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生物工程專業

時間:2022-08-16 09:27:21

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生物工程專業,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

生物工程專業

第1篇

[關鍵詞]生物工程專業;生物反應工程;教學改革

1《生物分離工程》教學存在的問題

《生物分離工程》是生物工程專業開設的一門重要的課程,下游技術是生物產品商業化和產業化的關鍵,但是在一些高校這門課程不受重視,主要表現在課程設置不合理,實驗設施不夠完善。《生物分離工程》需要一些其他學科的支撐,例如在固液分離技術中講到的離心技術,沉析技術中講到的大規模沉析,萃取技術中萃取率的計算都涉及到《高等數學》的相關計算方法,但是筆者發現在對計算進行講解的時候,很多同學不能理解,在與學生交流的時候,了解到一些學生的《高等數學》基礎薄弱,亟待提高。生物分離工程是一門與實踐聯系比較緊密的課程,一些高校在開設《生物分離工程》課程的時候,只有理論課,而沒有開設實驗課,這樣就造成了學生只是學習理論而沒有進行實踐,會使學生感到非常抽象,實驗課對培養學生的動手能力和興趣非常重要。沒有開設《生物分離工程實驗》的原因也有很多,實驗設施不完善,學校重視不夠,實驗資源有限是最主要的幾個原因。在《生物分離工程》教學過程中,學生的學習積極性不高,如何使枯燥的工科課程生動有趣是關鍵,在教學過程中,不要一味的把知識灌輸給學生,要啟發學生獨立思考,例如在開始這門課程之前,筆者會先把相關的參考書告訴學生,例如毛忠貴主編的《生物工程下游技術》、劉國權主編的《生物工程下游技術》、劉葉清主編的《生物分離工程試驗》等,讓學生自己去圖書館借閱相關的參考書,這樣他們通過自己的努力去獲得相關知識,不僅知識掌握的更加深刻,而且在獲得知識的同時有一種成就感,同時,在發現問題解決問題的過程中,也會激發學生對這門課程的興趣,這樣老師在講述課程知識點的時候就相對容易,課堂氛圍也會很活躍。在進行章節學習的時候,可以先拋出一個問題,讓學生自己思考,或者是分成小組進行討論,集思廣益,這樣掌握知識更加牢固。教學方法也要有新的形式,目前智能教學系統已經在各大高校廣泛應用[5],例如雨課堂,雨課堂由學堂在線與清華大學在線教育辦公室共同研發,旨在連接師生的智能終端,將課前-課上-課后的每一個環節都賦予全新的體驗,最大限度地釋放教與學的能量,推動教學改革。雨課堂具有多種功能,例如隨機點名,布置作業,課堂練習,隨堂測驗等。可以節約大量的時間,但是由于一些教師接受新事物的能力較差,雨課堂在年輕教師中應用的比較多。上課的形式也要推陳出新,要有一些激發學生興趣的方法,例如在講到萃取技術的時候,萃取的方法有多種,包括有機溶劑萃取、雙液相萃取、超臨界萃取等,可將學生分成幾個小組,以辯論會的形式進行教學,教學之前先將學習任務布置下去,各小組收集相關資料,各種萃取方法的優點缺點,以及適用情況等。課上的時候就可以展開辯論,最后由老師進行總結,評價每種萃取技術的優點、缺點及適用情況,最后根據每個小組的表現裁定勝負。這樣不僅使枯燥的工科課程充滿樂趣,更調動了學生的積極性,加深學生對知識的理解。

2《生物分離工程》改革的具體方法

2.1加強對《生物分離工程》的重視

首先應該加強對《生物分離工程》這門課程的重視。《生物分離工程》是生物工程、生物技術、食品與工程、制藥工程等專業開設的重要的專業課程,也是理論聯系實踐的重要課程。由于《生物分離工程》涉及的內容很多,基本包括所有工業上和實驗室的分離技術,有固液分離技術、沉析技術、萃取技術、膜分離技術、吸附與離子交換技術、色譜分離技術、電泳技術、親和分離技術和精制。內容多但課時量少,僅48課時,這其中還包括實驗課。如果每種分離方法都講述,就會造成每種分離方法都講的不夠深入;如果詳細講述,如此之多的內容很難講完,針對上述情況,應該增加本門課程的課時量,可以分成兩個學期進行授課,每學期講述幾種分離方法,為了加深學生對知識的理解,可以與專業的見習相結合,學生在企業見習的過程中加深對《生物分離工程》理論知識的理解。對于生物工程的專業,見習企業一般是酒廠、藥廠等與生物產業聯系緊密的企業,藥廠中的抗生素的生產就涉及到《生物分離工程》的內容,例如,一般抗生素都是由微生物發酵生產,發酵周期結束后就要進行固液分離,將發酵液與微生物菌種進行分離,涉及的內容有,凝集、絮凝、過濾和離心;如果發酵產物是在細胞內,還要增加細胞破碎的步驟,細胞破碎分為機械破碎和非機械破碎,涉及的破碎方法主要有超聲波破碎、撞擊破碎等。然后進行產物的初步純化,這一步主要去除與目標產物差異顯著的雜質,涉及的分離方法包括沉淀、吸附、膜分離等。接著是高度純化,應用到的純化方法有柱層析、薄層層析、離子交換、親和色譜和吸附色譜等。最后是成品的加工處理,包括濃縮、結晶與干燥。學生在見習的同時,加深對《生物分離工程》理論知識的理解。另外,院校應該開設《生物分離工程試驗》,這樣不僅可以節約理論課的時間,而且學生掌握的知識更加深刻。學校還需加大對生物《分離工程試驗》學科的投入,眾所周知,生物分離工程試驗材料價格昂貴,尤其是色譜層析的時候,層析介質價格較高,例如離子交換介質,柱層析時使用的預裝柱,價格在萬元以上,因此生物分離工程試驗的成本較高。《生物分離工程實驗》可以和《生物工程綜合實驗》或《生物技術綜合實驗》相結合,綜合實驗包括上游、中游和下游的內容,這樣可以節省《生物分離工程》的課時量,也有利于各學科之間的聯系。

2.2加強與其它學科間的聯系

《生物分離工程》是一門綜合性的學科,在學習過程中需要其它公共課和專業課的支撐。在教學過程中,筆者發現,在進行過程的推導,例題的講解應用大量高等數學的知識,例如萃取率的計算,萃取平衡的推導。但是在講解到這些知識的時候,有些學生不知所云,這樣久而久之,就會越來越差,甚至失去對這門課程的的興趣,究其原因就是相關知識掌握的不牢固,沒有打好基礎,因此要求相關學科在考核的時候,根據不同的專業,制定不同的標準。相關學科教學過程中,針對不同的專業,也要側重不同的知識點。同時相關的專業課也要加強聯系,例如在間接固液分離內容的時候,就要擴展講解發酵過程,發酵系統成分復雜,在發酵過程中會產生多種成分,在這些成分中有哪些比較容易的去除,那些需要進一步純化等。

2.3課堂教學形式的改革

對于工科課程,大部分學生感到枯燥無味,這樣學生接受知識的效果大大折扣,如何讓枯燥的課堂生動起來一直是困擾工科教師的難題。筆者通過對《生物分離工程》教學總結了一些經驗。《生物分離工程》主要分為不容物的去除,產物的初步純化,產物的高度純化和產品的加工處理,其中重點講解產物的初步純化和高度純化,涉及的分離方法有沉淀、吸附、萃取、膜分離、柱層析、薄層層析、離子交換、親和色譜和吸附色譜等。可以將學生分為若干個小組,每個小組負責收集一種或幾種分離方法的信息,然后讓學生自己上臺講解,由于要講解給其他同學聽,肯定自己查閱資料的時候會更加認真仔細,掌握大量的知識,等學生講解完成后,根據學生講解的內容進行補充和總結。這樣是學生自己參與到課程的教學過程中,學生自己很有成就感,同時,新的課堂形式,有利于激發學生的學習興趣。在教學過程中可以采取辯論會的形式,例如,在講解萃取相關知識點的時候,可以提前將任務布置下去,收集物理萃取和化學萃取的知識,課上就哪種萃取更具有應用價值展開辯論。這樣的形式肯定會激發學生的學習興趣,在辯論的過程總掌握相關知識。

2.4教材的甄選

《生物分離工程》課程的教材琳瑯滿目,有毛忠貴主編的《生物工程下游技術》、劉國權主編的《生物工程下游技術》、劉葉清主編的《生物分離工程試驗》、胡永杏主編的《生物分離工程》等[6]。作為地方高校,要注重知識和能力的應用性,我們選擇胡永杏主編的《生物分離工程》作為教材,同時選擇毛忠貴主編的《生物工程下游技術》、劉國權主編的《生物工程下游技術》作為參考教材。由于課時量有限,筆者將知識內容分類簡化,根據生物分離的流程將本課程分為預處理、初步分離、純化和精制四個部分。預處理包括細胞破碎、雜質去除,初步分離包括固液分離、沉淀、雙水相分離,純化包括萃取、電泳、色譜、膜分離;制成品包括干燥和蒸發。其中以前三個方面為主,制成品作為學生自學內容。

第2篇

[關鍵詞] 生物工程 專業建設 人才培養

生物工程是生物學和工程學交叉融合的一門邊緣學科,其基本任務是實現生物技術的產業化,即運用化學工程學原理將生物技術的實驗室成果進行工業開發,從而實現生產的大規模化。生物工程不僅與基因工程、細胞工程、生化反應工程、工程制圖、生物工程設備等諸多領域密切相關,而且具有較強的應用性,它強調以應用學研究為中心,注重生物產品的開發。因此,與其它學科相比,生物工程專業需要具備更高、更全面的知識、能力和專業素養。我校生物工程專業于2004年開始正式招生,目前屬于省級重點建設、重點資助專業。為社會培養“厚基礎、寬口徑、懂技術、高素質、具有創新和創業意識”的生物工程專業高素質應用型人才,是我校生物工程專業建設的指導思想。多年來,我們結合學校的優勢和特色,并借鑒兄弟院校的經驗,在生物工程專業建設上進行了積極的探索。

1 生物工程專業的人才培養目標與專業特色

1.1 人才培養目標

生物工程專業屬工科專業,以培養應用型人才為主,要求學生既具有一定的科學素養,又具有一定的工程技術。當今生物學及相關學科進展日新月異,許多新技術、新儀器、新設備相繼出現,但是它們出現的背后離不開生物工程基礎理論知識,所以學生需要熟練掌握生物學、理工學、信息科學等各學科基礎理論,并將各學科知識相輔相成,融會貫通。生物工程是一門應用性學科,學生在學習理論知識的同時,須學會應用創新性思維,獨立發現并解決化學工程技術中存在的實際問題。在教學過程中,應努力結合工程學技術要求和實際需要進行人才培養,將理論知識與實踐結合起來,知行合一,用理論指導實踐,用實踐驗證理論,才能確保畢業生畢業后能迅速適應工作需要。因此,本專業的人才培養目標旨在培養德、智、體全面發展,掌握現代生物技術基本科學理論、基本技能、工藝技術過程和工程設計等基本理論,具備在生物工程、食品、生物制藥等領域從事產業化工程設計、生產、管理、產品質量與安全檢測控制以及新技術研究、新產品開發的能力;熟悉與生物工程有關的方針、政策和法規;了解當代生物工程發展動態和應用前景;掌握資料查詢和科技寫作的基本方法;具有從事科學研究、技術創新和實際工作能力的應用型生物工程技術人才[1,2]。

1.2 專業特色

我校是一所地方性本科院校,辦學宗旨是為地方經濟發展培養應用型、復合型專業人才。因此,我們將生物工程專業定位為:立足湘中南地區經濟發展,根據服務地區生物工程、食品、醫藥工業和農業的指導思想,以農產品深加工和精加工、生物活性成分提取為教學主線,在充分利用本地區自然資源上尋找突破口,結合生物工程專業的科學內涵,發揮我校生物工程專業人才和設備優勢,為地方經濟建設培養懂管理、會經營、精業務的生物工程專業高級人才。根據社會對生物工程專業人才的需求,圍繞生物工程專業培養目標,探索適合于生物工程專業應用型人才成長的產學研結合的培養模式,對人才培養方案進行優化,對教學內容進行整合,形成以微生物發酵(優良菌種選育和改造、發酵代謝過程優化與控制)、功能成份提取、與食品生物技術相互交叉的生物工程專業特色[2]。

2 課程體系建設

參考國內部分學校生物工程專業的課程設置,結合我校自身的學科優勢與特色,在走訪和調研企業與市場對生物工程人才的需求的基礎上,我們先后多次修訂培養計劃。在培養計劃的修訂中,明確了應拓寬學生的專業口徑,增加新的教學內容,加強綜合性實驗技能的培養,并強化工程能力的訓練,以確保教學質量的提高;對原課程體系進行調整和完

* 基金項目:邵陽學院教改項目(2011JG09)。

善,從人文素質和科學素養綜合培養的思路出發,構建由理論課程體系、實踐課程體系和素質拓展體系三部分組成的人才培養模式,課程結構主要包括通識和基礎課平臺,專業核心課模塊、專業選修課模塊和實踐教學環節[3-4]。

2.1 改革培養模式,造就應用型人才

課程體系結構設置按照“厚基礎、寬口徑、懂技術、高素質、重實踐”的原則,著力培養學生綜合素質;體現創新教育理念,突出實踐能力培養,注重系統性、前沿性和適應性,體現“促進人的全面發展”的大學人才培養目標,構建“平臺+ 模塊+ 課程群”的新型人才培養課程體系。

2.1.1 平臺課體現厚基礎、寬口徑。平臺包括公共基礎平臺和學科基礎平臺,公共基礎平臺注重能力培養和素質提高,體現厚基礎。公共基礎平臺包括:思想政治課、哲學理論、時政與社會等課程組;創新意識與學習能力課程群包括英語、體育、計算機、數學、物理等基礎課程,促進大學生綜合素質的全面提高。學科基礎平臺包括學科基礎課和跨學科基礎課,體現寬口徑。在保證課程內容的理論、方向相對穩定的基礎上,對課程內容進行整合,保持課程之間的有機銜接,精選課程內容,優化課程內涵結構。

2.1.2 模塊課體現“重實踐”和專業能力培養。模塊課主要由專業基礎課、專業課和實踐教學環節構成,體現專業基本素養和能力的培養。專業基礎課是專業能力培養的基礎,在保證教學內容不減少的情況下,解決好課程容量和含量之間的矛盾,重點在于提高其教學質量、效率和效益。

2.1.3 課程群。專業知識與專業能力課程群包括生物工程和生物技術領域的終端課程、以能力培養為核心的綜合訓練課,強調訓練學生發現問題、分析問題和解決問題的能力,培養其學習能力與創新意識[4]。

2.2 優化課程體系設置,加強基礎課教學

為盡可能地優化課程設置,我們組織開展了幾次大型的教學工作研討會和課程體系論證專家會議,在充分征求教師和專家意見的基礎上進行了以下調整。

2.2.1 課程設置順序調整。生物工程專業的主要特點是涉及領域多、專業基礎課多、系統性強、課程鏈條長等。在課程設置時,先開設化學類(無機化學、有機化學、分析化學、物理化學) 和數學類基礎課,然后是普通生物學、生物化學、微生物學等專業基礎課,接著開設細胞生物學、生物工藝學等專業課,最后是生命科學類的終端課程,如生物分離工程、細胞工程、酶工程、基因工程、生物工程綜合實驗等大實驗,并將課程前壓,盡量騰出大四兩個學期的時間,以保證畢業論文撰寫和創新能力培養的時間。

2.2.2 知識體系重疊部分前移講授。生物工程專業基礎課多,部分課程有重疊。為了解決這個問題,在專門課程體系論證會上充分征求教師和專家意見,進行知識點的重新梳理、銜接,合理排布各門課程開課順序,使課程之間重疊部分前移講授,即重疊部分由開設較早的課來講,后面開的課不再講授。

2.2.3 課程的增加與拓展。考慮學生后期專業方向的分化,增設專業英語、文獻查閱與科技寫作、生物工程前沿專題講座等選修課程。同時,為拓展學生知識面、培養應用型人才、增加學生就業渠道,設立了生物試驗設計與統計學、食品生物技術、釀酒工藝及企業管理學和市場營銷學方向課程,學生可以根據個人興趣和職業規劃進行選修。另外,將大學生創新實驗項目、學科競賽及參加老師科研項目等第二課堂納入課程體系,以完善學生知識結構、培養學生創新能力。

3 師資隊伍建設

在專業建設過程中,始終堅持以人為本,努力打造一支素質精良的師資隊伍。精心構建師資隊伍建設,制訂切實可行的師資培訓計劃。通過重點培養、引進優秀人才、實施“青年教師導師制”、組織教師到生物工程相關產業和領域一線學習、兼職;以生物化工重點學科為依托,以微生物發酵、功能成分提取和食品生物技術作為生物工程專業開展科研工作的三個主方向為中心,充分利用學校的科技和人才資源,通過校、市共建生物化工研究所、食品技術研究中心,提供面向區域經濟進行產品研發和成果轉化的支撐平臺,提升教師的科研水平和服務地方經濟建設的能力。現已建立了一支年齡、學歷、學位、職稱、發展前景好的專業教師隊伍,教師的知識結構、年齡結構、學歷學位結構合理,完全能滿足教學的要求。

3.1 加強教學改革與科學研究,提高教師學術水平與教學水平。推進青年教師培養導師制,賦予老教師指導青年教師的義務和責任,通過課堂教學觀摩、教學督導聽課、課程教學質量評價等措施,不斷提高教師的教學水平和教學質量。同時積極鼓勵教師進行教學改革實踐,不斷更新教學內容和改進教學方法,對獲得教學改革課題和發表教改論文進行獎勵;另一方面,所有教師都參與科學研究,不但加強了教師業務素質的鍛煉,還使教師深化對學科知識的理解,了解學科前沿,清楚生物工程產業所需,開闊專業思維,授課有的放矢,以實踐來豐富、深化教學內容,更好地貫徹特色專業培養要求。

3.2 加強校企合作,提高實踐教學水平。積極支持中青年教師深入企業一線實習和鍛煉,參與企業“特派員”工作,從實踐中尋找科研課題,豐富實踐經驗和掌握社會實際需求;同時聘請企業的一線技術專家擔任兼職教授,定期回學校授課或開展講座。

3.3 深入推進教師培訓和交流。通過多種形式和途徑,鼓勵中青年教師到國內外著名高校或重點實驗室去訪問研究、進修或攻讀學位,進一步提高專業知識和專業技能,掌握學科的發展動態。同時也邀請國內外同行前來學校開展學術交流,以拓寬和提高教師和學生的知識視野。

3.4 加強教學與科研團隊建設。生物工程專業牽涉課程面廣,知識跨度大,既有生命科學的知識,又有工程技術的內容。我們根據學科領域組建科研與教學團隊,集中力量建設教學與科研平臺,如生物化工教學與科研團隊等。通過組建梯隊合理的團隊,更有利于安排中青年教師進修學習、訪問及深入企業實踐,全方位提高教學隊伍的教學水平、學術水平和實踐水平,從而構建一支了解社會需求、掌握學科動態、年齡結構合理、綜合素質優良、充滿教學激情的師資隊伍。

4 重視實踐教學環節,構建科學合理的實踐教學體系

4.1 單獨構建實踐教學體系,加強學生應用能力培養

構建包括由獨立實驗課、課程實習、認識實習、生產實習和畢業實習(工廠實習)、畢業設計(論文)組成的遞進式實踐教學新體系。

主要的課程實驗(如生物化學、微生物學等) 均單獨排課,且實驗內容不斷改進、更新和補充,增加時效性,充分調動學生學習的興趣。

根據教學進程和生物產品開發、生產程序,按照理論與實踐相結合、課內教學與課外教學相結合等原則,構建包含“基本技能訓練—綜合技能訓練—創新能力培養—工程技術應用”四級模塊的實習教學體系。基本技能訓練模塊由無機化學課程實習、有機化學課程實習、分析化學課程實習、儀器設備拆裝與操作等子模塊構成,采取精選實習內容、提高實習項目的綜合性,讓學生掌握試劑配制、常規分析及常用儀器設備的安裝調試、維修等主要內容,達到規范操作、熟練使用、結果準確的目的,加強學生基本技能和素質的培養;綜合技能訓練模塊由專業基礎課程實習、專業課程實習、課程設計、生產實習、畢業實習等子模塊構成,通過單獨開設的一系列由綜合項目及產品生產為主要內容的課程實習、工程原理設計、生產實習、畢業實習的訓練,提升學生的工程素質,培養學生運用理論知識分析和解決工程問題的能力;創新能力培養模塊由研究創新實驗、科技創新活動和畢業設計(論文)等子模塊構成,通過學生科研立項、參與教師科研、教師指導學生參加科技創新活動以及畢業設計(論文)等實踐教學環節,激發學生的創新興趣和激情,提高學生產品開發和解決工程實際技術問題的能力;工程技術應用模塊主要對學生進行微生物檢驗師、食品檢驗師、ISO22000(食品質量安全)內審員、外審員等資格培訓與考核,為學生就業奠定堅實基礎。

4.2 建立校內實習教學基地,加強學生專業技能培養

充分開發和利用食品工程實習工廠、生物制品分離工程實驗室、分析檢測中心和市食品研究所、市生物研究所等原有實踐教學資源,按生物專業大類組建工程模式的多功能校內實習教學基地。通過集中師資、設備力量,加大投入等措施,建成了集人才培養、科學研究和服務社會三大功能為一體的校內實習基地。基地模擬工廠產品生產過程,圍繞“產品研究、開發、加工、檢測”進行合理分工,形成了可承擔技能訓練、產品試制、產物分離、產品檢測四大任務的工程實習基地,每年承擔11門課、38周課程實習和12周畢業論文(設計)任務。

4.3 建立校外實習基地,實現高水平畢業實習

校外實習基地是培養學生動手能力和培養應用型人才必不可少的場所,建立一批穩定的實踐實習基地,可以促進學校與企事業單位優勢互補,為學生實習創造良好條件,鍛煉和培養學生的實踐能力。現已與國內多家生物工程相關企業建立聯系,確保教學實習目標的完成。學生的畢業論文除了大部分在校內完成外,還有一部分在校外實習基地完成。學生可結合校外實習基地的實驗情況,經與校外導師協商確定選題完成畢業論文。在校外完成畢業論文的學生,校內和校外實習基地均有指導教師,確保畢業論文( 設計) 質量。學生通過直接參與企業研發與生產,了解企業運行機制,熟練使用科研設備,掌握基本生產流程,提高了實踐動手能力和科研創新能力。

5 結語

21 世紀是生物學世紀,生命科學的發展以及它和工程科學的結合帶來了生物工程產業的蓬勃發展,生物工程產業被譽為“朝陽產業”,產業的快速發展,帶動了人才的大量需求。作為一個理、工相結合的新興工科專業,生物工程專業的創辦,在改造傳統專業和促進學科交叉方面具有重要意義,但也存在許多不可忽視的問題[5]。作為新辦地方高等學校,目前我們從人才培養目標、專業特色、課程體系、師資隊伍、實踐教學環節等方面對生物工程專業建設進行了探索與實踐,體現出較好的專業特色、課程特色以及培養方法特色,但要辦好生物工程專業,還要在很多方面進一步摸索,我們將繼續研究分析國內外生物工程發展的趨勢,結合我校實際,不斷改善和優化人才培養方案,優化知識結構、提高綜合素質,不斷更新并改革生物工程專業的教學內容和教學方法,培養高水平的專業技術人才,更好地為地方經濟建設服務。

參考文獻:

[1]鐘青萍,楊幼慧,王麗,等.生物工程省級特色專業建設的探索與實踐[J].中國科教創新導刊,2012(11):60-61.

[2]趙良忠,蔣盛巖,余有貴.生物工程專業教學計劃的修訂與思考[J]. 海峽科學,2007(9):50-51.

[3]蔣盛巖,趙良忠,余有貴.生物工程專業課程體系與教學內容改革探討[J].科教文匯,2009(1):72,75.

第3篇

【關鍵詞】生物工程專業 特色專業建設 學科建設 工科

我國生物工程專業自1998年設立以來,迅速發展,而社會發展使生物工程產業對從業人員的實驗技能、工程問題解決能力和經驗都提出更高層的要求。如何使高校人才滿足行業需求,達到供求平衡發展,建設具有特色的生物工程專業,使人才培養落實到位,是本文重點探討的問題。

目前,生物工程專業因各高校設立背景不同,課程設置普遍存在上下游技術教育結合不緊密,或偏工或偏理的情況。各種教材因對體系完整的要求導致在實踐教學中教學內容重復比例偏大,浪費教育資源的情況;傳統課堂教學的模式致使生物工程的教育偏理其工科本質,實踐教學比例遠遠滿足不了對工科人才培養的需要,針對生物工程專業發展的現狀,筆者結合教學實踐提出了以下幾條切實可行的改革方案。

一、調整課程體系,推進課程建設改革

在課程體系上既要注重工程技術類基礎課、生物工程下游技術類課程的開設,又要兼顧生物學類基礎課程、生物工程上游技術類課程的設置,保證生物工程專業課程體系的科學性和完整性,使其有別于生物科學和生物技術專業的課程設置而充分體現生物工程專業的工科特點。除此之外,課程設置更須注重課程內容的橫向聯系和縱向銜接,避免教學內容出現不必要的重復和遺漏,以有限的時間傳授最大量的信息。

以我院為例,其生物工程專業是從食品科學與工程專業到發酵工程專業逐步演變而來,發展初期存在重工輕理、生物工程上下游技術脫節、實踐課時緊張等問題。2003年初修訂了專業培養方案,將以微生物體系為主的原專業體系,拓寬至包括酶、動物細胞和植物細胞在內的整個生物體系,并增加理論基礎課程:基礎生物學、細胞工程、分子生物學、基因工程等,刪除了工廠供電與自動控制、工廠建筑概論。經過近二十年的教學實踐和逐步完善,建構了依托我校食品科學與工程、土木工程、機電一機化等學科優勢,以工科為背景,食品學科為優勢,微生物學為基礎,技能培養為特色,厚基礎、寬口徑、高素質、技能強的應用型技術人才培養方案。

近一步的設想將原教學體系中以多門工藝學課程為主、學時較多的專業必修課,調整為生物反應工程、發酵工程和生物工業下游技術三門課程,以生物產品生產過程的基本單元操作為主線,闡述生物生產工藝的基本理論和操作技能,為從事生物新產品和新工藝的研究與開發打好應有的理論基礎。將生物工業分析課實驗融合到生物工藝大實驗中,改為設計性、綜合性大實驗,提高學生主動參與性。

二、 突出學科建設核心,切實加強師資隊伍與教材建設

學科建設的核心是學術梯隊建設,所謂學術梯隊就是由具有一定組織結構的科研人員隊伍組成,高校中的科研人員主體就是大學教師。優化學術隊伍的組成,提高教師學術水平,加大科研人才的培養和引進力度,必將促進學科發展,為特色專業師資隊伍的建設提供保障。

生物工程特色專業的建設,需要構建一支學歷結構合理、了解社會需求、實踐教學經驗豐富的高水平師資隊伍,主要通過以下4個方面:1.引進與培養雙管齊下:引進學術帶頭人,特別是海外高水平人才,同時每年遴選在校教師進行國內外學術訪問與進修;2.注重青年教師工程能力的培養:鼓勵青年教師積極參與產學研合作,深入生產企業,加強工程能力的實踐和訓練,并聘請知名生物工程公司的高級技術人員作兼職教授,定期對教師開設講座,提高青年教師理論聯系實際的能力;3.豐富師資類型,通過聯合辦學等形式,外聘企業工程技術人員承擔諸如實習和畢業設計等實踐性教學工作,為學生提供更加適應市場需求的實踐指導。

在教材建設方面,選用能反映學科發展動態的最新獲獎教材,以適應專業科技發展的趨勢。在培養計劃和教學大綱的編寫中明確學科知識的綜合性與實用性,全面梳理各科知識點和授課內容,減少課程重復。在實際教學中,還需根據知識點及時引入學科新動向,用多種教學手段啟發學生興趣和思維習慣,激發學生自主探索精神。

以目前我院生物工程專業的學科建設情況為例,14名專任教師中,碩博比例達到86%,國家糧食局直接聯系專家1人,河南省普通高等學校學科帶頭人2人,河南省青年骨干教師1人,校級青年骨干教師2人,在現有師資基礎上不斷引進新的學術帶頭人和優秀博士,每年派1~2名教師國內外進修學習。高水平學術梯隊也為學生科研素質培養提供了良好的條件。

在教材建設方面,編寫適合于我校生物工程專業發展的特色教材。已出版《食品微生物學》《食品發酵工業三廢處理與工程實例》,即將出版《生物工程工廠設計》。目前已有校級精品課程1門,校級優秀課程2門,院級優秀課程5門,課程教學質量穩步提高。

三、 加強校內外實習基地建設

生物工程專業性質決定了其實習的重要性,應非常重視實習基地的建設,一方面在實習經費上加大投入,積極與校外企業建立合作關系,加強合作,產教結合,為學生提供就業實訓機會;另一方面努力加強校內實踐基地建設,如我系生物工程實驗室已建立一個小型啤酒發酵車間,學生可參加從原料處理、發酵、分離提取到啤酒成品制造的整個生產過程。還將建立一個中試發酵車間,配備30L、100L和500L發酵設備各一臺,并輔以電熱鍋爐、無油空壓機、板框過濾機、膜過濾器等下游設備,可以進行中試規模生產。通過這些基地實習,有力地鞏固了理論課的教學內容,使學生在豐富多彩的教學手段中獲得樂趣。

四、加強課程設計環節的實戰性

根據工廠企業等生產一線問題或結合教師科研內容設置生物工程專業課程設計的題目,增加實驗的實戰性,可以激發學生的學習熱情,培養學生分析問題和解決問題的能力。并彌補了學生在畢業設計環節因課題要求局限造成的工程與科研訓練不均衡的缺陷。

課程設計在內容上,以生物工程產品為紐帶,融會多門課程的知識點,增加綜合性。比如在年產100噸蕃茄紅素工廠設計項目中,菌種的擴大培養與發酵過程中形態觀察涉及微生物學;發酵過程的工藝控制涉及生物工藝學,產物生成速率、細胞生長速率及底物的消耗速率等屬于生物反應工程的內容;過程中參數的檢測與控制方案涉及生物過程檢測與控制;菌種的代謝涉及生物化學及代謝控制;上罐發酵涉及生物工程設備以及微生物工程工藝原理的相關知識點;蕃茄紅素的提取則利用了生化分離工程中的方法;在繪圖過程中又復習了AutoCAD和生物工廠設計。通過綜合性課程設計建立起了絕大多數專業課程的內在聯系,完善了生物工程實驗課程和理論課程體系的優化整合,同時也增強了學生綜合解決問題的能力。

五、 畢業環節的改革

除了由在校教師擬定的科研題目外,畢業設計的課題還可來源于企業要求,允許一些已找到就業單位的學生根據隸屬企業的培養要求安排課題。學生可以對企業的生產產品、生產流程、產品質量要求等內容提前掌握,即為企業做了一點實際工作,又縮短了入職適應期。我院2002、2008屆各有1個畢業生在鄭州良源分析儀器有限公司進行了《檸檬酸菌渣制備殼聚糖的研究》《利用餐館廢油生物法制備生物柴油的研究》,通過畢業設計完成實習期任務,畢業后直接上崗。

我院還采取了聯合培養的方式,如和河南蓮花味精集團、江蘇省江陰生物酶制劑有限公司建立了長期的產學研合作關系,和河南省科學院生物所、永達食品集團工程技術中心等研究院所建立了共同指導本科生畢業論文協作關系,并鼓勵有條件的學生自行聯系科研院所及企業開展聯合指導本科畢業論文工作。2003年還曾將3名學生派送到上海農科院去做輔助科研并完成畢業論文,其中1名學生因此獲得就業。

結束語

在特色專業建設過程中,應根據國內外生物工程發展的趨勢,不斷改善和優化課程體系,加大儀器設備投入和師資隊伍建設,以理論教學和實踐教學并重,為全國生物產業的快速發展提供高素質的智力支持,并為全國相關專業人才培養和培訓的高水平專業平臺建設作出貢獻。

【參考文獻】

[1]李浪,翟丹丹. 生物工程專業現狀及存在的問題及對策.教育界,2012.

第4篇

摘要:本文以陜西理工大學生物工程專業改革為例,探索在“一帶一路”新時代背景下新工科是如何進行專業調整,培養符合國家發展的生物工程人才的措施。同時,也指出了當下生物工程專業普遍面臨的一些問題,及不同高校提出的相應解決辦法,為生物工程專業改革提供借鑒。

關鍵詞:生物工程專業;專業改革;人才培養

一、陜西理工大學生物工程專業關于專業改革的措施研究

陜西理工大學生物工程專業創建于2001年,現有專職教師25人,專業核心課程包括生物化學、化工原理、工程制圖、基因工程、發酵工程等,現有專業實驗室五個、實習基地九個。經過十余年發展,該專業已經為陜西及周邊省份生物化工、醫藥、食品等領域輸送大量人才。本專業在深度學習“一帶一路”新時代背景的前提下,實施了一系列專業改革措施,為新工科人才培養的探索做出一定貢獻。1.導師制的全面實行。導師制,作為一種新型的教育教學制度,以更好地貫徹全員育人、全過程育人、全方位育人的現代教育理念,更好地適應素質教育的要求和人才培養目標的轉變。生物工程專業從2015年4月開始,學生根據導師簡介選擇導師,與導師面對面交談后進行與導師的互選,互選結果確定后,建立導師責任制并簽訂導師制合同,使教師和學生之間建立一種“導學”關系,針對學生的個性差異,因材施教,指導學生的思想、學習與生活,進行價值觀、世界觀、擇業觀等教育。從2015年4月至今,生物工程專業實行“導師制”以來,累計推薦導師200余人次,指導學生累計350人次。此活動的推廣,加強了學生對專業的了解和熱愛,解決相當一部分學生文化基礎薄弱、求學積極性低、心理素質尚不健全的問題,幫助他們在進入大學學習的初級階段,盡快地適應大學的學習,找準自己的奮斗方向。與此同時,在與導師的直接對話和溝通過程中,許多學生直接積極地參與到導師的科研項目中,自己的科研能力得到了提高,多名學生在本科階段就已經發表多篇核心及以上級別文章,申請了多項大學生創新創業項目。還有多名學生表示自己對當前所做的科研項目興趣濃厚,要繼續在研究生階段從事該項研究,即導師制這一制度的開展,在一定程度上也提高了本院學生的研究生招生、錄取比例,為后續學院發展起到了良性循環的支持作用。2.“互聯網+”、大學生創新創業大賽的大力推行。專業在深入學習“中國制造2025”這一工業發展戰略的基礎上,有了前期導師制對學生學術基礎的建立健全,大力推薦學生參與大型競賽性科研活動,如“互聯網+”、大學生創新創業大賽等。讓學生從各個角度發掘,尤其是從專業角度尋找和探索新生物、新工科的科研項目,并負責整個項目的運作,明確在新工科背景下自己能做什么,應當具備什么樣的能力等,鍛煉了學生的科研思維和科研素養。經過大力推廣,生物工程專業學生從2013級到2017級每個班均有2—3個小組獲批不同級別(校級、省級、國家級)的大學生創新創業大賽項目,1—2個小組獲批不同層次(一等、二等、三等)的“互聯網+”項目。同時,從獲批或獲獎項目的名稱也可以看出,學生的科研、創新、創業活動不僅僅局限于單純的生物學,還有環境污染治理(如有機油降解微生物復合模型研究)、定制服務類(私人定制農場“互聯網+農業”體驗模式)、新型銷售類(新絲路上黑枸杞,“互聯網+新前程”)、“互聯網+制造業”類(黃酒機設計)等。3.畢業設計的工程化推進。有了前兩項活動開展的基礎,生物工程專業學生在選擇畢業設計相關學習內容的時候,不僅僅局限于生物學的實驗活動,已經涉獵與工程化、信息化內容相關的畢業設計,這就使得教師在指導學生進行畢業設計的過程中敢于提出更加多元化、工程化、豐富化的設想,也進一步推進了新工科的建設。4.專業課程的深化改革———以生物工藝學及其相關課程改革為例。生物工程專業學生就業難的一個重要問題,是大多數學生在學習過程中學習目的不明確、專業課知識欠缺,尤其是對生物工藝學、生物工程設備、生物產品分離與提取等課程開設環節、目的、應用不清晰等,造成認為生物工程專業無對口企業、無專職公司等。針對這一問題,生物工程專業對專業課進行了大力度的改革,建立起學生在新時代背景下對自己的專業、就業的新認識。

二、當前新工科背景下專業發展面臨的問題與專業發展展望

雖然生物工程專業改革為新工科人才培養起到了一定的作用,但是依然面臨一些工科專業的共性問題。1.不斷更新的工藝技術與相對滯后的學生實習之間的矛盾。現代生產技術的更新十分迅速,尤其是國家實行“一帶一路”這一倡議后,生產技術的發展更是一日千里。針對瞬息萬變的市場信息,及時調整和更新生產技術對企業的存亡至關重要。而新技術的應用對操作者技能要求較高,一般情況下,實習企業不會將企業最新技術交給實習學生從事,這就帶來了學生實際操作的滯后問題。2.理論學習與實踐操作沖突。要提高學生的社會適應能力及就業能力,勢必提高學生的實踐操作技能,這就意味著在實施培養方案的過程中要偏向實踐和實習,但卻不能以犧牲學生課堂學基礎知識的時間為代價。這就反映出當前專業設置課程方面要滿足學生基本的學習時間,不能額外添加學生學習負擔,卻必須提高學生實踐環節的矛盾問題。3.高校教師社會實踐能力有限的問題。一支具有高水平的師資隊伍,對高校學生的培養至關重要。在對學生的授課過程中,能否把最新、最前沿的科學發展和工藝技術傳遞給學生,將生產實習中具體的技術問題和實踐經驗教授于學生,這些都對學生的自身發展具有非常重要的作用。然而,目前我國高校教師的主要來源為高校學生博士畢業后直接投身于高校教育,沒有或很少有在工廠、企業實習的經歷,因此也無法給學生傳授這方面的經驗,直接造成了學生實踐經驗不足的問題。面臨以上問題,各個高校都已經研究出不同對策,例如韓山師范學院在學生培養過程中提出“融入企業文化”的概念,與國內先進企業合作,在學生一進學校就開始融于企業的一線研發過程,掌握最新的科技訊息和工藝流程,在一定程度上緩解了不斷更新的工藝技術與相對滯后的學生實習之間的矛盾。吉林化工學院在針對專業調查之后,依據社會發展所需的研究型、應用型、復合型人才,制定了科學、可行的創新人才培養的課程體系和教學內容體系,修訂了與之適應的教學大綱,綜合考慮學生基礎知識和實踐能力的協調發展。這種做法既滿足了社會發展對一線操作人員的需求,又滿足了科學發展對研究型人才的渴望,也在一定程度上改變了理論學習與實踐操作相互沖突的局面。然而,僅僅高校自身加強對生物工程專業發展及人才培養的作用是有限的,在今后的發展中,需要進一步綜合社會各界的力量來實現發展、壯大生物工程專業的目的,達到生物工程人才可以就業,能夠大膽創新的目的。

第5篇

關鍵詞 生物工程 生物制藥 設計性實驗 開放性實驗

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.05.014

Abstract Biological engineering as a very strong applied subject, the cultivation of the application ability of the students put forward higher requirements, and traditional experiment course emphasis confirmatory, repeated experiment, has certain constraints the development of students' practical ability and innovation ability, this paper of Wuhan Technology and Business University of biological science and Engineering in open and designed experiment course experience and measures are summarized, thought that improve students innovation consciousness and practice ability of experimental teaching reform ideas and paradigms.

Key words bioengineering; Bio pharmaceutical; design experiment; open experiment

1 課程目標及總體設計

結合生物工程專業“培養具有較強適應能力和可持續發展能力”的人才培養目標,針對有一定的專業知識基礎的大三學生,通過教師擬題、學生選題,并將教師已完成或進行中的較成熟的科研項目分解成多個小課題,融入本課程的選題。課程的實施以學生為中心,老師引導和輔助,給予了學生更多自主空間,以達到對學生的文獻檢索能力、實驗設計能力、基礎實踐技能、問題分析能力等進行鞏固和強化的目的。①②③

2 課程實施方式及手段

2.1 以激發學生興趣為基本出發點

分析本校生物工程專業人才培養的現狀,從學生的知識基礎、實踐能力、學習興趣入手進行調查,以實現因材施教;通過對相關行業用人單位的調查和反饋,了解企業和社會的對本專業人才的需求,以能從實踐教學內容設計的角度予以權衡,使每個課題的實施符合生產研發的真實過程,使學生能將以前所學知識和技能融入其中,使學生學以致用,激發其學習興趣和創新潛力,創造研究的氛圍和過程讓學生來經歷和體驗,并可以實現課外學習的拓展延伸。④

2.2 培養實事求是的態度

以實例向學生傳達實事求是對待科學研究和應用實踐的理念,要求學生在試驗過程中做好原始記錄,尊重實驗結果,養成及時記錄、認真分析的良好習慣,培養科學求實的態度和批判精神,出現于預測情況不符的情況時,如實討論和分析,勇于提出自己的觀點和見解。老師會考察原始數據是否翔實可靠,數據是否處理實事求是,結果分析是否清晰可信等。

2.3 強化自主性操作

在傳統實驗中,學生所用試劑均為實驗老師配制,且經過任課老師預實驗的驗證,而本門課程中所用試劑均為自行配制,如發現實驗數據的異常,需要自己分析查找原因。甚至在實驗過程中,可能會出現學生做出的結果與文獻報道不一致的情況,學生需要通過組織小組討論、查詢資料或向老師求助等方式,分析解決問題,讓學生對已學知識更好地吸收內化,在探究中學習反饋。

2.4 提倡個性化發展

對三年級學生,部分同學已在課程之前參與過其它科研項目,學生能力層次不同。本課程學習過程中,學生可以根據自己的能力和意愿,選擇不同難度的試驗方案,從而可以滿足不同能力學生的個性化、層次化的需求。比如同樣是提取工藝,有的學生會選擇經典的正交設計方案,而對部分實踐能力扎實、主動性強、興趣濃厚的學生,給他們介紹響應曲面法等,通過新方法的引入,使學生的實驗設計能力和數據分析能力得到更全面的提高。

2.5 強化操作技能

課題選擇和設計上,要求學生能在三周左右完成,因為不是傳統驗證性實驗,有時會出現一次實驗不成功,需要重復進行的情況,學生使用儀器設備的時間和需求大大增加,反復的操作和鞏固,使學生對儀器設備的使用更加熟練,避免了傳統實驗課程中,學生上完實驗課,儀器設備的操作基本忘記的情況,實驗室的利用率顯著提高。⑤

2.6 加強文獻閱讀梳理能力

因為學生需要自行設計試驗方案,必須完成一定量的文獻閱讀,本課程中要求學生至少泛讀30篇文獻,精讀5~10篇。充分閱讀文獻是試驗優化合理設計的基礎,學生通過自主查詢文獻,分析文獻方案的可行性,設計出合理、科學的實驗方案。在初期,學生通常文獻理解能力較差,閱讀速度較慢,但經過多篇文獻閱讀后,會漸漸發現其中規律,熟悉了專業文獻的特點,這樣閱讀起來會感覺非常容易,專業素養不斷加強,同時其知識更新能力也能得到更好的培養。

2.7 提倡師生良性互動

在設計性實驗中,學生與老師之間不再是上完課走人、關系疏離的狀態,學生在試驗過程中,會不斷碰到問題,需要常常與老師溝通,而在實踐中的不斷交流與互動,可以讓學生從老師身上學到許多書本上無法直接獲得,卻非常有益、非常實用的信息,教師也在學生的不斷提問中自省、提高,教學相長,營造良好的學習氛圍。

3 課程進程管理及改進

3.1 學生的進程管理

通過設計性實驗課程,使學生掌握正交設計、均勻設計及響應面曲線等統計學上優化工藝的方法,要求學生論證方案設計的可行性,包括方法、材料、設備、時間等,方法包括試驗方法和分析方法(軟件應用、統計)等。指導學生利用對課題內容進行分解和規劃,以保證對課題進度的把握。因為多數學生是初次進行歷時較長的設計性實驗,進程管理情況較差,很多同學在第一、第二周進度推進緩慢,但到后期,各種問題慢慢解決后,進度明顯加快,進程管理的良好效果在后期學生完成畢業論文或畢業設計中顯著體現。

3.2 指導老師的進程把握

除課內要求的36學時外,至少需要18學時的時間完成實驗。在開放性實驗中,因學生自覺性不同,有的學生試驗方案中碰到問題也不愿意主動詢問指導老師,導致試驗進展緩慢,因此需要設計細節化的試驗過程管理方案。一方面,及時讓學生知道自己哪些方面做得比較好,哪些方面需要進一步提高,對學生操作不規范、設計分析不合理之處及時糾正,加強學生對課程的重視程度;另一方面,針對性地設計試驗進度記錄表,每次對學生試驗的進度進行監控和把握,進度推進較慢的學生及時關注、加強指導,以保證學生能在規定的時間內完成實驗,達到預期目標。

4 課程考核方式

將實驗方案設計、實驗過程管理、實驗結果以及學生互評有機融合,將CIPP的教學評價理念貫穿于整個教學過程,建立完善的課程評價體系,并充分發揮課程評價體系對學生的鞭策作用,強化實踐效果。⑥考核方式注重過程評價,學生成績中平時分數占60%,論文分數占40%;平時分數包括課前文獻檢索情況評分(20%)、設計方案評分(30%)、操作評分(30%)、實驗記錄本評分(20%);論文分數由學生互評(20%)和老師評價(80%)組成。操作評分部分是根據每個課題方向設計量化的評分表作為評價依據;學生互評是通過其他同學的論文的閱讀進行評分。其中尤其學生的互評對發現自己優勢、檢視自身不足有一定促進作用,評分較高的論文在學生間傳閱學習。

5 教學保障措施

5.1 教材建設

從最初自編教材的不斷修改,到課程配套教材的正式出版,確保了高質量、有特色的優秀教材進入學生課堂,目前已出版針對設計性實驗課程的教材4部。

5.2 教學資源庫的建設

不斷完善課程大綱的修訂,課題素材不斷積累和更新。論文完成后,同系列課題的同學一組進行小組答辯,分享實驗結果和感受,要求展示在實驗過程中碰到的種種問題及解決思路方法,引導學生在問題中學習,并鼓勵學生愛護實驗室儀器,合理設計、節約資源。老師也不斷收集實驗中出現的問題,為后期進一步完善課程方案提供思路。

5.3 師資力量的保障

教師的素質與學生綜合素質教育、實踐能力和創新能力的培養有著密不可分的關系,設計性實驗課程中,學生會碰到各種問題需要求助于指導教師,因此教師需要在所指導課題中有豐富的經驗,且對各種相關儀器的操作及常見問題非常熟悉,教學相長,教師也可以在不斷幫助學生解決問題的過程中反饋教學問題,更新教學內容和手段。

5.4 實驗條件的保障

設計性實驗期間,給學生安排專用實驗室以滿足實驗的連續性要求;學生設計方案之前,提供實驗室現有相關材料和設備提供給學生,以保證學生方案的可行性。建立了完善的實驗室開放制度,確保學生進行開放性實驗期間,從實驗時間、實驗內容到實驗設備的全方位開放,充分利用現有教學資源。

6 結語

通過武漢工商學院開放性、設計性試驗的開設,給予學生充分的學習自,每個學生均有過獨立設計實驗、實施和總結的經驗,適應能力大大提升,文獻閱讀和梳理能力的培養,也為學生能力的可持續發展打下堅實的基礎。學生多次在全國大學生技能減排競賽、湖北省生物實驗技能競賽、湖北省化學實驗技能競賽等各級競賽中獲獎,多數學生在實習單位和工作單位的表現和能力也得到了單位領導的一致好評。設計性實驗方案的建立和實施在應用型人才的培養上有著極大的發展空間,教學團隊成員還將在執行過程中不斷反饋、思考和改進,并進一步在其他課程中推廣應用。

注釋

① 王躍華,趙鋼,茍小軍,等.深化生物教學改革,探索生物工程人才培養新模式[J].教育與教學研究,2010.24(3):7-9.

② 夏金蘭.生物工程與技術創新人才培養模式的探索與實踐[J].高等教育研究學報,2009.32(4) :62-63,66.

③ 張建麗,范蕾.生物工程綜合實驗教學改革研究與實踐[J].實驗技術與管理,2008.25(5):144-146.

④ 劉海燕.幾種典型實踐教學模式對應用型本科院校的啟示[J].理工高教研究,2005.24(6):82-83.

第6篇

您好!

感謝您在百忙之中抽出寶貴時間來垂閱本人的求職信!在本人即將完成學業踏上社會大家庭之際,有幸得到這么一個向貴公司展示自我的寶貴機會,真是萬分感謝!

新的世紀已經來臨,社會需要的是高素質的綜合性人材,我深知未來社會的競爭將是人才的競爭,要想在這種激烈的競爭中脫穎而出,除了學習并掌握專業知識外,還需要綜合培養自身素質,努力做到德、智、體、美全面發展。三年的大學生涯讓我學到了很多很多,長大了很多很多。記得剛進校門時對計算機還不甚了解,但通過這三年的學習和努力,得益于各種各樣的鍛煉機會。現在的我精通計算機調試、計算機網絡;除此之外,還能熟練綜合運用Word、Excel、WPS等編排報刊、雜志、文稿等,運用FrontPage、PhotoShop、Flash、AutoCAD等系列軟件獨立完成網站規劃、建設和維護。個人認為我的最大的優勢在于幾年來積累的各種各樣的實踐經驗和很強的動手操作能力。

我學的是生物工程專業,對該專業的所有課程都已經掌握,有一些雖然還未能達到精通的水準,但我有信心在以后的工作中繼續學習。在這一點上,我不敢說我已經做的很好了,但我始終自信自己能做的更好。這也是我最大的優點!

找到一個適合自身特點,能充分發揮自身潛力的工作崗位是我夢寐以求的,希望貴公司可以成為那個可以實現自我價值的大舞臺。如果能和貴公司攜手擁抱明天的輝煌那將是我莫大的榮幸!我也將用我的成績向您證實我的實力!希望貴公司給我一次機會,我一定會還您一份滿意!

祝: 工作順利!

貴公司業績蒸蒸日上!

此致

敬禮!

第7篇

關鍵詞:生物工程;專業英語;教學改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)41-0053-02

隨著現代科學的進步及國際交流的日益發展,科技成果在全世界范圍內的共享已經成為一種趨勢。目前約有85%的科技文獻用英語出版,各種國際學術會議也將英語作為官方語言,因此科技專業英語在各國之間的學術交流中起著越來越重要的作用[1]。生物工程專業英語在高等工科院校生物工程專業中屬于應用性較強的一門必修課,它將大學基礎英語的知識進行延伸,又結合了生物工程專業知識,并且進行實踐,使學生的全面發展得到培養[2]。作為新型的生物工程專業人才,必須及時了解生物工程的最新發展狀況和研究動態,需要熟練地掌握生物工程相關的專業詞匯、專業術語和專業會話,能夠熟練進行各種英文專業文獻的閱讀和翻譯,同時具有一定的科技英語寫作能力,能夠及時將自己的最新研究成果在國際期刊上發表,并能夠用英語與國外同行人員進行研究探討。生物工程專業生物學詞匯眾多,還包括了大量化學和工程學等方面的專業詞匯。專業詞匯量非常大,是生物工程專業英語學習的一大難題;另一層次,很多學生對于該課程知識的學習都不太重視。所以怎樣提高學生們對英語學習的積極性和熱情,擴大學生的專業英語詞匯量,讓學生快速掌握閱讀和寫作專業科技論文的基本技能和專業英文文獻的翻譯技巧,是生物工程專業英語教師面臨的一大難題和挑戰。作為本校生物工程專業英語的授課教師,針對以上的問題,我們結合本專業的具體情況,在教學內容、教學方式方法以及教材選擇等方面做了一些創新和改革,收到了一定的教學效果。學生反饋意見良好。

一、教材的選擇

專業英語教學的目的在于將英語用于實踐,使學生能夠以專業英語為手段,獲取國際最新生物工程和技術等方面科技成果,了解科技發展的新趨勢、新技術信息。根據教學大綱,我校生物工程專業英語的授課學期安排在大三上學期進行。此時學生剛剛完成了大學英語的學習。部分學生已經通過了國家四、六級英語考試,具有一定的外語知識水平。但由于此時專業課程才開始學習,專業基礎知識薄弱,無疑加大了專業英語學習的難度。為使學生能夠在短時間擴大專業英語詞匯量,掌握一定的科技文獻閱讀方法和技巧,課堂教材的選擇顯得尤為重要。專業英語教材自然以英文原版教材為好,而且其中的文章要以生物工程的基本專業知識為主。目前我國生物工程專業的專業英語教材有多種,我們選取了由鄔行彥主編、化學工業出版社出版的《生物工程生物技術專業英語》。選擇此書是因為該書包含了生物工程專業的大部分基本專業知識。然而該教材中的文章篇幅太長,要在一個學期內把教材中的文章全部學習一遍,時間顯然不夠。因此在教學過程中,我們常選擇性地選取文章中部分章節進行重點學習。為進一步提高學生的專業文獻閱讀能力,我們除了強化教材中相關文獻的閱讀外,還精選了相關專業英文原版錄像作為教學補充材料。在錄像播放過程中,教師會根據需要,對錄像內容進行適當解釋和分析探討。經過幾年的實踐,我們發現專業原版錄像的播放取得了非常好的效果,不僅鍛煉了學生的英語聽力,提高了專業英語的實際應用能力,還激發了學生的專業英語學習熱情。錄像常在課前和課后播放。由于時間短,學生往往來不及看完,故常在課后主動復制錄像自己回寢室看。這大大提高了學生學習專業英語的積極性。

二、教學內容和教學方式的選擇

專業英語教學的一大重要任務是提高學生們的閱讀能力。而要提高閱讀科技文獻能力,除掌握一定的閱讀方法和技巧外,還必須有豐富的詞匯量。很多學生往往因為詞匯量不足而造成閱讀困難,如何引導學生應用思維規律,擴大詞匯量至關重要[3]。筆者在教學過程中,除有選擇性地講授教材內容外,還為學生系統介紹了生物學專業詞匯中常見的前綴、后綴,找出其規律,同時向學生介紹詞義的衍生、轉換和詞形的派生、合成等知識,擴大了學生的詞匯量[4]。此外在教學過程中,我們還十分注重提高學生理解和閱讀專業文獻的能力,經常以最新發表的專業文獻為例,介紹英語科技論文的常用格式和寫作技巧等,使學生既能夠了解學科發展的最新動態,又為將來寫作英文科技論文奠定了堅實的基礎。

三、教學方法的選擇

教學方法是否恰當會直接影響到教學效果和教學質量[5]。理想的專業性英語教育教學最好的方式是用英語作為教學語言。但學生們的專業英語水平有限,所以我們在日常教學中采用了循序漸進的教學方法。在教學的初級階段,教學以介紹專業術語為主。課程理論需講解細致。特別是對文章中的重點、難點、難句等都需要進行重點講解。要對常用的英語教學詞匯進行構詞分析,對詞根前綴后綴多加練習,以加強學生對詞匯的理解和重點記憶。在這一階段的教學過程中,授課主要以中英文結合的方式,對涉及到的專業術語和專業詞匯,需要及時進行講解。待學生對專業詞匯的構詞法基本掌握,能夠根據詞根前綴和后綴分析和理解英語詞匯后,教師再根據課程章節逐漸的增加英語教學的比例。同時對于學生比較熟悉的章節或段落,除教師用全英文授課外,還可多給學生練習和實踐的機會,一般以個別學生翻譯、其他學生補充、最后教師完善補充的方式進行。對于在課內不能完成的章節,則可采用學生課后自學、課上抽查的形式進行。

四、考核方式的選擇

課程考核的主要目的是引導學生重視積累專業基礎,養成自主學習意識,增強自主學習的積極性[6]。專業英語學習是一種循序漸進、逐步積累、不斷提高的過程。因此在實際教學過程中,我們采取的考核方式為日常成績與期末考試成績相結合的形式,兩者各占一半的比例。平時的成績包括課堂問答、作業完成情況、平常的小測試以及出勤情況等;期末考試采取閉卷形式,包括專業基本詞匯的英譯中和中譯英、英文專業文獻的翻譯以及英文科技小作文的撰寫等。這樣既能使學生在平時認真進行專業英語的學習,能督促學生學習和掌握專業知識、提高專業英語水平,又能拉開學生成績考核的檔次,從而客觀、公正地評價學生的專業英語水平。

實踐表明,幾年來我們對提高本專業學生的專業英語水平所作的改革和嘗試是成功的。學生的專業英語水平得到了極大的提高。該嘗試不僅取得了良好的教學效果,還為學生大三下學期雙語課程的學習打好了堅實的基礎。

參考文獻:

[1]侯治剛.科技專業英語教學探討[J].華章,2008,(7):105-106.

[2]白培康,廖海洪.提高專業外語教學質量方法的探討[J].華北工學院學報(社科版),2001,(2):53-54.

[3]唐寧莉.專業英語教學改革初探[J].科技創新導報,2008,(31):165.

[4]王娟.生物科學專業生物專業英語課程教學改革探討[J].安徽農業科學,2011,39(18):11339-11340.

[5]楊衛華,徐濤.專業英語教學改革的幾點思考[J].河北建筑科技學院學報(社科版),2004,21(1):79-80.

第8篇

通過本門課程的學習使學生掌握生命科學基本知識和理論,了解學科發展前沿,為學習后續課程微生物學、生物化學、細胞生物學、分子生物學等奠定基礎。同時,拓寬學生的知識領域,開闊思路,培養學生的科學思維能力。引導學生進入生物工程領域,樹立學習生命科學的目標,也使大學生了解人的自身,建立科學的世界觀,增強健康意識、社會責任感和時代使命感,為培養高素質復合型人才奠定基礎。

2基礎生物學課程思政教學設計

課程組在經過組內集體備課、邀請思政課教師座談、外出培訓后,積極挖掘,專門編寫了課程思政版教學融合章節表,將思政元素融入課程每個章節中。

3基礎生物學課程思政教學典型案例

下面以課程第五章節“豐富多彩的生命世界”中植物部分為例,介紹課程思政的具體實施過程。

3.1“時代楷模”鐘楊事跡簡介

利用“雨課堂”向學生提前推送微電影《播種未來》,讓同學們了解復旦大學鐘楊教授作為杰出的中國植物學家,為祖國守護植物基因寶庫援藏16年收集了4000萬顆種子,盤點了世界屋脊的生物“家底”,他在生物多樣性不斷遭到破壞的當下,為人類建一艘種子的“諾亞方舟”。

3.2思政元素融入課堂專業知識中

在介紹植物多樣性的過程中,以我國為例引入:(1)首先介紹“中國是世界上生物多樣性最豐富的國家之一,野生高等植物有三萬多種,名列巴西和哥倫比亞之后,居世界第三”;“中國還是世界栽培植物的四大起源中心之一,是水稻、大豆、山藥、蘋果等農作物和果樹資源的原產地”[2],讓學生了解到我國地大物博,物產豐富,是許多植物的原產地;(2)然后介紹植物多樣性受到威脅的現狀:“資源過度利用、棲息地破壞、外來物種入侵、環境污染、氣候變化等因素,使生物多樣性喪失的程度不斷加劇;盜采紅豆杉、盜挖肉蓯蓉和甘草等現象時有發生,南方的蘭花和蘇鐵更是由于多年來的過度采挖而面臨資源枯竭的境地[2];”(3)保護植物多樣性是每個地球人的責任與義務,鐘楊教授率領他的團隊登上了珠穆朗瑪峰的北坡,采集了生長在最高處的植物的種子,這是中國植物學采樣的最高點。“別人不愿去,我們必須去”這是鐘楊的信仰,亦是中國千千萬萬科研工作者的信仰。鐘楊用腳步丈量這一片廣袤的土地,畢生都奉獻給了采集種子的事業,鐘楊說:“這項工作在短期看不到經濟利益,但也許過了一百年,人類可以從采集的資源中找到新藥的元素,這將造福全人類。”

3.3課下學生反饋

學生通過有限的課堂時間內對我國植物多樣性的現狀有了感性認識,不僅為我國的地大物博感到驕傲,同時也為植物資源的流失和珍稀物種的滅絕倍感痛心,紛紛表示要學好專業知識,今后像鐘楊教授一樣,為保護我國的種質資源貢獻自己的力量。其中16生物工程專業的15名同學在我院“海研生物社”的組織下前往寶天曼國家地質森林公園,在中科院植物所相關老師的指導下,開展了上山收集種子雨、室內分揀種子雨等工作。通過短短的兩天采樣工作不僅使同學們基本了解了野外采樣工作的步驟及野外研究工作的學習方法,培養了同學們獨立工作與團結協作的能力,同學們也切身體會到了野外工作的艱辛,認識到做科學研究需要付出大量的時間和精力,也為對鐘楊教授那樣默默無聞,現身科學的科研工作者表示深深的敬意。

第9篇

隨著我國高等教育從“精英教育”向“大眾化教育”的轉變,高校招生規模不斷擴大,學生總體素質卻有所下降,本科畢業論文質量也出現了一定程度的不穩定性,其實際質量與目標要求之間存在著較大差距。本科畢業論文質量評價體系是全面衡量論文質量的標準,現行的畢業論文質量評價體系主要存在以下問題:

1.1對論文管理質量的評價存在局限影響本科畢業論文質量的因素有:學校主管部門對論文質量的過程管理、院系領導對論文質量的過程管理、指導教師對論文教學過程的執行、指導教師對其所帶學生的指導和管理、學生對畢業論文過程的執行。現行的畢業論文質量評價體系往往只看重論文的內容質量、形式質量和答辯質量,而對論文管理質量的評價卻存在著局限性和狹隘性。

1.2評價指標不全面,評價內涵不明確畢業論文的質量評價不同于課程考試的成績評定,論文的選題、研究內容、方法及結果均沒有標準答案,不宜進行明確評分。評價指標和標準均含有可變因素和主觀因素,這就要求評價體系具有多層次評級指標以及精準明確的評價內涵,而現行的畢業論文質量評價體系卻存在著體系松散寬泛、評價指標不全面、評價內涵不明確的問題。

1.3針對實施對象不能因材施教學校各專業使用的畢業論文質量評價體系,一般是由學校教務職能部門制訂的適合所有專業通用的評價體系,評價內容往往是適合所有專業的抽象化、概念化的模糊語言,而不是體現專業特色的具體語言。沒有根據人才培養目標和專業特點來構建適用本專業的評價體系,既不能真實反映論文本身的質量,又不能準確評價人才培養質量及整體教學水平。

1.4沒有形成良性的循環反饋現行的畢業論文質量評價體系,除了對論文質量進行評價以外,在發現論文教學環節中存在的問題這一方面卻沒有發揮重要作用,往往只能發現論文的質量問題,卻不能分析問題產生的原因,無法形成一個良性的循環反饋。隨不斷發展變化的新形勢,論文質量評價指標及權重應作出相應的調整。

2構建生物工程專業畢業論文質量評價體系的探索

2.1構建原則

2.1.1系統原則畢業論文的撰寫是一個系統工程,對畢業論文的質量評價不僅要注重論文的選題、文獻綜述、外文翻譯、文字表述與圖表質量、格式規范、答辯及成果所反映的學生學術水平與動手能力、綜合應用基本理論與基本技能的能力等,而且要充分考慮學校及學院對畢業論文的過程管理工作,以及指導教師對論文教學過程的執行和管理。

2.1.2專業原則生物工程專業屬于理學、工學和藥學等多學科交叉學科,綜合性強,要求學生不僅要掌握與生物相關的知識技能、理學的基本概念尤其是生物技術的基本概念,還要掌握工科的相關知識。而對于中醫院校的生物工程專業來說,還要求學生具備一定的中醫藥學科背景。因此,構建我校生物工程專業的畢業論文質量評價體系應體現本專業的學科特點、人才培養目標和學校的傳統特色,以此提高論文質量評價的準確性,并引導培育專業特色。

2.1.3操作原則一個易于操作的畢業論文質量評價體系應具有客觀性、可測性和完整性,指標內涵不模糊,應使用明確及可以考評的語言對指標進行描述,而模糊及難以量化的指標則放入綜合評價中。操作性好的畢業論文質量評價體系,可以減小評價者對論文的主觀評價影響,縮小評價結果與實際質量之間的偏差,體現對論文質量評價的客觀性。

2.1.4激勵原則構建本科畢業論文質量評價體系,應將科學性與可行性相結合,定性與定量相結合,基本指標與提高性指標相結合。所構建的畢業論文質量評價體系要具有一定的導向性,能充分調動學生、指導教師、管理人員的積極性。

2.2體系內容

2.2.1靜態質量評價畢業論文的靜態質量評價是指對畢業論文的成果質量進行評價,包括對論文的內容質量、答辯質量和形式質量進行評價。將一級指標“靜態質量”分解為3項二級指標:內容質量、答辯質量、形式質量。畢業論文的內容質量是畢業論文質量的核心,在畢業論文質量評價體系中占有較大比重,對論文的評價結果具有決定性影響。畢業論文的內容質量涉及到論文的選題、文獻綜述、外文翻譯、研究成果等方面,將二級指標“內容質量”分解為選題、文獻綜述、外文翻譯、學術水平與動手能力、綜合應用基本理論與基本技能的能力等三級指標,對選題是否合理、文獻綜述是否具有綜合性特點、外文翻譯是否準確、研究成果能否反映學生的綜合能力等進行評價。

畢業論文的答辯質量反映了學生的綜合素質,是對學生分析問題能力、口頭表達能力、思維應變能力、多媒體應用能力等的全面體現,具有直觀性、過程性、綜合性的特點。將二級指標“答辯質量”分解為匯報論述、口頭表達、回答問題、多媒體應用等三級指標,對答辯匯報是否條理清楚、口頭表達是否流利、回答問題是否準確、多媒體應用是否優秀等進行評價。畢業論文的形式質量是本科畢業論文的直觀表現,論文在結構層次、語言文字、數據圖表等方面應具有規范性、標準性、可讀性。目前,畢業論文的規范化問題已成為影響畢業論文質量的重要因素,如論文的結構層次不合理、數據圖表不規范、撰寫格式有誤、參考文獻格式不規范等。將二級指標“形式質量”分解為結構層次、文字表述、圖表質量、規范要求等三級指標,對論文結構是否嚴謹、文字表述是否合理、圖表制作是否精確、文本格式是否規范等進行評價。

2.2.2動態質量評價畢業論文的動態質量評價是指對畢業論文的過程管理質量進行評價,畢業論文的過程管理包括學院對畢業論文工作的管理和監控,以及指導教師對論文教學過程的執行和管理。學院對畢業論文工作的管理評價主要包括制度建設、組織保障、教學條件、過程管理等各方面的評價。制度建設的評價是對學院是否制定了畢業論文的工作方案以及具體規范要求進行評價;組織保障的評價是對學院是否成立畢業論文工作小組或答辯委員會進行評價;教學條件的評價是對畢業論文的實驗條件、圖書資料等支撐情況進行評價;過程管理主要評價本科畢業論文工作的全過程管理情況。對指導教師工作的評價注重于論文任務書與指導開題報告的質量,計劃進度及執行情況,評語的客觀性與公正性,對各個環節的指導工作是否到位等。在影響本科畢業論文質量的各個因素中,指導教師對論文教學過程的執行和管理對畢業論文教學質量的評價影響最大。

3結語

第10篇

生物工程專業綜合實驗是一門全面提高學生素質的復合型實驗課程。實驗教學改革以培養高質量學生為目標,結合地區經濟發展,融合教師科研項目,聯合社會企業人才,內涵式發展建設生物工程專業人才培養平臺,探索了以學生能力和素質為核心的實驗教學模式。

關鍵詞

生物工程;綜合實驗;內涵發展;教學改革

以學生為主體,以學生為核心,以挖掘學生潛力為目標進行實驗教學改革是非常有意義的嘗試。生物工程是集生物化學、細胞工程、基因工程、分子生物學、微生物學、發酵工程、生物物質分離工程等眾多生物技術的綜合性學科,是一門實驗性和應用性很強的學科。“生物工程專業綜合實驗”(簡稱“綜合實驗”)在本科生培養計劃中占有非常重要的位置,是一門能使學生綜合已學知識來設計和操作實驗,對學生實驗技能和實驗方法進行綜合訓練的復合型實驗課程[1-3]。加強實驗教學是體現學科特點,提高教學重量的關鍵環節,在加強對學生的素質教育和培養創新能力有著重要的、不可替代的作用。

1生物工程專業綜合實驗的發展進程

我校重慶理工大學一直以來秉承“以產學研為特色,以理論研究和應用研究為主,突出為兵工和地方經濟服務,以促進科技成果向產業和教學雙轉化為導向”的辦學指導思想,自2002年生物工程專業建立后,學院就將“綜合實驗”作為一門獨立的課程開設。課程目的一是強化學生對生物工程實驗基本操作,二是培養學生綜合運用專業知識和技能解決問題的能力。“綜合實驗”安排在第七學期末,學生在完成基礎專業課和專業實驗后,通過“綜合實驗”的學習和鍛煉可對前期所學理論知識有更直觀和深刻的認識。“綜合實驗”共72學時,經過了廣泛調研和精心準備,總計開設12個試驗項目。實驗設置具有以下特點:一是專業學習和地區經濟有機結合,實驗選題主要以現有西南地區生物工程產業為主,結合專業學習中生物中游(發酵)和生物下游(分離)技術。例如“氣體提升式反應器培養植物細胞”“廢水生物處理及參數測定”“大豆異黃酮的超聲提取分離純化實驗”等;二是基本實驗技能和中試應用有機結合,即實現了學生在走向行業一線之前的大練兵,又增進其生產意識。例如“采用機械攪拌罐培養大腸桿菌”“發酵液的預處理及與濾餅質量比阻的測定”“酶制劑的鹽析沉淀及酶活力的測定”“亞硫酸鹽法測容積氧傳遞系數”等。“綜合實驗”內容全面、領域范圍廣,食品和環境都包涵在內,但也過于龐雜,學生做完實驗后沒有一個完整產品的生產過程概念,并且和生物化學實驗有部分重復,如鹽析沉淀和凝膠過濾實驗。經過多年的教學總結,我們對專業綜合實驗不內涵式發展建設生物工程專業綜合實驗教學模式張麗杰(重慶理工大學藥學與生物工程學院重慶400054)斷調整和改進,刪減和生化實驗重復的部分,并把獨立的實驗整合成完整的生物技術綜合實驗,如下游分離實驗,學生學習從酵母菌經過細胞破碎、過濾、脫除雜離子和蛋白質,最終結晶得到海藻糖晶體技術,使學生對整個下游生物技術過程有了整體把握,并在做實驗的同時有機地應用其他學科所學理論。

2影響生物工程綜合實驗發展的瓶頸

2.1實驗內容過于單一,學生選擇的余地小

目前的綜合實驗主要集中在微生物的發酵、從酵母菌中提取純化海藻糖,只是涉足生物技術領域中比較小的領域,不利于學生的就業。生物技術領域包括的范圍很廣,如生物制藥、環境生物技術、食品、保健品、化妝品等,學生如果能夠結合西南地區經濟選擇課題進行嘗試創新實驗,對他們創造力的開發和專業認知都會有所幫助,還有助于擴大就業面。

2.2實驗教學模式單一,制約著學生創造性的發揮

目前生物工程專業綜合實驗還是按照老師準備實驗藥品、老師講解實驗內容、學生按照講義步驟做實驗、學生書寫實驗報告、老師批改實驗報告的模式進行。學生沒有自己的想法,完全按照老師的思路完成任務,出現問題不會思考,這對于本科教學是個致命的硬傷,學生的積極主動性及創造性完全被制約[4-6]。由于學生沒有參與到試劑的配制、設備的選型和實驗方案的制定,對生物技術的操作要領沒有真正的掌握,如不明白試劑配制的精準會直接影響實驗的結果,而在大學里缺失的一課在社會上可能會以慘痛的代價來彌補。在這種教學關系中,學生就像張著嘴等著喂吃的孩子,而老師就是給他們準備好飯菜的保姆,讓人實在不敢想其后果。

2.3實踐課各自一體,不能滿足培養專業工程人才的培養目的

我校生物工程專業的實踐課程的設置滿足了本科教學要求,但實踐課中的課程設計、生產實習、專業綜合實驗及畢業論文(設計)各成一體,使學生不能系統的掌握專業技能,無法把理論知識應用到實踐中,造成了教學資源與時間的浪費。2.4實驗內容的系統性還有待于加強生物工程專業綜合實驗目前只有下游技術進行了系統化,和上游及中游還沒有完全整合。培養學生成為工程技術人才,對生物技術上游、中游和下游的完整理解和掌握是必不可少的,每個環節對生物技術開發和研究都非常重要,學生只有全面掌握才能靈活應用到實踐中,并且增大就業面和就業機會。

3實驗教學改革發展的方向

改革生物工程專業綜合實驗的教學模式,使學生能夠由被動的接受老師灌輸知識到主動積極參與實驗,鼓勵實驗創新,增強動手動腦能力,培育畢業生成為真正適應社會發展的創新型人才。

3.1改革單一教學模式,鼓勵學生自主創新能力

綜合實驗創新模式示意圖由圖1可知,改革后的綜合實驗以加強基礎、拓寬專業口徑、圍繞區域經濟,培養創新精神和實踐能力,提高教學質量為原則,教師與學生采用平等討論、切磋交流、協同合作的方式,形成以學生為中心的教學氛圍。老師負責課題遴選[7-9],結合西南區域的生物工程優勢和特色經濟建立課題庫。隨著時間推移和社會發展,課題庫可不斷更新升級,確保綜合實驗的持續性、開放性和區域特性。而且,選題還充分兼顧了生物上游、中游及下游技術的完備知識體系,確保學生在增強能力的同時也為就業打下基礎,更好地為地區經濟服務。實驗開展采用分組模式,兼顧學生獨立思考和團隊協作的能力鍛煉,充分發揮主觀能動性的同時也培養了團隊合作意識,最終提升學生的綜合能力。

3.2以創業為導向,將專業綜合實驗和課程設計、生產實習及畢業設計有機結合面對越發嚴峻的就業形勢,為體現大學教育服務社會的價值,需要書本知識和社會發展有機結合。生物工程專業涉及到生物領域的方方面面[10-12],學生在大三掌握專業基礎課及基本實驗技能后,有意識地培養學生的創業思想。以《綜合實驗》為紐帶,串聯課程設計(第六學期)、生產實習(第六學期末)和畢業設計(第八學期),圍繞區域特色課題進行全面系統研究。學生在掌握課程設計理論后到工廠企業進行參觀實習,補充設計經驗,然后選擇課題進行試驗(即生物工程專業綜合實驗),在畢業設計環節繼續對該課題展開深入研究,并完成論文。在綜合實驗中鼓勵學生敢于創新,即使是不成熟的想法也給予肯定和獎勵。對于不成熟但具有可行性的想法,集中師生智慧和集體力量給予突破。通過系列培育,促使學生基本完成具有可行性的創業規劃,其中包括最佳工藝路線的選擇(可在專業綜合實驗、生產實習及畢業設計中完成)、市場研究報告(可在生產實習中完成)、工廠設計(可在課程設計、生產實習及畢業設計中完成)等。在實踐過程中專業和實用的知識不斷積累沉淀,為今后服務社會打下堅實基礎。

3.3轉變傳統考核方式,制定以創新能力為核心的考核細則

改革后的專業綜合實驗將學生文獻查閱、實驗可行性分析報告、實驗前準備工作、動手操作能力、分析解決問題能力、創新能力、團隊合作精神等作為評分標準,而不單以實驗結果的好壞判定,使成績更能也可跟真實和全面地展示學生的反映學生的綜合水平和創新能力。

4實施教學改革的方法和手段

4.1合理安排教學培養計劃中的理論課和實踐課

生物工程專業綜合實驗由上游、中游和下游三部分構成,由于上游技術(菌種篩選和基因工程實驗)需要時間較長,可以在第五學期末分子生物學和基因工程等課程完成后安排一個2周的綜合實驗,讓學生掌握微生物培養、分子克隆、PCR等生物技術。其他理論課可以適當增加實驗課,有利于學生更好理解理論知識的同時,掌握單元操作技能,在綜合實驗時可以熟練利用基本實驗操作為課題服務。如生物分離工程增加實驗課程,使學生掌握過濾、細胞破碎、萃取、離子交換樹脂、膜過濾等單元操作;發酵工程可以增加使用發酵罐實驗課,讓學生熟練掌握如何發酵的技術,而不是只在綜合實驗中涉及一次。另外綜合實驗可以安排在第七學期前期,避免和學生考研沖刺時間沖突。第七學期的理論課不宜安排過多,否則學生精力不夠,弱化實驗效果。

4.2打造專業教師團隊,培育創新型人才

本專業教師要互相溝通,避免重復講授某一知識點或某一實驗技能,把課程設計、生產實習和專業綜合實驗、畢業設計結合起來,在兼顧教師科研項目的同時,以培育學生為目標,幫助其完成感興趣的課題或者引導學生整體把握項目的意義。

4.3加強橫向合作

與其他高校、工廠企業、科研機關建立實質合作關系,互惠互利地引進和共享資源。使學生能夠根據需要走出課堂,參觀學習實際生產工藝和技術設備,增加對本專業的認同感和學習動力。

5結束語

改革后的綜合實驗實現了四個轉變:由知識傳授為主轉變為知識與能力并重發展;以理論傳授為主轉變為理論與實驗并重;以硬件建設為主轉變為軟件硬件協同發展;校企分開培養轉變為校企合作培養。綜合實驗具有可持續性、開放性和區域特色,更能提高學生對本專業學習的興趣,在教學中培養創新氛圍,讓學生養成創新習慣和提高創新興趣。通過專業綜合實驗教學模式的改革,使學生由被動學習變成積極主動學習,在鞏固所學理論知識的同時,建立創新合作機制,真正做到學以致用,為學生走向社會、創業和繼續深造打下堅實的基礎,成為符合社會發展與具有全球競爭力的人才。

參考文獻

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[11]趙天濤,張麗杰.工科院校的綜合實驗教學改革與探討[J].中國教育教學雜志,2009.21(5):22346-22347.

第11篇

關鍵詞:統計軟件;實踐教學;試驗設計;制藥工程專業;生物工程專業

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)05-0067-02 一、引言

制藥工程專業和生物工程專業作為實踐性和應用性均很強的工科類學科,不僅要求學生具有扎實的理論知識和合理的知識結構,還要求學生具有較強的實踐能力和創新素質[1,2]。因此,在培養制藥工程和生物工程專業本科生實踐能力和創新素質的過程中,對學生能否熟練且主動地運用科學的方法來設計試驗提出了要求。

眾所周知,統計學課程不僅具有嚴謹的理論性和科學性,更是兼具極強的應用性和實踐性[3],它涵蓋試驗的科學設計、試驗方案的具體實施以及實驗數據的收集、整理、分析等各個環節[4]。因而,在專業化統計分析軟件日益滲透于科學試驗設計以及實驗數據統計分析等各個環節的大環境下[5],引入適當的統計學軟件來輔助學生專業技能的培養,尤其是如何利用統計軟件構建與理論教學相銜接的實踐教學體系,將主導著整個工科專業實踐教學效果好與壞的關鍵。

因此,在制藥工程和生物工程專業的實踐教學過程,以統計軟件為媒介驅動學生主動設計并實施試驗具有非常重要的意義。

二、以統計軟件為媒介驅動的實踐教學過程

(一)統計軟件在實踐教學中的作用

在制藥工作和生物工程這兩個專業的實踐教學過程中,我們提出以統計軟件主導學生獨立設計、實施試驗并對實驗結果進行統計分析的教學模式。既在學生理解和掌握專業課程和統計學課程的理論知識基礎上,使得學生能夠根據實踐內容主動利用統計軟件完成試驗的科學設計、實驗數據的統計分析、結論的精確闡釋等具體過程。以制藥工程和生物工程專業常涉及的研究內容——微生物制藥為例,如何優化微生物的發酵條件以提高藥物產量是這些專業經常要面臨的研究課題[6]。而采用怎樣的試驗設計方法進行優化,如何對獲得的實驗數據進行統計分析,無不與統計學課程的眾多知識點密切相關。

(二)實施實踐教學的具體舉例

在制藥工程和生物工程專業的實踐教學過程中,我們以阿舒假囊酵母產核黃素的發酵培養基優化為切入點,學生可以利用統計軟件自主選擇不同的試驗設計方法安排實驗,如正交設計、響應面設計、均勻設計、二次正交旋轉組合設計等。例如,有同學以阿舒假囊酵母發酵產核黃素的能力為實驗考察目標,利用L9(34)正交設計方法對阿舒假囊酵母發酵培養基中的葡萄糖、酵母膏、玉米漿和KH2PO4進行了優化。他們所安排的實驗因素和水平如表1所示,由統計軟件自動生成的實驗方案及各方案下的實驗結果如表2所示。

學生根據表2的實驗結果,借助統計軟件進行方差分析,得到的分析結果如表3所示。

學生根據表2的極差分析和表3的方差分析最終得出結論:所考察的各個因子對核黃素產量均達到極顯著水平,且影響大小分別為B因素(酵母膏)、C因素(玉米漿)、D因素(KH2PO4)和A因素(葡萄糖);其中,發酵培養基中有機氮源的用量對核黃素的合成具有重要的影響。

(三)實踐教學的效果評價

在之前的實踐教學過程中,學生面對實際的試驗設計往往覺得無從下手。而將統計分析軟件的應用融入到具體的試驗過程中,學生在利用軟件確定好試驗設計方法后,逐步完成實驗的實施以及實驗結果的統計分析,直至得到科學結論。

整個實踐教學過程,不僅調動了學生學習的主動性、積極性,更是提高了學生應用統計軟件進行試驗設計和實驗數據統計分析的能力。因此,學生通過統計軟件自行設計并實施試驗方案,不僅提高了學生的實踐動手能力和創新能力,更是對培養學生的科研素質起到了積極的引導作用。

三、展望

如何將工科類的本科生培養成為兼具實踐能力和創新精神的高級專門人才,一直是高等教學工作者追求的目標[7]。盡管當前各高校日益注重實踐教學的實施,然而在實踐教學內容及方法的設置上卻往往缺乏科學性,嚴重地影響了工科類專業學生實踐能力和創新素質的培養。

我們從制藥工程及生物工程的專業特點出發,提出了以統計軟件構建與理論教學相銜接的實踐教學體系,既在整個實踐教學過程中以統計軟件主導學生獨立設計、實施試驗并對實驗結果進行統計分析,這將是適應制藥工程和生物工程這兩個工科專業發展趨勢的重要環節和舉措。

參考文獻:

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[7]趙姝淳.對高校創新性人才培養的思考[J].國家教育行政學院學報,2007,(3):64-67.

第12篇

關鍵詞:生物工程;實踐教學;教學體系

一、實踐教學體系的組成

針對生物工程專業的培養目標,遵循專業實踐能力培養的自身規律性和確定性,體現理論教學與實踐教學相互聯系的整體功能,建立符合高校實際的、具有科學性和操作性的實踐教學體系,包括實踐教學基礎、實踐教學依托、實踐教學核心,三部分貫穿整個學程,構成學生基本能力、綜合能力和創新能力的訓練平臺。

(一)以基礎實驗課程為基礎,提供基本能力訓練平臺

以實踐教學為基礎,進行基本技能訓練,主要包括基礎課程實驗和專業課基礎實驗。主要是對學生基本知識和基本操作技能、技巧的訓練。根據課程特點和開設先后,制訂系列大綱,確定完成的訓練任務,各課程圍繞訓練任務,精選實驗項目,減少驗證性實驗,形成基礎性、實用性的科學實驗基本能力訓練平臺。

(二)以專業基礎實驗課程為核心,構建綜合能力訓練平臺

開設綜合性實驗。通過綜合性實驗,培養學生的綜合實驗能力。一是通過基礎課程實驗完成基本技能訓練。此外,開設部分專業基礎課程實驗,既滿足各知識點的教學要求,又強化學生綜合實驗能力的培養。如微生物實驗課開設的“水中微生物的生物學檢查”綜合實驗中,包括實驗取材、接種、制片染色、油鏡觀察計數、繪圖等綜合技術訓練。二是通過開設設計性的實驗課程,增強學生的思維能力、創新能力及綜合能力。如動物生理學是研究探討正常動物體與自然、環境條件變化對動物的影響。教學中易于啟發學習興趣,有利于培養學生的分析、判斷、綜合和推理能力。要求學生帶著問題設計實驗、做實驗,使學生改變墨守成規、“照方抓藥”式的學習方法,易于從中發現新問題和尋求解決問題的方法。三是獨立設置綜合性實驗課程。如普通生物學實驗要求學生綜合應用所學知識進行設計、創新,使學生在充分分析專業相關課程構成和在課程教學規定的基礎上,結合大學生科技創新的研究工作,按照綜合性實驗的教學要求構建新的實驗項目,加強創新能力的培養。

(三)以科學研究為依托,構建創新能力訓練平臺

科學研究是提高學生科學研究能力和綜合創新能力的主要環節之一,是生物工程專業畢業論文的前期準備階段。以科學研究為依托,將科研方法引入教學過程,在教師指導下了解研究領域的現狀、研究計劃的實施。通過科研訓練,使學生基本掌握科研思路和方法,把所學理論知識與實踐相結合,強化學生生產技術能力和實踐操作能力的培養,為今后從事生物科學研究工作打下良好的基礎。

二、實踐教學體系的實施與成效

一個系統的實踐教學體系構建是實現生物工程專業培養目標的前提。依據實踐教學體系,實現學生實踐能力的提高,是健全教學管理機構、規范完善教學管理制度和評價指標、優化實踐教學條件及保障體系順利實施的目標。

(一)建設一支高素質的實踐教師隊伍

教師的業務水平是決定培養學生能力強弱的關鍵。因此,通過各種渠道引進博士或碩士研究人員,并鼓勵教師攻讀在職學位、到高校進修,發揮“傳幫帶”的作用,開展教學交流活動,要求所有教師參與實驗、實習、課程設計、大學生科技創新等實踐教學環節的教學與指導,不斷提高教師的業務素質和工作能力,為人才培養提供基礎保障。

(二)為實踐教學的科學管理創造基本條件

科學管理是提高一切工作效率和質量的根本保障,是保障實踐教學體系順利實施的基本條件。為此,對實驗室及儀器設備合并調整、資源共享,實行實驗室責任制,專人負責實驗室安全、儀器設備使用,指導學生參與科技活動,全方位實現實驗室科學的組合。同時,積極創造條件,建立開放式實驗室,并制訂畢業設計(文)規定等規章制度,使實踐教學管理規范化,為實踐教學質量的穩步提高提供條件。

(三)加強實驗室與實習基地的建設

高校實驗室是進行實驗教學的主要場所,必須加強實驗室建設。近年來,通過購置新儀器,實踐教學的硬條件有了很大的改善,建立了兼具教學實驗和科研的專業實驗室。實習基地是專業實習的基本條件,先后建立了多個校外實習基地,如九州制藥、益康制藥、漫天雪蛋白有限公司等。

(四)建立有效的實踐教學考核體系

教學評價是實現教學目標的一個重要手段,是教學工作的重要環節。實驗課是單列的課程,對實驗教學也實行學分制管理。根據各實驗課程的要求及不同情況,采取不同的實驗考核辦法。實驗考核可極大地調動學生的積極性,加強學生應對挑戰和考驗的能力。實驗考核的效果可反映學生對待平時實驗課的態度,達到以考促學的目的,從而進一步保證了實踐教學和人才培養質量的不斷提高。

參考文獻:

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