李尚偉 杜娟
目前,在高等院校植保專業(yè)中基礎(chǔ)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題,提出應(yīng)加強(qiáng)生化實(shí)驗(yàn)室軟硬件建設(shè),建立開放性實(shí)驗(yàn)平臺,改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)新教學(xué)模式和方法,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能,培養(yǎng)出適應(yīng)社會發(fā)展的創(chuàng)新型人才。
生物化學(xué)生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革創(chuàng)新生物化學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域重要的基礎(chǔ)課程,當(dāng)然也是植物保護(hù)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程。生物化學(xué)是一門具有很強(qiáng)實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科,通過實(shí)驗(yàn)操作能夠加深學(xué)生對生化理論知識的理解,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,能較好地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動手能力及創(chuàng)新能力。植保專業(yè)現(xiàn)行的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在諸多弊端,亟需實(shí)施教學(xué)改革,以培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的創(chuàng)新型植保人才。
一、基礎(chǔ)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題
1.學(xué)生基本功底參差不齊
植保專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)生物化學(xué)之前,先要學(xué)習(xí)無機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)等課程,由于學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)不同,導(dǎo)致學(xué)生在基礎(chǔ)知識上存在參差不齊的現(xiàn)象。在實(shí)驗(yàn)操作能力方面存在較大差別,并且在分析和解決實(shí)驗(yàn)問題方面以及實(shí)驗(yàn)記錄、報(bào)告的書寫等方面都存在差異,這種分化造成部分學(xué)生對生化實(shí)驗(yàn)興趣不高。
2.基礎(chǔ)生物化學(xué)課時(shí)少
基礎(chǔ)生物化學(xué)內(nèi)容豐富,理論知識點(diǎn)多,學(xué)生對生物化學(xué)的理論記憶較多,需要實(shí)驗(yàn)課程將理論進(jìn)行驗(yàn)證,并使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)更加直觀地加深對抽象生化知識的理解。但在植保專業(yè),生物化學(xué)的教學(xué)課時(shí)較少,相應(yīng)地實(shí)驗(yàn)課時(shí)也相對較少,這對于提高學(xué)生的動手能力有一定的影響。加之其他專業(yè)課程的壓力,許多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課前沒有預(yù)習(xí),在實(shí)驗(yàn)中是被動地按照實(shí)驗(yàn)步驟操作,而不知其所以然,這不利于學(xué)生操作能力的提高。
3.學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課的重視程度較差
植保專業(yè)的部分學(xué)生對生物化學(xué)及實(shí)驗(yàn)不夠重視,認(rèn)為生化是基礎(chǔ)課,沒有專業(yè)課重要。生物化學(xué)課程具有基本概念多、不易理解的特點(diǎn),比較抽象,一些學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中由于沒有及時(shí)理解消化前面所學(xué)的知識,逐漸地發(fā)現(xiàn)自己學(xué)不懂了,產(chǎn)生了厭學(xué)生物化學(xué)及實(shí)驗(yàn)課程的情緒。
4.實(shí)驗(yàn)設(shè)備較差,學(xué)生能力得不到提高
部分院校植保專業(yè)由于經(jīng)費(fèi)的限制或者對本門實(shí)驗(yàn)課程重視程度不夠,導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、試劑購買和儀器設(shè)備上投入不足。同時(shí),生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備后期維護(hù)費(fèi)用相對較高,部分生化實(shí)驗(yàn)室的儀器較少且得不到很好的維護(hù),因而在實(shí)驗(yàn)設(shè)備上存在不能滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求的現(xiàn)象,進(jìn)而影響學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動手能力和對生化理論知識的理解。
5.教學(xué)內(nèi)容和形式單一
傳統(tǒng)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容主要是一些簡單的定性及定量等驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),缺乏設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)形式是實(shí)驗(yàn)前教師給學(xué)生發(fā)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,講解實(shí)驗(yàn)原理和步驟,實(shí)驗(yàn)中教師示范,學(xué)生按部就班照著實(shí)驗(yàn)方案操作,實(shí)驗(yàn)后學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,老師批改。傳統(tǒng)的生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)是為驗(yàn)證理論課的某些內(nèi)容而設(shè)立的,在這種教學(xué)模式下,學(xué)生始終處于被動接受和機(jī)械進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作地位,不能真正調(diào)動學(xué)生的積極性,不利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。
6.考核方法不完整
在生化實(shí)驗(yàn)課程考核中,過于注重實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核,缺少了對學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力和對實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、方法的深入理解上以及學(xué)習(xí)態(tài)度等方面的考核,存在考核方法不科學(xué)的現(xiàn)象。
二、基礎(chǔ)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革思路
1.加強(qiáng)生化實(shí)驗(yàn)室建設(shè),促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
生化實(shí)驗(yàn)室是對生化理論知識進(jìn)行驗(yàn)證的重要陣地,是培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力的場所,又是進(jìn)行科學(xué)研究的重要基地。因此,植保專業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)生化實(shí)驗(yàn)室的硬件和軟件建設(shè)。首先,高等院校植保專業(yè)應(yīng)該加大對生化實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備建設(shè),定期更新?lián)Q代,為搭建先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)平臺,可以購置一些大型的設(shè)備,如蛋白層析系統(tǒng)、高效氣相色譜、熒光定量PCR儀等。其次,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室管理。隨時(shí)做好儀器的維修與維護(hù),建立計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行管理,做到管理工作規(guī)范化與高效化。最后,實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員需要定期培訓(xùn),熟悉儀器的安裝調(diào)試及使用,實(shí)驗(yàn)教學(xué)備課時(shí)要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)做,熟悉實(shí)驗(yàn)操作,合理安排實(shí)驗(yàn)室及教學(xué)儀器的使用,有效指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行生化實(shí)驗(yàn)和科研工作。
2.改革生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法
(1)改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
隨著科學(xué)的發(fā)展,生物化學(xué)也在飛速發(fā)展,因此生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容需要結(jié)合生化新技術(shù)和植保專業(yè)學(xué)科而不斷更新。減少重復(fù)性驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí),增加設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),并結(jié)合教師的科研項(xiàng)目,補(bǔ)充一些新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。例如,可以增加測定昆蟲抗藥性相關(guān)的酶(羧酸酯酶或乙酰膽堿酯酶)活性及影響該酶活性的因素的實(shí)驗(yàn)。
(2)改革教學(xué)模式和方法
改革傳統(tǒng)的教師講解實(shí)驗(yàn)方案、學(xué)生按照方案操作、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。對一些綜合性實(shí)驗(yàn),教師給出題目,學(xué)生自己去查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,教師對方案和實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題給予指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)后學(xué)生可以用PPT報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析。
3.建立開放性實(shí)驗(yàn)平臺,開設(shè)開放性實(shí)驗(yàn)
建立生物化學(xué)開放性實(shí)驗(yàn)平臺,這些實(shí)驗(yàn)室常年對學(xué)生開放,實(shí)驗(yàn)室可以設(shè)置一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。學(xué)生可選擇開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,也可自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。學(xué)生結(jié)合教師的科研課題,自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、自主準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、自主配制試劑、自主安排實(shí)驗(yàn)進(jìn)程,教師予以配合、協(xié)助和指導(dǎo)。例如,植保專業(yè)2009級的一個(gè)小組設(shè)計(jì)了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)課題,題目為“稻縱卷葉螟幾丁質(zhì)合成酶的分離純化”,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括稻縱卷葉螟采集、總蛋白提取、硫酸銨分級沉淀、液相色譜純化和蛋白質(zhì)電泳檢測。學(xué)生有著濃厚的興趣進(jìn)行實(shí)驗(yàn),而且提出了許多很好的問題。完成該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目極大地提高了他們的綜合實(shí)驗(yàn)操作技能和創(chuàng)新思維能力,同時(shí)他們也得到了很好的科學(xué)研究訓(xùn)練。
4.完善考核方法
為了加強(qiáng)生化實(shí)驗(yàn)的重要性,實(shí)驗(yàn)成績在整個(gè)生化課程中的比例應(yīng)該提高,實(shí)驗(yàn)課與理論課成績各占50%。生化實(shí)驗(yàn)成績考核由4部分組成:平時(shí)成績(包括出勤)占10%,實(shí)驗(yàn)基本知識筆試成績占20%,實(shí)驗(yàn)操作占50%,實(shí)驗(yàn)報(bào)告占20%。實(shí)驗(yàn)操作考核是在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場操作,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn),教師根據(jù)考生的實(shí)際操作能力進(jìn)行評分。
三、結(jié)論
實(shí)踐表明,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),改善實(shí)驗(yàn)條件,改革生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、模式和方法,改革考核評價(jià)體系,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)施自主性和研究性實(shí)驗(yàn),這些措施能夠充分調(diào)動學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的主觀能動性,促進(jìn)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展,培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展的綜合創(chuàng)新型人才。
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