生物化学工程基础汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇生物化学工程基础范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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二、化工专业生物化学工程基础教学中存在的问题

鉴于该课程属于学科交叉，在教材选择、实验配套、讲解内容难易程度把握等方面，均需要不断地探讨和摸索。目前，该课程教学过程中存在的重点和难点问题主要有：如何在现有教材的基础上丰富教学内容，利用多媒体等手段，及时地更新课程内容并介绍最新的发展动态；如何把握教学过程中深度与广度的平衡；如何在现有基础上提高学生的学习热情，使他们能够主动深入地探讨生物工程与化学工程学科交叉所带来的机会与挑战；如何能够将课程讲解内容与生产实际结合起来，让同学们切实体会到化学工程在生物产品生产过程中的应用；如何鼓励学生在假期或平时寻找一切机会去生物制品生产企业进行实践，从中体会化学工程技术在生物产品生产中的具体应用。

1.教材很难在深度和广度间平衡

目前，本课程所选教材为化工出版社的《生物化学工程基础》（工科专业适用，李再资主编，2006年版本），该教材在国内高校化学工程专业有较为广泛的应用，具有简单明了、讲解清楚的特点，适合于生物工程专业以外的其他专业使用。但是该教材也存在诸多不足之处，如教材内容仍然没有摆脱理科教学的模式和框架，生物工程原理的讲解深度不足，同时，教材对于化学工程与生物工程如何结合方面的内容也讲解得太少。为了做好生物化工导论的教学工作，必需结合化学工程专业学生的特点和研究应用实例，选择相关学科的教材作为补充，以便在授课过程中增加相应的内容，进而提高学生的理解和吸收程度。

2.实验环节缺乏

现在的课堂教学仍然以教师讲授为主，学生处于被动接受的状态。由于生物化工导论是理论与实践紧密结合的课程，而教学实验环节缺乏，学生往往很难理解生化反应及其应用过程。所以，需要进一步改变传统的课堂教学模式，可以采用讲授与讨论相结合、课堂内外相结合、理论与实际相联系等多种教学形式，利用先进的多媒体技术和网络技术，丰富和活跃教学过程，激发学生的学习热情，提高整体教学质量。同时，也可以通过讲解学生身边的研究实例，调动学生的积极性，并且配备一些实验讲解及生产实习来提升学生的兴趣和理解程度。

三、生物化学工程基础课程教学的几点体会

笔者从2001年开始一直从事生物化学工程基础的教学工作，课程面向对象主要为化学工程与工艺专业、过程控制专业及分子工程专业的学生，每年选修人数在200人以上。在授课过程中，注重以产品为例，说明化学工程技术在生物产品开发过程中的重要性，从而加强了学生对于化学工程知识应用于生物工程领域的信心。另外，注重将理论内容与本校化工学院及兄弟院系的科研内容进行融会贯通地讲授，大大提高了同学们对于该课程的理解和热爱，也促进了学生对于生物工程与化学工程有机结合的全新认识。在教学实践中，结合介绍天津市著名生物工程企业大量需要化学工程的实例，力求让同学们明白，生物工程的下游产业化的实质就是化学工程的应用。教学实践也使笔者体会到，要完成好该课程的教学任务，需要授课教师熟悉生物化学、生物工程、化工原理等教学内容，更需要授课教师不断总结教学经验，以便逐步提高教学质量。

1.建设教学团队，认真调研学习

授课教师需要组织强有力的课程建设小组，对国内外工科类生物化工导论课程进行调研，包括其他院校的教改情况、已有的化工类的生物化工导论教材、学生本人对课程内容及授课方式的期望、相关专业对该课程的反馈信息等诸多方面。授课教师还需要吸收先进的教学思想、技术与内容，借鉴国内外其他院校教学情况，结合专业设置的特点和实际，总结教学经验与效果。针对面向21世纪的教学和培养要求，要认真总结化工类本科生生物化学工程基础课程的教学内容、教学计划及教学方式及教学中的注意事项，要通过对其他优秀或重点课程的学习观摩或邀请教学经验丰富的老教授亲临课堂指导等多种途径，进行教育素质训练，以提高教师的授课水平。

2.提供并选好主讲教材和高水平的辅助教材

针对现有的试用教材，及时引入前沿科学和技术的最新成果，筛选、引进配套的辅助教材（包括国外教材），编写与之相配的教学大纲。李再资老师主编的生物化学工程基础教材知识点全面，重点内容详尽。除此之外，我们还注重推荐国内知名的生物化学、生物工程、工业微生物学等相关教程以及国外英文原版教材作为课外辅助教材，建议学生每人手里都有一本英文原版教材。另外，在每次授课结束时，都提前告之下次课程内容的基本点和重点，要求学生提前做好预习或难点标注，注重发挥学生自身学习的主动性和积极性，使他们永葆学习的热情和动力。实践表明，学生通过使用英文教材独立预习课程，他们的专业英语水平也会得到快速提高，为今后使用英语完成相关工作任务打下良好的基础。

3.探索新的授课模式和教学手段

多媒体教学可以让学生通过图和动画直观地理解生物过程和反应机理，也可以直观地学习生物工程科学研究和生产的各个环节。为此，要完善多媒体系统，适时增加课堂教学信息量。同时，可以采用启发式、讨论式、研究式等教学方法，将课堂讲授与课外辅导相结合，培养学生的创新与自学能力。如果能够将课程讲解内容与生产实际结合，将课堂讲授内容与具体的实验相结合，加强与学生交流，深入探讨生物工程与化学工程学科交叉所带来的机会与挑战，必将会进一步激发学生学习的积极性，提高教学质量。

4.课堂讲授内容与前沿性专业知识紧密结合

在大学课堂里，让学生随时了解相关学科的前沿进展是一个重要的授课内容。因此，在每节课学习重点知识的过程中，需要用最新发表的相关研究进展信息丰富课堂内容，使学生了解学科前沿和发展方向。比如，在介绍酶的开发过程时，可介绍量子力学、分子动力学和计算机工具在研究酶的反应过程和机理中的应用，并且把研究中的困难展示给大家，激发学生探究和追寻科学发展的欲望，吸引他们投入到生命科学的研究和生物技术的开发中去。同时，也可以介绍酶的生产过程中所面临的问题和挑战，鼓励学生用化工知识尝试解决生产中的问题。

5.鼓励课堂教学和生产实践结合

生物化学工程基础偏向实际应用，课堂讲授内容需要与具体的生产实践相结合，因此，要让同学们切实体会到化学工程的知识在生物制品生产过程中的应用。另外，要积极联系生物工程方面的生产企业，组织同学们进行参观，结合课堂教学内容，让同学们充分体会到化学工程技术与生物工程技术学科交叉的意义和重要性，鼓励感兴趣的同学去相关的生物工程企业进行短期实习，了解生物工程产品的生产原理、生产流程和注意事项，体会化学工程技术在生物产品开发和生产过程中的重要地位。

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    2、我国生物化学工程发展中所存在的问题

    经过深入调查分析可知,由于各种因素的限制,使得我国生物化学工程在发展过程中也存在着许多问题与不足,也将面临着新的挑战,本文主要从以下几方面的问题着手分析:

    (1)我国生物化学工程的产品结构布置不够科学,许多企业往往存在品种单一、低档次等问题,不能满足当今市场的需求。对于档次较高的医药生化产品例如激素类、干扰素、药用多肽等,在我国的生产技术还不完善,不能满足本土市场需求,每年还需花费大量资金从国外进口。

    (2)当前我国的生物化工产业主要局限于轻工、医药、食品业等。所以,许多企业对生物化工产品尤其是精细化工产品这一领域的了解不足,不利于扩大生产,更不用说通过这些技术引领企业走向世界。此外因生物化学发展速度较快,我国相关部门对该行业的研究及规范还不成体系,导致生产过程中的能源消耗大,环境污染严重,技术在低水平徘徊。

    (3)在生产技术上存在许多不足,生产设备与工艺配套不完善,上下游技术不配套,产物的收得率低,生产成本高企业效益低。相关数据表明,虽然目前我国的产品如柠檬酸、乳酸等的发酵水平较高,但其他绝大多数产品的技术明显低于国外。从而,某些企业为了引进新技术提高生产效率,只能每年都要投入大量资金从外国进口细胞破碎机、生物反应器、计算机监控设备以及生物传感器等,不利于企业的长期生产目标。

    (4)我国生物化学工程的发展历史较短,基础研究的投入较薄弱,还没有形成一个完整的科研体系,技术创新能力不强,同时,相关企业的技术开发、技术吸收能力差。调查显示,当前该行业的生产发展多数依靠传统的粗放型扩大投资的增长模式,从而生产效益低下、市场竞争力不强,不利于企业的发展。

    3、我国生物化学工程发展问题的解决建议

    本文经过深入探究分析我国生物化学工程发展过程中所存在的问题,并借鉴国外先进技术,主要从以下几方面来解决当前的问题:

    (1)合理调整产业化结构,扩大并发展高档次的产品。例如加大对医药生化产品、功能性食品及添加剂等高档产品的研发与生产。此外,使生物化学工程的发展呈现多元化,着重生产如生物色素、微生物多糖、工业酶制剂以及表面活性剂等多种精细化工产品以及采用传统技术无法生产的产品,从而提高企业的经济效益与市场竞争力。

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一、化学工程技术的产生及发展

化学工程最早产生于19世纪的欧洲，到20世纪石油的开采进一步发展，石油化工业兴起。一战后美国经济迅速发展成化学工程领域的领跑者。二战期间化学工程的作用大大的显示出来，各种化学武器搬上战场。原子弹的研发也是这期间化学工程领域突破性的进展。

20世纪60年代开始化学工程技术的应用领域进一步的扩展，已经从一些小型化工产品向着研究大型化工设备的方向前进，出现了许多能够生产大量化工产品的大型装置。60年代后，计算机开始应用到化学工程领域，极大地促进了化学工程技术的发展和进步。至此70年代以来各种高新的化学工程技术不断地出现，化工领域的变化也称得上是日新月异，取得了很大的成就。

二、化学工程技术在新世纪的发展趋势

化学工程的迅速发展在中国已经成为一级工程学科，在新的世纪呈现与相关的学科交叉结合的趋势。

1.化学工程与相关学科的交叉

1.1与高分子化学、高分子物理的交叉。化本文由收集整理学工程与高分子化学、高分子物理的交叉的学科工程就是所谓的材料化学工程。这一发展趋势是将工程化学原理应用到材料的制造过程中，把自然资源的粗材料加工成精细的化工材料。这一发展趋势的应用领域十分的广泛，如农业中用的薄膜以及各种新型纤维，汽车器材的制造。

1.2与生物化学、微生物学的交叉。化学工程与生物化学、微生物学的结合就是生物化学工程，是将化学技术手段应用于生物技术的研究，生物科学实用化学技术手段转化为能偶为人类使用的产品。化工原料的生产就是这一技术的主要应用领域，还有各种农药、酶制剂以及氨基酸的生产，这些产品都是人们生活中必须要用到的。有了生物化学技术，更加方便了人们的生产生活。

1.3与有机化学、无机化学的交叉。化学工程与有机化学和无机化学的交叉学科就是精细化学工程。这一技术的主要应用领域是化肥的生产以及石化企业的石油精细化产品的加工生产。

1.4与环境学的交叉。当今社会经济发展的同时环境的保护也越来越得到重视，不断发展的化学工程技术也要注意到环境的发展，这就是环境化学工程。目前主要应用于一些无公害产品的生产，以及净化环境技术的研究。

1.5与物理、微电子学的交叉。化学工程技术与各种电子产品的生产技术的结合，有利于各种微电子产品如硅、线路板的生产发展。

2.化学工程与数学、物理学、基础化学进一步结合

2.1与数学的结合。当代化学的发展必须要掌握一定的数学工具，化学工程中非线性代数的应用越来越广泛，表明化学工程技术与近代数学的进一步结合。

2.2与物理学的结合。化学工程技术与物理学的进一步结合体现在x光衍射、气相色谱程序以及电镜等高科技产品的研发和利用方面。

2.3与物理化学、生物化学的进一步结合。化学工程技术与物理化学、生物化学学的结合主要体现在人力学参数的预测和生物环境的治理上，通过与生物化学学技术的深层次结合，是这两项技术有了很大的进展。

三、促进化学工程技术发展的对策

1.着眼全局提高化学工程技术水平

化学工程科学近年来的发展趋势已经明显地呈现与多学科交叉的现象，要进一步促进化学工程技术的进步，就要从全局出发综合考虑与化学工程交叉的各个领域的情况。要统筹考虑各个领域的运用，做好整体的规划，协调各项科学的开发利用。并且统筹现有领域的同时积极开拓新的研究领域，使各个学科领域相互促进，最后实现共同发展。

2.提高化学工程机械设备研究水平

机械设备是提高一项技术必须具备的，先进的机械设备能为更高水平的技术研究硬件支持。但是相对而言，目前化学工程技术方面的机械设备还比较落后，应该加强研究力度，向世界化学工程技术研究的机械水平靠近。有了这些高科技水平的机械设备，在化学工程技术领域赶超世界水平指日可待。

3.做好化学工程技术的教育工作

任何一项技术的发展都不能离开高水平的人才，所以要促进化学工程技术进一步发展需要加强化学工程领域的教育培训工作。不仅需要培养化学工程技术方面的知识，与其相关的学科的教育与培训也要加强。不仅仅培训理论知识，更要加强学生的实践能力，为化学工程技术的发展储备人才。

4.积极开拓化学工程技术的应用市场

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（一）教学内容多，重点不突出，缺少实验教学

依据“生物化学”课程教学大纲，化工类专业生物化学的教学内容主要包括：（1）生物大分子（蛋白质、核酸、糖、脂质和生物膜）的组成、结构、性质和功能。（2）物质和能量代谢及调控。（3）生物信息分子的合成和调控。在有限的课时内要能够有一定深度和广度地完成这些授课内容对教师是极大的挑战，在实际讲授中教师的讲授进度往往较快，知识点多，学生反映生物化学知识理解难、记忆难，部分同学甚至对该课程学习产生了排斥情绪，致使教学效果不理想。另外，生物化学是一门实验性学科，设置实验课程能帮助学生理解生物化学的基本理论，但受到学时限制，我校化工类专业的生物化学教学未安排实验课时，主要依靠理论教学完成教学任务，这也是造成学生理解难、学习效果差的原因之一。

（二）缺乏针对化工类专业的生物化学教材

生物化学的优秀教材多，目前各高校主要选用的参考教材有王镜岩主编的《生物化学》（第三版）、周爱儒主编的《生物化学》（第六版）、吴梧桐主编的《生物化学》（第二版）等。这些教材理论体系全面、概念解释详细，涉及生物学科的前沿知识和研究热点，但教材难度较大，不适宜化工专业学生选用。在目前已出版的生物化学教材中，尚无专门针对化工类专业教学使用的《生物化学》教材。结合我校化工类专业生物化学教学实际，选用张爱萍主编的《生物化学简明教程》作为教学主要参考书，该教材内容简明，重点突出，篇幅适中，但该教程应用实例较少，更是缺乏与能源化工、化工生产的应用联系，与化工专业的适应性较差。

（三）学生不够重视，机械学习，学习效果差

在教学实践中，我们发现与本校制药工程专业学生相比，由于生物化学为化工专业任选课，学生对该课程不够重视，学习生物化学的兴趣不高。另外，该课程记忆理解的内容较多，与传统的化工专业学习中计算、推导较多截然不同，很多学生对记忆抽象、复杂的生物大分子和代谢网络出现畏难情绪，多数学生单纯通过教师的课堂讲授来学习这门课程，缺少自主学习环节，这些都在很大程度上影响了“生物化学”课程的教学效果。

二、化工类生物化学课程教学改革措施

（一）构建适合化工专业特点的内容体系

进一步明确我校化工类专业人才培养目标和“生物化学”课程教学目标，修订化工专业“生物化学”课程教学大纲，有针对性地调整教学内容，在保留生物化学的基本理论框架下，对部分章节进行整合、删减和简化，突出化工专业的教学重点———生物化学基本理论在化工、石油天然气、新能源相关领域的广泛应用及研究热点和研究动态，进一步拓展学生的专业知识面。例如，结合化学工程与工艺专业学生的知识体系，对生物信息分子的合成及调控的相关章节进行简明扼要的讲解。对糖、脂质、蛋白质这部分内容可与《有机化学》中对应章节相融合，在本课程中对其结构、理化性质的讲解进行补充即可。对于与化工专业联系紧密的生物化学的基本原理则应重点讲解。例如：酶这一章可突出酶工程在手性化合物的拆分、维生素的酶法生产、燃料乙醇的生产、生物柴油生产中的应用；在糖代谢这一章中可突出糖代谢及其调控理论在乙醇合成代谢途径、甘油发酵、有机酸发酵、丙二醇发酵等化工产品生产中的应用［2-3］；在脂代谢这一章中将微生物的ω氧化代谢和石油的分解联系起来，介绍利用微生物的脂代谢分解海上泄漏油和微生物探油采油的新动态［4］。根据学科的发展新动向和学生的具体需求来优化教学内容，使生物化学的教学重点更加突出，更符合化学工程与工艺专业的培养目标和专业特色，让学生感受到学有所用。

（二）采取灵活的教学手段和方法

1.用多媒体和网络平台辅助教学多媒体教学具有形象直观、便于理解、信息量大的特点，非常适合辅助生物化学课程教学［5-6］。例如：蛋白质、核酸及酶等章节可采用三维立体示意图，动态展示蛋白质、核酸等生物分子的结构，便于学生对各类生物大分子高级结构的理解；动态生物化学板块，采用动态模拟物质的代谢变化过程以及制作代谢网络图，有利于将抽象复杂的微观过程直观生动地向学生展示，提高学生的学习兴趣，帮助学生记忆。另外，制作优良的信息量大的多媒体课件，能很好地缓解化工类专业生物化学教学学时少的矛盾。除用多媒体课件辅助教学外，还应利用QQ群、电子邮件、微信等网络平台，加强课后学生与教师的沟通。教师可将授课计划、电子教案、ppt、参考教材等教学材料，以及生物化学的习题库、试题库上传至网络，供学生们下载学习；特别要为学生提供经典的生物化学实验视频，弥补化工类专业生物化学实验教学的缺失，为学生自主学习提供全面的帮助，同时开展网上答疑，解答学生的疑问，反馈上课的情况。2.进行开放教学，培养自学能力“生物化学”作为一门专业任选课，除了教授给学生生物化学知识体系外，也应该重视对学生进行独立思考、自主学习能力的培养，使能力提升成为“生物化学”课程吸引学生选修的因素之一。在教学过程中，把学生作为教学主体，给予学生更多的学习自。因此，在教学中要特别注意为学生理清生物化学的知识体系，搭建清晰的知识框架，提出学习要求，这有利于学生自主学习。同时，改变教师上课“一言堂”的状况，在充分准备的基础上，选择合适的课题，采用课堂讨论的方式［7］，教师和学生共同寻找解决问题的方法，更好地训练学生的创新思维。3.创新考核方式，注重过程考核合理的考核方式能影响学生的学习态度，促进学习［8-10］。生物化学作为化工类专业的专业任选课，扩展专业知识的深度和广度是教学目的之一。如果一味采取传统的期末闭卷考试+平时成绩的考核方式，且期末考试内容主要以基本理论和基本知识测试为主，将难以起到引导和监督学习的作用，使得学生只关心哪些知识点是考点，为应付考试死记硬背，忽视对知识的灵活运用。创新考核方式是提高生物化学教学效果的重要手段。我们认为要改革原有的生物化学考核方式，可采取适当减少期末考试成绩在总评成绩中所占的比例，将文献查阅整理、课堂讨论、小论文写作等记入总评成绩中。例如，课堂讨论部分可由教师依据教学的进度，为学生选取难度适中，与化工专业相互交叉的文献，通过课外文献阅读和总结，课内开展专题讨论的方式，扩大学生知识面，掌握学科和行业的研究热点和发展前沿，并检验学生对知识的应用能力。

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化学工程与工艺。化学工程与工艺专业为广东省名牌专业，培养从事化工生产、科学研究、产品开发、管理、营销等工作的高级工程技术人员。本专业要求学生掌握化工生产过程的基本原理、方法、工艺和设备的特点和规律，既可在化学反应工程、传质与分离工程等传统化工领域从事科研和设计，又可在生物化工、环境化工、精细化工、能源化工、高分子化工等相关领域从事新工艺、新产品、新技术的研究与开发。主要课程：物理化学、流体力学与传热、传质与分离工程、化工热力学、化学反应工程、化工系统工程、精细化工、化学工艺学、生物化学工程、现代分离技术、环境工程、能源工程、新材料导论、化工商务、现代化工物流技术、化工自动控制、计算机应用等专业基础课程和专业课程。毕业生可在基础化工、石油化工、生物化工、轻工、冶金、能源、环境、化工物流、化工贸易等部门从事生产、设计、科研和产品开发、管理、教学、营销等工作，也可到金融、商检、外贸、海关、公安、政府部门等从事相关工作，或攻读更高的学位。毕业生适应面广，能力强，深受用人单位的欢迎，近年来一次就业率多次达到100%。

应用化学。创办于上世纪80年代初，为国内最早创办的应用化学专业之一，2005年被评为广东省名牌专业。目标是培养具有较系统的化学理论基础和实验技能以及良好的综合素质和创新精神，能够进行应用化学领域的研究、开发、生产、管理的高级科技人才。要求学生在较扎实地掌握工科公共基础、外语、计算机技能的基础上，系统地学习化学方面的基础知识、基本理论、基本技能以及相关的工程技术知识，受到应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练，能从事应用化学专业，尤其是精细化学品化学、工业分析，应用电化学和现代测试技术等专业方向的实际工作和研究工作。主要课程：无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、仪器分析、流体力学与传热、传质与分离工程、化工原理实验、结构化学、分离化学、无机功能材料、无机合成、精细化学品概论、有机合成、有机分析、环境化学、工业分析、商品理化检验、胶体与界面化学、催化及能源化学等专业基础课程和专业课程。毕业生可在商品检验、食品检验、环境保护、环境监测、化工安全评估、涂料、医药、洗涤用品、化妆品等相当广阔的领域就业，近年来一次就业率近100％。也可以攻读更高学位。

能源工程及自动化。本专业培养具备能源基础理论和工程知识，能从事在石油化工、天然气输送及利用、电力生产及自动化、制冷与空调等传统能源领域及太阳能、生物质能、风能等可再生及新能源领域进行研发、工程建设及运行管理工作的跨学科复合型高级人才。能源工业是国民经济的支柱产业，广东省是能源消耗大省，且一次能源匮乏，电力产业发展迅速，夏季时间长，空调和食品冷藏需求旺盛，液化天然气（LNG）的引入及惠州、湛江等几个石油化工基地的建设将使广东能源结构发生很大的变化。本专业将为能源工程领域培养急需的高级专门人才。本专业主要学习：化工原理、工程热力学，流体力学，传热学，换热器原理与设计，制冷技术、工业催化、天然气开采与利用、燃气输配、燃气燃烧与应用、石油炼制等基础及专 24业课程。学生将在专业学习阶段分为石油化工及天然气利用两个模块。毕业生可在石油炼制、天然气输配、电力生产、制冷空调、能源化工、可再生能源开发、高等院校等从事生产、管理、设计、营销、教学、科研工作，也可攻读更高学位。自2004年创办以来，本专业毕业生供不应求，一次就业率均为100%。

制药工程。本专业培养德、智、体全面发展，适应21世纪制药工程发展需要，具有制药工程专业知识，能在医药、农药、生物化工、精细化工、轻工和环境保护等部门从事医药产品生产工艺、新药研究与开发、医药企业管理、医药产品营销等方面工作的高级工程技术人才和管理人才。学生主要学习有机化学、物理化学、药物化学、药理学、制剂学、生物化学、化工原理、制药工艺学、制药工程学、制药分离技术、制药过程控制原理与仪表、计算机应用、药品营销、药事管理与法规等。毕业生可在制药企业、医药公司、医疗卫生、高等院校从事生产、管理、设计、营销、教学、科研和药品开发工作，也可到金融、商检、外贸、海关、公安、政府部门等从事相关工作，或攻读更高学位。制药工程专业涉及化学制药、生物制药和天然产物（包括中药）制药三大方向。本专业将在专业知识，创新能力和业务素质三方面对学生进行综合素质的培养和训练。毕业生知识面宽、适应能力强，就业前景广阔，近年来一次就业率均为98%。

（来源：文章屋网 ）

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）28-0201-03

生物化学是研究生命化学本质的科学，是利用化学的理论和方法从分子水平探讨生命本质、揭示生命奥秘的科学。该课程是生命科学院开设的重要基础主干课程，同时也是其他专业开设的一门拓展课程[1-4]。早在1993年全国化学工程专业教学指导委员会福州会议上就决定化学工程专业必须开设生物化学基础课，教育部“面向21世纪化工类专业人才培养方案及课程内容体系改革研究与实践”重点研究课题组也将生物化学内容列入化工类专业必修课内容之一[5]。如何使“生物化学”课堂教学既能紧跟学科发展的步伐，又能突出化工类特色，是目前工科院校“生物化学”教学改革的重点之一，而科学的教学设计是有效教学的基础，对课堂教学效果有着直接的影响和关键作用。教师必须依据现代教育理论，对教学系统中的诸多要素进行设计，才能确保教学设计的科学性和合理性，促进教学目标的更好实现。本文结合化工类学生特点，在对生物化学进行教学分析的基础上，通过制定教学目标、设计教学过程、优化教学方法以及构建教学平台进行课堂教学设计。

一、教学分析

教学分析是做好教学设计的基础，因此必须对教材和学情进行深入分析。

1.深刻理解教材，挖掘教材内容的多重价值。教材是构成教学内容最基本的要素，是教师教学活动和学生学习的主要依据，因此分析教材内容是教学设计的重要环节之一。教科书有两种功能，一是教学资源的功能，二是教学工具的功能。新一轮课程改革倡导“材料式”的教材观，教材作为一种重要的教学资源而存在，教材是学生获得知识的重要渠道，同时教材为学生提供多种实践和探索的机会，培养学生探究问题的能力和科学研究的素养；与此同时教材还是一种有效的教学工具，作为教学工具，教材体现先进的教育教学观念，以及符合学生身心发展的学习规律，引导学生在学习中提高综合能力，树立正确的世界观、人生观和价值观，培养高尚的道德情操。因此如何充分利用已有的或可以再造的教学资源，充分挖掘其多重价值，以适应教师的教学需求和学生的学习需求已成为关键。所谓充分挖掘教材资源的多重价值，就是指认真的钻研，深刻理解教材所承载的内容、重点难点及文化内涵和知识体系，认真分析理解其设计意图和活动策略及其对学生学习策略、情感态度、价值观以及思维能力等方面的影响。因此在新的学科特点和社会需求下，以培养学生综合素质和创新能力为宗旨的工科院校课程改革，不仅重视教材作为信息资源的功能，更强调教材促进学生发展的功能，在获得知识与技能的同时使“知识”向“素质”转变。比如，在讲到“核酸变性、复性、杂交和核酸研究技术”这一章节时，不仅仅局限于概念、原理上的信息价值，还要挖掘它更深层的探究价值、应用价值及情感价值等。比如与之相关的社会研究热点问题，转基因大豆油、小球藻的开发应用、DNA指纹技术以及高科技成果带给人类利益的同时所产生的情感价值等，培养学生分析探究问题的能力和科学研究素养。

2.深入了解学生，找到师生情感交流的切入点。课堂教学是以学生为主体，教师为主导的互动过程。教师只有深入了解学生已有的知识经验及思想状况，才能采取适合学生特点的教学模式和教学方法，实现课堂教学目标。本课程授课的对象是化工类本科三年级学生，这阶段的学生自主意识和思维发散性较强，已系统学过有机化学，但生物学知识薄弱。与此同时为了更好地上好这门课，我们在课前对学生进行了问卷调研，共发放了300份问卷，其中80%的学生认为需要增加科研内容和科研动态，85%的学生要求增加与职业发展相关联的内容。这说明他们关注职业发展，注重知识的学以致用。结合这些学情特点，我们在课堂教学设计中，强调用科研带动教学，用实例来延伸课本知识，并以此为契机，准确抓住师生情感交流的切入点，使课堂教学取得事半功倍的效果。

二、凝练教学目标，设计教学过程，优化教学方法

教学目标的设计是教学设计的核心内容，是教师选择教学策略、安排和组织学生活动、实施教学评价的重要依据。新课程的三维目标包括：知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观[6]。教学目标的三个维度是相互联系、相互渗透及相互统一的。比如，DNA复制这一章节的知识与技能目标是让学生掌握复制的特点、过程以及DNA损伤和修复，它是达成过程与方法、情感态度与价值观目标的基础，是三维目标中的主线，贯穿于课堂教学的始终；过程与方法目标是让学生掌握分析探究问题的能力、归纳总结的能力以及自主学习与创新的能力。通过教师精心设计的教学平台，既让学生获得知识和技能，又让它成为学生探究科学、联系社会实际、形成科学价值观的过程。它是掌握知识与技能，形成情感态度价值观的中介，是实现三维目标的关键；情感态度与价值观目标是突显工科特色，教学中关注学生职业发展，重在提高学生科学研究的素养，它是掌握知识与技能，形成科学过程与方法的动力，发挥着调控的作用。

“生物化学”教学内容微观抽象，概念多而繁杂且学时有限，加上工科学生的生物学基础薄弱，增加了理解难度。如何化繁为简，将抽象的概念形象化是突破难点的关键。这就需要教师在教学中合理设计教学过程，不断地创设情境，环环相扣，帮助学生理解。同时，选择行之有效的教学方法同样非常重要。在课堂上充分利用多媒体，将启发式、科研反哺、案例式及互动式等教学方法贯穿于课堂教学始终，充分调动学生的学习积极性和主动性，给学生足够的时间与空间，让学生去分析、讨论、归纳并总结，提高学生的自主学习能力和创新能力。

1.科研反哺，导入新课。在课堂教学中，如何激发学生兴趣，将学生思路巧妙地导入新课，是课堂教学的首要步骤。近几十年来，生物技术发展突飞猛进，而生物技术最核心的技术就是基因工程，生物化学的教学内容跟基因工程紧密相关，通过介绍克隆羊、转基因大豆、亲子鉴定等这些同学们熟悉的技术以及结合教师团队研究的课题，比如转基因富油海藻的培养，这也是目前有关生物质能源比较热的一个研究课题，通过结合研究热点，激发学生的想象力，从而引出课堂内容。

2.营造氛围，授业解惑。生物化学课程涉及的概念都比较抽象，比如DNA变性，教师通过现场展示的DNA双螺旋模型进行阐述，把原本较抽象复杂的概念形象化，同时抛出思考题，变性后DNA会引起哪些理化性质变化？让所有学生都参与到思考过程中，再抛出第二个问题变性后OD260为什么会增高？通过巧设悬疑，层层递进，引发学生去思考和讨论。与此同时，教师在一旁点拨，让学生从有关DNA双螺旋的结构和组成上考虑，让学生自己找到问题答案。通过师生互动，授业解惑。复性是变性的逆过程，这跟蛋白质的变性和复性概念相类似，让学生自己去归纳总结出复性和减色效应的概念，引导学生举一反三，提高归纳总结的能力。

3.导想，拓展应用。工科院校生物化学教学改革的特点是加强基础、面向应用。教学中多增加理论联系实际的内容，不但可以激发学生学习兴趣，也是课堂上师生情感交流的纽带。比如核酸研究技术，通过列举DNA指纹技术将书本知识得以拓展，DNA指纹技术这个在刑事案件中用得非常多的技术手段，常用于罪犯的指认，而Southern印迹的杂交技术就是其主要的技术手段之一。另外，还可以跟学生所学专业联系起来，使学生了解生物化学与其他相关学科之间的联系，让学生结合身边的实例，发散思维；通过知识延伸，不仅开阔了学生的视野，也为学生今后的职业发展打下基础；师生的双向互动，拉近了师生的情感距离，提高了教学效果。

4.总结反馈，深入探究。生物化学知识点比较多，学生难记忆，因此在课堂教学中，用精练的语句把教学内容总结出来，再给这些语句赋予特别的含义，这样的教学将有利于加深学生对于一些暂时难以理解或易混淆、易遗忘的知识的印象，方便其记忆。探究式学习是一种强调学生自主积极获取知识的学习方式，传统的教育只注重于知识的传播，轻视能力的培养，学生以接受学习为主，新课程改革的重点之一是转变学习方式，但是这种转变，更多强调从被动到主动，从一元到多元[6]。通过“DNA分子杂交能否用来基因诊断”、“食用玉米油氢化制造的黄油还是乳化制造的黄油有益于身体健康”等问题进行深入探究，引导学生积极思考，培养学生科研素养。

5.多元化训练，提升综合能力。课堂学习始于课外，结于课外，课后的温习与拓展，迁移与巩固，是课堂学习的自然延伸。由于生物化学对于化工类学生来说属于考察课，平时成绩注重学生课外知识的积累。因此以自主研究题为载体，让学生撰写小论文，可以拓展课堂知识；针对学生感兴趣的热门话题开展小组课外讨论，并进行课堂PPT展示，通过合作学习，促进成果的形成与共享。同时教师加以点评，通过课后的多元化训练，不仅可以实现课前课后的教学互动，同时使学生的综合能力得以提升。

三、构建教学平台

学生的学习是一个知、情、意、行全面发展的完整过程，因此在教学设计时需要把知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观有机地融合为一个整体。这就需要借助教学平台，让学生去亲历、去体验、去感悟，这是教学设计的关键。为此在课堂教学设计中我们构建了四个教学平台。

1.学生活动平台。在教学活动中教师是主导，学生是主体。因此，在教学中需要教师合理地构建学生活动平台，最大限度地发挥学生的主体作用。本堂课通过教师巧设悬疑，引发学生去讨论；通过理论联系实际，引导学生去寻找身边实例，让学生发散思维；通过课后多元化作业，培养学生积极探索、勇于创新的精神。

2.师生互动平台。师生互动是教师和学生在课堂教学中发生的各种形式、各种性质、各种程度的相互影响与作用。如何实现有效的师生互动，如何将学生被动式的学习变成主动式的学习是教师能否上好课的关键。课堂上通过教师点拨，学生归纳；通过案例呈现，学生分析，通过教师启发，学生回答，师生互动，授业解惑。同时教师在构建师生互动平台时，必须关注学生间客观存在的差异，将学生的需求与教学目标有机结合，引导不同层面的学生积极参与互动，从而有利于调动各个层面学生的学习积极性。

3.教师活动平台。提高课堂教学效率是课堂教学的首要任务。虽然影响教学质量的因素很多，但教师的主导作用是至关重要的。教师要在有效的时间内，把自己课堂教学设计内容通过教学活动平台去实施，这需要教师精心地组织教学，教学内容要科学、充实、突出其实用性，教学语言要准确、精练，教学方法要适宜，教学过程设计要合理，能充分体现教师为主导、学生为主体的教育理念。教师以自己的人格魅力、渊博的学识和精湛的教学艺术，去激发学生的学习热情。本节课难点之一是分子杂交技术，通过Flas演示分子杂交的过程，吸引了学生的注意力，形象直观的画面，使教学难点迎刃而解；难点之二是重组DNA技术，通过科研成果分析、展示，激发学生的想象力，培养学生科学思维能力。

4.情感交流平台。情感的交流在教学中起着举足轻重的作用。教学活动是一种特定情境中的人际交往活动，因此在教学中需要构建情感交流平台。结合大三学生关注职业发展的特点，课堂上注重科研带动教学，通过知识拓展环节，让学生认识到学有所用；通过课后多元化训练，师生互动，生生互动，共同提高；同时，教师定期进行教学调研，经常反思教学，及时整改，师生情感得以交流，促进了教学目标的实现。

四、结语

教学设计是教师最基本的教学工作，教师应依据现代教育理论，深入地分析教材和学生，凝练教学目标，通过教学平台的构建，把知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观有机地整合为一体，真正发挥课堂教学的效率，确保教学目标的落实。

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中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）05（a）-0015-01

生物化学是一门运用化学的理论和方法来研究生物的边缘学科。其主要的任务是了解生物的化学组成、化学结构及生命过程中所发生的各种化学变化。从早期对生物总体组成的研究，到现今对各种组织和细胞成分的精确分析，生物化学在临床医学专业中的优势越来越明显[1]。

1 生物化学研究现状

生物化学主要用于研究细胞内的各个组分，包括有蛋白质、糖类、脂类、核酸等生物大分子的结构和功能，而对于化学生物学本身来说，则着重于利用化学合成中的方法来解答生物化学所发现的相关问题[2]。

目前生物化学正在运用诸如光谱分析、同位素标记、X射线衍射、电子显微镜以及其他物理学、化学等技术，来对重要的生物大分子进行分析，说明这些生物大分子的多种多样功能与它们特定的结构之间的关系[3]。不同组织器官，不同人群，不同的年龄，在运动时都会产生不同的化学物质，当人体在运动时，其体内复杂的化学变化调节以及运动应激与体内适应的过程，都是目前生物化学结构研究的范围。生物化学在人体各种情况下，各项运动中出现生物化学变化特点及机能的评定等方面取得了一定的成绩。探索如何运用化学、物理和生物的方法，从分子水平对机体进行研究，目前已经研究到达针刺活体取样分析、动静脉导管引流、同位素示踪、电泳等领域[4]。通过取样分析，身体化学组成的相互关系、物质代谢与能量供给的相互关系、健康与体能的生物化学基础等等。

2 临床生物化学的优势

生物化学广泛应用于临床专业中，对于研究分析机体的生理变化、基础代谢、药物对抗疾病等方面均有发展前景及明显优势。

在临床上，随着经济的不断发展，人们的医学意识也在不断地提高，已不仅仅满足于治疗疾病，而侧重于养生。生物化学在医疗保健工作中占据着重要的地位，临床检验不断增多，同时工作量也不断增加，不少项目应用于肝、胆、胰腺、肾脏等消化系统疾病及肾脏疾病的诊疗中，在外科手术及创伤后患者的体液电解质与酸碱平衡紊乱的监测中也有重要的意义。三高人群中，多种内分泌疾病与代谢障碍疾病的确诊和病情随访中，专一的生物化学检测项目起着决定性的作用。有很多亚健康人员，由于被应用临床生物化学指标紧密监护病情变化，有效地起到了预防并发症的作用。在临床治疗中，生化指标的监测使得临床病死率大大地减少，特别是针对于一些重大疾病的治疗过程中，控制治疗性药物使用，合理配比治疗量，能够有效地监测着血药浓度，根据个体的不同，配好不同的疗效药，药量，吃药的时间等，生物化学技术在整个疾病防治过程中发挥着重要的指导意义[5]。

在临床教学中，临床生物化学理论与技术同样有着不可取代的地位，发挥着重要的作用，由于临床生物化学在医学理论与实践方面的重要性，医学生在学习基础课和临床课中都应充分结合有关的临床生化知识。基础的生物化学大部分是取材于动物的，在深度上也可以包括病理材料。临床生物化学的教学在我国近年的医学教育改革中来看，应当积极地为临床医学生、临床医学研究提供实验室来进行日常医疗活动[6]。同时对生化检测方法的原理及所得的分析结果限度和评价进行理解，开设临床生化课程，也为临床医生提供相应的实验室活动中心，提供经费和投资设备，促进临床与实验室的合作，这对于现代临床医学的进步起着十分重要的作用。

由于临床生物化学室工作内容的不断增长，要急需培养专业人才，如何能更好的提高化学分析实验的质量，是非常重要的。虽然检验标准等仅仅是一个辅助手段，但是制定提高各级检验人员素质的相应的教育培训计划和考核法规、实行质量控制等都是很关键的措施。及时引进和开发可靠性更高的新方法，探索生物化学更深层次的数据进行分析，将技术由生物整体外观深入至分子细胞水平，这对于疾病发病及疾病药物治疗均将是创造性的举措[7]。人们在越来越意识到，对疾病本质和过程的理解，在很大程度上需要有关生物化学分析的确切信息，临床医生正面临着应付实验室带来大量分析数据的新课题，因此临床生物化学工作者有必要在这方面和医生充分合作，将生物化学分析的结果信息转化成更高层次的医学语言，从而为医学科学和临床诊疗提高服务能力。使人们对生命本质的认识进入到一个崭新的阶段。

对一些常见疾病和严重危害人类健康的疾病的生化问题进行研究探索，有助于对疾病进行预防、诊断和治疗。同时生物化学技术又能够研究发现对抗疾病的有效药物，产生医学化的许多领域。作为一门专业基础课，生物化学在医学本科教学中也占有很重要的地位，要围绕临床专业人才培养的目标，将生物化学与临床医学专业紧密结合起来，将其优势发挥极致，这样才能促进临床专业人才培养目标的真正意义上的实现。

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现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。

三、现代生物技术在环境保护中的应用

(一)污水的生物净化

污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。

(二)污染土壤的生物修复

重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。

(三)白色污染的消除

篇（9）

所谓的“基于问题学习”模式也就是PBL（Problem-Based Learning）教学法，应用该模式有利于提升学生应用知识的水平。在高职院校生物教学中，生物化学知识是医药学生所必需的素质，但是受到生物化学学科的限制，学生对于一些知识点是很难把握的，应用“基于问题学习”教学模式，可以有效提升生物化学的教学质量。

一、“基于问题学习”理念在高职生物化学中的应用

应用PBL教学模式，我们要就生物化学工程的应用特点展开分析。该课程的教学主要集中于探讨生命现象本质的模块和生物体的分子结构及其应用功能模块，这是医药专业学生必须要掌握的基础知识。随着生物科学界知识体系的健全，生物化学知识结构也在不断优化，生物化学知识体系也愈加复杂，这加大了日常教学的难度。为了满足高职现阶段教学的需要，展开“基于问题学习”的教学是非常必要的，这需要我们建立以学生为中心的学习小组，以此提升该专业高职学生的综合素质，以满足现阶段生物化学教学的需要。

在生物化学教学模式中，运用PBL教学模式，有利于学生将基础医药知识学习与学习临床医学课程相结合，并针对相关发病机制问题、疾病防治问题等展开分析。根据高职院校的教学特点，生物化学的教学要把握好不同基础课程教学及其临床学科教学的协调，就要积极做好基础理论课程及其临床应用技能的教学工作。教师需要结合具体课程的临床实践知识，运用以疾病问题探讨为核心的教学模式，这需要以学生为教学中心。在该环节中，教师需要明确自身的教学角色，组成以导师引导、学生探索为主的知识探讨小组，就教学过程中的某一病例进行诊断、剖析，提出疾病问题，引导学生做好假设，确保论证环节的正常进行。对上述教学环节的协调，可以让学生掌握良好的医学病例解决技巧，确保学生自主学习能力的提升，也有利于增强学生的团队意识。

二、高职生物化学课堂PBL教学模式的完善

高职生物化学课堂上，教师在应用PBL教学模式时，积极做好相关的课程准备工作是非常必要的，这样有利于开展教学，提升教学效率。笔者认为，在该课程各个章节的学习中，进行基础课程与临床技能实践课程的交叉教学是非常必要的，这样有利于学生从整体上把握生物化学知识。在每一具体章节结束教学时，教师需要遵循PBL教学法的基本应用原则，实现与学生的积极讨论，对整篇内容进行归纳总结。

1.PBL教学模式要讲究病例设计与问题设计模块的规范性、真实性

在高职生物化学课堂教学过程中，抓好病例设计环节是保证教学效率提升的重要环节。这需要做好准备，确保病例设计环节的内容与生物化学具体知识的结合，应该保证在病例设计环节中提供明确的线索。在临床问题探讨过程中，教师也要进行问题情境的创设，进行基础教学方法的优化，保证生物化学教学的有效性。在设计病例时，教师要进行生物化学专业知识的串联，这对专业课教师提出了更高的要求，比如要具备丰富的临床应用知识及病例设计经验。

应用此教学模式，仅仅进行高质量的病例设计是不够的，还需要教师做好生物化学相关难题的设计工作，从而有利于学生学习效率的提高。教师要根据生物化学相关章节的知识，展开重点教学，激发学生的学习兴趣，积极做好相关的问题反馈工作，从而有利于串联该课程不同章节的知识，让学生的专业知识更加牢固。

2.利用好课上时间、空余时间，提升学生应用生物化学知识的能力

应用PBL教学模式，教师要提前将病例资料及其要研究的问题发给学生，让学生针对进行具体问题，组成讨论小组，进而在较短时间内解决问题。各个小组要选出一个组长，配合导师进行问题解决方向的探讨。课上，教师要就病例资料展开简单的介绍，并且要让学生代表进行病例问题的分析，要针对课前提出的问题展开分析。在认真听取学生的意见之后，教师要及时纠正学生的错误，并且解答学生提出的疑难点。此外，教师需要就一些应用难题进行讲解，协调好与学生的关系，融洽课堂气氛，以提升学生的学习积极性。课后总结时，教师要引导学生进行病例问题的总结，这样有利于学生积极地进行反思，巩固专业知识。

三、结语

运用PBL教学模式，教师能有效提升学生的学习积极性，使学生主动地进行生物化学专业知识的学习，有利于提升学生专业素质。

参考文献：

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课程教学改革是一项旨在突破传统课堂教学模式，鼓励教师不断优化教学内容、完善教学设计、活化教学组织形式，充分调动学生学习积极性和参与度的实践性教学创新活动。该项改革活动我校自2010年开展以来，在推进课程教学改革、引导学生自主学习、提高课程教学的有效性等方面起到了积极作用。生物化学作为第二批立项课程，课题组几位成员在本项工作中投入大量精力，校督导组和公开课示范课听课教师都给与较高的评价，在一定程度、一定范围内起到了示范和引领作用，现将我们的经验介绍如下。

改革总体思路

在目前“卓越工程师教育培养计划”培养模式的大环境推动下，越来越要加强学生的实践能力的培养，无形中要压缩课堂理论课时，几乎很多课程面临这样难题，即理论内容多而课时少。生物化学课程的特点使得这个问题更加突出。如何解决这样的问题是摆在每个任课老师面前的课题。许多老师为此提出了一些解决办法[1]。我们在参考同行的基础上采取进一步优化教学内容、学习和创新多样化的教学方式和教学手段等（见图1），在一定程度上缓解了矛盾，起到了较好的效果。

一、优化课程内容

生物化学课程知识分静态、动态和功能生化3个主要部分，且前沿知识量在日益增加。如何利用有限的课时，让学生掌握更多更高层次的知识。为此，要结合学生、专业实际来优化教学内容，要有目的地选择教学内容并充分培养学生的自主学习能力。同时内容要体现完整性、适时、量力性原则[2]。

首先，我们将所用教材与该专业其他教材进行比较，尽量讲授生物化学中重要、特异、专属性教学内容。其次，将课程知识分成3个层次：一是重点内容，是生物化学的精髓，必须理解和掌握；二是需要理解的内容；三是需要了解的内容。在教授重点内容时，详细讲解重要知识点，强调学习思路、方法和技巧。同时，结合不同专业学生的专业特点，增加该知识在本专业应用，提高学生的学习兴趣。在处理需要理解的内容，我们在平台上让学生按照前述的学习思路和方法进行自主学习，如此可以提高学生的自学能力。对于各章节其它知识内容，我们让学生在其他相关课程中学习，同时可利用BB平台将教学课件、大纲、重要习题（尤其是与研究生入学考试难度相当的习题）、学习要领等展示给学生，由学生自己选择学习即可，为保证学习效果，通过布置作业、课堂学生讲解等途径进行督促。总之，完整的、特异性的生化知识体系和突出的重点内容，有利于立志考研学生的深造；与实践结合的内容，满足了立志基层就业的学生的学习要求。同时我们深知，教学者的重要责任是育人，因此在教学过程中充分利用相关知识（如诺贝尔奖等）加强学生人文素质教育[3，4]，培养高素质人才。

二、改革教学方法

在目前，充分结合当前大学生的特质和专业要求，进一步探索课程的教学规律，构建灵活、高效的教学方法对于保证和提高课程教学质量是十分必要的。在生物化学教学伊始，我们全面系统地介绍生物化学的研究内容、目的及应用，让学生对生物化学有一个完整的基本了解，以便于学生针对生物化学重点和难点内容进行选择性学习，因此绪论课程的讲解至关重要[5]。同时采用多种教学方法，使课堂效果更具有吸引力。

（一）PBL-BB网络平台的使用

课题组基于课堂上直接采用PBL教学模式的局限性[6]（1、低时效性；2、学习社群狭窄，仅局限于课堂上的同学，思维同质性偏高；3、反馈与评价效果不佳）及BB平台存在的弊端（如“虚拟环境”缺乏真实性，限制了学生动口、动手能力的培养等），建立一种问题式学习和网络教学整合形成的新型辅助教学模式。PBL-BB网络辅助教学是以课堂教学为主、网络研习为辅的教学模式，展现了多层次“互补”的教学特色和优势，不仅增强师生之间的交流，建立广泛的“网络”学习社群，而且有利于学习资源的充分共享和适时更新。目前，采用这种教学模式主要突破三个方面的难题：一是为考研学生搭建良好的学习平台；二是解决非生物、生物专业的学生学习该门课程课时限制的问题；同时通过互相学习和观摩，使每位参加课改团队老师的知识面、教学能力都能得到提高。在授课过程中，教师不可避免地要对教材内容进行增删或章节顺序的调整，一本教材不能完全满足教学需要，加强网络课程建设，便于学生自学。同时，网络平台能促进师生交流，使教师及时地了解教学过程中出现的问题。

（二）互动式教学模式

实现师生互动式教学是现代教育理念要求以学生为中心，把激发学生主动性学习、培养创新思维能力作为教学评价的核心。在课堂上，我们鼓励学生相互点评，各抒己见，特地强调用自己的语言来表述、解释所学的知识，对一些不明白的问题进行提问。赏识和关爱学生，引导学生敢想、敢说、敢问，逐步培养学生发现问题、提出问题及解决问题的能力，哪怕学生只回答一点，或者回答有关联等都要给与表扬，在本次的教学中，有一个专升本班级，他们的基础不是化工专业，学习起来很困难，但一定要鼓励和重复讲解，使学生受到鼓舞，获得动力，让学习成为一种良性循环[7]。课后，利用现代通讯手段（电话、电邮、QQ、个人及流），鼓励学生主动发帖，积极讨论。有时这种讨论涉及到外校的学生和老师（专家）也进来参与，大大扩展了知识面。这种互动式教学的方式提供了师生交流的机会，拉近了教师与学生间的距离，进而达到教学相长的目的[8]。

（三）强调规律的查找、预习、比喻的重要性

生物化学内容丰富、系统性较强。在讲授前可将一些章节的内容，归纳出一条明确的主线，并在主线上标明教学的“重点”环节。比如在讲解蛋白质一章时，归纳出这样一条主线：？（元素）-？（结构单元）-？（如何连接成蛋白质）-蛋白质-？（结构）-？（功能）-？（性质），通过一系列问号的解决，讲完了本章的重点知识，其他大分子化学章节的讲解采用相同的方法非常成功。

目前有些同学课前不预习，上课时非常盲目，往往稀里糊涂听课和做实验，不能与已学的理论知识联系起来，达不到在实践中掌握理论知识的目的。我们的做法是在平台或网站上公布每节课的讲授内容，使学生知道下节课要进行的内容，同时在每节课的最后除了总结本次课程的总结外，适时提出下节课的内容，使他们带着思考去预习。

教学中运用一些恰当的比喻，使深奥的理论浅显化、抽象的事物形象化、复杂的知识简单化，往往可以收到非常好的教学效果，比喻一种高级的认知方式。利用学生已知事物与新知识之间相似的特征作比， 解释说明新知识的疑难之处，实现教学目的。比如构象与构型的比喻（大风和台风对一棵树的影响等）；蛋白质结构的比喻（一根铁丝等）；呼吸链产能的比喻（水力发电等）；类似的例子还有很多，这需要我们教师长期钻研和不断总结思考。运用趣味引导式教学，既能引起学生学习的兴趣， 又能化解生物化学教学中的难点，起到事半功倍的效果。

当然，上述一些方法应该浑然一体，在一节课中根据实际情况随机使用，要根据课程内容、学生的反应（眼神）而选择使用，要自然而不是生硬。总之，这些方法要求教师有较高的课堂把握能力和强大的课后备课知识库。

三、改革教学手段

由于多媒体教学融入了图、文、影、声、动、视等多种方式，有利于突出重点和难点，同时还能调动学生的感官功能，激发学生的学习兴趣，充分提高学生的学习积极性和教学效率，此外，还使授课方式更为方便、快捷，节省了教师授课的大量板书时间，可有效提高课堂教学内容的知识量。但是这种手段天生的不足使得使用者一定要掌握技巧，不能弄巧成拙。只有将多媒体与板书、教材有机结合，才能提高教学效果。同时我们根据当前学生特点和学习方式，建立了生物化学优秀课程网站，弥补教材图片呆板、数量不足的缺陷，进一步提高学生学习兴趣和自主学习的积极性。

在教学过程中，我们充分体会到肢体语言、情感交流的重要性，我们要做一名优秀的演员（动作、眼神、手势等）；一名有魅力的人（谦虚、精神世界、治学态度（专业语言的准确性、普通话、尽量不要读错字等、尤其体现在批改作业，一定要认真，不能随意画个对号或错号）、气质修养等），通过言传身教，会有意想不到的效果。

教学中重要的一环是学生的反馈，这种反馈信息的获得也要求教学者的细心，比如上课前早到10分钟、课间时间等与学生随意的交流中就可以获得，也可以通过学习委员、课代表等获得，笔者倒不赞成问卷调查，觉得有些正式，但不一定能获得真正的结果。因此如何建立自己独特的检验反馈体系同样也要根据教学者对课堂的把握。

考核标准的制定也是一种重要的教学手段，也形同一个指挥棒，在考试形式、考试内容、试卷分析等方面都具有很高的讲究[9，10]，我们也在积极探索符合我们实际的考核方式。生物化学作为一门基础课，许多专业的研究生招生都选择这门课作为考试科目，根据我们的考研辅导经验，在我们课程考核中移入其考试方式及对综合能力的需要，实施看来，这几年取得了较好的效果。

四、总结

我们一直崇敬的认为教学是一门艺术，需要认真专研。教学有法无定法。鉴于生物化学课程的特点，在具体教学实践中， 要根据不同的教学内容、教学要求及不同的学生特点，灵活采用而不必拘泥于某种方式方法。在保证教学内容的情况下，将易教易学成为生物化学教学改革和教法创新的出发点和落脚点。

嘉兴学院课程改革专项（项目编号：85181116）；生物与化学工程学院生物工程专业教学团队建设项目。

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