运动生物化学综合设计性实验教学研究

1、从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果运动生物化学综合设计性实验教学研究培养创新人才是我国高等教育的根本使命，也是贯彻落实教育规划纲要的一项重要任务，破解创新人才培养问题需要整个教育界乃至社会各界的共同努力。教育规划纲要要求高校把激发学生的学习兴趣、保护学生的好奇心作为教学改革重要标准，努力营造鼓励独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境。要加强动手实践教学，增加学生参加社会实践和创新活动的机会。而综合设计性实验的开展正是培养学生独立思考、自由探索、勇于创新的重要环节和手段，开设综合设计性实验已成为本科运动生物化学实验改革的新视点。一、综合设计性实验特点及意义综合性实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或本课程知识的相关的实验，设计性实验是指给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。综合设计性实验就是针对教师给定的实验题目或学生自拟的题目，在教师的指导下，运用本课程的综合知识来进行实验方案设计、实验过程完成以及实验结联盟果分析的一种复合性实验。它着重培养学生的分析综合能

2、力、实验动手能力、数据处理能力等。所需知识多且要综合灵活应用是综合设计性实验的特点。运动生物化学综合设计性实验不仅需要运动生物化学理论知识，还需要相应的实验手段，实验基本操作技能以及数据分析处理的能力等。因此，综合设计性实验不但强化了运动生物化学原理的综合分析运用，而且使学生可以学会科学研究的基本思路和过程，激发学生的学习积极性，培养学生实事求是、严谨科学的工作作风和勇于创新的奋斗精神，为学生运动生物化学理论知识的灵活运用，为学生进行毕业设计和以后进行科研工作奠定扎实的基础。二、运动生物化学综合设计性实验的选题运动生物化学是体育自然科学中的一门实践性很强的学科，在竞技体育中，它是科学训练的重要理论和方法；在体育锻炼和康复医学中，它是合理掌握锻炼方法和安排运动处方的重要理论依据。1.实验内容。根据运动生物化学在竞技体育和全民健身中的指导作用，综合设计性实验选题可分为两方面：一方面是以运动生物化学指标在竞技体育中的应用为研究课题。这一方面实验的完成对于学生理解和应用指标监控运动训练过程有重要意义，如“血乳酸指标的应用”对于掌握其评定运动强度或各供能系统能力有一个直观认识。另一方面是以运动生

3、物化学指标在全民健身中的应用为研究课题。2.实验设计的形式及要求。一种是完全型实验设计：在两个大的选题下，由学生自选内容、材料、仪器等，自行设计实验方案，如在运动训练监控中，学生可以选择仅用强度指标对运动强度进行监控，也可以用多个指标对运动强度、运动量及机体机能状态进行综合监控；第二种是有限性设计：教师给出一个实验范围或者基本要求，学生自行命题，自定所需材料、仪器等，自行设计实验方案，如在竞技体育方面，教师规定选题范围是“尿蛋白指标的应用”，则学生在实验中选取的主要指标就是尿液指标，用其来进行运动强度或机体机能状态的监控。三、运动生物化学综合设计性实验的开展综合设计性实验是在基础性实验、验证性实验等课程实验的基础上开展的，包括教师提出实验题目，学生查阅资料，确定实验主题，制订实验方案，教师和学生共同审定实验方案的可行性，学生独立完成实验并根据实验结果撰写实验论文，实验论文报告和及评定。1.学生分组。在进行综合设计性实验时选择610人1组，分组人数过多，则会出现“大锅饭”现象；分组人数太少，实验对象如果选择本组成员自身的话，人数会不够。根据两界学生实验课的经验积累，610人既满足实验需要

4、，实验任务分配又不至出现严重的分配不均现象，每位同学都可以参与实验工作。2.方案设计的指导。实验方案的指导关键点。学生根据综合设计性实验课题的要求，确定研究目的、研究对象与方法，制定适宜的运动方案，选取合适的测试指标，正确进行指标测试。每组方案制定好后以ppt的形式分组进行汇报并答辩，学生和教师提出问题，共同完善实验方案。3.实验过程的指导。运动生物化学指标应用相关实验研究需要有运动方案设计及实施，在具体运动实施过程中，教师应该给予适当指导。如在进行血乳酸指标应用相关实验中，采血时间的把握需要教师给予监督指导，取样过程中可能会出现由于学生采血技术的不甚熟练而延迟了采血时间点，教师应及时给予帮助。4.实验数据处理和实验论文完成的指导。数据处理和实验论文是检验学生实际工作能力和效果的重要环节。学生在数据处理过程中教师要加强指导，虽然开设这类实验前学生已经进行统计课程的学习，但从这两届学生情况看，大家对具体的统计应用还是不甚明了，因此实验结束后，教师应该对实验数据的统计方法给予指导。实验论文的撰写是学生利用已有的知识对实验中发现的问题进行知识梳理和深入思考的过程，因此，实验论文撰写是锻炼学生

5、创新能力的重要环节。为了能够更好地完成实验论文的撰写，每实验组再拆分成两个小组完成一份实验论文，即每小组35人共同讨论完成实验论文撰写。由于测试指标不是仅有一个，所以每小组在论文撰写时可以选择不同切入点。论文主要包括以下7部分：摘要、关键词、前言、研究对象与方法、研究结果、分析讨论、结论和建议。论文写作过程中也要指导学生按照正确的格式和要求书写，使学生在整个的过程中都得到系统的锻炼，为毕业论文和进一步深造打下良好基础。5.实验的评定。综合设计性实验的评定要贯穿淡化结果、注重过程这个原则，成绩评定包括实验方案制定、实验过程实施、实验论文三个方面，分值比例分别为40%、20%和40%。实验方案主要考察实验设计是否能达到实验目的；实验实施过程主要考察运动方案的有效实施和选用指标的采样及测试；实验论文注重论文中的讨论与分析，实验结果反映的问题以及产生结果的可能原因。四、运动生物化学综合设计性实验案例综合设计性实验项目要结合实际应用，具有真实性、可行性和应用性，实验项目的知识点要有利于学生结合课程理论，探索研究问题解决方案，下面是一个综合设计性实验项目的实例。1.实验名称：尿液指标在运动训练中的

6、应用。2.开设对象：适用于本科运动康复与健康专业、运动人体科学专业。3.实验目的和要求：掌握尿液指标的测定方法及操作过程、并熟练运用测试结果评定运动负荷及机体机能状态，指导运动训练。4、实验内容和涉及知识点：该实验项目设计的实验内容有：指标的采样时间和指标的测定方法。设计的知识点涵盖了运动员机能评定整个章节内容。5.指导和实施实验项目人员和实验项目开设的硬件环境：实验项目人员配置：实验项目组有两位老师组成，负责实验方案确定，实验的组织、实施与指导。实验项目组能够很好的引导、启发和鼓励学生自主思考，能调控各组成员的实践活动。实验项目开设的硬件环境：我校教学实验中心和科学研究中心配备实验所需的所有仪器设备，如尿十项分析仪，全自动血球分析仪，血乳酸自动分析仪等，能很好支持学生实验的开展。6.学生实验题目的选取：经过3周时间，5组学生选定题目分别为：“不同负荷运动时北京体育大学游泳专项学生尿液指标的变化”、“以尿蛋白浓度代替尿蛋白总量评价运动员运动强度的合理性分析”、“大学生篮球普修课训练后尿液指标的变化”、“摔跤运动员一次训练课后尿液指标的变化”、“几种不同负荷下尿液指标的变化”。7.实验实

7、施及评定：学生在教师的指导下通过探索性的设计性实验，并通过文献检索进行对比、分析、讨论、归纳总结得结论。锻炼了学生的独立工作和思维能力。极大地调动了学生进行科学实验的积极性和学习的热情。五、运动生物化学综合设计性实验实施体会与思考1.体会。两届参加综合设计性实验的学生积极性都非常高，对整个实验内容充满了浓厚的兴趣，实验过程中积极思考，热烈讨论，科学思维能力、动手能力、书面表达能力和团队精神都得到了锻炼。多数学生认为本次实验是一种创新有效的教学方式，并期待下一次综合设计性实验的实施。2.思考。在实施过程中也遇到一些问题，具体如下：实验题目的选取问题，题目选取太宽泛，学生不好把握，浪费过多时间；题目选取太具体又限制了学生的创造性思维。实验过程中学生需要大量的指导，1名指导教师不足以满足学生的需要，应增加指导教师或者增加博士帮助教师完成学生实验指导工作。实验评定系统需要进一步量化，应从学生课题设计的科学性、创造性，实际操作能力，问题分析解决能力，团队合作能力等方面加以评价。教研室教师应及时交流经验并进行研讨，共同完善综合设计性实验。综合设计性运动生物化学实验教学是一种启发引导式教学，是一种师生间的互动性教学。因此，对于培养学生创新能力和实践能力，对于提高教师的教学水平，对于运动生物化学实验教学质量的不断提高都具有重要意义。课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。

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