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摘要：我國發展現代化農業的重要途徑就是要有一大批掌握現代農業技術知識，立志獻身農業可持續發展的創新人才，在此過程中需要高校應用型農科人才的供給。在此背景下，人才培養中相關實驗課程改革顯得尤為重要。生物化學實驗作為一門專業基礎課，在長期發展中尚存在缺乏綜合性和探索性實驗設計，以及內容缺乏特色針對性和前沿性等問題，亟須在教學內容和方法上進行改革。本文通過剖析應用型人才培養模式以及高校（院校）農科（農學）教育的相關研究，針對應用型農科人才培養，梳理生物化學實驗教學過程中存在的普遍問題，提出適宜的解決辦法，充分發揮本課程在農科人才培養中的促進作用。

關鍵詞：應用型；農科人才；生物化學實驗；教學改革

我國農業經過多年的改革與發展，已邁入了嶄新的歷史階段，但依然面臨著很多嚴峻考驗。解決諸多問題的重要途徑就是要有一大批掌握現代農業技術知識，立志獻身農業可持續發展的創新人才。高校開設的生物化學實驗作為生物化學課程的專業實驗課，對整個教學體系的銜接起著重要作用，從應用型農科人才培養的角度出發，其存在多方面值得完善和豐富的空間。

1應用型農科人才培養研究

1.1關于應用型人才培養模式的研究

國內關于應用型人才培養模式的相關文獻，通過中國學術期刊網CNKI上對主題為“應用型人才培養”進行檢索（截止日期2019年9月7日），共檢索出40545條記錄。針對應用型人才培養模式，我國從20世紀80年代后開始就有學者開展大量相應研究。2000年以前，僅有122篇；2001-2005年之間，累計781篇；2006-2010年之間，累計達5733篇；而后逐年遞增，2016年以后，每年研究論文均超過5000篇（表2）。國內學者大多從多種學科角度，圍繞人才培養、校企合作、課程體系、教學改革等方面展開。研究對象層次一般集中于地方高校、民辦高校、獨立學院和職業院校等。

1.2關于高校（院校）農科（農學）教育的研究

國內關于高校農科教育的相關文獻，通過中國學術期刊網CNKI上對主題為“高校（院校）農科（農學）”進行檢索（截止日期2019年9月7日），共檢索出58條記錄。通過對論文數量、來源、發表年代、研究主題等進行統計分析，從而了解國內對地方高校農科教育的研究現狀以及發展趨勢。針對地方高校農科教育的研究，在我國并不多見。從2010年以后開始有學者開展相應研究，這比始于80年代的應用型人才培養模式推遲了近30年。國內學者多數從學科建設、人才培養體系、課程設置、教師隊伍構建[9]等角度展開。人才培養模式則集中于復合式、開放式創新式等。研究層次集中于基礎研究和行業指導。研究對象層次依然集中于民辦高校、獨立學院和職業院校等，關于專科層次職業技術教育高素質技能型人才培養的理論與實踐研究較為活躍。

2生物化學實驗教學改革問題

針對生物化學實驗課程，國內已有多所高校啟動了相關教學改革研究。南京大學組建了專門的教研組制作慕課，并采用不同類型（包括半開放、全開放和探索型）的“自主開放性實驗”作為期末考核的手段；學生根據自主實驗的選題，錄制課程微視頻進行比賽。文紅波等根據PBL教學法，在醫學本科生生物化學實驗教學過程中探討具體的設計和實施辦法，提出應發揮實驗課區別于理論課教學的優勢，即能夠充分調動學生的自主創造性，以小組為單位，提出問題，設計方案，解決問題。目前針對應用型農科人才培養，在生物化學實驗教學方面，尚鮮有相關教學改革研究作為支撐。目前生物化學實驗教學普遍存在某些客觀問題，如包括移液槍在內的教學儀器不足、學時數偏少，學分偏低導致的教師疲于準備以及學生機械操作等。然而就應用型農科人才培養來講，更重要的是生物化學實驗教學尚存在缺乏綜合性和探索性實驗設計，以及內容缺乏特色針對性和前沿性等問題。（1）首先，基本滿足基礎性實驗需求，而跨課程綜合性實驗涉獵偏少。綜合性實驗是在實驗過程中綜合多種實驗技術和相關課程內容。以遵義師范學院生物與農業科技學院為例，生物化學實驗課程授課對象為植物科學、農業資源環境和生物科學專業本科生，共計32課時；課程大綱安排實驗項目包括還原糖的測定——3,5-二硝基水楊酸比色法、蛋白質的性質、酪蛋白的制備、酵母核糖核酸的分離及組分鑒定、甲醛滴定法測定氨基氮、維生素C的定量測定、酶的特性、小麥萌發前后淀粉酶活力的比較、脂肪酸的β-氧化、血液中轉氨酶活力的測定。普遍為基礎性實驗，尚缺少跨課程綜合性實驗。（2）其次，大部分教學內容以驗證性實驗為主，啟發性和探索性不夠。通常是教師先講解實驗目的和原理，學生按步驟操作，得到相應結果進行分析。此種模式雖然能夠通過學生自主動手，觀察實驗現象，達到對基礎知識的掌握，但學生只是按部就班地完成任務，尚缺乏學生獨立思考、設計環節，難以取得良好效果。（3）再次，實驗設計的特色針對性有待提高。就應用型農科人才培養來講，實驗教學內容設定應緊扣地方農業產業發展。以貴州省為例，2018年以來貴州省踐行“來一場振興農村經濟的深刻的產業革命”，大力發展茶葉、辣椒等十二大農業特色產業。而包括生物化學實驗在內的實驗課程，在課程內容和設計上，尚鮮有涉獵相關知識。（4）最后，課程涉獵內容鮮有聯系科研前沿熱點。生物化學實驗內容中有關酶的特性實驗依舊是采取不同溫度、pH值以及相關活化和抑制條件，探究酶的最適宜條件。然而，酶的性質還與當今農業科學熱點問題，比如植物脅迫抗性、重金屬污染等內容息息相關，但在課程內容設置上，迄今鮮有高校進行謀劃設計，因此也難以體現本實驗課程的前沿特色。

3生物化學實驗教學改革措施

（1）在滿足基礎性實驗需求的基礎上，鼓勵跨課程綜合性實驗設計。例如，其中小麥萌發前后淀粉酶活力的比較實驗項目中，需要對干燥小麥種子進行催芽處理，培育幼苗，涉及植物生理學實驗相關知識。如果以綜合性實驗思想，指導學生自制實驗材料，將植物生理學相關知識融合到操作中，考慮谷物種子萌發所需適宜的溫度、水分、氣體等環境因子，定時觀察記錄種子變化，那么學生對本部分實驗就能夠有更加直觀印象和深刻的理解。（2）以啟發性和探索性為指導，將部分驗證性實驗進行重新設計。建立實驗共享平臺，建立開放機制，使學生利用課余時間完成大部分驗證性實驗和基礎性操作，充分利用課堂時間有計劃有組織的完成富有啟發性和探索性的實驗，通過結果和現象，消化理解原理；通過引發對相關實驗的思考，聯系理論課知識，深化對《生物化學》這門課程的宏觀認識。以小麥萌發前后淀粉酶活力的比較實驗項目為例，在融合植物生理學綜合性實驗的基礎上，除制備干燥種子和幼苗之外，加入制備煮沸后種子，指導學生先動手操作，通過比較三者的酶活力的大小，理解淀粉酶在種子不同狀態時的活力表現，進一步聯系酶的特性實驗項目，就能夠對兩個實驗的原理有貫通式的掌握。（3）提高實驗設計的特色針對性，實驗課程項目設計可緊扣地方產業發展。以貴州省為例，如基于維生素C的定量測定實驗，可選取素有“維生素C之王”之稱的貴州刺梨作為實驗材料，對不同刺梨品種或不同加工環節的產品進行比較。應立足“產學研”合作基地，更好的聯結學校和產業龍頭企業開展實驗教學。學生通過組建實驗團隊，查閱相關資料，以特色作物作為研究對象，擬定題目并自主設計實驗內容，指導教師對其實驗設計的新穎性和可行性進行綜合評價。（4）聯系科研前沿熱點，設計課程內容。以熱點問題之一的重金屬鎘脅迫為例，當植物吸收富集土壤中的鎘達到一定程度后，將抑制多種酶的活性，進而影響植物體內正常的生理生化過程。近年來，研究者對植物耐鎘機理和調控途徑進行了研究，如已發現番茄在鎘脅迫后會受到毒害，根部的AsA-GSH循環系統中抗壞血酸過氧化物酶（APX）、谷胱甘肽還原酶（GR）活性明顯降低。可以引導學生通過文獻查詢，把握科研熱點，獨立開展實驗設計，進行相關指標的測定，分析結果形成實驗結論。

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作者：關曉溪 徐曉舒 單位：遵義師范學院生物與農業科技學院