《酶學及其應用》課程的教學改革與實踐*

倪莉，劉志彬，張雯

（福州大學食品科學技術研究所，福建 福州 350108）

《酶學及其應用》課程的教學改革與實踐*

倪莉，劉志彬，張雯

（福州大學食品科學技術研究所，福建 福州 350108）

《酶學及其應用》課程教學團隊通過精心設計教學內容和采用形式多樣的教學方法，提升學生掌握酶學基礎知識和利用網絡獲取酶學研究領域的最新科研動態的能力；通過雙語教學，提高學生專業英語水平；通過討論課，培養學生自學能力、查閱資料和口頭報告的能力；通過實驗課，培養學生動手能力和綜合分析能力；課程教學培養學生對酶學研究領域的興趣，取得很好的教學效果。

酶學及其應用；教學；改革；實踐

《酶學及其應用》自1998年開始作為福州大學生物化學與分子生物學專業研究生的選修課程，經過多年建設，已成為一門集理論與實踐、授課和討論于一體的深受研究生喜歡的課程，受益的研究生包括食品科學與工程一級學科碩士點學術型研究生、食品工程專業學位研究生、生物學一級學科碩士點研究生、發酵工程、生物工程專業學位研究生及工程碩士等。為了使食品科學專業的碩士研究生具有更廣泛而扎實的跨學科知識，2003年《酶學及其應用》被確立為該專業研究生的學位課程，2005年作為福建省優質碩士學位立項建設課程，2009年獲評為福州大學第一批優質研究生課程，同年“《酶學及其應用》課程的教學改革與創新”獲福州大學教學成果獎一等獎。2013《酶學及其應用》課程作為福州大學研究生重點課程進行建設，課程建設目標為具有優良的教學團隊、先進的教學內容、現代的教學方法、網絡化教學管理、教學效果優秀等特點的優秀課程，為培養食品和生物類高素質研究生創新人才奠定堅實基礎。

1 精心設計教學內容，培養學生學以致用

《酶學及其應用》課程的目的在于使碩士生掌握酶學基本理論及其在食品工業、生物工程、飼料工業等方面的應用知識，培養學生具備應用基本理論和酶法新技術的能力，同時追蹤國內外酶學發展的前沿，以利于學生掌握該領域的最新發展動態，注重培養學生的自學能力和解決實際問題的能力。課程設置包括課堂教學、課堂討論、酶學實驗三部分。課堂重點介紹酶學基本理論及其最新研究進展，基礎理論重點介紹酶的分離純化、酶作用的機制、酶動力學引論；應用部分主要介紹糖酶、蛋白酶、脂酶、核酶、超氧化物歧化酶（SOD）等的應用；在掌握基本理論的基礎上，學生選擇與研究方向相關或自己感興趣的酶作為專題，查閱資料，撰寫學期論文，并進行專題討論；開設酶學實驗，提高學生的動手能力和綜合分析能力。

根據研究生的教學特點，不固定一本教材，而是列出中外經典的《酶學及其應用》的相關教材作為參考書，如王璋教授編寫的《食品酶學》，J. R.Whitaker等編寫的Principles of Enzymology for the food science和Handbook of food enzymology，以及Nicholas C. Price 和 Lewis Stevens編寫的Fundamentals of enzymology，Herbert A. Kirst編寫的Enzyme technologies for pharmaceutical and biotechnological applications等。

課程成績采取綜合評定方式，期末考閉卷考試成績占65%，討論課成績占20%，實驗課成績占15%。

2 課堂教學形式多樣，激發學生學習興趣

《酶學及其應用》課程教學以“以科研為先導，以教學為基礎，以科研帶動教學，用教學促進科研，科研教學并重”為指導思想，設計研究性的教學方案，采用融啟發、提問、研討、專題報告會等多種課堂教學方法，利用圖片、動畫、錄像等多媒體技術展現酶學理論及其應用知識，激趣引思。

第一堂課先了解學生在本科階段學過哪些酶學知識，根據學生掌握情況動態調整授課內容，注重將教師的科研成果融入到教學中。課堂授課通過問題的呈現，激活學生先前的知識儲備，激發學生解決問題的興趣；利用圖片、動畫以及與酶學有關的錄像片進行多媒體輔助教學，深入淺出地講解酶學基本知識，展現酶學理論的研究過程。

結合教師的科研成果，為研究生開設專題講座，介紹酶的最新研究進展。布置研究生結合自己的研究方向撰寫專題論文，并在討論課中發言，以此來培養研究生查閱資料、撰寫論文和口頭表達等綜合能力。學生的學期論文內容涉及與酶相關的熱門話題（如酶在食品加工中的應用、與人體健康、營養相關的酶、在醫學、食品科學研究最新發現的酶等）。

3 嘗試雙語教學

課程負責人曾2次前往酶學大師J. R. Whitaker教授所在的美國加州大學戴維斯分校進修兩年，旁聽該校的FST123—Food Enzymology課程。回國后，根據英文經典酶學課本編寫《酶學及其應用》英文講義，主要內容包括酶學基礎理論和酶的應用部分（蛋白酶、糖酶、脂酶、多酚氧化酶、溶菌酶等20多種酶）；部分課件采用英語原版，用于課堂教學和實踐教學；并要求學生撰寫學期論文時至少參考5篇以上的近5年發表的外文文獻。每年邀請2-3名國內外知名專家為本課程做相關的專題講座，激發學生的學習興趣和研究熱情。

2015年有幸邀請Kwan Hwa Park 教授為研究生全英文講授《酶學及其應用》中關于酶作用的機制、酶動力學引論兩章內容。樸教授是韓國首爾大學教授、國際食品科學院院士，曾發表270多篇學術論文，出版兩本酶工程領域專業書籍“Enzymes for carbohydrate engineering ”和"Carbohydrate active enzymes: structure, function and applications"及參編3本酶學書籍，主要研究領域為淀粉酶和葡萄糖基轉移酶的作用機制及應用。此外還邀請李丹教授和唐雙焱教授分別做題為“麥芽糖淀粉酶對淀粉及異黃酮的改性作用”和“High-throughput Screening of Small Molecules”的專題講座。

樸教授采用全英文教學，同學們反饋“第一次接觸英語授課，韓國樸教授認真、嚴謹、隨和、樂觀的態度極大地感染了我們。樸教授的授課，使我不僅加深了對酶的學習，更提高了專業英語和英語口語水平，以及聽力水平。”“雖然聽課的時候有些吃力，但是老師在重點地方會給我們專門在翻譯一遍，這也一定程度上為我們減少了語言的障礙。”“在樸教授的外語授課過程中，增強了英語聽力水平，從最初的不理解到接受，有很好的鍛煉。”“第一次上純英文的專業課，從最開始的完全不懂到后來慢慢的適應，感覺上課的方式很有意思。”

4 實踐教學啟發誘導，培養創新能力

為彌補學時和課程實驗經費的不足，課程實踐環節采用傳統實驗教學和仿真實驗相結合的方式。更新實驗教學指導書，設計系統性、探索性實驗，提高學生利用酶學知識的能力，改進實驗教學效果。9學時的課程實驗內容包括底物濃度、溫度、pH、抑制劑等對酶促反應的影響，以及過氧化物酶的熱穩定性研究。同時提供學生用英文FLASH設計的有關酶分離純化、過氧化氫酶酶學性質研究、酶抑制動力學實驗軟件，讓學生通過多次嘗試，課外學習自主設計實驗方案。通過實踐教學，培養學生將酶學基本知識學以致用。

同學們認為：“酶學實驗課使我對酶的反應有了更深入的了解，提高了實驗操作水平。”“通過實驗課程研究了不同條件對于酶催化反應的影響，鍛煉了實驗技能。尤其是在酶學實驗過程中，通過酶活測定、酶的提取以及酶的溫度穩定性研究過程中，真正讓我邁入酶的世界，有了較為感性的認識。”

5 網絡資源

全課程采用多媒體授課。本課程為學生提供電子教案和FLASH動畫，教學大綱、課件、教學材料、實驗指導書和試題庫等課程資源全部上載于校網絡教學綜合平臺 “酶學及其應用”網站上；主要課程資源被http://www.foodmate.net/lesson/670/ 搜集，瀏覽次數6700多次。

通過課程網站，發布通知和任務，方便學生課后學習，實現對本課程的網絡化管理教學；方便與國內重點大學和國外大學的同行進行交流，不斷提高課程教學效果。

6 教學效果與反饋

酶學基礎和應用研究是本院重要的研究方向之一。主要包括利用微生物發酵技術生產酶；將酶工程技術應用于畜禽產品、水產品、果蔬產品及茶等農副產品及其下腳料中，進行綜合開發和利用，改造傳統生產工藝，提升產品品質；對生物技術產品進行二次開發，研發新的功能食品。近幾年來，我院研究生的畢業論文階段課題涉及酶技術在食品加工中的應用；利用微生物發酵制備幾丁質酶、SOD等，并對這些酶的結構、性質和應用方面進行較深入的研究；開展酶在藥物、食品的設計和開發中，已取得了豐碩的研究成果。因此《酶學及其應用》課程教學為學生從事與酶相關的研究起到了重要的指導作用。

學生反饋“學習了《酶學及其應用》這門課程，我收獲頗豐。首先，課堂形式多樣，即豐富了我們的理論知識，又將理論應用與實際實驗，加深我們的了解；其次，老師所述內容與我們實驗聯系緊密，很多內容都是在以后的實驗中能夠運用到的，如酶的提取、純化及鑒定等。然后，樸教授的加入讓我也見識到韓國教授的風采及韓國的科研環境及國內外在酶學研究的進展，特別值得學習的是樸教授的科研教學態度和那一頁一頁的親筆筆記。最后，每位同學對一種酶的課程講解，豐富了我們的知識面，認識了很多以前從沒有聽說過的酶。”“通過看文獻，做PPT的過程，學到了如何查詢資料，各種翻譯軟件的綜合應用，以及翻譯文獻，尤其外文文獻中提到的知識點，一定要找中文資料再加以了解才能理解其含義，雖然過程不易，但對英文水平，做研究的態度有了進一步的認識。”“在老師的認真指導下，對酶的知識及應用受益匪淺，作為精品課程，做實驗、上理論課、翻譯交流文獻以及非常有幸地能夠受到樸教授的教學，機會難得。這在我研究生乃至大學期間的學習產生了深遠影響。”

G642.0

A

1007-550X（2016）02-0052-03

10.3969/j.issn.1007-550X.2016.02.002

福州大學研究生重點課程《酶學及其應用》、福建省高等學校專業綜合改革試點項目——食品科學與工程專業、福州大學高等教育教學改革工程——以工程教育專業認證為導向的食品科學與工程專業多維實踐教學體系的構建與實踐。

2016-01-12

倪莉 (1972-)，女，福建龍巖人，教授，主要從事食品科學與工程的教學和科研工作。