導(dǎo)語(yǔ)：科研實(shí)踐與生物化學(xué)教學(xué)體會(huì)一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：生物化學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，但因其知識(shí)點(diǎn)多、理論性強(qiáng)、且知識(shí)點(diǎn)與相關(guān)技術(shù)更新較快，如何打破傳統(tǒng)教學(xué)的框架，開(kāi)展有效的教學(xué)改革具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。本文探討了科研實(shí)踐在教學(xué)改革中的作用，并深入分析了科研實(shí)踐如何與教學(xué)相互促進(jìn)，有助于提高生物化學(xué)的教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞：生物化學(xué)；教學(xué)改革；科研實(shí)踐

生物化學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域中研究生物體化學(xué)組成以及化學(xué)變化規(guī)律的一門(mén)重要基礎(chǔ)學(xué)科[1-2]，是生命科學(xué)類(生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物信息等)各專業(yè)本科生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是農(nóng)林院校大農(nóng)學(xué)各專業(yè)(農(nóng)學(xué)、植保、園藝、食品、資環(huán))重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程[3-4]。然而該課程知識(shí)體系龐大、理論抽象，多學(xué)科交叉密切[5]，加上其知識(shí)與技術(shù)方法發(fā)展更新較快[2]，學(xué)生普遍反映難學(xué)難懂。因此，勢(shì)必要求教師打破傳統(tǒng)的教學(xué)框架，開(kāi)展教學(xué)改革，通過(guò)合理有效的教學(xué)設(shè)計(jì)，選擇適合不同專業(yè)和不同特性學(xué)生的教學(xué)方法，結(jié)合課程內(nèi)容與社會(huì)熱點(diǎn)，挖掘知識(shí)體系中蘊(yùn)含的德育資源和思政元素，凸顯“以教學(xué)為主導(dǎo)，學(xué)生為中心”的理念，達(dá)到教書(shū)育人的教學(xué)效果。下面結(jié)合本人經(jīng)驗(yàn)，談?wù)効蒲袑?shí)踐與生物化學(xué)教學(xué)相長(zhǎng)的體會(huì)。

1教學(xué)科研相結(jié)合的優(yōu)勢(shì)

教學(xué)沒(méi)有科研做底蘊(yùn)，就是一種沒(méi)有觀點(diǎn)的教育[6]。教學(xué)是科研的基礎(chǔ)，而科研則是教學(xué)的延伸和提升。只有將教學(xué)和科研有機(jī)結(jié)合，才能充分推動(dòng)教育的均衡發(fā)展，從而提高學(xué)生的求知欲望[7]。理論學(xué)習(xí)與科學(xué)研究相結(jié)合是本人在生物化學(xué)教學(xué)改革中的一個(gè)重要實(shí)踐。經(jīng)過(guò)十年的教學(xué)，發(fā)現(xiàn)科研活動(dòng)與課程學(xué)習(xí)和教書(shū)育人密切聯(lián)系，教學(xué)科研相結(jié)合具有以下優(yōu)勢(shì)。1.1有助于課程理論的理解。提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生在研究生或本科高年級(jí)學(xué)生的直接指導(dǎo)下學(xué)習(xí)相關(guān)實(shí)驗(yàn)技能，課堂理論可以更好地得以實(shí)踐，更有利于教師啟發(fā)式教學(xué)，有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)理論的理解，提升學(xué)習(xí)效果。同時(shí)，在理論學(xué)習(xí)中通過(guò)對(duì)專業(yè)典型案件或?qū)W生正在研究案例的講解可以促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步理解科研實(shí)踐過(guò)程中涉及的實(shí)驗(yàn)原理，讓學(xué)生更有效地掌握與運(yùn)用相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，激發(fā)興趣，寓教于樂(lè)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程的代入感，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)思考，有效提高理論知識(shí)的吸收轉(zhuǎn)化，二者相互促進(jìn)。1.2有助于科研興趣的培養(yǎng)。生物化學(xué)的研究對(duì)象為所有活著的生命體，因此，蛋白質(zhì)、核酸、糖、脂、相關(guān)酶等的組成、結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、生物學(xué)功能及變化規(guī)律都屬于本課程的范疇[8]。在課程理論學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上開(kāi)展主動(dòng)性的科研實(shí)踐，是對(duì)未知科學(xué)問(wèn)題的探索與求證，而不僅是為了學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生在科研實(shí)踐和問(wèn)題與質(zhì)疑中學(xué)習(xí)，可激起他們更為濃厚的科研興趣和更為飽滿的學(xué)習(xí)熱情[9]。同時(shí)，科學(xué)研究還可讓學(xué)生提前接觸專業(yè)領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài)，有助于促進(jìn)學(xué)生對(duì)專業(yè)領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)與求知欲望，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科研的興趣愛(ài)好。1.3有助于研究方向的選擇。研究方向的選擇是開(kāi)啟科研之路的重要一環(huán)，若一開(kāi)始就能遵從個(gè)人的興趣，便可更堅(jiān)定地在科研道路上走下去。然而，很多學(xué)生在臨近本科畢業(yè)時(shí)沒(méi)有經(jīng)過(guò)“輪轉(zhuǎn)”(rotation)培養(yǎng)或更深入的了解，草草選擇實(shí)驗(yàn)室和研究方向，這不但無(wú)法完全激發(fā)學(xué)生的研究興趣與熱情，也會(huì)讓他們今后的科研道路布滿荊棘，學(xué)生培養(yǎng)的效果也會(huì)倍受影響。通過(guò)低年級(jí)的科研實(shí)踐，更有利于學(xué)生對(duì)畢業(yè)論文研究方向的選擇，從而對(duì)學(xué)生將來(lái)從事科研工作起到重要的引領(lǐng)和啟迪作用，為今后順利開(kāi)啟科研之旅提供重要前提[9]。1.4有助于工匠精神的培養(yǎng)?？蒲械倪^(guò)程是充滿驚喜與收獲的，同時(shí)也是枯燥與反復(fù)的。在研究道路上能走下去，對(duì)研究人員的要求不僅僅是實(shí)驗(yàn)技能的嫻熟和求知欲望的催化，更需要堅(jiān)持不懈的毅力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度與刻苦的學(xué)習(xí)精神[10]。通過(guò)開(kāi)展基于《生物化學(xué)》理論學(xué)習(xí)的課外科研實(shí)踐，有利于學(xué)生拓展理論課堂上接觸不到的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，對(duì)學(xué)生務(wù)實(shí)求真的態(tài)度以及思維方法的培養(yǎng)起到重要作用，大大提升了教書(shū)育人的成效[11]。當(dāng)然，在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上提前開(kāi)展科研實(shí)踐也存在一些不足。如大量課余時(shí)間的投入可能會(huì)影響學(xué)生全方位綜合能力培養(yǎng)的比例，畢竟每個(gè)人的時(shí)間精力是有限的。因此，在生物化學(xué)課程的理論學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上開(kāi)展科研實(shí)踐，只能是鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，根據(jù)每位學(xué)生的興趣與需求，選擇性、多元化、多水平地開(kāi)展，對(duì)專業(yè)與科研充滿興趣的同學(xué)無(wú)疑在這項(xiàng)活動(dòng)中可使二者產(chǎn)生良性互動(dòng)，受益良多。

2教學(xué)科研相結(jié)合的成果轉(zhuǎn)化

基于產(chǎn)出為導(dǎo)向的教育理念(outcome-basededucation,OBE)從成果的角度激勵(lì)學(xué)生的理論學(xué)習(xí)熱情與科研實(shí)踐的激情，可有效促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，從而有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成效[8,12]。教學(xué)科研相結(jié)合除了具有以上幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)外，還可與以下多項(xiàng)成果密切掛鉤：2.1與畢業(yè)論文掛鉤。從低年級(jí)起提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參加科研實(shí)踐，學(xué)生就會(huì)有充足的時(shí)間學(xué)習(xí)相關(guān)實(shí)驗(yàn)技能，了解國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與存在的問(wèn)題，從而可提前選題，提前開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，有效解決科學(xué)研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，大幅提升本科畢業(yè)論文的研究水平和質(zhì)量。2.2與實(shí)驗(yàn)技能掛鉤。提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科研實(shí)踐的學(xué)習(xí)效果與教學(xué)過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)課完全不同。實(shí)驗(yàn)課上學(xué)生只是重復(fù)了可獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)熟悉實(shí)驗(yàn)方法，主要在于培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)[13]；而在科學(xué)研究過(guò)程中，由于研究對(duì)象以及研究體系的差異需要不斷摸索優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。因此，不但要求學(xué)生掌握相關(guān)實(shí)驗(yàn)技能，還要訓(xùn)練學(xué)生在科研過(guò)程中有效應(yīng)用實(shí)驗(yàn)技術(shù)來(lái)分析和解決科學(xué)問(wèn)題的能力，為今后開(kāi)展進(jìn)一步研究提供重要的技術(shù)基礎(chǔ)。2.3與掛鉤。在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科研實(shí)踐，能獲得相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和研究結(jié)果，若安排的課題合乎科學(xué)性與創(chuàng)新性，且實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理，數(shù)據(jù)完整，可鼓勵(lì)其將實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理成科研論文投稿發(fā)表。本科生若能作為第一作者發(fā)表文章，不但科研寫(xiě)作能力得到了很好的訓(xùn)練，更充分肯定了其科研能力與水平，為學(xué)生進(jìn)一步深造與研究提供了重要的基礎(chǔ)。如我校2014級(jí)植保創(chuàng)新班本科生趙國(guó)輝在學(xué)習(xí)生物化學(xué)課程時(shí)提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展埃及伊蚊關(guān)乳凝集素與不同受體蛋白質(zhì)互作的研究，并從蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及功能的角度開(kāi)展了蘇云金桿菌殺蟲(chóng)機(jī)制的研究[14]。研究過(guò)程中，他不但學(xué)習(xí)掌握了大量生物化學(xué)與分子生物學(xué)技能，還通過(guò)研究結(jié)果的整理，以第一作者于期刊Parasites&Vectors(JCR小類1區(qū)，2019年影響因子3.22)發(fā)表了相關(guān)論文，并順利被廈門(mén)大學(xué)錄取為碩士研究生。2.4與科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)掛鉤。從進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)基本技能開(kāi)始，學(xué)生就要嚴(yán)格地以科研人員的標(biāo)準(zhǔn)要求自己，如遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度、遵守科研誠(chéng)信、注重團(tuán)隊(duì)精神、提高實(shí)驗(yàn)室安全意識(shí)、堅(jiān)持不懈開(kāi)展科研活動(dòng)等理論課堂上學(xué)不到的科學(xué)素養(yǎng)。同時(shí)，進(jìn)一步提升自我學(xué)習(xí)的能力，在科研過(guò)程中碰到的困難面前不畏懼、勇往直前等堅(jiān)毅性格的培養(yǎng)也起了重要的課程思政的作用。2.5與課外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽掛鉤?？茖W(xué)研究過(guò)程獲得的課題數(shù)據(jù)與相應(yīng)結(jié)果也在學(xué)生們參加各種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽中發(fā)揮了重要作用。如國(guó)家級(jí)、省級(jí)及校級(jí)的“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外作品賽和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽等項(xiàng)目，不但令學(xué)生通過(guò)課余時(shí)間開(kāi)展的科研實(shí)踐獲得了認(rèn)可，還讓他們?cè)趨⒓痈鞣N比賽的過(guò)程中得以全方位鍛煉，讓學(xué)生培養(yǎng)達(dá)到最大化的效果。以福建農(nóng)林大學(xué)為例，在生物化學(xué)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中參與科研實(shí)踐的部分學(xué)生獲得了全國(guó)挑戰(zhàn)杯課外作品賽的一、二等獎(jiǎng)。2009級(jí)生命科學(xué)學(xué)院本科生劉昭霞等的項(xiàng)目“埃及伊蚊抵御Bt菌株LLP29侵染的轉(zhuǎn)錄組分析及其關(guān)鍵基因功能鑒定”獲得了第十三屆全國(guó)挑戰(zhàn)杯課外作品賽二等獎(jiǎng)。同時(shí)也有多名學(xué)生獲得了全國(guó)或省級(jí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽的獎(jiǎng)項(xiàng)。這些成果與經(jīng)歷也為學(xué)生們繼續(xù)步入更高級(jí)別的高校或研究單位深造起到重要作用。這些成功的學(xué)生案例也為之后的學(xué)生起到了榜樣作用，極大地促進(jìn)了他們的學(xué)習(xí)熱情，實(shí)現(xiàn)了良性循環(huán)，有效促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。2.6與專業(yè)科研人才培養(yǎng)掛鉤。與普通學(xué)生相比，在課程開(kāi)始時(shí)提前申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)技能、對(duì)科研的理解和前沿學(xué)術(shù)的定位上存在明顯優(yōu)勢(shì)。這些特殊培養(yǎng)的學(xué)生往往理論學(xué)習(xí)更扎實(shí)、實(shí)驗(yàn)技能更嫻熟、科研視野更廣闊、專業(yè)素質(zhì)更過(guò)硬，而且具備更明顯的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。然而，在課余時(shí)間實(shí)施科研實(shí)踐的過(guò)程中也存在一定的困難，如學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)較重，課余時(shí)間比較有限；因經(jīng)費(fèi)或平臺(tái)問(wèn)題，學(xué)生不能隨意選擇感興趣的實(shí)驗(yàn)室或課題開(kāi)展實(shí)踐等。因此，要想在生化課程之余深入開(kāi)展科研實(shí)踐，還需要學(xué)校與不同科研平臺(tái)在政策和經(jīng)費(fèi)上的支持。

總之，生物化學(xué)課程應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生掌握生物化學(xué)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能為主要目標(biāo)，課程教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)滲透科研探索思想[11,15]，結(jié)合科研實(shí)踐的鼓勵(lì)與開(kāi)展，奉行科學(xué)服務(wù)于人的發(fā)展理念[16]，提倡科研實(shí)踐在理論學(xué)習(xí)中的相互促進(jìn)，在幫助學(xué)生全面掌握生物化學(xué)的基本原理、基本知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)基礎(chǔ)上有效提高學(xué)生的創(chuàng)新思維、分析和解決問(wèn)題的能力，為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)的專業(yè)課程及為國(guó)家培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新性生物化學(xué)人才和具有深厚生物化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的相關(guān)學(xué)科人才奠定良好基礎(chǔ)。

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作者:張靈玲 牟少亮 艾育芳 馬洪麗 單位:福建農(nóng)林大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院