生物化學教學改革與實踐分析

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摘要:根據當前國內外創新創業教育現狀，將創新創業教育融入生物化學教學改革與實踐中。對生物化學課程的教學內容和教學重點進行整合，強化學生解決實際問題的能力;構建教師指導學生學科(科技)競賽的創新創業教學模式，搭建科研項目驅動的創新創業實踐教學平臺，打造創新創業教學團隊。實踐結果表明:生物化學教學的改革激發了學生的學習興趣，解決了生物化學課程內容與解決實際問題脫節的問題，提升了學生的創新能力和科學研究能力。

關鍵詞:生物化學;創新創業;教學改革;教學實踐

近年來，隨著社會的發展，對人才的創新創業能力提出了更高的要求，為適應社會需求，培養具有深厚理論知識和技能和創新、創業能力的“雙創型”高素質人才是當今高等教育的發展趨勢［1－3］。2014年9月總理提出了“大眾創業、萬眾創新”、以創新驅動發展的國家戰略，引領了全國各普通高等院校的雙創教育改革新方向［4－5］。常州大學是具有“產學研”辦學特色的高等院校，是培養具有創新精神、責任意識、專業素養、協作品質、國際視野的適應社會發展需要的高級應用型人才的重要基地，在國內加強雙創教育的背景下，常州大學制藥與生命科學學院生物工程、制藥工程和藥學三個專業調整了培養方案，將教學目標從傳統單一的知識講授轉向培養學生創新創業能力和解決實際問題的能力與素養的方向轉變，增加了創新創業能力培養培訓模塊，做到理論與實踐相銜接。生物化學是生物學及生物技術領域的一門基礎學科，也是一門涉及到化學、微生物學、生理學、分子遺傳學和分子生物學的一門交叉學科。生物化學作為常州大學制藥與生命科學學院生物工程、制藥工程與藥學專業的專業基礎課以及石油化工學院化學工程與工藝、應用化學、能源化工、食品專業的專業基礎課，在分子水平上探索與解釋生物體生長發育與遺傳等復雜現象，具有內容抽象難懂、知識體系復雜、學習難度較大等特點［6］，同時，生物化學是現今發展最為活躍的學科，新的理論、技術與方法不斷涌現，并支撐其他學科的發展，因此，在生物醫藥類及生物化工類專業人才培養的課程體系中占有舉足輕重的地位［7］。在國內外創新創業教學改革的大環境下，立足于我校的實際情況，促進生物化學課程的教學實踐與改革，為培養具有創新創業能力的人才奠定基礎。

1以創新創業為導向的生物化學課程教學改革探索

1.1整合教學內容與教學重點。在生物化學的教學內容中一共包括三大模塊:一是生物分子的結構、性質、功能，包括糖、脂類、蛋白質、核酸、酶、激素、維生素及抗生素等，叫做結構生物化學或靜態生物化學;二是這些生物分子在生物體內的代謝過程及調控方式，叫做代謝生物化學或動態生物化學;三是核酸等生物大分子的功能、結構特征、生物信息傳遞及基因的表達與調控，叫做分子生物學。在生物醫藥類專業的培養方案中有分子生物學課程，兒生物化工類課程對分子生物學知識依賴較少，因此，將原來生物化學課程中分子生物學部分并入分子生物學課程當中，這樣避免了講授內容的重復性，在同樣的課時下可以對結構生物化學與代謝生物化學的教學內容進行深入講解，此外，重點突出蛋白質化學、酶化學與代謝化學的教學內容，這部分教學內容更加貼切生物化學的特點，強化學生解決實際問題的能力。1.2以“翻轉課堂”教學模式促進學生接觸學科前沿。在傳統的教學模式中，學生在教學過程中主要是知識的接收者，學生作為“學”的主要執行者，學的效果直接反應教學成效，因此學生才是教學活動的主體，教師應該在教學活動中充當主導作用，但現今的教學模式卻是以教師為主體，無法充分調動學生學習的積極性。“翻轉課堂”的教學模式可以充分發揮學生的主體地位，調動學生的學習熱情，在學習的過程中，由教師布置有關生物化學的學科前沿的學習內容，學生利用課外時間查找、收集相關資料并制作成PPT，在課堂上進行講解和匯報，并與教師和同學進行討論。一方面，在課堂上通過教師與同學討論的方式可以掌握學生的學習情況，同時可以充分調動學生的學習的主觀能動性;另一方面，學生通過自學生物化學方面的學科前沿可以充分將理論知識與實際的科研與應用相聯系，更加了解學習生物化學的重要性，同時可以提高學生查閱文獻的能力、創新能力與科學研究能力，為學生的創新創業奠定理論基礎。1.3理論與實踐相結合。生物化學是一門實踐性很強的課程。一方面，教師根據我校專業培養方案與學生的就業方向，編撰適合我校專業學生使用的生物化學實驗指導手冊，并且合理安排相對應的實驗，使學生在生物化學實驗操作中加強對理論知識的理解，同時提升學生的動手操作能力;另一方面，我校制藥與生命科學學院生物工程專業開設“生物工程創新實驗”課程，該課程共3學分，要求學生須在大三結束之前由相應教師進行指導完成課題項目，并在大三學期結束時進行答辯，由專業課教師根據學生完成課題情況進行打分，可將生物化學課程與該課程進行有機結合，指導學生完成酶、代謝等方面的研究內容，從而使學生深入對書本知識的理解，通過參加科學研究可以讓學生了解基礎知識對科研的重要性，成功的實驗結果也會加強學生的成就感，增加學生對科研的興趣，進一步激發學生的學習熱情，通過科研來反哺教學。

2以創新創業實踐項目為導向的生物化學教學實踐改革探索

2.1教師指導大學生學科(科技)競賽。通過開放省級高校重點實驗室等科研平臺，促進學生開展科技創新活動，由教師指導學生參加學科競賽，如全國大學生生命科學創新創業大賽、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽和創業計劃大賽、全國大學生生命科學競賽、全國“藥苑論壇”等競賽活動。教師指導學生制定合理的實驗方案、實驗流程，指導學生撰寫項目申報書，并及時提供詳細的修訂意見，對學生進行系統化的創新創業實訓。2.2科研項目驅動的創新創業實踐教學。生物化學是生物醫藥類及生物化工類專業的基礎學科，與之相關的科學研究、產品的開發和生產都需要生物化學理論知識為支撐，學生通過參加科學研究，可以加深對理論知識的理解，并應用于實際的科研中去。學生可以通過加入教師的研究室，從事相關項目的科研工作，同時，學生也可以根據自己的興趣愛好，在專業教師的指導下開展科研項目，在實驗過程中利用課堂中所學理論知識解釋實驗現象，分析實驗結果，使學生達到生物化學理論知識與實踐相銜接。同時鼓勵學生根據科研成果撰寫科技論文、申明專利，教師提供詳細的修訂意見，提高學生的科研能力及創新能力。2.3打造創新創業教學團隊與輔助教學團隊。創新創業教學團隊與教輔教學團隊是創新創業教育的關鍵。通過搭建由專任教學、學長及企業家共同指導學生創新創業活動模式，增加學生的學習興趣，充分調動學生自主學習的能力，激發學生創新創業激情，促使生物醫藥類專業學生形成創新計劃與創新項目。同時，我院生物醫藥類專業以中國工程教育專業認證標準為基礎，結合社會發展需求，組建了由專任教學、學長及企業家參與的教學工作委員會，定期修訂培養方案，符合具有鮮明創新創業特色的人才培養目標，滿足社會經濟發展需求。2.4教學成效。在創新創業教育模式下，生物化學的教學取得了部分成效。生物化學的理論教學改革激發了學生學習生物化學的興趣，并將理論應用于解決實際問題中，解決了生物化學教學內容與實踐相脫節的問題。生物化學實踐教學內容的改革提升了學生的實踐能力、創新能力及科研能力。近年來，學生發表的各類研究論文30余篇，申請發明專利20余項，在“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、“創青春”全國大學生創業大賽、“互聯網+”大學生創新創業大賽及全國大學生生命科學創新創業競賽等省級以上體現學生實踐動手能力和創新創業能力的大賽中獲得各類獎20余項，2名同學獲得國外知名高校全額獎學金攻讀博士學位，顯著提升生物醫藥類專業及生物化工類人才培養質量。

3結語

將創新創業教育融入生物化學教學改革激發了學生學習生物化學的興趣，解決了生物化學課程教學內容與實踐相脫節的問題，提升了學生的創新能力和科學研究能力，并取得了一定成果。開展高校創新創業教育，對于培養適應社會發展的高素質“雙創”人才具有重要作用，有利于提升就業質量，促進社會經濟可以持續發展。

參考文獻

［1］于小越.“互聯網+”視域下校企合作提升大學生創新創業能力研究［J］．科教文匯，2019(9):60－62.

［2］王芳，宋瑛琳，田明，等.高等農業院校創新創業教育與生物學專業教育深度融合的探析［J］．中國現代教育裝備，2019(17):105－108.

［3］張艷，金剛，曲小姝，等.基于創新創業模式下的藥理學教學改革與實踐［J］．吉林化工學院學報，2019，36(8):21－23.

［4］楊燦明.新時代高校創新型人才培養［J］．國家教育行政學院學報，2018(7):3－7.

［5］張微娜，侯佳苗，張錦鵬.“四輪驅動”推進中醫藥院校大學生創新創業教育發展研究［J］．法制與社會，2019(27):195－196.

［6］張曉云，張紅印，顧香玉，等.以工程教育專業認證為導向的“生物化學”課程教學改革［J］．農產品加工，2018(5):92－94.

［7］張變玲，張儒.專業認證導向的地方工科院校《生物化學》課程教學改革［J］．廣州化工，2016，44(23):164－166.

作者:郭靜 蔡志強 滿在偉 卿青 單位:1.常州大學制藥與生命科學學院 2.常州大學石油化工學院與食品學院