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一、调查目的
1.了解我区各小学贯彻《数学课程标准》、实施新课程实验的水平。
2.调查我区小学五年级学生使用课程标准教材进行数学学习的质量。
3.为强化我区义务教育阶段数学教学管理,提高课程改革实验水平提供依据。
二、调查对象
2007年6月,我们对全区32个教学班的五年级学生进行了数学学业水平调查,参加此次调查的学生共有1537人。
三、调查工具
本次调查的工具是“雨花台区五年级学生数学学业水平调查卷”。调研工具由南京市雨花台区教研室小学数学教研员赵贵龙老师拟定。调查卷编制的依据是:(1)《数学课程标准》;(2)《苏教版义务教育课程标准实验教科书 数学》五年级(下册)教材。
四、调查分析
1.总体情况
本次学业水平调查卷共设计了七大项33道题。其中第一大项“细心计算”是评价学生的计算能力;第二大项“慎重选择”设计了10道题,是评价学生方程、确定位置、认识分数、分数的基本性质、解决问题的策略以及圆的学习水平;第三大项“仔细判断”设计了4道题,是评价学生方程、认识分数、公因数的学习水平;第四大项“认真填写”设计了8道题,是评价公倍数和公因数、分数的基本性质、圆、找规律等有关概念的学习水平;第五大项“统计天地”设计了1道题,是评价学生复式折线统计图的学习水平;第六大项“解决问题”设计了5道题,是评价学生解决实际问题的能力,其中第28题是评价列方程解决问题,第29题、30题是评价解决简单的分数问题的能力,第31题是评价解决有关圆的实际问题,第32题是评价学生解决问题的策略和确定位置的学习水平。第七大项第33题“我会设计”是评价学生实践与综合应用的能力。
参加调查的1537名五年级学生数学学习水平总体情况如下:
从上面两表可以看出,我区各小学五年级学生的数学学业水平总体情况是好的,平均正确率达86.9%。
从各道题统计看,学生对五年级的学习内容掌握得较好,23题目的正确率在85%以上。特别是直接写得数、解方程、确定位置、解决问题的策略、公倍数和公因数、分数的基本性质、找规律等的正确率都在90%以上,说明学生对五年级主要内容的学习已经达到教学目标的要求。
2.分项统计与分析
(1)计算能力
根据苏教版五年级数学实验教材的学习内容,计算部分主要是调研口算简单的分数加减法、笔算分数加减混合运算(包括应用加法运算律和减法运算性质进行简便计算)、解方程,以及运用平面图形的面积计算公式进行组合图形的面积计算。
这次调查口算能力的有8道题,解方程有3道题,分数加减混合运算有3道题(其中第2小题应用加法运算律进行简便计算),计算组合图形面积有1道题。从表中反映出学生口算、解方程掌握得很好,平均正确率高达96%以上;分数加减混合运算除个别学校以外总体情况较好,平均正确率接近90%;组合图形的面积计算正确率不高,大部分学校正确率低于80%,其中最低的只有39%。
可以看出,我区各小学五年级教师十分重视计算教学,提高学生计算能力的训练是坚持进行的,也是有效的。但是我们也看到,在利用计算知识解决组合图形面积计算方面,学生明显存在不足,应当引起重视。
(2)确定位置
五年级主要是让学生学习用数对确定位置的方法,丰富对现实空间和平面图形的认识,发展学生空间观念。调查卷中的第7题和第32题就是考查这方面的内容。
从统计表中可以看出,学生对确定位置这部分内容掌握得很好,抽样的6所学校,有5所学校正确率在90%以上,最高的达99%,最低的已达89.1%。说明教师重视这部分知识的教学,能结合具体情境引导学生理解数对的含义,加强数对与生活实际的联系和训练,学生比较好地掌握了数对的表示方法。
(3)找规律
五年级下学期的找规律是用平移的方法探索并发现简单图形覆盖现象中的规律,并能运用规律解决相应的简单实际问题,调查卷的第25题就是按照这样的要求编制的。从上表抽样统计可以看出,学生这方面的知识掌握得比较好,平均正确率都在92%以上,其中有两所学校的正确率达100%,说明这部分知识的学习是很扎实的。
(4)认识分数和分数的基本性质
这次调查认识分数和分数的基本性质的共有9道题,其中认识分数6道题,分数的基本性质3道题,它们是第8、9、10、16、17、20、21、22、23题。
学生在三年级认识分数的基础上,本册是学习分数的意义及其基本性质。从上面的两个统计表中看出,学生达到了五年级认识分数和掌握分数基本性质的学习目标,学校之间差异不明显。“认识分数”的平均正确率接近85%,“分数的基本性质”除一所学校以外,正确率都在90%以上,说明这部分知识的教学是比较扎实的。
需要说明的是,学生认识分数的学习水平没有达到90%以上的优秀程度,主要错误集中在第23题,此题的正确率如下:
这是一道综合考查分数意义的试题,试题的文字表述学生不太适应,加上教学中这样的训练比较少,所以学生错误严重。
(5)统计
五年级下册的统计,是使学生认识复式折线统计图,能根据复式折线统计图所表达的信息进行相应的分析、比较和简单的判断推理。试卷第五大项中的第28题正是依据这个目标而设计的。从表中看出,学生的正确率不算高,平均正确率是84%,只有3所学校的正确率在85%以上,占抽样学校的50%。
(6)圆
这次调查,有关圆的认识及其周长、面积计算的考查共设计了7道题,分别是第4、12、13、14、24、26、31题,总体情况如下:
圆这部分内容的教学,在过去的教材中一直是安排在六年级,现行苏教版课程标准教材把这部分内容安排在了五年级下册,这对于教师和学生来说都是一种挑战。
试卷考查圆的有关知识的7道题中,除3道题(共计6分)比较难以外,其他4道题(共9分)难度都不大。在这种情况下,上表显示这部分内容的正确率偏低,平均正确率都在80%以下,其中最低的只有63.8%,说明这部分内容学生掌握得不是很好。究其原因是多方面的,有三点疑问:①五年级学习圆(特别是有关圆的组合图形),教材是否偏深?②学生的计算能力是否在下降?③试题本身是否偏难?
(7)解决问题
我们抽出了试卷第六大项的第28~31题评价学生解决问题的能力。从表中可以看出,学生解决问题的能力是比较好的,平均正确率为89%,而且各校间没有显著差异,最低正确率为85%。这说明学生已有一定的解决实际问题的能力,同时也说明各校五年级数学教师很重视培养学生的应用能力。
(8)实践能力
本册教材在第八单元的最后安排了《奇妙的图形密铺》这一实践与综合应用课,目的在于在欣赏数学美的同时,发展学生的空间观念,培养学生实践能力和创新意识,这是课程标准教材四大领域教学的重要内容之一。本次调查试卷把教材上第87页的原题作为调查试题安排在试卷的最后一题,目的就是调查五年级教师实践与综合应用课的教学情况。
上表的数据表明:实践与综合应用的教学很不到位,平均正确率53.3%,抽样的学校中没有一个达到及格的标准,最高的学校正确率只有57.1%,最低的才48%。说明:①教师对这一领域的教学重视不够;②一些教师存在“考什么,我就教什么”“可能不考的,我就不教或不认真教”的错误认识;③密铺的教学不到位,教材中的训练抓得不实。
五、调查结论
1.调查结果表明,我区各小学能比较好地贯彻《基础教育课程改革纲要(试行)》的要求,认真落实《数学课程标准》,稳步推进课程改革实验,《标准》中的基本理念和课程目标得到了落实。
2.从抽样分析看,我区各小学五年级学生对苏教版实验教材五年级(下册)中的各项学习目标已经达成,被调研的小学生抽样平均正确率达86.9%,特别是口算、解方程、分数加减混合运算、确定位置、找规律、分数基本性质、解决问题等方面知识学生掌握得很好,平均正确率都在85%以上。
3.从调查结果看,我区绝大部分五年级数学教师对课程标准实验教材五年级(下册)教材的把握和理解到位,特别是在更新教学观念,改变教学方式,提高课堂教学有效性等方面都有明显的进步。
4.从学生卷面看,各小学对课程标准实验教材五年级(下册)的教学管理比较重视,但学校间细化管理的程度不同,管理水平存在差异,有些教师的教学还存在规范要求不到位、基础训练不扎实的问题。
【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。
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关键词: 食品科学与工程专业 生物化学实验教学 教学质量
生物化学是一门理论性和实践性都很强的学科,尤其是生物化学实验课在生物化学教学中占有举足轻重的地位。对于我校食品科学与工程专业来讲,生物化学实验是一门非常重要的专业基础课,本门课程旨在进一步加深学生理解和掌握生物化学的基本理论和基础知识,使学生学会生物化学实验的基本技能及基本方法,培养学生具有初步的分析问题和解决问题的能力,以及严谨的科学作风,为后续专业课程如食品分析、食品化学、食品营养与卫生学和食品工艺学的学习与科学研究打下坚实的基础。因此保证生物化学实验课的教学质量是至关重要的。
近年来我校生物化学实验教学条件有了很大的改善,在实验内容上也作了适当的调整,以电泳技术、层析技术、比色分析技术和离心技术为中心,除了开设必备的验证性实验外,还增加了综合性实验,对学生进行系统性的生物化学实验基本操作技能训练。但我发现在生物化学实验教学中还存在着一些问题影响了教学质量,其中最突出的问题之一就是很多学生只重理论不重实践,参与实验的积极性不高。分析其原因有以下几点:实验中教师将所有工作包办,学生不能充分发挥创新能力;实验内容与专业相差太远,不能引发兴趣;实验中学生处于非主体的地位;实验本身的抽象性过强,等等。本文对以上几个问题进行详细分析,并就如何调动学生的积极性,提高生物化学实验教学质量,提出以下几点建议。
1.请学生参与准备实验
在我校的生物化学实验教学中,通常实验员在实验课前为学生准备好实验所需的实验材料,配制好各种试剂,并将实验中所用的仪器设备,如电子天平、高速冷冻离心机、pH计、分光光度计等调试妥当,学生只需按照实验步骤过一遍流程。实验过后一些学生连实验中使用的一些化学试剂的名称和用途,以及仪器设备的使用和常规维护都不很清楚。显然这种方式极不利于发挥学生的主观能动性,更不利于学生思维能力和创造能力的培养。食品科学与工程专业每班的学生约40个,因此可将其分为5大组,每次从各组中选1个学生参与实验的准备工作,并和老师一起作预备实验,这样就可使其了解实验原料和试剂的准备过程,并对实验有一个总体的认识。这样坚持下来将会大大调动学生的积极性,不仅使这些学生自身能力得到提高,同时还可以对其他的同学进行有效的帮带,从而有效地改善教学效果。例如在“糖类的定量测定”实验中,首先从香菇中提取水溶性多糖,然后用蒽酮法测定提取液中糖的含量,如果让学生参与实验的准备工作,就能使他们了解香菇原料的预处理过程和所需试剂配制的方法与使用注意事项(如蒽酮试剂),而且能提高学生在实验中的安全意识,同时还能加强学生实验操作基本功的训练。
2.选择与学生专业密切相关或学生容易感兴趣的实验项目
兴趣是最好的老师。以往生物化学实验项目的确定只考虑到教学内容丰富、层次合理,为了便于管理和操作,水产养殖专业、生物技术专业、生物工程专业和食品科学与工程专业的实验项目都完全相同,而没有体现出食品科学与工程专业对生物化学实验技能的特殊需求和要求,当然不能引起学生的专业兴趣。对于食品科学与工程专业的学生来讲,在选择实验项目上要注重基础知识与专业紧密结合,但又不能与其他课程实验有重合。如原有实验“氨基酸含量的测定”中选用的是茚三酮比色法,由于这种方法测出的结果受样品颜色的影响较大,在食品检测中的应用受到很大的限制,因此可考虑在实验中增加甲醛滴定法测定氨基酸含量,然后对两种测定方法的简繁、结果准确性与应用范围进行比较和分析,这样不仅能丰富实验内容,而且能将学生所学的基础理论和专业实践有机结合起来,激发学生的专业兴趣。
3.抓好学生课前预习
学生在实验课前的预习是提高实验效果的重要环节之一。在以往的生物化学实验教学中,由于课程时间有限,为了节约时间,只要学生有预习报告,就可以进入实验室,教师很少仔细检查学生的预习情况。在上课前通常老师先将实验原理、实验内容、操作步骤、注意事项和预期结果等作详细讲解,然后让学生按要求去操作和验证。如果学生课前没有进行认真预习,尽管教师讲得非常详细,学生也不可能马上将所有内容都掌握,甚至会把实验课当作一项枯燥的任务。学生在整个实验过程中都处于被动状态,不能有效地训练实验操作技能,更谈不上培养学生的创造能力。针对这个问题,我们要求学生在实验课前进行分组预习,了解实验目的、方法、原理、操作步骤,实验中所需仪器设备的使用方法,以及实验注意事项等内容,在实验开始前从各组抽取若干同学,将实验原理、操作步骤、实验中仪器设备的工作原理和使用方法及实验注意事项等讲解一遍,然后教师进行有针对性和有重点的讲解和补充。根据学生的讲解情况当场给出成绩,此成绩占平时成绩的30%。这种方式使学生认识到自己才是实验中真正的主体,从而激发求知欲和自己动手操作的积极性。
4.多媒体技术的应用
在以往的生物化学实验教学中,我们通常采用板书进行讲解,信息载体多为文字和简单的示意图。而生物化学所涉及的内容往往是分子水平,并且由于实验操作时间比较长而缺乏完整的实验演示,只能听教师的讲解,大多数学生对所讲实验原理与操作方法理解不够深入,对具体的实验操作缺乏感性认识。因而学生往往把生物化学实验当成一门很难操作的实验课,实验中有畏惧感,不知如何下手。运用多媒体教学不但可以使学生了解实验试剂的配制过程和保存方法,常用仪器设备的结构、工作原理和使用方法,而且能使一些传统教学手段下无法观察到的现象形象具体、直观生动、简明快捷地显示出来,达到化繁为简、化难为易、化抽象为具体的效果,从而加深学生对重点、难点的理解,提高其学习积极性。同时多媒体教学还能及时把最先进的实验仪器和实验技术向学生展示,拓展学生的知识面,开阔学生的眼界,从而提高教学质量。
5.鼓励学生认真独立地完成实验报告
在实验结束后,学生经常把实验讲义中的内容不加整理地抄写到实验报告中。有些同学将实验课中没有做过的内容也写进来,还有少数同学的实验报告存在抄袭的现象,可见实验报告的编写不够认真。做实验是学生掌握基础知识和基本技能的过程,而实验报告是对实验的原理、过程及结果的再次提炼和总结,通过对实验结果的分析和归纳,学生能更深入地理解理论知识,同时锻炼科学的思维和缜密的思考。因此实验报告的编写是实验课非常重要的环节之一。实验报告要求学生如实准确地记录实验结果,培养学生严谨的科学研究态度。在结果分析中,对于合理的结果应阐明原理并总结经验,对于不合理的结果要仔细分析原因。学生从实验中得到的收获,或对实验的建议也可以写进实验报告中,不仅能促进学生深入思考,锻炼创造性思维,而且有利于以后的教学改进,实现教学相长。此外教师应该认真批改实验报告,并将实验报告中出现的问题及时反馈给学生。对于抄袭实验报告和被抄袭的学生都应给予一定的惩罚,如被抄袭学生只能给最低分,抄袭报告的学生不给成绩。这样势必会影响期末的总评成绩,从而杜绝实验报告抄袭的现象。
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关键词:生物化学;实验教学;改革策略
随着我国高校教学改革的不断深入,高等医学院校的人才培养模式也做出了相应改革。医学教育的最终目的是培养出能将理论运用到实践中,进而解决问题的人才。生物化学是医学教育中一门重要的基础课程,是医学生学习后续课程的重要理论基础,临床医学的发展离不开生物化学理论和技术。学生所学理论知识的转化和运用以及操作能力的获得及提升都需要在实验课中进行培养和训练。可见,实验教学是生物化学整个课程教学中最重要的环节之一。为了使生物化学实验教学取得良好的效果,笔者做了以下尝试。
一、教学手段的改革
运用多媒体教学,将那些晦涩难懂的实验原理通过图片或动画方式来呈现,辅以讲解,将原本抽象的内容形象化,以便学生理解和记忆,使学生先把握实验内容,再掌握实验操作要点。在某些实验中,如果精密或大型仪器不可能做到让每个学生都动手使用,则利用互联网技术,通过计算机进行模拟实验。
二、教学方法的改革
将传统的讲授式教学改为启发式教学,通过提出问题,让学生学生产生好奇心与兴趣,这样就激发了学生的求知欲;运用案例教学,如血糖和肝肾功能测定实验中,加入我校附属医院的临床案例让学生讨论,通过讨论促进学生对生化知识的理解,使理论与实际相联系。此外,在实验过程中所出现的问题,教师可以在某环节结束后解答,也可以在每次课的最后集中答疑。
三、实验内容的改革
目前,我国很多高校都在围绕综合性实验进行改革,但很多改革往往是以技能训练为目的,只是简单地将多个小实验拼凑成一个大实验,其实验内容、方法都无变化,学生始终是被动地学习,有的甚至学完了也不知道实验的目的是什么。因此,实验教学内容设计是教学改革中的重要内涵,实验应该既能提高学生的实验技能,又能促进学生自主学习和创新思维的发展。如可提前2~3周分组并布置实验任务,让学生通过查找资料自己设计实验方案,指导教师则根据实验条件指导学生对实验方案进行修改和完善,然后再让学生进行实验。
四、评价体系的改革
实验课比理论课更直观,更能体现学生的综合能力与创新能力,能提高学生素质,促进能力培养 。评价体系的改革即将传统的终结性评价改为形成性评价。减少实验报告成绩在总体成绩中所占的比例,重点考查学生实验方案设计的创新性和可行性、实验操作的规范性、实验结果的真实性以及团队合作意识等。以往,实验报告的考核重点是实验原理、目的、操作步骤等,改革之后则侧重考查学生的分析和论证能力,培养创新性思维,鼓励学生对实验失败的原因进行分析或对成功的经验进行总结。在实验过程中或结束后,鼓励学生之间相互交流。
五、考核方法的改革
实验考试采用理论问答和实验操作相结合的方式。理论问答旨在考查学生对基础知识的掌握,包括实验原理、实验步骤以及实验中可能出现的问题等;实验操作则主要考察学生的动手能力,即操作是否规范、熟练等。理论问答和实验操作所占的比例约为2:3,即更注重实验操作。
六、落实实验室开放制度
实验室开放包括两项内容:①开放时间和场地:每周安排特定时间、特定的实验室,允许学有余力的学生通过申请进入实验室进行实验;②开放实验内容:在实验室开放期间,学生不仅可以完成实验教学大纲规定的内容,也可进行一些自己感兴趣的内容,或者教师科研课题的部分内容,或者大学生创新性实验项目等。在此期间,由实验室管理人员安排教师指导学生进行实验,以便及时解决实验中遇到的问题,并组织好学生做好相关记录。学生还可以参与试剂的配置等实验准备工作,也可以参与到实验室的管理中来,如仪器保养等,以熟悉实验室的各项工作,或者学习课堂上未使用过的一些实验仪器的操作,提高操作技能。
参考文献:
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[关键词] 生物化学;实验教学;留学生
[中图分类号]R34 [文献标识码]B [文章编号]1673-7210(2008)05(a)-084-02
The observation and analysis on biochemistry laboratory course for international students in medicine university
ZHANG Wen-li,XU Yue-fei,DONG Xu,MA Yu-fang
(The Biochemisty and Molecular Biology Department of Dalian Medical University,Dalian 116044,China)
[Abstract] Biochemisty laboratory course is one of the important subjects for the undergraduate in medical university, and it has the same importance for the international students in China. During teaching international students in biochemisty laboratory course, followings were observed: ①The most important is free communication between the international students and the lab teacher.②Most of international students are active in the lab class. ③Most of international students did the lab report carefully and scientifically, to some extent, even better than national students.Therein the observation for international students in biochemistry lab course was gathered to discuss with the fellow member of a profession, so that a further improvement in biochemisty lab course for international students would be achieved.
[Key words] Biochemistry;Laboratory course;International students
生物化学是一门重要的医学基础课程,是一门实验与理论并重的学科。实验教学是生物化学教学的重要组成部分,通过实验教学,可以使学生牢固掌握生物化学研究的基本方法与实验技术;加深学生对生物化学基本理论知识的理解与认识;提高观察、思考、分析和解决问题的能力;培养实事求是、严谨踏实的科学态度和良好的工作作风[1,2]。
1生物化学实验课程特点
医学生物化学实验课程主要内容是三大技术(分光光度法、电泳法、色谱法)和基础分子生物学的理论及其应用。其中这三大技术的原理和操作贯穿了本科实验课,充分展现了现代对核酸和蛋白质进行研究的基础与前沿技术,是医学本科学生的重点实验内容。实验课教学的目的是让学生对理论课的内容有直观的认识,增强对理论知识的理解,熟悉常用生物化学与分子生物学实验技术,所以实验课内容安排尽量和理论课内容同步进行,让学生在实验操作的过程中对理论课的内容进行回顾和验证,强化记忆和理解。我校重视生物化学实验教学,大力增加生物化学实验室设备与耗材的投入,为每一个同学在课堂上创造实验操作的机会;更新旧的实验讲义,以便每一个学生所学到的是真正能用于实践的、并和理论知识密切相关的技术知识。总之,我校已通过各种改革措施提高生物化学实验教学的质量。
2留学生教育现状
随着国际交流的不断扩大和我国医学事业的不断进步,来华学习医学的外国留学生日益增多,对这些来华留学生的教育具有特殊性。作为学生,他们与在校的大学生一样,必须完成在校期间的学习任务,遵守我国的有关法律及所在学校的各项规章制度,尊敬教师。但是,留学生又具有自身的特殊性,他们来自不同的国家和地区,社会制度、、文化背景、生活习俗等均与我国不同,这使得其个体的精神风貌、心理状态、思维方式、价值取向都不尽相同。他们跨国、跨文化的特殊性决定了对留学生教学不同于我们传统的教学方式,而其在教学模式、教学方法及教学手段等问题都具有极大的探索价值[3,4]。
我校招收的临床医学专业留学生为五年制本科生,大部分来源于印度、尼泊尔和巴基斯坦,还有小部分来自于日本和韩国等其他周边国家。绝大多数留学生汉语基础很差,尽管学院也为他们开设了汉语课,但其水平仅限于日常的对话和交流,很难满足对专业课的学习,因此在生物化学实验教学中,我校采用全英文的授课方式。
3留学生在生物化学实验教育中的点滴
在留学生生物化学实验课带教过程中,我们对发现的问题和观察到的现象进行总结,以期与其他的参与此类课程的同行们进行探讨,从而提高留学生生物化学实验教学的质量。
3.1师生之间交流与沟通的重要性
自参与留学生的生物化学实验教学以来,笔者发现学生与老师之间最重要的是相互之间的理解及相互之间的沟通,因此要求授课的老师要有一定的英文语言水平,包括熟练的英语听说能力、对各国文化背景知识的了解等。而生物化学实验课又具有特殊性,它是学生与老师之间直接面对面的交流,因此留学生们和教师之间能够沟通显得更加重要。而留学生们也渴望能和教师之间能够自如地交流。如果老师能够很好地理解他们,并且辅之丰富的理论知识,也会赢得学生的尊重,学生们也喜欢参加相应课程的学习。
在我校就读的留学生们,尽管他们的国家有的长期受英国的殖民统治,以及他们在接受教育时的官方语言是英语,但这并不意味着所有的学生都能讲非常出色的英语,例如在印度有些不发达的地区,一些教育程度低的人也听不懂英语。但可以肯定的是,能够来到我国留学的这些学生,他们的英语语言能力是好的,但也存在差别。在教学过程中发现,若有的学生不能很好地理解课堂上老师所讲的话,其他的同学会用他们当地的语言翻译出来,这样可能会更容易使他理解。此外,这些留学生在讲英语时有着浓重的地方口音,这要求授课的老师要能适应不同国家人讲英语时所带有的本国特色的口音。作为中国人,英语不是我们的母语,而且汉语与英语语系相差太远,在用英语授课过程中,最大不足之处不在于单词量的不足,而在于语法、语调多数时候都是滥用的,这很容易使人产生迷惑。最简单的一个例子就是我们在阐述过去发生的事件中,很自然用到的不是过去时态。因此,在全英文授课过程中,就对中国的老师们提出了更高的要求,既要能适应留学生们的口音,能很好地理解他们;又要尽量克服自己语言上的不足,使自己的授课内容能被学生们听懂。师生之间的沟通与理解是能否上好生化实验课的基础,它也决定了课程中能否激起留学生们的学习兴趣及使留学生们在操作过程中能否顺利完成。
3.2实验操作过程的表现
教师要做好课前的准备工作,在学生开始操作之前,尽可能地解释清楚相关的原理以及操作的详细步骤。英语毕竟不是我们的母语,因此要求每一位代课老师认真备课,并纠正自己可能的错误发音;如果每次在授课时能采用多媒体辅助教学的手段讲解整个实验内容,则会事半功倍。但无论通过何种手段,都要使学生们理解每一课的操作内容,使得整个实验流程在学生的头脑中比较清晰,操作时能做到有条不紊。在讲实验准备时要介绍实验中需要用到的仪器和试剂;对于一些适合示教的内容,尽量给学生演示一下实验操作的过程,让学生有个直观的印象;对于不适合演示的内容,要尽量详细地介绍实验操作步骤。对于课堂上的表现,多数的留学生都能和国内的同学一样,积极踊跃地参与实验的操作,并试图多掌握些实验的技能及其相关的理论知识。但多数中也有个别,有些同学懒得动手,课堂上自己不动手,或者看别的同学操作,或者只自顾自地做些自己喜欢的工作,实际上这种情况也见于国内的学生,是一种普遍现象。因此,要求教师在代课过程中严格要求学生们,尽可能地调动所有学生的积极性,让课堂上的每一个学生都动起来。实际上,学生自己动手操作,这也是实验课的一个中心环节,而且我校的生物化学实验课也为每一个留学生都提供了动手操作的机会,并鼓励学生自己动手操作。
3.3实验报告的书写
实验课学生操作完毕后,教师对实验内容进行总结、归纳,并要求学生书写完整的实验报告。通过书写实验报告,可以使学生熟悉撰写科研论文的基本格式,学会应用有关理论知识和相关文献资料,对实验数据进行整理分析,得出结论;同时还可以培养学生独立思考、严谨求实的科学作风。这样在学生动手操作、积极动脑的同时,也培养了分析问题、解决问题的能力。此外,教师对实验报告批改的过程,也是清楚学生对该实验理解程度的过程。在实验报告的书写上,对于中外学生的要求是没有差别的,但令人惊讶的是,几乎所有的留学生都非常认真地对待实验报告,多数同学实验报告完成的非常漂亮,他们会用不同颜色对不同部分进行标注,重要部分一目了然,并且对结果的分析合理,在这一点上,我认为还是值得国内学生借鉴的。
我国留学生教育事业目前还处于起步阶段,但随着世界各国经济一体化进程的加快,大力发展海外留学生教育已成为各国的共识。接收与培养外国留学生是维护和提升国家政治地位的一项外交策略,是拉动本国经济发展的新的经济增长点,是促进科技文化交流的重要推动力,也是提升国内教育的国际竞争力、促进教育国际化与现代化的重要途径[3~4]。招收和培养外国留学生已经成为我国高等院校的一项重要任务,如何提高留学生的教学质量,吸引更多的外国留学生已经成为我们需要面对的一个新课题,在此对我校留学生的生物化学实验中的一些现象进行观察、总结和探讨,希望我们的教学经验和体会能与其他学科及同行进行交流,以共同提高我国的留学生教育质量。
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摘要:本文分析了浙江农林大学农林类专业基础课“生物化学”教学中存在的主要问题,从课程制度、教学内容、教学方法、课程考核等方面进行改革,提高了学生学习的主动性和实践动手能力,教学效果初见成效。
关键词:生物化学;教学改革;实践
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)21-0144-03
“生物化学”是高等农林院校的一门非常重要的专业基础课,也是许多农林生物类专业考研的必考科目。“生物化学”是用化学的原理和方法,从分子水平来研究生物体的化学组成及其在体内的代谢转变规律,从而阐明生命现象本质的一门科学,包括蛋白质、酶与维生素、核酸、糖代谢、生物氧化与氧化磷酸化、脂类的分解和合成代谢、蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢、核酸的酶促降解和核苷酸代谢、核酸的生物合成、蛋白质的生物合成等内容。根据浙江农林大学本科人才培养方案的课程设置,该课程总学时为52学时,其中理论教学40学时,实践教学12学时,总学分为3.0。由于我校农业与食品科学学院成立至今还不足10年,“生物化学”课程体系也在不断修订完善中,因此在课程制度、教学内容、教学方法、课程考核等方面还存在一些不足之处,农林院校教学特色不够鲜明。浙江农林大学“植物生理生化课程(群)教学团队”自2014年组建至今,通过参照兄弟院校同类课程建设情况并结合现代农业发展实际,对该课程进行教学改革,以期形成具有农林特色的课程体系,为提高我校农业人才培养质量做出贡献。
一、本课程教学现状及存在的主要问题
浙江农林大学农业与食品科学学院“生物化学”课程由6位教师承担,课程章节衔接整合度不够,还没有形成一支稳定、高效的教学团队。近年来我们也进行了一些努力和尝试,如开展课程研讨,制定教学方案,组织教师集中阅卷,有针对性地给学生讲授一些与考研密切相关的内容,虽然取得了一定的效果,但仍然存在以下几个方面的问题。
1.教学内容及教材。近年来,随着教学方案和课程体系的不断改革,“生物化学”相应的教学内容也随之更新完善,52个学时的内容也基本能够覆盖到生物化学研究的主要内容:生物体的化学组成即生物大分子;生物体的物质代谢、能量转换和代谢调节;生物体的信息传递等。但生物化学及其相关学科取得的进步令人应接不暇,如“测序”、“克隆”、“基因编辑”等方面的研究进展突飞猛进,有必要对现有知识进行更新。而且,目前所涉及的“生物化学”方面的教材五花八门,有适合医学类专业的,有适合农林类专业的,也有生物综合类的。从近几年国内外出版的“生物化学”教材来看,其知识面越来越广,内容难度不断提高,书也越变越厚。因此,52个学时的教学内容不可能面面俱到,势必导致学生基础知识掌握不足,实践动手能力变差。总之,要上好“生物化学”课,必须不断更新教学内容,选择或自编适合农林类专业的教材,满足学生对现代生命科学发展前沿的新知识、新技术的迫切需求。
2.教学手段与方法。“生物化学”课程的教学主要以教师讲授为主。但该课程是一门理论性和实践性很强的课程,不经^一定的系统理论学习和实践操作,很难理解其精髓并灵活运用。此外,案例教学和实践教学比重偏低,课堂讨论、实践教学等师生互动的形式也不多,很难调动学生学习的兴趣和主动性。在现行的教学实践中,多媒体教学作为一种主要的教学手段已显示出其独特的优越性,在课时不变的情况下,多媒体教学可以增加更多的知识点,提高教学效率。但另一方面,由于多媒体教学手段的运用,使得教师忽视了其他教学方法的使用,再加之教学内容较多,学生只能埋头记笔记,无法跟上老师的教学进度,极大地挫伤了学生的学习热情。即使是上实验课,往往是老师先把实验程序、要求、结果讲一遍,再让学生“照葫芦画瓢”地操作,显然达不到目的。因此,应摆脱传统填鸭式教学方法,在教学中增加师生互动环节,以调动学生的积极性并促进他们对理论知识的消化吸收。
3.教学对象。浙江农林大学农业与食品科学学院开设的“生物化学”涉及的专业较多,包括农学、植物保护、园艺、食品科学与工程、种子科学与工程、茶学等10个专业。不仅专业不一样,即使同一专业,培养的对象也不一致。如农学专业既有普通班,又有基层人员定向培养班,同时还有“卓越农林人才教育培养计划”班。因此,针对不同的班级,应该“因人而异”,采取“差异教学”,在教学内容和教学方法上有别。但在实际教学中很难做到,因为目前的教学方案是相同的,而且一些专业是合班上课。此外,随着我校考研人数的逐年增加,这些学生迫切需要进行有针对性的考研辅导。一般来说,研究生考试涉及的内容和深度更广、更深,如果在教学过程中对考研知识点讲授太多,可能会影响整个教学进度。因此,如何针对不同的对象开展教学,特别是考研的学生,是摆在“生物化学”课程改革中的突出问题。
二、课程改革的目标和内容
1.改革目标。通过“生物化学”课程改革,以期达到以下目标:①形成一支稳定、高效的“生物化学”教学团队;②完善课程教学体系,形成集多种手段于一体的教学方法,提高教学效果;③以课程改革为契机,推动农林类专业“生物化学”教改项目建设。
2.改革内容。鉴于“生物化学”在农林类专业中的重要性,本教学团队在“浙江省教育厅关于加强普通高等学校国际化专业及课程群建设的意见”和“浙江农林大学教学项目立项指南”指导下,树立以生为本、以教学质量为生命线的指导思想和全面提高学生素质和能力的人才培养质量观,把本课程群中每一门课程的建设和质量与专业的总体培养方案和目标的实现联系起来;以农学和园艺专业师资为依托,结合现代化教育技术,围绕以下两方面的内容开展工作:第一,制度保障建设:建立“生物化学”教学团队,分工明确,完善课程制度;第二,教学建设:开展推动教学内容、教学方法、课程考核等方面的改革。
三、课程改革的主要措施
1.课程制度建设。课程制度建设既是教学改革的内在要求,又是教学改革理念和措施具体落实的必要保障。2014年成立了“生物化学”课程教学团队由6位教师组成,分工明确,顺利完成了课程各项教学内容和改革指标。“课程改革目标”、“课程结构”、“课程标准”、“教学过程”、“教材开发与管理”、“课程评价”、“课程管理”、“教师的培养与培训”、“课程改革的组织与实施”等九个方面的规定均由团队集体决策制定。课程负责团队成员中有教授3人,其中1人为我院教学督导,在这些教学科研经历比较丰富教师的带领下开展教学工作,同时要求每位老师每学期互相听课1次,相互学习、相互借鉴。每年组织团队成员开展课堂理论教学、实验教学、成绩评定、题库编写、作业和试卷批阅规范等内容的研讨活动1次,撰写研讨报告,不断提高教学水平。2016年,我们将该课程团队的6位教师分成2组,每组由3人组成,其中理论课程由2位教师讲授,实验课由1位教师负责;一组专门针对农学类专业开展教学,另一组专门针对园艺类专业开展教学。实践证明,这种分工协作避免了不同专业学生对教学造成的潜在影响,同时满足了不同教学对象的需求,取得了较好的教学效果。
2.教学建设。①教学内容。在保持现有理论课和实验课学时数不变的条件下,增加与考研相关的内容,及时将本领域最新科研成果引入教学中,突出课程内容的实用性和新颖性,特别关注生物化学各章节内容的衔接,强调内容的连贯性,除几个经典的实验外,增加实验课被选项目,每学年更换1-2个实验项目。但课程内容必须坚持与专业人才培养目标吻合,增加案例教学比重,提高学生兴趣和参与度,如通过讲授几个代谢之间的关联,解释为什么多吃会变胖,并分析健康的生活方式是什么;或是在讲授维生素和辅酶时,分析人体缺乏维生素或辅酶的后果。在“生物化学”教材选择方面,尽量选择教学内容合适,主编知名度高,再版次数多,受学生欢迎的教材,如郭蔼光主编的普通高等教育“十一五”国家级规划教材“基础生物化学(第2版)”。在实验教材方面,我们编写完成了一部内部使用的讲义,内容涵盖蛋白质综合大实验、酶综合大实验、糖综合大实验、脂肪综合大实验、核酸综合大实验等5大方面,共12个实验。目前,我们正在考虑将实验项目数量扩展到20个,进一步增加备选的余地。②教学方法。采用灵活多样的教学方式、不断创新教学模式,提高课堂讨论和案例教学所占比重,每堂案例教学课都应有课堂讨论部分,师生互动,调动学生讨论的积极性。在学习新概念、新规律时,可以先向学生讲授与新概念、新规律密切相关的事例,然后开展讨论,逐步引导,从而引导学生全身心地投入到课堂学习活动中来,提高学习效果。例如,在学习糖代谢中的无氧呼吸时,通过先介绍酿酒、制泡菜等工和过程,让学生充分讨论,引导他们对无氧呼吸原理的理解和加深对酶概念的理解。此外,在介绍1953年Watson和Crick提出的DNA的双螺旋结构时,用位于北京中关村的图片模型或实例展示,通过这些事例帮助学生理解记忆。
在课堂教学过程中教师还应善于分析综合,比较异同,从不同方面突出事物的本质特征与联系。物质代谢之间的联系是各章代谢内容结束后要求学生分析综合的主要问题。此时,可安排学生课后分析总结糖、脂肪、蛋白质等代谢之间的相互关系,并将总结的图表、结论相互比较,做到融会贯通。针对目前我国“生物化学”教材中一些教学内容和概念相对老化、陈旧,时效性较差,甚至出现明显的错误,不利于培养具有创新意识和能力的复合型农业高级人才的现状,有时我们还需给学生补充全英文的学习资料,帮助他们避免误解和减少错误。因此,在教学过程中我们每讲到一个重要概念时,都会列出英文,以培养他们的外文阅读能力。目前教师是实验教学的主体,而学生只需按照老师的安排进行操作。这种教学模式可能会造成学生今后参加工作缺乏实践动手能力或在研究生面试时因为不会独立操作实验而落选。为此,我们对实验课进行了改进。在生化实验教学中,我们安排了2个综合大实验,3人左右一组,让学生全程参与。为培养学生分析问题的能力,我们要求学生针对实验中出现的各种现象和问题,在实验报告中加以充分的分析和讨论。同时我们利用自己正在开展的各类科研项目,选择部分学生参与科研工作,培养学生良好的科学态度和科学素质。最后,充分利用现代网络技术,充分发挥网络的作用,改进和完善现有的网络系统和相关教学资源,充分利用信息技术,提供网络学习资源(如多媒体课件、经典案例、考研题库等),满足学生的自主学习和研究性学习需要,组织现场或在线答疑、讨论等。
3.课程考核。学生的成绩评定不能仅以最后的卷面分数来衡量,而应该综合考虑其平时的表现,特别是在实验教学课堂上的表现。因此,平时成绩评定方法的改革也是课程改革的一个方面,转变教学评价观念,从注重对理论教学的监控评价转向对理论与实践结合的监控评价,突出实验教学的地位,以达到提高学生综合素质的目的。通过课程改革,除了考核学生的出勤外,更加注重学生对基础知识的理解、消化吸收和实际动手能力,增加课堂表现、实验考核、课后作业的成绩评定,这些成绩占到平时总成绩的80%。以实验报告方式评定学生成绩的方法既难以反映学生的真实动手能力,也不利于督促学生掌握实验技能。为此,我们在评判实验报告的基础上,增加了实验理论考核和实验操作考核,并将三者的比例确定为30%:30%:40%。同时将平时成绩占总成绩的比重由原来的30%提高到40%。
四、结语
“生物化学”课程通过建立教学团队和制定课程制度,吸纳新的科研成果、不断完善和更新教学内容,采用灵活多样的教学方式、不断创新教学模式,加强平时成绩特别是实验课的考核力度等措施,教学效果初见成效,补考和重修学生的比例有所减少。如在案例教学过程中,所有学生都积极参与讨论,课堂气氛异常活跃,反映出学生极高的学习热情,同时也加深了他们对书本疑难问题的理解。但“生物化学”是一门复杂的课程系统,涉及的内容包含了现代生命科学的诸多领域,要全面提高教学效果,为我国地方农林业培养更多的优秀人才,还需进行不断的探索与研究。
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收稿日期:2016-11-01
关键词:生物化学实验;创新计划;教学促进
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)51-0249-02
生物化学是从分子水平和化学变化的深度阐明生命活动机理的科学,是整个生命科学的领先学科和中心支柱。近几十年来生命科学取得惊人成就,生物化学也成为该领域最活跃的学科之一,是发展生命科学各学科和生物工程技术的重要基础,特别是21世纪随着人类基因组框架图的绘制完成,生命科学迈入了后基因时代,应用各种生物化学技术手段也成为生命科学研究领域的主流,作为生命科学基础学科的生物化学无论从理论还是从实验技术方面都占有重要的地位。生物化学及其实验课程是生物工程等专业开设的重要专业基础课,其教学效果直接影响到学生对后续课程,如微生物学、基因工程与分子生物学、微生物生理学、酶工程等的学习。在学习生物化学理论的同时,需要通过实验来验证所学理论,以便熟练掌握实验技能,为今后继续深造和参加科学研究打下坚实的基础。
笔者所在学院开办生物工程专业已有二十余年,其前身是原贵州工学院轻工系1986年建立的发酵工程专业。生物化学及其实验课程是目前我院生物工程、酿酒工程、食品科学与工程的专业基础课,其教学地位十分重要。然而目前生物化学实验教学面临的主要困境是开设的实验项目较为陈旧,人均实验学时偏少,难以适应现代生物化学的研究与发展,也不能满足学生掌握新技术、新方法的要求。针对现有生物化学实验教学的不足,笔者认为通过大学生创新性实验计划,可以激发学生的主观能动性,提高他们的实验动手能力以及分析问题和解决问题的能力。
一、生物化学实验教学存在的主要问题
我院自开设生物化学实验课程以来,虽然实验内容经过多次调整和改进,但受制于实验经费不足、师资缺乏,以及教学改革带来的课程学时压缩等因素,目前开展的实验教学已很难适应现代生物化学的研究与发展。笔者认为当前实验教学主要存在以下几方面问题,需要进一步改进才能提高整个生物化学课程的教学效果。
1.人均实验学时少,学生缺少足够的动手训练机会。笔者所在学院开设的生物化学实验课程主要面向生物工程和酿酒工程专业。生物化学是一门理论和实验结合很强的课程,需要开设足够的实验来验证相关的理论知识,同时提高学生的实际动手能力。然而随着多次教学改革的实施,实践教学部分得到加强,课堂教学和实验教学课时却减少了。目前我院生物化学实验课程总共16~18学时,远远低于省外一般大学和211院校,无法满足学生对该门课程的实际实验需求。另一方面,由于受实验经费、场地以及师资匮乏等因素的制约,学生在开展实验时往往2~4人一组,每个人只负责实验的某个环节,很多实验不是独立完成,因而学生缺少必要的实验锻炼。虽然近几年在省政府的大力支持下,学校基础实验教学用地等方面得到很大提升,但短期内很难显著提高学生人均实验学时数。
2.验证性实验为主,限制了学生的创造性。目前我院生物化学课程开设的实验,如氨基酸的层析分离、酪蛋白的制备、考马斯亮蓝法测定蛋白质等,大多属于验证性实验,而综合性实验比较少。由于验证性实验一般都会有比较明确的实验预期,所以可能会出现一些学生实验不认真,甚至根据预期编造实验结果,同时抄袭他人实验报告的现象也时有发生,这些都不利于培养学生的严谨学风。另一方面,生物化学属于专业基础课,笔者所在学院一般安排在大二上学期开设该门课程,而这阶段学生思维还是沿袭了高中的授课方式,以老师灌输为主,学生的动手能力及自主思维创新的能力较差。虽然授课教师会反复强调课前预习的重要性,但由于很多学生自觉性较差,并不能按时预习。在实验的过程中只是按照实验教材中的步骤机械地进行,部分同学对实验的原理、步骤和现象不理解,教学效果欠佳。长此以往就会造成学生惯于接受、疏于思考、依赖性变强的恶性循环,其主观能动性和创造性进一步降低。
3.开设的实验内容滞后,难以满足现代生物技术发展需求。随着学校办学规模的提高以及专业的进一步细化,最近我院在原先生物工程基础上,结合贵州省白酒产业发展的需求,新开办了酿酒工程专业,这对生物化学及实验教学提出了新要求。目前生物化学教学一直沿用原先发酵工程的模式,实验内容及大纲只是在原有基础上做了细微的调整,没有体现各专业对生化实验技能的特殊要求。另一方面,最近十几年生物技术突飞猛进,生命科学迈入了后基因时代,应用各种生物化学技术手段也成为生命科学研究领域的主流。受制于教学条件和师资力量的匮乏,我院目前开设的生物化学实验课程基本停留在简单的定性验证,且实验对象大多数集中在糖和蛋白质,核酸部分的实验学时偏少,学生很难接触到分子生物和基因工程等先进仪器设备,难以掌握现代生物技术的实验技能。
二、大学生创新性实验计划对教学的促进作用
为了全面提高学生的创新能力和综合素质,教育部和许多院校都设立了以本科生为主体的创新能力培养计划,即国家大学生创新性实验计划,其目的是通过学生参与科研实验,激发他们的学习兴趣和创新精神,锻炼他们分析问题和解决问题的能力。近年来,我校也加强了本科生创新能力的培养,设立了专项经费用于支持大学生创新性实验计划。笔者这几年作为指导教师,带领本科生完成了国家大学生创新性实验计划和贵州大学大学生创新性实验计划。通过这些计划的实施,学生动手能力和综合素质普遍得到加强,可以一定程度上弥补现有实验教学的缺陷。
1.实验时间有保障,动手能力得到加强。教学实验一般要求学生在规定的时间内完成,且教学课时比较少,所以很多学生缺少机会进行充足训练。相比而言,大学生创新性实验计划则比较灵活,一般是在空余时间安排学生进行实验。虽然大部分创新性实验计划只资助半年或一年,但项目结束后仍可在老师指导下继续参加导师项目研究,甚至还可以结合本科毕业论文进行持续锻炼,因而学生做实验的时间有充分保障。另一方面,大学生创新性实验计划远远大于教学实验工作量,虽然每位参与学生在课题执行中承担各自的任务,但人均实验量还是比较大,学生有充足的时间来锻炼动手能力。
2.进一步开阔学生的视野。本科教学实验开设的内容相对比较滞后,无法满足学生对掌握新技术、新方法的需求。创新性实验计划的模式是按照科研项目的评价体系来申报和验收的,因而实验需要突显一定的创新性。本科生在参与大学生创新性实验计划时,需要在老师指导下阅读一定量的文献,了解与研究相关的前沿技术,同时在实施过程中有机会接触和使用先进的仪器设备。近年来生物科学进展日新月异,特别是后基因时代涌现很多新技术和新方法,而现有的实验教学基本停留在原先的模式,学生很难掌握日益革新的实验技能。通过大学生创新性实验计划的实施,可以进一步拓宽学生的视野,提高他们的综合实力。
3.激发学生主观能动性和创造力。本科生物化学开设的实验大多属于验证性质,同时实验内容较为单一,缺少对知识理论的综合运用。相比而言,大学生创新性实验计划的基本属于探索性研究,实验结果一般不可预知,这可以在一定程度上激发学生的主观能动性。创新性实验计划的实验较为系统,不仅仅是由单一实验构成,需要学生对知识的综合运用。笔者指导的大学生创新性实验计划,需要学生完成微生物的接种和培养,固态发酵工艺的控制和优化,以及蛋白酶的分离纯化和酶促反应动力学测定,不仅要求学生掌握蛋白质化学的基本理论和实验技能,同时也加强了学生对微生物培养这块的理论和实验操作技能。另一方面,在创新计划的实施过程中,除了前几次实验需要指导老师进行准备和示范,后续的研究一般要求学生学会独立设计方案,并进行相关实验准备和具体实施,在遇到问题时能够通过小组讨论,提出解决问题的切实方案。因此,通过大学生创新性实验计划的实施,可以激发学生主观能动性和创造力。
三、结语与展望
通过大学生创新性试验计划的实施,可以一定程度上解决现有生物化学实验教学中的一些弊端,并激发学生的主观能动性和创造力,全面提高学生的综合素质,满足学生掌握新技术、新方法的要求。然而受资金等因素的限制,大学生创新性试验计划只能在有限的范围内开展。考虑到一般学校很多老师的科研项目与生物化学专业知识体系密切相关,所以笔者认为可以将学生吸纳到教师的科研实验进行锻炼,让更多的学生有机会接触前沿技术,并通过创新研究提高自身的综合实力。
参考文献:
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【关键词】生物化学检验 教学 改革
随着医学的进步,科技的发展,临床诊断越来越重视和依赖生物化学检验的各项检测结果。如何使教学内容与时俱进,满足临床需要,扎实学生操作技能,保证检测结果,使教学符合高职教育的要求,培养出高端技能型专门人才,是我们专任教师必须思考的问题。因此,《生物化学检验》教学改革势在必行。
1 我校《生物化学检验》的教学现状
1.1教学内容繁杂,课时不足
生物化学检验课程是建立在生物化学、分析化学、解剖学、生理学、病理学等基础上的专业学科,它要求学生必须熟练地掌握学科的基本理论和操作,熟悉正常人体代谢的生化过程。为此,教师在讲授新课时,必须复习较多基础医学内容,讲解正常代谢与病变时的差异,分析重难点,为此教师为完成教学任务,把每节课都排得很紧凑,学生被动地听课,没有时间消化内容,更谈不上课堂互动。目前,我校《生物化学检验》理论课时为50学时,要在有限的时间内,结合临床把所有内容都讲解到位,提高学生的基础理论水平是很有限的。
1.2教学模式落后——应试教育为主体,采取包干制
长期以来,教师和学生都默认“考试为中心的教与学”的课堂讲授形式。教师在传授知识的过程中强调知识灌输和考试技巧,减弱了学生独立思考,理论联系实际的自身能力培养。学生没有主动学习,积极提问的习惯,惯用“背多分”的突击复习方法来应付考试,考完便忘,走上临床才发现学到的东西少。
1.3实验内容单调,学生缺乏兴趣
由于实验经费和场地投入不足,我校检验专业只有一间实验室和一间准备室,实验室内的相关配备仪器陈旧,不能开展较为复杂的操作,无法与临床检验技术接轨。学生面对分光光度计等简单仪器有失望情绪,对基本实验操作毫无积极性,只图应付实验报告。同时,很多实习生在实习中使用了各种自动化、智能化的微量、超微量检测仪器后,对在校学生传播消极言论,夸大自动化理论,造成学生忽略基本技能操作,不利于学生综合实践能力的培养。
2 针对目前教学中存在的主要问题,我和课题组同事努力探索,积极地进行教学改革
改革的思想教学以我校检验专业人才培养目标为主,同时参考高职高专人才培养要求,突出学生的主体地位。
2.1优化教学内容。
随着学科的不断发展,教科书的内容已经与临床许多新理论和新技术逐渐脱节。如何使教学内容与临床相互联系和转化,在有限的课时内完成教学大纲是教学改革的首要任务。首先,根据高职高专的培养要求,在设计每个章节的教学内容时,应思考以下问题:(1)学生本次学习的重点和难点内容有哪些?学到什么程度?(2)课堂需巩固哪些内容?为学习哪些知识做准备?(3)学习的知识能解决哪些实际问题,能结合临床案例谈论分析?(4)要培养学生哪些方面的技能?并达到什么程度?(5)通过学习和实验,培养学生哪些素质能力?其次,在本课程的教学过程中要以临床常见疾病及其生化检验指标为主线,突出疾病的生化机制和生化检验技术两个方面,力求将生化检验与疾病诊断,病情监测和预后判断结合起来[1]。怎么样贯穿知识点,如何在实际病例中运用知识,检测原理和检测指标的高低说明了什么临床意义,都是教师优化教学内容的重点。最后,结合课程发展、临床需求和学生实际基础,组织老师编写具有特色的补充教材和实验指导。补充教材的主要内容包括学科进展综述、检测方法的原理与评价、常用分析技术在临床生物化学中的应用、临床酶学、生物化学相关课题设计与论文写作等。
2.2改善教学方法
《生物化学检验》是一门理论联系实际很强的课程,教师在教学过程中可采用多种教学方法,充分调动教与学的积极性,发挥教师的主导作用和学生的主体作用。表1-1列出我校2011级普专医学检验技术1—4班108名同学对于课堂教学方法满意度的问卷调查情况。
表1-1. 《生物化学检验》课堂教学方法评价表
从表1-1可以看出,绝大多数学生不满意“满灌式”的教学方法,希望课堂教学废除“包干制”,教师在主讲知识的前提下,能引导和促进学生理解、思考,让同学把知识学活学牢。
2.3改进实验教学
根据医药类高职教学的特点,“教”与“练”(课程实验、实训、技能强化、见习等)的课时应为1∶1~1.5,理论与实验教学强调“必需、实用、够用”原则。我们力求在有限的实验条件下,重视学生实验操作基本功训练并进行实验技能考核。实验中,教师不仅要学生掌握本次实验的检测原理、方法、注意事项及检测项目的临床意义,更需要强调实验前、中、后的质量控制,误差的来源与纠正。操作技能的监督要落实到带教老师,实行责任负责制,做到放手不放眼,在学生操作过程中随时发现,随时纠正,随时指导,随时讨论,确保每个学生达标。近年来,我校实验室不断添购仪器设备,设计优化实验内容,并定期安排学生到附属医院、血站、疾控中心等单位进行见习,希望逐渐缩短与临床的差距。
结语
高职高专医学教育要求我们培养的技术人才能够面向“基层”(县级以下,医疗卫生单位,社区等),面向“基础”(综合性医院,科研机构及专业学院的基础研究室),拥有“三技”,即实验室的基本技巧、专业操作技术和实验的综合技能。因此,我们在《生物化学检验》教学中结合自身办学条件和学生反馈意见,不断地探索和改革,以促进学生临床思维能力和综合素质的提高,使学生在实习中能够学以致用,毕业后走向基层医疗单位,成为留得住,用得上的实用型检验人才,真正达到教学相长的目的。
【参考文献】
[1]侯振江. 高植高专院校生物化学检验的教学改革与实践[J]. 检验医学教育,2010(3):15-17.
[2]李宜川. 临床生物化学和生物化学检验教学改革的初探[J].检验医学教育,2010(3):18-19,21.
1.加强学生操作能力的培养,学以致用
现代医学培养目标主要是培养具有一定理论水平和较高操作能力的应用型人才[1],在实验教学中主要是培养学生的操作能力,操作能力的培养对医学生而言非常重要[2]。实验中可以根据理论课上学的一些物质的理化性质或现象(如蛋白质的两点性,核酸的变性和复性等)学生在教师的指导下自己设计实验方案,实验中每4人一组制定实验目的和条件选择实验器材,制定操作程序等,教师可以随时纠正学生操作出现的错误,规范实验操作,学生必须运用自己掌握的知识进行分析、探讨。学生从一些看似简单的操作中学到了实验的基本技能,加深了对理论课的理解,提高了学习兴趣。同时也增加了学生与老师相互交流的机会。
2.协助生物化学与分子生物学教学,提高学生学习本课程的兴趣
在平时学习过程中同学们对生物化学与分子生物学课比较难理解,认为生物化学与分子生物学理论大于实际,对于临床来说作用不大。实验课上大多都是验证性试验[3],大多数同学只知其然不知其所以然,因此对生物化学与分子生物学的学习兴趣不高。实验室开放之后,感兴趣并且希望进一步扩展知识和技能视野的同学可以来参加实验,通过与老师讨论或者由老师指导设计实验,他们对理论知识有了更深一步的了解并且可以应用到实际中来觉得非常有收获。有的同学说道:“自己设计实验时有一种责任感,需要考虑实验用到什么原理,如何设计才能得到自己想要的结果,只有真正懂了课堂中所学的生物化学方面的知识才能做到”,“今天我做了细胞核提取核酸实验,亲自提取了DNA,真正看到了遗传物质,对核酸的理化性质也有了直观的认识”。因此开放实验使学生由“被动学习”变为“主动学习”,激发了同学们学习的兴趣,对协助本科教学起到了很大的作用。
3.学习实验设计的方法,培养科学思维的形成
科学人才的培养重在科学思维的培养,要学会如何思考问题和解决问题[4]。在开放实验过程中,指导教师把实验设计的方法贯穿到实验过程中,突出完整的实验设计流程,使同学们不再是只看着书本的操作步骤机械的进行操作,而是初步掌握实验设计的基本原则,从而为将来毕业论文设计以及大学生科研创新项目的申报打好基础。比如在设计实验时实验设计的原则是什么,以及设立阴性对照组和阳性对照组有什么意义。在实验的过程中,同学们提出了许多疑问,包括设计实验中的问题和实际操作中的很多问题。在与指导教师的交流中,即把实验设计的概念深深印入了脑海之中,同时也掌握了很多实验技能,加深了对理论知识的认识。
4.与临床实践相结合,提高学生综合分析能力
生物化学与分子生物学是医学的一门重要基础学科,它涉猎到生理学,病理学,微生物和免疫学,遗传学等多个学科[5],对于学习、理解和掌握其他医学课程都有十分重要的作用,在整个医学学科中具有很强的带动和辐射作用。通过加强和充实生物化学与分子生物学实验,学生在生物化学与分子生物学实验技术方面得到了极大的提高[6]。学生进入实验室接触各种实验测量仪器的机会增加,使在实验课没有动手操作的同学能够大显身手,既熟悉了实验内容,又基本掌握了仪器设备的使用。
结 语
迎接未来的科技挑战,最重要的是要坚持创新,勇于创新。尤其是生物化学与分子生物学学科的发展突飞猛进。所以生物化学与分子生物学实验开放实验室的建设需要坚持与时俱进的工作理念[7]。在实验室的开放程度与实验需要投人更多资源,实验室今后要积极完善实验仪器配备,向更多的本科生开放。增加开放项目以最大限度地满足学生的需要。通过运用开放实验室,让学生自己设计实验,并且独立完成,把实验设计和实验考核结合起来,实验完成后撰写实验报告或实验论文,使学生在掌握现论的同时领悟到一切正确的理论均来自实践。培养了学生科学思维能力和创新精神,使学生在以后的学习和工作中终身受益。
【参考文献】
[1]张淑平,李英姿,张荣庆.分子生物学实验课教学实践与体会[J].中国大学教学,2006(1):49-50.
[2]张金萍,张雷家,刘文庆,等.开放实验室对医学生综合素质影响的研究与思考[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2006,8(4):438-440.
[3]杨勇,顾金英,王晓平,等.建立开放实验室,加强素质教育[J].同济教育研究,2005(1):81-84.
[4]李海英,马春泉,于冰,等.分子生物学实验室开放体系建设与创新能力培养[J]实验室研究与探索,2010(07):311-314.
[5]柳晓燕.启发式教学在生物化学教学中的运用[J].中国基层医药,2006, 13(6):1043.