強化精品意識打造生物化學(xué)品牌課程.doc

-專業(yè)文檔，值得下載!-專業(yè)文檔，值得珍藏！-強化精品意識打造生物化學(xué)品牌課程李衛(wèi)芳周叢照俞紅云沈為群（中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，安徽合肥230026）摘要：生物化學(xué)課程是高等學(xué)校生物系的專業(yè)基礎(chǔ)課程，本文就我院如何打造生物化學(xué)品牌課程，從課程體系、教學(xué)方法、考核制度及實踐性教學(xué)等方面進行了深入的探討，并采取了提升生物化學(xué)教學(xué)效果的一系列舉措，取得了一定的成效。關(guān)鍵詞：生物化學(xué)；課程建設(shè)；教學(xué)改革中圖分類號：G642.3文獻標(biāo)識碼：ADevelopaBrandNameforOurBiochemistryCoursewithaTopQualityLIWei-fang,ZHOUCong-zhao,YUHong-fang,SHENWei-qun（UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei,Anhui230026）Abstract:BiochemistryisafundamentalspecializedcourseofferedbytheDepartmentofBiology.Adiscussionismadeonthedevelopmentofabrandnameforourbiochemistrycourseintermsofitssystemformulation,teachingapproach,testmethods,andhands-onlearningforagreatlyimprovedteachingquality.Keywords:biochemistry；curriculumbuilding；teachingreform生物化學(xué)是運用化學(xué)的原理和方法，來探究生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)，是高等學(xué)校生物系的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程一直是中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的一門主干基礎(chǔ)課程，雖已走過20多年的發(fā)展歷程，但仍處于蓬勃發(fā)展時期，且其發(fā)展前景十分看好。在該課程的建設(shè)過程中，我們不斷進行探索和改革，取得了一定成效，并于2007年榮獲安徽省精品課程榮譽稱號。本文就我院生物化學(xué)課程建設(shè)的一些問題進行初步總結(jié)，以利于在日后的教學(xué)改革中，發(fā)揚廣大，為進一步打造生物化學(xué)品牌課程積累經(jīng)驗教訓(xùn)。一、優(yōu)化、更新課程體系近二十年來，生命科學(xué)的研究已經(jīng)深入到分子水平，如克隆羊的誕生，人類基因組計劃的實施等，而作為生命科學(xué)的基礎(chǔ)、前沿科學(xué)生物化學(xué)更是得到了迅猛發(fā)展，生物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容也必須日新月異，做到與時俱進。生物化學(xué)課以生命大分子物質(zhì)蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類為主線，分為靜態(tài)（結(jié)構(gòu)、物理化學(xué)性質(zhì)）和動態(tài)（物質(zhì)代謝、能量代謝）兩部分。靜態(tài)部分為60學(xué)時，主要介紹氨基酸及其基本性質(zhì)、蛋白質(zhì)的層次結(jié)構(gòu)、維持蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的作用力、蛋白質(zhì)的功能、蛋白質(zhì)分離純化；核酸分子的結(jié)構(gòu)原理；蛋白質(zhì)核酸相互作用；酶的分類、酶反應(yīng)速度動力學(xué)、酶的催化原理；以及糖類、脂類、維生素、激素的基本概念和相互作用等。旨在使學(xué)生掌握生物化學(xué)領(lǐng)域的基本概念，了解分子水平上生物化學(xué)現(xiàn)象和過程的基本原理，理解以蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子結(jié)構(gòu)和功能的基本規(guī)律，并了解生物化學(xué)的發(fā)展趨勢及應(yīng)用前景。動態(tài)部分40學(xué)時，主要圍繞著能量代謝與生物氧化及物質(zhì)代謝間的聯(lián)系和調(diào)節(jié)，介紹生物體內(nèi)的物質(zhì)的跨膜運輸，糖類、脂類的氧化分解和生物合成，氨基酸的降解及尿素循環(huán)等。該部分旨在使學(xué)生掌握生物體代謝過程的基本概念和基本規(guī)律，熟悉主要代謝途徑的生化反-專業(yè)文檔，值得下載!-專業(yè)文檔，值得珍藏！-應(yīng)及其調(diào)控的過程和特點，了解代謝研究的一般方法，以提高學(xué)生科學(xué)研究的能力。生物化學(xué)是一門實驗性科學(xué)，我們在闡述基本理論的同時，注重介紹一些相關(guān)的生物化學(xué)實驗技術(shù)，使學(xué)生樹立重視方法論的觀點。例如在介紹蛋白質(zhì)分離純化時，重點介紹了層析（離子交換層析、分子篩層析及HPLC、FPLC）、聚丙烯酰胺凝膠電泳及質(zhì)譜等技術(shù)；在介紹核酸分離純化時，介紹了DNA的末端終止法序列測定、克隆、重組以及SouthernBlot等技術(shù)。為了體現(xiàn)課程的生動性，我們在相應(yīng)章節(jié)中，穿插介紹一些重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，使學(xué)生在感嘆科學(xué)家偉大的同時,學(xué)到科學(xué)家們嚴謹?shù)目茖W(xué)精神，提高他們的學(xué)習(xí)興趣，同時使學(xué)生體會到生物化學(xué)研究的發(fā)展過程，認識到生物化學(xué)知識是通過一個個實驗逐步積累的，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，啟發(fā)創(chuàng)新意識。教學(xué)內(nèi)容組織方式按照生物化學(xué)課程的內(nèi)容體系，結(jié)合本課程相應(yīng)的研究領(lǐng)域而進行規(guī)劃。講課順序為：蛋白質(zhì)核酸糖脂肪酶維生素激素新陳代謝和能學(xué)生物膜生物氧化糖類代謝脂類代謝核酸代謝蛋白質(zhì)代謝代謝調(diào)節(jié)。通過上述方式有系統(tǒng)地組織教學(xué)內(nèi)容，便于學(xué)生對本課程內(nèi)容的理解由淺入深，使得教學(xué)既具有系統(tǒng)性，又突出了重點。本課程教學(xué)原先使用的教材為我院吳賽玉副教授主編的簡明生物化學(xué)，現(xiàn)主要參考教材為王鏡巖第3版的生物化學(xué)，DavidLN,MichaelMCLeningerPrinciplesofBiochemistry4thedition，LubertStryerBiochemistry4thedition。我們正著手醞釀根據(jù)本院學(xué)生的具體情況，組織相關(guān)人員，編寫一套具有先進性、科學(xué)性和適用性的生物化學(xué)教材。二、采用先進的教學(xué)手段在課堂信息量不斷增加的形勢下，新的教學(xué)方法如何發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，真正做到以學(xué)生為中心，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性，是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵1。1.合理地運用現(xiàn)代化教學(xué)手段我們采用多媒體技術(shù)制作了生物化學(xué)教學(xué)課件，已完成電子教案的編寫錄入，課程信息、教學(xué)大綱、電子課件、習(xí)題、實驗指導(dǎo)、參考書目和網(wǎng)絡(luò)資源等都已上網(wǎng)，實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共享，學(xué)生可隨意上網(wǎng)選用下載。課件中綜合運用圖表、文字、動畫、影像和三維立體結(jié)構(gòu)，闡述生物化學(xué)的基本概念，展示生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能，描繪代謝活動的分子過程。既注重基礎(chǔ)知識的積累，又強調(diào)研究方法和研究過程。同時結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，不斷補充最新的科研成果和進展。與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比，多媒體教學(xué)使學(xué)生在同樣的時間內(nèi)接受大量生動準(zhǔn)確的信息，教學(xué)效率大大提高。伴隨而來的缺點是學(xué)生來不及記錄筆記，復(fù)習(xí)時缺乏資料，對教學(xué)內(nèi)容的消化理解難度增加。為解決這一矛盾，我們采取了如下有效措施：（1）全部課件上網(wǎng)，減輕了學(xué)生記錄筆記的負擔(dān)，上課時的重點放在理解和思考上，課后復(fù)習(xí)時有資料可依。（2）布置課后作業(yè)，幫助學(xué)生鞏固理解課堂知識。（3）提供參考文獻和參考書目，要求學(xué)生自習(xí)，擴展學(xué)生知識面，培養(yǎng)自學(xué)能力。2.改革課堂教授方式教學(xué)手段上改變過去老師說學(xué)生聽的單一模式，采用“教師學(xué)生”雙向互動式教學(xué)。在理論課的教學(xué)中，經(jīng)常提出一些有代表性的問題供學(xué)生思考，鼓勵他們提出自己的猜想和解決方案，給學(xué)生更多的機會闡述自己的觀點，同時鼓勵學(xué)生隨時提問，達到活躍課堂氣氛，刺激學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性的作用。充分利用互聯(lián)網(wǎng)的便利條件，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容布置綜述題目，要求學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇相應(yīng)的題目，課后在網(wǎng)上查閱資料，跟蹤相關(guān)研究的最新進展，整理總結(jié)后撰寫綜述文章，作為學(xué)期考核的內(nèi)容之一。通過這種方式培養(yǎng)學(xué)生利用多種資源主動學(xué)習(xí)的能力。3.嘗試雙語教學(xué)-專業(yè)文檔，值得下載!-專業(yè)文檔，值得珍藏！-生命科學(xué)領(lǐng)域絕大部分最新文獻資料均為英文，英語閱讀和交流能力對培養(yǎng)高素質(zhì)專業(yè)人才至關(guān)重要。因此，我們采用美國著名的生物化學(xué)教材為主要教學(xué)參考書，所有的課件資料均用英文制作。鼓勵學(xué)生用英語回答問題，用英語撰寫綜述。在期末考卷中用英語出部分考題，以提高學(xué)生的專業(yè)英語水平。三、加強實踐性教學(xué)的改革生物化學(xué)是一門實驗性學(xué)科。我們于20022003年對該實驗課程體系進行了整改2，現(xiàn)開設(shè)有“基礎(chǔ)生物化學(xué)實驗”“高級生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗”和“高級分子生物學(xué)實驗選修課”三門獨立的實驗課程?；A(chǔ)生物化學(xué)實驗課程是生命科學(xué)實驗教學(xué)的核心課程之一，多年來我們緊隨生物化學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不斷優(yōu)化和更新實驗教學(xué)內(nèi)容，對以往經(jīng)典實驗教材上的實驗內(nèi)容進行了精心的篩選，將一些陳舊的驗證性實驗果斷地刪除，如蛋白質(zhì)、氨基酸、糖的定性實驗，保留了一些經(jīng)典實驗，如蛋白質(zhì)的定量、酶活力的測定、核酸的制備等，同時增加了反應(yīng)新技術(shù)、新方法的實驗內(nèi)容，并側(cè)重于蛋白質(zhì)和核酸，內(nèi)容涵蓋生物大分子的性質(zhì)、分離、純化和結(jié)構(gòu)與功能研究方法的訓(xùn)練，包括蛋白質(zhì)的定量測定、酸性磷酸酯酶動力學(xué)性質(zhì)分析、聚丙烯酰胺凝膠電泳測定蛋白質(zhì)分子量、酶聯(lián)免疫吸附測定技術(shù)、質(zhì)粒的制備、酶切、PCR等20個項目。高級生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗內(nèi)容是根據(jù)我院多年積累的科研成果轉(zhuǎn)化提煉而來。主要內(nèi)容包括葡萄糖異構(gòu)酶的基因克隆、表達、鑒定、純化及酶學(xué)性質(zhì)檢測。這樣的課程設(shè)計使實驗項目之間前后關(guān)聯(lián)，從而使學(xué)生們對一個完整的現(xiàn)代分子生物學(xué)研究項目有系統(tǒng)的認識，激發(fā)他們對科學(xué)研究的興趣。實驗所涉及到的相關(guān)實驗技術(shù)基本上涵蓋了當(dāng)前分子生物學(xué)、生物化學(xué)的實驗手段。如：質(zhì)粒DNA的分離、純化、酶切及瓊脂糖凝膠電泳鑒定，DNA樣品的回收及連接，感受態(tài)細胞的制備及轉(zhuǎn)化，PCR鑒定，目的基因的克隆、篩選、表達，樣品的分離純化（離子交換層析，親和交換層析，HPLC技術(shù)）及鑒定（2DPAGE），分子量的測定（SDSPAGE），等電點的測定（IEFPAGE），酶的活性和含量測定，酶的性質(zhì)（最適pH、最適溫度、熱敏感性）的測定及酶動力學(xué)等的測定。整套實驗方案將當(dāng)前生物化學(xué)和分子生物學(xué)所涉及的主要實驗技術(shù)融合成一個系統(tǒng)完整的研究項目，讓學(xué)生靈活運用這些技術(shù)手段去實現(xiàn)實驗?zāi)康?，從而更接近于真實的科研情景。為高年級本科生開設(shè)的高級分子生物學(xué)實驗選修課，目的是向本科生真正實施開放實驗，更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。以研究乳糖操縱子，E.coliRNA聚合酶及轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)蛋白CAP的相互作用為中心。該實驗體系的優(yōu)點是內(nèi)容豐富，可拓展性強，學(xué)生可以有很大的自由發(fā)展空間。開設(shè)這樣的研究型實驗課，為學(xué)生提供一個自由發(fā)展的空間，使他們在掌握基本技能的基礎(chǔ)上更上一個臺階。真正成為社會及科學(xué)發(fā)展所需求的有獨立工作能力的實用型新型科技人才。在實驗課的教學(xué)中，要求學(xué)生課前預(yù)習(xí)，上課時先由學(xué)生自己講解實驗原理、實驗過程和實驗中應(yīng)注意的問題，然后大家集體討論，教師起組織討論，解決問題，糾正錯誤的作用，研究結(jié)果以論文形式提交。整個教學(xué)過程以學(xué)生為主，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，避免了實驗課程學(xué)生只動手不動腦的現(xiàn)象，取得了良好的教學(xué)效果。在實驗課教材方面，我們根據(jù)學(xué)校專業(yè)特點，編制了普通化學(xué)實驗指導(dǎo)高級生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗指導(dǎo)等教學(xué)用書。這些實驗指導(dǎo)書經(jīng)過了56年的使用，不斷改版，已形成了具有一定特色的并適合于我院學(xué)生的實驗教學(xué)用書。四、改革考試制度考試在學(xué)校人才培養(yǎng)系統(tǒng)中具有不可或缺的評價功能,是檢驗教和學(xué)兩個方面的重要手-專業(yè)文檔，值得下載!-專業(yè)文檔，值得珍藏！-段。高效人才培養(yǎng)系統(tǒng)改革應(yīng)將考試制度改革放在關(guān)鍵和先導(dǎo)地位，高度彰顯其對教學(xué)工作體系的指揮棒功用2。我們改革考試制度及評分方法，即改變過去單一依據(jù)期中、期末考試判定學(xué)習(xí)成績的作法。將學(xué)生的課堂提問和回答、課后作業(yè)、學(xué)期報告納入總評成績中，學(xué)生的考試卷面成績占最終成績的80，20為平時成績。實驗課的最終成績完全由每一個實驗的實驗操作、實驗結(jié)果和實驗報告綜合成績決定。五、加強師資隊伍建設(shè)一門課程的“精華”是教師在長期的教學(xué)科研的實踐中總結(jié)出來的。教師資源是教學(xué)的第一資源，建立一支愛崗敬業(yè)，富有戰(zhàn)斗力的教學(xué)隊伍是出色完成教學(xué)任務(wù)和提高課程教學(xué)質(zhì)量的根本保證。在學(xué)校和學(xué)院有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)下，我們組成了一支知識結(jié)構(gòu)和年齡結(jié)構(gòu)比較合理的教師隊伍。生物化學(xué)課程組組長周叢照是中國科技大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師、合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實驗室研究員，目前他正在主持的國家重大科學(xué)研究計劃“蛋白質(zhì)研究”項目1項，主持國家自然科學(xué)基金2項，另外還參與各類國家科研項目5項。他雖肩負艱巨的科研任務(wù)，仍始終站在教學(xué)第一線，并不斷改進教育教學(xué)方法,提高教學(xué)水平。生物化學(xué)任課教師李衛(wèi)芳博士，沈為群博士，都有著很好的科研經(jīng)歷，特別重視用新的科研成果更新和充實教學(xué)內(nèi)容，促進教學(xué)質(zhì)量的提高和理論與實際的有機結(jié)合。本課程組教師準(zhǔn)備教案時，廣泛參考國內(nèi)外有代表性的優(yōu)秀教材，博采各教科書中的優(yōu)點，編寫成自己特色鮮明的教案，每次上課前都對原有教案進行修改、補充，做到每次上課都有新內(nèi)容。因此，教學(xué)效果得到學(xué)生的高度評價，學(xué)生測評分數(shù)呈逐年上升趨勢。課程建設(shè)是一項長期的、艱巨的任務(wù)，需要不斷研究、不斷改進、不斷完善，群策群力，才能將課程的建設(shè)落到實處3。因此為了更