生物化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量研究3篇

時(shí)間:2022-03-31 04:01:43

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生物化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量研究3篇

第一篇

1選擇高質(zhì)量教材

生物化學(xué)教材種類繁多,雖然不同版本的教材之間知識(shí)框架體系大同小異,但是在具體的知識(shí)點(diǎn)和側(cè)重點(diǎn)上存在較多的變化。同時(shí),又由于生物化學(xué)學(xué)科的發(fā)展迅速,知識(shí)點(diǎn)更新速度快,所以,選擇一本內(nèi)容全面,解說(shuō)詳盡,學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)大概就能讀懂,并且由權(quán)威專家編著的教材,對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高動(dòng)物生物化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量具有重要作用。

2提高師資水平

教師是提高教學(xué)質(zhì)量的根本,對(duì)于動(dòng)物生物化學(xué)這樣一門知識(shí)點(diǎn)多而分散、理論性強(qiáng)并且不容易理解的課程,好的老師顯的更為重要。作為動(dòng)物生物化學(xué)教師,不僅要精通動(dòng)物生物化學(xué),更要有跨學(xué)科的知識(shí)結(jié)構(gòu),具備扎實(shí)的有機(jī)化學(xué)、動(dòng)物科學(xué)、動(dòng)物醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)理論知識(shí)。只有加強(qiáng)相關(guān)學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí),并靈活運(yùn)用科學(xué)原理,闡述動(dòng)物體內(nèi)生命物質(zhì)的化學(xué)變化過(guò)程、機(jī)理,才能獲得好的教學(xué)成效。這樣的老師才有足夠的實(shí)力和自信站在講臺(tái)上沉著應(yīng)對(duì)學(xué)生可能提出的各種各樣問(wèn)題;同時(shí),教師淵博的知識(shí)、廣博的知識(shí)面,在一定程度上能夠激發(fā)學(xué)生聽(tīng)課的興趣,提高學(xué)習(xí)的積極性。除了教師的知識(shí)儲(chǔ)備外,教師業(yè)務(wù)水平的高低也影響著教學(xué)質(zhì)量。教師一方面頭腦中要形成完整的知識(shí)體系,另一方面要具有扎實(shí)的基本功,在仔細(xì)鉆研教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上熟練掌握教材,了解教材體系、基本內(nèi)容、結(jié)構(gòu)重點(diǎn)及難點(diǎn),能夠游刃有余的講授出來(lái)并且能夠讓同學(xué)們理解并掌握。教學(xué)質(zhì)量的提高不是靠一個(gè)老師或兩個(gè)老師能完成的,因此我們必須具備一個(gè)業(yè)務(wù)水平高、結(jié)構(gòu)合理的教師退伍。教師隊(duì)伍的建設(shè)是課程建設(shè)的基礎(chǔ),我們要有目的地培養(yǎng)年輕教師使其早日成為教學(xué)和科研的骨干力量,不斷充實(shí)教師退伍。同時(shí),我們要積極開(kāi)展與國(guó)內(nèi)外同行的學(xué)術(shù)交流,有計(jì)劃地選送教師國(guó)內(nèi)進(jìn)修或出國(guó)學(xué)習(xí),參加學(xué)術(shù)會(huì)議、互相聽(tīng)課學(xué)習(xí)等,開(kāi)拓視野,取長(zhǎng)補(bǔ)短。教師隊(duì)伍業(yè)務(wù)水平不斷的提升,才能持續(xù)提高教學(xué)水平和質(zhì)量。

3改善教學(xué)手段

動(dòng)物生物化學(xué)本身是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的課程,但是在教學(xué)過(guò)程中涉及到相當(dāng)多的概念、理論、原理都比較抽象。以DNA一章為例,大多數(shù)同學(xué)在高中的時(shí)候就知道DNA的功能是承載遺傳信息,但是遺傳信息到底是如何復(fù)制,如何由遺傳信息的攜帶者轉(zhuǎn)變成生命活動(dòng)的承擔(dān)者蛋白質(zhì),如何傳遞給下一代,復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、加工修飾具體是怎么一步步實(shí)現(xiàn)的,這都不是用語(yǔ)言或在黑板上隨便畫一畫就能講明白的;還有酶的生物化學(xué),從酶的催化機(jī)理到催化特性的各個(gè)原理,這個(gè)神奇的物質(zhì)為什么那么的神通廣大又那么的容易受到影響。諸如此類的問(wèn)題還有很多,再加上有限的課時(shí),如果這些矛盾不解決教學(xué)質(zhì)量很難提上去。近年來(lái),計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)越來(lái)越受到教師的青睞,尤其是日益發(fā)展的多媒體技術(shù)在課堂上的應(yīng)用,可以很有效的解決這些問(wèn)題。多媒體技術(shù)能有機(jī)地將聲、光、色相結(jié)合,通過(guò)一系列的圖片、模式圖、動(dòng)畫和視頻等使一些枯燥、抽象、難以理解的教學(xué)內(nèi)容變得生動(dòng)、有趣。而且,通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官刺激可以加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶。同時(shí),多媒體技術(shù)可以在有限的課時(shí)內(nèi)呈現(xiàn)更多的教學(xué)內(nèi)容,節(jié)約了時(shí)間,使老師授課學(xué)生學(xué)習(xí)都變得比較輕松、從容。因此,各位老師也應(yīng)該加強(qiáng)多媒體技術(shù)這方面的學(xué)習(xí),有必要的話還要進(jìn)行專門的培訓(xùn)。要充分利用Powerpoint、Au-thorware和Flash等軟件,精心制作多媒體課件,但是在追求美觀的同時(shí),必須保證授課內(nèi)容的真實(shí)性和易懂性。我們也可以把多媒體課件上傳到校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上,便于學(xué)生下載、復(fù)習(xí)鞏固。

4加強(qiáng)理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合

眾所周知,動(dòng)物生物化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性極強(qiáng)的學(xué)科,通過(guò)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)合可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解與記憶,也有助于學(xué)生學(xué)以致用。同時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、探索精神和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神的重要手段,是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度的重要途徑。動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是動(dòng)物科學(xué)專業(yè)中一門最基本的、但也是最重要的實(shí)驗(yàn)課程,如果打不好基礎(chǔ)的話,在以后的工作學(xué)習(xí)中都會(huì)受到影響。然而,在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中該課程停留在很傳統(tǒng)甚至很古老的模式上。從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上來(lái)看,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)占比重很大,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)很少,有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、方法、儀器設(shè)備和操作技能早已經(jīng)退出歷史舞臺(tái),不能滿足現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科學(xué)研究的需求,沒(méi)有隨著學(xué)科的高速發(fā)展而更新?lián)Q代;從實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)模式上來(lái)看,在實(shí)驗(yàn)課前,上課老師將所有需要的試劑、器材和設(shè)備都準(zhǔn)備好,學(xué)生動(dòng)手之前老師詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)原理、方法和操作步驟以及注意事項(xiàng),學(xué)生不需思考,只需按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上寫的或老師講的步驟按部就班地完成相關(guān)操作即可,這種教學(xué)模式往往造成很多學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng)的同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和原理毫不關(guān)心,就照方抓藥式的一步一步來(lái),只要出來(lái)相應(yīng)的數(shù)據(jù)和結(jié)果,足以應(yīng)付實(shí)驗(yàn)報(bào)告就行。這樣的實(shí)驗(yàn)課根本沒(méi)有什么意義,達(dá)不到訓(xùn)練學(xué)生實(shí)踐能力的初衷,而且是對(duì)教學(xué)資源很嚴(yán)重的浪費(fèi)。鑒于此,我們要改革實(shí)驗(yàn)課的教學(xué),在保證足夠的硬件資源的基礎(chǔ)上,更新實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法;提高設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比重,讓同學(xué)們動(dòng)手的同時(shí)更要?jiǎng)幽X,掌握實(shí)驗(yàn)的來(lái)龍去脈,為以后的學(xué)習(xí)工作打下過(guò)硬的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)技能基礎(chǔ)。

5提高對(duì)學(xué)生的要求

在以往的教學(xué)過(guò)程中,或許因?yàn)檫@門課的難度較大,加上學(xué)校對(duì)于考試通過(guò)率的要求,老師往往降低了對(duì)學(xué)生的考核要求,總是懷著不要難為學(xué)生的想法,考核內(nèi)容往往很簡(jiǎn)單,淺顯。這無(wú)形中降低了同學(xué)們對(duì)這門課的關(guān)注程度和努力程度,降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,甚至無(wú)視了它的重要性,這無(wú)論對(duì)要走向工作崗位或要考研繼續(xù)深造的學(xué)生來(lái)說(shuō)都是很危險(xiǎn)的一件事。所以,在以后的教學(xué)過(guò)程中必須提高對(duì)學(xué)生的考核要求。不同的成績(jī)考核方式影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法,好的考核方式能大大提高教學(xué)質(zhì)量。一般的考核由2部分組成,即平時(shí)成績(jī)、期末成績(jī)。以往的教學(xué)中,平時(shí)成績(jī)一般占20~30%,包括出勤率、課程作業(yè)和課上表現(xiàn),這樣一來(lái)平時(shí)成績(jī)的能動(dòng)性就比較大,同學(xué)們的分?jǐn)?shù)都差不多,往往分?jǐn)?shù)都挺高,在一定程度上降低了期末考試的重要性。本人認(rèn)為可以把平時(shí)成績(jī)提高到50~60%,但是這個(gè)平時(shí)成績(jī)的考核不能像過(guò)去那么簡(jiǎn)單,應(yīng)該不定期的考試,把考試成績(jī)作為平時(shí)成績(jī)的重要組成部分,這樣可以讓學(xué)生整個(gè)學(xué)期一直保持對(duì)課程的關(guān)注,同時(shí)邊學(xué)習(xí)邊復(fù)習(xí),將學(xué)習(xí)效率達(dá)到最高,避免了期末考試前的突擊。平時(shí)成績(jī)比例過(guò)高可能會(huì)造成學(xué)生厚此薄彼,平時(shí)成績(jī)較好的話可能就忽略了期末考試的重要性,所以我們可以規(guī)定期末成績(jī)達(dá)不到55分,總成績(jī)多少都記為不及格。通過(guò)這樣嚴(yán)格要求,使學(xué)生對(duì)平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)都重視起來(lái),取得優(yōu)異成績(jī)的同時(shí)必然能好好掌握這門課程。

本文作者:孫超工作單位:西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院

第二篇

1合班教學(xué)中利弊問(wèn)題

1.1合班教學(xué)的弊端

1.1.1學(xué)生方面

本次教學(xué)將2012級(jí)護(hù)理四年制本科和2011級(jí)生物醫(yī)學(xué)工程五年制本科進(jìn)行合班。學(xué)生的專業(yè)、年級(jí)不同,就意味著會(huì)有不同的特點(diǎn)(有異有同)。相同之處在于這兩部分學(xué)生都已經(jīng)過(guò)了一定階段的大學(xué)生活,已初步適應(yīng)了高等教育的學(xué)習(xí)特點(diǎn),學(xué)習(xí)上有一定的自覺(jué)性。不同之處在于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生為2011級(jí)老生,在上一個(gè)學(xué)年已經(jīng)完成了一些基礎(chǔ)學(xué)科的學(xué)習(xí),在理解掌握知識(shí)上會(huì)較順利,更易融會(huì)貫通。其次護(hù)理專業(yè)學(xué)生全部為女生,學(xué)習(xí)方法和思維上可能會(huì)與男生存在一定差異,且有部分文科學(xué)生、部隊(duì)生,本身基礎(chǔ)較薄弱,使得學(xué)生素質(zhì)的差異更強(qiáng),容易產(chǎn)生兩極分化的現(xiàn)象。

1.1.2教師方面

生物化學(xué)是生命科學(xué)的重點(diǎn)學(xué)科之一,知識(shí)涵蓋廣泛,內(nèi)容抽象復(fù)雜。不同年級(jí)層次的培養(yǎng)目標(biāo)和要求有所側(cè)重,學(xué)生之間又存在個(gè)體差異。因此,合班教學(xué)時(shí),教師的備課及講授難度加大,如果要做到顧全大局,就難以面面俱到,不可能同時(shí)顧及到每個(gè)學(xué)生,從而降低了教學(xué)效率[3]。在合班授課時(shí),教師面臨的最大問(wèn)題是如何針對(duì)不同層次學(xué)生的特點(diǎn),調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高教學(xué)質(zhì)量。

1.2合班教學(xué)的有利之處

然而事物皆有雙面性,正是由于不同年級(jí)、不同層次的學(xué)生特性不一,思維發(fā)散,一方面能創(chuàng)造更好的學(xué)習(xí)氛圍,不同專業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)可以激發(fā)學(xué)生更多的學(xué)習(xí)熱情和動(dòng)力;另一方面也可以刺激教師與學(xué)生多互動(dòng)溝通,了解學(xué)生之所想,根據(jù)學(xué)生的不同特點(diǎn)有的放矢地進(jìn)行針對(duì)性教學(xué),因此,若在合班教學(xué)中協(xié)調(diào)好“教”與“學(xué)”的關(guān)系,反而會(huì)提高教學(xué)質(zhì)量。

2生物化學(xué)合班教學(xué)的策略

2.1根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)、合理開(kāi)展合班教學(xué)

合班授課對(duì)設(shè)備及師資矛盾起到了一定的緩解作用[4],但并不意味著可以盲目開(kāi)展。生物化學(xué)是醫(yī)學(xué)生必修的基礎(chǔ)學(xué)科,從護(hù)理??频桨四曛茖W(xué)生,甚至是研究生都要學(xué)習(xí),但由于各層次的知識(shí)基礎(chǔ)及學(xué)習(xí)能力不一樣,因此對(duì)于各專業(yè)層次的要求也不盡相同。本教研室根據(jù)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)目標(biāo),并結(jié)合其專業(yè)特點(diǎn),制訂適合各層次的課程標(biāo)準(zhǔn)及計(jì)劃要求。而開(kāi)展合班教學(xué)的依據(jù)就是各層次的課程標(biāo)準(zhǔn)要盡可能相一致,這樣才能合理組合教學(xué)內(nèi)容,以滿足不同層次學(xué)生對(duì)生物化學(xué)的知識(shí)要求。另外,班級(jí)規(guī)模過(guò)大會(huì)出現(xiàn)教師力不從心、學(xué)生缺乏積極性、課堂紀(jì)律不佳等現(xiàn)象,因此,在合班時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制人數(shù)。本次合班是將課程標(biāo)準(zhǔn)要求近似的2個(gè)層次合并,總?cè)藬?shù)為50人,從而保障了教學(xué)質(zhì)量。

2.2精選師資隊(duì)伍、提高教師素質(zhì)

教學(xué)是一種實(shí)踐活動(dòng),是教師了解學(xué)生、引導(dǎo)學(xué)生、滿足學(xué)生,并以此為基點(diǎn)設(shè)計(jì)和整合教學(xué)內(nèi)容和方法的過(guò)程,因此教師在教學(xué)活動(dòng)中起主導(dǎo)地位,教師的素質(zhì)是教學(xué)質(zhì)量的保證。本次合班教學(xué)組所選取的教師均是博士畢業(yè),且教授授課率高達(dá)80%以上。幾位教授均是具有多年生物化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的骨干,熟悉不同層次學(xué)生的特點(diǎn)及整個(gè)教學(xué)的重難點(diǎn),對(duì)課堂有很好的組織和掌控能力,可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。同時(shí)根據(jù)護(hù)理專業(yè)和生物工程醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)和今后的從業(yè)方向,教師們還準(zhǔn)備了一定的臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)和生物信息技術(shù)的知識(shí)儲(chǔ)備,使學(xué)生在掌握“三基”(基本概念、基本理論、基本技能)的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生在生物化學(xué)與相應(yīng)學(xué)科交叉型的創(chuàng)新思維。在合班教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,教師們也始終注重與學(xué)生的互動(dòng)交流,根據(jù)學(xué)生的意見(jiàn)和建議,及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略,從而保障教學(xué)任務(wù)的順利開(kāi)展。

2.3多種教學(xué)模式結(jié)合、精心教學(xué)設(shè)計(jì)

由于生物化學(xué)知識(shí)多而抽象,在教學(xué)過(guò)程中除了幻燈與板書相結(jié)合的常規(guī)手段,教師們還充分利用多媒體,采用形象的教學(xué)手段[5]。例如,在講授生物氧化章節(jié)時(shí),運(yùn)用視頻動(dòng)畫將電子傳遞過(guò)程的抽象知識(shí)轉(zhuǎn)化為直觀的影像,幫助學(xué)生理解課堂內(nèi)容,避免死記硬背。其次,在教學(xué)中將枯燥的理論知識(shí)聯(lián)系到生活或臨床問(wèn)題上,尤其是根據(jù)不同層次進(jìn)行有針對(duì)性的提問(wèn)引導(dǎo),不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還有助于強(qiáng)化知識(shí)的理解記憶。例如,用生物化學(xué)的專業(yè)知識(shí)向?qū)W生們分析三聚氰胺事件;而在講到氨基酸代謝時(shí),將一碳單位代謝障礙聯(lián)系到巨幼紅細(xì)胞性貧血,從生物化學(xué)的專業(yè)角度解釋為什么孕婦要補(bǔ)充葉酸,這容易引起護(hù)理女學(xué)生的興趣。另外,“授人以魚不如授人以漁”,為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性及相關(guān)專業(yè)文獻(xiàn)閱讀的能力,本次合班教學(xué)還開(kāi)展了病例及閱讀“研討課”模式[6-7],將課堂學(xué)習(xí)的理論知識(shí)與臨床疾病、科學(xué)研究相聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生分工協(xié)作,通過(guò)專業(yè)文獻(xiàn)的查閱,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探討問(wèn)題、解決問(wèn)題,這樣不僅有助于培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的溝通和創(chuàng)新能力,還進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生形成自主的科研思維體系,為今后全面提高科研創(chuàng)新能力打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[8]。

綜上所述,通過(guò)本次生物化學(xué)合班教學(xué)的實(shí)踐,既發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,同時(shí)使學(xué)生綜合素質(zhì)得到全面的培養(yǎng)與提高,獲得了較好的教學(xué)效果??偠灾挥胁粩嚅_(kāi)拓思路,深入學(xué)習(xí)先進(jìn)的教學(xué)理論和教學(xué)技術(shù),探索出一套適應(yīng)生物化學(xué)合班教學(xué)的模式,才能提高合班教學(xué)的質(zhì)量。

本文作者:許志臻龔薇連繼勤何鳳田工作單位:第三軍醫(yī)大學(xué)基礎(chǔ)部生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室

第三篇

1正交設(shè)計(jì)法和正交表

正交設(shè)計(jì)法是利用正交表科學(xué)地安排多因素多水平實(shí)驗(yàn)方案,通過(guò)分析和處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果,尋找各因素最佳組合方案的一種數(shù)學(xué)方法[5]。正交設(shè)計(jì)法的核心是正交表的使用。正交表是專門用來(lái)進(jìn)行正交設(shè)計(jì)的規(guī)格化的表格,具備均衡分散的特點(diǎn),使每次實(shí)驗(yàn)都具有較強(qiáng)的代表性,保證了全面實(shí)驗(yàn)的要求,能夠更好的達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?]。根據(jù)實(shí)驗(yàn)因素?cái)?shù)和因素水平數(shù)的不同,常用的正交表有L9(34)、L8(27)和L16(45)等。下面就以正交表L8(27)為例說(shuō)明正交表中各參數(shù)的含義和使用方法。正交表一般記作LN(mk),其中N表示實(shí)驗(yàn)次數(shù),k表示最多可容納的因素?cái)?shù),m為因素的水平數(shù),如L8(27)表示最多可安排7個(gè)因素的2水平實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)共需做8次(見(jiàn)表1)。在表1的最上一行表示7個(gè)因素,最左邊一列代表實(shí)驗(yàn)號(hào),表體中1和2表示各因素的水平數(shù)。如第1號(hào)實(shí)驗(yàn)是由各因素的第1水平構(gòu)成,第2號(hào)實(shí)驗(yàn)是由1、2、3因素的1水平和4、5、6、7因素的2水平構(gòu)成,依此類推,當(dāng)7因素2水平無(wú)交互作用時(shí),全部實(shí)驗(yàn)只需8次就能夠完成。而一個(gè)7因素2水平的實(shí)驗(yàn),若將各因素水平組合全部做一遍的話,則需27=128次。由此可見(jiàn),用正交設(shè)計(jì)安排實(shí)驗(yàn),可以大大減少實(shí)驗(yàn)次數(shù),且因素?cái)?shù)和水平數(shù)越大,該方法的優(yōu)越性就越明顯[6]。下面我們就以生物化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“果膠提取工藝的優(yōu)化”為例,具體介紹正交設(shè)計(jì)法的使用步驟。

2正交設(shè)計(jì)法的應(yīng)用實(shí)例及步驟

正交設(shè)計(jì)的意義和價(jià)值是建立在對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)統(tǒng)計(jì)分析之上,對(duì)正交實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法通常有兩種:極差分析法和方差分析法[4]。極差分析方法又稱直觀分析法,是通過(guò)對(duì)各因素水平極差的比較,用于確定各因素主、次地位,因其簡(jiǎn)單、直觀,在正交實(shí)驗(yàn)分析中被廣泛應(yīng)用[11-12]。然而,對(duì)要求定量分析各個(gè)因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響程度的正交實(shí)驗(yàn),則要用方差分析,通過(guò)分別計(jì)算各因素的平方和及自由度,進(jìn)行方差分析和顯著性檢驗(yàn),用以精確實(shí)驗(yàn)各因素的最優(yōu)搭配水平[13]。在本實(shí)驗(yàn)中,我們使用極差分析對(duì)果膠提取的正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算,得到K1、K2、K3和k1、k2、k3和R(見(jiàn)表3)。其中,K1、K2、K3為相應(yīng)因素各水平實(shí)驗(yàn)結(jié)果的總和,k1、k2、k3為相應(yīng)因素各水平實(shí)驗(yàn)結(jié)果的平均值,R值為各因素的極差,即各因素水平間最大值與最小值的差值。由表3中極差分析可發(fā)現(xiàn),在ABCD四個(gè)因素中,D>C>B>A。因此,通過(guò)本實(shí)驗(yàn),我們得出對(duì)果膠產(chǎn)率最主要的影響因素為提取時(shí)間,然后依次為水料比、pH和溫度,同時(shí)提取果膠的最佳條件確定為A3B2C2D2,即溫度為95℃,pH1.5,水料比15∶1,時(shí)間60min。

3正交設(shè)計(jì)法的實(shí)踐教學(xué)體會(huì)和應(yīng)注意的問(wèn)題

通過(guò)正交設(shè)計(jì)法在生物化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用,我們獲得以下幾點(diǎn)實(shí)踐體會(huì):(1)利用正交設(shè)計(jì)能夠比較合理地安排多因素實(shí)驗(yàn),利用較少的實(shí)驗(yàn)次數(shù)得到較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,尋求最佳的操作條件,特別適用于以生物大分子物質(zhì)的分離純化為目的的各類生物化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,是實(shí)驗(yàn)中多因素分析的有力工具。(2)在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行之前,教師最好能對(duì)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理進(jìn)行講解,重點(diǎn)應(yīng)是實(shí)驗(yàn)因素和水平概念,正交表各參數(shù)的意義,以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的極差分析和方差分析,從而使學(xué)生能夠正確理解和選用合理的正交表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),并能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)地分析。(3)在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)時(shí),注重學(xué)生的獨(dú)立思考和合作學(xué)習(xí)的過(guò)程。鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位進(jìn)行自主探索,對(duì)設(shè)計(jì)得好的實(shí)驗(yàn)方案,向全班進(jìn)行推薦、交流,但反對(duì)小組間相互簡(jiǎn)單模仿。(4)在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)實(shí)施時(shí),重過(guò)程分析不強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。允許學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想甚至失敗,但強(qiáng)調(diào)要對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行分析,找到問(wèn)題的所在,這樣有利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)整體性的把握,提高實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果。

4結(jié)語(yǔ)

在生物化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,合理地、科學(xué)地應(yīng)用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法,不僅能有效降低實(shí)驗(yàn)操作的強(qiáng)度,提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析速度,而且更有利于學(xué)生把握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略,深入理解生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的復(fù)雜性和綜合性,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力,為今后的研究和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

本文作者:閆路娜李敏陳麗星工作單位:河北科技大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院