蔡玉华 胥振国 高迎迎
［摘 要］ 生物化学既是医学相关专业的核心基础课程，又与其他基础医学课程有着密切联系。但该课程知识理论抽象、代谢反应错综复杂、知识更新快并涉及较多的化学知识，而当前高职学生基础知识薄弱，导致传统教学方式难度大、学习效果差。为激发学生学习生物化学课程的兴趣，强化以学生为中心的教学设计理念，探索课程思政与PBL教学法在高职生物化学教学中应用的可行性。在兼顾课程科学性和有序性的基础上，对教材内容进行优化、整合和重构，采用课程思政与基于问题的学习（Problem Based Learning， PBL）教学法，线上线下多措并举，且考核方式多元化。结果表明，课程思政与PBL教学法使用有利于激发学生自主学习的兴趣，课程合格率较改革前有显著提高，且达到了课程思政潜移默化、润物无声的效果。
［关 键 词］ 高职；
生物化学；
PBL教学法
［中图分类号］ G712 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 2096-0603（2023）09-0059-04
生物化学是医学检验技术、药学、中药学、药物制剂、药物分析、护理等医学相关专业的核心基础课程，是在分子水平研究生命活动规律的一门基础交叉学科，其研究对象为一切生物有机体，包括人体、植物、动物和微生物，阐述生命现象的遗传繁殖、生长发育、免疫功能及衰老死亡等。因此，这门课的知识理论抽象[1]、代谢反应错综复杂[2]、专业术语多、概念较模糊、知识更新快并涉及较多的化学知识，而大部分高职学生化学知识薄弱，尤其是文科生对化学知识更是欠缺，给学习造成很大困难。
目前，我校生物化学课时少、内容多且复杂、教材适用性不高，采用传统教学模式，多数学生觉得枯燥、乏味[3]，对学习失去信心，这使教师的教学面临着严峻的挑战。为此，近年来，我校生物化学课程教学通过对课程内容进行重组、恰当地融入课程思政元素、以智慧职教为网络教学平台，强化学生为中心的教学设计理念，采用PBL（Problem Based Learning，PBL）[4-5]教学法并结合课程思政元素在高职生物化学教学中的探索与实践，获得了较好的成效。
一、教学方法及评价
（一）教学内容改革
教学内容改革围绕医学类职业岗位能力和相应工作任务的要求，既注重基础知识的学习，又强调职业岗位技能的培养，强化“必需、够用”；
根据药学专业学生的特点，在兼顾科学性和有序性的基础上，对教材内容进行优化、整合和重构。课程设计了四大模块，十五个项目（见文末表1）。如DNA、RNA和蛋白质合成及其调控的内容整合，基因信息的传递与表达、血液生化和肝的生物化学合并介绍，突出课程的基础性、普适性、针对性和适用性。课程教学内容设置了“案例导人”“学习目标”“思政元素”“数字内容”“课时小结”等。“案例导人”引发学生的学习兴趣，促进所学知识与临床相联系；
“学习目标”涵盖知识目标和技能目标；
“思政元素”促使学生了解相关知识点融入的思政元素；
“数字内容”将课程微课、题库数字资源上传职教云平台，便于学生课前预习、课后巩固；
“课时小结”利用思维导图总结任务内容，便于学生复习和提高，便于检验学习效果。
（二）系统挖掘思政元素，融入课程教学
挖掘生物化学课程中的思政元素，教学团队经过深入讨论研究如何在课程教学中落实立德树人的根本任务。针对课程内容挖掘思政元素，并将生物化学课程中蕴含的思政元素与教学内容有机融合（见文末表1）。如在讲到“生物化学与药品生产的联系”时，教师可以告诉学生生物化学学科发展促进了制药业产品更新、技术进步和行业发展。以生物化学为基础发展起来的重要的生物技术制药工业，已经成为制药工业的一个新门类，各种生物技术已经广泛应用于制药工业中。越来越多的重组药物，如人胰岛素、人生长激素、干扰素、白细胞介素-2、促细胞生成素、组织纤溶酶原激活剂和乙肝疫苗等均已在临床广泛使用，新的蛋白质工程产物的种类正在日益增加。应用生物工程技术改造传统制药工业，已成为行业技术的主力军，生物制药技术和传统的制药技术已经融为一体，迅速发展为新型的工业生产模式，对该领域的学习可以培养学生对专业的自豪感和学好专业的自信心。
在講到“生物化学与医学关系”时，可以讲述人们对一些重大疑难疾病的本质有了新的认识，在疾病的发生、发展、诊断、预防和治疗等方面取得了许多重要成果，如心脑血管疾病、恶性肿瘤、代谢性疾病、免疫性疾病、神经系统疾病等在分子水平上的研究进展。通过这些前沿知识的介绍，在刺激学生听课的兴奋性的同时，开阔了学生的视野，使学生产生今后应用生物化学的理论和技术来分析和解决实际的欲望，使其对学科产生更加浓厚的学习和探究兴趣，培养学生敢于攀登高峰的创新精神。
在讲到“生物化学发展史”时，引入在生物化学学科发展中作出巨大贡献的我国科学家。如我国现代生物化学主要奠基人和分子生物学开拓者王应睐院士，面对英国剑桥大学恩师的挽留，他说：“我的祖国还十分落后，需要我回国报效。”[6]再如我国生物化学及营养学的奠基者吴宪先生，在国外获得博士学位，放弃国外优越的生活和科研条件，毅然返回祖国，在血液分析等方面创立血滤液制备及血糖的测定等，提出了蛋白质变性理论，在我国临床生物化学、蛋白质化学、免疫化学及营养学研究领域都有杰出的贡献，并为我国临床生物化学奠定了基础[7]。通过以上科学家真实的故事，向学生传达严谨治学的求实精神、献身研究的奉献精神和强烈的爱国主义精神。
在讲到“核酸基因信息传递与表达”时，强调我国作为唯一发展中国家承担其中1%人类基因组计划测序的任务，为人类破解生命之谜奠定坚实的基础，为人类的健康和疾病研究带来了根本性的革命。通过一个个思政元素的融入，将老一辈科学家开拓创新精神、深厚的爱国情怀以润物无声方式渗透到课堂教学中，潜移默化地引导学生增强人与自然环境和谐共生的意识，培养其为人类健康和疾病研究的历史担当。
在介绍“蛋白质化学结合氨基酸的元素组成”时，案例导入三聚氰胺毒奶粉事件[8]。2008年，权威媒体报道国内某省多位1岁内患儿出现尿少或血尿症状。家长带患儿入院就诊，经B超检查发现为肾结石。医生询问喂养史，结合其他病例报告，考虑为奶粉中添加的三聚氰胺引起中毒。分析为什么乳品企业要在奶粉中添加三聚氰胺，引导学生形成良好的法律意识和科学素养，培养大学生社会主义核心价值观。
（三）PBL教学法具体实施
PBL教学法的实施主要分为三个阶段——课前、课中和课后。
课前，教师根据教学大纲和职业资格考试题设计每个项目的主要问题及思政元素融入点，并通过智慧职教云平台提前一周推送给学生，要求课前学生利用教材、网络、图书馆、微课视频观看等方式去解答给出的问题。课中请每组学生代表上台解答教师课前给出的问题，其他学生可以对问题的答案进行补充，并做好记录。
例如，在教学“糖代谢”时，课前平台自学是基础。首先，布置国家资源库智慧职教相关慕课自学任务；
其次，通过智慧职教云平台上传自制资源（微课、案例、练习题等）并提前推送给学生，让学生提前预习相关知识，熟悉教学内容，并通过练习检测预习效果；
再次，组织学生去养老院调查糖尿病患者，发布调查问卷表，并给老人们做血糖检测，关爱老人；
最后，推送血糖血脂虚拟仿真软件，学生提前熟悉相关实验操作流程，培养学生的工匠精神。
课中，以师生互动为关键。教师出示PPT，通过创设一个案例情境提出问题。如某患者，男，60岁，近半年来无明显诱因，常疲劳，食量增加却日渐消瘦，主食由300g/日增至500g/日，体重在6个月内下降5kg，口渴喜饮，饮水量每日达4000ml，伴尿量增多。入院就诊，经生化检查，空腹血糖11.2mmol/l，近一个月出现气短、视物不清等症状。该病人初步诊断为什么病？血糖含量测定的原理是什么？血液中葡萄糖进入组织细胞后发生什么变化？生成了哪些物质？体内靠什么降低血糖？
首先，教师将学生分成若干组，限定时间开展分组交流研讨活动，并提交小组讨论报告，培养学生的团队合作精神。其次，教师根据每组提交的讨论报告，有针对性地帮助学生明确糖尿病诊断依据及血糖测定的原理。并向学生介绍我国生物化学工作者1965年首次采用人工方法合成了具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素，1971年利用X射线方法测定了牛胰岛素分子的空间结构，培养学生开拓创新精神、爱国情怀及科技强国的责任感。此时，教师进一步提出问题：为什么早餐吃面包时感觉甜甜的呢？面包在人体内经历了哪些转变？在饮食上你有什么好的建议？学生继续讨论交流，并回答这些问题，教师对学生的回答给予评价，并详细讲解学生薄弱环节的知识点，帮助学生进一步理解和掌握，同时培养学生珍爱生命、健康饮食的好习惯。最后，教师在线推送课堂测试，学生在课堂上完成并提交，教师也将学生测试情况实时反馈给学生，培养学生严谨、求实的学风与严谨治学的精神。
课后，侧重于个性化辅导。教师根据学生课堂学习和课堂测试情况，在智慧职业教育平台上推出有针对性的课后作业。学生在规定时间完成作业并提交。教师及时批改学生作业并反馈给学生，师生可以通过平台进行交流和讨论。对个别学生出现的问题，教师进行单独线上辅导，真正实现个性化教学，培养学生独立思考问题的能力。
（四）考核評价
本课程成绩评定采取全过程性考核，形成性考核成绩占比40%，包括线上成绩和线下成绩，其中线上成绩主要由观看职教云微课、线上作业等成绩组成，线下成绩主要由平时考勤、上课提问和课堂活动等组成；
终结性评价占比60%，主要是课程理论考试成绩（具体见表2），有选择题、填空题、简答题等多种题型。通过这种成绩考核方式，一方面可以促进学生加强对本课程的学习，另一方面可以综合评价学生的表现，避免只用一次期末考试片面决定学生的成绩，极大地调动了学生学习的积极性，更好地培养了学生自主学习的能力。
二、教学成效分析
以我校2021级医学检验专业1班37位学生为研究对象，从教师对学生课程考核成绩及学生对课程教学评价两个维度对课程教学改革进行评价。教学效果评价包括期末闭卷考核和平时形成性考核。形成性考核不仅包括考察学生平时的表现，还增加对学生平时的自主学习、责任意识、沟通表达和敬业精神等思政方面的考核；
实验技能考核不仅考核学生的基本技能，还将科学严谨的探索精神、职业道德、踏实认真的态度作为重要的实践考核指标。
课程结束后统计，两个班级课程的合格率接近100%。学生对课程教学的评价是学生进行线上匿名随机问卷调查。有84.4%的学生生物化学课程教学质量为优秀；
有78.1%的学生在课前会按照教师布置的学习任务进行预习并深入思考问题。在学生对生物化学PBL的教学方法满意度调查中，有71.80%的学生认为非常满意，只有6.3%的学生认为影响一般。这些与课程改革之前很多学生觉得生物化学课程枯燥、乏味，对学习失去信心，课程合格率较低相比，学生的学习态度、学习兴趣方面有了很大改变，课程合格率也较改革前有明显提升。
三、讨论
传统教学法[9]主要是以教师的讲课为主，学生只是被动接收，不能将学习过程与问题解决联系起来，采用灌输式教学方式教学，难以激发学生学习的主动性和积极性，达不到将思政要素与专业课程学习完美融合。PBL教学法是将学生的学习过程与解决问题直接联系在一起，“以学生为主体、以教师为主导”的教学方法，旨在培养和提高学生的自主学习能力以及发展学生的创造性思维[10]，进而培养学生终身学习的能力。
教师如何将PBL教学法应用于课程教学中，让学生主动产生兴趣？研究发现，将课程思政融入课程教学过程中，不仅能激发学生自主学习的兴趣，还能帮助学生树立远大理想，增强社会使命感和责任感。[11]本研究与上述报道基本一致，通过对生物化学课程的教材内容进行优化、整合和重构，课程设计了四大模块，十五个项目，每个项目均融入课程思政元素，将PBL教学法贯穿于课程思政建设过程中。教师根据教学需要将问题通过职教云平台提前推送学生，让学生提前预习，但问题的设置应该将当前国内国际理论热点与学生的思想实际联系起来，将学生个性特点融进课程思政中。在预习时，教师可以看到所有学生对每个视频或者课件的学习时长、学习进度、评价、问答、笔记、纠错。打破了传统教学一周固定一两次课的特点，解决了学生课堂上没听懂，也不能及时和教师沟通的问题。课堂教学氛围有了明显好转，学生能够很好地掌握生物化学中的相关知识。在实验教学应用中，教师注重理论联系实际，同生物化学理论课相结合，使学生通过动手操作巩固和加深对生物化学理论知识的认识和了解。将课程与日常生活相结合，激发学生动手实验的兴趣和乐趣，培养学生利用已学知识认识问题和解决问题的能力。
四、结语
经过几年的改革和实践，生物化学课程课堂教学氛围有了显著改善，不仅激发了学生的学习主动性和积极性，强化了学生在学习过程中的知识掌握和思想政治教育，课程合格率较改革前有显著提高，形成了生物化学课程教学与思政教育的协同效应，而且生物化学课堂被认定为省级智慧课堂，这说明PBL教学法在生物化学的教学改革是被认可的，改革取得了较显著的成效。
参考文献：
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