生物化學教學改革措施

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摘要:隨著生物技術的迅猛發展，“生物化學”逐漸成為工科類相關專業的重要課程之一，其教學內容繁多、概念復雜、抽象難懂?！盎ヂ摼W+”時代的到來對該課程的傳統教學模式提出了新的挑戰。為此，結合近年來湖北理工學院“生物化學”課程教改實踐，在改革思路、教學方法、教學內容、考核方式等方面進行著重探討，為新形勢下的高?！吧锘瘜W”教學提供新方法和新思路。

關鍵詞:生物化學;“互聯網+”;教學改革

2015年3月5日，總理在第十二屆全國人民代表大會第三次會議上的政府工作報告中首次提出了“互聯網+”行動計劃。自此，全國掀起了“互聯網+”的行動熱潮，各行各業紛紛打破常規，引入“互聯網+”思想，以實現創新［1］?！盎ヂ摼W+教育”是指利用信息通信技術與互聯網思維，實現互聯網與傳統教育的交匯融合，以創造和發展教育新生態，促進高校教育觀念的更新、教育教學環境的重構、教學模式的轉變和教學效率的提高?！盎ヂ摼W+教育”的本質是知識的碎片化與重構化，應采用包容性思維，利用互聯網對知識進行碎片化學習，然后對知識重構復原，實現“零存整取”［2］。生物化學作為一門基礎學科，從分子水平上揭示了生物大分子在生物體內的代謝規律及其與復雜生命現象之間聯系，在醫療、食品第37卷第2期2021年4月湖北理工學院學報JOURNALOFHUBEIPOLYTECHNICUNIVERSITYVol．37No．2Apr．2021加工、農業生產、制藥、環境治理、新能源、化工清潔生產等各個領域應用廣泛［3］。目前，“生物化學”不僅是高等院校生命科學相關專業重要的專業基礎課程，也逐漸成為工科類相關專業的重要課程之一［4］。該課程內容繁多、知識點零散、概念抽象且教學學時有限，使得學生對其缺乏學習興趣，導致最終的學習效果不理想。當前用手機上網已成為多數學生日常生活的一部分，移動互聯網教學能更大限度地傳播知識，方便學生隨時隨地學習。因此，在“互聯網+”背景下，對“生物化學”課程進行教學改革勢在必行，以適應“互聯網+”背景下教學的新特點，滿足對學生個性化培養的需求［5］。本文正是在“互聯網+”背景下探討“生物化學”課程的教學改革，分析近年來湖北理工學院“生物化學”課程在教學改革思路、教學方法、教學內容、考核方式等方面的改革措施，為新形勢下的高校“生物化學”教學提供新方法和新思路。

1教學改革思路

教學改革思路體現為4個轉變，即以課堂為主向課內外結合轉變、以教為主向以學為主轉變、以結果評價為主向過程與結果結合轉變、以禁止使用為主向引導使用轉變［6］。

1．1以課堂為主向課內外結合轉變

大學學習和初高中學習的區別在于前者更加注重學生的自學能力。傳統授課方式主要為老師主講，學生被動接受，學習效果差，且傳統課堂時間有限，需要學生利用課余時間進行預習和復習。若引導學生利用互聯網的教學資源(如中國大學MOOC、微課、遠程教育等)進行自主學習，則可以讓他們利用碎片化時間來充實自己。

1．2以教為主向以學為主轉變

很大一部分教師還在采用“滿堂灌”“填鴨式”的教學方法，過于強調教師的主導作用，忽視了學生學習的主動性和積極性，使得絕大多數學生對教師的教學內容提不起興趣。因此，要以學生為主體，增強師生互動，引導學生進行討論，從傳統的單向傳遞變為雙向溝通，培養學生的自我學習思考能力［7］。在課堂上以學生為中心，引導學生發現問題、提出問題、解決問題，鼓勵學生主動地參與到課堂活動中，培養學生獨立思考、團結協作、提出問題并解決問題的能力。

1．3以結果評價為主向過程與結果結合轉變

“生物化學”課程評價通常以期末的閉卷考試為主。這一方式過于強調學生的卷面分數，忽略了對學生學習過程的評價。因此，應提高平時成績比重，降低期末筆試比重，培養學生運用生物化學基礎知識追蹤專業前沿的能力，培養學生的創新思維能力，實現以結果評價為主向過程與結果相結合轉變［6］。1．4以禁止使用為主向引導使用轉變為應對本科生喜歡在課堂上看手機而影響上課效果這一問題，學校采取了上課前手機上墻的措施，但效果不好，部分學生有抵觸心理，不會自覺交手機，還有學生反映手機上墻后下課容易忘記，導致手機丟失。因此，禁止使用手機不是最佳選擇，需要教師引導學生正確合理地使用手機。

2教學改革措施

2．1教學方法改革

2．1．1利用雨課堂輔助教學在“生物化學”課程教學過程中，應用雨課堂進行翻轉課堂模式教學。課前，以問題的形式將需要預習的內容或與課程相關的前沿科研資料推送至雨課堂供學生思考預習，或者在智慧樹上創建班級課前任務。課堂上，打破傳統上課方式，采用雨課堂掃碼進入課堂。學生直接簽到，無需考勤，老師可隨機點名讓學生回答問題，還可以讓學生分組討論話題，無法理解的PPT頁面，學生端可標記，教師端可直接查看反饋并在課堂上重點講解。此外，師生還可以通過雨課堂“彈幕交流”功能隨時互動，學生偶爾的“彈幕”讓課堂氛圍更加融洽，學生上課積極性更高。課后，將教師上課的課件推送給學生，方便學生復習，及時查缺補漏，還可以通過智慧樹課后作業，學生通過手機端到APP查看作業，并在規定時間內提交作業。2．1．2線上線下混合教學利用“互聯網+”，教師可以將課堂上的內容與互聯網線上資源結合。例如，蛋白質的三維結構、核酸的高級結構、糖代謝途徑等知識點要求學生具有很好的空間想象能力，要求學生能夠對生物大分子的結構進行構建。這對一部分學生來說比較困難，但是借助網上MOOC視頻和flash動畫等多媒體技術，可以變原來的靜態為動態、抽象為形象，全方位、多視角、多層次地對教學內容進行演示，使教學內容更加直觀、生動、形象，學生理解起來也比較容易。

2．2教學內容改革

“生物化學”的教學應跟上互聯網時代的節奏，推出一些學生喜歡的新學習渠道，適時推出公眾號，將有關“生物化學”的一些諾貝爾獎得主故事、學科前沿知識、生活中的生物化學、生物化學競賽和相關的科技會議等放在公眾號里，使學生在課外也能實實在在地感受到“生物化學”課程的魅力，營造良好的網絡學習氛圍，激發自主學習和探索知識的欲望。在講述“緒論”部分時，除了書本知識以外，還補充了很多學生們感興趣的話題。比如，糖尿病分為Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病，提出糖尿病的一系列問題讓學生課后利用互聯網查閱相關資料，使其學會更好地利用網絡資源自主學習。另外，在課前從網上下載哈佛大學科普教學視頻《TheInnerLifeofaCell》。該視頻講述了細胞內部的神奇生命活動，歷屆同學們觀看后對生物化學的奇妙世界產生了濃厚的興趣，為后面各章節的學習起到了很好的鋪墊作用。在學習“DNA雙螺旋結構”后，以拋磚引玉的方法拋出“生命為什么偏愛螺旋?”的問題讓大家回顧之前所學的以螺旋結構存在的生物大分子，通過分組討論總結淀粉的螺旋結構、纖維素的螺旋結構、蛋白質二級結構α－螺旋和DNA雙螺旋結構的特點來思考這一問題的答案，教師再以點評的方式使學生輕松并有效地掌握這一串知識點。課后教師將這些擴充內容更新在公眾號供學生進一步學習鞏固。教學案例如圖

2．3考核方式改革

“生物化學”課程的傳統評價方法是以期末考試為主，考核中的知識性試卷測驗對學習效果的檢測并不全面，學生常常會出現“臨時抱佛腳”的狀況。這一方式過于強調學生的卷面分數，忽略了對學生學習過程的評價。為有效調動學生主動學習的積極性，采用過程考核與結果評價相結合的考核方式，增大平時成績比例至40%，期末考試成績占60%。平時成績的詳細組成見表1。通過雨課堂事先提出一些與授課內容相關的問題，在課堂上隨堂測試題讓學生作答，題量控制在2～3道小題目。這樣既不影響上課進度，老師還可以當場看到學生的作答結果:正確率高，表明學生能較好地掌握知識點;反之，該知識點仍需透徹講解。為保證教學不留死角，對少量學生還可以適當預警，還可平時增設階段性測試環節，通過雨課堂試題，要求同學們在有限的時間內完成測試題并提交，讓學生在學完一部分知識后檢驗自己的掌握程度。隨堂測試數據分析如圖2所示。此外，平時作業多樣化。例如，學習“緒論”里“轉基因和DNA的二級結構”等知識點時，給學生布置課后作業，利用互聯網觀看網易公開課微視頻《如何看待轉基因食品》《我們是如何發現DNA的》，并要求學生寫出觀后體會。為了加強學生對DNA二級結構知識的掌握，要求學生翻譯由沃森和克里克1953年4月25日在Nature雜志發表的題為《MolecularStructureofNucleicAcids:AStructureforDeoxyri-boseNucleicAcid》的論文，通過這個練習，不僅增強了學生對該部分知識的掌握，而且還鍛煉了其科技文獻閱讀和翻譯能力。

3結束語

針對“互聯網+”背景下的工科專業的“生物化學”教學，在教學方法、教學內容和考核方式等方面進行了全面改革。通過雨課堂輔助教學手段，讓學生課前在平臺接收任務自主學習，課上教師答疑解惑并隨堂檢驗學習效果，及時與學生溝通，了解課堂教學效果，并隨時調整課堂教學進度。綜合教學評價表明，教學改革起到了較好的效果，提高了學生學習“生物化學”的興趣，極大地改善了學習效果。但是，教學改革也給我們提出了新的問題和挑戰。網絡碎片化信息五花八門，甚至有大量不正確的信息，降低了學生學習的專注度和學習深度，對學習者辨別真偽的能力提出了巨大考驗，需要教師提前做大量工作正確引導［1］。針對有些學生存在自主學習能力不強、不善于提問和溝通等問題，需要教師運用定時提醒、定時提示等手段來引導，盡可能讓所有學生都參與其中［8］。為培養高素質應用型專門人才，實現個性化教學，教師在教學過程中要不斷地創新教學方法，充分發揮學生的主觀能動性，以學生學為中心，力求做到讓課堂活起來，學生動起來。在“互聯網+”背景下，只有不斷地在教學中總結經驗，對“生物化學”的教學進行深入地探索與改革，才能激發學生的學習熱情，培養學生的創新思維能力，培養面向社會的復合型人才。

參考文獻

［1］成曉倩，王雙亭，劉培．高校“互聯網+工科專業課”的教學改革［J］．測繪通報，2018(9):144－147．

［2］王竹立．移動互聯時代的碎片化學習及應對之策———從零存整取到“互聯網+課堂”［J］．遠程教育雜志，2016，34(4):9－16．

［3］陳楠，姚波，傅亞．化工類專業生物化學課程教學改革探討［J］．重慶科技學院學報(社會科學版)，2015(9):70－71，105．

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［6］韓方偉，劉劍，耿曉偉．第27屆全國高校安全工程專業學術年會暨第9屆全國安全工程領域工程碩士研究生教育研討會論文集［C］．北京:煤炭工業出版社，2015:158－163．

［7］馬玉金．普通高校生物化學教學改革的初步探索［J］．化工管理，2019(30):22－23．

［8］余志堅，陳傳紅．基于網絡教學平臺生物化學翻轉課堂教學成效初探［J］．東華理工大學學報(社會科學版)，2017，36(4):398－400．

作者：詹亦貝 黃衛東 盧小菊 曹芳 單位：湖北理工學院 化學與化工學院