時(shí)間：2024-01-09 14:38:23
導(dǎo)語：在生物化學(xué)研究方向的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
PBL模式，即基于問題的學(xué)習(xí)（Problem-basedLearningorProject-basedLearning），最早是1960年由加拿大學(xué)者提出，并于90年代進(jìn)入中國。其教學(xué)過程，簡單來說，就是改變了傳統(tǒng)課堂講授的方式，而是由教師提供與專業(yè)知識(shí)相關(guān)的、有一定難度的問題，并將學(xué)生分組，團(tuán)隊(duì)合作來解決問題。該方式增加了教師與學(xué)生的互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，使學(xué)生由知識(shí)的被動(dòng)接受者變?yōu)橹鲃?dòng)探索者，可增加學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，在教學(xué)方法上具有一定的先進(jìn)性。對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生來說，由于學(xué)習(xí)的知識(shí)領(lǐng)域多而雜，如何將在學(xué)習(xí)生物化學(xué)知識(shí)的同時(shí)把已經(jīng)學(xué)和要學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通、承上啟下，就可以使用PBL模式來進(jìn)行。但是，在實(shí)踐中開展并不順利。這是因?yàn)槭紫仍摻虒W(xué)方法是基于問題的教學(xué)方法，授課教師提出的問題是否合理直接決定了授課效果。而我們教師大多已經(jīng)習(xí)慣了傳統(tǒng)的教學(xué)方法，甚至本身就是受傳統(tǒng)教育的熏陶，所以在思維模式上會(huì)受到局限。通常給出的問題并不全面，或不具有引導(dǎo)性。其次，中國學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了被動(dòng)接受知識(shí)，特別是低年級(jí)的學(xué)生，性格靦腆，大多不愿開口討論，積極性很難調(diào)動(dòng)。根據(jù)存在的問題，我們將PBL教學(xué)的理念與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。首先，在傳統(tǒng)授課的同時(shí)，穿插一些小問題，逐漸引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考、討論。比如，在講授蛋白質(zhì)這章時(shí)，可引導(dǎo)學(xué)生思考自己生病時(shí)血液化驗(yàn)單中有哪些蛋白，都代表什么，再讓學(xué)生自己在課后查找資料，課堂討論。這樣的教學(xué)效果明顯要好于傳統(tǒng)授課，又解決了單一PBL授課存在的問題。其次，針對(duì)教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)進(jìn)行定期和不定期的課堂討論，對(duì)部分難點(diǎn)重點(diǎn)問題請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)發(fā)表見解，加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，得到了很好的效果。例如，在物質(zhì)代謝這部分的教學(xué)中，該部分涵蓋多個(gè)章節(jié)，知識(shí)點(diǎn)前后貫通，是生物化學(xué)這門課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)章節(jié)。因此，可設(shè)計(jì)一些問題，讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)上講臺(tái)發(fā)表自己對(duì)關(guān)鍵知識(shí)的見解，進(jìn)行討論。將課堂討論形式設(shè)計(jì)得具有多樣性，且定期的課堂討論采用預(yù)先將題目分給每個(gè)學(xué)生，請(qǐng)他們做好準(zhǔn)備，用多媒體形式進(jìn)行討論和提問；不定期的課堂討論安排在部分難點(diǎn)重點(diǎn)教學(xué)以后，組織學(xué)生發(fā)表見解，進(jìn)行討論。課題討論的成績計(jì)入學(xué)生的平時(shí)成績，使課堂不再局限于傳授與接受，而是引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索知識(shí)，老師從旁指導(dǎo)、解惑。
二、鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)
自主學(xué)習(xí)是學(xué)生在大學(xué)階段需要掌握的一個(gè)重要學(xué)習(xí)能力，對(duì)他們?cè)趯淼膶W(xué)習(xí)和工作都具有重要意義。這也是大學(xué)教師教育的真正意義所在，即“授予魚不如授予漁”。而我們學(xué)校設(shè)立的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是以生物醫(yī)學(xué)電子為主要方向，強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)具備生命科學(xué)、電子、信息、計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，能在生物工程、生物醫(yī)學(xué)工程、醫(yī)學(xué)儀器、醫(yī)用電子設(shè)備、醫(yī)療信息技術(shù)及電子、儀器、信息領(lǐng)域等從事研究、設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用和管理的復(fù)合型高級(jí)工程技術(shù)人才。因此，本專業(yè)所設(shè)立的專業(yè)課具有知識(shí)面廣、交叉性強(qiáng)的特點(diǎn)，尤其需要學(xué)生能夠具有很強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力，將老師在課堂上傳授的各種知識(shí)相互貫通，并理解。在生物化學(xué)課程講授中，根據(jù)專業(yè)的特點(diǎn)，我們制定了如下方法來指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)。首先，幫助學(xué)生制定學(xué)習(xí)計(jì)劃。要求學(xué)生自己制定或在老師的幫助下制定一份合理的學(xué)習(xí)計(jì)劃，需要詳細(xì)列出學(xué)習(xí)內(nèi)容和時(shí)間安排，該安排應(yīng)該與教師上課內(nèi)容一致，且學(xué)習(xí)計(jì)劃應(yīng)具有針對(duì)性。在給生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生授課時(shí)，有一部分學(xué)生對(duì)生物化學(xué)非常感興趣，也表示出希望在研究階段從事生物專業(yè)的學(xué)習(xí)。而生物化學(xué)作為生物專業(yè)的必修課，也是生物方向考研的必考專業(yè)課之一。這樣，我們專業(yè)所教授的生物化學(xué)知識(shí)是無法滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需要的。這就要求這部分學(xué)生需要制定更為全面的學(xué)習(xí)計(jì)劃，除涵蓋本專業(yè)的學(xué)習(xí)要求外，還應(yīng)將生物專業(yè)的知識(shí)要求加入。而對(duì)于希望從事醫(yī)學(xué)電子方向的學(xué)生來說，只需完成本專業(yè)學(xué)習(xí)計(jì)劃即可。其次，將授課教師的聯(lián)系方式和辦公室地址公布，方便學(xué)生隨時(shí)聯(lián)系老師。最后，給出精品課程及網(wǎng)絡(luò)課程的網(wǎng)上資源地址、主要參考書目及主要文獻(xiàn)資料和主要實(shí)踐資料，使學(xué)生能夠更好地自主學(xué)習(xí)。在完成這些工作后，也要定時(shí)聯(lián)系學(xué)生，對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，讓學(xué)生寫自主學(xué)習(xí)自我總結(jié)評(píng)價(jià)，來評(píng)價(jià)他們的學(xué)習(xí)結(jié)果，使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到提升。
三、在生物化學(xué)教學(xué)中引入創(chuàng)新實(shí)踐型教學(xué)
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是由其復(fù)雜的、龐大的知識(shí)體系交叉形成的學(xué)科，在教學(xué)中如何將各個(gè)課程融會(huì)貫通也是其教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)。而生物化學(xué)作為生物和醫(yī)學(xué)共同的基礎(chǔ)課，其授課的效果對(duì)后續(xù)課程的教授具有重要的意義。而創(chuàng)新實(shí)踐型教學(xué)對(duì)該門學(xué)科的授課質(zhì)量具有重要作用。這是因?yàn)樯锘瘜W(xué)就是建立在前人不斷實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析總結(jié)形成理論的學(xué)科。所以，實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)教好、學(xué)好這門課具有至關(guān)重要的作用。同時(shí)，想要提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，就需要在基礎(chǔ)教學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)踐的鍛煉和積累。我們針對(duì)實(shí)踐型教學(xué)做了如下的工作。首先，設(shè)置了課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和專題實(shí)驗(yàn)。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)是在授課同時(shí)進(jìn)行開設(shè)的，可對(duì)課堂學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行鞏固和加深了解。而專題實(shí)驗(yàn)，我們一般開設(shè)在高年級(jí)，此時(shí)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了大多的專業(yè)課程，而專題實(shí)驗(yàn)可將生物化學(xué)和這些專業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通，進(jìn)而增加對(duì)生化進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，也鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力和獨(dú)立思考能力。其次，讓學(xué)生加入到課題研究中。如大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，鼓勵(lì)學(xué)生積極申報(bào)，并鍛煉學(xué)生通過查找資料提出與生物化學(xué)有關(guān)的題目，并在老師的指導(dǎo)下寫項(xiàng)目書、項(xiàng)目計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最終寫結(jié)題報(bào)告，發(fā)表文章。在這過程中，提高學(xué)生能力，對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力進(jìn)行了培養(yǎng)。將創(chuàng)新實(shí)踐型教學(xué)與生物化學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，通過實(shí)踐教學(xué)將學(xué)生從傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中拉了出來，走入實(shí)驗(yàn)室，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來解決問題，讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的理論知識(shí)有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，提高學(xué)習(xí)積極性。
四、結(jié)論
關(guān)鍵詞：酶；pH緩沖液；配制；改善；優(yōu)化
中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2012）08-0136-02
生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物化學(xué)教學(xué)的重要的組成部分，通過實(shí)驗(yàn)不僅能使學(xué)生掌握基本的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能，加深對(duì)生物化學(xué)理論知識(shí)的理解和掌握，增強(qiáng)分析問題、解決問題的能力，同時(shí)，又可減少課程內(nèi)容的抽象性、復(fù)雜性和枯燥性，使學(xué)生樂于學(xué)習(xí)。在pH對(duì)酶促作用影響的實(shí)驗(yàn)中，主要驗(yàn)證反應(yīng)體系中不同pH值對(duì)酶活性的影響以證明pH6.8是淀粉酶的最適pH值。若在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中出現(xiàn)與書本理論知識(shí)不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，目前，對(duì)中等衛(wèi)生職業(yè)學(xué)校的學(xué)生來說，就會(huì)影響他們學(xué)習(xí)操作技能的信心，教師對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果也難以作出合理的解釋，實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊搽y以達(dá)到。其中，對(duì)實(shí)驗(yàn)影響最關(guān)鍵的因素是反應(yīng)體系的pH值，而實(shí)驗(yàn)教材中所標(biāo)示的不同pH緩沖液的配制方法，筆者認(rèn)為值得商榷。在教學(xué)中，通過改變不同的pH緩沖液而進(jìn)行優(yōu)化組合，有利于實(shí)驗(yàn)的開展，可取得滿意的實(shí)驗(yàn)效果。
材料與方法
材料 磷酸氫二鈉，檸檬酸，淀粉，碘，碘化鉀，甘氨酸，氫氧化鈉；pH計(jì)（PHS-25型數(shù)顯酸度計(jì)，上海雷磁儀器廠），復(fù)合電極（E-201-C型，上海精密科學(xué)儀器公司）。
方法 pH5.0緩沖液、pH6.8緩沖液、pH8.0緩沖液及其他試劑的配制方法參照《生物化學(xué)實(shí)踐指導(dǎo)》；配制pH5.0緩沖液：取0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液515mL、0.1mol/L檸檬酸溶液485 mL混合而成；配制pH6.8緩沖液：取0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液772mL、0.1mol/L檸檬酸溶液228 mL混合而成；配制pH8.0緩沖液：取0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液972mL、0.1mol/L檸檬酸溶液28 mL混合而成。
改善和優(yōu)化所需pH緩沖液的配制 配制pH4.0緩沖液：取0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液385.5mL、0.1mol/L檸檬酸溶液614.5 mL混合，經(jīng)pH計(jì)校正；配制pH6.8緩沖液：取0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液772mL、0.1mol/L檸檬酸溶液228 mL混合，經(jīng)pH計(jì)校正；配制pH10.0緩沖液：0.2mol/L甘氨酸溶液250mL、0.2mol/L氫氧化鈉160 mL混合，經(jīng)pH計(jì)校正。
操作 緩沖液pH的測(cè)定方法參照pH計(jì)的說明書進(jìn)行。接通電源，儀器預(yù)熱30分鐘。儀器使用前，先要標(biāo)定（定位），其方法如下：把選擇開關(guān)旋鈕調(diào)到pH檔；調(diào)節(jié)溫度補(bǔ)償旋鈕，使指示溫度與溶液溫度相同；把清洗并吸干過的電極插入已知pH值的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中；調(diào)節(jié)定位旋鈕，使顯示讀數(shù)與該標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液pH值一致（如6.86）。用蒸餾水清洗電極，重新分別定位pH值4.00、9.18標(biāo)準(zhǔn)溶液；溶液pH值測(cè)量：儀器定位后即可測(cè)量被測(cè)溶液，定位調(diào)節(jié)旋鈕不再變動(dòng)；先用蒸餾水清洗電極頭部，再用濾紙吸干，把電極浸入被測(cè)溶液中，混合均勻。在顯示屏上讀出被測(cè)溶液的pH值。pH對(duì)酶活性的影響的操作按實(shí)踐指導(dǎo)進(jìn)行。
結(jié)果
從表1數(shù)據(jù)可知，按生物化學(xué)實(shí)踐指導(dǎo)配制的緩沖溶液pH值與書本所標(biāo)示的不一樣，甚至差別較大，提示該配制緩沖溶液的方法有一定缺陷。
從圖1實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，pH5.0試管為藍(lán)色，pH6.8試管為無色（或紅色），pH8.0試管為棕紅色，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中做出pH6.8試管的顏色與pH8.0試管的結(jié)果差別較少，難以明確判斷pH6.8為最適pH值。
從圖2實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，pH4.0試管為藍(lán)色，pH6.8試管為無色（或紅色），pH10.0試管為藍(lán)色，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中即使取液量有較大誤差，反應(yīng)體系的pH值仍能做出滿意結(jié)果，易判斷pH6.8為最適pH值。
討論
對(duì)按《生物化學(xué)實(shí)踐指導(dǎo)》中的方法所配制的不同pH緩沖液經(jīng)pH計(jì)測(cè)定，發(fā)現(xiàn)溶液pH值與書本標(biāo)記的pH值不符，說明按教材簡單和機(jī)械地配制有一定誤差，其配制方法是傳統(tǒng)經(jīng)典方法，本身沒有問題，但受到多種因素的影響，不能保證每批次配制的pH值基本一致，應(yīng)進(jìn)行改善。主要有兩種因素，一是各種試劑質(zhì)量，不同廠家生產(chǎn)的試劑雖然都是分析純，但質(zhì)量有差別，不能保證每一個(gè)廠家生產(chǎn)的同一種試劑質(zhì)量一樣；二是蒸餾水pH值的影響，蒸餾水pH值受生活飲用水的影響，而生活飲用水其pH值國家標(biāo)準(zhǔn)是在6.5～8.5之間，每個(gè)自來水廠也不能保證生活飲用水的pH值穩(wěn)定在某一數(shù)值。所以，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備所配制的緩沖液pH值有差別，進(jìn)而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。既然按教材方法配制的緩沖液pH值與溶液真實(shí)的pH值不一致，在實(shí)際操作中應(yīng)改善其配制方法，建議在配制最后進(jìn)行校正，一般可用pH計(jì)或精密pH試紙對(duì)所配緩沖液溶液進(jìn)行校正。這樣，才能保證每一批次所配制的緩沖溶液pH值與書本所標(biāo)記的pH值相同，做出來的實(shí)驗(yàn)結(jié)果才有保證。
按《生物化學(xué)實(shí)踐指導(dǎo)》中不同pH緩沖液的組合進(jìn)行pH值對(duì)酶促作用影響的實(shí)驗(yàn)，也能做出滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，但要考慮目前進(jìn)入中等衛(wèi)生職業(yè)學(xué)校學(xué)習(xí)的不同專業(yè)的學(xué)生的綜合素質(zhì)相對(duì)較低，主動(dòng)學(xué)習(xí)的意愿較差，特別對(duì)前期的專業(yè)基礎(chǔ)課程缺乏興趣，如《醫(yī)用化學(xué)基礎(chǔ)》等，這樣造成學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)較薄弱，妨礙后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。而許多衛(wèi)生職業(yè)學(xué)校在“夠用，實(shí)用”原則的指導(dǎo)下，或出于師資的考慮，提前開設(shè)專業(yè)課，排斥《醫(yī)用化學(xué)基礎(chǔ)》等專業(yè)基礎(chǔ)課程或減少這些課程的課時(shí)，造成這些課程的實(shí)踐課時(shí)更少，有些學(xué)校甚至不開設(shè)，使得學(xué)生掌握的操作技能非常有限，自然就會(huì)影響學(xué)生在生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的操作技能培養(yǎng)，更談不上操作技能規(guī)范化素質(zhì)的養(yǎng)成。例如，許多學(xué)生連膠頭滴管滴加液體的操作都不熟練，在生物化學(xué)實(shí)踐課有限的時(shí)間內(nèi)，看教師演示也不可能一下學(xué)會(huì)并做好，這樣就會(huì)影響學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的取液量，造成反應(yīng)體系中溶液的pH值有較大變化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也難以控制。
通過幾年的教學(xué)實(shí)踐，筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生按生物化學(xué)實(shí)踐指導(dǎo)中所要求的不同pH緩沖液組合做出來的結(jié)果不能令人滿意，難以達(dá)到教學(xué)的目的。在實(shí)踐中，重新選出不同pH緩沖液進(jìn)行優(yōu)化組合，即選用pH4.0緩沖液、pH6.8緩沖液、pH10.0緩沖液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，與最適pH6.8緩沖液盡量間隔開。這樣，學(xué)生在實(shí)踐課中取液量即使有誤差，甚至取液量誤差較大，但對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響也不大，同樣能做出滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣容易樹立學(xué)生自信心，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果教師也容易解釋和說明，也易達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
參考文獻(xiàn)：
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作者簡介：
黃敏（1959—），廣東連州人，廣東省連州衛(wèi)生學(xué)校實(shí)驗(yàn)員，研究方向?yàn)獒t(yī)學(xué)生化檢驗(yàn)。
關(guān)鍵詞：生物化學(xué)；學(xué)習(xí)興趣；教學(xué)改革；實(shí)踐；探索
中圖分類號(hào)：g642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：a 文章編號(hào)：1674-9324（2014）11-0233-02
生物化學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域重要的基礎(chǔ)學(xué)科之一，在生命科學(xué)各專業(yè)教學(xué)中占有重要地位，在農(nóng)林院校中，生物化學(xué)是動(dòng)物科學(xué)、動(dòng)物醫(yī)學(xué)、動(dòng)物藥學(xué)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、生命科學(xué)等專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課。在生命科學(xué)理論與技術(shù)飛速發(fā)展的21世紀(jì)，生物化學(xué)被譽(yù)為“生命科學(xué)領(lǐng)域的世界語”[1]，然而要學(xué)好這門世界語卻并非易事。生物化學(xué)是從分子水平上闡明生命有機(jī)體化學(xué)本質(zhì)的一門學(xué)科[2]，其研究內(nèi)容十分廣泛，理論抽象，在有限的教學(xué)學(xué)時(shí)內(nèi)學(xué)習(xí)并掌握所授內(nèi)容，學(xué)生普遍反應(yīng)生物化學(xué)是一門難學(xué)的課程。偉大的科學(xué)家愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師?！比绾闻囵B(yǎng)和提高農(nóng)林院校學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)的興趣，筆者結(jié)合近十年積累的教學(xué)實(shí)踐和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，談一些個(gè)人的體會(huì)。
一、講好緒論第一課
緒論對(duì)一門課程的教學(xué)效果發(fā)揮著重要作用?！傲己玫拈_端是成功的一半”，如何有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，克服畏懼心理，幫助學(xué)生樹立學(xué)好生物化學(xué)的信心，緒論的教學(xué)發(fā)揮著重要的“先鋒”作用。目前，由于受生物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容多但教學(xué)學(xué)時(shí)有限等因素的限制，緒論成了生物化學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容中可有可無的章節(jié)，對(duì)緒論的重要性認(rèn)識(shí)不足，由此造成學(xué)生對(duì)生物化學(xué)這門課程的認(rèn)識(shí)不足，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使整個(gè)教學(xué)效果受到影響。有研究者曾經(jīng)對(duì)詳盡與簡略講授緒論對(duì)生物化學(xué)教學(xué)效果的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示詳盡講授緒論能夠有效激發(fā)學(xué)生興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，對(duì)生物化學(xué)整體的教學(xué)效果具有積極的影響[3]。生物化學(xué)課程一般開設(shè)在大學(xué)二年級(jí)上學(xué)期，因?yàn)槭菍I(yè)基礎(chǔ)課，此時(shí)學(xué)生還沒有學(xué)習(xí)專業(yè)課，他們對(duì)專業(yè)課的學(xué)習(xí)有著強(qiáng)烈的求知欲，所以在講生化第一課緒論的時(shí)候，首先就要介紹給學(xué)生生物化學(xué)這門課程是今后學(xué)習(xí)專業(yè)課的基礎(chǔ)這一重要性，以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其次在緒論的講授中應(yīng)該避免泛泛而談。在授課前任課教師要充分發(fā)揮多媒體教學(xué)信息量大、生動(dòng)直觀、表現(xiàn)力強(qiáng)的特點(diǎn)，通過課件給學(xué)生展示生命科學(xué)領(lǐng)域豐富的信息資源，展示生物化學(xué)研究的歷史及未來發(fā)展前景以及生物化學(xué)研究中的小的故事，借此激發(fā)學(xué)生對(duì)生物化學(xué)課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的興趣[4-6]。
二、吃透教材幫助學(xué)生快樂學(xué)習(xí)
前面緒論講授得很精彩，但是真正學(xué)起生物化學(xué)課程的內(nèi)容來說，其實(shí)是比較枯燥的。如何讓枯燥的理論和煩瑣的代謝途徑變得更容易被學(xué)生學(xué)習(xí)和接受，這對(duì)于一個(gè)好的生物化學(xué)教師來說是必須要面對(duì)和解決的問題。首先任課教師必須在講授內(nèi)容上狠下功夫。任課教師要仔細(xì)研究教材內(nèi)容，鉆研教學(xué)大綱，認(rèn)真?zhèn)湔n，準(zhǔn)備講稿。在講稿中，除對(duì)講授的內(nèi)容可以進(jìn)行合理的優(yōu)化安排外，還要指出本次課的教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)和關(guān)鍵。對(duì)于重點(diǎn)和難點(diǎn)要采取什么樣的方法講清楚，在講稿中都要出現(xiàn)。根據(jù)講稿，教師可以在上課前反復(fù)練習(xí)進(jìn)行試講，并根據(jù)課時(shí)調(diào)整每部分的講授時(shí)間，最后最好能達(dá)到脫稿的程度，這樣教師講起課來游刃有余，連貫自如，學(xué)生有如在聽評(píng)書，學(xué)起來也會(huì)興趣大增。吃透教材，如何幫助學(xué)生快速記憶，使學(xué)習(xí)變得輕松愉快，也是提高學(xué)生對(duì)生物化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的有效方法。記憶法包括諧音記憶法、理解記憶法、對(duì)比記憶法、口訣記憶法、圖表記憶法以及聯(lián)想記憶法等，在講課中任課教師應(yīng)注意不同記憶法在生物化學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容中的介紹和使用。例如，嘌呤環(huán)中各個(gè)原子分別來自哪種前體物質(zhì)，常常讓學(xué)習(xí)者感覺很難記住并準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)，在此可以采取諧音加聯(lián)想的記憶方法，將它們編成，“竹竿”（gly）立中央，“谷子”（gln）下面長，二氧化碳“天”（asp）上飄，“假仙”（甲酰）在兩旁，通過這種形式來幫助學(xué)生記憶每個(gè)原子的位置和前體物的來源。蛋白質(zhì)和核酸對(duì)紫外的最大吸收峰分別是280nm和260nm，學(xué)生常常會(huì)對(duì)應(yīng)不起來，按照蛋白質(zhì)字?jǐn)?shù)多，核酸字?jǐn)?shù)少，所以蛋白質(zhì)對(duì)應(yīng)著較大的數(shù)值280這樣的方法來記憶，簡單又不會(huì)出錯(cuò)。生物化學(xué)教學(xué)中各種記憶法
運(yùn)用對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)起到了積極的作用[1，7，8]。
三、認(rèn)真上課培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
講課是整個(gè)教學(xué)中的核心環(huán)節(jié)。任課教師除了在講授內(nèi)容上要狠下功夫外，課堂上如何組織進(jìn)行教學(xué)也很重要。首先講課之前要有導(dǎo)入，在總結(jié)前面講的內(nèi)容和知識(shí)點(diǎn)后，再自然地過渡到此次課要講的內(nèi)容中來。其次，在課堂教學(xué)中要注意同學(xué)生之間的交流。任課教師在講課過程中要注意學(xué)生的目光及情緒的變化，通過對(duì)學(xué)生的觀察，了解他們是否能跟上講課的速度，是否能夠理解講授的內(nèi)容，據(jù)此，任課教師要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整講授方法及教學(xué)進(jìn)度。再次，現(xiàn)在多媒體已經(jīng)普遍應(yīng)用，但是在講課中還應(yīng)適當(dāng)利用板書?？梢詫⑹谡n內(nèi)容的提綱寫在黑板上，一方面方便學(xué)生對(duì)整體內(nèi)容的把握，另一方面也方便課后總結(jié)。此外，任課教師要熱愛學(xué)生，關(guān)愛每一個(gè)學(xué)生，教師在講課中要充滿激情，充滿激情的課堂必定是生動(dòng)的、學(xué)生喜愛的。
四、課堂之外，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)部動(dòng)力
學(xué)習(xí)新知識(shí)本身是一項(xiàng)艱苦的腦力勞動(dòng)。只有教師的精心準(zhǔn)備和生動(dòng)的課堂，而沒有學(xué)生的積極配合和主動(dòng)學(xué)習(xí)探索，很難收到理想的教學(xué)效果。教師應(yīng)采取各種方式和方法以激發(fā)學(xué)生自身的動(dòng)力，使之主動(dòng)投入到對(duì)生物化學(xué)課程的學(xué)習(xí)上來。作為教師應(yīng)該嚴(yán)格要求，使學(xué)生養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)、課上認(rèn)真聽課，課下及時(shí)復(fù)習(xí)及整理筆記的良好學(xué)習(xí)模式?？稍谡n堂上通過提問督促和檢驗(yàn)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。課堂筆記的重要性自不必說，可以采取在學(xué)期某一時(shí)間點(diǎn)抽查筆記的方式，以督促學(xué)生及時(shí)記錄和整理筆記。生物化學(xué)是一門知識(shí)性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的學(xué)科，在生物化學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，除了生物化學(xué)課程對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課程之外，還應(yīng)該提供更多的機(jī)會(huì)來培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰瓦\(yùn)用能力，通過理論和實(shí)踐的結(jié)合以增強(qiáng)和提高學(xué)生對(duì)生物化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。在實(shí)踐中，為了獲取新知識(shí)或是為了解決試驗(yàn)中遇到的難題，學(xué)生會(huì)查閱相關(guān)的文獻(xiàn)，這樣不僅為培養(yǎng)學(xué)生的科研思維打下了基礎(chǔ)，同時(shí)也豐富了他們?cè)谙嚓P(guān)領(lǐng)域的知識(shí)，更能培養(yǎng)和提高學(xué)生對(duì)生物化學(xué)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)然，筆者認(rèn)為實(shí)踐部分不能占用學(xué)生太多的時(shí)間和精力。
孔子曾經(jīng)說過：“知之者不如好知者，好之者不如樂知者?！鄙锘瘜W(xué)學(xué)習(xí)起來固然不容易，所以教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，更應(yīng)在教學(xué)工作中努力培養(yǎng)和提高學(xué)生對(duì)生物化學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣，充分激發(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。從課前的認(rèn)真?zhèn)湔n，到課堂上的細(xì)心講授，再到課堂外的嚴(yán)格要求，通過師生的努力和配合，這樣方能更好地培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，從而為農(nóng)林院校學(xué)生進(jìn)入專業(yè)課的學(xué)習(xí)和實(shí)踐打下扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞 生物化學(xué)；實(shí)踐教學(xué)；創(chuàng)新型人才
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
文章編號(hào)：1671-489X（2016）16-0140-02
1 引言
創(chuàng)新人才培養(yǎng)是高等院校的重要使命，也是高等教育發(fā)展的必然要求?！叭f眾創(chuàng)新，大眾創(chuàng)業(yè)”，面對(duì)日趨激烈的競爭，世界各國都把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力作為教育的重要任務(wù)之一。當(dāng)前隨著我國地方高校不斷加快向應(yīng)用型本科院校轉(zhuǎn)型，培養(yǎng)創(chuàng)新型應(yīng)用型人才的目標(biāo)越來越受到重視。但因傳統(tǒng)教育模式的弊端，我國大學(xué)生的創(chuàng)新能力普遍降低，創(chuàng)新欲望不強(qiáng)，創(chuàng)新觀念缺乏，特別是缺乏創(chuàng)新思維能力。同時(shí)，創(chuàng)新的興趣和毅力也表現(xiàn)不足。與創(chuàng)新型國家對(duì)人才的實(shí)際需求相比，大學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力亟待加強(qiáng)。
高等學(xué)校生物化學(xué)課程是生物科學(xué)相關(guān)專業(yè)中最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一，是采用化學(xué)的理論與方法研究生命過程中的化學(xué)變化和生物的化學(xué)組成的一門學(xué)科，理論知識(shí)較難，課程體系嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)科知識(shí)發(fā)展很快，最前沿的知識(shí)與成果層出不窮。本研究基于“三結(jié)合”的生物化學(xué)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新模式在形式和內(nèi)容上的優(yōu)勢(shì)開展，通過建立學(xué)生“學(xué)術(shù)導(dǎo)師”制度和開放實(shí)驗(yàn)室，將生物化學(xué)實(shí)踐教學(xué)第二課堂實(shí)踐與指導(dǎo)教師的科研課題研究相結(jié)合，與各類創(chuàng)新培養(yǎng)訓(xùn)練立項(xiàng)項(xiàng)目相結(jié)合，與各類課外學(xué)術(shù)競賽活動(dòng)相結(jié)合，以學(xué)生課外科技創(chuàng)新、學(xué)術(shù)講座報(bào)告、挑戰(zhàn)杯等學(xué)科競賽、專業(yè)化的社會(huì)實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)技能大賽等為主要途徑，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，以提高創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的質(zhì)量。
2 改革生物化學(xué)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)架，注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)
生物化學(xué)既是生命科學(xué)領(lǐng)域的一門重要基礎(chǔ)學(xué)科，也是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科，本學(xué)科與生物科學(xué)以及與之相關(guān)的學(xué)科，如醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、食品、營養(yǎng)健康以及環(huán)保等各學(xué)科都有緊密的聯(lián)系，生物化學(xué)研究的方法與技術(shù)也成為生命科學(xué)研究中非常重要的手段，它的很多理論和技術(shù)已成為生命科學(xué)領(lǐng)域中的常規(guī)和經(jīng)典，為本領(lǐng)域中的其他學(xué)科所借鑒，并與之形成新的交叉學(xué)科和新的研究方向。因此，加強(qiáng)生物化學(xué)課程的實(shí)踐教學(xué)，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)是極為重要的。
學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，要分步驟分階段地進(jìn)行，這對(duì)于實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)架具有重要的指導(dǎo)意義。以這一思想為指導(dǎo)，課程組將生物化學(xué)理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合，對(duì)生物化學(xué)實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行合理設(shè)計(jì)與科學(xué)整合，將生物化學(xué)近年來一些新進(jìn)展，新研究方法、研究成果充實(shí)到實(shí)踐教學(xué)中，將不同層次和各分支章節(jié)內(nèi)容有機(jī)交融在一起，突出經(jīng)典，又及時(shí)反映學(xué)科最新成果，幫助學(xué)生樹立“生命現(xiàn)象與其內(nèi)部的新陳代謝、基因調(diào)控及外環(huán)境的辯證統(tǒng)一”“生物分子結(jié)構(gòu)與功能的辯證統(tǒng)一”的思想方法和思維方式，幫助學(xué)生發(fā)展科學(xué)思維，特別對(duì)于學(xué)生今后從事研究工作意義深遠(yuǎn)。
本考研組教師在開展生物化學(xué)校級(jí)精品資源共享課程建設(shè)的過程中，不斷思考對(duì)于生物類專業(yè)學(xué)生，其培養(yǎng)目標(biāo)中應(yīng)怎樣增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)效果，培養(yǎng)創(chuàng)新人才。課程組統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，認(rèn)為優(yōu)化的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該體現(xiàn)教學(xué)體系的要求，既突出經(jīng)典的基礎(chǔ)知識(shí)，又加強(qiáng)學(xué)科發(fā)展的動(dòng)態(tài)變化，以幫助學(xué)生掌握較完整的生物化學(xué)知識(shí)，并利用研究型教學(xué)方式得以貫徹、實(shí)現(xiàn)。以生化內(nèi)容為背景，科研與教學(xué)相結(jié)合，強(qiáng)化基礎(chǔ)、注重能力培養(yǎng)的教學(xué)指導(dǎo)思想，減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)造性思維，建立一個(gè)既突出專業(yè)特點(diǎn)，又能逐步提高學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能、綜合創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，形成“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”“綜合實(shí)驗(yàn)”和“研究性實(shí)驗(yàn)”三大模塊，注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)。
3 建立“三結(jié)合”的生物化學(xué)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新模式，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)
開展以專業(yè)為依托，以學(xué)術(shù)導(dǎo)師為指導(dǎo)，以學(xué)生為主體，以開放性探究實(shí)驗(yàn)、課外學(xué)術(shù)科技競賽以及生化課程教師的科研課題和學(xué)生畢業(yè)論文為生物化學(xué)實(shí)踐教學(xué)第二課堂的主要研究內(nèi)容，堅(jiān)持把生物化學(xué)實(shí)踐教學(xué)與指導(dǎo)教師的科研課題研究相結(jié)合、與各類創(chuàng)新培養(yǎng)訓(xùn)練項(xiàng)目相結(jié)合、與各類課外學(xué)術(shù)競賽活動(dòng)相結(jié)合的“三結(jié)合”模式，形成不同學(xué)科知識(shí)的交叉融合，探索培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的有效途徑。開展有組織、有計(jì)劃的課外學(xué)術(shù)科技活動(dòng)，實(shí)施生物化學(xué)實(shí)踐教學(xué)第二課堂學(xué)分制，使第一、二課堂有機(jī)結(jié)合，開展大學(xué)生課外科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，通過這一活動(dòng)為有科研興趣的學(xué)生提供實(shí)踐的機(jī)會(huì)與平臺(tái)，激發(fā)學(xué)生探索本學(xué)科前沿問題的興趣。通過學(xué)生自己開展實(shí)驗(yàn)，查閱文獻(xiàn)資料以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析討論，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)研究的實(shí)踐能力，對(duì)學(xué)生全面開展科學(xué)研究及創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有重要意義，也為學(xué)生今后從事科研工作以及讀研深造奠定良好的基礎(chǔ)。
上述實(shí)踐性的教學(xué)方式的改革，不僅促進(jìn)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握和理解，也培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與探究能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)效果良好。通過考研課題組組織學(xué)生實(shí)施第二課堂創(chuàng)新研究計(jì)劃，使學(xué)生有機(jī)會(huì)參加獨(dú)立實(shí)驗(yàn)，并取得很好的成績。有部分學(xué)生參加省大學(xué)生挑戰(zhàn)杯并獲得獎(jiǎng)勵(lì)，有的學(xué)生在科技創(chuàng)新競賽中獲獎(jiǎng)，大大激發(fā)了學(xué)生參加課外科學(xué)研究的熱情。
4 改革生物化學(xué)實(shí)踐考試評(píng)價(jià)方式，突出對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的考評(píng)
實(shí)驗(yàn)考核是督促學(xué)生學(xué)習(xí)的手段，也是考核學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的有效方法。為保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，在更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的基礎(chǔ)上制定科學(xué)合理的考核辦法。在生物化學(xué)實(shí)踐教學(xué)考核中，考研課題組教師將生化實(shí)驗(yàn)成績考核分為四部分：綜合實(shí)驗(yàn)、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)以及實(shí)驗(yàn)技能競賽。前三者各占總成績的30%，后者成績占10%。而對(duì)每次實(shí)驗(yàn)成績?cè)u(píng)定的依據(jù)則細(xì)分為4個(gè)部分，即：前期預(yù)習(xí)情況占15%，實(shí)驗(yàn)方法與原理掌握運(yùn)用占30%，實(shí)驗(yàn)操作占35%，實(shí)驗(yàn)總結(jié)討論占20%。實(shí)驗(yàn)操作考核及實(shí)驗(yàn)技能競賽大多安排在后半學(xué)期進(jìn)行，學(xué)生競賽成績納入課程整體評(píng)價(jià)。這種綜合考核方式，雖然操作比較煩瑣，但能比較公正、客觀、合理地評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新能力，得到學(xué)生的充分認(rèn)可，也刺激了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中主動(dòng)性與創(chuàng)造力的發(fā)揮。
通過上述實(shí)踐教學(xué)考核方式的改革，促使學(xué)生在實(shí)踐操作過程中更加注重實(shí)驗(yàn)操作技能的提高，注意實(shí)驗(yàn)結(jié)果的總結(jié)與問題討論分析，提高了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，達(dá)到良好的教學(xué)效果。
5 建立開放的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，為學(xué)生創(chuàng)新能力提高提供有效保障
學(xué)生第二課堂的實(shí)驗(yàn)操作需要相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件平臺(tái)支撐，通過不斷加強(qiáng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)建設(shè)，進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)室開放力度，可為學(xué)生創(chuàng)造更多實(shí)踐學(xué)習(xí)操作的條件。充分利用實(shí)驗(yàn)室資源，提高實(shí)踐教學(xué)資源的利用效率，彌補(bǔ)第一課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間的不足，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。在實(shí)踐中，通過擴(kuò)大開放和強(qiáng)化管理，探索了一條基于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力與學(xué)術(shù)科研素養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)室開放管理模式，根據(jù)學(xué)生生物化學(xué)第二課堂實(shí)踐需要，由學(xué)生提出使用申請(qǐng)，經(jīng)指導(dǎo)教師簽字核準(zhǔn)、實(shí)驗(yàn)室主任簽字批準(zhǔn)即可使用。
為保障學(xué)生使用實(shí)驗(yàn)室的安全性，課程組實(shí)驗(yàn)教師建立健全“開放實(shí)驗(yàn)室學(xué)生負(fù)責(zé)制”“開放實(shí)驗(yàn)室安全管理規(guī)則”“開放實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備管理辦法”“開放實(shí)驗(yàn)室儀器損壞賠償辦法”等規(guī)章制度，通過加強(qiáng)使用實(shí)驗(yàn)室的安全教育和簽訂安全責(zé)任書等，保障了開放實(shí)驗(yàn)室的順利實(shí)施，為提高學(xué)生創(chuàng)新能力提供了有效保障。
6 結(jié)語
在地方高校的生物化學(xué)實(shí)踐教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)科專業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)，精心構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系，注重生物化學(xué)第二課堂對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用，改革評(píng)價(jià)體系，搭建開放實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)新訓(xùn)練平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】生物化學(xué)；項(xiàng)目化教學(xué) ；動(dòng)物科學(xué)；效果
項(xiàng)目化教學(xué)是指師生通過共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)。它是“行為導(dǎo)向”教學(xué)法的一種。一個(gè)項(xiàng)目應(yīng)是項(xiàng)計(jì)劃好的有固定的開始時(shí)間和結(jié)束的時(shí)間的工作。原則上項(xiàng)目結(jié)束后應(yīng)有一件較完整的工作成果。 其過程主要包括五步第一步明確項(xiàng)目任務(wù)： 教師提出工作任務(wù)同學(xué)討論； 第二步制定計(jì)劃：學(xué)生制定工作計(jì)劃 教師審查并給予指導(dǎo)； 第三步實(shí)施計(jì)劃：學(xué)生分組操作及明確分工 合作完成；第四步檢查評(píng)估：學(xué)生自我評(píng)估 教師評(píng)價(jià) 第五步：歸檔或應(yīng)用：記錄歸檔，寫出工作任務(wù)報(bào)告，可能情況下應(yīng)用實(shí)踐。[1-3]
《生物化學(xué)》是動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)專業(yè)一門專業(yè)主干課， 多年來，學(xué)過《生物化學(xué)》的學(xué)生無論是本科生還是高職生都普遍感覺比較難懂，比較抽象，實(shí)用性差，更有甚者稱其為“天書”。為了更好地結(jié)合高職動(dòng)科專業(yè)的崗位實(shí)際，通過企業(yè)調(diào)研，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了崗位項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)計(jì)并在教學(xué)中實(shí)施，收到了顯著的效果，具體設(shè)計(jì)方案如下
1.課程地位與作用
1.1課程定位
動(dòng)物科學(xué)專業(yè)分為寵物、畜、禽、經(jīng)濟(jì)動(dòng)物和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)管理和水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物的飼養(yǎng)管理兩大能力模塊課程體系， 生物化學(xué)是培養(yǎng)這兩大模塊中都要用到的飼料生化檢測(cè)和疾病臨床生化診斷基本技能的一門重要的專業(yè)核心課。其在課程教學(xué)體系中的地位見圖1。
1.2教學(xué)目標(biāo)
1.2.1 知識(shí)目標(biāo) 掌握蛋白質(zhì)、核酸、酶的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和生物學(xué)功能；熟悉維生素 的種類、性質(zhì)和功能；糖、脂類、蛋白質(zhì)和核酸在體內(nèi)的代謝過程； 掌握飼料檢測(cè)、水產(chǎn)動(dòng)物疫病檢測(cè)和飼養(yǎng)動(dòng)物臨床生化檢測(cè)等相關(guān)生化指標(biāo)。
1.2.2能力目標(biāo) 能掌握微量滴定、分光光度法、層析、電泳、ELISA、PCR等基本的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能。能使用天平、分光光度計(jì)、離心機(jī)及電泳儀等設(shè)備 能進(jìn)行飼料檢測(cè)、水產(chǎn)動(dòng)物疫病檢測(cè)和飼養(yǎng)動(dòng)物臨床生化分析操作
圖1 “生物化學(xué)”課程定位
1.2.3素質(zhì)目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀察、分析問題和解決問題的能力；養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法；培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。
1.3課程開設(shè)與學(xué)生職業(yè)生涯規(guī)劃 近年來，動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生主要從事寵物、水產(chǎn)動(dòng)物、畜、禽、經(jīng)濟(jì)動(dòng)物和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)管理，各種動(dòng)物飼料、寵物食品的質(zhì)量檢測(cè)等工作，在這些工作中廣泛地應(yīng)用到生物化學(xué)知識(shí)和技能。生物化學(xué)在動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)高等職業(yè)教育中主要發(fā)揮為《水產(chǎn)動(dòng)物疾病防治技術(shù)》、《水產(chǎn)動(dòng)物營養(yǎng)與飼料學(xué)》、《動(dòng)物疫病》、《動(dòng)物普通病》、《動(dòng)物營養(yǎng)》等后續(xù)課程提供必需生化知識(shí)和技能的作用，同時(shí)為學(xué)生在寵物養(yǎng)殖企業(yè)、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和畜禽養(yǎng)殖企業(yè)、動(dòng)物園、飼料檢測(cè)單位和水產(chǎn)養(yǎng)殖等單位進(jìn)行畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)和從事寵物、水產(chǎn)動(dòng)物、畜、禽、經(jīng)濟(jì)動(dòng)物和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)管理，各種動(dòng)物飼料、寵物食品的質(zhì)量檢測(cè)等工作儲(chǔ)備豐富的生物化學(xué)知識(shí)和技能，并為學(xué)生畢業(yè)后考取飼料檢測(cè)工和水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)中級(jí)工等資格證書奠定基礎(chǔ)。
2.課程設(shè)計(jì)
2.1課程設(shè)計(jì)構(gòu)思
根據(jù)對(duì)2010和2011屆動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)單位崗位所需生化技能調(diào)查，本課程設(shè)計(jì)力圖實(shí)現(xiàn)幾大突破：
2.1.1任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)：根據(jù)企業(yè)單位崗位項(xiàng)目所需完成的工作任務(wù)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容：分為3大項(xiàng)目、12個(gè)工作任務(wù)、8個(gè)教學(xué)情境，改變了過去按照學(xué)科體系進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)教學(xué)模式.
2.1.2工作過程模擬：與相關(guān)企業(yè)合作，利用校內(nèi)校外實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行教學(xué)， 每個(gè)工作任務(wù)都模擬真實(shí)工作過程，使學(xué)生在完成工作任務(wù)后可以系統(tǒng)地掌握相關(guān)工作技能和知識(shí)點(diǎn)。
2.1.3應(yīng)用化的知識(shí)點(diǎn)講解：刪減生物化學(xué)中一些抽象與空洞的理論和結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生掌握最基本的知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，更多講解生物化學(xué)知識(shí)在工作和生活中的應(yīng)用。
2.1.4技能當(dāng)場(chǎng)掌握：通過技能考核的方法，對(duì)學(xué)生的相關(guān)操作技能進(jìn)行考核，給出考核成績，確保每一位同學(xué)任務(wù)中所涉及的操作技能.
2.1.5融入考證內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容結(jié)合了飼料檢測(cè)工＼水產(chǎn)養(yǎng)殖中級(jí)工考證中對(duì)于生化知識(shí)點(diǎn)的要求。
2.2崗位職業(yè)能力分析如圖2
圖2 崗位職業(yè)能力分析圖
2.3崗位教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)
根據(jù)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，行業(yè)企業(yè)發(fā)展要求、職業(yè)崗位工作需求、職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)和培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)高級(jí)技能人才的需要，以寵物、水產(chǎn)動(dòng)物、畜、禽、經(jīng)濟(jì)動(dòng)物和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)管理，各種動(dòng)物飼料的質(zhì)量檢測(cè)生產(chǎn)崗位中所用到的血液生化分析、尿液生化分析 、病原體分子生物學(xué)診斷 、飼料營養(yǎng)成份和有害物質(zhì)生化分析等關(guān)鍵內(nèi)容為依托，將教學(xué)內(nèi)容分為3大項(xiàng)目、11個(gè)工作任務(wù)，設(shè)立了8大學(xué)習(xí)情境來完成這11個(gè)工作任務(wù)。（詳見表1）
項(xiàng)目按照各種飼養(yǎng)動(dòng)物普通病臨床診斷時(shí)要用到的生化檢測(cè)技術(shù)、飼料檢測(cè)單位要檢測(cè)的飼料生化指標(biāo)和水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)動(dòng)物疫病的常見臨床生化診斷技術(shù)來設(shè)計(jì)的，同時(shí)兼顧生化知識(shí)點(diǎn)的從易到難原則。
3.教學(xué)內(nèi)容的組織與實(shí)施
每一個(gè)教學(xué)情境都模擬真實(shí)工作情境，按照教學(xué)做一體化的形式來組織教學(xué)。例如在第三大教學(xué)情境“酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)檢測(cè)飼料中的克倫特羅”這一部分，要完成的工作任務(wù)是飼料中克倫特羅的檢驗(yàn)，教學(xué)情境如下圖：
圖3學(xué)習(xí)情境三 教學(xué)組織與安排圖
這樣在每個(gè)教學(xué)情境完成后，學(xué)生即掌握了相關(guān)工作技能和知識(shí)點(diǎn)，又鍛煉了學(xué)生獨(dú)立觀察、分析問題、解決問題、團(tuán)隊(duì)合作、查閱資料和口頭表達(dá)等能力。
4.教學(xué)方法
課程教學(xué)過程中綜合運(yùn)用多種教學(xué)方法。
4.1專題講座法：教師講解任務(wù)完成所需的知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，聘請(qǐng)企業(yè)專家講解生化最新技術(shù)。
4.2案例教學(xué)法：如在第一個(gè)學(xué)習(xí)情境“飼料檢測(cè)中常檢測(cè)的氨基酸指標(biāo)”中教師舉出如果你是一位飼料檢測(cè)員，要對(duì)一批飼料進(jìn)行必需氨基酸成份的分析，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)方案，讓學(xué)生共同設(shè)計(jì)工作方案，這樣有效地鍛煉了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。在真實(shí)工作時(shí)心中就有了自己較為成熟的方案。
4.3全程化考核法：在每次的工作任務(wù)完成后，都要對(duì)學(xué)生進(jìn)行技能考核，有條件聘請(qǐng)企業(yè)人員參與技能考核結(jié)合教師組織技能考核。
4.4師生互動(dòng)和角色互換法：通過要求學(xué)生查閱知識(shí)點(diǎn)在相關(guān)工作中的應(yīng)用和相關(guān)工作任務(wù)的應(yīng)用并上傳網(wǎng)站，增加師生互動(dòng)的力度；通過討論課的形式，請(qǐng)一些學(xué)生上臺(tái)講解所在小組查閱資料和完成工作任務(wù)的總結(jié)，有效地實(shí)現(xiàn)師生角色互換。利用課程網(wǎng)站教學(xué)資源和論壇，增加了學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與企業(yè)專家之間的互動(dòng)，學(xué)生可隨時(shí)提出問題，由教學(xué)團(tuán)隊(duì)老師和企業(yè)專家解答。
5.教學(xué)效果評(píng)價(jià)
5.1學(xué)生學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)
寵物、水產(chǎn)動(dòng)物、畜、禽、經(jīng)濟(jì)動(dòng)物和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)管理，各種動(dòng)物飼料的質(zhì)量檢測(cè)生產(chǎn)等工作和飼料檢測(cè)工的考證中對(duì)相關(guān)生化技能和知識(shí)點(diǎn)的要求，采取技能考核的形式，重點(diǎn)考核學(xué)生在工作任務(wù)中操作與結(jié)果分析等職業(yè)能力，并對(duì)學(xué)習(xí)和應(yīng)用上態(tài)度認(rèn)真有創(chuàng)新的學(xué)生加以鼓勵(lì)。
5.1.1知識(shí)點(diǎn)考核部分：聘請(qǐng)企業(yè)專家協(xié)助教師團(tuán)隊(duì)共同出卷考試占總成績30%。
5.1.2技能考核部分：聘請(qǐng)企業(yè)人員參與技能考核結(jié)合教師組織技能考核占總成績30% 。以分光光度計(jì)技能考核表為例，見表2。
表2學(xué)生技能考核表
姓名： 學(xué)號(hào)： 班級(jí)：
考核項(xiàng)目 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 得分
分光光度計(jì)的設(shè)置 正確（10分）
比色皿的使用 拿法（10分）
潤洗方式（10分）
加入液體量（10分）
比色皿放入分光光度計(jì)的位置（10分）
樣品的測(cè)定 準(zhǔn)確（20分）
用后處理 正確（10分）
操作熟練程度 熟練（20分）一般（10分）、不熟練（5分）
5.1.3職業(yè)基本素質(zhì)與態(tài)度考核：在平時(shí)技能操作的過程中，注重教師、企業(yè)人員、組長和本人多方考核學(xué)生的紀(jì)律性、認(rèn)真程度、耐心、分析解決問題能力、報(bào)告書寫、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力占總成績40%，見表3。
5.2教師授課評(píng)價(jià)
實(shí)行行業(yè)、企業(yè)、同行、督導(dǎo)和學(xué)生評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式。[4-5]
6.項(xiàng)目化教學(xué)的效果
通過對(duì)2009級(jí)和2010級(jí)學(xué)生問卷調(diào)查結(jié)果見圖4：
圖4 實(shí)行（2010級(jí)）和未實(shí)行（2009級(jí)）項(xiàng)目化教學(xué)效果比較圖
從圖中可見，80%以上的 學(xué)生在工作中用到生物化學(xué)的知識(shí)和技能，但從教學(xué)效果來看實(shí)行項(xiàng)目化教學(xué)的學(xué)生（2010級(jí)）比未實(shí)行項(xiàng)目化教學(xué)的學(xué)生（2009級(jí)）對(duì)教學(xué)效果的滿意率高43%，滿意率達(dá)91%，可見項(xiàng)目化教學(xué)取得了良好的教學(xué)效果，深受學(xué)生的歡迎。
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作者簡介：
張永霞：（1977-）女，碩士研究生，上海農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師，副教授，研究方向?yàn)樯瘷z測(cè)及職業(yè)教育理論。
王金福：（1977-）男，碩士研究生，上海農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師，副教授，研究方向?yàn)閯?dòng)物流行病學(xué)。
【摘 要】多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)與專業(yè)課教學(xué)相結(jié)合的一種現(xiàn)代教學(xué)方式。生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中醫(yī)類院校學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課。利用多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的課堂教學(xué)打破了傳統(tǒng)教學(xué)的時(shí)空和資源的局限性，實(shí)現(xiàn)多向互動(dòng)，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，從而增強(qiáng)教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞 多媒體網(wǎng)絡(luò)；生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)
中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568（2015）14-0058-02
作者簡介：林曉暉，女，碩士，講師，研究方向：生物化學(xué)與分子生物學(xué)教學(xué)及科研。
基金項(xiàng)目：本文系福建中醫(yī)藥大學(xué)2013年教育教學(xué)研究課題“福建中醫(yī)藥大學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建”（編號(hào)：XJJGY1304）的成果。
生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)作為醫(yī)學(xué)科研的一項(xiàng)基本技術(shù)已成為廣大醫(yī)學(xué)科研人員研究和闡明人類疾病的重要研究工具，并受到越來越多的重視。同時(shí)，隨著中醫(yī)藥的發(fā)展，越來越多的科研成果表明中醫(yī)藥在疾病治療中的重要作用，并揭示了其分子機(jī)制。因此生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中醫(yī)類院校學(xué)生的一門重要的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程。但是，在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和信息技術(shù)的高速發(fā)展的背景下，其課堂教學(xué)正面臨著巨大的挑戰(zhàn)。如何在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下提高教學(xué)的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)內(nèi)容與網(wǎng)絡(luò)資源的整合優(yōu)化，提高教學(xué)效果，是當(dāng)前生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革的熱點(diǎn)。鑒于此，本文針對(duì)多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在中醫(yī)類院校生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用問題進(jìn)行了初步的探索與分析，希望能夠進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。
一、傳統(tǒng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題
傳統(tǒng)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要使用的是“授”與“受”的教學(xué)模式，即教師主要通過講授和板書形式進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生按部就班的學(xué)習(xí)和操作，在教學(xué)過程中教師發(fā)揮主導(dǎo)作用。但這種“授”與“受”的教學(xué)模式使學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中處于被動(dòng)地位，只是單一強(qiáng)調(diào)教師的“教”，忽略了學(xué)生的“學(xué)”，不但不利于知識(shí)的掌握，而且還會(huì)使學(xué)生覺得課堂枯燥乏味，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容毫無興趣，降低了學(xué)習(xí)的積極性。同時(shí)，由于課堂的教學(xué)課時(shí)的有限，教師無法在課堂上演示整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作的全過程，導(dǎo)致學(xué)生缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)全局性的整體把握，因而實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性較差，隨之影響其所做實(shí)驗(yàn)的效果。另外，實(shí)驗(yàn)教材的信息資源有限，學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后無法很好地對(duì)實(shí)驗(yàn)中遇到的問題和解決方案加以統(tǒng)計(jì)和分析，從而無法尋求更好的解決方案改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作。長此以往，學(xué)生會(huì)漸漸失去學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造性。因此，改變這種教學(xué)方式是生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的必然趨勢(shì)。教師應(yīng)該有效利用目前網(wǎng)絡(luò)信息資源并結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容，發(fā)揮多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，建立在教師指導(dǎo)下的學(xué)生自主學(xué)習(xí)的模式，從而實(shí)現(xiàn)“以人為本，教學(xué)相長”的教育理念。
二、多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的內(nèi)涵與優(yōu)勢(shì)
多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)，利用多媒體計(jì)算機(jī)，按照教學(xué)要求，將語言、文字、聲音、圖像、影像、動(dòng)畫等多媒體要素有機(jī)結(jié)合在一起加以呈現(xiàn)，通過使用者與計(jì)算機(jī)的人機(jī)交互的方式來完成教學(xué)活動(dòng)。與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比較，具有如下優(yōu)勢(shì)：
1.實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享，拓展學(xué)生有效學(xué)習(xí)的時(shí)間。對(duì)于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，主要以實(shí)驗(yàn)教材為主，教學(xué)資源十分有限。而多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)包含了三個(gè)層次的資源：基礎(chǔ)資源，如實(shí)驗(yàn)教學(xué)中用到的文本、圖像、動(dòng)畫庫、音視頻庫等；集成單元，如實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目庫、實(shí)驗(yàn)試題庫、常見問題庫、參考資料庫、網(wǎng)址庫和共享軟件庫等；課件，包括多媒體實(shí)驗(yàn)課件、電子教案、電子圖書等。教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)目標(biāo)、重難點(diǎn)、學(xué)生在操作過程中可能遇到的問題等信息按照上述三個(gè)層次并入資源庫，為多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)提供媒體支持。學(xué)生則可以通過多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上自由索取實(shí)驗(yàn)課程的有效資源，對(duì)課堂教學(xué)的內(nèi)容充分預(yù)習(xí)，在真正動(dòng)手實(shí)驗(yàn)時(shí)能夠把握全局，操作得當(dāng)，達(dá)到預(yù)計(jì)的實(shí)驗(yàn)效果；同時(shí)利用平臺(tái)資源科學(xué)合理的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論，甚至提出有效的改進(jìn)方案等。而對(duì)于受到實(shí)驗(yàn)條件限制無法在課堂上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生也可以利用平臺(tái)上的資源庫，根據(jù)自己的興趣自由選擇學(xué)習(xí)。這樣就克服了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足，大大拓展了學(xué)生的有效學(xué)習(xí)時(shí)間，將課堂學(xué)習(xí)延伸到課外，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
2.采用交互式教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)多向互動(dòng)。通過多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式可以從傳統(tǒng)的“授”與“受”的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)榻换ナ浇虒W(xué)模式，即“教師占主導(dǎo)，學(xué)生占主體”的教學(xué)模式。它采用多媒體、網(wǎng)絡(luò)和課堂實(shí)物教學(xué)相結(jié)合的方式，要求學(xué)生利用多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上的資源并查閱相關(guān)資料認(rèn)真完成課前預(yù)習(xí)，充分了解實(shí)驗(yàn)的原理和把握整個(gè)實(shí)驗(yàn)的流程，并通過網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)在實(shí)驗(yàn)開始前提出問題或明確技術(shù)難點(diǎn)，在教師的指導(dǎo)下找出有效的解決方案。這種方式不僅有助于教師在實(shí)驗(yàn)課堂上順利高效地推進(jìn)教學(xué)進(jìn)程，而且有利于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)得心應(yīng)手，達(dá)到預(yù)期效果。此外，在課堂實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生也可以利用多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、數(shù)據(jù)處理以及在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題與教師或者同學(xué)進(jìn)行進(jìn)一步交流。因此，多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)現(xiàn)了教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的多向互動(dòng)交流，從而使實(shí)驗(yàn)教學(xué)呈現(xiàn)多樣性。它使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性明顯提高，并且有利于學(xué)生之間協(xié)同學(xué)習(xí)，培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)同解決問題的能力。
三、多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
1.在基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用?；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是為了培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作技能，幫助學(xué)生理解重要理論知識(shí)而設(shè)置的。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上，可能要學(xué)習(xí)一種實(shí)驗(yàn)方法或者驗(yàn)證一種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等。在生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，如蛋白質(zhì)濃度的測(cè)定、分子篩層析、血清蛋白醋酸纖維薄膜電泳等都屬于基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。以血清蛋白醋酸纖維電泳為例，學(xué)生在上課之前可以通過多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)了解實(shí)驗(yàn)的目的、原理、操作步驟和注意事項(xiàng)，通過反復(fù)觀看實(shí)驗(yàn)操作的視頻資源可熟悉電泳操作的整個(gè)流程和成功的電泳結(jié)果，通過該實(shí)驗(yàn)的圖片資源與失敗的電泳結(jié)果進(jìn)行比較，就可以對(duì)可能影響電泳結(jié)果的各個(gè)環(huán)節(jié)，特別是電泳試劑材料、點(diǎn)樣量、點(diǎn)樣手法、樣品的放置位置、電泳的電壓和時(shí)間的控制等細(xì)節(jié)，有一個(gè)充分的認(rèn)識(shí)和把握。這樣，學(xué)生在課堂實(shí)驗(yàn)的過程中就可以做到“胸有成竹”，避免操作失誤，提高實(shí)驗(yàn)的成功率。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師可以通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的交流版塊，引導(dǎo)學(xué)生展示各自電泳圖譜，自主查閱資料，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否正常，通過師生和學(xué)生之間的討論，使學(xué)生掌握鞏固了實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟；同時(shí)讓醫(yī)學(xué)生了解臨床上如何根據(jù)電泳圖譜的變化，來對(duì)一些疾病進(jìn)行輔助診斷，加深了學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)的臨床意義的認(rèn)識(shí)。學(xué)生在課外還可以利用實(shí)驗(yàn)試題庫，對(duì)本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行自我考核，最終完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。
2.在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是由教師事先給定實(shí)驗(yàn)的目的，由學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)室所具備的條件獨(dú)立設(shè)計(jì)一套可行性的實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)。結(jié)合中醫(yī)類院校的教學(xué)特點(diǎn)，在生物化學(xué)的多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中設(shè)置設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目庫，如 “降糖中藥對(duì)糖尿病模型小鼠血糖濃度的影響”、“中藥對(duì)家兔實(shí)驗(yàn)性高脂血癥的影響”、“四君子湯對(duì)控制飼料小鼠胸腺核酸含量的影響”等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，教師可以針對(duì)學(xué)生的知識(shí)背景布置一些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的任務(wù)讓學(xué)生完成，學(xué)生自己也可以根據(jù)自己的興趣愛好挑選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來完成。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)通常是以多人組成的實(shí)驗(yàn)小組來完成的，教師可以通過交流版塊給各個(gè)實(shí)驗(yàn)小組布置任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)電子資源查閱相關(guān)實(shí)驗(yàn)的背景資料，完成實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線的設(shè)計(jì)，并且根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的涉及的實(shí)驗(yàn)操作，布置學(xué)生觀看相關(guān)的視頻資料?；谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性，學(xué)生在正式實(shí)施實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之前，都可以通過交流版塊對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題與教師進(jìn)行及時(shí)溝通，教師也可以了解組員之間互動(dòng)的情況，最終設(shè)計(jì)出一整套具體可行的實(shí)施方案。這種教學(xué)方式是課堂教學(xué)的拓展，打破了課堂教學(xué)中時(shí)間和空間的局限性，一方面，學(xué)生通過動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，能夠有效結(jié)合所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，達(dá)到了預(yù)期的學(xué)習(xí)效果；另一方面，教師通過對(duì)學(xué)生的思路引導(dǎo)，提高了學(xué)生分析問題和協(xié)作解決問題的能力，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、團(tuán)隊(duì)合作精神和提高其科研能力。
3.在實(shí)驗(yàn)考核中的應(yīng)用。利用多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，教師可以在生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的考核中，充分關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)全過程中的表現(xiàn)，將學(xué)生在課外查閱資料的情況、互動(dòng)討論的表現(xiàn)、課外實(shí)驗(yàn)習(xí)題的完成情況和團(tuán)隊(duì)合作的能力等納入實(shí)驗(yàn)考核體系，而不是僅僅關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績。對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面的科學(xué)的評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)過程中付出的努力給予充分的肯定與鼓勵(lì)，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
四、結(jié)語
隨著生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的飛速發(fā)展，生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更要反映現(xiàn)代科技發(fā)展的水平。與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比，多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)拓展了生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的空間，豐富了教學(xué)的資源，增添了教學(xué)的手段，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的主體性，即主動(dòng)參與、探究、練習(xí)與自主評(píng)價(jià)，是一種很好的輔助課堂教學(xué)的方式。因此，在條件允許的情況下，學(xué)校應(yīng)加大對(duì)多媒體網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)力度；同時(shí)，從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的教師也要不斷提高自身的業(yè)務(wù)水平，掌握新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法，不斷更新實(shí)驗(yàn)資源庫，通過多媒體網(wǎng)絡(luò)這個(gè)載體，著眼于學(xué)生的綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。
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時(shí)尚的針織帽、紅色的中式坎肩，36歲的唐淳著滿身“龍”字迎接著自己的本命年。這一身“潮男”裝扮走在街上，任誰也想象不到，他是一位埋首生物學(xué)研究的科學(xué)家，而且是青年科學(xué)家中的佼佼者。2011年3月，他獲得國際基金組織人類前沿科學(xué)計(jì)劃HFSP青年人才基金的資助，成為中國內(nèi)地第三位獲此殊榮者；2012年1月，他又榮獲“霍華德?休斯首屆國際青年科學(xué)家獎(jiǎng)”。
“像在看她們跳舞”
生在蘇州，學(xué)在杭州，唐淳從小生活在風(fēng)景如畫的人間天堂。不過，唐淳認(rèn)為，讓他受益最深的是當(dāng)?shù)爻缥闹亟痰奈幕瘋鹘y(tǒng)。在這種氛圍熏陶下，唐淳從小對(duì)學(xué)習(xí)和研究抱有濃厚的興趣。1994年進(jìn)入浙江大學(xué)時(shí)，唐淳學(xué)的是生物，但他對(duì)化學(xué)也非常感興趣。1998年本科畢業(yè)后，他到美國馬里蘭大學(xué)攻讀博士學(xué)位，選的就是生物化學(xué)專業(yè)。
提起“生化”，人們可能會(huì)想到“生化武器”，但唐淳的研究方向，其實(shí)是與治療疾病相關(guān)的。博士在讀期間，他重要的研究對(duì)象，就是人們“談虎色變”的艾滋病毒（HIV）。如何去解析艾滋病蛋白質(zhì)的溶液結(jié)構(gòu)，探索艾滋病毒的生長成熟機(jī)制？此時(shí)，唐淳開始掌握一門重要的武器——核磁共振技術(shù)?！昂鸵话阊芯糠椒ú煌氖?，我們用核磁共振技術(shù)可以分析蛋白質(zhì)在溶液里的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，而不是靜態(tài)結(jié)構(gòu)。生命本身就是運(yùn)動(dòng)的，在溶液狀態(tài)，我們能更接近蛋白質(zhì)自然的生命狀態(tài)。”唐淳說。
唐淳打開電腦，演示了幾個(gè)蛋白質(zhì)的躍動(dòng)狀態(tài)。而發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，定位其中各個(gè)原子的存在方位，判定運(yùn)動(dòng)軌跡，唐淳說：“像在看她們跳舞”。
正是通過溶液核磁共振技術(shù)，唐淳發(fā)現(xiàn)艾滋病毒為什么在不成熟狀態(tài)下是球形，而成熟狀態(tài)下是錐形，艾滋病毒從不成熟發(fā)展到成熟狀態(tài)，與一種衣殼蛋白的結(jié)構(gòu)變化密切相關(guān)?！绊樚倜稀彼频?，唐淳發(fā)現(xiàn)了一種能夠抑制艾滋病毒成熟的小分子化合物，并在美國申請(qǐng)專利。利用這種小分子化合物，制藥企業(yè)有望研發(fā)出治療艾滋病的新藥。
熱衷于新方法研究
盡管在艾滋病毒研究方面取得了進(jìn)展，但唐淳覺得：“我的興趣在新方法研究，做一個(gè)制造工具的人”。2003至2007年在美國國立醫(yī)學(xué)中心糖尿病、消化及腎臟疾病國家研究院從事博士后研究時(shí)，唐淳就將自己的研究重心轉(zhuǎn)向了核磁共振新方法。他建立和發(fā)展了多種核磁共振新方法，特別是獨(dú)辟蹊徑，發(fā)展了用于研究蛋白質(zhì)溶液動(dòng)力學(xué)的新方法?！霸诤舜殴舱裰幸坏┯许槾盼镔|(zhì)，會(huì)導(dǎo)致研究對(duì)象的波譜信號(hào)變?nèi)?，所以一般的研究中要盡量避免順磁的干擾。我卻在蛋白質(zhì)的特定點(diǎn)位上特意加入順磁探針，根據(jù)波譜信號(hào)變?nèi)醯某潭葋碛?jì)算大分子各個(gè)部位與探針之間的位置變化，從而了解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化?！碧拼菊f。
利用這一新方法，他得到了一系列重要發(fā)現(xiàn)，包括發(fā)現(xiàn)了艾滋病毒蛋白酶前體激活的物理機(jī)制等等。2006年、2007年、2008年，他的研究結(jié)果連續(xù)發(fā)表于Nature等重要學(xué)術(shù)雜志上。
2008年，唐淳從60多位來自世界各地的核磁共振專家中脫穎而出，應(yīng)聘成為美國密蘇里大學(xué)生物化學(xué)系終身制（Tenure-Track）助理教授，開始了獨(dú)立研究之旅。此后，唐淳進(jìn)一步發(fā)展了順磁弛豫增強(qiáng)（PRE）技術(shù)，提出了差比順磁核磁（DISPRE）技術(shù)，這一新方法利用兩種不同的順磁探針提供的PRE觀察量的比例關(guān)系，來同時(shí)得到生物大分子動(dòng)力學(xué)變化的空間和時(shí)間尺度。目前，他所發(fā)展的順磁核磁共振方法已經(jīng)被學(xué)術(shù)界廣泛采用，成為國內(nèi)外相關(guān)核磁共振學(xué)習(xí)班的必修內(nèi)容之一。
那才是創(chuàng)新的源頭
在美國學(xué)習(xí)、研究10余年，獲得了終身制的教職，買了房，定了居，唐淳實(shí)現(xiàn)了所謂的“美國夢(mèng)”。但一次機(jī)緣讓他改變了自己的“運(yùn)動(dòng)軌跡”，把他“牽”回了祖國。2009年底，唐淳通過中國科學(xué)院“引進(jìn)海外杰出學(xué)者（百人計(jì)劃）”全職應(yīng)聘至中科院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所工作?！胺孔拥蛢r(jià)賣了，現(xiàn)在我連美國綠卡都打算放棄。”唐淳笑著說。
“武漢有波譜與原子分子物理國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，有國內(nèi)最好的核磁共振設(shè)備。另外，在物數(shù)所，我隨時(shí)可以同物理學(xué)家討論，做原創(chuàng)性的方法研究?！碧拼菊f。由于唐淳的研究領(lǐng)域在國內(nèi)國際都屬于前沿學(xué)科，回到中國，唐淳的研究更沒有任何條條框框，整個(gè)科研團(tuán)隊(duì)，都是由唐淳一手建立。“我喜歡自由探索，我認(rèn)為，那才是創(chuàng)新的源頭?！?/p>
2011年3月，唐淳獲得了國際基金組織人類前沿科學(xué)計(jì)劃HFSP青年人才基金的資助，成為中國內(nèi)地第三位獲此殊榮者。
之后，唐淳又申請(qǐng)了霍華德?休斯醫(yī)學(xué)研究所（HHMI）國際青年科學(xué)家，競爭十分激烈。760名申請(qǐng)者，只有55人有資格參加答辯，全球只有28人最終入選，中國只有7人入選。入選者可以得到“國際青年科學(xué)家”的稱號(hào)和資助，自由做自己感興趣的課題，知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸原單位和國家。唐淳獲得了65萬美元的研究資助。
“雖然申請(qǐng)這個(gè)基金也要報(bào)項(xiàng)目，但他們對(duì)項(xiàng)目研究本身沒有非常硬性的要求，主要看研究者的‘潛力’，決定是否給予資助，最后看研究者的發(fā)展情況，決定是否繼續(xù)資助?！碧拼菊f。這和喜歡“自由探索”的唐淳非常對(duì)脾氣。
“參加答辯時(shí)，評(píng)委有3個(gè)是諾貝爾獎(jiǎng)得主，一點(diǎn)都不能馬虎?！碧拼菊f。他點(diǎn)開自己和一位科學(xué)家的合影，“瞧！這是其中之一，2003年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主Roderick Mackinnon（羅德里克?麥金農(nóng)），今年才55歲，是我的偶像。成為HHMI研究員后，我會(huì)有很多機(jī)會(huì)和這些大科學(xué)家學(xué)習(xí)交流！”唐淳充滿期待地說。
在科學(xué)海洋里自由遨游的唐淳，正向著自己的“偶像”邁進(jìn)。（來源：科學(xué)網(wǎng) 照片由唐淳本人提供）
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關(guān)鍵詞:配位化學(xué);無機(jī)化學(xué);配位化合物;研究方向
一、配位化學(xué)的起源與研究范圍
配位化學(xué)是在無機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門邊沿學(xué)科。它所研究的主要對(duì)象為配位化合物(CoordinationCompounds,簡稱配合物)。早期的配位化學(xué)集中在研究以金屬陽離子受體為中心(作為酸)和以含N、O、S、P等給體原子的配體(作為堿)而形成的所謂“Werner配合物”。第二次世界大戰(zhàn)期間,無機(jī)化學(xué)家在圍繞耕耘周期表中某些元素化合物的合成中得到發(fā)展,在工業(yè)上,美國實(shí)行原子核裂變曼哈頓(Manhattan)工程基礎(chǔ)上所發(fā)展的鈾和超鈾元素溶液配合物的研究。以及在學(xué)科上,195l年P(guān)anson和Miler對(duì)二茂鐵的合成打破了傳統(tǒng)無機(jī)和有機(jī)化合物的界限。從而開始了無機(jī)化學(xué)的復(fù)興。
當(dāng)代的配位化學(xué)沿著廣度、深度和應(yīng)用三個(gè)方向發(fā)展。在深度上表現(xiàn)在有眾多與配位化學(xué)有關(guān)的學(xué)者獲得了諾貝爾獎(jiǎng),如Werner創(chuàng)建了配位化學(xué),Ziegler和Natta的金屬烯烴催化劑,Eigen的快速反應(yīng)。Lipscomb的硼烷理論,Wnkinson和Fischer發(fā)展的有機(jī)金屬化學(xué),Hoffmann的等瓣理論Taube研究配合物和固氮反應(yīng)機(jī)理,Cram,Lehn和Pedersen在超分子化學(xué)方面的貢獻(xiàn),Marcus的電子傳遞過程。在以他們?yōu)榇淼拈_創(chuàng)性成就的基礎(chǔ)上,配位化學(xué)在其合成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和理論的研究方面取得了一系列進(jìn)展。在廣度上表現(xiàn)在自Werner創(chuàng)立配位化學(xué)以來,配位化學(xué)處于無機(jī)化學(xué)趼究的主流,配位化合物還以其花樣繁多的價(jià)鍵形式和空間結(jié)構(gòu)在化學(xué)理論發(fā)展中。及其與其它學(xué)科的相互滲透中。而成為眾多學(xué)科的交叉點(diǎn)。在應(yīng)用方面,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐。配合物的傳統(tǒng)應(yīng)用繼續(xù)得到發(fā)展。例如金屬簇合物作為均相催化劑,在能源開發(fā)中C1化學(xué)和烯烴等小分子的活化,螯合物穩(wěn)定性差異在濕法冶金和元素分析、分離中的應(yīng)用等。隨著高新技術(shù)的日益發(fā)展。具有特殊物理、化學(xué)和生物化學(xué)功能的所謂功能配合物在國際上得到蓬勃的發(fā)展。
自從Werner創(chuàng)建配位化學(xué)至今100年以來,以Lehn為代表的學(xué)者所倡導(dǎo)的超分子化學(xué)將成為今后配位化學(xué)發(fā)展的另一個(gè)主要領(lǐng)域。人們熟知的化學(xué)主要是研究以共價(jià)鍵相結(jié)合的分子的合成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變換規(guī)律。超分于化學(xué)可定義為分子間弱相互作用和分子組裝的化學(xué)。分子間的相互作用形成各種化學(xué)、物理和生物中高選懌性的識(shí)別、反應(yīng)、傳遞和調(diào)制過程。而這些過程就導(dǎo)致超分子的光電功能和分子器件的發(fā)展。
二、我國配位化學(xué)的研究現(xiàn)狀
我國配位化學(xué)的研究在前幾乎屬于空白。1949年后隨著國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,僅在個(gè)別重點(diǎn)高等院校及科研單位開展了這方面的教學(xué)和科研工作,60年代中期以前。主要工作集中在簡單配合物的合成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用方面的研究。特別是在溶液配合物的平衡理論、混合和多核配合物的穩(wěn)定性、取代動(dòng)力學(xué)、過渡金屬配位催化以及稀土和W、Mo等我國豐產(chǎn)元素的分離提純以及配位場(chǎng)理論的研究。除了個(gè)別方面的研究外,總體來說與國際水平差距還較大。
80年代后。在改革開放政策指引下,我國的配位化學(xué)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。我國配位化學(xué)研究已步入國際先進(jìn)行列,研究水平大為提高。特別在下列幾個(gè)方面取得了重要進(jìn)展:
(1)新型配合物、簇合物、有機(jī)金屬化合物和生物無機(jī)配合物,特別是配位超分子化合物的基礎(chǔ)無機(jī)合成及其結(jié)構(gòu)研究取得豐碩成果,豐富了配合物的內(nèi)涵。
(2)開展了熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)和反應(yīng)機(jī)理方面的研究,特別在溶液中離子萃取分離和均向催化等應(yīng)用方面取得了成果。
(3)現(xiàn)代溶液結(jié)構(gòu)的譜學(xué)研究及其分析方法以及配合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的基礎(chǔ)研究水平大為提高。
(4)隨著高新技術(shù)的發(fā)展,具有光、電、熱、磁特性和生物功能配合物的研究正在取得進(jìn)展。它的很多成果還包含在其他不同學(xué)科的研究和化學(xué)教學(xué)中。
我國配位化學(xué)的進(jìn)展具有一系列特點(diǎn)。作為化學(xué)的重要分支領(lǐng)域之一的配位化學(xué)。在其學(xué)科本身發(fā)展的同時(shí)創(chuàng)造出更為奇妙的新材料,揭示出更多生命科學(xué)的奧妙。在研究對(duì)象上日益重視與材 料科學(xué)和生命科學(xué)相結(jié)合。在從分子進(jìn)到材料合成的研究中更加重視功能體系的分子設(shè)計(jì)。金屬離子在生物體系中的成鍵。除維生素B12中的Co-C鍵以外,幾乎都是以配位鍵形式結(jié)合。其功能體系組裝是一個(gè)更為復(fù)雜的問題。這時(shí)要求將正確的物種放在正確的位置(在與動(dòng)力學(xué)有關(guān)的問題中,還要按著正確的時(shí)間)才能發(fā)揮應(yīng)有的功能。高效、經(jīng)濟(jì)和微量的組合化學(xué)的應(yīng)用,將有助于分子合成和設(shè)計(jì)的實(shí)踐。
從超分子之類的新觀點(diǎn)研究分子的合成和組裝,在我國日益受到重視。化學(xué)模板有助于提供組裝的物種和創(chuàng)造有序的組裝,但是其最大的困難在于克服熱力學(xué)第二定律所要求的無序。這時(shí)配位化學(xué)家的任務(wù)之一就是和熱力學(xué)進(jìn)行妥協(xié)。盡管目前我們了解一些局部的組裝規(guī)律和方法。但比起自然界長期進(jìn)化而得到的完滿而言。還有很大差距。正如有了一群能分別演奏各種樂器的音樂家。若沒有很好的指揮。還不能演奏出一場(chǎng)滿意的交響樂。其原因就是缺乏有意識(shí)地進(jìn)行組裝。對(duì)于組裝的本質(zhì)和規(guī)律。有很多基礎(chǔ)性研究有待深入進(jìn)行。
三、配位化學(xué)的研究方向
作為邊沿學(xué)科的配位化學(xué)日益和其他相關(guān)學(xué)科相互滲透和交叉。正如Lehn所指出。超分子化學(xué)可以看作是廣義的配位化學(xué)。另一方面,配位化學(xué)又是包含在超分子化學(xué)概念之中。配位化學(xué)的原理和規(guī)律,無疑將在分子水平上對(duì)未來復(fù)雜的分子層次以上聚集態(tài)體系的研究起著重要作用。其概念及方法也將超越傳統(tǒng)學(xué)科的界限。我國配位化學(xué)家在進(jìn)一步促進(jìn)它和化學(xué)內(nèi)有杌化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)、高分子化學(xué)、環(huán)境化學(xué)、材料化學(xué)、生物化學(xué)、以及凝聚態(tài)物理、分子電子學(xué)等學(xué)科的結(jié)合方面有了很好的開端。進(jìn)一步的發(fā)展必將給配位化學(xué)帶來新的發(fā)展前景。
中醫(yī)是我國傳統(tǒng)、獨(dú)創(chuàng)的治療方式,但是,中藥制藥的制藥手段和方式正在突破傳統(tǒng)工藝,如中藥配位化學(xué)研究就是一個(gè)極有發(fā)展前途的新的研究方向。
我國幅員遼闊,資源豐富。經(jīng)濟(jì)建設(shè)中有備方面的要求。還存在一些無人問津的薄弱領(lǐng)域,例如配位光化學(xué)、界面配位化學(xué)、納米配位化學(xué)、新型和功能配合物以及配位超分子化合物的研究。金屬配合物的研究有明顯的應(yīng)用背景,具有開發(fā)成重大經(jīng)濟(jì)效益的潛力。它的基礎(chǔ)和理論性研究也處在現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展的前沿領(lǐng)域。對(duì)下一世紀(jì)我國化學(xué)學(xué)科的發(fā)展。必將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
【參考文獻(xiàn)】
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[2]李英華,呂秀陽,劉霄,柳葉.中藥配位化學(xué)研究進(jìn)展[J].中國中藥雜志,2006年8月 31卷第16期
關(guān)鍵詞 虛擬現(xiàn)實(shí)；生物化學(xué)與分子生物學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)
中圖分類號(hào)：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1671-489X（2013）06-0126-02
虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality），簡稱VR技術(shù)，也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境，是利用電腦模擬產(chǎn)生一個(gè)三度空間的虛擬世界，提供使用者關(guān)于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，使其如同身臨其境，無限制地觀察并感受三度空間內(nèi)的事物。該技術(shù)集成了計(jì)算機(jī)圖形（CG）技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)[1]的最新發(fā)展成果，是一種由計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有的沉浸、交互、構(gòu)想三大特征[2]，使得虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育領(lǐng)域應(yīng)用有其獨(dú)特而明顯的優(yōu)勢(shì)。
虛擬現(xiàn)實(shí)作為一種先進(jìn)的電子信息技術(shù)已經(jīng)深入各行各業(yè)中，如在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實(shí)方面的研究正在逐步形成，目前相關(guān)的研究主要有醫(yī)學(xué)可視化、醫(yī)學(xué)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、醫(yī)用機(jī)器人、手術(shù)模擬、圖象引導(dǎo)手術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)等。雖然國內(nèi)研究者在虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中取得大量的成果，但是現(xiàn)有醫(yī)學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)方面的研究重點(diǎn)主要在臨床診斷、手術(shù)等臨床應(yīng)用方面，而在醫(yī)學(xué)教育方面的應(yīng)用研究尚屬少見，已有的研究也多是基于理論方面的探討或者是只限于針對(duì)視覺教學(xué)方面的應(yīng)用。
近年來，生命科學(xué)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，而生物化學(xué)與分子生物學(xué)（簡稱生化）是生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科，是醫(yī)學(xué)教育的主干課程，其理論和技術(shù)已滲透至基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，是現(xiàn)代生命科學(xué)的共同語言[3]。為了使醫(yī)學(xué)生更好地掌握生化內(nèi)容，本研究主要針對(duì)生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理論與實(shí)踐，在不斷摸索過程中探討利用虛擬技術(shù)解決傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中無法解決的難題，進(jìn)而完善生化分子實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，為更好的教與學(xué)提供參考。
1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原因
1.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)場(chǎng)地受限的要求
實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要用到的培養(yǎng)室、無菌工作臺(tái)等因成本問題無法滿足教學(xué)需求而影響教學(xué)質(zhì)量，這種高成本的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地往往少數(shù)的學(xué)生才能夠進(jìn)入，比如研究生等；本科生的使用幾乎少有，除非是特殊情況。如此使我國的本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容限制在只有普通實(shí)驗(yàn)可操作的幾項(xiàng)內(nèi)容，而大大影響了本科教育的發(fā)展水平。
1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)試劑材料的要求
由于某些實(shí)驗(yàn)用品，比如氯仿、異丙醇等易揮發(fā)且具有毒性，普通的本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備簡陋，通風(fēng)設(shè)施不完善，且使用量巨大，如果每一位學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候都用到這些試劑，將會(huì)使實(shí)驗(yàn)室形成一個(gè)有毒氣體存在的半封閉環(huán)境。這樣的環(huán)境不利于身體健康，如果教學(xué)人員長期接觸這種環(huán)境，更是對(duì)身體有極大傷害。或者是有些實(shí)驗(yàn)用品有輻射致癌等，也不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用等。若開發(fā)出虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)軟件，將能夠解決這一問題。
1.3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器受限的要求
部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容需使用的儀器非常昂貴，少數(shù)的儀器無法滿足多數(shù)實(shí)驗(yàn)學(xué)生都會(huì)操作的需求，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)也因教學(xué)經(jīng)費(fèi)的限制而對(duì)涉及昂貴實(shí)驗(yàn)儀器的內(nèi)容感到無奈，很多教研室的做法是選擇忽略不授，嚴(yán)重影響生化教學(xué)的質(zhì)量。這就使學(xué)生的知識(shí)面得不到擴(kuò)大，對(duì)新技術(shù)新知識(shí)無法實(shí)踐和掌握而只停留在了解的層面，從而嚴(yán)重制約我國學(xué)生對(duì)生化新知識(shí)的掌握。
2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)
沉浸和實(shí)時(shí)交互要比文字、模型或效果圖更形象、完整和生動(dòng)，它營造了特殊的自主學(xué)習(xí)環(huán)境，由傳統(tǒng)的“以教促學(xué)”的學(xué)習(xí)方式代之為學(xué)習(xí)者通過與信息環(huán)境的交互以獲取知識(shí)、技能的學(xué)習(xí)方式，學(xué)習(xí)知識(shí)的過程變化多端，親身的體驗(yàn)使學(xué)生印象深刻，主動(dòng)地交互增加了學(xué)生的興趣，使學(xué)生能動(dòng)性提高，容易投入到學(xué)習(xí)環(huán)境中去，并且培養(yǎng)了學(xué)生自主探索問題的能力和創(chuàng)新能力。
基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅解決了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)無法滿足的場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)試劑材料以及儀器等對(duì)條件要求高而在現(xiàn)實(shí)中做不了的，或是危險(xiǎn)性高的難題，發(fā)展了課堂教學(xué)，彌補(bǔ)了教學(xué)中的不足；也為學(xué)習(xí)主體帶來了心理上的愉悅和自我滿足，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的信心和動(dòng)力，與虛擬環(huán)境零距離的接觸使得學(xué)習(xí)者能以第一人稱方式參與知識(shí)的建構(gòu)。
此外，虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)擁有傳統(tǒng)教學(xué)難以比擬的優(yōu)勢(shì)――節(jié)省成本[4]。
3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在生化教學(xué)中存在的問題
3.1 專業(yè)合作以及技術(shù)上的問題
生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)軟件開發(fā)是兩個(gè)幾乎完全不同的研究方向，如何促進(jìn)兩個(gè)不同學(xué)科研究與教學(xué)人員之間的合作和交流是目前亟需解決的問題。此外，虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件的開發(fā)環(huán)境和語言沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，三維建模軟件使用十分復(fù)雜，并且它們對(duì)運(yùn)行的計(jì)算機(jī)性能要求很高等問題也是要解決的。
3.2 生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用問題
軟件設(shè)計(jì)必須考慮到如何讓使用者用起來不迷失方向，讓使用者知道如何到達(dá)一個(gè)特定的位置或角度。同時(shí)還要考慮到使用者應(yīng)用教育軟件的能力問題。一方面，從教師的角度看，教師角色已發(fā)生轉(zhuǎn)變，教師已不再是傳統(tǒng)課堂上的傳授知識(shí)者，他還必須能夠會(huì)使用并指導(dǎo)學(xué)生去使用實(shí)驗(yàn)教學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)軟件；另一方面，從學(xué)生的角度看，處在虛擬環(huán)境中，他們必須改變學(xué)習(xí)方式，改變思考問題方式，但是很多學(xué)生沒找到適合這種環(huán)境的學(xué)習(xí)方式和思維方式，造成學(xué)生跟不上教師講解等問題。
3.3 學(xué)生對(duì)教學(xué)軟件的認(rèn)知問題
當(dāng)學(xué)習(xí)主體沉浸在一個(gè)高分辨率，全景式的虛擬空間中時(shí)，其與虛擬環(huán)境的距離感覺就會(huì)消失，沒有了距離，在虛擬“存在”范圍內(nèi)，人的認(rèn)知機(jī)制受到影響，并導(dǎo)致不可低估的認(rèn)知問題的出現(xiàn)。因?yàn)楫?dāng)一個(gè)人長期沉浸在一個(gè)虛擬的環(huán)境中時(shí)，再回到現(xiàn)實(shí)中，必然會(huì)導(dǎo)致他有種“落差”感覺。
4 虛擬現(xiàn)實(shí)生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用的對(duì)策
4.1 加強(qiáng)學(xué)科合作和技術(shù)研究
創(chuàng)造多渠道多方式，促進(jìn)生化與軟件開發(fā)兩個(gè)學(xué)科之間的合作交流；加強(qiáng)更快更高質(zhì)量的三維建模語言的研究，同時(shí)應(yīng)該加強(qiáng)價(jià)格較低、用戶界面良好、對(duì)編程依賴少的三維建模軟件的研發(fā)。綜合考慮兩個(gè)學(xué)科的內(nèi)在聯(lián)系，建立起一套完整的理論，支持虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)教育應(yīng)用達(dá)到理想的效果。
4.2 設(shè)計(jì)和應(yīng)用要體現(xiàn)以人為本并加強(qiáng)能力培訓(xùn)
使用者在使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開發(fā)的生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件時(shí)要做到適用為先，樂用為上，同時(shí)要充分考慮到教師和學(xué)生的興趣。此外，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)使用者的能力培訓(xùn)，以便他們能正確地操作這些軟件。
4.3 對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行必要的心理輔導(dǎo)
應(yīng)該積極引導(dǎo)學(xué)生把握虛擬和現(xiàn)實(shí)的界限，讓他們明白使用這些軟件的目的是為了習(xí)得知識(shí)和建構(gòu)對(duì)知識(shí)的理解。
5 結(jié)語
生物化學(xué)是一門以分子水平和化學(xué)變化的深度研究生命的科學(xué)，內(nèi)容比較深?yuàn)W抽象，是一門比較難學(xué)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課。生物化學(xué)這門學(xué)科的特點(diǎn)是系統(tǒng)性、抽象性、聯(lián)系性比較強(qiáng)，難度比較大，發(fā)展比較快?；谔摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)在生化教學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用必將為學(xué)習(xí)者提供很多獨(dú)特的機(jī)會(huì)，使學(xué)習(xí)者和授業(yè)者都享受到其帶來的便利。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為新型的教育教學(xué)媒體和手段，必將以其強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)和潛力受到青睞而發(fā)揮其更加重要的作用。
參考文獻(xiàn)
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