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金课背景下生物化学课程的教学设计创新思考
Innovative Thinking on Teaching Design of Biochemistry Courses under the Background of "Golden Courses"
引言
生物化学课程涉及人体的新陈代谢及营养物质的生物氧化,是一门比较难且抽象的课程,普通的教学方法让学生难以理解且枯燥乏味,因此,学生不易掌握知识点,也容易失去对课程的兴趣。但这门课程是药理学等重要课程的基础,也是药士、公共营养师等证书的必考课程。因此,教学方法和教学模式的创新刻不容缓。
课程团队经过4年的教学总结及反思,从重构课程内容、创新教学模式、改革评价体系及建设师资团队四个维度突破,结合岗课赛证的内容,通过多种教学策略有效融入思政元素,对大专药学专业生物化学课程进行系统性改革。
一、重构课程内容
按“基础理论-核心代谢-专业应用”逻辑将生物化学课程分为以下4个核心模块,配合教学与实践需求。
(一)生物分子结构与功能
核心内容:蛋白质、核酸、糖类、脂类、维生素的结构、性质及功能,酶的作用机制与调控。
思政融入点:通过生物分子“结构决定功能”的规律,渗透“实事求是、精准严谨”的科学态度;结合我国科学家在蛋白质结构解析(如胰岛素合成)中的贡献,增强学生的民族自信。
(二)物质代谢及其调控
核心内容:糖、脂、蛋白质、核酸的代谢途径,代谢网络的调控机制,生物氧化与能量转换。
思政融入点:以代谢途径的“协同平衡”类比“统筹兼顾”的系统思维;结合代谢紊乱与疾病(如糖尿病、高血脂)的关联,帮助学生树立“预防为主、守护健康”的责任意识。
(三)遗传信息的传递与表达
核心内容:DNA复制、转录、翻译,基因表达调控,基因工程基础。
思政融入点:通过基因编辑、转基因技术的伦理讨论,培养“科技向善、坚守底线”的职业伦理;介绍我国基因工程药物(如干扰素)的研发历程,激发学生的创新精神。
(四)生物化学在药学领域的应用
核心内容:生物药物(如蛋白质药物、核酸药物)的研发,酶抑制剂、代谢调节剂的作用机制。
思政融入点:结合药物研发的“精益求精”案例(如青蒿素的提取与优化),传递“工匠精神”;通过合理用药、药物安全性评价的内容,树立“以患者为中心”的职业理念。
每个模块可根据课时拆分知识点,配套案例分析、实训操作(如酶的特异性、蛋白质的分离纯化等),实现理论与药学实践的深度结合。
二、创新教学模式
采用“线上+线下”混合式教学,结合AI技术、翻转课堂、案例研讨等内容,提升学生主动学习及探索能力。
(一)AI技术
目前,AI技术已广泛应用于生物化学教学领域,张晓千在生物化学教学中AI技术深度融合策略中,从教学内容优化、个性化学习支持及实践教学模拟三个层面,探讨了AI技术与生物化学教学融合。
生物化学因分子机制复杂、微观过程抽象,一直是医学与生命科学领域的教学难点。融入AI技术,能从根本上重构其教学模式,提升教学效能。
在教学内容呈现层面,AI可将抽象概念可视化。通过VR/AR技术,学生能“进入”细胞内部,观察物质代谢过程、酶促反应等微观过程,将静态的课本知识转化为沉浸式体验,攻克“看不见、难理解”的教学痛点。同时,AI驱动的智能题库可实现个性化练习,基于学生答题数据精准定位知识薄弱点,自动推送针对性习题与解析,避免盲目刷题,提升学习效率。
在教学互动与评价环节,AI助教可打破时空限制,实时解答学生关于代谢途径、分子结构等问题,缓解教师答疑压力;AI教学分析系统则能跟踪班级整体学习进度,为教师调整教学策略提供数据支撑,实现“以学定教”。
综上,AI通过可视化、个性化、数据化手段,有效降低了生物化学的学习门槛,推动教学从“知识灌输”向“能力培养”转型,为生命科学领域人才培养注入新动能。
(二)课外延伸
生物化学与我们的生活息息相关,涉及食品、生物医药、环境等多个方面,为了锻炼学生理论联系实际的能力,课程团队设计了以下几个内容。
1. 开展主题调研活动
以“生物化学与民生”为主题,从食品营养与安全、医药研发与普及、环境与健康关联、生物技术惠民应用、公共卫生与生化防护等方向着手,将学生分为5组,以小组为单位分配任务,每组选择一个主题,设计一份具体的调研方案,包括问卷内容、访谈提纲及数据分析,并撰写一份调研报告。
| 能力目标 | 核心培养目标 | 具体表现指标 | 达成途径 |
|---|---|---|---|
| 专业知识应用能力 | 掌握生化理论与民生场景的关联逻辑,提升知识转化能力。 |
|
|
| 实践操作能力 | 熟练掌握调研全流程实操技能,提升动手与问题解决能力。 |
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|
| 思政素养与社会责任感 | 增强科学精神、人文关怀与社会责任感,树立专业服务民生的理念。 |
|
|
| 综合能力 | 提升团队协作、沟通表达与逻辑思维能力,为职业发展奠定基础。 |
|
|
| 创新思维能力 | 培养基于民生需求的创新思考,提升专业应用的创新性意识。 |
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2. 开展辩论赛
辩题“生命在于运动还是静止?”,在讲解完生物氧化理论课程后进行,让学生深层次理解生命的意义。
前期准备:以班级为单位,4—6人/队,分为正方(生命在于运动)、反方(生命在于静止);资料搜集:指导学生从生物化学(运动对代谢、细胞活性的影响,静止对能量守恒、细胞修复的作用)、医学案例(运动员与长寿人群对比、静养对慢性病的调理)、哲学观点(动静平衡的生命规律)等角度搜集论据,鼓励结合教材中“新陈代谢”“稳态调节”等知识点;讲解辩论规则(立论2分钟、攻辩1.5分钟/人、自由辩论5分钟/队、总结2分钟),强调逻辑严谨性、语言礼貌性。
现场流程(45分钟/场):开篇立论(8分钟),攻辩环节(12分钟),自由辩论(13分钟),总结陈词(5分钟),评委点评(7分钟)。
评分标准(100分):立论逻辑20分、论据充分(含专业知识)30分、辩论技巧25分、团队协作15分、语言礼貌10分。
思政融入点:引导学生树立“辩证看待运动与静止”的科学思维,避免绝对化认知;结合“健康中国”战略,强调合理运动与科学静养对个人健康的重要性,培养责任意识。
综上,通过形式多样的创新型教学模式,不仅能增加学生对课程的兴趣,还能让学生深化知识应用、强化素养培育、提升综合能力以及拓宽认知视野。
三、改革评价体系
结合廖阳在“金课”背景下生物化学课程教学的创新与实践中提出的多维度过程式新评价体系,构建过程性评价与终结性评价相结合的体系,以“全程追踪、全面反馈”为核心,纳入知识掌握、技能操作、科研小论文、小组汇报、学习态度等维度,设计一份多维度过程式评价量表,具体标准见表2,该评价体系注重对科学思维和创新能力的考核。
| 评价维度 | 评价指标 | 评价等级及分值(100分制) | 评价主体 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 知识掌握 | 1.核心知识点的理解;
2.理论联系实际的能力。 |
优秀(90-100)
良好(80-89)
合格(60-79)
不合格(<60)
|
教师 | 通过课堂提问、阶段测验、案例分析等方式评估。 |
| 技能操作 | 1.实验操作规范性;
2.仪器使用熟练度; 3.数据处理与结果分析能力。 |
优秀(90-100)
良好(80-89)
合格(60-79)
不合格(<60)
|
教师 | 基于实验实训过程表现、实验报告完成质量进行评分。 |
| 思政素养 | 1.科学精神;
2.责任担当; 3.团队协作与诚信态度。 |
优秀(90-100)
良好(80-89)
合格(60-79)
不合格(<60)
|
教师+互评 | 观察课堂互动、小组合作表现,结合学生自评与互评结果。 |
| 学习过程 | 1.课堂参与度;
2.预习与复习的主动性; 3.自主探究能力。 |
优秀(90-100)
良好(80-89)
合格(60-79)
不合格(<60)
|
教师+自评 | 参考课堂考勤、学习笔记、课后作业完成情况及学生自我反思报告。 |
| 综合应用 | 1.案例分析的深度;
2.跨知识点整合能力; 3.创新思维。 |
优秀(90-100)
良好(80-89)
合格(60-79)
不合格(<60)
|
教师 | 结合课程论文、小组汇报、综合案例研讨表现进行评价。 |
评价权重与计算方式:
知识掌握(25%)+技能应用(25%)+思政素养(20%)+学习过程(20%)+综合应用(10%)= 总分
各维度得分=该维度指标平均分×对应权重,最终总分保留1位小数。
综上,多维度过程性评价体系可以对学生进行全面性评价的优点尤为突出,涵盖了知识掌握、技能应用、思政素养多个方面,通过该体系,可以精准反映学生的综合能力及成长轨迹,也能让教师发现学生的个性化优势,突破单一考试的局限性。将思政素养、科学精神等纳入评价,契合药学人才“专业能力+职业素养”的培养目标,从而实现“知识传授、能力培养、价值引领”的统一。
四、建设师资团队
目前,课程团队4名教师,3人是双师,3人是研究生,1人参加过教学能力大赛,1人指导过学生参加技能比赛。
建设高质量师资团队需围绕“选拔、培养、激励、文化”四大核心维度进行。
(一)精准选拔
明确岗位胜任力标准,结合学科需求,选拔兼具专业素养、教育情怀和创新潜力的人才。采用“试讲+答辩+背景调查”综合评估,重点考察教学能力、科研经历及师德师风,确保人才与团队定位匹配。
(二)系统培养:提升核心能力
教学能力提升:开展常态化教研活动(集体备课、磨课、公开课),组织教学技能培训(如信息化教学工具使用、思政元素融入技巧),搭建师徒结对帮扶机制。
专业素养深化:支持教师参与学术会议、进修深造、校企合作项目,鼓励跨学科交流,结合学科前沿更新知识体系。
科研能力培育:设立校级科研项目,提供科研经费与平台支持,引导教师将科研成果转化为教学资源,实现“教研相长”。
(三)科学激励:激发内生动力
建立多元化评价体系,既关注教学业绩(课堂质量、学生反馈),也重视科研成果、社会服务,避免“唯分数、唯论文”。
完善薪酬福利与晋升机制,设立教学能手、科研先锋等奖励,对优秀教师给予职称晋升、评优评先等倾斜,增强职业归属感。
(四)文化建设:凝聚团队合力
打造积极向上的团队文化,弘扬师德师风,倡导协作精神。建立常态化沟通机制(如定期座谈会、团建活动),关注教师身心健康,营造尊重、信任、包容的工作氛围,增强团队凝聚力。
五、结语
课程团队从重构课程内容、创新教学模式、改革评价体系及建设师资团队四个维度进行思考,对课程进行了系统性改革,通过多元化的教学方法创新,有机融合思政元素,使晦涩难懂的生物化学变得更立体、更直观、更有趣,学生理解记忆的同时,帮助学生树立正确的人生观和价值观。另外,通过课程建设,团队教师也收获颇丰,课程设计、教学方法创新提升了专业能力;接触行业前沿与教育理念,提升教研水平;课程质量提升与学生的成长反馈,强化教师的职业认同与教学动力,教师的职业成就感增强。形成“教师引领—学生参与—双向反馈—共同进步”的闭环。
参考文献:
- [1] 张小千. 生物化学教学中AI技术深度融合策略[J]. 微型计算机.2025(11):215-217.
- [2] 廖阳等.“金课”背景下生物化学课程教学的创新与实践[J]. 中国生物化学与分子生物学报.2022,38(09):1259-1268.
- [3] 赵海霞等. “双一流”建设背景下生物化学混合式教学改革的研究与实践[J]. 大学教育.2023(24):29-31.
- [4] 王琪琳. 小议生物化学混合式金课之教学方法[J].生命的化学.2020(05):794-798.
