生物医学论文范文
时间:2023-03-22 02:12:11
导语:如何才能写好一篇生物医学论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
1.1定量生理学课程简介
定量生理学是生物医学工程专业的核心专业课程。该课程以物理学原理和数学方法学为基础,从工程技术讨论人体的生理过程,学习并掌握生物膜与生物膜电位原理和方法,进一步学习并掌握基于电生理测量技术的原理以及相关技术,使学生建立起从基础理论学习到实际生物医学工程中有关生物电信号测量以及应用之间的桥梁;并且能够运用物理学和数学的观点和方法论进行多个层次和水平上探索生命现象及其规律性,培养学生对生理系统进行定量分析的基本方法,培养跨越生命科学、计算科学、数理科学等不同领域的“大科学”素质和意识,为今后选择新兴交叉学科领域进行深造和工作奠定基础。因此,该课程的实验教学任务不仅重要而且要求极高。
1.2实验教学方式改革
长期以来,许多高等院校对实验教学重视不够,重理论轻实验的传统观念依然存在。由于不重视实验教学的重要性,资金投入相对不足,有些陈旧或损坏的仪器设备没有及时更新,这无形中就影响了学生的实验兴趣;而且传统的实验教学过分强调教师的中心地位,学生的主动性、探索性受到一定限制。许多实验项目与当今飞速发展的前沿科学新理论、新技术严重脱节,使得实验教学存在很多问题。而且传统实验教学的最大弊病就是开设的实验往往只是一个“装配”实验,培养的也只是一个装配工,不能锻炼和培养学生解决问题的能力,创新更无从谈起。实际上实验技术人员的工作是实验教学顺利完成的重要保障。实验技术人员的日常工作繁杂、琐事多、重复性强,每天除了要为即将进行的实验教学完成大量的准备工作外,还要做好实验所用仪器设备的维护保养、修理、保管等工作。这些工作看似简单,但对实验技术人员的要求也比较高,然而目前实验技术人员在职称评定、进修以及工作量待遇等方面明显处于弱势,不利于发挥实验技术人员的主观能动性。这两方面因素严重影响了目前高等实验教学的质量及效果,因此现有实验教学急需改革。为了解决上述传统实验存在的两个主要问题,我们提出将科研创新引入到实验教学中,结合科研进展不断更新完善实验教学内容,使实验教学与科研创新相结合,使其更具有前瞻性和可持续发展性。一方面,我校的科研创新生物医学实验室注重开放和创新实验的建设,彻底改变“照方取药”的被动实验方式,采取“引、点、拨”的实验教学方式,让学生自己提出需要解决的问题、达到的目标,自己设计实验方案,引导学生独立思考、大胆动手,充分发挥学生的主动性和创造性,给学生充分施展个性的余地,从而达到弥补现有实验教学的不足。另一方面,以教学科研型教师为实验教学主要人员,构建教学科研互动基地,使其成为培养学生实践能力、研究能力和创新能力的新型教学实验平台,让学生在本科基础学习阶段能较早地开展带有课题研究性质的实验活动,更多地接触科研实践,提高工作能力和科学素养,培养学生的科研创新能力。
1.3将科研创新引入实验教学
随着知识经济和技术经济的飞速发展,创新已成为时展的要求和社会进步的动力,而科研创新是创新的一个极为重要的方面。高校尤其是大量地方本科院校作为高等教育的主阵地,在本科生教学中将科研创新引入实验教学,有利于培养本科生的创新意识和科学精神;有利于培养本科生将理论与实践相结合的意识和能力;有利于促进师生的共同发展;有利于促进地方本科院校加快学科和专业的建设;有利于为地方培养大量的创新型人才,因而具有重要的现实意义。借助于生物医学高水平实验室,我们通过开展综合性实验、科研训练计划、学科竞赛、课外科技活动等方式,激发了学生学习知识的热情,引导学生参与科研创新过程,为学生科研创新能力的培养提供了一个重要平台。
1.4开放实验教学
在增加理论课综合性实验的同时,由于课程实验学时的限制,学生能够亲自动手的实验远远不能满足人才培养的要求,因此,我们开设了“开放性实验”,这样就起到了很好的补充作用。例如,“数字脑电图仪的使用与EEG采集”“蛋白质-核酸复合物氢键与范德华力作用位点分析”“脑电信号的Hurst指数研究”等多项开放实验。此外,我们一般从大二学生中选取有科研潜力的学生,开展“本科生科学研究训练计划”教学,如国家级“基于GIS的移动生理信号监测管理平台的设计与实现”“基于JSD的注意力脑电研究”“基于超临界新技术的石墨烯功能化及生物传感器应用研究”。本科生在确定课题,进入实验室后,将由指导教师对其直接负责。在指导教师指导下,会学习很多课堂上不教的东西,提高学生学习、科研的兴趣、具备一定的科学思维和分析能力、激发对所学专业的兴趣、坚定从事相关工作的信心和决心,一些本科生发表或录用了第一作者或并列第一作者SCI/EI刊源杂志论文多篇。在此基础上,鼓励学生参加各种学科竞赛、科技创新等活动。因为有了开放实验及本科生科学研究训练计划教学的推动,我们学院的科研氛围浓厚了许多。因此很多本科生有了要进实验室的要求,这样本科生的日常学习变得充实,许多学生一有时间就去实验室看文献做实验,并在实验中体会了科学研究的乐趣和魅力,培养学生动手、创新、协作能力,对学习能力的提高、团队精神的培养、心理素质的锻炼有着不可替代的作用。这些都说明依托科研创新生物医学实验室的开放实验教学对学生创新能力有较大的贡献,对新时期的大学生培养意义重大。
2结束语
篇2
我镇清泉村委会西尔村陈某养羊64只,其中羔羊18只,2008年5月2日中午放牧后,傍晚放牧回栏后,次日发现3只小羔羊右眼半闭合,红肿,没能引起注意。自5月5开始,5只小羔羊又发病,一个星期后,周围10只羔羊全部发病。
2临床症状
病羊一般会出现食量减少,精神不振,开始为一侧眼睛羞明流泪,若治疗不及时或控制不力,就会双侧眼睛羞明流泪,再发展就会出现眼睑红肿,闭合不良,并可出现脓性分泌物,使病眼粘连,呈闭合状。病眼结膜检查发现眼睑结膜充血水肿,眼内可见清稀或粘稠状分泌物,随着病程的延长,病眼角膜逐渐失去光泽,表面凸凹不平,呈白雾状,后期白雾会覆盖整个眼球。
3诊断及治疗
根据流行病学和临床症状,诊断为羔羊传染性角膜结膜炎,采用下列方法进行防治
3.1对羔羊圈舍进行清洁处
圈舍四周开窗使空气对流,勤清理粪便,用石灰消毒圈舍,加高垫床。
3.2药物治疗
先用0.9%NaCl把眼内分泌物冲洗干净,然后用青霉素和涟霉素滴眼,其中滴眼液中含青霉素和涟霉素分别为5000U/ML和5000/μg,每日滴3—6次。
3.3羊顺气孔插枝治疗有特效
3.4自血疗法
对一些病情比较重的羔羊,在运用青霉素和涟霉素滴眼的同时,可在病羊颈静脉采血后,迅速注入到病眼眼睑皮下组织2ML(动作要快,防止血液凝固),隔3日1次,连用3次即可。一般24小时后症状减轻,分秘物减少,痊愈羊患眼无痕迹,视觉正常,全部治疗好。
4小结
篇3
1资料和方法
1.1一般资料
本研究选取本校2014级中医八年制专业的138名学生作为PBL教学研究对象,授课教材使用中医药出版社《生物化学》第7版唐炳华主编教材,
1.2教学方法
目前我校针对中医专业特点,将中医专业生物化学授课内容整体优化后划分为三大版块,即物质化学、物质代谢和肝胆生化与疾病。物质代谢版块包括生物氧化、糖代谢、脂类代谢、氨基酸代谢四个部分。肝胆生化与疾病是第三版块。在有限的学时内,全程展开PBL教学有一定的困难。因此,我们结合中医专业特点,精选适合PBL教学的物质代谢版块和肝胆生化与疾病版块内容,选择合适的临床病例,在课堂中以微视频形式播放并讲解相关的具体临床病例情况并提供患者资料,要求学生针对此患者基本情况,利用网络查阅相关资料,分组讨论疾病的可能发病机制、目前中、西医临床治疗方案,并比较不同临床治疗方案之间的优劣,以促进学生从分析解决临床问题的角度理解生物化学物质代谢和肝胆生化版块授课内容,激发学生学习积极性,提高教学效果。例如:采用微课小视频在课堂展示以物质代谢紊乱引起的疾病如脂肪肝、多并发症糖尿病、动脉粥样硬化、胆结石和黄疸等疾病相关的临床病例,要求学生针对上述疾病从生物化学知识角度讨论疾病发生的机制及目前中、西医临床治疗方案,促进中医八年制学生从物质代谢角度理解并讨论疾病发生的具体机制以及中西医治疗差异,培养他们分析、解决临床问题的能力。
2评价和分析
PBL教学效果学生以小组为单位在固定的时间内对课堂中提到的问题,每组出一名学生代表回答问题。学生通过多种途径如电子版教材、网络精品课程视频、网络微课、慕课教学平台、手机移动百度搜索等搜集资料,进行分组讨论并在课堂中抢答积极讨论。鉴于课时的关系,有些复杂问题留给学生放在课后讨论。授课老师针对学生在讨论过程中出现的带有共性的问题进行讲解,并结合授课内容强调重点、难点。在整个过程中,教师应把控课堂讨论气氛,引导学生积极思考。在学生回答问题方面,结合目前我校实施的形成性评价考核进行评价。学生的形成性评价考核成分由期末考试成绩(70%)、平时成绩(20%)和实验成绩(10%)三部分构成。平时成绩占20分(由课堂讨论回答问题情况构成)。在PBL教学模式中,每组学生在回答问题方面的表现是平时成绩的组成部分。对于回答问题较好的每组同学给予更高的平时成绩。同时,教师对学生回答问题情况(问题回答的正确性,问题回答的深度和广度)进行点评,引导学生反思在解决和分析问题的过程中存在的不足。通过反思做出总结,巩固自己学到的知识。同时,也可让学生在课后整理自己以及本组在讨论过程中出现的问题、错误。教师根据学生在讨论中的表现做出客观的评定。当然,在PBL教学过程中,教师也可根据学生的反馈发现自己的不足,从而进一步拓宽自己的知识面,作出及时而有效的调整,使教和学双方面同时得到提高。采用PBL教学方法实施教学后,笔者对参加PBL教学的中医班学生发放问卷调查进行效果评价。调查内容包括临床问题分析能力、自主学习能力,对生物化学授课内容的理解能力,对本课程的学习兴趣、师生互动、课堂气氛、学习的积极性和主动性、学习思路开拓、知识的记忆能力等方面。此问卷主要评测中医八年制学生对生物化学课程物质代谢相关知识的掌握及对PBL教学方法在中医八年制生物化学课堂教学中实施的合适度等,共发放调查问卷138份,回收138份,应答率100%。调查的具体结果见表1。从以上问卷调查结果看出,在中医八年制生物化学教学中实施PBL教学法,82.60%学生认为提高了他们对生物化学课程的学习兴趣,85.50%学生认为PBL教学增强了他们对生物化学授课内容的理解,80.43%学生认为PBL教学提高了他们对生物化学授课内容的记忆能力。此外,调查结果还显示PBL教学活跃了中医班生物化学课堂气氛,在结合临床疾病发病机制和治疗方案基础上提高了中医八年制学生分析和解决临床问题能力。PBL教学开拓了学生思维,使学生在分析主观题时思路更广阔,能够引用其他学科知识,体现出较强的综合能力,尤其是在培养中医学生临床思维能力、综合分析能力和探索创新精神方面。
3讨论
PBL教学法的特色是以问题为基础,以学生为中心,以具体病例为切入点提出问题,以讨论这些问题为手段来激发和启迪学生的思维,培养学生临床思维能力[3-4]。在中医八年制生物化学PBL教学模式中,教师在课堂中采用微视频展示相关病例情况,介绍患者的具体情况并提出问题,学生围绕教师提出的问题,利用当今发达的网络资源进行深入思考并展开讨论。针对学生回答问题的积极程度和准确度,以给予平时成绩的形式对学生回答问题的表现情况进行形成性评价。通过结合PBL教学方式,在中医八年制班级中以讨论形式讲授物质代谢与疾病相关内容,充分调动学生积极性,在中医班形成了轻松愉悦的生物化学学习氛围。调查报告结果还显示,PBL教学促进中医专业学生对物质代谢中复杂代谢途径知识的理解和掌握,提高了学生临床思维和综合分析能力,有利于培养适应新时代的创新性的卓越中医人才。例如:教师通过以临床真实病例为出发点引导中医八年制学生对“不同类型糖尿病发病机制和中医临床治疗策略”和“肝性脑病的发病机制和中医临床治疗策略”等问题进行思考和分析,从分析临床问题角度充分挖掘中医八年制学生临床思维潜能。尽管PBL教学提高了中医八年制学生临床思维和生物化学教学效果,但是在顺利开展需要解决以下问题。首先,教师应结合理论知识精选临床病例,学生应对物质代谢授课内容十分熟练,并配合老师积极查阅相关资料熟悉临床疾病发病机制和临床治疗方案,才具备解决和分析临床问题能力。其次,在中医八年制班级生物化学中实施PBL教学,要求教师掌握丰富的中医中药理论知识和临床经验,具备一定的中医中药知识背景,凭临床和教学经验来分析教学内容,密切联系临床病例。再次,教师还应掌握医学最新发展动态,密切关注临床疾病发病动态和各种临床治疗方案,将生物化学代谢知识领域的最新研究成果与中医临床疾病防治紧密结合,才能对学生给予正确引导,保证教学活动顺利进行。
作者:陶怀 张波 周赛男 宋岚 胡梅 单位:湖南中医药大学医学院生物化学与分子生物学教研室
参考文献
[1]宋岚,胡梅,张波,等.在中医学临床拔尖班生物化学教学中培养学生科研素质的探讨[J].科教文汇,2016(19):73-74.
[2]张丽娜,金国琴,张学礼,等.提高中医药院校生物化学教学质量有效途径的探索[J].上海中医药大学学报,2015,29(2):8-10.
篇4
老师若不了解学生初中生物学习的思路和水平,就不能找到初高中知识衔接的钥匙,就不能明确高中生物的教与学还需要进行哪些方面的改革,就提高学生学习积极性。
首先,关注学习规律,注重引导新生明白获得知识的方法要领在高一教学中,要帮助学生逐步适应教学新方法,使学生早些明白相关重要知识在今后的学习中该怎样学才有效,消除其心中初中生物可能与高中生物互不相干或高中生物神秘莫测的心理,提前树立高中生物也能学好的信心。在初中学习中,学生能够做实验的机会很少,大家对于实验抱有的态度是比较喜欢,想去做,可是又不懂得怎么去做,要积极地引导学生在实验中做好前期准备工作,中间过程中要严格按照实验要求去做,注重实验结果的记录,有些学生对于实验过程中出现的某些现象不重视分析,喜欢成功地做出来,却不喜欢去发现失败的原因,不利于其实验能力的提高。
其次,认识实验价值,注重引导新生认识实验教学的重要意义老师在课堂上演示实验,往往成为验证课本知识的附属,嘴里说着怎样反应,最后记录怎样结果,学生看得稀里糊涂,学得不知所云,做得一塌糊涂,不能真正理解和掌握所学内容,这种重结果轻过程的教学方法,不利于培养学生能力。因此,鼓励学生思维,大胆设想,大胆试验(安全保障前提下),才能使验证性实验上升为探究性实验,将演示实验改为探究性实验,让学生充分动脑、动手、动口,发挥其主体作用,改进实验,获得成功。
其三,改进教学方法,注重引导新生摸索适合自己的学习方法在日常教学中,老师的教学方法比较单一,没有新意,不能提高学生的学习兴趣,基本采用老式的灌输法,强制性地学习,使新课标提倡的探究学习、合作学习、概念图等教学策略无法实施。由于缺乏师生互动和自由沟通,会逐渐使学生丧失学习生物的积极性和主动性。因此,老师要时刻鼓励学生,使其充满激情地学习,重视生物学的思想、原理、方法和探究,才能使学生独立思考,勇于探索,提高成绩,增加兴趣。
二、教学环节从抽象到具体的落实
高一新生对生物课程的认知比较浅显,如何提高学生生物实验技能;如何改变学生学习方式,如何增强学生的实践能力,如何使基础知识充实巩固。这都需要生物教师进行科学灵活的教学设计。笔者认为高中生物课堂教学环节一般为:“自主预习、小组讨论、交流展示、质疑拓展、检测反馈、小结反思”。教师可以根据不同的学段、课型自主变通、组合形成教学流程,才能引导学生逐步产生浓厚的学习兴趣。
1.“自主预习”是后续学习的基础环节。由学生在课前或刚开始上课的时间段内自主学习,发现疑难,提出问题,经由教师和学生共同梳理后提取出课堂学习的主要问题(即知识点、重难点)。学生带着思考和质疑进入讨论,达到提高课堂教学针对性的目的;同时,给予一定限度的学习时间和进度安排的自主性,保证不同学习速度的学生获得“异步”学习的公平机会。
2.“小组讨论”是教学过程的组织形式。在自学的基础上,通过小组合作讨论解决生生交互可以解决的问题。通过“兵教兵”实现“一对一”的教学。
3.“交流展示”是固化成果的重要环节。可以借助黑板、投影等媒体,由学生报告学习成果,引导其他学生整理学习内容,理清问题解决思路,培养学生观点概括、问题表述和问题解决及表达、交流等综合能力。
4.“质疑拓展”是深化学习的重要环节。在小组研讨基础上,把共性的问题、组内尚未解决的问题、需要拓展探究的问题,通过、互教互议、教师指导、组际竞赛等方式,进一步加以解决,发展学生推理性、批判性思维。
5.“检测反馈”是反馈矫正的评价环节。通过提问、观察、测试等手段,评估学生的学习进展和学习成就,给学生提供明确的反馈,指导学生查漏补缺,提高当堂目标达成度。
6.“小结反思”是建立联系的领悟环节。引导学生概括、小结学习内容,绘制知识结构图、思维导图,领悟学习方法、思维模式,增强学习习惯养成自觉性。
三、总结
篇5
1教学模式与方法
首先是课前准备阶段,由于采用全英文授课,既要考虑到学生的宗教文化背景,又要考虑到语言障碍问题,教师需要花大量时间来充分准备。笔者感触最深的一点是,虽然英语是巴基斯坦的官方语言,他们的英文口语、阅读、听力水平均较中国学生高,但他们的英语发音与“美式英语”、“英式英语”有较大差距,特点是口音重、语速快,有些卷舌,如把标准英语中本应该咬舌送气的音th简化为t,而t又发成接近d的音。此外巴基斯坦学生英语词汇主要是停留在日常交流的范围之内,在生物化学的专业词汇的掌握和表达上还存在较大差距。这给授课老师的英语水平带来了较大的挑战,要求教师除了加强自身的英语学习外,还要尽量多接触学生,多与他们交谈,以适应他们的发音习惯。还要注意在初期教学中,要语速放慢,切忌对教学内容求多求快,提供给留学生足够的适应空间和时间。其次是教学法的实施,生物化学研究的是微观世界,理论性强,抽象概念多,很多学生感觉内容枯燥,教师课堂上应尽量调动其积极性。爱因斯坦曾经说过:“兴趣是最好的老师。”让学生对所学知识产生兴趣,是使学生进入主动学习状态的最好方法。可以按照“提出问题-分析问题-讨论问题-解决问题”的思路,让学生在较轻松的氛围中接受知识。例如,在介绍DNA超螺旋结构前,提问:为什么长度达到一米的DNA线性分子可以压缩在只有几微米的细胞核中?这一看似矛盾的现象经过学生分析讨论,进而在教师的启发引导下,通过自己的思索,发现问题,发现规律,这样既加深了学生的理解记忆,又提高了学生分析问题、解决问题的能力。
2教学体会
通过比喻联想的讲解,复杂的DNA双螺旋结构就变得形象生动,学生就很容易记忆要点。在留学生生物化学教学过程中运用恰当的比喻,便于加强学生理解和掌握理论知识。生物化学又是一门与生活及临床联系紧密的学科,生活中的很多例子都与生化有关,充分利用事例,不仅激发了学生的学习兴趣,而且有益于学生应用所学得知识去解释生活与病例现象。例如,在介绍酶与医学的关系时,我们可以联系有机磷农药中毒,有机磷农药是农业常用的杀虫剂,中国是个农业人口占90%以上的大国,每年各地皆发生很多起农药中毒事件,有机磷农药抑制胆碱酯酶的活性,造成组织中乙酰胆碱的积聚,引起胆碱能受体活性紊乱,从而引起一系列中毒症状,如恶心、呕吐、头晕、头痛、血压变化等。这样学生就把酶与临床疾病联系起来,就把这个抽象的概念具体化了。另外,合理运用多媒体教学手段能够使抽象、枯燥的学习内容转化成形象、有趣的动感内容,更加通俗易懂,不但增强了学生学习生物化学的兴趣,而且为学生提供了直观形象的动画情景,便于学生理解、记忆,获得事半功倍的教学效果[6,7]。如讲授DNA生物合成时,DNA-polⅠ的结构和功能特点传统教学手段很难展示,动态合成过程学生也难以理解。而应用多媒体课件动画演示可以生动、直观、形象地展示DNA-polⅠ各亚基的结构功能,以及DNA合成的起始、延长和终止阶段,学生易于理解掌握,教学效果较好。但如果过分依赖多媒体,容易导致教学的程式化,讲解速度过快。所以在实际教学中,采用多媒体与传统教学手段相结合的授课形式,既发挥传统教学手段优势,又应用了多媒体教学形象、直观的特点。二者统筹兼顾,有利于增强课堂授课效果,提高教学质量。
总体来说,目前我国留学生教育事业还处于起步阶段,但随着世界各国经济一体化进程的加快,大力发展海外留学生教育已成为各国的共识。招收和培养外国留学生已经成为我国高等院校的一项重要任务,如何提高留学生的教学质量,吸引更多的外国留学生已经成为我们需要面对的一个新课题,在此对我校留学生的生物化学教学中的一些现象进行观察、总结和探讨,希望我们的教学经验和体会能与其他学科及同行进行交流,共同提高我国的留学生教育质量。
篇6
1对象与方法
1.1研究对象。以某职业学院药学与医学技术系2013—2015级医学检验技术专业431名在校生为研究对象。将每个年级按照班级随机(该职业学院分班是按照高考成绩依次随机分班)分为对照组和实验组,对照组采用传统教学法(LBL),实验组采用病例问题导入式教学法(CBL+PBL)。具体分组如表1。1.2研究方法。1.2.1教材选取。对照组和实验组均选用第四军医大学出版社出版的付达华主编的《生物化学》教材,由教研室拟定同一份授课计划,确定相同教学重难点,理论学时60,实验学时12。1.2.2教学方法。对照组采用传统教学法(LBL),实验组采用病例问题导入式教学法(CBL+PBL)。1.2.3问卷调查。就同样的10个问题设计两套调查问卷,分别发放给3个年级所有在校生。其中发放LBL教学法教学效果调查问卷(A问卷)累计306张,CBL+PBL教学法教学效果调查问卷(B问卷)累计223张。回收问卷,回收率100%,对调查结果进行分析[5-8]。1.2.4统计分析。学生期末成绩由试卷成绩和实验成绩两部分组成,其中试卷成绩占70%,实验成绩占30%。将两种教学方法的三学年成绩利用SPSS17.0软件进行统计学t检验分析,得出t值和P值。
2结果
2.1调查问卷结果分析。3个年级学生调查问卷统计结果显示,CBL+PBL教学法与LBL教学法比较,CBL+PBL教学法能够更好地激发学习兴趣、促进学生创新能力的培养,学生能更合理分配教学资源、强化师生交流与合作、提高学生学习积极性、激发学生高水平思维、提升学生问题责任感、促进理论联系实践,学生对重难点更加明确,并能更快地适应应试教育。见表2及图1。2.2学生考试成绩差异性分析。通过对3个年级学生的CBL+PBL教学法与LBL教学法比较,用SPSS17.0软件分析考试成绩。可以看出,CBL+PBL教学法与LBL传统教学法学生成绩比较,差异具有统计学意义,P<0.01。见表3。
3讨论
篇7
对医学生物化学课程进行基础学习,就必须对医学生物化学课程的基本理论、基本知识以及基本技能进行全方面的学习,对教学内容进行完善,在刚开始的教学中,应该将基本课程内容作为教学内容,然后通过一段时间的教学之后,将教学内容逐渐进行难度提升,循序渐进的教学方法,可以避免学生在学习的过程中出现学习障碍。在医学生物化学课程的教学过程中还应该通过科学的教育手段,对学生进行基础知识的培养,促使学生建立良好的学习目标,对学生的综合素质进行全面教育,对医学知识适当的进行学习。在进行生物化学实验的时候,教师应该在旁边进行严格指导,在医学生物化学课程教学的整个过程中,教师应该对于教学步骤进行严格规定,认真备课、严格教学、耐心辅助、全面改正、严格考试,从这几个方面对学生的学习进行管理。只有这样才能够使得学生拥有比较坚实的学习基础,为后期医学生物化学教学给予支持。教师还将自身的教学方法与时俱进,通过校园网、微信以及QQ、邮箱等形式积极开展师生课后交流互动,及时教学信息和背景知识提醒,通过课后习题及其批阅及时了解学生对相关知识的理解,并合理调整教学节奏和教学重点,力求在第一时间对学生的专业知识进行查漏补缺。
2对教学手段进行创新,培养学生想象能力
伴随着我国高新技术的不断发展,医学生物化学方面的技术也在不断更新,所以医学生物化学教学的手段也应该进行创新,对学生想象能力进行有效的提升,只有这样才能让学生对医学生物化学相关理论知识以及动手能力能够与时俱进。教师可以利用多媒体教学对教学手段进行创新,将医学生物化学课程内容进行优化,将它们给予多彩的表现形式,对教学结构进行完善,这样能够充分的满足学生们对于医学生物化学的好奇心,提升学生们在一定时间内接受知识的速度,使学生对于医学生物化学产生浓厚的学习兴趣。多媒体教学不仅仅能够让学生对生物化学比较先进的知识进行了解,还会有更多的机会参与到具体的实践过程中。教学手段进行了创新,那么对于学生的学习也有了比较全面的要求,这个时候就必须要求学生们充分发挥自身的想象能力,对医学生物化学知识点进行想象创新,比如酶的诱导契合学中,通过多媒体手段进行图片以及动画信息的传递,学生在观看了相关多媒体信息之后,可以通过自身的想象力对酶的实际形态进行联想,可以加深学生对于酶相关知识的认识程度。在实验技能教学实践中,如蛋白质组学研究、几种电泳、层析方法的区别与实践等一些微观、抽象、机理复杂,难以重复,实验难度高,成本大,难以实地、实景、实体操作训练和无法示教的教学内容,可以运用计算机模拟实验教学环境,使学习者仿佛身临其境,既节约成本,又提高教学效率。
3突破教学难点,重视学生课后复习
在对医学生物化学课程进行课堂教学的时候,教师应该对教学大纲进行了解,然后根据自身实力以及学生们对于知识点的掌握程度,进行教学难点的剖析,对学生在学习过程中所遇到的教学问题进行明确化。教师在进行难点教学的时候,应该对难点进行层次分析,从简至繁,逐渐的加深教学程度。学生们的学习时间有限,所以教师应该重视学生们的课后复习,在课程结束之后,布置一定数量的课后习题,但是学生对于这种布置很是反感,教师必须对习题进行选择,尽量挑选一些趣味性比较强,但是理解程度又不深的题目,让学生在进行问题解答的时候不会产生抵触心理,甚至会主动对问题进行探索,这样既可以加深学生们对于问题的理解程度,还可以调动学生的学习积极性,那么学生的学习成绩自然就会有所上升。医学生物化学课程教学内容很是丰富,所以必须要求教师对难点进行准确把握,只有在教学过程中重视学生的课后复习,才能避免学生出现知识点认识模糊的现象发生。然后再加上课堂上教师大方的举止、幽默的语言和活跃的课堂气氛,定能收到良好的教学效果,从而逐渐改变生化教师难教、学生难学的不利局面。
4对理论知识和实践知识分开教学
医学生物化学课程由于涉及到的教学内容繁多,分子结构复杂,且物质代谢变化多样,所以学生们对于这些知识点认识不够彻底也是比较常见的,加上还有繁重的实践知识,导致学生对于理论知识以及实践知识的接受程度不佳,所以必须将理论知识和实践知识分别进行教学,这样才能获得良好的教学效果。对医学生物化学中繁多的理论知识,应该进行分类,在对生物大分子进行结构以及功能学习的时候,可以从分子的角度上进行分析,将发病机理进行总结,并且以营养学的角度进行饮食调节。对于比较抽象的理论知识,可以通过将抽象的知识进行具体化,联系实际情况进行知识分析,让学生能够对理论知识进行认识。而对医学生物化学中的实践知识,教师首选需要对学生的基础实验能力进行训练,然后对学生的综合性实验操作能力进行提升。对于生物化学实验可以对半分为基础实验以及综合技能实验两大模块。通过综合性实验将生化基础知识串联起来,培养学生基本操作的相互衔接,锻炼综合操作技能,提高学生分析问题、解决问题的能力,并能对生化化验单做出基本的评价,体现学生对生化知识的应用能力。
5结语
篇8
1.1形成中国鼠疫自然疫源地生态地理环境要素的生物学特征根据中国地质——古地理时间,即喜马拉雅造山运动、冰河期变化、冰川消失、气候变暖,导致形成了3个自然区带——东部季风区温度带、西部干旱区温度带和青藏高原区垂直温度湿度带,奠定了中国鼠疫自然疫源地生态地理环境生物学的基础。从而决定了中国鼠疫主要宿主、鼠疫主要媒介以及鼠疫菌生物型的分布和鼠疫生态地理景观型生物学特征。根据中国自然地势,由西向东、由高到低分成3个台阶和2条棱线。第一台阶地域:发源于天山山脉、帕米尔高原、青藏高原至横断山闭合的广阔地域。第二台阶地域:发源于第一台阶地域以东和第三台阶以西蒙古高原和云贵高原广阔地域。第三台阶地域:发源于第二台阶以东,东起黑龙江省,南至广西壮族自治区,东至渤海、黄海的广阔地域,从而奠定了形成中国生态地理景观型的基础。生态地理景观明显的气候区域性影响了动物地理的分布和人口密度的差异,这些都提供了重要的外部条件。中国生态地理景观型生物学特征的形成还要受中国鼠疫宿主、鼠疫媒介、鼠疫菌基因组型、生物型的影响。
1.2中国鼠疫菌DFR/MLVA主要基因组型生物学特征及其分布鼠疫菌基因组型与鼠疫生态地理景观型及其主要宿主、媒介密切相关,自然组合形成鼠疫生物群落,互相依赖,互相制约,相互适应,同步进化,维持鼠疫自然疫源性和生物群落的延续[6]。中国鼠疫菌DFR/MLVA主要基因组型生物学特征及其分布、主要基因组型的分布见图。
1.3中国鼠疫菌、生物型生物学特征及其生物型分布鼠疫菌生物型是鼠疫菌起源进化遗传性状最稳定的生物学标准,是鼠疫起源进化谱系的“活化石”,也是该菌起源进化最具代表性的模式[8]。中国鼠疫菌、生物型生物学特征及其生物型分布见图2。
1.4中国鼠疫自然疫源地主要宿主中国鼠疫自然疫源地分布的哺乳类、鸟类动物至少1000余种,但是鼠疫宿主却只有86种。而这些鼠疫宿主在鼠疫自然疫源地的生态作用并非完全相同,可区分为鼠疫主要宿主、次要宿主和偶然宿主[9]。中国大陆内鼠疫自然疫源地主要宿主的分布见图3。
1.5中国鼠疫自然疫源地主要媒介鼠疫主要媒介具有传播鼠疫菌的特异性结构与功能。携带鼠疫菌在其宿主之间,维持鼠疫自然疫源性和生物群落的延续。鼠疫媒介是鼠疫生物群落不可或缺的成员。如失去媒介的联系及其生物群落中的生态作用,鼠疫生物群落自然环节将中断和解体。鼠疫自然疫源地将不复存在。中国鼠疫自然疫源地主要媒介详见表1。
1.6中国鼠疫自然疫源地的形成、起源、演化动态与环境生态位生物学规律自然界千姿百态,自然地理环境变化万千,直接反映到鼠疫自然疫源地,进而影响到物种生存起源进化和遗传演化的发展,近年来提出的鼠疫生物地理群落指征、两级分型法、三项指征命名法较好的划分了中国鼠疫自然疫源地。中国鼠疫自然疫源地生物型、亚型、生物学特征见图4.
1.7中国鼠疫自然疫源地演化动态综合上述分析,中国鼠疫自然疫源地最早起源于天山森林草原灰旱獭、长尾黄鼠鼠疫自然疫源地型。中国鼠疫自然疫源地型均起源于该疫源地型。
2讨论
中国鼠疫自然疫源地分形研究是一项庞大的多学科综合性系统工程,是我国近一个多世纪以来所积累的鼠疫科学研究成果。本研究搜集整理了大量的科学数据和实验研究结果、大量的传统与现代科学研究内容、现场调查和实验研究报告、理论分析和应用实践研究资料,是全国老一辈科学家和青年科学家集体创新的成果。本研究针对中国鼠疫自然疫源地分型研究过程中出现的问题探讨了相关基础理念。
天体运行规律与生态地理环境决定了鼠疫生物地理群落生物学基本规律,奠定了生物起源进化、种族延续的基础,是研究鼠疫生物地理群落、鼠疫自然疫源地最基本的要素,依据天体运行的基本规律,气候、气象因子驱动鼠疫的动态,地形地貌对于鼠疫的分布及扩散产生重要的影响。中国鼠疫自然疫源地分形研究是探索中国鼠疫中长期预报、应急反恐的科学依据。依据准确有效的鼠疫自然疫源地分型工作,为确立鼠疫疫情的发生和潜在生物恐怖袭击提供了本底对照参考,快速确立鼠疫病原学的来源及可能存在的传播路径。准确的中、长期鼠疫检测预报是作为长期监测预报共患烈性传染病模型的基础工作。中国鼠疫特殊性及鼠疫科学资源是全世界最丰富独特的科学资源,中国鼠疫在诸多方面已步入世界鼠疫研究的前列,是最有可能实现这一目标的国家。
篇9
1.1主要仪器与试剂LB962型化学发光分析仪
(德国伯托公司);白色96孔板(美国康宁公司)。鲁米诺(Sigma-aldrich公司);8-羟基喹啉(Sig-ma-aldrich公司);FeCl3(Sigma-aldrich公司);过氧化氢(30%,Sigma-aldrich公司);ATP生物发光检测试剂盒(ENLITEN,美国普洛麦格公司);实验用水均为经Milli-Q(Millipore公司)纯化的超纯去离子水。实验中所用试剂均为分析纯。
1.2实验方法
1.2.1储备液的配制
鲁米诺储备溶液:称取一定量的鲁米诺溶于1mol/L的NaOH溶液中,配制成1×10-2mol/L的鲁米诺储备液,储存在棕色瓶中,避光4℃保存。8-羟基喹啉储备溶液:称取一定量的8-羟基喹啉溶于0.1mol/L的HCl溶液中,配制成1×10-2mol/L的8-羟基喹啉储备液,4℃保存。Fe(III)标准储备溶液:称取一定量的烘干恒重的FeCl3溶于pH2.5的HCl溶液中,配制成1×10-3mol/L的Fe(III)标准储备溶液,其摩尔浓度通过硫代硫酸钠滴定法准确确定,通过GBW(E)081235硫代硫酸钠滴定溶液标准物质进行溯源。ATP标准储备溶液:称取一定量的ATP标准物质候选物溶于无ATP水(ATP生物发光检测试剂盒自带)中,配制成1×10-7mol/L的ATP标准储备液,-20℃保存。作为实验室研制的标准物质候选物,需要按照ISO导则35要求,摩尔浓度经过8家单位联合验证,并经过一系列均匀性、稳定性的考查。
1.2.2工作溶液的配制
鲁米诺工作溶液:用纯水将鲁米诺储备液稀释成1×10-3mol/L的鲁米诺工作溶液(其中NaOH的摩尔浓度为0.1mol/L)。8-羟基喹啉工作溶液:用纯水将8-羟基喹啉储备溶液稀释成1×10-3mol/L的8-羟基喹啉工作液(其中HCl的摩尔浓度为0.01mol/L)。Fe(III)标准工作溶液:用pH2.5的HCl溶液将Fe(III)标准储备溶液逐级稀释成Fe(III)标准工作溶液(1×10-4mol/L,3×10-5mol/L,1×10-5mol/L,3×10-6mol/L,1×10-6mol/L)。过氧化氢溶液:取一定量体积分数为30%的过氧化氢,用水稀释至1%,用时现配。ATP标准工作溶液:用检测缓冲液(ATP生物发光检测试剂盒自带)将ATP标准储备溶液逐级稀释成ATP标准工作溶液(1×10-8mol/L,1×10-9mol/L、1×10-10mol/L,1×10-11mol/L),现用现配。
1.2.3实验方法
1)化学发光标准体系的建立
化学发光反应动力学检测:在1.5mL离心管中分别依次加入以下溶液,立刻将该离心管放到化学发光分析仪中,进行动力学检测,每秒取一个点,检测时间共100s。①10μL鲁米诺工作溶液、100μL过氧化氢溶液、10μLpH2.5的HCl溶液(相当于10μLFe(III)标准工作溶液)、85μLpH2.0的HCl溶液(相当于85μL8-羟基喹啉工作溶液);②10μL鲁米诺工作溶液、100μL过氧化氢溶液、10μLFe(III)标准工作溶液(3×10-5mol/L)、85μLpH2.0的HCl溶液(相当于85μL8-羟基喹啉工作溶液);③10μL鲁米诺工作溶液、100μL过氧化氢溶液、10μLpH2.5的HCl溶液(相当于10μLFe(III)标准工作溶液)、85μL8-羟基喹啉工作溶液;④10μL鲁米诺工作溶液、100μL过氧化氢溶液、10μLFe(III)标准工作溶液(3×10-5mol/L)、85μL的8-羟基喹啉工作溶液。8-羟基喹啉的用量对体系发光值稳定性的影响:在10μL鲁米诺工作溶液、100μL过氧化氢溶液、10μLFe(III)标准工作溶液(3×10-5mol/L)中分别加入不同体积的8-羟基喹啉工作溶液,并用pH2.0的HCl溶液将体系补足205μL,立即检测当前发光值。pH对体系发光值稳定性的影响:在1.5mL离心管中依次加入10μL鲁米诺工作溶液、100μL过氧化氢溶液、10μLFe(III)标准工作溶液(3×10-5mol/L)、85μL的8-羟基喹啉工作溶液,利用HCl或NaOH调整体系的pH值,立刻将该离心管放到化学发光分析仪中检测当前发光值。反应介质对体系发光值稳定性的影响:在1.5mL离心管中分别加入50μL的Tris-HCl、H3BO3-KOH、Na2CO3-NaHCO3和B-R缓冲溶液,然后分别依次加入10μL鲁米诺工作溶液、100μL过氧化氢溶液、10μLFe(III)标准工作溶液(3×10-5mol/L)、85μL的8-羟基喹啉工作溶液,立刻将该离心管放到化学发光分析仪中检测当前发光值。
2)生物发光标准体系的建立
用ATP标准物质代替ATP生物发光检测试剂盒中的ATP校准溶液,采用试剂盒中的其他溶液建立生物发光标准体系:首先,将10μL检测缓冲液加入有100μL荧光素/荧光素酶试剂的1.5mL离心管中,立刻将该离心管放到化学发光分析仪中进行检测,作为背景信号;然后,将10μLATP标准工作溶液加入有100μL荧光素/荧光素酶试剂的1.5mL离心管中,立刻将该离心管放到化学发光分析仪中进行检测。
2结果与讨论
2.1化学发光标准体系的建立
鲁米诺(3-氨基邻苯二甲酰肼)是最常见的化学发光试剂之一,具有发光效率高、结构简单、容易合成、水溶性好等优点;在碱性条件下,鲁米诺被氧化剂(如过氧化氢)氧化后能发出波长425nm的蓝光。在不同体系中,鲁米诺发光形式不同:金属离子-过氧化氢-鲁米诺体系是闪光型发光;辣根过氧化物酶(HRP)-过氧化氢-鲁米诺体系[9-10]是辉光型发光。HRP-鲁米诺体系虽是辉光型发光,但生物酶的活性很难控制和复现,不适用于仪器的计量校准。本文将8-羟基喹啉(8-Ox)引入鲁米诺-过氧化氢-金属离子体系中,实现发光方式由闪光型到辉光型的转变,建立了发光强度稳定的鲁米诺-过氧化氢-铁(III)-8-羟基喹啉化学发光标准体系。
2.1.1添加8-羟基喹啉
初步实现稳定辉光型信号鲁米诺在碱性溶液中,与OH-反应生成阴离子,该阴离子被某些氧化剂氧化产生氨基邻苯二甲酸根离子,氧化过程中产生的化学能被氨基邻苯二甲酸根离子吸收,使其处于激发态,回到基态时发出波长为425nm的光,Fe(III)可以催化该反应过程,增强化学发光信号,而8-羟基喹啉可以与Fe(III)络合,从而起到稳定剂的作用。不同体系中鲁米诺-H2O2的发光情况,其纵坐标为相对发光强度(RLU)。曲线a说明鲁米诺与H2O2混合后,被H2O2氧化并发光,刚开始发光值缓慢上升,随着反应物的消耗,发光值开始缓慢下降,发光形式呈现一个较平缓的闪光;曲线b说明在鲁米诺-H2O2体系中加入了Fe(III)之后,加速了鲁米诺与H2O2反应,因此一开始体系的发光就达到了最大值,之后随着反应物的快速消耗,发光值也急速下降;曲线c说明当在这个体系中加入8-羟基喹啉,Fe(III)与其络合,保证了在碱性条件下Fe(III)的稳定性,使化学发光反应变成非常平稳的辉光型,在100s内发光值的相对标准偏差仅为1.1%。曲线d是没有Fe(III)的空白对照实验。
2.1.2优化反应体系的稳定性
为获得稳定且容易操作的化学发光反应体系,选择了10μL鲁米诺工作溶液(摩尔浓度为1×10-3mol/L)和100μL过氧化氢溶液(体积分数浓度为1%)的基础上,考察8-羟基喹啉的用量、反应体系最终pH和反应介质3个方面的因素,最终确定了该化学发光体系优化浓度比例。
1)8-羟基喹啉的用量对体系发光值稳定性的影响
随着向体系中加入8-羟基喹啉工作溶液的增多,体系的发光值持续降低,直到当加入50μL8-羟基喹啉工作溶液,体系的发光值不再随着8-羟基喹啉加入量的增加而降低。在仪器计量工作中,可以选择加入50~85μL8-羟基喹啉工作溶液,此时8-羟基喹啉的体积对发光强度的影响最小。在后续实验中,选择65μL作为优化的8-羟基喹啉加入量。
2)反应体系最终pH对体系发光值稳定性的影响
鲁米诺的化学发光反应需要OH-的参与,因此体系的pH也是影响发光值的重要因素之一。当pH>10.0,体系的发光值会随着pH增大而呈指数增加,体系不容易控制;当pH值在8.80~9.60范围内,体系的发光值增长比较稳定,可以满足仪器计量检定中操作方便的需求。
3)缓冲体系对体系发光值稳定性的影响
考察了相同浓度的Tris-HCl、H3BO3-KOH、Na2CO3-NaHCO3和B-R缓冲溶液对鲁米诺-过氧化氢-铁(III)-8-羟基喹啉化学发光体系的影响,发现Tris-HCl中化学发光信号最为稳定,故选择Tris-HCl缓冲溶液;最终体系定为:加入50μL0.05mol/L的Tris-HCl缓冲溶液,pH=9.10。通过对8-羟基喹啉的用量、反应体系最终pH和反应介质3个方面的考查,确定了化学发光分析仪计量用鲁米诺-过氧化氢-铁(III)-8-羟基喹啉体系,其用量分别为:10μL摩尔浓度为1×10-3mol/L鲁米诺工作溶液(pH13.0)、100μL体积分数为1%过氧化氢溶液、65μL摩尔浓度为1×10-3mol/L8-羟基喹啉工作溶液(pH2.0)、和50μL0.05mol/L的Tris-HCl缓冲溶液(pH=9.10)。此时化学发光强度与Fe(III)的摩尔浓度具有很好的线性关系。
2.2生物发光标准体系的建立
在众多生物发光体系中,ATP-荧光素-荧光素酶发光体系应用最为广泛,ATP检测也经常被业内用于化学发光分析仪灵敏度的衡量指标。其原理是:荧光素酶在有氧条件下,可以和荧光素结合后催化ATP转化成AMP(磷酸腺苷),同时释放出光子(波长562nm),发光效率高,而且发光强度与ATP含量呈很好的线性关系。为了统一仪器灵敏度的评价方法,我们研制了ATP标准物质,并结合商品化ATP检测试剂盒,建立了一套稳定可靠的ATP生物发光标准体系,用于化学发光分析仪的计量校准。
2.3生物化学发光标准体系
在仪器计量校准中的应用最终将化学发光标准体系和生物发光标准体系联合,共同对化学发光分析仪进行计量校准研究,对仪器的计量性能进行全面的考察:采用鲁米诺-过氧化氢-铁(III)-8-羟基喹啉化学发光标准体系对伯托LB962型化学发光分析仪的测量重复性、交叉污染和线性相关系数的计量特性进行评价;采用ATP生物发光标准体系作为标准光源对伯托LB962型化学发光分析仪的灵敏度的计量特性进行评价。
2.3.1测量重复性
以1×10-5mol/LFe(III)标准工作溶液进行测量,重复测量6次,相对发光强度值分别为302579,298800,321145,299523,338856,356041,计算其相对标准偏差为7.4%,即为仪器的测量重复性。实验数据说明仪器测量重复性较好;同时也说明建立的化学发光标准反应体系发光值稳定,完全可以用于仪器测量重复性的计量特性的评价。
2.3.2交叉污染测量中心孔
(样品位置,1×10-5mol/LFe(III)标准工作溶液)发光值I0和周围孔发光值I0i,如表1所示,周围孔发光值的平均值与中心孔发光值之比的百分数即为化学发光分析仪的交叉污染。由实验数据可以看出,中心孔的发光对周围孔发光影响很小,仪器的交叉污染仅为0.02%,与仪器的出厂指标无明显差异;同时证明了我们建立的化学发光标准反应体系可以用来评价仪器的交叉污染的计量特性。
2.3.3线性相关系
数采用化学发光标准体系对0,1×10-6,3×10-6,1×10-5,3×10-5,1×10-4mol/LFe(III)标准工作溶液进行测量,考察仪器测量线性相关系数,以检测发光值信号减去本底信号得到的相对发光值ΔI为纵坐标(本底信号为Fe(III)摩尔浓度为0时的发光值),Fe(III)的摩尔浓度为横坐标绘制标准曲线,Fe(III)在1×10-6~1×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系:ΔI=2×1010C-22396,线性相关系数r=0.9986。使用ATP生物发光检测试剂盒对0,1×10-11,1×10-10,1×10-9,1×10-8,1×10-7mol/LATP标准工作溶液进行分析,考察仪器测量线性相关系数,以相对发光值Δ(IΔI为检测发光值信号减去本底信号,本底信号为ATP浓度为0时的发光值)为纵坐标,ATP的摩尔浓度为横坐标绘制标准曲线。ATP在1×10-11~1×10-7mol/L范围内呈良好的线性关系:ΔI=7×1012C+550,线性相关系数r=0.9999。采用化学发光标准反应体系和生物发光标准反应反应体系评价仪器的线性相关系数分别为0.9986和0.9999,说明仪器的线性相关系数的性能指标较好;这两种反应体系均能评价仪器的线性相关系数的计量特性。
2.3.4灵敏度使用
ATP生物发光检测试剂盒对空白溶液的本底信号进行测量,平行检测11次,本底信号相对发光强度分别为29,34,32,34,40,47,37,42,34,39,32,计算检出限(3×S/N)为2.24×10-16molATP(100μL样品体积),即为化学发光分析仪的灵敏度,达到仪器的出厂指标,说明ATP生物发光标准反应体系可以用来评价仪器的灵敏度的计量特性,统一了化学发光分析仪灵敏度的表示方法。
3结束语
篇10
1.1医学院校教学设施和教学方式落后
医学院校中很多教师对生物化学实验课的重视程度不够,学校在生物化学实验教学中的投入甚微,主要表现在建设资金少、实验室空间不够、仪器设备不足以支配学生使用,仪器设备更新缓慢以及设备管理不规范。近年来很多院校都在扩招学生,实验人数过多、仪器设备不足的矛盾日益突出。在有限的资源条件下无法保证高质量的实验教学,难以很好地实现教学目标。在生物化学实验教学过程中,在学校有限的资源条件下传统的教学模式改革举步维艰,现在很多高等医学院校仍以传统的灌输式授课为主,引导探究和启发式教学甚少。这种传统的实验教学模式严重影响学生的学习兴趣,主要表现在课堂气氛不活跃,教师讲学生听,师生之间缺少交流互动,使得学生无法带着实验中的疑问和兴趣去完成实验,进而削弱了学生发现问题和解决问题的能力。此外,由于教学内容量大,各院校从事生物化学教学的教师很少有时间进行教学经验交流,也就无法借鉴各院校之间先进的教学方法,不能引进先进的教学模式,好的方法也难以推广。
1.2现有的课时量不足以支撑实验教学内容的顺利完成
当今,对于部分高等医学院校开设的生物化学教学大纲而言,实验教学内容多而不精,探索性和综合性实验为辅,验证性实验为主的实验教学内容是生物化学实验教学大纲的主流方式。这种实验教学内容的选择和编排不利于学生对理论知识和实践技能的把握,也不利于培养学生的创造力和充分调动学生的积极性。教师在课时量不变的情况下,教学内容的增多使得教师对生物化学理论知识和实验课之间很难制订完善的教学计划,既要让学生掌握理论知识,又要求学生完成课时规定的实验教学内容。面对这种情况,为了完成教学内容,教师经常删除那些比较耗时但又能培养学生创新能力和创新思维的探索性和综合性实验,在一些验证性实验的操作中,教师也会要求学生免去一些不必要的操作环节。或增加理论知识学习的课时量而削减实验教学的课时量和内容。这样一来,不但没有培养学生动手操作能力,反而使学生丧失对生化理论知识的学习兴趣和信心,最终不利于实验教学质量的提高和达到真正的教学目的。
1.3医学生不重视仪器或设备的规范化操作
对于学生来说,一味追求结果的准确性而不重视实验过程中的操作方法和步骤的规范化属于普遍现象。教师缺乏针对性的指导,导致学生操作方法和仪器使用不规范、药品或试剂称量不准确等。例如,有的学生在吸取30μL的液体时选择量程100μL移液器而不选择量程为50μL移液器,结果会造成实验误差,这种情况下教师不加以指导和纠正,久而久之便成为不良习惯。其他一些精密仪器如PCR仪、精密天平、气相色谱仪等的操作方法不规范,不仅降低了实验数据的可靠性,而且还大大缩短了仪器的使用寿命。
1.4探索性和综合性实验较少
生物化学综合性实验主要以生物大分子的分离提纯与测定为主,涉及各种实验技术的综合。重点突出学生对基本实验技能的培养,熟悉掌握生物化学实验中常见仪器的使用方法是验证性实验的教学目标。而探索性实验和综合性实验的教学目标重点突出对学生的创新能力、分析问题、解决问题等综合研究素质的培养。如今很多高等医学院校对生物化学实验课程的经费投入不够,学校对生物化学教学实验课的支持力度有限,教师对实验内容的革新较慢,导致现有的生物化学实验课程大部分仍然以简单的验证性实验为主,例如蛋白质的双缩脲反应实验、考马斯亮蓝法测定蛋白含量、DNA的提取等,探索性和综合性实验偏少。这样既不利于学生对理论知识系统及全面的掌握,也不能充分调动学生的积极性和创造性。因此,从某种程度上说,开设验证性实验为探索性实验和综合性实验的顺利开展奠定了实验基础,但在培养学生的创新能力和创新思维的教学目标上却很难实现。
1.5成绩考核不合理
让学生掌握与实验有关的理论知识、实验技能,以及将理论与实践相结合,从而促进学生重视实验,认真操作和规范实验,提高学生的综合素质是考核实验成绩的最终目的。生物化学实验课成绩的考核要比其他科目纯粹的理论课程考核更为细化和复杂,在传统的实验课考核模式中分2部分来考核,实验成绩占30%,理论成绩占70%,这种不合理的考核方式导致的结果是学生不重视实验课,而把大部分精力和时间都用在课堂上学习理论知识,实验课只要出勤率好,按时完成实验报告,做实验对学生来说只是走走过程。而且医学生认为,其课程有临床试验这一环节,根本没有必要浪费大量的时间在生物化学实验上,生物化学实验可以通过临床试验得以补充。可医学生忘了临床试验和生化实验室是完全不同的2个概念,从最小生物化学实验都做不好,怎么能去胜任更复杂更具有挑战性的临床实验。总之,这种考核方式曲解了生物化学实验教学的目的和意义,无法从根本上培养学生们的动手能力和创新意识。
2生物化学实验教学中推行的改革措施
2.1加大生物化学实验教学力度的支持,改革教学模式
如今各高校对学生的扩招是不争的事实,教学设施和仪器等硬件条件的更新远远跟不上人数扩招的速度。因此加大对生物化学实验教学力度的支持,完善教学设备显得尤为重要,学校应在实验室建设中提高实验设备的购置力度,加大资金投入,购买先进的实验设备,普及层析技术、PCR技术、核酸和蛋白电泳技术、蛋白质的分离与纯化技术、气相和液相色谱技术等实验工作。保证实验教学内容的先进性和创新性,及时反映生命科学领域先进的实验技术和最新科技成果,培养学生的主观能动性是生物化学实验教学内容改革的最终目标。为了实现这一目标,学校在加大实验教学力度的支持下引进具有高素质的专业型人才。在实验教学过程中改变传统的讲授式教学模式,真正落实开展病例式、讨论式和启发式等先进教学模式。任课教师充分利用网络资源,及时跟踪生命科学领域的最新研究动态,学习和了解最新的科学技术,将其引入到日常实验教学中来传授给学生从而丰富教学内容。此外,与同类院校广大师生就生物化学实验教学改革经验进行交流,学习彼此间先进的教学理念,引进或推广先进的实验教学模式,可以有效提高整个教学的综合实力。
2.2精选实验内容,合理安排课时量
俗话说“兵不在多而在于精”,在生物化学实验教学内容中,以探索性和综合性实验为主,验证性实验为辅的原则对其内容进行精心挑选,编写具有专业特色的实验教材,改变教师讲学生听的传统教学模式。精简实验内容,秉承求精不求多的教学原则,保证在有限的课时之内,在保证教学质量和教学效率的前提下完成实验教学内容,培养学生的创新能力和创新思维,让学生能够在实践中巩固理论知识是生物化学实验教学内容改革的首要任务。例如在实验教学中删除一些验证性实验,开设一些具有探索性和综合性的实验如《大豆中A基因的提取,鉴定与生物学功能分析》,培养学生的创新能力和动手能力。此外,合理安排实验教学课时量是教师顺利实现教学目标的前提,合理的课时量应包括学生在进入实验室之前的准备工作(如预习实验内容,了解实验目的、原理、方法以及基本操作流程),让学生再动手之前做到心中有数,以及实验报告的撰写、问题讨论等时间。因此,精选实验内容,合理安排课时量,以学生为主体,教师作为引导者和参与者,让学生参与到实验操作过程中的每一个环节,提高学生的动手能力的同时提高教学质量和教学效率。
2.3生物化学实验与临床相结合,培养学生职业和社会责任感
医生的选拔主要来自于全国各医学院校,而培养优秀、职业和社会责任感强的医生是医学教育的主要目标。通过生物化学理论知识的学习和实践教学的训练培养实践操作技能,医学生面对各种化验结果能做出合理的解释,找到有效的治疗方法是一名医生必备的基本素质。生物化学实验中涉及很多临床现象,医学生根据检验结果将其与生化理论知识联系起来,将理论真正用到实践中来,真正做到学以致用。如“糖尿病患者血糖含量测定”,首先从采血到后续的后续化验结果分析,提出治疗方法等。这是一个综合性较强的病例分析,需要医学生有很好的实验技能,可是在实验课上作者发现很多同学连基本的采血操作都不规范,不能正确使用采血工具,对出现的问题找不到有效的解决办法等。这种现象反映了医学生平时的基本实验操作技能不过关,没有认识到实验结果对临床疾病诊断会造成什么影响,职业感不强。因此,开展探索性实验,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,同时教师针对性地指导、规范实验操作,培养学生职业和社会责任感。
2.4通过增加探索性实验培养学生创新思维
设计性实验是在一些特定的要求和条件下自行设计实验,灵活运用知识和技能进行的创新性思维和实践活动。为了培养高素质专业型人才,以设计性和综合性实验为载体选择性地为医学生提供实验平台,丰富的实验教学资源以保证其能顺利完成实验内容。在医学生的生物化学专业基础课学习中,以培养学生创造性思维为出发点从教育理念和教学方法等方面培养医学生职业精神和提高医学生的综合素质。学生以小组为单位,通过资料收集,寻找感兴趣的与医学相关的项目为实验立题,指导教师通过对实验方案设计、技术离线、实验项目可行性分析进行讨论,给出建议并修改后确立实施方案。学生在实验项目结束后会写1份感想,并对这个项目提出一些后续的研究设想。这种以医学生为主体的自我训练模式能充分调动学生的主动性和积极性。探索性和综合性实验对学生来说既是挑战又是尝试,给学生充分发挥主观能动性的空间,在训练过程中培养学生创造力和发散性思维。
2.5优化实验教学考核机制,提高实验教学质量
为了提高教学效率和质量,系统评价学生的实践动手能力,建立一套成熟、公平、公正合理的实验教学考核机制是高等院校首要解决的问题。将课程总成绩与实验课挂钩(实验前的预习情况、试剂准备、课堂表现等),可以改变学生重理论轻实验的学习态度。作为教师,除了在课堂上传授给学生书本上的知识外,自身学习能力的提高和综合素质的提高显得尤为重要,教师针对学生提出的问题和课堂上出现的问题,必须通过全面的查阅相关资料给学生一个明确、合理的答案。这样一来可以加强师生互动,积极调动授课方式,建立合理的考核机制,提高教学质量指日可待。
3结语