生物化學(xué)開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念淺析
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摘要:運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是該課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要手段。為了改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一、理論脫離實(shí)踐、學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高的教學(xué)方法，本研究應(yīng)用“線上研討，線下實(shí)操，自主分析，創(chuàng)新探究”的開放創(chuàng)新的現(xiàn)代化的教學(xué)方法，以“開放拓展，實(shí)訓(xùn)結(jié)合，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，服務(wù)運(yùn)動(dòng)”的主線改革和豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，采用“實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，應(yīng)用為主，多方考核，綜合測評”的實(shí)驗(yàn)考核方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性，拓展學(xué)生的思維，實(shí)現(xiàn)“以生為本，科創(chuàng)融合”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:運(yùn)動(dòng)生物化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);創(chuàng)新模式
運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)是一門實(shí)踐性極強(qiáng)的體育專業(yè)基礎(chǔ)課程，實(shí)驗(yàn)課是該課程教學(xué)不可缺少的重要組成部分。一般傳統(tǒng)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)課，僅限于普通的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)，教學(xué)效果較差。本研究堅(jiān)持“以生為本，科創(chuàng)融合”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，運(yùn)用“線上研討，線下實(shí)操，自主分析，創(chuàng)新探究”的教學(xué)方法，以“開放拓展，實(shí)訓(xùn)結(jié)合，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，服務(wù)訓(xùn)練”的主線改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，采用“實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，應(yīng)用為主，多方考核，綜合測評”的實(shí)驗(yàn)考核形式，探討學(xué)生實(shí)驗(yàn)課自主學(xué)習(xí)模式和開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，為提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)與技能，培養(yǎng)創(chuàng)新體育科學(xué)人才提供理論依據(jù)與實(shí)用方法。
1傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的特點(diǎn)
運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)是從分子水平上研究運(yùn)動(dòng)對人體化學(xué)組成的影響、運(yùn)動(dòng)時(shí)物質(zhì)代謝和能量代謝特點(diǎn)和規(guī)律的一門科學(xué)［1］。運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的理論與方法廣泛應(yīng)用于體育鍛煉和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐中，因此，實(shí)驗(yàn)的教學(xué)和開展是科學(xué)運(yùn)動(dòng)的主要手段與方法。目前，運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課一般為普通單獨(dú)的課堂教學(xué)，內(nèi)容陳舊，方法單一，學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)，效果較差。
1．1實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容單一，理論脫離實(shí)踐
目前，我國大部分高等院校受實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的保守性和封閉性的傳統(tǒng)教育思想的影響，基本上延續(xù)了以傳授理論知識為主，實(shí)驗(yàn)技能操作為輔的實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)模式。實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式更是偏重于基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性、演示性實(shí)驗(yàn)。很多實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡單、陳舊、幾十年一成不變，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與體育運(yùn)動(dòng)實(shí)踐很少有銜接，理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)通常由教師根據(jù)教學(xué)大綱提前準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，課上由實(shí)驗(yàn)教師講解實(shí)驗(yàn)原理、步驟，然后進(jìn)行分組，學(xué)生操作，課后每個(gè)人寫一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容往往就是單個(gè)項(xiàng)目，如血尿素的測定(二乙酰一肟法)，學(xué)生只能根據(jù)老師的指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書進(jìn)行被動(dòng)練習(xí)。至于測定血尿素有什么作用，與體育運(yùn)動(dòng)實(shí)踐有什么關(guān)系，為什么要用這種方法?還有沒有其他的測定方法，學(xué)生一知半解。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中忽略了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，學(xué)生學(xué)完后也不知道如何應(yīng)用，沒有發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的真正作用，學(xué)習(xí)與實(shí)際應(yīng)用脫離，導(dǎo)致學(xué)生積極性不夠，興趣不高。
1．2實(shí)驗(yàn)方法陳舊，未能適應(yīng)時(shí)代要求
傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課一般有6－8個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)方法一般都是簡單的化學(xué)比色方法［2］，如血乳酸的測定方法仍是保留20世紀(jì)80年代的楊氏改良的對羥基聯(lián)苯測試方法，其基本原理就是:無蛋白清液中的乳酸能被濃硫酸氧化分解成乙學(xué)校體育XUEXIAOTIYU醛，在銅離子存在時(shí)，乙醛與對羥基聯(lián)苯反應(yīng)，生成紫紅色復(fù)合物，其顏色的深淺與乙醛濃度成正比，通過比色求出血液中乳酸的含量。然而，科學(xué)發(fā)達(dá)的今天，血乳酸的測定方法早已經(jīng)從簡單的比色法發(fā)展到了酶法、酶電極法和層析法等;儀器設(shè)備也從原來簡單的分光光度計(jì)發(fā)展為乳酸半自動(dòng)儀、全自動(dòng)儀;測試儀器的形狀也從較大型改變?yōu)楸銛y式的掌上測試儀;測試的精確度越來越高，測試的時(shí)間越來越短。尿蛋白測定的方法的發(fā)展更是日新月異，從簡單的雙縮脲法的尿蛋白半定量測定發(fā)展為全自動(dòng)的蛋白測試方法，尿蛋白的單一指標(biāo)檢測也變?yōu)榈鞍捉M學(xué)的分析，原來的簡單比色法只能檢測單一的尿總蛋白，現(xiàn)在使用的尿蛋白組學(xué)測試，如全掃描的蛋白質(zhì)組學(xué)定性定量技術(shù)(data－independentacquisition，DIA)，利用高通量的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，可以鑒定尿液中的蛋白質(zhì)分子并研究其生物學(xué)功能?？梢姡瑐鹘y(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)的測試方法較為落后，未能適應(yīng)目前體育科學(xué)和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的要求。通過我們的開放性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅學(xué)習(xí)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法，也了解和使用目前先進(jìn)的生物化學(xué)的測試儀器與測試方法，擴(kuò)大了學(xué)生學(xué)習(xí)的知識面，為學(xué)生畢業(yè)后的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的服務(wù)與研究奠定基礎(chǔ)。
1．3教學(xué)方法簡單，創(chuàng)新意識不強(qiáng)
傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，老師著重上課的幾分鐘講解與示范，學(xué)生過度依賴?yán)蠋熀蛯?shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，缺乏自主動(dòng)腦和自主思考的時(shí)間和空間，自主實(shí)驗(yàn)意識淡薄，動(dòng)手能力差，遇到問題直接向教師求助，不善于獨(dú)立思考和解決問題。不能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和思維。
1．4考核形式單一，不能反映學(xué)生能力
實(shí)驗(yàn)室的管理制度與方法影響了老師和學(xué)生的正常發(fā)揮，也固定了教師對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課的成績考核。許多實(shí)驗(yàn)的考核往往只是學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告的單一考核，未能對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)原理的理解、操作技術(shù)的水平和實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力的綜合考核。在實(shí)際的操作過程中，每位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告大同小異，甚至雷同，不能體現(xiàn)考核的公平性和科學(xué)性，實(shí)驗(yàn)課程是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和科研思維的重要環(huán)節(jié)，從現(xiàn)有的考核形式來看缺乏合理性?？己私Y(jié)果難以體現(xiàn)公平性、科學(xué)性和合理性。
2堅(jiān)持“以生為本，科創(chuàng)融合”的運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念
教學(xué)理念是對認(rèn)識的集中體現(xiàn)，同時(shí)也是人們對教學(xué)活動(dòng)的看法和持有的基本的態(tài)度和觀念，是人們從事教學(xué)活動(dòng)的信念。正確的現(xiàn)代化的教學(xué)理念對實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)有著極其重要的指導(dǎo)意義。我們堅(jiān)持“以生為本，科創(chuàng)融合”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，在實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中，以學(xué)生為本，改革開展實(shí)驗(yàn)課思路和實(shí)踐方案設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法，利用網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)驗(yàn)與科學(xué)研究相結(jié)合，實(shí)驗(yàn)與體育運(yùn)動(dòng)實(shí)踐相結(jié)合，鼓勵(lì)和指導(dǎo)學(xué)生“自主學(xué)習(xí)、自主實(shí)驗(yàn)、自主研究、自主創(chuàng)新”，開展開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，增強(qiáng)開放性實(shí)驗(yàn)的效果，培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)能力，激發(fā)學(xué)生求知欲，建立終身學(xué)習(xí)與科研意識，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新科研能力。運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課一般在三年級上學(xué)期進(jìn)行，學(xué)生已經(jīng)學(xué)過了運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)、運(yùn)動(dòng)生理學(xué)等課程，對實(shí)驗(yàn)的操作和設(shè)計(jì)有一定的基礎(chǔ)，為我們的開放性實(shí)驗(yàn)的開展提供扎實(shí)的基礎(chǔ)。在教學(xué)過程中，我們加強(qiáng)了學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差學(xué)生自主學(xué)習(xí)的培訓(xùn)和相關(guān)能力的培養(yǎng)，同時(shí)密切聯(lián)系體育運(yùn)動(dòng)實(shí)踐，重點(diǎn)解決體育鍛煉與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練出現(xiàn)的問題，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性越來越強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)的學(xué)習(xí)和掌握也很快，對體育運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)問題的發(fā)現(xiàn)也越來越多。如體育鍛煉和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中，經(jīng)常應(yīng)用運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的指標(biāo)評定運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量和運(yùn)動(dòng)性疲勞程度。而運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的評定往往要用2－3個(gè)不同的生化指標(biāo)，如用血清肌酸激酶、血乳酸評定運(yùn)動(dòng)負(fù)荷強(qiáng)度，用血尿素、尿蛋白評定運(yùn)動(dòng)負(fù)荷量。但在以前的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，往往都是一個(gè)指標(biāo)要上兩節(jié)課，有些指標(biāo)的測定可能需要更長的時(shí)間。學(xué)生對指標(biāo)的測試原理和應(yīng)用的理解大部分都是片面的。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師、實(shí)驗(yàn)員以實(shí)驗(yàn)課為中心，以實(shí)驗(yàn)室為中心，以教材、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)為中心，學(xué)生根據(jù)老師提出的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)操作方法，步步緊跟，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)，對實(shí)驗(yàn)的目的、原理和方法理解不充分，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技術(shù)、操作技能得不到很好的提高。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革中，我們堅(jiān)持以生為本，從學(xué)生的利益出發(fā)，改變以教師、實(shí)驗(yàn)室為中心的傳統(tǒng)做法，在學(xué)生通過運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)理論課的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)課實(shí)驗(yàn)基本操作技術(shù)的訓(xùn)練后，由學(xué)習(xí)成績不同層次的學(xué)生組成課外科研小組和學(xué)習(xí)小組，協(xié)同學(xué)習(xí);引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)體育運(yùn)動(dòng)實(shí)踐，結(jié)合教師的科研課題，與老師一起，利用網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)資源，研究和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，提出課題的設(shè)計(jì)，并做好課題的實(shí)施計(jì)劃。經(jīng)老師批準(zhǔn)后，在運(yùn)動(dòng)場、實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)施，測試各種指標(biāo)，完成教師的部分科研測試數(shù)據(jù)，并根據(jù)研究的成果撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告或科研論文，同時(shí)教學(xué)論文研討和報(bào)告，真正做到“以生為本，科創(chuàng)融合”，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)開放創(chuàng)新能力。
3線上研討，線下實(shí)操，自主分析，創(chuàng)新探究的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式
教學(xué)過程中，教是外因，學(xué)是內(nèi)因，開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的目的就是培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的意識，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)，創(chuàng)新和應(yīng)用的能力，主要發(fā)展學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題－提出問題－分析問題－解決問題的能力［3］。開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)可以有老師的啟迪，引導(dǎo)，啟發(fā)和幫助，但其核心是學(xué)生是主體，學(xué)生通過“線上研討，線下實(shí)操，自主分析，創(chuàng)新探究”的開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式等實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。目前，運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課常為12學(xué)時(shí)，基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和開放性實(shí)驗(yàn)的線下學(xué)時(shí)比例為1:2，學(xué)生通過線上自主學(xué)習(xí)，線下實(shí)驗(yàn)基本操作學(xué)習(xí)4學(xué)時(shí)，學(xué)生基本掌握運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)和開放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)后，我們鼓勵(lì)學(xué)習(xí)利用課余時(shí)間，增加四個(gè)單位時(shí)間進(jìn)行線上學(xué)習(xí)討論。通過線上的討論和探究學(xué)習(xí)，再組織學(xué)生線下8學(xué)時(shí)的開放性實(shí)驗(yàn)。
3．1線上研討
學(xué)生可以自己發(fā)現(xiàn)問題，教師也可以引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題。學(xué)生在問題的驅(qū)動(dòng)下，利用網(wǎng)絡(luò)的資源，學(xué)習(xí)小組之間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、探討，自主探索，自主分析和提出問題。線上研討主要包括三個(gè)階段:基礎(chǔ)知識的查閱與學(xué)習(xí)、開放性實(shí)驗(yàn)題目的研討和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與結(jié)果的探討。
3．2線下實(shí)操
學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，在實(shí)驗(yàn)室認(rèn)真實(shí)驗(yàn)，規(guī)范操作步驟，練好實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，提高實(shí)驗(yàn)的操作技能;
3．3自主分析
學(xué)生根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，實(shí)際問題，通過線上線下查閱資料，自己或者團(tuán)隊(duì)協(xié)作，提出實(shí)驗(yàn)方案，完成開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)過程，并總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告或撰寫課程小論文。
3．4創(chuàng)新探究
有目的有機(jī)會組織學(xué)生的課題研討會或課程小論文報(bào)告會，通過學(xué)習(xí)、研究、報(bào)告、討論和答辯，進(jìn)一步修改、研究已經(jīng)完成的課題。(具體做法如圖一)
4“開放拓展，實(shí)訓(xùn)結(jié)合，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，服務(wù)運(yùn)動(dòng)”，及時(shí)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的理論知識與實(shí)驗(yàn)課比例大約為3:1，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐中常用的生物化學(xué)指標(biāo)，但這些指標(biāo)的進(jìn)行內(nèi)容較為簡單，陳舊，單一，指標(biāo)之間沒有關(guān)聯(lián)，在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐中很難應(yīng)用。我們對原來實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容按實(shí)際測試項(xiàng)目進(jìn)行合理的歸類和整合;采用線上和線下學(xué)習(xí)相結(jié)合，加強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究能力的培養(yǎng);根據(jù)運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，以及體育運(yùn)動(dòng)的發(fā)展設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生認(rèn)真查閱和學(xué)習(xí)近期的參考文獻(xiàn)，補(bǔ)充新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，介紹新的實(shí)驗(yàn)方法。同時(shí)，我們結(jié)合運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)主體，在注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綜合性、設(shè)計(jì)性和應(yīng)用性的基礎(chǔ)上，采用“開放拓展，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，實(shí)訓(xùn)結(jié)合，服務(wù)運(yùn)動(dòng)”的方法，對運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。
4．1開放拓展，實(shí)訓(xùn)結(jié)合
在完成實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)后，我們帶領(lǐng)學(xué)生走出實(shí)驗(yàn)室，以自主探索，自主創(chuàng)新為前提，結(jié)合學(xué)生專項(xiàng)，通過運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的第二課堂，學(xué)生將實(shí)驗(yàn)原理、技術(shù)及時(shí)應(yīng)用到身邊的體育鍛煉和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，例如:通過校運(yùn)會，專項(xiàng)課和教師的科研項(xiàng)目，開闊學(xué)生的思路，充分提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，拓展現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)生根據(jù)學(xué)過的知識，補(bǔ)充、更新和完善實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，學(xué)習(xí)積極性大大提高。
4．2創(chuàng)新設(shè)計(jì)，服務(wù)運(yùn)動(dòng)
我們從體育運(yùn)動(dòng)的實(shí)踐出發(fā)，運(yùn)用多種多樣的、先進(jìn)的教學(xué)方法。如運(yùn)用分層教學(xué)法、案例式教學(xué)法、群體教學(xué)法等先進(jìn)的教學(xué)方法，教師引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生，發(fā)現(xiàn)問題，由學(xué)生根據(jù)自己的專項(xiàng)要求、專項(xiàng)特點(diǎn)、專業(yè)發(fā)展方向及興趣愛好，自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)做到課堂實(shí)驗(yàn)與第二課堂實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與開放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，并且結(jié)合身邊出現(xiàn)的問題，善于發(fā)現(xiàn)，善于總結(jié)，不斷更新設(shè)計(jì)。建立起教師引導(dǎo)下，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)，自主探索，自主創(chuàng)新為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，不斷更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段，廣泛利用互聯(lián)網(wǎng)輔助教學(xué)實(shí)驗(yàn)軟件、多媒體課件和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，探索運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中的應(yīng)用。體育運(yùn)動(dòng)科學(xué)化，需要運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的測試與監(jiān)控，我國的競技水平和全民健身效果的不斷提高，離不開我國運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)科學(xué)的發(fā)展。我們要求學(xué)生在掌握基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的前提下，學(xué)會將運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法與手段應(yīng)用于體育運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中。幫助體育運(yùn)動(dòng)者進(jìn)行人體機(jī)能測試、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度制定、訓(xùn)練方案設(shè)計(jì)已經(jīng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的科學(xué)監(jiān)控等，解決運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的實(shí)際問題。如學(xué)生學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練時(shí)人體的四個(gè)能量供能系統(tǒng)后，我們引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的總結(jié)(如表1)，從整體的情況下，分析各種引導(dǎo)生物化學(xué)指標(biāo)在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的應(yīng)用，并設(shè)計(jì)出各種不同的實(shí)驗(yàn)方案，同時(shí)，開展實(shí)驗(yàn)的測試。學(xué)生根據(jù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果回饋科學(xué)，豐富了運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，又鍛煉和培養(yǎng)了學(xué)生的科研意識、科研方法和科研能力，提高了人才培養(yǎng)的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)科創(chuàng)融合。
5開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的構(gòu)建
開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、科研思維和綜合素質(zhì)，是體育專業(yè)必不可少重要部分，也是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生積極性、主動(dòng)性和求知欲的重要途徑［4］。以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為指導(dǎo)思想和目標(biāo)，開展開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的實(shí)踐，符合目前社會對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求，對全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)作風(fēng)、實(shí)踐能力以及創(chuàng)新意識有著重大的作用和深遠(yuǎn)的意義［5－7］。目前，國內(nèi)很多高校都已經(jīng)開始普及開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目［8－10］。運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)課程根據(jù)自身課程的特點(diǎn)，積極開展開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)，參照校內(nèi)外先進(jìn)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，逐步總結(jié)出一套基于自主學(xué)習(xí)，自主探索，自主創(chuàng)新，結(jié)合體育專業(yè)特點(diǎn)的開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。首先，結(jié)合體育專業(yè)學(xué)生實(shí)際情況，按照人才培養(yǎng)方案，根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)目標(biāo)，緊密聯(lián)系體育運(yùn)動(dòng)實(shí)踐，基于自主學(xué)習(xí)，自主創(chuàng)新教學(xué)理念，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，即在課堂基本教學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)生組成不同的學(xué)習(xí)小組，制定學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)基本知識與實(shí)驗(yàn)操作基本技術(shù)，學(xué)生一邊學(xué)習(xí)，一邊有意識參與體育運(yùn)動(dòng);其次，通過學(xué)生第二課堂和線上的討論，利用網(wǎng)絡(luò)資源和圖書資料，科研小組開展協(xié)同學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)問題，提出課題;第三，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，反復(fù)利用網(wǎng)絡(luò)資源，經(jīng)過設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、評定，擬出開放性實(shí)驗(yàn)的計(jì)劃;第四，組織學(xué)生，分成不同的實(shí)驗(yàn)小組，根據(jù)學(xué)生自主設(shè)計(jì)的開放性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，利用實(shí)驗(yàn)室、運(yùn)動(dòng)場等，組織開放性實(shí)驗(yàn)，測試實(shí)驗(yàn)指標(biāo);最后，與學(xué)生一起，線上處理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，將初步結(jié)果應(yīng)用于體育運(yùn)動(dòng)實(shí)踐，經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)后最終形成課程小論文或?qū)嶒?yàn)報(bào)告(如圖三)。如學(xué)生在學(xué)習(xí)了體育運(yùn)動(dòng)方法的生物化學(xué)分析和體育鍛煉效果評定后，我們有計(jì)劃開設(shè)了血乳酸、尿肌酐的綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課，同時(shí)讓學(xué)生在平時(shí)的體育運(yùn)動(dòng)課中、基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)中設(shè)計(jì)各種運(yùn)動(dòng)效果的開放性實(shí)驗(yàn)方案。如100米跑、馬拉松訓(xùn)練效果評定實(shí)驗(yàn)，籃球的體能訓(xùn)練效果評定實(shí)驗(yàn)等，學(xué)生根據(jù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中出現(xiàn)的問題，以自己或者同學(xué)作為實(shí)驗(yàn)對象，研究探討運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的實(shí)際問題，學(xué)生興趣特別濃，學(xué)習(xí)積極性高，收到了預(yù)期不到的效果。
6以“實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，應(yīng)用為主，多方考核，綜合測評”的運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方式
結(jié)合實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)目標(biāo)，對每個(gè)同學(xué)給出公平、合理、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)成績，是運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的關(guān)鍵之一。對學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目己伺c評價(jià)，要以開放性實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生所表現(xiàn)出的獨(dú)立分析問題、解決問題的能力及創(chuàng)新意識為依據(jù)，不能只看重實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容。為此，我們對原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式進(jìn)行改革，將考核結(jié)果貫穿開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)全過程，采用多層次，多角度，多形式、多指標(biāo)的考核方式，原來的單一的實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評分改為基本知識、實(shí)驗(yàn)技能、學(xué)習(xí)能力、合作能力和創(chuàng)新能力的10項(xiàng)指標(biāo)五個(gè)方面的綜合評分;從傳統(tǒng)的教師一個(gè)人的評分改為教師、同學(xué)和學(xué)生本人的評分，更加清晰準(zhǔn)確的了解和評價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程。通過教師評定、同學(xué)互評和學(xué)生自評的考核制(表2)，體現(xiàn)了以生為本的教學(xué)理念，發(fā)揮了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與積極性，提高了運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)開放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。7小結(jié)運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是該課程教學(xué)的重要組成部分，是學(xué)生學(xué)習(xí)基本知識、基本技能應(yīng)用于體育運(yùn)動(dòng)實(shí)踐的重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要手段。本研究應(yīng)用“線上研討，線下實(shí)操，自主分析，創(chuàng)新探究”的教學(xué)方法，從“開放拓展，實(shí)訓(xùn)結(jié)合，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，服務(wù)訓(xùn)練”的主線改革和豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，采用“實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，應(yīng)用為主，多方考核，綜合測評”的實(shí)驗(yàn)考核方法調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，實(shí)現(xiàn)“以本為本，科創(chuàng)融合”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，從而提高學(xué)生參加實(shí)驗(yàn)的興趣性，拓展學(xué)生的思維，提高學(xué)生創(chuàng)新能力。
作者:楊玲 單位:韶關(guān)學(xué)院體育學(xué)院
