研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中的應(yīng)用研究

許紅艷

河南護(hù)理職業(yè)學(xué)院，河南 安陽 455000

研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中的應(yīng)用研究

許紅艷

河南護(hù)理職業(yè)學(xué)院，河南 安陽 455000

目的探討研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式應(yīng)用于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中的效果。方法將本校2011級藥學(xué)專業(yè)本科生隨機(jī)分為兩組；在教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)組采用研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，對照組采用常規(guī)教學(xué)模式；采用試卷考試和技能考核結(jié)合問卷調(diào)查的方法檢驗(yàn)教學(xué)效果。結(jié)果實(shí)驗(yàn)組的理論測試、技能測試成績以及問卷調(diào)查結(jié)果均明顯優(yōu)于對照組，證明研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式相對常規(guī)教學(xué)模式具有明顯優(yōu)勢。結(jié)論研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式對于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果有明顯促進(jìn)作用，對培養(yǎng)高素質(zhì)、高標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)人才具有極大的促進(jìn)作用。

研究型；實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式；生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課

生物化學(xué)學(xué)科是生命科學(xué)的前沿學(xué)科之一，現(xiàn)在，其實(shí)驗(yàn)技術(shù)已經(jīng)成為診斷、治療、預(yù)防疾病的重要手段。成為一門與實(shí)踐緊密相連的、作用至關(guān)重要的應(yīng)用型學(xué)科，具有越來越重要的研究意義[1]。然而在大多數(shù)高校，其教學(xué)方式依然沒有脫離傳統(tǒng)模式，即以知識傳授為主的教學(xué)模式，傳統(tǒng)的教學(xué)方法在解決實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)性及創(chuàng)新性等問題上明顯不足，而且大部分都為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只需按照教材說明及實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，嚴(yán)重缺乏自主思考能力，多為“機(jī)械手”，這種教學(xué)方式不能激發(fā)學(xué)生對科學(xué)研究的熱情，也無法培養(yǎng)學(xué)生的自助創(chuàng)新能力。為了適應(yīng)日益增長的醫(yī)學(xué)專業(yè)人才的需求，培養(yǎng)創(chuàng)新性人才，生物化學(xué)學(xué)科的教授模式必須從常規(guī)的傳統(tǒng)教學(xué)模式向研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式轉(zhuǎn)變。本文結(jié)合這幾年來我院在生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)實(shí)踐中所采取的一系列的研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)[2]，在生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中采用訓(xùn)練學(xué)生來掌握生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)技能，將生物化學(xué)技術(shù)應(yīng)用在解決實(shí)踐和理論的問題做為最終目的的研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)“理論中心”教育向“實(shí)踐中心”教育轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)具有科研能力的創(chuàng)新型人才。我們在本校2012級醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)首先嘗試了這一教學(xué)模式，并取得了優(yōu)良的教學(xué)效果。

1 資料與方法

1.1 研究資料

將本校2011級藥學(xué)專業(yè)本科生共114人，且學(xué)生知情同意，分為實(shí)驗(yàn)組和對照組兩組，兩個組中，學(xué)生性別、年齡、成績等方面經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件計(jì)算處理，顯示無顯著性差異（P＞0.05），因此兩組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有可比性。對照組實(shí)施傳統(tǒng)教學(xué)法教學(xué)；實(shí)驗(yàn)組實(shí)施研究型教學(xué)手法。

1.2 研究方法

實(shí)驗(yàn)組以層析技術(shù)、分光光度法、離心技術(shù)、電泳技術(shù)以及分子生物學(xué)的其他實(shí)驗(yàn)技術(shù)作為核心的教授內(nèi)容，以使用技術(shù)解決實(shí)踐問題、進(jìn)行探索性的實(shí)驗(yàn)作為目的，將實(shí)驗(yàn)室常規(guī)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容再重新進(jìn)行組合，并且增加一些綜合性的實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過調(diào)整后，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括：用GOD法測血糖的濃度（4課時）、SDS-PAGE的方法檢測蛋白質(zhì)的分子量（6課時）、凝膠層析分離并提取蛋白質(zhì)（6課時）、動物組織中Na+-K+-ATP酶的活性測定（6課時）、血清C-球蛋白分離純化與鑒定（8課時）。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的部分完全由學(xué)生進(jìn)行自主研究，采取學(xué)生實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與指導(dǎo)教師的科研方向相結(jié)合的教學(xué)方法。

對照組開設(shè)10個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，分別為：采用改良lowry的方法檢測蛋白質(zhì)含量（6課時）、血清蛋白的醋酸纖維素電泳（6課時）、GOD法監(jiān)測血糖濃度（4課時）、紙層析法鑒定轉(zhuǎn)氨基作用（4課時）、動物組織Na+-K+-ATP酶活性測定（4課時）、大鼠B-act in基因的PCR擴(kuò)增（4課時）、大鼠肝組織基因組DNA的提取及鑒定（4課時）、動物組織中Na+-K+-ATP酶的活性測定（6課時）、用SDSPAGE的方法檢測蛋白質(zhì)的分子量（6課時）、測定乳酸脫氫酶活性（4課時）。對照組采用常規(guī)教學(xué)步驟來安排實(shí)驗(yàn)：學(xué)生上課前進(jìn)行自主預(yù)習(xí)，指導(dǎo)老師在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行過程講解，之后學(xué)生按教材規(guī)定的實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)操作；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報告并上交教師。

1.3 效果評價方法

教學(xué)評價分為實(shí)驗(yàn)理論考核及技能考核兩部分進(jìn)行。其中實(shí)驗(yàn)理論考核以實(shí)驗(yàn)技術(shù)理論、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為命題考點(diǎn)，考核采用閉卷考試的方式，滿分為100分。實(shí)驗(yàn)技能考核中考點(diǎn)為：實(shí)驗(yàn)儀器操作、試劑配制、試劑的保存等操作技能，每項(xiàng)10分，共計(jì)100分。另采用調(diào)查問卷的形式讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)改革效果進(jìn)行評價。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理方法

所用數(shù)據(jù)采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，采用χ2檢驗(yàn)，進(jìn)行總效果（兩組學(xué)生性別、年齡、成績、體征等方面）的對比，P＜0.05表明兩者差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 實(shí)驗(yàn)技能及理論的測試結(jié)果

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，實(shí)驗(yàn)組的實(shí)驗(yàn)理論測試的平均成績?yōu)?2.1分，對照組實(shí)驗(yàn)理論測試成績平均為69.3分；實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)技能測試平均成績?yōu)?7.3分，對照組實(shí)驗(yàn)技能測試平均成績?yōu)?8.2分，特別是在生化實(shí)驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用及實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方面，實(shí)驗(yàn)組表現(xiàn)更為優(yōu)秀。

2.2 問卷調(diào)查結(jié)果

問卷調(diào)查采取無記名的答卷形式，共發(fā)放120份問卷，回收率100%，問卷主要包含動手能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、表達(dá)水平、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高團(tuán)結(jié)的協(xié)作能力、實(shí)驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用、創(chuàng)新能力提升、實(shí)驗(yàn)理論的掌握、分析解決問題的能力、綜合能力等十個方面的設(shè)計(jì)內(nèi)容。調(diào)查結(jié)果顯示實(shí)驗(yàn)組各項(xiàng)問卷分?jǐn)?shù)均明顯高于對照組，且在總分上有明顯優(yōu)勢（P＜0.01）。

3 討論

3.1 開設(shè)生物化學(xué)研究型實(shí)驗(yàn)的重要意義

研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)是遵循創(chuàng)新教育的要求與教育的一般規(guī)律而產(chǎn)生的人本主義的學(xué)習(xí)理論。研究型教學(xué)指的是創(chuàng)設(shè)一種類似科學(xué)研究的情景以及途徑的教學(xué)方法，使學(xué)生在教學(xué)的過程中能夠主動去探索、實(shí)踐、思考，并且在研究的過程中，吸收并應(yīng)用所學(xué)理論知識；分析解決問題，從而達(dá)到提高學(xué)生綜合素質(zhì)的目的，并且能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神以及創(chuàng)造能力的新的教學(xué)方式。生物化學(xué)這門學(xué)科是實(shí)現(xiàn)生命科學(xué)及醫(yī)學(xué)現(xiàn)代化發(fā)展最主要的推動力，從生物化學(xué)的誕生之日開始，它就是與實(shí)驗(yàn)手段、實(shí)驗(yàn)技術(shù)一起共同發(fā)展的，是一門與實(shí)驗(yàn)研究息息相關(guān)的科學(xué)學(xué)科，所以，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在生物化學(xué)的教學(xué)中應(yīng)當(dāng)占有非常重要的位置。但是，在常規(guī)生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)課中，大多數(shù)學(xué)校所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)操作為主，實(shí)驗(yàn)教學(xué)最主要目的被稱為是為了加深學(xué)生對生物化學(xué)理論知識的課堂印象，另外，在常規(guī)生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)課中，所有實(shí)驗(yàn)都是各自為章，而忽略了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系，對學(xué)生科研能力、分析能力、創(chuàng)造能力、思維能力、綜合能力等的培養(yǎng)還不夠深入，結(jié)果造成了學(xué)生高分低能、缺乏實(shí)踐的技能以及缺乏科研能力、創(chuàng)新能力的現(xiàn)象。因此，要想激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，就需要一種新型生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式來改變這種現(xiàn)狀，從而培養(yǎng)出知識全面、實(shí)踐技能高超、科研素質(zhì)良好的醫(yī)學(xué)人才。

3.2 開設(shè)生物化學(xué)研究型實(shí)驗(yàn)的方法及具體實(shí)施方案

開設(shè)生物化學(xué)研究型實(shí)驗(yàn)主要是以分光光度法、離心技術(shù)、層析技術(shù)、電泳技術(shù)四大技術(shù)以及基本的分子生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)為主要的培養(yǎng)內(nèi)容，以提高學(xué)生的科研創(chuàng)新能力為目的。具體的實(shí)施方案為：首先，要選取相關(guān)的研究型實(shí)驗(yàn)素材，編寫出正確實(shí)驗(yàn)教材供學(xué)生使用；其次，引進(jìn)PBL式教學(xué)方法，改變以往單純以老師講解實(shí)驗(yàn)理論、實(shí)驗(yàn)原理、操作過程和注意事項(xiàng)等，而學(xué)生只會照本宣科地去完成實(shí)驗(yàn)，通過這種方式來驗(yàn)證課堂理論教學(xué)-實(shí)驗(yàn)的模式。指導(dǎo)老師應(yīng)該學(xué)會誘導(dǎo)學(xué)生自己根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容提出疑問，使學(xué)生帶著問題來預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，并且，教師在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的講授上，不僅要以實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主，還應(yīng)該適當(dāng)講授實(shí)驗(yàn)方法的產(chǎn)生背景及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路等。此外，還應(yīng)該告訴學(xué)生實(shí)驗(yàn)技術(shù)的誕生與應(yīng)用，主要解決了哪些生物化學(xué)方面的疑難問題以及在疾病診斷、預(yù)后中主要的應(yīng)用價值。學(xué)生在完成了基本生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的學(xué)習(xí)以后，教師應(yīng)該精選一到二個綜合性實(shí)驗(yàn)來訓(xùn)練學(xué)生自己運(yùn)用所學(xué)多種生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)來解決實(shí)際問題。教師在講授實(shí)驗(yàn)課之后應(yīng)該為學(xué)生再開設(shè)第二課堂，采用導(dǎo)師制的教學(xué)方法，并且對學(xué)生開放相關(guān)實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生運(yùn)用自己所學(xué)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)解決自己有興趣的醫(yī)學(xué)難題，并提交相應(yīng)的研究論文，從而提高學(xué)生運(yùn)用生化知識的能力，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的科研能力、動手能力、分析能力、創(chuàng)造能力及綜合能力的目的[3]。按照以上的教學(xué)設(shè)計(jì)思路，需要把生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容分成前后三部分：基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?；緦?shí)驗(yàn)技術(shù)以層析技術(shù)、分光光度法、電泳技術(shù)、離心技術(shù)四大生物化學(xué)技術(shù)和基本的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)作為教學(xué)內(nèi)容，并且講述實(shí)驗(yàn)儀器的操作原理和應(yīng)用；綜合性實(shí)驗(yàn)部分以學(xué)生自主研究為主，教師指導(dǎo)為輔；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)部分則是完全由學(xué)生進(jìn)行自主研究，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)部分，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容采用與教師科研方向相結(jié)合的方式。學(xué)生要根據(jù)自己的科研興趣，選擇跟指導(dǎo)老師的研究方向一致的科研課題，然后自主查閱相關(guān)文獻(xiàn)。文獻(xiàn)的查閱過程也是對學(xué)生收集整理、分析并應(yīng)用文獻(xiàn)能力的一個培養(yǎng)過程，是提高學(xué)生科研素養(yǎng)最有效的方法。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件和所選取的研究方向來設(shè)計(jì)研究路線，要求設(shè)計(jì)過程完全自主。研究路線確定后，學(xué)生即可在老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，整理并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成研究論文的撰寫[4]。

3.3 研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的實(shí)施效果

經(jīng)實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)組在實(shí)驗(yàn)理論以及實(shí)驗(yàn)技能的考核成績上都明顯高于對照組，尤其是在具體的實(shí)踐中，對實(shí)驗(yàn)技術(shù)的掌握程度、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)等方面，實(shí)驗(yàn)組的表現(xiàn)更為突出。研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改變了以授課老師為主體的教學(xué)模式，注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和綜合素質(zhì)。為進(jìn)一步提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力奠定了基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了“理論型”教育向“實(shí)踐型”教育的轉(zhuǎn)變。

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G642.0

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1674-9308（2014）03-0102-03

10.3969/J.ISSN.1674-9308.2014.03.065