教学方法

《生物化学与分子生物学实验》作为一门实验性科学在生物化学课程的学习中占有及其重要的地位,开设《生物化学及分子生物学实验》的目的在于让学生系统地学习、掌握生物化学实验的基础理论知识和必要的基本技术手段,培养学生的动手能力,通过实验课程的学习培养学生的科研意识、科研能力、启迪创新思维,为后续相关基础和专业课程的学习以及生产实践和研究奠定理论和技术基础。要达到该目的,其组织形式是至关重要的,通过近几年的摸索,本团队确定了以学生为主体,教师为主导的教学理念,所有组织形式围绕提高学生动手能力、巩固相关理论知识和必要的基本技术、培养学生创新能力等为目的。具体组织形式和指导方法多样化进行:
    1、课内依据大纲要求,对实验内容进行精选,确保基本知识与实验技能的掌握,同时要培养学生综合创新能力。课上严格规范操作,培养良好实验习惯。
    2、课外实验室定时开放,让有兴趣与精力的学生有条件进入实验室操作演练。
    3、鼓励学生申报校级、省级创新课题基金,在相关老师指导下,自行开展创新课题,培养学生创新能力。
    4、鼓励学生参与教师科研项目,培养科研意识、锻炼科研能力
    5、让学生提前进入实验室进行毕业论文实验,在实验中培养学生分析问题和解决问题的能力。
    团队在教学过程中逐渐摸索出了几套有特色的教学方法,如案例式教学模式和交互式教学模式,以更好地提高教学效果,具体的教学方法如下:
      1. 基础生物化学实验采用小班上课的方式,一个实验班一次实验的人数控制在35人左右,两个专业共计150人左右,分为5个小班。2人组成实验小组,完成48学时的教学工作
      2. 现代分子生物学实验也采用小班上课的方式,一个实验班一次实验的人数控制在35人左右4人组成实验小组,完成32学时的教学工作
      3. 综合性实验和开放性实验采用小组上课方式,一个实验小组由20人组成,两个专业分为8个小组,由小组自行选择项目并在教师的指导下设计方案,组织实施,完成后以小组为单位进行综合考核。

“生物化学及分子生物学实验”教学的理论讲解过程中,改变传统教学“以教师为中心,学生思路跟着教师走”填鸭式教学方式,为改变教师讲台卖力讲,而学生兴趣寡然的局面,实施“互动式教学”。 

分子生物学实验技术是生物工程中的尖端技术且实践性极强;由于实验经费消耗较大,我校的现代分子生物学实验只有16学时,因此为节省实验经费投入,实现绿色环保、不污染环境的授课方式,同时方便学生反复操作,团队开发了网络虚拟实验软件并在08生物工程和09生物工程专业开展了网络虚拟实验,学生通过运行网络虚拟实验,提交成绩。完整虚拟实验运行一次须用时10分钟左右,学生必须运行12次,虚拟实验计分系统才能给出60分成绩,学生要想获得更高成绩,必须多次运行。通过这种多次运行虚拟实验,学生掌握了实验的部分和重要现象。虚拟实验运行2年来,学生反应很好。

生物化学综合实验则开展了讨论式教学模式,教师给出项目选择,学生自主选择并在教师指导下确定实验方案、实施过程,在此过程中,学生之间、师生之间广泛探讨,交流互动,最终完成实验内容;考核方式灵活多样,可根据小组情况按照小组成员相互评估、提交实验小论文、PPT展示、实验答辩等方式进行综合考核和评估。

同时,针对当今社会的一些热点问题,结合生物化学及分子生物学实验课程的教学特点,团队将案例式教学方法部分地引入实验课程,将案例式教学方法、多媒体教学及传统的课堂讲授等教学方法结合起来。涉及到案例式教学方法的设计,具体可分为以下几个步骤:素材积累编写案例组织实施,如在开展凯式定氮法测定蛋白质的含量这个教学单元时,就以“三聚氰胺奶粉”奶粉事件作为教学案例,请同学阅读案例后结合凯式定氮法的实验原理,提出改进方案,实现启发学生思考,同时培养学生独立思考及分析问题、解决问题的教学目的。团队在2008级和2009级两个年级的两个专业班采用了这种课堂设计,总体来说,这种教学方式受到广大学生的欢迎,学生参与度高,课堂气氛活跃,课后学生普遍反映良好。和未采用此教学模式的专业班相比,采用此方法的班级在综合实验的教学过程中分析能力较强,实验过程中发现问题、解决问题的能力有较大提高。