论文《高级生物化学课程教学改革研究》-仁创编译转载
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生物化学是运用化学的原理和方法研究生命物质的组成、结构、相互作用以及生命过程中的各种化学变化，从分子水平上探究生命活动本质的学科。近年来，生物化学研究的新进展、新发现层出不穷，已成为生命科学研究中最活跃的学科领域之一，其理论与技术已广泛应用于农学、医药、食品科学以及其他相关学科领域。研究生高级生物化学是本科生生物化学课程的提高和升华，是我校食品科学与工程专业研究生的学位基础课。课程的目的是进一步拓宽和加深研究生对生物化学基础理论和前沿进展的掌握，强化生物化学的实验理论、技能和分析能力，为研究生研究性实验的开展提供理论和实验技能基础。
1高级生物化学课程教学存在的问题
1.1缺乏科学系统的教学内容体系
目前各高校相关专业的研究生培养方案中均开设高级生物化学课程，但课程的教学内容体系各高校自行其是，尤其是与本科生物化学教学内容的内在关联和区分缺乏系统、科学的论证。
1.2高级生物化学课程教材相对匮乏
本科生物化学有针对不同专业类别的丰富的教材资源，但研究生高级生物化学理论教材匮乏，仅有为数不多的研究生高级生物化学的实验教程[1]。
1.3传统教学理念和模式难以达成创新型研究生的培养目标
生物化学是生命科学领域中研究最活跃、发展最迅猛的学科之一，如何让学生在掌握基础理论和实验技能的同时不断跟踪学科前沿研究进展，培养学生创新思维和科学能力是当下研究生高级生物化学教学过程中的一个难点问题。
2高级生物化学课程教学改革的实践与探索
2.1科学规划教学内容与课程知识体系
考虑到食品科学与工程专业的研究生在本科学习阶段已系统修学过基础生物化学课程，结合本专业研究生在开展科研实践中对生物化学知识理论和实践技能的具体需求，我们制定了符合生物化学发展趋势、体现现代研究生教育特点的食品科学与工程研究生高级生物化学课程知识体系。该体系教学内容包括5个模块(共36学时)：生物大分子(糖、脂、蛋白质、酶)的结构功能及研究技术模块(12学时)、基因结构功能及研究技术模块(6学时)、信号转导与基因表达调控模块(6学时)、糖脂代谢调控模块(6学时)、专题研讨模块(其中课堂研讨6学时;课外自主学习18学时，不计入总学时)。前4个模块为固定教学内容;专题研讨模块为开放式教学内容，任课教师可根据生物化学、食品科学领域前沿进展确定每年的研讨主题。教学内容设置，既兼顾了理论知识和研究技术在本科基础上的深化与拓展，又结合了学科前沿进展对教学内容的动态调整。教材是教学活动的“剧本”[2]。目前国内生物化学教材如《生物化学》(第4版，朱圣庚、徐长法编)、《普通生物化学》(第5版，陈钧辉、张冬梅编)，理论体系全面、内容翔实，是公认的本科生物化学经典教材，但教学内容过于基础，探索性、启发性教学内容稍显不够，不能很好地满足食品科学与工程专业研究生对生物化学基础理论和研究技能学习的要求。《LehningerPrinciplesofBiochemistry》(DavidL.Nelson&MichaelM.Cox编)、《Biochemistry》(ReginaldH.Garrett&CharlesM.Grisham编)是国外两本经典的生物化学教材，结构新颖、重点明确、图片精美。尤其值得指出的是，教材中含有非常丰富的“Criticaldevelopmentinbiochemistry”“Humanbiochemistry”和“Adeeplook”等知识小窗，旨在介绍生物化学领域的前沿进展和过往重大科学技术发现的过程，如“TheRNAworldandearlyevolution”“ProteaseinhibitorsgivelifetoAIDspatients”“Lactose—frommother’smilktoyogurt—andlactoseintolerance”等，这些内容读来引人入胜、备受启发。此外，外文教材也可以很好地满足研究生教学对英语阅读能力的要求。因此，我们将上述两部国外生物化学教材作为我校食品科学与工程专业研究生高级生物化学主要的教学参考书。教学过程中，对生物化学基础知识的讲授点到为止，留给学生自学，对基础生物化学的空白(如蛋白质研究技术、酶工程与应用等)尤其是生物化学重要原理和技术的发现过程及其应用在课堂教学中重点介绍和引用，启发和培养学生的科学思维能力和科学创造能力[3]。
2.2创新教学方法与手段
2.2.1研讨式教学在课堂讲授的同时，引入专题研讨，使学生由被动接受知识转变为主动探索。研讨主题与生物化学基本理论和技术充分结合，与食品科学和工程学科的发展和应用紧密联系，通过对前沿问题的讨论激发学生对相应研究领域的兴趣，为进一步探索性研究的开展奠定了良好基础[4]。针对微生物发酵方向设置“酶工程与酶的改造”、针对食品营养方向设置“糖脂代谢与健康”、针对食品安全方向设置“农产品采后病害的发生及生物防控”以及针对生化分析技术的“蛋白质分离、分析与鉴定技术”等动态调整的研讨专题。学生结合自己的研究方向和兴趣，分成若干学习小组，自主选择研讨主题，授课教师结合自身研究方向的特色和优势精心设计课程内容，通过宣讲、提问、讨论和解决问题，拓宽学生的知识面和思路。例如在进行“蛋白质分离、分析与鉴定技术”专题研讨时，首先抛出食品科学与工程研究领域中最常见的一个问题“食品中功能活性蛋白怎么分离?是什么蛋白?怎么鉴定它的结构?”然后介绍色谱、电泳分离和质谱鉴定的原理和技术，在此基础上结合授课教师在功能蛋白质组学和生物质谱领域的科研工作，引导学生应用生物化学基本原理和实验技能来设计实验方案，解决食品科学问题。专题研讨不但完善了学生的知识结构，更重要的是激发了学生的科研兴趣;不仅培养了学生的科研思维能力，研讨小组通过群组讨论疑问、交流心得，也培养了学生的团体协作精神[5]。2.2.2将学术报告引入教学课堂将高水平学术报告引入教学课堂，增加学生了解学术前沿、进行学术交流的机会，培养研究生科学思维和分析解决问题的能力。教学过程中充分利用学校每年下半年组织的“江苏大学海外高层次人才论坛”以及学科方向与国内外实验室之间的学术交流活动，邀请国内外知名学者走上讲台，与研究生进行面对面的学术交流。如2018年邀请了美国TheUniversityofWisconsin的YeonhwaPark教授作了题为“Roleoffoodbioactivesandenvironmentalcontaminantsindevelopmentofobesityandtype2diabetes”的报告，2017年邀请意大利UniversityofMolise的RaffaelloCastoria教授作了题为“Biodegradationofmycotoxins——microbesintheserviceofmanandanimals”的报告。学术报告内容丰富，涉及生物化学、食品科学与工程领域多个研究方向的最新前沿进展，开拓了学生的学术视野，激发了学术兴趣，取得了良好的教学效果，值得在创新研究生教学中推广。2.2.3利用网络教学平台2012年本科生生物化学课程被认定为江苏大学精品课程并建成相应的课程网站。在现有的课程网站上搭载研究生高级生物化学课程资源模块，主要包括：教学课件、教学电子资源(国外最新原版教材和专业学术文献)及课程文化。科学发展史上有很多重大发现所经历的探究过程是人类创新思维的典型事件，不仅事件本身容易吸引学生的兴趣，而且其中包含有许多思想和方法，有成功的经验和失败的教训，还有在失败后的奋斗，这些对于培养学生的创新精神、树立正确的人生观和价值观都具有重要意义[6-7]。因此，我们课堂教学中加强了“科学发现过程”介绍，课程网站中也单独设置课程文化模块来介绍生物化学发展史上重要的人和事，如双螺旋——发现DNA结构的故事、人工合成酵母tRNA-Ala的设计思想和经过、Avery为何与诺贝尔医学奖失之交臂等，丰富和生动了教学过程，取得了较好的教学效果。此外，利用课程网站，学生可以将自己在课程学习及后续科研实践中遇到的问题与老师进行线上交流，突出了学生的学习主体地位，实现了生物化学学习“线上与线下”“课内与课外”“理论教学与科研实践”教学互动的全方位覆盖，获得了同学的广泛好评。
2.3考核与评价方式改革
课程的考核方式对学生的学习具有导向性[8]。改变过去单一的考核评价方式，采用多维度、过程性考核评价方式，包括学生课堂表现与思考活跃度(10%)、学术交流参与度(15%)、专题研讨表现(20%)、文献阅读报告(15%)和期末考核(40%)等。通过考核方式的导向性改变，促进学生主动学习，在掌握生物化学基础知识理论的同时，结合自己的研究方向，通过文献阅读、学术交流与研讨，提升学生科研创新能力。
3教学实践的经验体会与展望
研究生课程教学不仅仅是简单的知识传授过程，更是研究生科研能力和创新精神培养的一个重要环节。针对生物化学理论和技术发展迅速、学科交叉应用面广的学科特点，结合我们多年从事本科生物化学和研究生高级生物化学的教学实践，对食品科学与工程专业研究生高级生物化学的教学内容、教学方法、考核评价等方面的改革进行了探索和实践。课程教学评价结果显示，97.5%的学生对教学内容满意，92.5%以上的学生对教学方法满意，90%以上的学生对教学态度满意，88.75%的学生对教学手段满意(表1)，课程评价总体得分9.85(满分10分)，课程教学改革取得了良好的实践效果。教学改革不是我们的目标，我们的目的是通过教学改革引导和激发学生的学习兴趣和主动学习的内生原动力，教学改革永远在路上。在今后的教学实践与改革中，为适应生物化学、食品科学与工程学科领域的飞速发展，我们将在教师队伍、网络课程平台、混合式教学模式等方面继续加强建设，不断提升高级生物化学的教学质量，促进研究生科研能力和创新精神的培养，为科研实践提供强大的理论、技术和精神源泉。
参考文献
[1]李关荣,朱利泉,万华方.创新研究生高级生物化学课程教学的实践探索.教育教学论坛,2013,11:27-29
[2]张冬梅,卢彦,李俊,等.网络信息化背景下经典教材建设的挑战和机遇——以《普通生物化学》教材为例.高校生物学教学研究(电子版),2019,9(1):60-64
[3]陈瑜,杨俐丽,林德馨.研究生高级生物化学教学改革的探索与实践.山西医科大学学报(基础医学教育版),2008,10:422-424
[4]林文珍,蔡丹昭,吴耀生,等.Seminar教学模式在生物化学研究生教学中的初探.中国高等医学教育,2010,8:8-9
[5]李德红.小组合作学习在生物化学教学中的应用.高校生物学教学研究(电子版),2016,6(4):18-21
[6]王丽燕,谢兆辉.生物化学教学中创新人才培养探究.生命的化学,2018,38(5):782-785
[7]韩海棠.应用多种教学方法,建设活跃的生物化学课程.生命的化学,2019,39(1):207-209
[8]徐雅楠,张国文,孙立杰,等.食品生物化学理论课程混合式教学改革初探.生命的化学,2018,38(2):340-345.
作者：王云 郭钦 孙玲 周越 董英 单位：江苏大学食品与生物工程学院生物技术系
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