淺談動(dòng)物生物化學(xué)科研與本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的融合

1、.：.；淺談動(dòng)物生物化學(xué)科研與本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的交融 摘 要 動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是動(dòng)物生物化學(xué)課程體系中重要的組成部分。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容守舊，不能順應(yīng)實(shí)際知識(shí)開(kāi)展的腳步。而科研活動(dòng)以其綜合性、先進(jìn)型和創(chuàng)新性有效地推進(jìn)了本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展。將動(dòng)物生物化學(xué)科研與本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效交融，對(duì)培育高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才具有積極的作用。關(guān)鍵詞 動(dòng)物生物化學(xué)；實(shí)驗(yàn)；教學(xué)；科研 動(dòng)物生物化學(xué)是農(nóng)業(yè)高等院校動(dòng)物醫(yī)學(xué)和動(dòng)物科學(xué)專業(yè)的專業(yè)根底課，是在分子程度上研討動(dòng)物體的化學(xué)本質(zhì)及其生命活動(dòng)過(guò)程中化學(xué)變化規(guī)律的科學(xué)。從本質(zhì)上來(lái)講，它是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，與實(shí)際課相伴的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是整個(gè)課程教學(xué)體系的重要組成部分。有效地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)課教學(xué)對(duì)

2、學(xué)生深化了解動(dòng)物生物化學(xué)的根底實(shí)際知識(shí)，熟練掌握根本實(shí)驗(yàn)方法和操作技藝，全面提高動(dòng)手才干和創(chuàng)新認(rèn)識(shí)具有舉足輕重的作用。目前雖然各個(gè)農(nóng)業(yè)院校動(dòng)物生物化學(xué)課程體系中均安排獨(dú)立實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，但是卻普遍存在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容守舊、實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)與實(shí)際知識(shí)開(kāi)展缺乏銜接的局面。面對(duì)這種情況，我校動(dòng)物生物化學(xué)教研室近年來(lái)對(duì)該實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容和課程體系不斷進(jìn)展深化探求，積極進(jìn)展教學(xué)改革實(shí)際，深化認(rèn)識(shí)到學(xué)科內(nèi)的科研活動(dòng)才是真正推進(jìn)該學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展的動(dòng)力。一、科研活動(dòng)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合的必要性動(dòng)物生物化學(xué)是一個(gè)飛速開(kāi)展的學(xué)科，隨著生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、研討手段的改良，新實(shí)際、新技術(shù)、新方法不斷涌現(xiàn)。在實(shí)際課程教學(xué)上，教師通?？梢约皶r(shí)

3、觸摸到學(xué)科開(kāi)展動(dòng)態(tài)，準(zhǔn)確地了解和掌握動(dòng)物生物化學(xué)的中心思論和最新信息，并將其教授給學(xué)生。但在相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，往往由于實(shí)驗(yàn)條件或課程體系的限制，妨礙了對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的更新，呵斥實(shí)際與實(shí)際的脫節(jié)。實(shí)踐上，在整個(gè)動(dòng)物生物化學(xué)的課程體系中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)占有舉足輕重的作用，不但可以協(xié)助 學(xué)生了解實(shí)際知識(shí)，鍛煉學(xué)生的實(shí)際才干，而且學(xué)生對(duì)動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)新技術(shù)與新方法的認(rèn)知和掌握與動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)際的開(kāi)展同步，對(duì)培育高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才具有積極的推進(jìn)作用。因此只需動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置緊隨實(shí)際知識(shí)開(kāi)展的腳步，才干保證這一課程建立的平衡開(kāi)展。而要到達(dá)這一目的，就必需將教研室的科研活動(dòng)引入進(jìn)來(lái)。在實(shí)驗(yàn)課程教

4、學(xué)中，要努力將科研中相對(duì)成熟的工程列入實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，引進(jìn)先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，運(yùn)用現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，乃至鼓勵(lì)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。這些不但可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且讓學(xué)生積極參倒科研中的教學(xué)方法也將會(huì)使動(dòng)物生物化學(xué)這門(mén)課程煥發(fā)出新的活力。二、傳統(tǒng)動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的弊端從目前來(lái)看，動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課主要分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和研討性實(shí)驗(yàn)三大類1。傳統(tǒng)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，主要用來(lái)協(xié)助 學(xué)生了解實(shí)際知識(shí)。如 “琥珀酸脫氫酶及丙二酸的抑制造用實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單，只是要求學(xué)生留意察看反響體系中的顏色變化，加深對(duì)酶的催化作用以及酶的競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑這部分知識(shí)的了解。雖然這類實(shí)驗(yàn)與實(shí)際知識(shí)銜

5、接嚴(yán)密，具有示范性，但涉及的技術(shù)單一，在實(shí)驗(yàn)技藝訓(xùn)練上顯得薄弱，同時(shí)也短少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中思索的分量，不利于學(xué)生創(chuàng)新思想的培育。因此調(diào)整過(guò)于簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，適當(dāng)添加綜合性和研討性實(shí)驗(yàn)的比重顯得尤為重要。而這類實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的開(kāi)發(fā)首先依賴于科研的支持。 三、科研活動(dòng)有效地推進(jìn)實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)展一引入先進(jìn)儀器設(shè)備，改革驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)科研活動(dòng)要?jiǎng)?chuàng)新、要開(kāi)展，離不開(kāi)新型儀器設(shè)備的開(kāi)發(fā)。動(dòng)物生物化學(xué)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的提高同樣依托實(shí)驗(yàn)室硬件條件的提高。近5年來(lái)，動(dòng)物生物化學(xué)本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)室加強(qiáng)硬件條件建立，共投資125萬(wàn)元用于購(gòu)置先進(jìn)的儀器設(shè)備，這些儀器設(shè)備為提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量提供了保證。例如血液生化目的的檢測(cè)是動(dòng)物生物化學(xué)

6、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中的一部分。傳統(tǒng)的做法是在檢測(cè)血液中轉(zhuǎn)氨酶GPT活性時(shí)采用普通分光光度計(jì)測(cè)定方法，根據(jù)反響體系中吸光度的變化來(lái)確定血清中GPT活性。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生雖然可以按照實(shí)驗(yàn)步驟完成全部實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。但是大多數(shù)學(xué)生往往聯(lián)想不到測(cè)定血液中這個(gè)生化目的與現(xiàn)實(shí)生活有什么聯(lián)絡(luò)，呵斥實(shí)際與實(shí)際的脫節(jié)。由于課程面向的絕大多數(shù)是動(dòng)物醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生，對(duì)他們而言，血液生化目的的檢測(cè)是臨床醫(yī)學(xué)診斷的重要內(nèi)容。因此在實(shí)驗(yàn)室硬件條件建立中，我們購(gòu)置了2臺(tái)半自動(dòng)生化分析儀。在實(shí)際教學(xué)中采用半自動(dòng)生化分析儀測(cè)定血清中轉(zhuǎn)氨酶GPT的活性。學(xué)生可以經(jīng)過(guò)親手操作了解和掌握臨床血液生化診斷的最新方法和技術(shù)，還可以象

7、在醫(yī)院化驗(yàn)一樣直接打印出檢測(cè)結(jié)果。除了測(cè)定血清中轉(zhuǎn)氨酶GPT的活性，我們還為學(xué)生預(yù)備了血液中膽紅素、乳酸脫氫酶、總蛋白、甘油三酯以及尿素氮的檢測(cè)試劑盒，供他們選擇運(yùn)用，以加深學(xué)生對(duì)血液臨床生化的了解，獲得較好的教學(xué)效果。二提煉科學(xué)研討成果，開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)是由數(shù)個(gè)前后關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)工程有機(jī)組合在一同，構(gòu)成的一個(gè)兼具科學(xué)性、適用性、先進(jìn)性與系統(tǒng)性的實(shí)驗(yàn)體系。實(shí)驗(yàn)工程之間前后關(guān)聯(lián)，前一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是下一個(gè)實(shí)驗(yàn)的資料，實(shí)驗(yàn)根本技術(shù)之間交叉運(yùn)用。這種實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展改動(dòng)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)片段化、方式化與單一化的弊端，有利于培育學(xué)生掌握全面的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技藝和綜合分析才干2。在實(shí)踐的科研活動(dòng)中，動(dòng)物生物化學(xué)

8、方向的每一個(gè)研討課題都是融多種技術(shù)的綜合性大實(shí)驗(yàn)。最典型同時(shí)與動(dòng)物生物化學(xué)本科教學(xué)內(nèi)容最相關(guān)的綜合性實(shí)驗(yàn)就是生物大分子的分別與純化。近年來(lái)我們教研室不斷努力于動(dòng)物血液中凝血酶的制備、胰酶提取以及牛初乳中IgG和IgA的分別與純化研討，在生物大分子的分別純化方面逐漸構(gòu)成了一套行之有效的科研體系。鑒于這方面實(shí)驗(yàn)交融多種生物化學(xué)根本實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，體系成熟，因此在本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的安排上，我們結(jié)合動(dòng)物生物化學(xué)的實(shí)際教學(xué)，選擇了“血清中-球蛋白分別純化和含量測(cè)定作為綜合性實(shí)驗(yàn)。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)體系中，血清中-球蛋白分別過(guò)程中采用的是分段鹽析的方法。在教學(xué)中我們要求并指點(diǎn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中思索分段鹽析中每一步的目

9、的是什么，計(jì)算每一步需求參與多大濃度的過(guò)硫酸銨，分別出的各部分是什么物質(zhì)。經(jīng)過(guò)分段鹽析粗提出-球蛋白之后，學(xué)生首先采用透析的方法對(duì)所提取出的-球蛋白進(jìn)展初步純化，并在初步純化過(guò)程中用納氏試劑檢測(cè)透析袋內(nèi)側(cè)和外側(cè)的液體，察看透析除鹽的效果。為了到達(dá)最正確的純化效果，我們?yōu)閷W(xué)生購(gòu)置了一批層析柱、分部搜集器和蛋白質(zhì)紫外檢測(cè)儀，將科研上蛋白質(zhì)分別純化常用的柱層析技術(shù)和紫外檢測(cè)技術(shù)引入本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來(lái)。學(xué)生可以經(jīng)過(guò)凝膠過(guò)濾層析進(jìn)一步純化-球蛋白，最后采用分光光度計(jì)對(duì)所提取的蛋白質(zhì)濃度進(jìn)展定量測(cè)定。根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生的教學(xué)要求，我們還適當(dāng)安排了聚丙烯酰胺凝膠電泳實(shí)驗(yàn)，對(duì)-球蛋白的分子量進(jìn)展測(cè)定。這樣一來(lái)，學(xué)

10、生的不但學(xué)習(xí)興趣顯著提高，都能積極參與到實(shí)驗(yàn)中來(lái)，而且增進(jìn)了對(duì)蛋白質(zhì)性質(zhì)、蛋白質(zhì)分別純化技術(shù)體系的了解和掌握，教學(xué)效果明顯提高。除了蛋白質(zhì)分別純化綜合性實(shí)驗(yàn)，核酸的制備與分析綜合性實(shí)驗(yàn)也被引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來(lái)。主要涉及動(dòng)物組織中DNA的制備、PCR擴(kuò)增和瓊脂糖凝膠電泳分別DNA三個(gè)實(shí)驗(yàn)工程。這部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的開(kāi)展不但使學(xué)生掌握了核酸提取和鑒定的方法，也為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)分子生物學(xué)、基因工程等課程奠定了實(shí)驗(yàn)根底。三追蹤科研開(kāi)展動(dòng)態(tài)，嘗試研討性實(shí)驗(yàn)教學(xué) 研討性實(shí)驗(yàn)是引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過(guò)本人查閱資料，本人設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，自主開(kāi)展研討，撰寫(xiě)研討論文，以到達(dá)培育學(xué)生創(chuàng)新思想、科研才干和科學(xué)素養(yǎng)的目的3。在研討性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中

11、，學(xué)生是主體，教師是主導(dǎo)，主要為學(xué)生發(fā)明科學(xué)研討的情境與途徑4。 由于研討性實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的要求較高，因此尚未在本科實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中普及。目前我們只是根據(jù)學(xué)生的興趣和才干程度，從每個(gè)班級(jí)中選拔出幾個(gè)比較優(yōu)秀的同窗組成“科技創(chuàng)新小組，嘗試?yán)谜n余時(shí)間進(jìn)入研討室進(jìn)展科學(xué)研討。首先我們根據(jù)教研室現(xiàn)行的研討內(nèi)容為學(xué)生選擇一個(gè)子課題，學(xué)生根據(jù)研討的目的和要求自行查閱資料，了解研討背景和國(guó)內(nèi)外開(kāi)展動(dòng)態(tài)，制定實(shí)驗(yàn)方案。教師擔(dān)任對(duì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的科學(xué)性、可行性進(jìn)展嚴(yán)厲審核。審核經(jīng)過(guò)后學(xué)生才可以開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。目前學(xué)生在研討室進(jìn)展的研討性實(shí)驗(yàn)主要有“保加利亞乳桿菌的分別鑒定、“中藥王不留行催乳成分對(duì)奶山羊乳腺上皮細(xì)胞功能的影響、“奶牛乳腺上皮細(xì)胞培育體系的建立等。經(jīng)過(guò)這種研討性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生可以閱歷全面的實(shí)驗(yàn)技藝、科學(xué)研討思想與研討方法的鍛煉，科研才干和科學(xué)素養(yǎng)得到了全面提高。綜上所述，實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)展與科研活動(dòng)是嚴(yán)密相連的。科研和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相輔相承，相互推進(jìn)，相互促進(jìn)。優(yōu)秀的科研成果可以融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，推進(jìn)教學(xué)向前開(kāi)展，同時(shí)優(yōu)良的教學(xué)又可以培育高素質(zhì)的創(chuàng)新性人才，促進(jìn)科研成果的創(chuàng)新開(kāi)展。因此我們?cè)诒究茖?shí)驗(yàn)教學(xué)中要繼續(xù)發(fā)揚(yáng)科研活動(dòng)的推進(jìn)作用，不斷提升動(dòng)物生物化學(xué)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的程度。參考文獻(xiàn)：1賴小玲, 陳華絮, 肖生鴻, 曾富華. 改革生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生綜合創(chuàng)新才干.