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[摘要]基于大學生創(chuàng)新訓練計劃項目視角，結(jié)合本院生物化學教學工作，發(fā)現(xiàn)較多平時教學和實踐中容易忽視的問題。鑒于此，將創(chuàng)新訓練經(jīng)驗融入日常的教學實踐環(huán)節(jié)中進行改革，取得了良好的效果。

[關(guān)鍵詞]大學生創(chuàng)新訓練計劃項目；生物化學；教學改革

生物化學是全國高等學校生物工程、醫(yī)學、食品工程、獸醫(yī)學等相關(guān)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。專業(yè)基礎(chǔ)課是連接基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的重要課程，實現(xiàn)多學科知識的融會貫通。對專業(yè)基礎(chǔ)課知識的學習、理解、掌握和運用程度，直接影響到學生專業(yè)課的學習和從事專業(yè)工作的素質(zhì)與能力。生物化學專業(yè)人才培養(yǎng)是一門實踐性很強的基礎(chǔ)專業(yè)課，不僅需要學生掌握一定的生物化學基礎(chǔ)理論知識，更重要的是對學生科學思維、實踐能力、創(chuàng)新能力、綜合分析問題能力和團隊協(xié)作意識的培養(yǎng)。大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目是教育主管理部門面向本科生立項的項目，也是“高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程”重點建設(shè)項目之一[1]。目的是通過開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的改革，促進人才培養(yǎng)觀念的轉(zhuǎn)變，提升大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素質(zhì)和能力，為創(chuàng)建創(chuàng)新型國家儲備人才[1]。筆者曾主講大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)必修課；在2019年被聘為學校創(chuàng)新導師；指導本科生曾獲2019年和2018年國家級大學生創(chuàng)新訓練計劃項目。無論是賽前項目書的選題、寫作、答辯，項目立項與實施期實驗指導與監(jiān)督、中期檢查，還是項目結(jié)題時成果發(fā)表、總結(jié)，每次的經(jīng)歷都會有很大的收獲。這些寶貴的理論和實踐經(jīng)驗，相信將對本院生物化學教學和教學改革起到了積極的推動作用。

1促進教師教育觀念的更新和多元化教學方法的探究

教育觀念是一個與教育思想、教育理念相互聯(lián)系而又有所區(qū)別的概念[2]。在過去一個世紀中，教育觀念經(jīng)歷了由“教授”到“教學”再到“全面發(fā)展教育”等的變遷過程[2]。為了使培養(yǎng)的學生既適應(yīng)國家現(xiàn)代化建設(shè)的需要，又適合社會發(fā)展和新時代市場需求，首先高校教師應(yīng)樹立先進的教育思想，適時更新教育觀念。生物化學是一門交叉學科，它運用化學的理論與方法研究生物的化學組成和生命活動中的化學變化[3]。生物化學是19世紀末期誕生的新學科之一[3]。諾貝爾生理學或醫(yī)學獎和諾貝爾化學獎得主均是在生物化學領(lǐng)域有杰出貢獻的科學家；特別是20世紀50年代以后，生物領(lǐng)域的所有獲獎成果中，有50%以上與生物化學相關(guān)[3]。在諾貝爾化學獎中，也有近三分之一的獲獎成果屬于生物化學領(lǐng)域[3]。因此，生物化學是一門既古老又具有時代性很強的學科，其內(nèi)容既豐富又龐雜。學科競賽例如大學生創(chuàng)新訓練計劃項目(簡稱“大創(chuàng)”)可以對日常教學過程中存在的問題進行反饋，有針對性地將競賽中發(fā)現(xiàn)的問題整合到日常教學活動的各個環(huán)節(jié)中，促進教師不斷完善教學觀念，提升專業(yè)素質(zhì)[4]?！按髣?chuàng)”細則的制定、項目書的評分標準、專業(yè)答辯的問題選取等，是需要參照理論基礎(chǔ)知識和生物化學實驗課程的進度，借鑒生物化學領(lǐng)域最新研究成果。這就需要教師有過硬的理論和與時俱進的專業(yè)知識。項目實施過程中的儀器設(shè)備、實驗細節(jié)、學生指導等問題，有助于課堂教學中教師實際問題的提出，引起學生的注意和興趣，啟迪學生思維。例如，硫酸銨沉淀法、酸沉淀法、有機溶劑萃取法等是用于蛋白質(zhì)、小肽類物質(zhì)等粗提常見方法。學生在“大創(chuàng)”實施中容易出錯在以下方面：試驗方法選取、溶劑選擇、沉淀時間等。教學上，教師結(jié)合實操時的誤區(qū)、難點等進行系統(tǒng)、深入的分析和探討，并對試驗中應(yīng)注意的問題提出建議和改進，能加強學生對知識點理解和運用。蛋白質(zhì)純度鑒定常用物理化學的方法，常見的如電泳、沉降和HPLC(高效液相色譜)等。“大創(chuàng)”實施中發(fā)現(xiàn)電泳分析如IEF和SDS-PAGE等不適用于鑒定分子量較小的蛋白質(zhì)。小肽分子的質(zhì)量是很小的，它的分子質(zhì)量變化范圍在100Da到5kDa或更小一些。例如在乳制品和淀粉類中分布廣泛能夠引起食物中毒的致吐毒素(cereulide)是一個小分子親脂性的是的十二環(huán)縮酚酞，分子量為1152Da。查閱近幾年研究文獻發(fā)現(xiàn)，因cereulide分子量小，沒有抗原性，用于檢測cereulide的免疫檢測技術(shù)方法缺乏。因cereulide具有強親脂性，其較為容易吸附在實驗室常用色譜柱上，長時間使用會出現(xiàn)柱效降低，分離效果差等現(xiàn)象，HPLC和HPLC-MS等儀器方法不能對cereulide進行精確定量的檢測。目前應(yīng)用方法較多的是采用分子生物學手段對其進行快速檢測。教學上，教師可針對生物化學專業(yè)研究和生產(chǎn)實際所需的案例，結(jié)合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和文獻分析，重點培養(yǎng)學生的創(chuàng)新實踐能力。

2對學生綜合素質(zhì)培養(yǎng)的促進作用

2.1促進學生嚴謹求實科學作風和規(guī)范細致操作習慣的培養(yǎng)

“大創(chuàng)”項目書主要包括以下幾個方面內(nèi)容：申請理由、項目方案、項目進度安排和預期成果。部分學生在申報書撰寫時會出現(xiàn)選題不夠科學、研究內(nèi)容欠缺技術(shù)性與細節(jié)性，會因無法區(qū)分項目方案和進度安排而感到困惑，會因?qū)懽鞑灰?guī)范和格式問題等在評審時被扣分。項目書是廣泛查閱國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)后，基于該團隊已具備的知識、條件、特長、興趣和前期準備等，圍繞所提出的擬解決科學問題，為驗證該科學問題而構(gòu)建的包含有研究方法、人員分工、研究內(nèi)容的詳細項目方案，并論證該研究方案設(shè)計的科學性、邏輯性、可行性和創(chuàng)新性。在此基礎(chǔ)上，項目進度安排是項目方案下，對每一個研究內(nèi)容依據(jù)實際情況調(diào)整和安排實驗進度，應(yīng)考慮到階段性成果、內(nèi)容順序、時間分配和完成期限等因素。更進一步地，基于該項目研究結(jié)果，給出預期的成果，通常包括、專利發(fā)明、推廣應(yīng)用、調(diào)查報告、設(shè)計、產(chǎn)品和鑒定等。結(jié)合生物化學專業(yè)特點和“大創(chuàng)”的1.5年實施周期，其預期成果更多是中文核心、國家發(fā)明專利申請、調(diào)查報告等。研究方法和研究內(nèi)容的撰寫也會讓學生比較困惑，往往會混淆，甚至是張冠李戴。研究內(nèi)容是圍繞該項目研究目標，先提出擬解決的科學問題，再針對科學問題結(jié)合理論展開分析，列出具體解決問題的研究設(shè)計，即：科學問題是什么？如何提出科學問題？如何驗證或解決科學問題？而研究方法是指解決科學問題所需的思路與方法。學生通過參與“大創(chuàng)”，并基于上述模式進行了研究和專業(yè)實踐，使學生能夠體驗和掌握項目選題、申報、執(zhí)行及結(jié)題的全過程。大學語文是大學生在校期間必修課，但關(guān)于學科專業(yè)的科技論文寫作在我國高校不夠重視，學生普遍欠缺這方面的基本知識、寫作方法和技巧。隨著“大創(chuàng)”等學科競賽的興起，學生通過參與項目書的寫作、專業(yè)答辯和后期相關(guān)科研成果的撰寫，分析和總結(jié)寫作中存在的主要問題，不但可以提高學生科技論文寫作的規(guī)范和水平，而且可以讓學生對生物化學認識更加深刻，能夠科學、客觀、邏輯地分析研究對象和激發(fā)創(chuàng)造性，能夠鍛煉學生考慮問題的嚴密性、邏輯性。

2.2促進學生知識的系統(tǒng)化和學生邏輯思維的培養(yǎng)

生物化學課本和課堂學習中會有大量的專業(yè)性術(shù)語，因其枯燥乏味、深奧難懂，容易造成混淆，讓學生產(chǎn)生畏難情緒，從而導致對該課程厭學。本院生物化學教學雖然開設(shè)了對應(yīng)的必修實驗課程，但受限于學院公共實驗中心儀器設(shè)備不足、課程學時較短和場地限制等問題，生物化學實驗的內(nèi)容都是幾個獨立的簡單實驗，因此學生往往難以將理論知識和實驗操作系統(tǒng)掌握。而“大創(chuàng)”中涉及的生物化學實驗是基于基本技能和驗證性實驗的升華，采用的是綜合性實驗—探索與設(shè)計性實驗的模式去培養(yǎng)學生，極大地提高了生物化學教學效率和質(zhì)量。學生通過“大創(chuàng)”系統(tǒng)的訓練，使生物化學各個章節(jié)知識點的聯(lián)系、銜接與延伸得到了強有力的加強，使學生獲得完整的協(xié)調(diào)的知識體系結(jié)構(gòu)。

3結(jié)語

生物化學的教學和教學改革成功開展，需要教師和學生在日常教學實驗實踐環(huán)節(jié)和相關(guān)學科競賽過程中共同努力和不斷探索。教師引導學生將基礎(chǔ)知識和生物化學專業(yè)知識結(jié)合，基于大學生創(chuàng)新訓練計劃項目模式進行研究和專業(yè)實踐的鍛煉，有效地加強學生實踐能力的培養(yǎng)和提高學生綜合素質(zhì)。

參考文獻

[1]劉長宏，李曉輝，李剛，等．大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目的實踐與探索[J]．實驗室研究與探索，2014，33(5)：163-166．

[2]鄭金洲．教育觀念的世紀變革[J]．國家教育行政學院學報，2005，(9)：63-71．

[3]濮江，王洪凌．從諾貝爾化學獎與生理學或醫(yī)學獎看生物化學的發(fā)展[J]．化學教育，2012，(5)：77-80．

[4]柳玉霞．以全國檢驗技能競賽促進生物化學檢驗教學改革[J]．衛(wèi)生職業(yè)教育，2020，38(22)：44-45．

作者：鄧鳳如 單位：華南農(nóng)業(yè)大學