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導語：在生物化學研究方向的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
PBL模式，即基于問題的學習（Problem-basedLearningorProject-basedLearning），最早是1960年由加拿大學者提出，并于90年代進入中國。其教學過程，簡單來說，就是改變了傳統課堂講授的方式，而是由教師提供與專業知識相關的、有一定難度的問題，并將學生分組，團隊合作來解決問題。該方式增加了教師與學生的互動，引導學生進行自主學習，使學生由知識的被動接受者變為主動探索者，可增加學生學習的主動性，在教學方法上具有一定的先進性。對生物醫學工程專業的學生來說，由于學習的知識領域多而雜，如何將在學習生物化學知識的同時把已經學和要學的知識融會貫通、承上啟下，就可以使用PBL模式來進行。但是，在實踐中開展并不順利。這是因為首先該教學方法是基于問題的教學方法，授課教師提出的問題是否合理直接決定了授課效果。而我們教師大多已經習慣了傳統的教學方法，甚至本身就是受傳統教育的熏陶，所以在思維模式上會受到局限。通常給出的問題并不全面，或不具有引導性。其次，中國學生已經習慣了被動接受知識，特別是低年級的學生，性格靦腆，大多不愿開口討論，積極性很難調動。根據存在的問題，我們將PBL教學的理念與傳統教學相結合。首先，在傳統授課的同時，穿插一些小問題，逐漸引導學生進行思考、討論。比如，在講授蛋白質這章時，可引導學生思考自己生病時血液化驗單中有哪些蛋白，都代表什么，再讓學生自己在課后查找資料，課堂討論。這樣的教學效果明顯要好于傳統授課，又解決了單一PBL授課存在的問題。其次，針對教學難點和重點進行定期和不定期的課堂討論，對部分難點重點問題請學生上講臺發表見解，加深了學生對所學知識的理解，得到了很好的效果。例如，在物質代謝這部分的教學中，該部分涵蓋多個章節，知識點前后貫通，是生物化學這門課程的重點和難點章節。因此，可設計一些問題，讓每個學生都有機會上講臺發表自己對關鍵知識的見解，進行討論。將課堂討論形式設計得具有多樣性，且定期的課堂討論采用預先將題目分給每個學生，請他們做好準備，用多媒體形式進行討論和提問；不定期的課堂討論安排在部分難點重點教學以后，組織學生發表見解，進行討論。課題討論的成績計入學生的平時成績，使課堂不再局限于傳授與接受，而是引導學生主動探索知識，老師從旁指導、解惑。
二、鼓勵學生自主學習
自主學習是學生在大學階段需要掌握的一個重要學習能力，對他們在將來的學習和工作都具有重要意義。這也是大學教師教育的真正意義所在，即“授予魚不如授予漁”。而我們學校設立的生物醫學工程專業是以生物醫學電子為主要方向，強化學生的動手能力、設計能力和創新意識，培養具備生命科學、電子、信息、計算機技術的基礎知識，能在生物工程、生物醫學工程、醫學儀器、醫用電子設備、醫療信息技術及電子、儀器、信息領域等從事研究、設計、制造、應用和管理的復合型高級工程技術人才。因此，本專業所設立的專業課具有知識面廣、交叉性強的特點，尤其需要學生能夠具有很強的自主學習能力，將老師在課堂上傳授的各種知識相互貫通，并理解。在生物化學課程講授中，根據專業的特點，我們制定了如下方法來指導學生學會自主學習。首先，幫助學生制定學習計劃。要求學生自己制定或在老師的幫助下制定一份合理的學習計劃，需要詳細列出學習內容和時間安排，該安排應該與教師上課內容一致，且學習計劃應具有針對性。在給生物醫學工程專業學生授課時，有一部分學生對生物化學非常感興趣，也表示出希望在研究階段從事生物專業的學習。而生物化學作為生物專業的必修課，也是生物方向考研的必考專業課之一。這樣，我們專業所教授的生物化學知識是無法滿足學生學習需要的。這就要求這部分學生需要制定更為全面的學習計劃，除涵蓋本專業的學習要求外，還應將生物專業的知識要求加入。而對于希望從事醫學電子方向的學生來說，只需完成本專業學習計劃即可。其次，將授課教師的聯系方式和辦公室地址公布，方便學生隨時聯系老師。最后，給出精品課程及網絡課程的網上資源地址、主要參考書目及主要文獻資料和主要實踐資料，使學生能夠更好地自主學習。在完成這些工作后，也要定時聯系學生，對學生自主學習情況進行評價，讓學生寫自主學習自我總結評價，來評價他們的學習結果，使學生的學習能力得到提升。
三、在生物化學教學中引入創新實踐型教學
生物醫學工程專業是由其復雜的、龐大的知識體系交叉形成的學科，在教學中如何將各個課程融會貫通也是其教學的一個難點。而生物化學作為生物和醫學共同的基礎課，其授課的效果對后續課程的教授具有重要的意義。而創新實踐型教學對該門學科的授課質量具有重要作用。這是因為生物化學就是建立在前人不斷實驗，并將實驗結果分析總結形成理論的學科。所以，實驗教學對教好、學好這門課具有至關重要的作用。同時，想要提高學生的綜合素質和創新能力，就需要在基礎教學的基礎上進行實踐的鍛煉和積累。我們針對實踐型教學做了如下的工作。首先，設置了課內實驗和專題實驗。課內實驗是在授課同時進行開設的，可對課堂學習的知識進行鞏固和加深了解。而專題實驗，我們一般開設在高年級，此時學生已經學習了大多的專業課程，而專題實驗可將生物化學和這些專業知識融會貫通，進而增加對生化進一步認識，也鍛煉學生動手能力和獨立思考能力。其次，讓學生加入到課題研究中。如大學生創新項目，鼓勵學生積極申報，并鍛煉學生通過查找資料提出與生物化學有關的題目，并在老師的指導下寫項目書、項目計劃、實驗方案，進行實驗，最終寫結題報告，發表文章。在這過程中，提高學生能力，對學生的綜合素質和創新能力進行了培養。將創新實踐型教學與生物化學傳統教學相結合，通過實踐教學將學生從傳統的課堂教學中拉了出來，走入實驗室，運用所學知識來解決問題，讓學生對學習的理論知識有了進一步認識，提高學習積極性。
四、結論
關鍵詞：酶；pH緩沖液；配制；改善；優化
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2012）08-0136-02
生物化學實驗是生物化學教學的重要的組成部分，通過實驗不僅能使學生掌握基本的生物化學實驗操作技能，加深對生物化學理論知識的理解和掌握，增強分析問題、解決問題的能力，同時，又可減少課程內容的抽象性、復雜性和枯燥性，使學生樂于學習。在pH對酶促作用影響的實驗中，主要驗證反應體系中不同pH值對酶活性的影響以證明pH6.8是淀粉酶的最適pH值。若在實驗結果中出現與書本理論知識不同的實驗現象，目前，對中等衛生職業學校的學生來說，就會影響他們學習操作技能的信心，教師對實驗結果也難以作出合理的解釋，實驗目的也難以達到。其中，對實驗影響最關鍵的因素是反應體系的pH值，而實驗教材中所標示的不同pH緩沖液的配制方法，筆者認為值得商榷。在教學中，通過改變不同的pH緩沖液而進行優化組合，有利于實驗的開展，可取得滿意的實驗效果。
材料與方法
材料 磷酸氫二鈉，檸檬酸，淀粉，碘，碘化鉀，甘氨酸，氫氧化鈉；pH計（PHS-25型數顯酸度計，上海雷磁儀器廠），復合電極（E-201-C型，上海精密科學儀器公司）。
方法 pH5.0緩沖液、pH6.8緩沖液、pH8.0緩沖液及其他試劑的配制方法參照《生物化學實踐指導》；配制pH5.0緩沖液：取0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液515mL、0.1mol/L檸檬酸溶液485 mL混合而成；配制pH6.8緩沖液：取0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液772mL、0.1mol/L檸檬酸溶液228 mL混合而成；配制pH8.0緩沖液：取0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液972mL、0.1mol/L檸檬酸溶液28 mL混合而成。
改善和優化所需pH緩沖液的配制 配制pH4.0緩沖液：取0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液385.5mL、0.1mol/L檸檬酸溶液614.5 mL混合，經pH計校正；配制pH6.8緩沖液：取0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液772mL、0.1mol/L檸檬酸溶液228 mL混合，經pH計校正；配制pH10.0緩沖液：0.2mol/L甘氨酸溶液250mL、0.2mol/L氫氧化鈉160 mL混合，經pH計校正。
操作 緩沖液pH的測定方法參照pH計的說明書進行。接通電源，儀器預熱30分鐘。儀器使用前，先要標定（定位），其方法如下：把選擇開關旋鈕調到pH檔；調節溫度補償旋鈕，使指示溫度與溶液溫度相同；把清洗并吸干過的電極插入已知pH值的標準緩沖溶液中；調節定位旋鈕，使顯示讀數與該標準緩沖溶液pH值一致（如6.86）。用蒸餾水清洗電極，重新分別定位pH值4.00、9.18標準溶液；溶液pH值測量：儀器定位后即可測量被測溶液，定位調節旋鈕不再變動；先用蒸餾水清洗電極頭部，再用濾紙吸干，把電極浸入被測溶液中，混合均勻。在顯示屏上讀出被測溶液的pH值。pH對酶活性的影響的操作按實踐指導進行。
結果
從表1數據可知，按生物化學實踐指導配制的緩沖溶液pH值與書本所標示的不一樣，甚至差別較大，提示該配制緩沖溶液的方法有一定缺陷。
從圖1實驗結果可知，pH5.0試管為藍色，pH6.8試管為無色（或紅色），pH8.0試管為棕紅色，學生在實驗中做出pH6.8試管的顏色與pH8.0試管的結果差別較少，難以明確判斷pH6.8為最適pH值。
從圖2實驗結果可知，pH4.0試管為藍色，pH6.8試管為無色（或紅色），pH10.0試管為藍色，學生在實驗中即使取液量有較大誤差，反應體系的pH值仍能做出滿意結果，易判斷pH6.8為最適pH值。
討論
對按《生物化學實踐指導》中的方法所配制的不同pH緩沖液經pH計測定，發現溶液pH值與書本標記的pH值不符，說明按教材簡單和機械地配制有一定誤差，其配制方法是傳統經典方法，本身沒有問題，但受到多種因素的影響，不能保證每批次配制的pH值基本一致，應進行改善。主要有兩種因素，一是各種試劑質量，不同廠家生產的試劑雖然都是分析純，但質量有差別，不能保證每一個廠家生產的同一種試劑質量一樣；二是蒸餾水pH值的影響，蒸餾水pH值受生活飲用水的影響，而生活飲用水其pH值國家標準是在6.5～8.5之間，每個自來水廠也不能保證生活飲用水的pH值穩定在某一數值。所以，實驗準備所配制的緩沖液pH值有差別，進而影響實驗結果。既然按教材方法配制的緩沖液pH值與溶液真實的pH值不一致，在實際操作中應改善其配制方法，建議在配制最后進行校正，一般可用pH計或精密pH試紙對所配緩沖液溶液進行校正。這樣，才能保證每一批次所配制的緩沖溶液pH值與書本所標記的pH值相同，做出來的實驗結果才有保證。
按《生物化學實踐指導》中不同pH緩沖液的組合進行pH值對酶促作用影響的實驗，也能做出滿意的實驗結果，但要考慮目前進入中等衛生職業學校學習的不同專業的學生的綜合素質相對較低，主動學習的意愿較差，特別對前期的專業基礎課程缺乏興趣，如《醫用化學基礎》等，這樣造成學生的專業基礎知識較薄弱，妨礙后續課程的學習。而許多衛生職業學校在“夠用，實用”原則的指導下，或出于師資的考慮，提前開設專業課，排斥《醫用化學基礎》等專業基礎課程或減少這些課程的課時，造成這些課程的實踐課時更少，有些學校甚至不開設，使得學生掌握的操作技能非常有限，自然就會影響學生在生物化學實驗中的操作技能培養，更談不上操作技能規范化素質的養成。例如，許多學生連膠頭滴管滴加液體的操作都不熟練，在生物化學實踐課有限的時間內，看教師演示也不可能一下學會并做好，這樣就會影響學生在實驗中的取液量，造成反應體系中溶液的pH值有較大變化，實驗結果也難以控制。
通過幾年的教學實踐，筆者發現學生按生物化學實踐指導中所要求的不同pH緩沖液組合做出來的結果不能令人滿意，難以達到教學的目的。在實踐中，重新選出不同pH緩沖液進行優化組合，即選用pH4.0緩沖液、pH6.8緩沖液、pH10.0緩沖液進行實驗，與最適pH6.8緩沖液盡量間隔開。這樣，學生在實踐課中取液量即使有誤差，甚至取液量誤差較大，但對實驗結果的影響也不大，同樣能做出滿意的實驗結果。這樣容易樹立學生自信心，對實驗結果教師也容易解釋和說明，也易達到實驗目的。
參考文獻：
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作者簡介：
黃敏（1959—），廣東連州人，廣東省連州衛生學校實驗員，研究方向為醫學生化檢驗。
關鍵詞：生物化學；學習興趣；教學改革；實踐；探索
中圖分類號：g642.0 文獻標志碼：a 文章編號：1674-9324（2014）11-0233-02
生物化學是生命科學領域重要的基礎學科之一，在生命科學各專業教學中占有重要地位，在農林院校中，生物化學是動物科學、動物醫學、動物藥學、水產養殖、生命科學等專業的重要專業基礎課。在生命科學理論與技術飛速發展的21世紀，生物化學被譽為“生命科學領域的世界語”[1]，然而要學好這門世界語卻并非易事。生物化學是從分子水平上闡明生命有機體化學本質的一門學科[2]，其研究內容十分廣泛，理論抽象，在有限的教學學時內學習并掌握所授內容，學生普遍反應生物化學是一門難學的課程。偉大的科學家愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師。”如何培養和提高農林院校學生學習生物化學的興趣，筆者結合近十年積累的教學實踐和教學經驗，談一些個人的體會。
一、講好緒論第一課
緒論對一門課程的教學效果發揮著重要作用?！傲己玫拈_端是成功的一半”，如何有效激發學生的學習興趣，克服畏懼心理，幫助學生樹立學好生物化學的信心，緒論的教學發揮著重要的“先鋒”作用。目前，由于受生物化學教學內容多但教學學時有限等因素的限制，緒論成了生物化學學習內容中可有可無的章節，對緒論的重要性認識不足，由此造成學生對生物化學這門課程的認識不足，難以激發學生的學習興趣，使整個教學效果受到影響。有研究者曾經對詳盡與簡略講授緒論對生物化學教學效果的影響進行了研究，結果顯示詳盡講授緒論能夠有效激發學生興趣，提高學生的學習主動性，對生物化學整體的教學效果具有積極的影響[3]。生物化學課程一般開設在大學二年級上學期，因為是專業基礎課，此時學生還沒有學習專業課，他們對專業課的學習有著強烈的求知欲，所以在講生化第一課緒論的時候，首先就要介紹給學生生物化學這門課程是今后學習專業課的基礎這一重要性，以調動學生的學習興趣。其次在緒論的講授中應該避免泛泛而談。在授課前任課教師要充分發揮多媒體教學信息量大、生動直觀、表現力強的特點，通過課件給學生展示生命科學領域豐富的信息資源，展示生物化學研究的歷史及未來發展前景以及生物化學研究中的小的故事，借此激發學生對生物化學課程內容學習的興趣[4-6]。
二、吃透教材幫助學生快樂學習
前面緒論講授得很精彩，但是真正學起生物化學課程的內容來說，其實是比較枯燥的。如何讓枯燥的理論和煩瑣的代謝途徑變得更容易被學生學習和接受，這對于一個好的生物化學教師來說是必須要面對和解決的問題。首先任課教師必須在講授內容上狠下功夫。任課教師要仔細研究教材內容，鉆研教學大綱，認真備課，準備講稿。在講稿中，除對講授的內容可以進行合理的優化安排外，還要指出本次課的教學內容，教學的重點、難點和關鍵。對于重點和難點要采取什么樣的方法講清楚，在講稿中都要出現。根據講稿，教師可以在上課前反復練習進行試講，并根據課時調整每部分的講授時間，最后最好能達到脫稿的程度，這樣教師講起課來游刃有余，連貫自如，學生有如在聽評書，學起來也會興趣大增。吃透教材，如何幫助學生快速記憶，使學習變得輕松愉快，也是提高學生對生物化學學習興趣的有效方法。記憶法包括諧音記憶法、理解記憶法、對比記憶法、口訣記憶法、圖表記憶法以及聯想記憶法等，在講課中任課教師應注意不同記憶法在生物化學學習內容中的介紹和使用。例如，嘌呤環中各個原子分別來自哪種前體物質，常常讓學習者感覺很難記住并準確對應，在此可以采取諧音加聯想的記憶方法，將它們編成，“竹竿”（gly）立中央，“谷子”（gln）下面長，二氧化碳“天”（asp）上飄，“假仙”（甲酰）在兩旁，通過這種形式來幫助學生記憶每個原子的位置和前體物的來源。蛋白質和核酸對紫外的最大吸收峰分別是280nm和260nm，學生常常會對應不起來，按照蛋白質字數多，核酸字數少，所以蛋白質對應著較大的數值280這樣的方法來記憶，簡單又不會出錯。生物化學教學中各種記憶法
運用對學生學習生物化學起到了積極的作用[1，7，8]。
三、認真上課培養學生的學習興趣
講課是整個教學中的核心環節。任課教師除了在講授內容上要狠下功夫外，課堂上如何組織進行教學也很重要。首先講課之前要有導入，在總結前面講的內容和知識點后，再自然地過渡到此次課要講的內容中來。其次，在課堂教學中要注意同學生之間的交流。任課教師在講課過程中要注意學生的目光及情緒的變化，通過對學生的觀察，了解他們是否能跟上講課的速度，是否能夠理解講授的內容，據此，任課教師要適當地調整講授方法及教學進度。再次，現在多媒體已經普遍應用，但是在講課中還應適當利用板書?？梢詫⑹谡n內容的提綱寫在黑板上，一方面方便學生對整體內容的把握，另一方面也方便課后總結。此外，任課教師要熱愛學生，關愛每一個學生，教師在講課中要充滿激情，充滿激情的課堂必定是生動的、學生喜愛的。
四、課堂之外，激發學生的內部動力
學習新知識本身是一項艱苦的腦力勞動。只有教師的精心準備和生動的課堂，而沒有學生的積極配合和主動學習探索，很難收到理想的教學效果。教師應采取各種方式和方法以激發學生自身的動力，使之主動投入到對生物化學課程的學習上來。作為教師應該嚴格要求，使學生養成課前預習、課上認真聽課，課下及時復習及整理筆記的良好學習模式?？稍谡n堂上通過提問督促和檢驗學生的預習情況。課堂筆記的重要性自不必說，可以采取在學期某一時間點抽查筆記的方式，以督促學生及時記錄和整理筆記。生物化學是一門知識性和實踐性都很強的學科，在生物化學的學習過程中，除了生物化學課程對應的實驗課程之外，還應該提供更多的機會來培養學生的觀察能力、實驗能力和運用能力，通過理論和實踐的結合以增強和提高學生對生物化學的學習興趣。在實踐中，為了獲取新知識或是為了解決試驗中遇到的難題，學生會查閱相關的文獻，這樣不僅為培養學生的科研思維打下了基礎，同時也豐富了他們在相關領域的知識，更能培養和提高學生對生物化學理論知識的學習興趣。當然，筆者認為實踐部分不能占用學生太多的時間和精力。
孔子曾經說過：“知之者不如好知者，好之者不如樂知者?！鄙锘瘜W學習起來固然不容易，所以教師作為學生學習的引導者，更應在教學工作中努力培養和提高學生對生物化學課程的學習興趣，充分激發和調動學生的學習積極性。從課前的認真備課，到課堂上的細心講授，再到課堂外的嚴格要求，通過師生的努力和配合，這樣方能更好地培養和激發學生的學習熱情，充分調動學生的學習主動性，從而為農林院校學生進入專業課的學習和實踐打下扎實的理論基礎。
參考文獻：
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關鍵詞 生物化學；實踐教學；創新型人才
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2016）16-0140-02
1 引言
創新人才培養是高等院校的重要使命，也是高等教育發展的必然要求?！叭f眾創新，大眾創業”，面對日趨激烈的競爭，世界各國都把培養學生的創新精神與創新能力作為教育的重要任務之一。當前隨著我國地方高校不斷加快向應用型本科院校轉型，培養創新型應用型人才的目標越來越受到重視。但因傳統教育模式的弊端，我國大學生的創新能力普遍降低，創新欲望不強，創新觀念缺乏，特別是缺乏創新思維能力。同時，創新的興趣和毅力也表現不足。與創新型國家對人才的實際需求相比，大學生的創新能力與實踐能力亟待加強。
高等學校生物化學課程是生物科學相關專業中最重要的專業基礎課之一，是采用化學的理論與方法研究生命過程中的化學變化和生物的化學組成的一門學科，理論知識較難，課程體系嚴謹，學科知識發展很快，最前沿的知識與成果層出不窮。本研究基于“三結合”的生物化學實踐教學創新模式在形式和內容上的優勢開展，通過建立學生“學術導師”制度和開放實驗室，將生物化學實踐教學第二課堂實踐與指導教師的科研課題研究相結合，與各類創新培養訓練立項項目相結合，與各類課外學術競賽活動相結合，以學生課外科技創新、學術講座報告、挑戰杯等學科競賽、專業化的社會實踐、實驗技能大賽等為主要途徑，培養學生的創新意識和創新能力，以提高創新型人才培養的質量。
2 改革生物化學實踐教學體系構架，注重對學生創新能力培養
生物化學既是生命科學領域的一門重要基礎學科，也是一門實驗性很強的學科，本學科與生物科學以及與之相關的學科，如醫藥、農業、食品、營養健康以及環保等各學科都有緊密的聯系，生物化學研究的方法與技術也成為生命科學研究中非常重要的手段，它的很多理論和技術已成為生命科學領域中的常規和經典，為本領域中的其他學科所借鑒，并與之形成新的交叉學科和新的研究方向。因此，加強生物化學課程的實踐教學，加強學生創新能力培養是極為重要的。
學生創新實踐能力的培養是一個循序漸進的過程，要分步驟分階段地進行，這對于實踐教學體系構架具有重要的指導意義。以這一思想為指導，課程組將生物化學理論與實踐教學有機地結合，對生物化學實踐教學體系進行合理設計與科學整合，將生物化學近年來一些新進展，新研究方法、研究成果充實到實踐教學中，將不同層次和各分支章節內容有機交融在一起，突出經典，又及時反映學科最新成果，幫助學生樹立“生命現象與其內部的新陳代謝、基因調控及外環境的辯證統一”“生物分子結構與功能的辯證統一”的思想方法和思維方式，幫助學生發展科學思維，特別對于學生今后從事研究工作意義深遠。
本考研組教師在開展生物化學校級精品資源共享課程建設的過程中，不斷思考對于生物類專業學生，其培養目標中應怎樣增強實踐教學效果，培養創新人才。課程組統一認識，認為優化的實踐教學內容應該體現教學體系的要求，既突出經典的基礎知識，又加強學科發展的動態變化，以幫助學生掌握較完整的生物化學知識，并利用研究型教學方式得以貫徹、實現。以生化內容為背景，科研與教學相結合，強化基礎、注重能力培養的教學指導思想，減少驗證性實驗，增加綜合性實驗和設計性實驗，提高學生的動手能力和創造性思維，建立一個既突出專業特點，又能逐步提高學生基本實驗技能、綜合創新能力的實驗教學體系，形成“基礎實驗”“綜合實驗”和“研究性實驗”三大模塊，注重對學生創新能力培養。
3 建立“三結合”的生物化學實踐教學創新模式，加強對學生創新能力培養
開展以專業為依托，以學術導師為指導，以學生為主體，以開放性探究實驗、課外學術科技競賽以及生化課程教師的科研課題和學生畢業論文為生物化學實踐教學第二課堂的主要研究內容，堅持把生物化學實踐教學與指導教師的科研課題研究相結合、與各類創新培養訓練項目相結合、與各類課外學術競賽活動相結合的“三結合”模式，形成不同學科知識的交叉融合，探索培養學生的創新能力的有效途徑。開展有組織、有計劃的課外學術科技活動，實施生物化學實踐教學第二課堂學分制，使第一、二課堂有機結合，開展大學生課外科技創新實踐活動，通過這一活動為有科研興趣的學生提供實踐的機會與平臺，激發學生探索本學科前沿問題的興趣。通過學生自己開展實驗，查閱文獻資料以及對實驗結果進行分析討論，培養學生獨立進行科學研究的實踐能力，對學生全面開展科學研究及創新能力培養具有重要意義，也為學生今后從事科研工作以及讀研深造奠定良好的基礎。
上述實踐性的教學方式的改革，不僅促進了學生對理論知識的掌握和理解，也培養了學生的自主學習與探究能力，激發了學生的學習興趣，教學效果良好。通過考研課題組組織學生實施第二課堂創新研究計劃，使學生有機會參加獨立實驗，并取得很好的成績。有部分學生參加省大學生挑戰杯并獲得獎勵，有的學生在科技創新競賽中獲獎，大大激發了學生參加課外科學研究的熱情。
4 改革生物化學實踐考試評價方式，突出對學生創新能力的考評
實驗考核是督促學生學習的手段，也是考核學生實驗技能的有效方法。為保證實驗教學質量，在更新實驗內容的基礎上制定科學合理的考核辦法。在生物化學實踐教學考核中，考研課題組教師將生化實驗成績考核分為四部分：綜合實驗、基礎實驗、研究性實驗以及實驗技能競賽。前三者各占總成績的30%，后者成績占10%。而對每次實驗成績評定的依據則細分為4個部分，即：前期預習情況占15%，實驗方法與原理掌握運用占30%，實驗操作占35%，實驗總結討論占20%。實驗操作考核及實驗技能競賽大多安排在后半學期進行，學生競賽成績納入課程整體評價。這種綜合考核方式，雖然操作比較煩瑣，但能比較公正、客觀、合理地評價學生的綜合實驗技能與創新能力，得到學生的充分認可，也刺激了學生在實驗中主動性與創造力的發揮。
通過上述實踐教學考核方式的改革，促使學生在實踐操作過程中更加注重實驗操作技能的提高，注意實驗結果的總結與問題討論分析，提高了學生的創新思維能力，達到良好的教學效果。
5 建立開放的實驗平臺，為學生創新能力提高提供有效保障
學生第二課堂的實驗操作需要相應的實驗條件平臺支撐，通過不斷加強生物化學實驗室平臺建設，進一步提高實驗室開放力度，可為學生創造更多實踐學習操作的條件。充分利用實驗室資源，提高實踐教學資源的利用效率，彌補第一課堂實驗教學時間的不足，促進實驗教學改革，培養學生的自主創新能力。在實踐中，通過擴大開放和強化管理，探索了一條基于培養學生創新實踐能力與學術科研素養的實驗室開放管理模式，根據學生生物化學第二課堂實踐需要，由學生提出使用申請，經指導教師簽字核準、實驗室主任簽字批準即可使用。
為保障學生使用實驗室的安全性，課程組實驗教師建立健全“開放實驗室學生負責制”“開放實驗室安全管理規則”“開放實驗室儀器設備管理辦法”“開放實驗室儀器損壞賠償辦法”等規章制度，通過加強使用實驗室的安全教育和簽訂安全責任書等，保障了開放實驗室的順利實施，為提高學生創新能力提供了有效保障。
6 結語
在地方高校的生物化學實踐教學中，教師應根據學校應用型人才培養目標和學科專業發展的特點，精心構建實踐教學內容體系，注重生物化學第二課堂對學生創新能力培養的作用，改革評價體系，搭建開放實驗室的創新訓練平臺，實現創新型人才培養目標。
參考文獻
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【關鍵詞】生物化學；項目化教學 ；動物科學；效果
項目化教學是指師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動。它是“行為導向”教學法的一種。一個項目應是項計劃好的有固定的開始時間和結束的時間的工作。原則上項目結束后應有一件較完整的工作成果。 其過程主要包括五步第一步明確項目任務： 教師提出工作任務同學討論； 第二步制定計劃：學生制定工作計劃 教師審查并給予指導； 第三步實施計劃：學生分組操作及明確分工 合作完成；第四步檢查評估：學生自我評估 教師評價 第五步：歸檔或應用：記錄歸檔，寫出工作任務報告，可能情況下應用實踐。[1-3]
《生物化學》是動物科學與技術專業一門專業主干課， 多年來，學過《生物化學》的學生無論是本科生還是高職生都普遍感覺比較難懂，比較抽象，實用性差，更有甚者稱其為“天書”。為了更好地結合高職動科專業的崗位實際，通過企業調研，研究團隊開發了崗位項目化教學設計并在教學中實施，收到了顯著的效果，具體設計方案如下
1.課程地位與作用
1.1課程定位
動物科學專業分為寵物、畜、禽、經濟動物和實驗動物的飼養管理和水產養殖動物的飼養管理兩大能力模塊課程體系， 生物化學是培養這兩大模塊中都要用到的飼料生化檢測和疾病臨床生化診斷基本技能的一門重要的專業核心課。其在課程教學體系中的地位見圖1。
1.2教學目標
1.2.1 知識目標 掌握蛋白質、核酸、酶的結構、性質和生物學功能；熟悉維生素 的種類、性質和功能；糖、脂類、蛋白質和核酸在體內的代謝過程； 掌握飼料檢測、水產動物疫病檢測和飼養動物臨床生化檢測等相關生化指標。
1.2.2能力目標 能掌握微量滴定、分光光度法、層析、電泳、ELISA、PCR等基本的生物化學實驗技能。能使用天平、分光光度計、離心機及電泳儀等設備 能進行飼料檢測、水產動物疫病檢測和飼養動物臨床生化分析操作
圖1 “生物化學”課程定位
1.2.3素質目標 培養學生獨立觀察、分析問題和解決問題的能力；養成良好的學習習慣和學習方法；培養學生團隊合作意識。
1.3課程開設與學生職業生涯規劃 近年來，動物科學與技術專業畢業生主要從事寵物、水產動物、畜、禽、經濟動物和實驗動物的飼養管理，各種動物飼料、寵物食品的質量檢測等工作，在這些工作中廣泛地應用到生物化學知識和技能。生物化學在動物科學與技術高等職業教育中主要發揮為《水產動物疾病防治技術》、《水產動物營養與飼料學》、《動物疫病》、《動物普通病》、《動物營養》等后續課程提供必需生化知識和技能的作用，同時為學生在寵物養殖企業、實驗動物和畜禽養殖企業、動物園、飼料檢測單位和水產養殖等單位進行畢業頂崗實習和從事寵物、水產動物、畜、禽、經濟動物和實驗動物的飼養管理，各種動物飼料、寵物食品的質量檢測等工作儲備豐富的生物化學知識和技能，并為學生畢業后考取飼料檢測工和水產養殖技術中級工等資格證書奠定基礎。
2.課程設計
2.1課程設計構思
根據對2010和2011屆動物科學與技術專業畢業生就業單位崗位所需生化技能調查，本課程設計力圖實現幾大突破：
2.1.1任務驅動教學：根據企業單位崗位項目所需完成的工作任務設計教學內容：分為3大項目、12個工作任務、8個教學情境，改變了過去按照學科體系進行教學設計的傳統教學模式.
2.1.2工作過程模擬：與相關企業合作，利用校內校外實訓基地進行教學， 每個工作任務都模擬真實工作過程，使學生在完成工作任務后可以系統地掌握相關工作技能和知識點。
2.1.3應用化的知識點講解：刪減生物化學中一些抽象與空洞的理論和結構，讓學生掌握最基本的知識點的同時，更多講解生物化學知識在工作和生活中的應用。
2.1.4技能當場掌握：通過技能考核的方法，對學生的相關操作技能進行考核，給出考核成績，確保每一位同學任務中所涉及的操作技能.
2.1.5融入考證內容：教學內容結合了飼料檢測工＼水產養殖中級工考證中對于生化知識點的要求。
2.2崗位職業能力分析如圖2
圖2 崗位職業能力分析圖
2.3崗位教學內容設計
根據動物科學與技術專業的培養目標，行業企業發展要求、職業崗位工作需求、職業資格標準和培養可持續發展的動物科學與技術高級技能人才的需要，以寵物、水產動物、畜、禽、經濟動物和實驗動物的飼養管理，各種動物飼料的質量檢測生產崗位中所用到的血液生化分析、尿液生化分析 、病原體分子生物學診斷 、飼料營養成份和有害物質生化分析等關鍵內容為依托，將教學內容分為3大項目、11個工作任務，設立了8大學習情境來完成這11個工作任務。（詳見表1）
項目按照各種飼養動物普通病臨床診斷時要用到的生化檢測技術、飼料檢測單位要檢測的飼料生化指標和水產養殖企業動物疫病的常見臨床生化診斷技術來設計的，同時兼顧生化知識點的從易到難原則。
3.教學內容的組織與實施
每一個教學情境都模擬真實工作情境，按照教學做一體化的形式來組織教學。例如在第三大教學情境“酶聯免疫吸附技術檢測飼料中的克倫特羅”這一部分，要完成的工作任務是飼料中克倫特羅的檢驗，教學情境如下圖：
圖3學習情境三 教學組織與安排圖
這樣在每個教學情境完成后，學生即掌握了相關工作技能和知識點，又鍛煉了學生獨立觀察、分析問題、解決問題、團隊合作、查閱資料和口頭表達等能力。
4.教學方法
課程教學過程中綜合運用多種教學方法。
4.1專題講座法：教師講解任務完成所需的知識點的同時，聘請企業專家講解生化最新技術。
4.2案例教學法：如在第一個學習情境“飼料檢測中常檢測的氨基酸指標”中教師舉出如果你是一位飼料檢測員，要對一批飼料進行必需氨基酸成份的分析，請設計方案，讓學生共同設計工作方案，這樣有效地鍛煉了學生分析問題和解決問題的能力。在真實工作時心中就有了自己較為成熟的方案。
4.3全程化考核法：在每次的工作任務完成后，都要對學生進行技能考核，有條件聘請企業人員參與技能考核結合教師組織技能考核。
4.4師生互動和角色互換法：通過要求學生查閱知識點在相關工作中的應用和相關工作任務的應用并上傳網站，增加師生互動的力度；通過討論課的形式，請一些學生上臺講解所在小組查閱資料和完成工作任務的總結，有效地實現師生角色互換。利用課程網站教學資源和論壇，增加了學生與教師、學生與學生、學生與企業專家之間的互動，學生可隨時提出問題，由教學團隊老師和企業專家解答。
5.教學效果評價
5.1學生學習效果評價
寵物、水產動物、畜、禽、經濟動物和實驗動物的飼養管理，各種動物飼料的質量檢測生產等工作和飼料檢測工的考證中對相關生化技能和知識點的要求，采取技能考核的形式，重點考核學生在工作任務中操作與結果分析等職業能力，并對學習和應用上態度認真有創新的學生加以鼓勵。
5.1.1知識點考核部分：聘請企業專家協助教師團隊共同出卷考試占總成績30%。
5.1.2技能考核部分：聘請企業人員參與技能考核結合教師組織技能考核占總成績30% 。以分光光度計技能考核表為例，見表2。
表2學生技能考核表
姓名： 學號： 班級：
考核項目 評分標準 得分
分光光度計的設置 正確（10分）
比色皿的使用 拿法（10分）
潤洗方式（10分）
加入液體量（10分）
比色皿放入分光光度計的位置（10分）
樣品的測定 準確（20分）
用后處理 正確（10分）
操作熟練程度 熟練（20分）一般（10分）、不熟練（5分）
5.1.3職業基本素質與態度考核：在平時技能操作的過程中，注重教師、企業人員、組長和本人多方考核學生的紀律性、認真程度、耐心、分析解決問題能力、報告書寫、團隊協作能力占總成績40%，見表3。
5.2教師授課評價
實行行業、企業、同行、督導和學生評價相結合的方式。[4-5]
6.項目化教學的效果
通過對2009級和2010級學生問卷調查結果見圖4：
圖4 實行（2010級）和未實行（2009級）項目化教學效果比較圖
從圖中可見，80%以上的 學生在工作中用到生物化學的知識和技能，但從教學效果來看實行項目化教學的學生（2010級）比未實行項目化教學的學生（2009級）對教學效果的滿意率高43%，滿意率達91%，可見項目化教學取得了良好的教學效果，深受學生的歡迎。
參考文獻：
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[5]龍芳。高職項目化教學課程考核模式研究。職業教育研究，2009.2
作者簡介：
張永霞：（1977-）女，碩士研究生，上海農林職業技術學院教師，副教授，研究方向為生化檢測及職業教育理論。
王金福：（1977-）男，碩士研究生，上海農林職業技術學院教師，副教授，研究方向為動物流行病學。
【摘 要】多媒體網絡教學是計算機網絡技術和多媒體技術與專業課教學相結合的一種現代教學方式。生物化學實驗是中醫類院校學生的基礎實驗課。利用多媒體網絡教學輔助生物化學實驗的課堂教學打破了傳統教學的時空和資源的局限性，實現多向互動，有利于提高學生學習的主動性，加強對學生綜合能力的培養，從而增強教學效果，提高教學質量。
關鍵詞 多媒體網絡；生物化學實驗；教學
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2015）14-0058-02
作者簡介：林曉暉，女，碩士，講師，研究方向：生物化學與分子生物學教學及科研。
基金項目：本文系福建中醫藥大學2013年教育教學研究課題“福建中醫藥大學生物化學實驗網絡教學平臺的構建”（編號：XJJGY1304）的成果。
生物化學與分子生物學實驗技術作為醫學科研的一項基本技術已成為廣大醫學科研人員研究和闡明人類疾病的重要研究工具，并受到越來越多的重視。同時，隨著中醫藥的發展，越來越多的科研成果表明中醫藥在疾病治療中的重要作用，并揭示了其分子機制。因此生物化學實驗是中醫類院校學生的一門重要的基礎實驗課程。但是，在現代醫學和信息技術的高速發展的背景下，其課堂教學正面臨著巨大的挑戰。如何在網絡環境下提高教學的質量，實現課堂教學內容與網絡資源的整合優化，提高教學效果，是當前生物化學實驗課程改革的熱點。鑒于此，本文針對多媒體網絡教學在中醫類院校生物化學實驗中的應用問題進行了初步的探索與分析，希望能夠進一步完善實驗教學工作。
一、傳統生物化學實驗教學存在的問題
傳統的生物化學實驗教學主要使用的是“授”與“受”的教學模式，即教師主要通過講授和板書形式進行教學，學生按部就班的學習和操作，在教學過程中教師發揮主導作用。但這種“授”與“受”的教學模式使學生在教學活動中處于被動地位，只是單一強調教師的“教”，忽略了學生的“學”，不但不利于知識的掌握，而且還會使學生覺得課堂枯燥乏味，對實驗內容毫無興趣，降低了學習的積極性。同時，由于課堂的教學課時的有限，教師無法在課堂上演示整個實驗操作的全過程，導致學生缺乏對實驗全局性的整體把握，因而實驗操作規范性較差，隨之影響其所做實驗的效果。另外，實驗教材的信息資源有限，學生完成實驗后無法很好地對實驗中遇到的問題和解決方案加以統計和分析，從而無法尋求更好的解決方案改進實驗操作。長此以往，學生會漸漸失去學習的自主性和創造性。因此，改變這種教學方式是生物化學實驗教學改革的必然趨勢。教師應該有效利用目前網絡信息資源并結合課堂教學內容，發揮多媒體網絡技術的優勢，建立在教師指導下的學生自主學習的模式，從而實現“以人為本，教學相長”的教育理念。
二、多媒體網絡教學的內涵與優勢
多媒體網絡教學是充分應用計算機網絡技術和多媒體技術，利用多媒體計算機，按照教學要求，將語言、文字、聲音、圖像、影像、動畫等多媒體要素有機結合在一起加以呈現，通過使用者與計算機的人機交互的方式來完成教學活動。與傳統的教學方式相比較，具有如下優勢：
1.實現教學資源共享，拓展學生有效學習的時間。對于傳統的實驗教學，主要以實驗教材為主，教學資源十分有限。而多媒體網絡教學平臺包含了三個層次的資源：基礎資源，如實驗教學中用到的文本、圖像、動畫庫、音視頻庫等；集成單元，如實驗項目庫、實驗試題庫、常見問題庫、參考資料庫、網址庫和共享軟件庫等；課件，包括多媒體實驗課件、電子教案、電子圖書等。教師根據實驗課程的教學目標、重難點、學生在操作過程中可能遇到的問題等信息按照上述三個層次并入資源庫，為多媒體網絡教學提供媒體支持。學生則可以通過多媒體網絡教學平臺上自由索取實驗課程的有效資源，對課堂教學的內容充分預習，在真正動手實驗時能夠把握全局，操作得當，達到預計的實驗效果；同時利用平臺資源科學合理的進行實驗結果的分析和討論，甚至提出有效的改進方案等。而對于受到實驗條件限制無法在課堂上進行的實驗項目，學生也可以利用平臺上的資源庫，根據自己的興趣自由選擇學習。這樣就克服了傳統實驗教學的不足，大大拓展了學生的有效學習時間，將課堂學習延伸到課外，提高了學生學習的積極性和主動性。
2.采用交互式教學模式，實現多向互動。通過多媒體網絡教學平臺，實驗教學的模式可以從傳統的“授”與“受”的教學模式轉變為交互式教學模式，即“教師占主導，學生占主體”的教學模式。它采用多媒體、網絡和課堂實物教學相結合的方式，要求學生利用多媒體網絡教學平臺上的資源并查閱相關資料認真完成課前預習，充分了解實驗的原理和把握整個實驗的流程，并通過網絡交流平臺在實驗開始前提出問題或明確技術難點，在教師的指導下找出有效的解決方案。這種方式不僅有助于教師在實驗課堂上順利高效地推進教學進程，而且有利于學生在實驗操作時得心應手，達到預期效果。此外，在課堂實驗結束后，學生也可以利用多媒體網絡教學平臺對實驗結果、數據處理以及在實驗過程中遇到的問題與教師或者同學進行進一步交流。因此，多媒體網絡教學實現了教師與學生、學生與學生之間的多向互動交流，從而使實驗教學呈現多樣性。它使學生的學習主動性明顯提高，并且有利于學生之間協同學習，培養其團隊精神和協同解決問題的能力。
三、多媒體網絡教學在生物化學實驗中的應用
1.在基礎性實驗中的應用?；A性實驗項目是為了培養學生的基本實驗操作技能，幫助學生理解重要理論知識而設置的。在實驗內容上，可能要學習一種實驗方法或者驗證一種實驗現象等。在生物化學實驗中，如蛋白質濃度的測定、分子篩層析、血清蛋白醋酸纖維薄膜電泳等都屬于基礎性實驗內容。以血清蛋白醋酸纖維電泳為例，學生在上課之前可以通過多媒體網絡教學平臺了解實驗的目的、原理、操作步驟和注意事項，通過反復觀看實驗操作的視頻資源可熟悉電泳操作的整個流程和成功的電泳結果，通過該實驗的圖片資源與失敗的電泳結果進行比較，就可以對可能影響電泳結果的各個環節，特別是電泳試劑材料、點樣量、點樣手法、樣品的放置位置、電泳的電壓和時間的控制等細節，有一個充分的認識和把握。這樣，學生在課堂實驗的過程中就可以做到“胸有成竹”，避免操作失誤，提高實驗的成功率。在實驗結束后，教師可以通過網絡教學平臺的交流版塊，引導學生展示各自電泳圖譜，自主查閱資料，分析實驗結果是否正常，通過師生和學生之間的討論，使學生掌握鞏固了實驗原理和操作步驟；同時讓醫學生了解臨床上如何根據電泳圖譜的變化，來對一些疾病進行輔助診斷，加深了學生對該實驗的臨床意義的認識。學生在課外還可以利用實驗試題庫，對本次實驗進行自我考核，最終完成學習目標。
2.在設計性實驗中的應用。設計性實驗是由教師事先給定實驗的目的，由學生根據實驗室所具備的條件獨立設計一套可行性的實驗方案并完成實驗。結合中醫類院校的教學特點，在生物化學的多媒體網絡教學平臺中設置設計性實驗項目庫，如 “降糖中藥對糖尿病模型小鼠血糖濃度的影響”、“中藥對家兔實驗性高脂血癥的影響”、“四君子湯對控制飼料小鼠胸腺核酸含量的影響”等實驗項目，教師可以針對學生的知識背景布置一些實驗設計的任務讓學生完成，學生自己也可以根據自己的興趣愛好挑選實驗項目來完成。設計性實驗通常是以多人組成的實驗小組來完成的，教師可以通過交流版塊給各個實驗小組布置任務，引導學生通過網絡電子資源查閱相關實驗的背景資料，完成實驗技術路線的設計，并且根據實驗項目的涉及的實驗操作，布置學生觀看相關的視頻資料。基于計算機網絡的實時性，學生在正式實施實驗項目之前，都可以通過交流版塊對設計實驗過程中遇到的問題與教師進行及時溝通，教師也可以了解組員之間互動的情況，最終設計出一整套具體可行的實施方案。這種教學方式是課堂教學的拓展，打破了課堂教學中時間和空間的局限性，一方面，學生通過動手設計實驗，能夠有效結合所學的理論知識和實驗技能，達到了預期的學習效果；另一方面，教師通過對學生的思路引導，提高了學生分析問題和協作解決問題的能力，有助于培養學生的創新精神、團隊合作精神和提高其科研能力。
3.在實驗考核中的應用。利用多媒體網絡教學，教師可以在生物化學實驗課程的考核中，充分關注學生在實驗全過程中的表現，將學生在課外查閱資料的情況、互動討論的表現、課外實驗習題的完成情況和團隊合作的能力等納入實驗考核體系，而不是僅僅關注學生的實驗結果和實驗報告的成績。對學生進行全面的科學的評價，對學生在實驗課學習過程中付出的努力給予充分的肯定與鼓勵，有利于提高學生的學習熱情。
四、結語
隨著生物化學與分子生物學實驗技術的飛速發展，生物化學實驗教學更要反映現代科技發展的水平。與傳統的教學方式相比，多媒體網絡教學拓展了生物化學實驗教學的空間，豐富了教學的資源，增添了教學的手段，實現了學生的主體性，即主動參與、探究、練習與自主評價，是一種很好的輔助課堂教學的方式。因此，在條件允許的情況下，學校應加大對多媒體網絡的建設力度；同時，從事實驗教學工作的教師也要不斷提高自身的業務水平，掌握新的實驗技術和方法，不斷更新實驗資源庫，通過多媒體網絡這個載體，著眼于學生的綜合素質的培養。
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時尚的針織帽、紅色的中式坎肩，36歲的唐淳著滿身“龍”字迎接著自己的本命年。這一身“潮男”裝扮走在街上，任誰也想象不到，他是一位埋首生物學研究的科學家，而且是青年科學家中的佼佼者。2011年3月，他獲得國際基金組織人類前沿科學計劃HFSP青年人才基金的資助，成為中國內地第三位獲此殊榮者；2012年1月，他又榮獲“霍華德?休斯首屆國際青年科學家獎”。
“像在看她們跳舞”
生在蘇州，學在杭州，唐淳從小生活在風景如畫的人間天堂。不過，唐淳認為，讓他受益最深的是當地崇文重教的文化傳統。在這種氛圍熏陶下，唐淳從小對學習和研究抱有濃厚的興趣。1994年進入浙江大學時，唐淳學的是生物，但他對化學也非常感興趣。1998年本科畢業后，他到美國馬里蘭大學攻讀博士學位，選的就是生物化學專業。
提起“生化”，人們可能會想到“生化武器”，但唐淳的研究方向，其實是與治療疾病相關的。博士在讀期間，他重要的研究對象，就是人們“談虎色變”的艾滋病毒（HIV）。如何去解析艾滋病蛋白質的溶液結構，探索艾滋病毒的生長成熟機制？此時，唐淳開始掌握一門重要的武器——核磁共振技術?！昂鸵话阊芯糠椒ú煌氖?，我們用核磁共振技術可以分析蛋白質在溶液里的動態結構，而不是靜態結構。生命本身就是運動的，在溶液狀態，我們能更接近蛋白質自然的生命狀態?！碧拼菊f。
唐淳打開電腦，演示了幾個蛋白質的躍動狀態。而發現蛋白質的分子結構，定位其中各個原子的存在方位，判定運動軌跡，唐淳說：“像在看她們跳舞”。
正是通過溶液核磁共振技術，唐淳發現艾滋病毒為什么在不成熟狀態下是球形，而成熟狀態下是錐形，艾滋病毒從不成熟發展到成熟狀態，與一種衣殼蛋白的結構變化密切相關?！绊樚倜稀彼频?，唐淳發現了一種能夠抑制艾滋病毒成熟的小分子化合物，并在美國申請專利。利用這種小分子化合物，制藥企業有望研發出治療艾滋病的新藥。
熱衷于新方法研究
盡管在艾滋病毒研究方面取得了進展，但唐淳覺得：“我的興趣在新方法研究，做一個制造工具的人”。2003至2007年在美國國立醫學中心糖尿病、消化及腎臟疾病國家研究院從事博士后研究時，唐淳就將自己的研究重心轉向了核磁共振新方法。他建立和發展了多種核磁共振新方法，特別是獨辟蹊徑，發展了用于研究蛋白質溶液動力學的新方法?！霸诤舜殴舱裰幸坏┯许槾盼镔|，會導致研究對象的波譜信號變弱，所以一般的研究中要盡量避免順磁的干擾。我卻在蛋白質的特定點位上特意加入順磁探針，根據波譜信號變弱的程度來計算大分子各個部位與探針之間的位置變化，從而了解蛋白質的結構的動態變化。”唐淳說。
利用這一新方法，他得到了一系列重要發現，包括發現了艾滋病毒蛋白酶前體激活的物理機制等等。2006年、2007年、2008年，他的研究結果連續發表于Nature等重要學術雜志上。
2008年，唐淳從60多位來自世界各地的核磁共振專家中脫穎而出，應聘成為美國密蘇里大學生物化學系終身制（Tenure-Track）助理教授，開始了獨立研究之旅。此后，唐淳進一步發展了順磁弛豫增強（PRE）技術，提出了差比順磁核磁（DISPRE）技術，這一新方法利用兩種不同的順磁探針提供的PRE觀察量的比例關系，來同時得到生物大分子動力學變化的空間和時間尺度。目前，他所發展的順磁核磁共振方法已經被學術界廣泛采用，成為國內外相關核磁共振學習班的必修內容之一。
那才是創新的源頭
在美國學習、研究10余年，獲得了終身制的教職，買了房，定了居，唐淳實現了所謂的“美國夢”。但一次機緣讓他改變了自己的“運動軌跡”，把他“牽”回了祖國。2009年底，唐淳通過中國科學院“引進海外杰出學者（百人計劃）”全職應聘至中科院武漢物理與數學研究所工作。“房子低價賣了，現在我連美國綠卡都打算放棄?！碧拼拘χf。
“武漢有波譜與原子分子物理國家重點實驗室，有國內最好的核磁共振設備。另外，在物數所，我隨時可以同物理學家討論，做原創性的方法研究?！碧拼菊f。由于唐淳的研究領域在國內國際都屬于前沿學科，回到中國，唐淳的研究更沒有任何條條框框，整個科研團隊，都是由唐淳一手建立?！拔蚁矚g自由探索，我認為，那才是創新的源頭?！?/p>
2011年3月，唐淳獲得了國際基金組織人類前沿科學計劃HFSP青年人才基金的資助，成為中國內地第三位獲此殊榮者。
之后，唐淳又申請了霍華德?休斯醫學研究所（HHMI）國際青年科學家，競爭十分激烈。760名申請者，只有55人有資格參加答辯，全球只有28人最終入選，中國只有7人入選。入選者可以得到“國際青年科學家”的稱號和資助，自由做自己感興趣的課題，知識產權歸原單位和國家。唐淳獲得了65萬美元的研究資助。
“雖然申請這個基金也要報項目，但他們對項目研究本身沒有非常硬性的要求，主要看研究者的‘潛力’，決定是否給予資助，最后看研究者的發展情況，決定是否繼續資助?！碧拼菊f。這和喜歡“自由探索”的唐淳非常對脾氣。
“參加答辯時，評委有3個是諾貝爾獎得主，一點都不能馬虎?！碧拼菊f。他點開自己和一位科學家的合影，“瞧！這是其中之一，2003年諾貝爾化學獎得主Roderick Mackinnon（羅德里克?麥金農），今年才55歲，是我的偶像。成為HHMI研究員后，我會有很多機會和這些大科學家學習交流！”唐淳充滿期待地說。
在科學海洋里自由遨游的唐淳，正向著自己的“偶像”邁進。（來源：科學網 照片由唐淳本人提供）
檔案
關鍵詞:配位化學;無機化學;配位化合物;研究方向
一、配位化學的起源與研究范圍
配位化學是在無機化學基礎上發展起來的一門邊沿學科。它所研究的主要對象為配位化合物(CoordinationCompounds,簡稱配合物)。早期的配位化學集中在研究以金屬陽離子受體為中心(作為酸)和以含N、O、S、P等給體原子的配體(作為堿)而形成的所謂“Werner配合物”。第二次世界大戰期間,無機化學家在圍繞耕耘周期表中某些元素化合物的合成中得到發展,在工業上,美國實行原子核裂變曼哈頓(Manhattan)工程基礎上所發展的鈾和超鈾元素溶液配合物的研究。以及在學科上,195l年Panson和Miler對二茂鐵的合成打破了傳統無機和有機化合物的界限。從而開始了無機化學的復興。
當代的配位化學沿著廣度、深度和應用三個方向發展。在深度上表現在有眾多與配位化學有關的學者獲得了諾貝爾獎,如Werner創建了配位化學,Ziegler和Natta的金屬烯烴催化劑,Eigen的快速反應。Lipscomb的硼烷理論,Wnkinson和Fischer發展的有機金屬化學,Hoffmann的等瓣理論Taube研究配合物和固氮反應機理,Cram,Lehn和Pedersen在超分子化學方面的貢獻,Marcus的電子傳遞過程。在以他們為代表的開創性成就的基礎上,配位化學在其合成、結構、性質和理論的研究方面取得了一系列進展。在廣度上表現在自Werner創立配位化學以來,配位化學處于無機化學趼究的主流,配位化合物還以其花樣繁多的價鍵形式和空間結構在化學理論發展中。及其與其它學科的相互滲透中。而成為眾多學科的交叉點。在應用方面,結合生產實踐。配合物的傳統應用繼續得到發展。例如金屬簇合物作為均相催化劑,在能源開發中C1化學和烯烴等小分子的活化,螯合物穩定性差異在濕法冶金和元素分析、分離中的應用等。隨著高新技術的日益發展。具有特殊物理、化學和生物化學功能的所謂功能配合物在國際上得到蓬勃的發展。
自從Werner創建配位化學至今100年以來,以Lehn為代表的學者所倡導的超分子化學將成為今后配位化學發展的另一個主要領域。人們熟知的化學主要是研究以共價鍵相結合的分子的合成、結構、性質和變換規律。超分于化學可定義為分子間弱相互作用和分子組裝的化學。分子間的相互作用形成各種化學、物理和生物中高選懌性的識別、反應、傳遞和調制過程。而這些過程就導致超分子的光電功能和分子器件的發展。
二、我國配位化學的研究現狀
我國配位化學的研究在前幾乎屬于空白。1949年后隨著國家經濟建設的發展,僅在個別重點高等院校及科研單位開展了這方面的教學和科研工作,60年代中期以前。主要工作集中在簡單配合物的合成、性質、結構及其應用方面的研究。特別是在溶液配合物的平衡理論、混合和多核配合物的穩定性、取代動力學、過渡金屬配位催化以及稀土和W、Mo等我國豐產元素的分離提純以及配位場理論的研究。除了個別方面的研究外,總體來說與國際水平差距還較大。
80年代后。在改革開放政策指引下,我國的配位化學取得了突飛猛進的發展。我國配位化學研究已步入國際先進行列,研究水平大為提高。特別在下列幾個方面取得了重要進展:
(1)新型配合物、簇合物、有機金屬化合物和生物無機配合物,特別是配位超分子化合物的基礎無機合成及其結構研究取得豐碩成果,豐富了配合物的內涵。
(2)開展了熱力學、動力學和反應機理方面的研究,特別在溶液中離子萃取分離和均向催化等應用方面取得了成果。
(3)現代溶液結構的譜學研究及其分析方法以及配合物的結構和性質的基礎研究水平大為提高。
(4)隨著高新技術的發展,具有光、電、熱、磁特性和生物功能配合物的研究正在取得進展。它的很多成果還包含在其他不同學科的研究和化學教學中。
我國配位化學的進展具有一系列特點。作為化學的重要分支領域之一的配位化學。在其學科本身發展的同時創造出更為奇妙的新材料,揭示出更多生命科學的奧妙。在研究對象上日益重視與材 料科學和生命科學相結合。在從分子進到材料合成的研究中更加重視功能體系的分子設計。金屬離子在生物體系中的成鍵。除維生素B12中的Co-C鍵以外,幾乎都是以配位鍵形式結合。其功能體系組裝是一個更為復雜的問題。這時要求將正確的物種放在正確的位置(在與動力學有關的問題中,還要按著正確的時間)才能發揮應有的功能。高效、經濟和微量的組合化學的應用,將有助于分子合成和設計的實踐。
從超分子之類的新觀點研究分子的合成和組裝,在我國日益受到重視?；瘜W模板有助于提供組裝的物種和創造有序的組裝,但是其最大的困難在于克服熱力學第二定律所要求的無序。這時配位化學家的任務之一就是和熱力學進行妥協。盡管目前我們了解一些局部的組裝規律和方法。但比起自然界長期進化而得到的完滿而言。還有很大差距。正如有了一群能分別演奏各種樂器的音樂家。若沒有很好的指揮。還不能演奏出一場滿意的交響樂。其原因就是缺乏有意識地進行組裝。對于組裝的本質和規律。有很多基礎性研究有待深入進行。
三、配位化學的研究方向
作為邊沿學科的配位化學日益和其他相關學科相互滲透和交叉。正如Lehn所指出。超分子化學可以看作是廣義的配位化學。另一方面,配位化學又是包含在超分子化學概念之中。配位化學的原理和規律,無疑將在分子水平上對未來復雜的分子層次以上聚集態體系的研究起著重要作用。其概念及方法也將超越傳統學科的界限。我國配位化學家在進一步促進它和化學內有杌化學、物理化學、分析化學、高分子化學、環境化學、材料化學、生物化學、以及凝聚態物理、分子電子學等學科的結合方面有了很好的開端。進一步的發展必將給配位化學帶來新的發展前景。
中醫是我國傳統、獨創的治療方式,但是,中藥制藥的制藥手段和方式正在突破傳統工藝,如中藥配位化學研究就是一個極有發展前途的新的研究方向。
我國幅員遼闊,資源豐富。經濟建設中有備方面的要求。還存在一些無人問津的薄弱領域,例如配位光化學、界面配位化學、納米配位化學、新型和功能配合物以及配位超分子化合物的研究。金屬配合物的研究有明顯的應用背景,具有開發成重大經濟效益的潛力。它的基礎和理論性研究也處在現代化學發展的前沿領域。對下一世紀我國化學學科的發展。必將產生深遠影響。
【參考文獻】
[1]翟慕衡.配位化學[M].北京:安徽人民出版社,2007-09
[2]李英華,呂秀陽,劉霄,柳葉.中藥配位化學研究進展[J].中國中藥雜志,2006年8月 31卷第16期
關鍵詞 虛擬現實；生物化學與分子生物學；實驗教學
中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：B 文章編號：1671-489X（2013）06-0126-02
虛擬現實（Virtual Reality），簡稱VR技術，也稱靈境技術或人工環境，是利用電腦模擬產生一個三度空間的虛擬世界，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，使其如同身臨其境，無限制地觀察并感受三度空間內的事物。該技術集成了計算機圖形（CG）技術、計算機仿真技術、人工智能、傳感技術、顯示技術、網絡并行處理等技術[1]的最新發展成果，是一種由計算機技術輔助生成的高技術模擬系統。虛擬現實技術具有的沉浸、交互、構想三大特征[2]，使得虛擬現實技術在教育領域應用有其獨特而明顯的優勢。
虛擬現實作為一種先進的電子信息技術已經深入各行各業中，如在醫學領域，虛擬現實方面的研究正在逐步形成，目前相關的研究主要有醫學可視化、醫學增強現實、醫用機器人、手術模擬、圖象引導手術、計算機輔助手術等。雖然國內研究者在虛擬現實應用于醫學領域中取得大量的成果，但是現有醫學虛擬現實方面的研究重點主要在臨床診斷、手術等臨床應用方面，而在醫學教育方面的應用研究尚屬少見，已有的研究也多是基于理論方面的探討或者是只限于針對視覺教學方面的應用。
近年來，生命科學的發展突飛猛進，而生物化學與分子生物學（簡稱生化）是生命科學的重要基礎學科，是醫學教育的主干課程，其理論和技術已滲透至基礎醫學和臨床醫學的各個領域，是現代生命科學的共同語言[3]。為了使醫學生更好地掌握生化內容，本研究主要針對生物化學與分子生物學實驗教學理論與實踐，在不斷摸索過程中探討利用虛擬技術解決傳統實驗教學過程中無法解決的難題，進而完善生化分子實驗教學模式，為更好的教與學提供參考。
1 虛擬現實技術應用于生化實驗教學的原因
1.1 實驗教學場地受限的要求
實驗教學需要用到的培養室、無菌工作臺等因成本問題無法滿足教學需求而影響教學質量，這種高成本的實驗場地往往少數的學生才能夠進入，比如研究生等；本科生的使用幾乎少有，除非是特殊情況。如此使我國的本科生實驗教學內容限制在只有普通實驗可操作的幾項內容，而大大影響了本科教育的發展水平。
1.2 實驗教學試劑材料的要求
由于某些實驗用品，比如氯仿、異丙醇等易揮發且具有毒性，普通的本科教學實驗室設備簡陋，通風設施不完善，且使用量巨大，如果每一位學生在做實驗的時候都用到這些試劑，將會使實驗室形成一個有毒氣體存在的半封閉環境。這樣的環境不利于身體健康，如果教學人員長期接觸這種環境，更是對身體有極大傷害?；蛘呤怯行嶒炗闷酚休椛渲掳┑?，也不利于實驗教學使用等。若開發出虛擬現實教學軟件，將能夠解決這一問題。
1.3 實驗教學儀器受限的要求
部分實驗內容需使用的儀器非常昂貴，少數的儀器無法滿足多數實驗學生都會操作的需求，傳統的實驗教學也因教學經費的限制而對涉及昂貴實驗儀器的內容感到無奈，很多教研室的做法是選擇忽略不授，嚴重影響生化教學的質量。這就使學生的知識面得不到擴大，對新技術新知識無法實踐和掌握而只停留在了解的層面，從而嚴重制約我國學生對生化新知識的掌握。
2 虛擬現實技術應用于生化實驗教學的優勢
沉浸和實時交互要比文字、模型或效果圖更形象、完整和生動，它營造了特殊的自主學習環境，由傳統的“以教促學”的學習方式代之為學習者通過與信息環境的交互以獲取知識、技能的學習方式，學習知識的過程變化多端，親身的體驗使學生印象深刻，主動地交互增加了學生的興趣，使學生能動性提高，容易投入到學習環境中去，并且培養了學生自主探索問題的能力和創新能力。
基于虛擬現實技術的生化實驗教學不僅解決了傳統實驗教學無法滿足的場地、實驗試劑材料以及儀器等對條件要求高而在現實中做不了的，或是危險性高的難題，發展了課堂教學，彌補了教學中的不足；也為學習主體帶來了心理上的愉悅和自我滿足，增加了學生學習的信心和動力，與虛擬環境零距離的接觸使得學習者能以第一人稱方式參與知識的建構。
此外，虛擬現實實驗教學擁有傳統教學難以比擬的優勢――節省成本[4]。
3 虛擬現實技術在生化教學中存在的問題
3.1 專業合作以及技術上的問題
生化實驗教學和虛擬現實技術軟件開發是兩個幾乎完全不同的研究方向，如何促進兩個不同學科研究與教學人員之間的合作和交流是目前亟需解決的問題。此外，虛擬現實實驗教學軟件的開發環境和語言沒有統一的標準，三維建模軟件使用十分復雜，并且它們對運行的計算機性能要求很高等問題也是要解決的。
3.2 生化實驗教學虛擬現實系統設計和應用問題
軟件設計必須考慮到如何讓使用者用起來不迷失方向，讓使用者知道如何到達一個特定的位置或角度。同時還要考慮到使用者應用教育軟件的能力問題。一方面，從教師的角度看，教師角色已發生轉變，教師已不再是傳統課堂上的傳授知識者，他還必須能夠會使用并指導學生去使用實驗教學虛擬現實軟件；另一方面，從學生的角度看，處在虛擬環境中，他們必須改變學習方式，改變思考問題方式，但是很多學生沒找到適合這種環境的學習方式和思維方式，造成學生跟不上教師講解等問題。
3.3 學生對教學軟件的認知問題
當學習主體沉浸在一個高分辨率，全景式的虛擬空間中時，其與虛擬環境的距離感覺就會消失，沒有了距離，在虛擬“存在”范圍內，人的認知機制受到影響，并導致不可低估的認知問題的出現。因為當一個人長期沉浸在一個虛擬的環境中時，再回到現實中，必然會導致他有種“落差”感覺。
4 虛擬現實生化實驗教學應用的對策
4.1 加強學科合作和技術研究
創造多渠道多方式，促進生化與軟件開發兩個學科之間的合作交流；加強更快更高質量的三維建模語言的研究，同時應該加強價格較低、用戶界面良好、對編程依賴少的三維建模軟件的研發。綜合考慮兩個學科的內在聯系，建立起一套完整的理論，支持虛擬現實技術教育應用達到理想的效果。
4.2 設計和應用要體現以人為本并加強能力培訓
使用者在使用虛擬現實技術開發的生化實驗教學軟件時要做到適用為先，樂用為上，同時要充分考慮到教師和學生的興趣。此外，應該加強對使用者的能力培訓，以便他們能正確地操作這些軟件。
4.3 對學習者進行必要的心理輔導
應該積極引導學生把握虛擬和現實的界限，讓他們明白使用這些軟件的目的是為了習得知識和建構對知識的理解。
5 結語
生物化學是一門以分子水平和化學變化的深度研究生命的科學，內容比較深奧抽象，是一門比較難學的醫學基礎課。生物化學這門學科的特點是系統性、抽象性、聯系性比較強，難度比較大，發展比較快?；谔摂M現實技術在生化教學領域中的應用必將為學習者提供很多獨特的機會，使學習者和授業者都享受到其帶來的便利。虛擬現實技術作為新型的教育教學媒體和手段，必將以其強大的優勢和潛力受到青睞而發揮其更加重要的作用。
參考文獻
[1]李科峰.虛擬現實技術及其在教學中的應用[J].網絡安全技術與應用，2007（2）：73-74.
[2]張璇.虛擬現實技術在實驗教學中應用的探討[J].邢臺職業技術學院學報，2009，26（3）：6-8.