药学生物化学实践课程的教学进行初步的探究,使其更好地服务于本专业的人才培养,提高学生的专业实践技能。
一、建立完善的实践课程体系
(一)生物化学理论课程与实践课程的分离
在传统的生物化学教学体系中,往往以生物化学理论内容为主体,而实践教学只是穿插于其中,且以验证性实验为主,即验证某项理论的正确性或直观地反映出理论所表达的内容。其主要目的是为生物化学理论教学而服务。虽然能够巩固理论知识,但却忽略了实践教学培养学生分析问题和解决问题能力的目的[1]。
药学专业研究过程大量借助现代仪器设备,同时又需要物理化学等自然学科的理论和技术,生物化学是其中非常典型的一门科学。一方面,生物化学有自己完整的理论体系;另一方面,其又形成了一整套复杂深奥、涉及面广的实验技术体系。而生物化学实验技术在后续学科的学习及将来所从事的工作中都是必不可少的一项理论和技能。若按传统的捎带性穿插式进行教学,实验技术理论内容讲解有限且不成体系,影响了整个专业的系统性,而且会使学生产生重理论轻实践的错误思想。
针对于此,笔者认为必须将生物化学实践教学从理论教学中分离出来,单独开设课程,重新定位其课程标准,明确其培养目的,建立完整的生物化学实践课程体系。这样即能使学生学到必要的实践技能,也使其认识到实践课的重要性。
(二)实验技术理论课程与实践操作课程的分离
传统的生物化学实践教学尤其是实验课的教学过程,主要是先由教师讲解实验目的、实验原理、操作过程、注意事项等,然后学生趁热打铁当堂按部就班地进行实践操作,最终得出已经预知的正确实验结果[2]。实际上就是对理论的实践性重复过程。同时,由于受课时所限,教师讲解占用时间比重较多,学生实际操作有限,匆匆完成课堂内容,纯粹是为了实验而实验。既缺少实验的理论基础,也没有学生的思考与学习,更谈不上锻炼学生的实践技能。虽然有原理的讲解,但几乎都是围绕某个独立的实验进行,没有联系性和系统性。容易导致这样的后果:学生往往会忽视实验理论基础,或对某一原理仅限在某一个实验中进行应用,而不能演绎到同一类型实验中,遇到其他实验时则就不知应用什么样的原理了。
为此,应当强调实验技术理论的整体性和系统性,即将实验技术理论课程与实践操作课程进行分离,先将完整的实验技术理论系统地进行介绍,当学生建立起完整的理论体系时,再进行实践操作课。这样即能使学生系统地掌握生物化学的实验技术,又能使其进行有效的实践操作,并灵活应用各种理论基础,举一反三,有助于培养学生思考问题的能力,达到学以致用的目的。
(三)实验内容的调整
尽量减少验证性实验,适当增加综合性实验、鼓励尝试设计性实验。
验证性实验是对生物化学理论知识的巩固,且具有培养学生的实验基本技能的作用,可训练学生的基本操作技术和操作规范,使其掌握生物化学实验中常见仪器和设备的操作使用,学习实验报告的写作,为本专业的实践体系打好基础。虽不宜过多,但对于药学专业基础课的生物化学来说也是非常必要的。
在验证性实验的基础上,可增加一些综合性实验。综合性实验是将多个基础实验有机地整合在一起,能够培养学生对所掌握的多种实验基础知识和基本技能进行综合的应用,提高学生对知识的应用能力。
设计性实验是由教师提供特定的情境和问题,由学生组成团队通过对所掌握知识的运用、并查阅文献等方式设计出实验方案,教师对实验方案进行审阅、完善、修定后指导学生进行实验,并对实验数据进行分析和总结,最后撰写论文。主要培养了学生运用所掌握的知识来解决实际问题的能力,以及团队协作的精神,同时还能为学生做毕业论文打好基础。设计性实验对学生综合素质要求较高,不但能够熟练运用所掌握的知识,还要会查阅相关文献资料,对于高职学生来说,适用于学有余力的学生。
(四)健全多样性评价机制
以往的实践课程大多以实验报告为主要评价方式,忽略了实践能力和操作技能的核查,使实践课程多留于形式。为此应增加对实践过程的考核。考核内容除了原有的实验报告以外,增加实验理论、操作过程、实验道德等方面的内容,使学生重视实践,以达到开设实践课程的目的。
实验理论以笔试为主,可与生物化学理论课程的考试合并,使学生对实践课程加以重视,改变实践从属于理论的状态。
操作是实践课程的主体,也应列入核查项目。笔者在对药学专业实习生在药检所实习辅导时发现,很多学生在基本仪器的使用中忽视了细节操作规范,不但影响了实验效果,还易造成仪器的损坏,且生物化学实验中所用的试剂很多都有危险性,易燃、易爆、剧毒物等,易导致危险的发生。因此加强操作过程的核查,既使学生重视基本实践操作技术,也规范了学生的实验态度。
道德是一个人素质的体现,实验道德是学生德育中的一个重要方面。现在的实践教学中实验室垃圾满地,实验台脏乱、液体横流,仪器的“暴力”使用,试剂的浪费,仪器和贵重药品的丢失,有害有毒废物的随意丢弃等现象层出不穷。因此重视实验道德对培养人才来说也是必不可少的。
二、采用灵活多样的教学方法,培养学生的兴趣,加强学生的实践能力
(一)启发式教学法
启发式教学法弱化了教师的中心地位,强调学生的能动性。教师以引导者的身份运用各种教学手段,引导学生活跃思维,积极主动地吸收知识[3]。该方法的适用性广,可运用在多种类型的教学过程中。
实践教学,以实验课程为例,教师对实验课题提示性地列出可能会用到的实验技术方法,由学生根据这些指导性的内容讨论可行的实验步骤,再由教师有针对性地进行讲解和总结,并进一步提出启发性的问题,让学生以这些问题为目的进行实践操作,通过实践一步步解开问题的同时,也让学生有就感。这样,一方面使学生主动参与到知识的探索中,既学到了知识,又能将知识运用在实践中,锻炼了学生的思维能力;另一方面,学生通过自己实践所得的成就,激发了学生对知识探索的欲望,提高了学习的兴趣。
(二)PBL教学法
以问题为基础的教学法(problembasedlearning,PBL)注重培养学生的思维能力、实践能力和团队合作精神。教师通过设置复杂的、有意义的情境提出问题,通过学生查阅资料、自主探究、合作交流、分组讨论方式在分析问题和解决问题的过程来获取相关知识[4]。
在实践课程的教学中,综合性实验和设计性实验均适合采用PBL教学法来进行。由教师根据生物化学实践课程标准的教学要求,结合高职药学专业人才培养方案的培养目标及药学专业实际工作,设置适合的情景问题,并将相关的理论和实验技术的概念提供给学生。学生组成课题小组,在教师指导下通过分工合作设计出解决问题的方案,写出实验预习报告。实验预习报告不仅是实践操作的指导,也是学生对所要掌握的知识进行的一次自学,因此既要包括实验用品、实验设计、实验步骤,还应有分析问题和解决问题的体现,如写出实验中可能出现的问题,实验的理论结果及其他可能出现的结果,对非预想结果的分析等内容。教师对报告作指导性审定。之后各组按照其实验设计来进行实践操作,并详细记录实验过程及实验结果,最后通过课堂讨论得出最佳解决方案。
(三)重视基础,让学生参与实验准备过程
笔者对药学专业实习生在药检所实习辅导时发现,很多学生不会配制基本试剂,配制试剂时用量的计算方法不清楚。其原因主要是实践教学时所需要的基本试剂通常都是由教师或实验员提前配置好,学生在做实验时使用现成试剂进行操作。这样虽能节省课时,但使学生产生了依赖性,忽视了实验的基本操作。而在实习过程中,所用的试剂基本上都是现用现配,因此出现了理论与实践脱节的现象。针对于此,在实践教学过程中,实验准备过程可引入学生的参与,由学生轮流配合教师完成,以加强学生的基本技能。
(四)多媒体教学工具的应用
生物化学是高职药学专业的一门基础课,是学生接触较早的内容,但其专业性强、实验技术复杂,学生没有基础,实践教学中教师必须要进行演示性实验的操作和讲解。在整个过程中学生离得太远则不能细致观察;离得近则受空间限制,学生将教师围挤成团,外层及背后的学生根本看不清。如采用多媒体代替演示性实验则相对灵活,实验视频中细节往往会进行特写,可略过等待时间以节约课时,还可重复放映,定格进行讲解等。
大型实验仪器的内部构造复杂,造价昂贵,不可能拆开让学生进行了解,也可利用多媒体影像等手段来代替。对于需要高端仪器的实验和用时较长的大型实验,受条件和课时所限,也可采用多媒体演示的方式来弥补。
参考文献:
[1]孟令波,李淑敏.生物制药专业生物化学实验教学改革的探索[J].黑龙江医药,2012,25(3):421-423.
[2]王昕,王俊平,王新民.生物化学检验实验教学改革探讨[J].检验医学教育,2012,19(1):32-33.
关键词:实验教学;虚拟仿真;生物化学
生物化学是一门对生物大分子的结构及其功能进行研究并阐释生命现象本质的学科,广泛应用于基础医学、临床医学和生命科学等多个领域[1-2]。实验教学是生物化学课程的重要组成部分,有助于学生对理论知识的理解,提高学生的动手能力、创新意识和综合科研能力[3]。随着计算机、互联网的发展,虚拟实验室越来越多地应用于高校的实验教学中,已经成为信息化教学中举足轻重的一部分[4-5]。实验教学中虚拟仿真技术的应用,对学生的学习动力和兴趣的激发有重要意义,利于学生发挥自身的创新能力。虚拟仿真实验室具有良好的交互性,也可以拓宽学生的视野[6]。
一、传统生物化学实验教学的局限性
(一)实验教学形式单一、内容单调
以“教师分析原理→操作示范→学生实验操作”模式开展的教学,即采用了“教师讲—学生做”的实验教学模式,这种单一的实验教学形式导致学生对实验操作的兴趣严重不足。
(二)实验教学互动不够,效果不理想
传统生物化学实验教学程序的既定形式使师生之间缺乏互动,导致在有限时间内学生对实验操作存在疑问往往不能得到及时解答。互动不足使多数学生仅仅按照实验步骤走一遍流程,缺乏思考和对知识的渗透理解。实验过程中学生经常会有操作失误或不当之处,教师不可能全程关注到每位学生的实验操作过程,针对实验操作中的问题常会纠正不及时;再有实验中,教师和学生之间沟通和互动不够,各小组的实验结果校对不及时,导致学生忽视所存在的问题,实验教学效果不理想。
(三)课时有限,实验教学内容受限
笔者通过多年的教学实践发现,生物化学验证性实验设置比例较大,而综合性及设计性实验比例过小,这确与生物化学实验的特点有关。且某些实验的周期较长,但实验课时有限,导致实验效率较低,有些实验所用实验仪器价格昂贵,不宜让学生动手操作。这必然导致生化实验教学内容受到限制,对学生的实验操作技能的培养目标无法实现。
二、临床模拟实验室在生物化学实验教学中的应用实践
(一)临床模拟实验室平台构建
目前,依据山东协和学院现有的虚拟仿真实验室,再结合医学检验专业特点,课题组在充分讨论的基础上,选取了“难操作、耗时长、所需仪器贵重”且对于培养学生的实验操作技能重要的项目。首先,对选取的实验项目分析探讨,课题组成员围绕项目设计了学生实验前的导学案、课前学习任务、线上检测、知识拓展及小组讨论等;其次,充分借助于学校现有的仪器设备及临检实验室,建设成“线上与线下”同步的临检模拟实验室。实验仪器设备的配置、实验室空间布局与医院临床检验科基本一致,设立临检室、生化室、细菌室等,同时在管理和质量控制上也将模拟临床全套流程。
(二)生物化学实验教学设计
在医学检验临床模拟实验室平台构建的基础上,充分利用其中的“生物化学检验”实验模块开展实验教学,这样实现了医学生物化学的实验教学与检验专业的课程-生化检验教学直接对接,实验教学的资源被充分利用,也为后续学习生物化学检验做好铺垫。1.常规生物化学实验教学基于临床模拟实验室的生物化学实验教学基本流程如下:实验课前:教师导学案和任务单→学生明确任务→尝试进行虚拟操作和考核→分组讨论→教师跟踪反馈。实验课中:教师点拨→学生操作→教师随机指导反馈。实验课后:“线上+线下”综合评价→师生讨论、总结→反馈→拓展思路。2.技术性较强的生物化学实验教学对于生物化学实验部分的“质粒DNA提取与鉴定、基因克隆表达、聚合酶链式反应(PCR)”等实验存在周期长、实验技术性强和条件不足等问题,须专门工作人员操作,学生不宜进行实验。而虚拟仿真技术克服了这些不足,在临床模拟实验室学生均可以顺利开展这些实验操作,拓展了生物化学的实验课堂,开阔了学生的视野。虚拟仿真实验采用虚拟现实技术,对试剂配制、实验流程和参数设置等进行可视化演示,模拟整个操作过程,并得出相应的实验模拟结果[7]。参与实验的学生均有机会亲自尝试虚拟实验仪器的操作,且可以进行全过程反复多次的实验模拟操作,借助虚拟仿真实验平台学生可实现全程多次练习PCR技术操作的目的,从而逐渐达到熟练掌握PCR技术操作的方法。3.生物化学实验教学效果评价采取以“线上”和“线下”结合的方式评价学生的实验成绩,具体评价内容有课前任务完成评价、实验设计及操作评价、实验成果评价、“线上”互动情况、小组任务等。通过比对过程性成绩和期末成绩(表1所示),实验班成绩均高于对照班,并且差异有统计学意义(P<0.05)。结果进一步说明基于临床模拟实验室的实验教学,学生在课前即可熟悉实验操作过程和规范,且教师能及时把控学生实验操作情况,实验教学效果较好。
三、临床模拟实验室在生物化学实验教学中的优势
临床模拟实验的环境能给人带来逼真的视觉、听觉感受,通过计算机的简单操控即可实现逼真的实验操作。移动鼠标或敲击键盘操作就可以从不同的角度观察到实验仪器设备的特点,这样的虚拟实验操作对于学生有更强的吸引力,学生借助虚拟实验操作增强了其对真实实验操作的理解。在今天,虚拟仿真技术能将最新的科研资料和技术融入其中,虚拟实验过程中教师的提示和讲解能帮助学生丰富科研知识,增强学生在实验过程中的思考和对专业知识的运用意识,提高实验能力。
(一)优化实验教学模式
临床模拟实验教学平台的构建,使学生实验时间和空间不再受限,学生利用网络平台可根据自身的情况选择相应的生物化学实验进行反复操作训练,增加学生真实实验的感受,提高实验能力。借助虚拟仿真实验,可把生物化学的科研成果转化为实验教学资源,例如质粒DNA提取与鉴定、目的基因克隆表达、聚合酶链式反应(PCR)等实验,拓宽了生物化学实验教学的范围。生物化学实验教学应用临床模拟实验,使实验教学的模式在一定程度更加优化,拓展了生物化学的实验教学的空间和时间。
(二)增强互动
通过模拟实验室教学体系的重新构建,使功能灵活,满足学生实验中的随机答疑要求。选择答疑平台功能模块,学生即可实现与教师或者平台工作人员进行互动,或通过“关键词”搜索获得相关解答,增强了互动。在虚拟仿真实验中,学生可以从多个不同的角度观察实验设备的特点,使实验的效果更加生动形象。临床模拟实验中学生可根据对实验的设想,确定实验项目→设计实验程序→进行实验探索。虚拟仿真实验教学给学生创造了一个崭新的实验“基地”,在这里学生实验的积极主动性被充分调动起来,借助虚拟仿真实验平台使学生实验的基本技能得到提高,同时又间接地帮助学生提高了创新能力。
(三)提高教学资源的利用率
临床模拟实验室的虚拟仿真实验系统通常面对全体师生开放,并提供较全面的临床及基础医学的学习资源,有助于学生开阔视野,随时随地的方便学生对学习资源的获取。虚拟仿真在生物化学实验教学中的应用,将不受时间和空间的限制,随时利用网络即可登录平台开展实验。保障了重要实验教学的顺利进行,克服了学生分组实验中存在的某些弊端。学生可在临床模拟实验室单独进行实验操作,并能获得参与实际实验操作的感受,使教学资源得以充分利用。
(四)完善实验考核体系
传统生物化学实验往往依据学生实验报告和考勤对学生进行考核,不利于教师对学生实验操作等状况的把握。临床模拟实验教学模式不但能增强师生互动,且还能够保存学生实验的操作实录,教师借助于计算机保存的学生操作实录,全方位把握学生的实验状况,给学生公平合理的考核评价,完善了实验考核体系,更有利于教师有针对性地加强实验和理论的指导。
四、结语
根据医学检验专业及虚拟仿真实验的特点,构建以“导学”为目标,以学生“虚拟+真实”实验为主导的医学检验实验教学模式,并在生物化学实验借助虚拟仿真技术,生动、逼真地模拟实验操作过程,增强实验的趣味性,激发学生动手操作的欲望,使教师随时把握学生的实验动态,更有针对性地给他们加强辅导。教学实践表明,在医学检验专业开展的虚拟仿真实验教学,丰富了生物化学实验教学的内容,拓展了实验教学的模式,同时有助于引领学生运用生物化学知识解决实际的问题,有效提高了实验教学的质量。虚拟仿真实验教学能更好地提高学生的实操技能,并一定程度上弥补真实实验所需条件的不足,为学生的后续学习和工作打下坚实的基础。
参考文献
[1]刘玉莲,纪朋艳,李庆华,等.虚拟现实技术在分子生物学实验教学中的应用分析[J].中国卫生产业,2015,12(21):47-49.
[2]赵莹莹,何剑斌,于业辉,等.高等农业院校分子生物学教学改革实践[J].沈阳农业大学学报(社会科学版),2014,16(6):713–716.
[3]李佩珍,应俊,金晶,等.分子生物学虚拟仿真实验教学模式的探索[J].实验技术与管理,2019,36(11):99-104.
[4]孙欣,张勇,马明,等.虚拟仿真实验在食品专业的作用[J].高校实验室工作研究,2018(3):46-47.
[5]秦丽玮,胡原,万建,等.分子生物学虚拟仿真实验平台的建设与应用[J].实验技术与管理,2018,35(7):140-143,147.
[6]邹家柱,程品晶.高校虚拟仿真实验室建设总结[J].中国电力教育,2014(18):80-81.