序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇生物工程分析范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵詞：生物工程下游技術(shù);雙語教學(xué);多媒體

生物工程下游技術(shù)又稱為生物分離工程，是生物工程及相關(guān)專業(yè)的必修課程。該課程的理論與具體實踐結(jié)合十分緊密，其教學(xué)活動的成功與否能夠直接影響到相關(guān)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)以及實際問題的解決能力。在我國，生物工程“下游技術(shù)”概念主要包括動植物以及微生物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)后細(xì)胞的收集、產(chǎn)物的分離純化、產(chǎn)品的成型加工和質(zhì)量監(jiān)控等一系列單元操作和過程中的主要技術(shù)。其中，生物發(fā)酵產(chǎn)物以及生化產(chǎn)物的分離和純化是最重要的核心內(nèi)容。半個多世紀(jì)以來生物技術(shù)的長足進步帶動了生物工程下游技術(shù)的極大發(fā)展。近年來，人們認(rèn)識到生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進程的經(jīng)濟環(huán)節(jié)和最重要的技術(shù)是“下游技術(shù)”，可以對生物工程工業(yè)制品的質(zhì)量和產(chǎn)量產(chǎn)生直接影響，其中最重要的問題是減少損耗成本目前可占總成本的50%以上，因此愈來愈受到人們的關(guān)注。因此，教授好生物工程下游技術(shù)，對于生物工程以及相關(guān)的專業(yè)至關(guān)重要。在實際的教學(xué)過程中，主要是通過以下幾個方面來實現(xiàn)良好的教學(xué)規(guī)范和特色。

1確立良好的教學(xué)目的和教學(xué)內(nèi)容

在具體教學(xué)活動中，首先要確立良好的教學(xué)目的和教學(xué)內(nèi)容，通過大量的檢索和研究分析，制定合理的教學(xué)要求和教學(xué)內(nèi)容，是樹立良好教學(xué)規(guī)范和特色的第一步。教學(xué)目的是一堂課的方向盤，是衡量一堂課的首要尺度。而教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)目的的具體化，是一堂課的中心，是評定一堂課的主要標(biāo)準(zhǔn)。正確的教學(xué)內(nèi)容要求:①科學(xué)性、思想性、系統(tǒng)性;②理論聯(lián)系實際;③主次分明突出重點和難點。比如:“膜分離”一章，該章的教學(xué)目的就是要學(xué)生在掌握各種膜分離方法和原理的基礎(chǔ)上，進一步了解膜特性及操作特點和影響膜分離速度的因素以及膜分離過程。清楚膜分離法在生物產(chǎn)物回收和純化方面的應(yīng)用。在其具體的內(nèi)容中，講課的重點在于各種膜分離法及其原理，即微濾、超濾、反滲透、透析、電滲析和滲透汽化等方法的原理，同時兼顧操作特性;而對于膜及其特性，影響膜分離速度的因素等方面內(nèi)容作為次重點;對于膜分離過程和膜污染與清洗內(nèi)容則作一般的了解。這樣就可以在一定的知識體系中，合理地引導(dǎo)學(xué)生，使其思路明確，便于學(xué)生對知識的消化和吸收。

2建立雙語教學(xué)，突出高新技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)的特點

隨著生物工程下游技術(shù)發(fā)展迅速，不斷涌現(xiàn)出創(chuàng)新的事物和進展。教育部為了適應(yīng)時展的要求于2001年9月3日印發(fā)《關(guān)于加強高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》，要求:“為適應(yīng)經(jīng)濟全球化和科技革命的挑戰(zhàn)，本科教育要創(chuàng)造條件使用外語進行專業(yè)課教學(xué)，積極推動使用英語等外語進行教學(xué)”。雙語教學(xué)是一種采用英語與中文相結(jié)合授課的教學(xué)方式。在高校專業(yè)課中開展雙語教學(xué)，選用具有代表性、先進性的國外原版教材，對于日新月異的生命科學(xué)學(xué)科來說是極符合國際化趨勢的必然要求的。同時該意見還要求“高等本科學(xué)校要按照教育面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來的要求，特別是高新技術(shù)領(lǐng)域的生物技術(shù)等專業(yè)更要先行一步，力爭3年內(nèi)外語教學(xué)達到所開課程的5%～10%”。因此不但要求授課的專業(yè)課程教師必須具有很高的專業(yè)水平和素養(yǎng)，還要對國內(nèi)外行業(yè)的發(fā)展情況有高度的了解，能夠定位全球該專業(yè)方向的發(fā)展前景。對于生物工程下游技術(shù)這門學(xué)科來說，采用雙語教學(xué)有其必要性，同時也有其獨特的優(yōu)點，它可以第一時間讓學(xué)生接觸到課程的核心知識并獲得精準(zhǔn)的理解，同時可以接觸到生物工程方向最前沿的信息，不會造成知識技術(shù)更新的滯后，以及避免新的專業(yè)詞匯在翻譯中出現(xiàn)意思模糊、一個英文術(shù)語多個中文解釋、語意不正確、無對應(yīng)中文說法等問題，使學(xué)生能夠較為準(zhǔn)確地把握專業(yè)術(shù)語的含義。在具體的教學(xué)實踐過程中，進行雙語教學(xué)必然會遇到一些實際問題的，筆者在認(rèn)真分析的基礎(chǔ)上，通過實踐得出了相應(yīng)的解決方法。

首先是選教材，該課程實際的教學(xué)過程中選用了AntonioA．Garcia等編寫，清華大學(xué)出版社出版的《BioseparationProcessScience》，同時中文的參考教材是由孫彥主編，化學(xué)工業(yè)出版社出版的《生物分離工程》。這兩本書幾乎涵蓋了筆者制定的教學(xué)目的和內(nèi)容中的所有基礎(chǔ)知識，同時文章能結(jié)合實際應(yīng)用，舉例生動形象，非常有利于學(xué)生學(xué)習(xí)。其次是具體的教學(xué)過程，有相當(dāng)一部分學(xué)生上課存在語言障礙，聽不懂外文授課內(nèi)容，主要的解決方法如下:①中文教材和英語教材相結(jié)合。可以在課前讓學(xué)生先閱讀中文的參考教材，強化學(xué)生的課前預(yù)習(xí)，使其通過預(yù)習(xí)基本理解課堂的講解內(nèi)容，教師在課堂上用英文講授，必要時也有中文的解釋，讓學(xué)生對課程內(nèi)容在課堂上能得到消化和吸收，并且做好課后的復(fù)習(xí)，鞏固學(xué)習(xí)的成果;②對于較常出現(xiàn)的但是難度較大的專業(yè)術(shù)語單詞，可以通過詞根詞綴的方式，講解給學(xué)生聽，讓其對雙語授課感興趣，提高其對于英語單詞的記憶，比如:chromatography，chromato是“色彩”的意思，graphy是“寫”的意思，合在一起就是“色譜”的意思;③加強結(jié)合多媒體教學(xué)。多媒體教學(xué)手段已相當(dāng)普及，利用這些現(xiàn)代化工具可以從網(wǎng)絡(luò)上下載一些資料和遺傳學(xué)實驗相關(guān)的圖片和動畫，精心編制實驗課多媒體課件，通過形象生動的圖解，甚至是動畫效果圖，加深學(xué)生對于課程內(nèi)容的理解，充分激發(fā)學(xué)生對遺傳實驗的興趣，擴大學(xué)生的知識面，開闊學(xué)生的視野，有意識地加強對學(xué)生充分利用豐富的網(wǎng)上教學(xué)資源進行自主學(xué)習(xí)。在毛細(xì)管電泳一節(jié)，學(xué)生對于內(nèi)容的理解有一定的難度，通過動態(tài)的動畫展示則可加深學(xué)生對于教學(xué)內(nèi)容的理解;④增加教學(xué)互動，把教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法有機結(jié)合，不斷增強每一位學(xué)生的課堂參與程度，在學(xué)生的“學(xué)”中推廣倡導(dǎo)以學(xué)生為主體的啟發(fā)式、探究式、參與討論式教學(xué)，改變“一言堂”、“滿堂灌”的方式，逐步消除學(xué)生因語言改變所造成的易疲勞、畏難等問題。⑤注意先易后難，循序漸進的原則。通過以上方法，基本解決了雙語授課中存在的問題，得到了較好的教學(xué)效果。

3建立科學(xué)的多媒體課件，強化授課內(nèi)容，改善教學(xué)效果

在有限的36學(xué)時內(nèi)，盡可能讓學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容繁多的下游技術(shù)內(nèi)容，完全通過黑板的板書是十分困難的。特別是工藝流程圖、各種圖表，板書既耗時效果也不佳。該課程是一門與實際結(jié)合相當(dāng)緊密地學(xué)科，有些內(nèi)容要通過具體的實踐，才能變抽象為具體，僅僅通過枯燥的敘述很難調(diào)動學(xué)生積極性，而通過具體的實踐，讓學(xué)生進入生產(chǎn)環(huán)節(jié)實地了解生產(chǎn)狀況，了解生產(chǎn)設(shè)備和工藝流程也是不現(xiàn)實的。因此通過多媒體教學(xué)，結(jié)合多媒體教學(xué)強大的視聽效果，可以很好地解決上述問題。多媒體教學(xué)活動主要有以下幾方面的優(yōu)點:①增強學(xué)生感性認(rèn)識，增強利用圖片、動畫、攝影、錄像等媒體手段。在制作幻燈片的時候，利用大量圖片和動畫，使學(xué)生對于課程各單元操作的原理以及步驟有更直觀的認(rèn)識。比如:對于色譜技術(shù)中的各種操作的原理，如果沒有直觀的圖示和動畫，講解起來就比較費勁，學(xué)生也難于理解，利用多媒體技術(shù)則可使學(xué)生對于課程有比較清楚的認(rèn)識和了解，拉近了實踐和理論的距離。②下游技術(shù)是與實際關(guān)聯(lián)十分密切的學(xué)科，特別是實驗設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝流程，可以通過多媒體技術(shù)向?qū)W生展示現(xiàn)實生產(chǎn)中的設(shè)備，并且還可以模擬具體的操作步驟，具有很高的直觀性，比如:大型的離心設(shè)備、過濾設(shè)備，通過圖示一目了然。③輔助雙語授課，讓學(xué)生通過直觀的感受，基本理解上課內(nèi)容，避免了學(xué)生由于語言障礙導(dǎo)致對上課內(nèi)容的不理解，有利于雙語教學(xué)的正常進行。④采取模擬實驗的步驟，加深學(xué)生對于各單元操作的認(rèn)識，比如在“層析技術(shù)”一章，通過動畫模擬了紙層析的全過程，使學(xué)生對所學(xué)的知識點有了非常鮮明的記憶。以上各方面的優(yōu)勢，使多媒體教學(xué)和雙語教學(xué)能夠密切結(jié)合，共同推動該課程教學(xué)體系的完善。建立合理的教學(xué)模式和規(guī)范，能夠突出該課程特點，為學(xué)生的學(xué)習(xí)做出正確引導(dǎo)。

4結(jié)語

相對于生物化學(xué)、微生物學(xué)等較成熟的學(xué)科，生物工程下游技術(shù)在天津商業(yè)大學(xué)開設(shè)的時間還比較短，存在的問題也較多。首先是教學(xué)內(nèi)容需進一步充實，特別是在關(guān)鍵的單元操作，比如“萃取”一章要努力加強體系的完備;其次，在教學(xué)手段上，由于該學(xué)科是一個與動手實驗操作結(jié)合非常密切的學(xué)科，應(yīng)該適當(dāng)開設(shè)難度和應(yīng)用性都較適合的實驗，加強學(xué)生的動手能力和對知識點的感性認(rèn)識;再次，對于雙語教學(xué)的方法和教學(xué)模式應(yīng)進一步完善，可以通過編寫專業(yè)詞匯的方式，幫助學(xué)生克服語言的障礙;最后，在多媒體教學(xué)中，應(yīng)更多地引入動畫或錄像，豐富內(nèi)容，便于學(xué)生理解知識點。

參考文獻

［1］魏朝芳．生物學(xué)優(yōu)質(zhì)課和規(guī)范與特色［J］．生物學(xué)教學(xué)，1996(12):16－17．

［2］李夏蘭，翁連進．《生物分離技術(shù)》課程教革的體會［J］．微生物學(xué)通報，2002，29(5):108－110．

［3］劉擁海，俞樂．《細(xì)胞生物學(xué)》的雙語教學(xué)［J］．高教論壇，2004(3):137－139．

篇(2)

關(guān)鍵詞：生物工程專業(yè) 工學(xué)專業(yè) 教育部直屬 985高校 211高校

中圖分類號：G421 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）03（b）-0014-02

《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹》（1998年版本）指出生物工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是能在生物技術(shù)與工程領(lǐng)域從事設(shè)計、生產(chǎn)、管理和新技術(shù)研究、新產(chǎn)品開發(fā)的工程技術(shù)人才[1]。但是，2012年卻是要培養(yǎng)能在生物技術(shù)與工程等相關(guān)領(lǐng)域從事生物工程產(chǎn)品生產(chǎn)、工藝設(shè)計、生產(chǎn)管理、新技術(shù)研究和新產(chǎn)品開發(fā)的學(xué)科交叉應(yīng)用型人才。[2]為了更好的了解我國內(nèi)地普通高校開設(shè)生物工程專業(yè)的現(xiàn)狀，需要對開設(shè)該專業(yè)的高校做一個簡單的分析，以便對未來高校開設(shè)相關(guān)專業(yè)有一個定性的對比，也為將來高中畢業(yè)生高考時選擇相關(guān)專業(yè)提供一定的參考依據(jù)。

1 我國內(nèi)地開設(shè)生物工程專業(yè)的高校

1.1 華東地區(qū)開設(shè)生物工程專業(yè)的高校

華東地區(qū)共有91所高校開設(shè)生物工程專業(yè)。

山東省（22所），包括：山東大學(xué)，聊城大學(xué)，青島科技大學(xué)，曲阜師范大學(xué)，山東建筑大學(xué)，山東科技大學(xué)，山東工大學(xué)，煙臺大學(xué)，魯東大學(xué)，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，齊魯工業(yè)大學(xué)，中國海洋大學(xué)，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)，菏澤學(xué)院，泰山醫(yī)學(xué)院，煙臺大學(xué)文經(jīng)學(xué)院，德州學(xué)院，聊城大學(xué)東昌學(xué)院，曲阜師范大學(xué)杏壇學(xué)院，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院，哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海），濟寧學(xué)院。江蘇省（20所），包括：江南大學(xué)，東南大學(xué)，中國礦業(yè)大學(xué)，南京理工大學(xué)，中國藥科大學(xué)，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，南京工業(yè)大學(xué)，南京林業(yè)大學(xué)，常州大學(xué)，揚州大學(xué)，江蘇科技大學(xué)，南京財經(jīng)大學(xué)，常熟理工學(xué)院，徐州工程學(xué)院，淮陰師范學(xué)院，鹽城師范學(xué)院，淮海工學(xué)院，鹽城工學(xué)院，淮陰工學(xué)院，南京工業(yè)大學(xué)浦江學(xué)院。浙江省（16所），包括：浙江大學(xué)，浙江工業(yè)大學(xué)，浙江工商大學(xué)，寧波大學(xué)，浙江中醫(yī)藥大學(xué)，浙江萬里學(xué)院，浙江科技學(xué)院，中國計量學(xué)院，湖州師范學(xué)院，嘉興學(xué)院，湖州師范學(xué)院，嘉興學(xué)院南湖學(xué)院，中國計量學(xué)院現(xiàn)代科技學(xué)院，浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院，寧波大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院，臺州學(xué)院。安徽省（10所），包括：安徽大學(xué)，合肥工業(yè)大學(xué)，淮北師范大學(xué)，安徽工程大學(xué)，皖西學(xué)院，合肥學(xué)院，安徽科技學(xué)院，安徽工程大學(xué)機電學(xué)院，淮北師范大學(xué)信息學(xué)院，蚌埠學(xué)院。江西省（10所），包括：南昌大學(xué)，江西理工大學(xué)，江西農(nóng)業(yè)大學(xué)，江西中醫(yī)藥大學(xué)，江西科技師范大學(xué)，江西師范大學(xué)，宜春學(xué)院，江西中醫(yī)學(xué)院科技學(xué)院，南昌大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院，南昌理工學(xué)院。福建省（8所），包括：廈門大學(xué)，福建師范大學(xué)，福建農(nóng)林大學(xué)，福州大學(xué)，華僑大學(xué)，集美大學(xué)，福建師范大學(xué)閩南科技學(xué)院，福州大學(xué)至誠學(xué)院。上海市（5所），包括：上海交通大學(xué)，華東理工大學(xué)，東華大學(xué)，上海大學(xué)，上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院。

1.2 華中地區(qū)開設(shè)生物工程專業(yè)的高校

華中地區(qū)共有63所高校開設(shè)生物工程專業(yè)。

湖北省（25所），包括：湖北大學(xué)，湖北工業(yè)大學(xué)，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，中南民族大學(xué)，長江大學(xué)，三峽大學(xué)，武漢紡織大學(xué)，武漢輕工大學(xué)，湖北工程學(xué)院，湖北民族學(xué)院，武漢科技大學(xué)，武漢工程大學(xué)，黃岡師范學(xué)院，華中科技大學(xué)武昌分校，三峽大學(xué)科技學(xué)院，武昌理工學(xué)院，湖北理工學(xué)院，武漢紡織大學(xué)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院，湖北民族學(xué)院科技學(xué)院，湖北工程學(xué)院新技術(shù)學(xué)學(xué)院，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)楚天學(xué)院，湖北大學(xué)知行學(xué)院，武漢長江工商學(xué)院，湖北工業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院，武漢生物工程學(xué)院。湖南省（20所），包括：長沙理工大學(xué)，吉首大學(xué)，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，湖南科技大學(xué)，中南大學(xué)，湘潭大學(xué)，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，湖南中醫(yī)藥大學(xué)，中南林業(yè)科技大學(xué)，懷化學(xué)院，邵陽學(xué)院，湖南理工學(xué)院，湖南科技學(xué)院，長沙學(xué)院，湖南工程學(xué)院，湖南中醫(yī)藥大學(xué)湘杏學(xué)院，吉首大學(xué)張家界學(xué)院，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院，湖南工程學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，湖南城市學(xué)院。河南省（18所），包括：河南大學(xué)，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)，河南工業(yè)大學(xué)，河南師范大學(xué)，河南科技大學(xué)，鄭州大學(xué)，新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院，鄭州輕工業(yè)學(xué)院，南陽師范學(xué)院，南陽理工學(xué)院，河南科技學(xué)院，周口師范學(xué)院，商丘師范學(xué)院，平頂山學(xué)院，安陽工學(xué)院，新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院三全學(xué)院，河南城建學(xué)院，河南科技學(xué)院新科學(xué)院。

1.3 華北地區(qū)開設(shè)生物工程專業(yè)的高校

華北地區(qū)共有40所高校開設(shè)生物工程專業(yè)。

山西省（11所），包括：中北大學(xué)，山西大學(xué)，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)，中北大學(xué)，太原理工大學(xué)，太原理工大學(xué)，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)，山西大同大學(xué)，太原工業(yè)學(xué)院，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院，太原理工大學(xué)現(xiàn)代科技學(xué)院。北京市（9所），包括：北京航空航天大學(xué)，北京化工大學(xué)，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，北京工商大學(xué)，北京聯(lián)合大學(xué)，北京農(nóng)學(xué)院，北京理工大學(xué)，北京化工大學(xué)，中國礦業(yè)大學(xué)（北京）。河北省（10所），包括：河北大學(xué)，河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)，燕山大學(xué)，河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，河北科技大學(xué)，河北科技大學(xué)理工學(xué)院，河北農(nóng)業(yè)大學(xué)現(xiàn)代科技學(xué)院，河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院，燕山大學(xué)里仁學(xué)院，石家莊學(xué)院。天津市（6所），包括：天津大學(xué)，天津商業(yè)大學(xué)，天津科技大學(xué)，天津理工大學(xué)，河北工業(yè)大學(xué)，天津農(nóng)學(xué)院。（4所），包括：內(nèi)蒙古大學(xué)，內(nèi)蒙古科技大學(xué)，內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)。

1.4 東北地區(qū)開設(shè)生物工程專業(yè)的高校

東北地區(qū)共有38所高校開設(shè)生物工程專業(yè)。

遼寧省（16所），包括：沈陽藥科大學(xué)，大連理工大學(xué)，沈陽大學(xué)，遼寧石油化工大學(xué)，遼寧科技大學(xué)，大連大學(xué)，沈陽化工大學(xué)，大連工業(yè)大學(xué)，沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)，遼寧工程技術(shù)大學(xué)，東北大學(xué)，沈陽城市學(xué)院，沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院，大連民族學(xué)院，沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院。吉林省（12所），包括：吉林大學(xué)，延邊大學(xué)，長春工業(yè)大學(xué)，東北電力大學(xué)，東北師范大學(xué)，長春理工大學(xué)，吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)，吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院，吉林化工學(xué)院，吉林工程技術(shù)師范學(xué)院，長春科技學(xué)院，吉林工商學(xué)院。黑龍江省（10所），包括：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)，東北林業(yè)大學(xué)，黑龍江大學(xué)，齊齊哈爾大學(xué)，黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)，哈爾濱商業(yè)大學(xué)，黑龍江東方學(xué)院，綏化學(xué)院，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)成棟學(xué)院。

1.5 西南地區(qū)開設(shè)生物工程專業(yè)的高校

西南地區(qū)共有25所高校開設(shè)生物工程專業(yè)。

四川省（13所），包括：四川大學(xué)，西南交通大學(xué)，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)，西南石油大學(xué)，成都理工大學(xué)，西南科技大學(xué)，西華大學(xué)，宜賓學(xué)院，西昌學(xué)院，攀枝花學(xué)院，四川理工學(xué)院，成都信息工程學(xué)院，成都學(xué)院。重慶市（5所），包括：重慶大學(xué)，重慶理工大學(xué)，重慶工商大學(xué)，西南大學(xué)，長江師范學(xué)院。貴州省（5所），包括：貴州大學(xué)，貴州師范大學(xué)，貴陽學(xué)院，貴州大學(xué)明德學(xué)院，遵義醫(yī)學(xué)院。云南省（1所）：昆明理工大學(xué)。自治區(qū)（1所）：大學(xué)。

1.6 華南地區(qū)開設(shè)生物工程專業(yè)的高校

華南地區(qū)共有20所高校開設(shè)生物工程專業(yè)。

廣東省（12所），包括：華南理工大學(xué)，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，廣州大學(xué)，廣東工業(yè)大學(xué)，廣東海洋大學(xué)，廣東石油化工學(xué)院，廣東石油化工學(xué)院，嘉應(yīng)學(xué)院，華南師范大學(xué)，廣東醫(yī)學(xué)院，北京理工大學(xué)珠海學(xué)院，電子科技大學(xué)中山學(xué)院，仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院。廣西壯族自治區(qū)（7所），包括：廣西大學(xué)，桂林電子科技大學(xué)，廣西科技大學(xué)，桂林理工大學(xué)，賀州學(xué)院，廣西大學(xué)行健文理學(xué)院，桂林理工大學(xué)博文管理學(xué)院。海南省（1所）：海南大學(xué)。

1.7 西北地區(qū)開設(shè)生物工程專業(yè)的高校

西北地區(qū)共有16所高校開設(shè)生物工程專業(yè)。

陜西省（7所），包括：西安交通大學(xué)，陜西科技大學(xué)，西安工程大學(xué)，西北農(nóng)林科技大學(xué)，長安大學(xué)，西北大學(xué)，陜西理工學(xué)院。甘肅省（5所），包括：蘭州理工大學(xué)，蘭州交通大學(xué)，西北民族大學(xué)，甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)，河西學(xué)院。青海省校（2所），包括：青海民族大學(xué)，青海師范大學(xué)。新疆維吾爾族自治區(qū)校（1所）：新疆大學(xué)。寧夏回族自治區(qū)（1所）：北方民族大學(xué)。

2 開設(shè)生物工程專業(yè)的高校數(shù)據(jù)分析

從數(shù)據(jù)來看，開設(shè)生生物工程專業(yè)的高校主要分布在華東，華中和華北地區(qū)，占了全國內(nèi)地高校66.21%，接近2/3左右，尤其是靠近東南沿海的華東地區(qū)，比例為31.06%，接近1/3。說明在這些地區(qū)，生物工程專業(yè)較為受到高校和學(xué)生的歡迎，就業(yè)方面應(yīng)該有很不錯的發(fā)展。

如果從單個省市來看，如圖1所示，開設(shè)生物工程專業(yè)的高校主要集中在華中和華東地區(qū)的湖北省、山東省、江蘇省、湖南省、河南省和浙江省，這幾個省占了全國的46.76%的比例，接近一半。一方面的因素與這些地方經(jīng)濟發(fā)達，也與畢業(yè)生的就業(yè)情況好有關(guān)，使得這些地方的高校較大比例的開設(shè)生物工程專業(yè)，也使得很多學(xué)生選擇這個專業(yè)。

參考文獻

篇(3)

關(guān)鍵詞 生物工程；綜合性實驗；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）10-0130-02

1 前言

生物工程是一門新興的綜合性應(yīng)用學(xué)科，是以生物學(xué)的理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合化工、機械、電子計算機等現(xiàn)代工程技術(shù)，充分運用分子生物學(xué)的最新成就，定向地改造生物或其功能，創(chuàng)造出具有超遠緣性狀的新物種，再通過合適的生物反應(yīng)器對這類“工程菌”或“工程細(xì)胞株”進行大規(guī)模的培養(yǎng)，以生產(chǎn)大量有用代謝產(chǎn)物或發(fā)揮它們獨特生理功能的新興技術(shù)，包括發(fā)酵工程、酶與蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程、基因工程四大工程。生物工程理論和技術(shù)突飛猛進地發(fā)展，在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、化工、環(huán)境等行業(yè)的應(yīng)用也越來越廣泛。

生物工程也是一門實驗性和應(yīng)用性很強的學(xué)科，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主，要求學(xué)生除了掌握基礎(chǔ)的生物工程實驗方法外，還要具有整體實驗的綜合安排能力[1]。實驗教學(xué)環(huán)節(jié)不僅是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的重要方面，也是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，在實驗中加深學(xué)生對理論知識的認(rèn)識和理解。目前，許多高校生物工程專業(yè)實驗大多是依附于各門理論課，而且實驗內(nèi)容相對分散，以驗證性實驗為主，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下按照規(guī)定內(nèi)容完成實驗，處在被動學(xué)習(xí)地位，抑制了學(xué)習(xí)的積極性和主動性，影響生物工程專業(yè)實驗的教學(xué)效果[2]。因此，筆者對河南中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院生物工程專業(yè)學(xué)生（2013級）的生物工程綜合實驗課程進行了一些改革和探索。

2 開展生物工程綜合性大實驗

制定生物工程實驗課程教學(xué)大綱 根據(jù)本專業(yè)人才培養(yǎng)定位和實驗開展情況，參考兄弟院校生物工程專業(yè)實驗的開展項目內(nèi)容，組織教師制定了詳細(xì)的實驗大綱，通過了教務(wù)處組織的實驗項目論證，同時組織學(xué)科教師編寫了《生物工程專業(yè)實驗》教材。制定教學(xué)大綱遵循的原則包括：減少重復(fù)性實驗，體現(xiàn)專業(yè)實驗的整體性、連貫性；減少驗證性、演示性實驗，多開設(shè)設(shè)計性、綜合性實驗。

在課程安排上，生物工程實驗開設(shè)在大三第二學(xué)期。在前5個學(xué)期，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過生物工程基礎(chǔ)課和專業(yè)課，包括細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、工業(yè)微生物、分子生物學(xué)、基因工程、細(xì)胞工程和蛋白質(zhì)工程等課程，所以在實驗項目設(shè)置上，避免開設(shè)與細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程等課程重復(fù)的實驗，注重綜合性實驗的連續(xù)性。最終確定的生物工程實驗教學(xué)大綱包括10個小的實驗單元：1）堿裂解法小量制備質(zhì)粒DNA；2）DNA瓊脂糖凝膠電泳；3）聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）；4）DNA的限制性酶切及純化；5）質(zhì)粒載體與外源DN段的鏈接；6）連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化大腸桿菌；7）抗生素平板篩選重組轉(zhuǎn)化子；8）原核表達載體的誘導(dǎo)表達和檢測；9）大腸桿菌發(fā)酵培養(yǎng)及表達產(chǎn)物的純化；10）純化蛋白的細(xì)胞學(xué)活性檢測。

開展綜合性實驗 在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中，以驗證性實驗為主，學(xué)生只要根據(jù)實驗教材，按教師制定好的實驗步驟，利用實驗教師已經(jīng)準(zhǔn)備好的實驗試劑和實驗器材，在教師的指導(dǎo)下即可完成。這種機械式完成實驗的方式，實驗教學(xué)效果很差，無法引起學(xué)生的興趣，更加難以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和操作能力。在這種情況下，制定生物工程綜合性大實驗。如“丹參病程相關(guān)蛋白的原核表達及純化”，實驗設(shè)計依托學(xué)科教師的科研課題“丹參病程相關(guān)蛋白基因SmPR10的克隆及功能研究”，通過對丹參病程相關(guān)蛋白（Pathogenesis-Related Protein，PR Protein）為研究對象，通過SmPR10蛋白在大腸桿菌中的原核表達、純化以及活性檢測進行實驗，深入了解生物工程表達異源蛋白的原理，掌握生物工程的實驗操作，鞏固和檢驗已學(xué)的理論知識，為畢業(yè)論文和走向工作崗位打下基礎(chǔ)。

該實驗綜合了分子生物學(xué)、基因工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程、生物分離技術(shù)和生物反應(yīng)器的基本知識，要求學(xué)生通過病程相關(guān)蛋白的制備了解生物工程的相關(guān)基本操作，掌握DNA重組、載體構(gòu)建、微生物菌種保存與培養(yǎng)、目標(biāo)蛋白的分離提取等專業(yè)實驗技能。在綜合性實驗過程中，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維， 提高學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實驗中遇到的實際問題的能力。

在實驗操作過程中，允許學(xué)生的實驗結(jié)果不盡如人意甚至失敗，但是一定要注重強調(diào)學(xué)生對自己實驗過程中所得結(jié)果進行分析和解釋[3]，找出實驗問題所在，然后修訂實驗方案，進行下一步實驗。綜合性實驗有利于拓寬學(xué)生思路，培養(yǎng)學(xué)生整體安排實驗的能力，打破過去傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方法，改變在傳統(tǒng)實驗教學(xué)過程中由教師領(lǐng)著學(xué)生走的現(xiàn)象。

集中時間安排實驗環(huán)節(jié) 因為生物實驗周期長，同時生物工程綜合性大實驗對實驗的連續(xù)性要求較高，將學(xué)校安排的每周4個實驗學(xué)時改為4個學(xué)時為一個實驗單元，每次完成綜合性大實驗的一個實驗項目，而且集中在每天下午開設(shè)實驗課，體現(xiàn)了綜合性大實驗的連貫性、完整性和科學(xué)性。

改革實驗成績評定辦法 以往的實驗課成績完全由形成性成績構(gòu)成，主要有考勤、提問、實驗報告和最終測試3部分組成。實驗報告在最終實驗成績中所占比重較大。有些學(xué)生在實驗過程中不認(rèn)真做實驗，最后為了寫出好的實驗報告，就會出現(xiàn)編撰數(shù)據(jù)甚至抄襲其他學(xué)生實驗報告的不良行為。

為了體現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，調(diào)動學(xué)生實驗的積極性，計劃在以往實驗課成績評定的基礎(chǔ)上建立新的實驗成績評定辦法。平時成績除了考勤、提問外，還重點考核學(xué)生對實驗資料的收集和對實驗文獻的查閱情況，以及實驗數(shù)據(jù)的記錄、團隊合作能力、實驗中的操作規(guī)范、獨立思考能力等。同時引入學(xué)生自評、互評和科研小論文的書寫，通過每次實驗結(jié)束時的總結(jié)討論和學(xué)生自評、互評，使學(xué)生參與到實驗結(jié)果和實驗問題的分析與討論，加強學(xué)生和教師之間的交流，整個生物工程綜合性大實驗完成后，要求學(xué)生以學(xué)術(shù)論文的形式寫作科研小論文。

科研小論文的寫作要求完全按照正規(guī)學(xué)術(shù)論文的寫作要求。正文之前部分包括題目、作者、作者單位、摘要、關(guān)鍵詞（3～5個）；正文部分包括前言、實驗方法、結(jié)果與分析、討論4部分，要求層次分明；標(biāo)題層次不得多于3層，采用1、1.1、1.1.1方式。前言部分包括研究背景、國內(nèi)外研究進展和實驗意義。結(jié)果與分析是對實驗過程中所記錄的實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象進行科學(xué)的處理，客觀地對實驗結(jié)果進行分析和描述。討論部分則是對整個實驗的分析討論，如果得到預(yù)期的實驗結(jié)果，對實驗過程中的關(guān)鍵步驟進行分析；如果沒有獲得預(yù)期的實驗結(jié)果，則要分析實驗過程中失敗的原因，找出問題所在。科研小論文最后要求列出參考文獻（不得少于3篇）。

通過科研小論文的寫作，鍛煉學(xué)生寫作科學(xué)論文的能力，為最終畢業(yè)論文的寫作奠定基礎(chǔ)。

引入先進工程設(shè)備 在以往生物工程實驗室中，發(fā)酵實驗都是在搖床上用不同規(guī)格的三角瓶來完成，與實際工廠生產(chǎn)過程相差較大。為了培養(yǎng)合格的應(yīng)用型的生物工程專業(yè)人才，購置了6臺10 L小型全自動生物發(fā)酵罐、1臺30 L種子罐和1臺300 L的全自動生物發(fā)酵罐，可以開展從小試到中試的發(fā)酵實驗，使得發(fā)酵工程實驗中的啤酒發(fā)酵實驗和紅霉素發(fā)酵實驗如同在縮小的工廠進行，整個發(fā)酵過程的參數(shù)一目了然，使學(xué)生了解生物發(fā)酵的全過程，掌握發(fā)酵接種技術(shù)以及發(fā)酵過程中溫度和pH控制、氧氣的供應(yīng)、添加補料、發(fā)酵液的后處理等生產(chǎn)工藝，學(xué)習(xí)到現(xiàn)酵車間的先進生產(chǎn)技術(shù)。

在生物工程綜合性大實驗開展過程中，采用先進的實驗技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生。如在質(zhì)粒DNA提取過程中，采用試劑盒提取質(zhì)粒DNA，這是國內(nèi)外分子生物學(xué)實驗室的主流方法（而不采用配制試劑、最后酚氯仿抽提的方法提取質(zhì)粒DNA），同時給學(xué)生講解質(zhì)粒提取的原理。在PCR實驗單元，采用進口的Takara所產(chǎn)的DNA Taq酶和dNTP試劑，讓學(xué)生手動加入每樣試劑，同時講解每樣試劑的作用，復(fù)習(xí)PCR的實驗原理。

3 結(jié)語

通過開設(shè)生物工程綜合性實驗，不但鞏固了學(xué)生以往所學(xué)的理論知識，也培養(yǎng)了學(xué)生動手操作的能力，給予學(xué)生在一個綜合性實驗中整理安排實驗的訓(xùn)練，為學(xué)生走向工作崗位打下堅實的基礎(chǔ)。生物工程專業(yè)實驗教學(xué)的改革還需更多的探索和實踐，改革實驗課程的教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生動手操作的能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，最終培養(yǎng)出合格的應(yīng)用型生物工程專業(yè)人才[4]。

新的生物工程綜合性實驗對教師也提出更高的要求，所以教師也要不斷學(xué)習(xí)新知識、新技術(shù)，提高自身的知識水平和業(yè)務(wù)能力，保證實驗改革的順利進行。生物工程綜合性實驗改革的探索雖然取得一定的效果，但還有許多不完善的地方和需要解決的問題，如整個實驗體系的設(shè)計中工科部分所占比例相對較弱，主要受限于學(xué)校、學(xué)院和學(xué)科的特點，這一部分還需要進一步加強和改進。

參考文獻

[1]肖連冬.生物工程綜合性專業(yè)實驗的教學(xué)改革與實踐[J].廣東化工，2009，36（8）：311-317.

[2]劉勝貴，付明，張儉.生物工程大實驗教學(xué)模式探索[J].實驗技術(shù)與管理，2007，24（2）：126-128.

篇(4)

針對目前生物工程專業(yè)實驗課教學(xué)中面臨的問題，對《生物工程綜合大實驗》教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)管理方式和考核方式等進行了課程改革與實踐．結(jié)果表明，通過改革激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，有效地提高了教學(xué)效果，有利于生物工程專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)．

關(guān)鍵詞:

生物工程;實驗教學(xué);綜合實驗;教學(xué)改革

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020)》提出，深化教學(xué)改革、強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)、全面實施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵，從而明確了培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的教育改革發(fā)展目標(biāo)［1］．在高校中創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵是學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)．高校實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力的重要環(huán)節(jié)之一．實驗教學(xué)一方面有利于學(xué)生進一步理解和掌握基本理論知識、培養(yǎng)基本的實驗技能;另一方面通過開設(shè)一些綜合性、設(shè)計性、探究性的實驗，有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，能夠為學(xué)生踏入工作崗位，進行開拓性的工作打下良好的基礎(chǔ)，所以實驗教學(xué)在學(xué)生素質(zhì)教育中占有重要地位．實驗教學(xué)的質(zhì)量直接決定了人才培養(yǎng)質(zhì)量的高低［1－3］．

1開設(shè)《生物工程綜合大實驗》的必要性

近年來，我國許多高校的生物類專業(yè)在人才培養(yǎng)模式、專業(yè)建設(shè)、課程建設(shè)等方面進行了空前的改革，隨著教學(xué)條件的改善，實驗教學(xué)改革步伐更快，實驗技術(shù)、實驗設(shè)備都有明顯的改進和更新［3－6］．一直以來，學(xué)校生物工程實驗課程主要依附于理論課教學(xué)，大部分專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課都開設(shè)了相應(yīng)的實驗課程，但是由于課程學(xué)時的限制，能開設(shè)的實驗項目主要是驗證性或演示性的實驗，無法開設(shè)綜合性、設(shè)計性的實驗．教學(xué)方式一般是任課教師要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，教師提前把實驗課所需的各種用品準(zhǔn)備好，上實驗課時學(xué)生按照實驗步驟完成實驗．這是目前比較成熟的高校實驗教學(xué)組織形式［7］．這種實驗教學(xué)模式雖然有利于學(xué)生對專業(yè)課程的理解和基本技術(shù)方法的掌握，但是不能充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性，也不利于學(xué)生綜合運用所學(xué)的理論與技術(shù)解決實際問題能力的培養(yǎng)．為了達到生物工程專業(yè)應(yīng)用型、復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)，針對生物工程專業(yè)目前實驗課程體系不合理的現(xiàn)狀，我們對生物工程專業(yè)高年級學(xué)生設(shè)置了《生物工程綜合大實驗》課程．開設(shè)這門課程的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的理論知識和基本實驗技能去解決實際問題的能力，要求學(xué)生查閱文獻資料、分組探討設(shè)計實驗方案、獨立完成實驗等，并對實驗結(jié)果進行綜合分析討論，使學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)思維意識，具備初步的科研能力和創(chuàng)新意識．

2《生物工程綜合大實驗》教學(xué)內(nèi)容體系的構(gòu)建

綜合實驗是將學(xué)生已學(xué)的基礎(chǔ)理論及實驗方法有效地融合后開設(shè)的實驗，各環(huán)節(jié)之間有著內(nèi)在的聯(lián)系，學(xué)生在實驗過程中不再孤立地進行單元操作，而是將這些基本操作有機結(jié)合起來，并有一定的自主創(chuàng)新空間，最終實現(xiàn)的是解決一個具體問題或是生產(chǎn)出具體產(chǎn)品［8］．《生物工程綜合大實驗》的教學(xué)內(nèi)容組織要體現(xiàn)出生物工程專業(yè)的主干課程如生物化學(xué)、微生物學(xué)、發(fā)酵工程、酶工程和生物工程下游技術(shù)等所講授的基本理論知識和基本實驗技能．讓學(xué)生利用所掌握的這些基本技能，自行設(shè)計實驗方案并實施．選擇和設(shè)計《生物工程綜合大實驗》教學(xué)內(nèi)容時，盡量避免與基礎(chǔ)課程實驗內(nèi)容的重復(fù)，為了保證所學(xué)知識的系統(tǒng)應(yīng)用，通常要求完成一個產(chǎn)品的制備，把實驗的各個環(huán)節(jié)貫穿在一起，構(gòu)成一個完整的生物工程過程．結(jié)合生物工程專業(yè)的實際應(yīng)用，《生物工程綜合大實驗》教學(xué)內(nèi)容可以設(shè)計成若干個實驗單元，由學(xué)生自主選擇．例如，筆者在教學(xué)實踐中設(shè)計了以下兩個實驗單元:(1)紅曲色素固態(tài)發(fā)酵，包括紅曲霉菌種的分離、菌種擴大培養(yǎng)、固態(tài)發(fā)酵、紅曲色素提取及含量測定;(2)動物血液中銅鋅超氧化物歧化酶的分離提純、活力測定及純度鑒定．設(shè)計這兩個實驗主要是因為:完成實驗所需時間和課時數(shù)較接近;學(xué)生已經(jīng)具備完成該實驗所需的基本理論和基本實驗技能;實驗內(nèi)容難度適宜，有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，體會在一個完整實驗過程中如何運用所學(xué)知識和技能;該實驗內(nèi)容系統(tǒng)性較強，符合綜合實驗的特點，有利于學(xué)生對所學(xué)生物工程專業(yè)知識的融會貫通．

3《生物工程綜合大實驗》的教學(xué)實踐

3．1時間安排

《生物工程綜合大實驗》課程設(shè)置在三年級下學(xué)期，采用集中授課的方式進行．

3．2實驗分組

改變實驗以班級為單位的分組習(xí)慣，綜合實驗安排每小組3～4名學(xué)生，使每個學(xué)生都有充分動手的機會．

3．3組織實施

(1)課前準(zhǔn)備:課前集中時間把實驗任務(wù)布置給學(xué)生，包括實驗內(nèi)容、主要要求及注意事項，通常在實驗前的2～3周進行，要求學(xué)生搜集資料，充分理解實驗原理，小組成員一起討論比較多種實驗方法和實驗步驟的優(yōu)缺點及可行性，每小組都要提交實驗方案，再經(jīng)過學(xué)生的充分討論，最后制定一套可行的實驗方案．(2)實驗操作:在實驗過程中，學(xué)生是主要完成人，教師的作用是指導(dǎo)學(xué)生、糾正錯誤，并扮演安全員的角色．由學(xué)生獨立完成試劑的配置、儀器的選用、實驗的組織與實施等．我們開設(shè)的紅曲色素固態(tài)發(fā)酵實驗，學(xué)生要完成從上游的生產(chǎn)菌種篩選到下游的產(chǎn)品紅曲色素提取分離、檢測的完整過程．由學(xué)生自己動手完成培養(yǎng)基制備、菌種的分離及擴大培養(yǎng)、發(fā)酵參數(shù)控制、紅曲色素提取以及色價檢測等各個環(huán)節(jié)．在安全的范圍內(nèi)，可以滿足學(xué)生按自己的想法和推理進行操作．(3)實驗結(jié)果處理:要求學(xué)生如實記錄實驗過程與原始實驗數(shù)據(jù)，實驗結(jié)束后以小組為單位討論整理實驗結(jié)果，要求學(xué)生應(yīng)用學(xué)過的生物統(tǒng)計學(xué)知識對實驗結(jié)果進行分析討論，注意實驗過程中異常現(xiàn)象和異常數(shù)據(jù)的處理，引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因．實驗報告寫成學(xué)術(shù)論文的形式．引言部分要介紹實驗?zāi)康摹⒀芯糠椒ā嶒炘O(shè)計和研究意義等．結(jié)果與分析中要對所記錄的實驗數(shù)據(jù)、現(xiàn)象進行合理的組合處理和分析判斷．小組討論分析實驗成功的關(guān)鍵步驟，交流實驗中的收獲與體會等，在實驗過程中學(xué)生初步了解了生物工程專業(yè)科研特點，為今后的畢業(yè)論文(設(shè)計)打好基礎(chǔ)．

4《生物工程綜合大實驗》教學(xué)管理

4．1組建實驗管理隊伍

開設(shè)綜合性、開放性的實驗課，對任課教師和實驗員都提出了更高的要求，在學(xué)生實驗過程中教師要保證堅守崗位，對學(xué)生實驗過程中遇到的問題給予及時解決．學(xué)生有時遇到實驗?zāi)硞€環(huán)節(jié)失敗容易半途而廢，這時教師要鼓勵學(xué)生，認(rèn)真分析問題，找出原因，保證完成實驗．另外，綜合實驗課所需的設(shè)備儀器、藥品比較多，實驗過程中一些易耗品、玻璃器皿可能隨時都需要補充，實驗員應(yīng)做好后勤保障，使學(xué)生能順利開展實驗課．實驗時間除了課內(nèi)，可能還包括課外時間，這就要求實驗室要在任課教師和實驗員的監(jiān)管下實現(xiàn)多方位開放［9］．

4．2編寫實驗講義

在《生物工程綜合大實驗》課程改革實施過程中，要以學(xué)生為中心，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，注重學(xué)生獨立思考、科學(xué)研究、綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng)［10］．依據(jù)現(xiàn)有的實驗條件和專業(yè)特點在設(shè)計相關(guān)實驗的同時編寫實驗講義，并在教學(xué)實踐中不斷地予以修改完善．

4．3建立合理的成績評定辦法

建立多元化的實驗考核辦法，能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情［11－12］，我們在制定綜合實驗課成績評定辦法時堅持了三結(jié)合的原則:課前方案設(shè)計、課中執(zhí)行和課后總結(jié)相結(jié)合(占該門課程總成績的40%);實驗操作和實驗結(jié)果相結(jié)合(占該門課程總成績的40%);小組個人能力發(fā)揮和團隊的協(xié)作情況相結(jié)合(占該門課程總成績的20%)．調(diào)查結(jié)果顯示，95%的學(xué)生對《生物工程綜合大實驗》的這種教學(xué)形式和成績評定辦法表示十分滿意。

5結(jié)語

實踐證明，開設(shè)《生物工程綜合大實驗》這一課程，學(xué)生能夠綜合性、系統(tǒng)性地把相關(guān)的專業(yè)課程的理論知識和基本技能充分融合到綜合實驗中，有助于培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力，比較符合生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)．在教學(xué)過程中突出了學(xué)生的主體性，學(xué)生比較積極主動地設(shè)計實驗方案，分工合作地完成實驗，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識．學(xué)生在獲得初步科研能力的同時，專業(yè)綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力得到明顯提高，團隊意識也得到了加強［13］．目前，開設(shè)的《生物工程綜合大實驗》課程還需要進一步完善，有一些問題需要解決，隨著實驗室硬件條件的逐步改善，進一步充實和拓展實驗內(nèi)容，如生物技術(shù)上游技術(shù)的內(nèi)容進一步擴充到實驗內(nèi)容中去．另外，在教學(xué)計劃中應(yīng)逐步減少相關(guān)基礎(chǔ)課程的驗證性實驗，多增加一些綜合實驗課程的學(xué)時，使學(xué)生有機會獨立設(shè)計實驗．隨著社會對創(chuàng)新人才需求標(biāo)準(zhǔn)的提高，教學(xué)工作應(yīng)該促進學(xué)生的學(xué)科知識、綜合能力和創(chuàng)新能力的全面協(xié)調(diào)發(fā)展．《生物工程綜合大實驗》課程教學(xué)改革與實踐，對其他專業(yè)課程教學(xué)改革具有一定的借鑒意義．

參考文獻

［1］國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要工作小組．國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)［M］．北京:人民出版社，2010．

［2］李永久．談基于建構(gòu)主義理論的高校實驗教學(xué)［J］．中國成人教育，2010(17):140－141．

［3］周文富．地方高校實驗教學(xué)模式改革與創(chuàng)新人才培養(yǎng)［J］．實驗室研究與探索，2009，28(7):97－102．

［4］李梅，趙冬梅，肖萍．加強實踐教學(xué)改革，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)［J］．實驗室研究與探索，2011，30(6):261－263．

［5］田運生，劉維華，王景春．綜合性實驗項目建設(shè)的探索與實踐［J］．實驗技術(shù)與管理，2012，29(2):126－128．

［6］張麗靖，靳挺，雷引林，等．生物工程專業(yè)綜合性實驗的實踐探索［J］．實驗科學(xué)與技術(shù)，2010(4):111－113．

［7］劉艷，魏洽．環(huán)境工程專業(yè)綜合性設(shè)計性實驗教學(xué)的改革與實踐［J］．實驗技術(shù)與管理，2007，24(11):131－133．

［8］蔣群，李志勇，張雪洪．生物工程綜合實驗教學(xué)的探索與實踐［J］．實驗室研究與探索，2007，26(9):88－90．

［9］高云鵬，滕臺勝，黎福海，等．開放實驗室與學(xué)科競賽平臺相結(jié)合的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式［J］．實驗技術(shù)與管理，2012，29(4):360－366．

［10］龔淑玲，黃馳，侯安新，等．以學(xué)生為中心，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高化學(xué)實驗教學(xué)效果［J］．實驗技術(shù)與管理，2012，29(8):1－3．

［11］宋智勇，涂敏，崔鴻．生物科學(xué)專業(yè)實驗課教學(xué)模式及評價體系思考［J］．中國大學(xué)教學(xué)，2011(1):80－81．

［12］孟慶祥．改革實驗考核辦法培養(yǎng)創(chuàng)新型人才［J］．實驗室科學(xué)，2007(4):23－25．

篇(5)

（浙江中醫(yī)藥大學(xué)）

生物工程是20世紀(jì)70年代初開始興起的一門新興的綜合性應(yīng)用學(xué)科，其廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)、能源、資源和環(huán)境等領(lǐng)域，近年來發(fā)展迅猛，尤其為人類健康問題的解決提供了美好的前景。因此，國內(nèi)不少高校紛紛新設(shè)生物工程專業(yè)，生物工程人才的需求也逐年增加。

浙江中醫(yī)藥大學(xué)于2003年9月首次招收四年制本科生物工程專業(yè)學(xué)生，這是在全國20多所中醫(yī)藥院校中首次開設(shè)生物工程專業(yè)，沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗可以借鑒。我們根據(jù)本校的辦學(xué)優(yōu)勢和國家對生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)的要求，對中醫(yī)藥背景下生物工程專業(yè)特色建設(shè)以及人才培養(yǎng)進行了探索。

一 中醫(yī)藥院校生物工程專業(yè)的定位與特色

目前全國已有百余所院校開設(shè)了生物工程專業(yè)，浙江省共有9所院校開設(shè)了生物工程專業(yè)，而全國中醫(yī)藥院校中僅三所開設(shè)了生物工程專業(yè)。由于在師資力量、教學(xué)條件、科研方向以及專業(yè)設(shè)置先后等方面的差異，辦學(xué)方向及專業(yè)特色也不盡相同。如有些院校以溶劑和有機酸的微生物發(fā)酵，或以核苷酸及其類似物的微生物發(fā)酵，或以酶制劑工業(yè)，或以微生物發(fā)酵生產(chǎn)抗生素，或以基因工程，或以食品發(fā)酵、加工釀造，或以微生物與環(huán)境保護等為主要辦學(xué)方向[1】。

在專業(yè)定位這個戰(zhàn)略問題上，必須揚長避短，走特色發(fā)展之路。浙江中醫(yī)藥大學(xué)具有在中醫(yī)藥領(lǐng)域深厚的辦學(xué)積淀和背景，因此我校生物工程專業(yè)的特色定位是：充分依托和發(fā)揮中醫(yī)藥大學(xué)的辦學(xué)優(yōu)勢，注重現(xiàn)代生物工程在傳統(tǒng)中醫(yī)藥中的交叉融合與應(yīng)用，培養(yǎng)面向科研、生產(chǎn)、管理第一線的一流中醫(yī)藥生物工程復(fù)合型人才。專業(yè)堅持以工為主、理工結(jié)合的方向，充分發(fā)揮多學(xué)科交叉滲透的辦學(xué)特色，加強實踐環(huán)節(jié)教學(xué)，培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)需求、社會經(jīng)濟發(fā)展的應(yīng)用型生物工程技術(shù)人才。

注重現(xiàn)代生物工程在傳統(tǒng)中醫(yī)藥中的交叉融合與應(yīng)用，是中醫(yī)藥院校生物工程專業(yè)建設(shè)的一大特色。現(xiàn)代生物工程技術(shù)已用于中醫(yī)藥產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)、培育及研究等方面，包括中藥生物發(fā)酵、中藥內(nèi)生菌的分離、中藥生物轉(zhuǎn)化、酶工程應(yīng)用于中藥提取、中藥細(xì)胞工程、中藥生化分離工程等。醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)已逐步成為支柱產(chǎn)業(yè)之一，而生物技術(shù)成果約有60%是用于醫(yī)藥業(yè)。因此，現(xiàn)代生物工程技術(shù)不僅可以應(yīng)用于中醫(yī)藥領(lǐng)域，而且前景廣闊，辦好生物工程專業(yè)也將更好地促進中醫(yī)藥院校的教學(xué)、科研發(fā)展。

二 具有中醫(yī)藥背景的生物工程復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo)

根據(jù)國家教指委的專業(yè)規(guī)范以及社會需求與各類人才的專業(yè)特點，在大量調(diào)研和充分論證的基礎(chǔ)上，結(jié)合辦學(xué)特色，研究確定了生物工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是：培養(yǎng)出具備生物工程基本知識、掌握生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化的科學(xué)原理、工藝技術(shù)過程和工程設(shè)計等基礎(chǔ)理論和技能，能在生物技術(shù)與工程及中醫(yī)藥領(lǐng)域從事設(shè)計、生產(chǎn)、管理和新技術(shù)研究、新產(chǎn)品開發(fā)的工程技術(shù)人才。 ‘在培養(yǎng)方向上，既要培養(yǎng)學(xué)生掌握生物工程的基本技能、基本理論和基本知識，又要注重現(xiàn)代生物工程在傳統(tǒng)中醫(yī)藥中的應(yīng)用與交叉融合，注重工程技術(shù)素養(yǎng)的培育，注重培養(yǎng)具有中藥發(fā)酵工程技術(shù)、中藥活性成分分離工程技術(shù)、能將細(xì)胞工程、基因工程應(yīng)用于中醫(yī)藥研究的人才，充分發(fā)揮中醫(yī)藥背景的優(yōu)勢和特色，培養(yǎng)出社會真正需求，并能在中醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)揮一技之長的復(fù)合型人才。

三 具有中醫(yī)藥背景的生物工程復(fù)合型人才的培養(yǎng)模式

建立科學(xué)的人才培養(yǎng)模式是人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)性工作[2]。圍繞著培養(yǎng)具有中醫(yī)藥背景的生物工程復(fù)合型人才這一目標(biāo)，我校生物工程專業(yè)加強課程及教材建設(shè)，突出實踐能力的培養(yǎng)，堅持繼承與創(chuàng)新相結(jié)合，注重特色項目的培育，重視中藥發(fā)酵工程、中藥酶工程、中醫(yī)藥基因工程等中醫(yī)藥生物工程技能的培養(yǎng)，這也成為了專業(yè)建設(shè)的一大特色。

1 實施課程改革，優(yōu)化課程體系，注重中醫(yī)藥生物工程技術(shù)的培養(yǎng)

課程是教育的核心，課程水平?jīng)Q定了人才培養(yǎng)的水平[3]。生物工程專業(yè)在課程設(shè)置上以優(yōu)化學(xué)生知識結(jié)構(gòu)、提高學(xué)生綜合素質(zhì)為主線，注重其多學(xué)科交叉的特點。在廣泛學(xué)習(xí)調(diào)研國內(nèi)生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上，根據(jù)國家教指委制定的專業(yè)規(guī)范要求，對現(xiàn)有的課程體系進行了整體優(yōu)化和調(diào)整。為加強學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，增設(shè)了工程類基礎(chǔ)課程，并增設(shè)了實訓(xùn)環(huán)節(jié)，以更好地促進學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。

我校生物工程專業(yè)在培養(yǎng)學(xué)生具備生物工程基本技能的基礎(chǔ)上，注重中醫(yī)藥生物工程技術(shù)的培養(yǎng)，具有鮮明的中醫(yī)藥特色。除了開設(shè)細(xì)胞工程、酶工程、基因工程等通用課程以及工程制圖、化工原理等工程技術(shù)基礎(chǔ)課程以外，還充分利用學(xué)校在長期辦學(xué)過程中形成的中醫(yī)藥學(xué)這一優(yōu)勢學(xué)科，開設(shè)了中醫(yī)學(xué)概論、中藥藥劑學(xué)、中藥復(fù)方藥動學(xué)等課程。同時，在專業(yè)實驗課中也融人了中醫(yī)藥相關(guān)的內(nèi)容，而學(xué)生開放實驗項目、本科畢業(yè)論文中與中醫(yī)藥相關(guān)的比例均高達50%左右。

2 選用優(yōu)秀教材，編寫特色教材，融合鮮明的中醫(yī)藥特色

教材建設(shè)是制定人才培養(yǎng)方案和課程設(shè)置必備的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革必然反映到教材上[4]。制訂教材建設(shè)規(guī)劃，完善教材選用機制，以此保證教材選用的先進性及中醫(yī)藥特色。針對我校生物工程專業(yè)的特色，編寫并出版了符合專業(yè)方向需要的中醫(yī)藥生物工程教材《生物與制藥工程實驗》，該教材既注重基礎(chǔ)知識，又著眼于實用性及學(xué)科發(fā)展性，并結(jié)合了中醫(yī)藥特色的實驗內(nèi)容。這些實驗內(nèi)容在生物工程基本理論的基礎(chǔ)上，注重中醫(yī)藥特色，對培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和實驗設(shè)計能力具有很強的指導(dǎo)性。

3 構(gòu)建實踐教學(xué)體系，強化工程能力、實踐能力的培養(yǎng)

實踐能力的培養(yǎng)是高等教育教學(xué)的重點和特點，實踐教學(xué)不但是生物工程專業(yè)本科教學(xué)的重要組成部分，而且是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐活動的高素質(zhì)工程技術(shù)人才的重要環(huán)節(jié)。生物工程作為一門實踐性及應(yīng)用性較強的專業(yè)，不僅要求學(xué)生具備深厚的理論基礎(chǔ)，還應(yīng)具備較強的實踐動手能力。因此在人才培養(yǎng)過程中，如何強化工程能力及實踐能力的培養(yǎng)是—個非常重要的問題。

(1)積極推進實驗教學(xué)改革

我校生物工程專業(yè)非常重視實驗教學(xué)工作，在實驗教學(xué)體系、實驗教學(xué)內(nèi)容、課程整合與優(yōu)化、完善管理機制等方面進行了改革，以滿足生物工程專業(yè)發(fā)展的需要。①在實驗教學(xué)體系方面，實行多層次改革，對課程實驗教學(xué)、學(xué)生參與教師科研、畢業(yè)設(shè)計實驗、開放實驗項目、企業(yè)實訓(xùn)教學(xué)、實驗沒計競賽等多個環(huán)節(jié)進行優(yōu)化，建立更完善的實驗教學(xué)體系。②在實驗教學(xué)內(nèi)容方面，增加能更好地提高學(xué)生實踐動手能力的設(shè)汁性、綜合性實驗項目，減少驗證性、認(rèn)知性實驗項目，促進科研成果向本科實驗教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化，并根據(jù)學(xué)科發(fā)展更新實驗教學(xué)內(nèi)容，引入特色實驗項目。③在課程整合與優(yōu)化方面，對實驗教學(xué)內(nèi)容相關(guān)相承的課程，打破課程壁壘，進行課程整合，開設(shè)專業(yè)模塊大實驗，如將“基因工程”、“生化制藥學(xué)”的實驗課整合為“基因工程實驗”，將“工業(yè)微生物學(xué)”、“生物工藝學(xué)”、“發(fā)酵設(shè)備”的實驗課整合為“發(fā)酵工程實驗”。“基因工程實驗”將基因工程常用的實驗技術(shù)串聯(lián)起來，涉及基因克隆、菌種構(gòu)建、工程菌的發(fā)酵、蛋白分離純化、產(chǎn)品電泳與檢測等環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在整個產(chǎn)品生產(chǎn)流程中了解各項技術(shù)，既有“點”、又有“面”，改變了過去實驗課時少、實驗內(nèi)容孤立、交叉重復(fù)等現(xiàn)象。④在完善管理機制方面，建立開放式實驗教學(xué)平臺，通過該平臺實現(xiàn)信息、師生交流、資源共享、實驗管理等功能。

(2)建設(shè)特色實驗室，加大實驗室開放力度

我校生物工程專業(yè)建有生化分離工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程、基因工程、化學(xué)合成和化工原理等特色實驗室，面向全校開放。每年承擔(dān)150余項開放實驗項目供全校學(xué)生選擇，內(nèi)容涉及生物工程各個方面，通過這些實驗項目可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)及科研能力。同時，根據(jù)學(xué)生的科研興趣及就業(yè)方向，分不同專業(yè)方向，通過實行科研導(dǎo)師制、撰寫論文以培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力和創(chuàng)新意識，如采用發(fā)酵工程技術(shù)培育藥用菌（中藥）、中藥成分分離分析工程、中藥制劑工藝、細(xì)胞工程、生物制劑等不同方向。

(3)注重實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)，培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才

通過學(xué)生實習(xí)實訓(xùn)基地的建設(shè)，改善實習(xí)教學(xué)條件，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力。通過打通校企聯(lián)系渠道，使企業(yè)全方位參與人才培養(yǎng)工作。除建立校內(nèi)實訓(xùn)基地外，與多家校外具有中醫(yī)藥特色企業(yè)簽訂了合作協(xié)議，建立了校外實習(xí)實訓(xùn)基地。校企合作建立人才培養(yǎng)基地，為學(xué)生跨專業(yè)、跨學(xué)科、跨行業(yè)的社會實踐提供平臺，使企業(yè)中具有豐富生產(chǎn)實踐經(jīng)驗的工程師作為專業(yè)師資的補充，為培養(yǎng)具有較強實踐動手能力的生物工程應(yīng)用型人才提供了有力保障。

總之，浙江中醫(yī)藥大學(xué)在全國20多所中醫(yī)藥院校中首次開設(shè)生物工程專業(yè)，沒有先進的經(jīng)驗可以借鑒。根據(jù)專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)的實踐，探索出了現(xiàn)代生物工程與傳統(tǒng)中醫(yī)藥交叉融合這一專業(yè)特色，并確定了具有中醫(yī)藥背景的生物工程復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。圍繞這一人才培養(yǎng)目標(biāo)，對生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進行改革，通過優(yōu)化改革課程體系、編寫選用特色教材、構(gòu)建強化學(xué)生工程能力與實踐能力的實踐教學(xué)體系，最終形成了具有中醫(yī)藥背景的生物工程復(fù)合型人才的培養(yǎng)模式。這將為中醫(yī)藥院校生物工程專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)提供—個良好的理論支撐，也將為中醫(yī)藥院校其他非傳統(tǒng)專業(yè)（傳統(tǒng)專業(yè)指中醫(yī)、中藥等）的開設(shè)提供參考。

參考文獻

[1]萬海同．中醫(yī)藥院校中生物工程專業(yè)的人才培養(yǎng)模式與實踐研究[J].中醫(yī)教育，2010，29(4):4-8．

[2]官翠玲．醫(yī)藥院校市場營銷專業(yè)人才培養(yǎng)模式之研究[J].，中醫(yī)教育，2008，27(5):4-6．

篇(6)

［關(guān)鍵詞］PBL；教學(xué)模式；生物工程；實驗課程

生物工程是以微生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)等學(xué)科的理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合化工、機械和信息等工程技術(shù)對遺傳物質(zhì)進行操縱，改變生物的性狀，使生物產(chǎn)生對人類有益的代謝產(chǎn)物的一門技術(shù)，主要包括基因工程、酶工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程以及細(xì)胞工程，是一門應(yīng)用性強的學(xué)科。本校生物工程專業(yè)要求學(xué)生通過大學(xué)四年培養(yǎng)后，具有扎實的生物學(xué)與工程學(xué)方面的理論基礎(chǔ)、具備從事生物工程產(chǎn)品生產(chǎn)、工藝設(shè)計、生產(chǎn)管理、新技術(shù)研究和新產(chǎn)品開發(fā)等方面工作，具有較強實踐能力和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才。依據(jù)生物工程學(xué)科的特點及其本科專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能和創(chuàng)新能力是各高等院校的核心競爭力和立足之本。實驗教學(xué)作為本科教學(xué)的重要組成部分，不僅是培養(yǎng)學(xué)生實踐技能的重要手段，也是培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題和創(chuàng)新能力的重要途徑。一直以來，生物工程專業(yè)實驗教學(xué)主要采用以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式，一般由教師事先準(zhǔn)備好實驗所需的試劑和材料，然后學(xué)生依據(jù)相應(yīng)的實驗指導(dǎo)書進行實驗操作，且實驗內(nèi)容設(shè)置大都屬于驗證性、演示性或綜合性實驗，這阻礙了學(xué)生分析問題、解決問題以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，對生物工程的專業(yè)實驗課教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段等進行改革勢在必行。本文針對目前生物工程專業(yè)實驗課程教學(xué)的現(xiàn)狀，將PBL（problem-basedlearning）教學(xué)模式引入到生物工程實驗課程體系的教學(xué)實踐當(dāng)中，以江蘇科技大學(xué)生物技術(shù)學(xué)院為例，探索了PBL教學(xué)模式在生物工程專業(yè)部分實驗課程（包括普通生物學(xué)、生物化學(xué)、生物反應(yīng)工程和生物分離工程）教學(xué)實踐中的組織方式、效果評價和教學(xué)意義，并指出了亟待解決的問題。

一PBL教學(xué)模式簡介

PBL教學(xué)是由神經(jīng)病學(xué)教授HowardBarrows提出的教學(xué)方法，最初在加拿大麥克瑪斯特大學(xué)醫(yī)學(xué)院首先試行，取得了良好的教學(xué)效果。PBL教學(xué)提倡教師主導(dǎo)，學(xué)生積極參與，共同完成課程教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)實踐中，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，將學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)置到有意義的問題情境中，學(xué)生圍繞問題展開主動學(xué)習(xí)，通過查資料、討論、歸納、論證等學(xué)習(xí)過程解決問題，從而實現(xiàn)理解和掌握課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容。PBL教學(xué)的優(yōu)點在于能夠最大限度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、分析問題能力以及解決問題能力。與傳統(tǒng)教學(xué)相比，PBL教學(xué)具有問題基礎(chǔ)性、團隊協(xié)作性、時空開放性、知識探索性、師生互動性等特征。按照PBL教學(xué)實踐，通常PBL教學(xué)環(huán)節(jié)大致可以包括：劃分學(xué)習(xí)小組；教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容提出問題；學(xué)生歸納所需解決的問題；學(xué)生收集資料；教師與學(xué)生討論；提供反饋信息；解決問題；產(chǎn)生新的問題；重復(fù)上述教學(xué)過程，直到完全掌握教學(xué)內(nèi)容

二生物工程專業(yè)實驗課程體系中PBL教學(xué)的組織實施

（一）立足本課程內(nèi)容，設(shè)立綜合性問題情景

針對教學(xué)內(nèi)容設(shè)立綜合性問題情景是PBL教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接決定著教學(xué)效果。因此，在設(shè)立問題情景時應(yīng)遵循以下原則：1問題的層次性問題設(shè)計一定要有層次，難易結(jié)合，要有一定的梯度性，使學(xué)生在解決問題過程中既能感受到成就感，也能感受到挑戰(zhàn)性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和探索欲。2問題的真實性問題設(shè)計應(yīng)遵循實事求是原則，不能虛擬，應(yīng)與生活實際相關(guān)，培養(yǎng)學(xué)生利用專業(yè)知識分析和解決實際問題的能力。3問題答案的多樣性問題的解決方法應(yīng)具有多種形式，無固定的解決方法和過程，這既能提高學(xué)生思維的靈活性，又能培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力；同時，問題答案的多樣性也決定了學(xué)生在解決問題時會涉及到諸多知識內(nèi)容，促使學(xué)生牢固掌握相關(guān)專業(yè)知識。例如，在“分離純化一種蛋白酶”的設(shè)計性實驗中，教師對幾種常用蛋白酶進行簡單介紹，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣選擇一種蛋白酶為目標(biāo)物質(zhì)并以此進行相應(yīng)分組，然后教師針對每組分別進行實驗設(shè)計引導(dǎo)。以木瓜蛋白酶為例，提出系列問題：“木瓜蛋白酶有何用途？”，“木瓜蛋白酶有何特征？”，“蛋白酶粗提的方法有那些？”，“為什么要在分離過程中實時測定比活力？”，“蛋白酶純化有哪些方法？”。學(xué)生通過解決上述系列問題，可以順利制定出適宜木瓜蛋白酶的分離與純化方法，最后組織學(xué)生通過實驗對方案進行驗證和調(diào)整。這些問題中，內(nèi)容涉及生物化學(xué)、生物分離工程、酶工程和生物統(tǒng)計學(xué)。學(xué)生需要掌握蛋白酶的基礎(chǔ)知識的同時，還能分辨出各分離純化技術(shù)存在的優(yōu)缺點，同時掌握相關(guān)實驗設(shè)計及數(shù)據(jù)處理方法。在教師的引導(dǎo)下，制定出適宜的木瓜蛋白酶的分離純化方法。通過此問題式教學(xué)，提高了學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。

（二）學(xué)生分組及收集資料

學(xué)生自愿分組，每組5至6人，然后依據(jù)教師給出的問題查閱相關(guān)資料，學(xué)生通過理解和掌握教材上的相關(guān)章節(jié)內(nèi)容，并利用網(wǎng)絡(luò)信息資源查閱有關(guān)的文獻資料，尋找涉及到問題的相關(guān)信息，并將其提取出來，用于解決問題。通過這一階段訓(xùn)練，提高了學(xué)生運用信息工具獲取信息、處理信息以及表達信息的能力。

（三）問題的推理與討論

問題的推理與討論是PBL教學(xué)法的重要環(huán)節(jié)，由教師引導(dǎo)學(xué)生圍繞問題將所收集的各種資料進行交流和討論，在交流討論中產(chǎn)生的新問題經(jīng)進一步查找資料、交流與討論，歸納出解決問題的辦法，為下一步實驗驗證和調(diào)整作準(zhǔn)備。以上述“木瓜蛋白酶的分離與純化實驗”為例，通過討論問題“木瓜蛋白酶有何用途？”，可以使學(xué)生了解木瓜蛋白酶在食品、醫(yī)藥、飼料、日化、皮革及紡織等行業(yè)中具有重要作用的知識背景，可激發(fā)學(xué)生對木瓜蛋白酶的興趣，增強他們的學(xué)習(xí)動力；問題“木瓜蛋白酶有何特征？”的信息量非常大，如：木瓜蛋白酶的適宜pH決定了緩沖液的種類，木瓜蛋白酶的適宜溫度決定了提取過程中環(huán)境溫度，木瓜蛋白酶的分子量決定了純化時采用的分子篩類型；問題“蛋白酶粗提的方法有那些？”可以給出木瓜蛋白酶提取的基本流程；問題“為什么要在分離過程中實時測定比活力？”可以給出評價木瓜蛋白酶分離純化時所用方法的優(yōu)劣；問題“蛋白酶純化有哪些方法？”可以給出適宜木瓜蛋白酶分離純化的方法。總之，通過上述問題的推理與討論，基本上可以制定出木瓜蛋白酶的分離與純化的實驗方案。

（四）實驗環(huán)節(jié)

根據(jù)各學(xué)習(xí)小組在教師引導(dǎo)下設(shè)計的實驗方案，利用實驗驗證設(shè)計方案的可行性。在實驗過程中存在的問題，各小組間可以相互幫助，共同解決問題。對不能解決的問題由教師引導(dǎo)解決。實驗結(jié)束后，小組成員將自己在實驗過程中遇到的問題以及討論結(jié)果匯總整理，并填寫實驗報告。教師應(yīng)在實驗結(jié)束后對教學(xué)實施情況進行總結(jié)，若實驗結(jié)果存在偏差時，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析其原因。并對采用不同分離純化手段分離同一種酶的不同組間進行分析、比較，加深學(xué)生對相關(guān)理論課程和實驗內(nèi)容的理解。

（五）教學(xué)評價

與傳統(tǒng)教學(xué)不同，PBL教學(xué)強調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、團隊協(xié)作能力、分析問題和解決問題能力。因此，PBL教學(xué)評價應(yīng)有自身獨特的評價體系，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，發(fā)揮PBL學(xué)習(xí)的優(yōu)勢。在生物工程實驗PBL教學(xué)的課程成績評價體系中，采用學(xué)生自評、小組互評、教師評價相結(jié)合的形式，其中權(quán)重比例分配為15%、25%和60%。根據(jù)劉銀萍等報道的學(xué)生成績評價體系，本課題組建立了我校生物工程專業(yè)實驗課程PBL教學(xué)的實驗成績評價體系，

三生物工程實驗課程PBL教學(xué)的意義

生物工程是一門強調(diào)應(yīng)用性的學(xué)科，要求培養(yǎng)的學(xué)生具有扎實的專業(yè)理論知識，同時具有很強的實驗動手能力和實際應(yīng)用能力。因此，實施PBL教學(xué)對生物工程人才培養(yǎng)顯得尤為重要。實驗成績評價統(tǒng)計結(jié)果表明，生物工程實驗課程中采用PBL教學(xué)取得了良好的實踐效果。

（一）有利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

學(xué)生可以自主選題并設(shè)計實驗方案，不僅增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情，而且通過圍繞問題收集資料，可以提高學(xué)生檢索文獻和歸納資料的能力，增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。同時大大提高了學(xué)生分析問題能力、口頭表達能力和實驗設(shè)計的能力。

（二）有利于培養(yǎng)學(xué)生團隊精神和協(xié)作能力

以學(xué)習(xí)小組為單位進行學(xué)習(xí)和討論，共同完成整個實驗。學(xué)生依據(jù)自己的分工，在收集資料的基礎(chǔ)上提出自己對解決問題的看法，然后小組成員間相互討論、質(zhì)詢和辯證，最終小組內(nèi)部在教師的引導(dǎo)下提出解決問題的方案。通過上述教學(xué)互動過程，潛移默化培養(yǎng)了學(xué)生的團隊精神和協(xié)作能力。

（三）有利于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力

PBL教學(xué)將學(xué)習(xí)內(nèi)容置于一個問題場景中，通過解決這些問題，培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維和橫向思維能力，加強了學(xué)生靈活運用知識和理論聯(lián)系實際的能力，加深了學(xué)生對理論知識的理解和應(yīng)用，培養(yǎng)了學(xué)生利用各類知識資源分析問題和解決問題的能力。四生物工程實驗課程PBL教學(xué)面臨的問題第一，與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，PBL教學(xué)需要教師和學(xué)生付出更多的時間。PBL教學(xué)通過提出問題、收集資料、討論與歸納、論證等學(xué)習(xí)過程來解決問題，整個教學(xué)時間的預(yù)設(shè)應(yīng)具有彈性，而傳統(tǒng)的學(xué)時制授課過于僵化，無法滿足PBL教學(xué)需要。因此，需要實施靈活的學(xué)時教學(xué)，為生物工程實驗PBL教學(xué)順利進行提供時間保障。第二，PBL教學(xué)對教師的綜合素質(zhì)要求高，不僅要具有豐富的專業(yè)知識，同時也要有良好的指導(dǎo)技能。當(dāng)前大部分高校中，一門生物工程專業(yè)實驗課程通常僅由1至2位教師指導(dǎo)，若實施PBL教學(xué)時，往往增加了教師的教學(xué)壓力，同時也降低了PBL教學(xué)效果。因此，建立實驗課程教學(xué)團隊很有必要，實驗內(nèi)容由教學(xué)團隊成員依據(jù)教學(xué)大綱共同制定，共同授課，課程內(nèi)容的分工可由教師依據(jù)自身優(yōu)勢選定，通過教學(xué)團隊的協(xié)作能夠發(fā)揮各教師自身的優(yōu)勢，互相補充、取長補短，以提高PBL教學(xué)效果。將PBL教學(xué)模式應(yīng)用于生物工程實驗教學(xué)，具有傳統(tǒng)教學(xué)模式不可比擬的優(yōu)勢。學(xué)生經(jīng)歷了情景問題的引入、資料的收集、討論與歸納、論證等學(xué)習(xí)過程，不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和團隊協(xié)作精神，而且增強了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。總之，PBL教學(xué)能夠有效提高生物工程專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)，為生物學(xué)科的應(yīng)用型和創(chuàng)新性人才培養(yǎng)提供了新的思路和方法。

參考文獻

[1]姜加良.中國生物工程技術(shù)新進展[J].黑龍江科學(xué),2016(7).

[2]張麗靖，靳挺，雷引林，等.生物工程專業(yè)綜合性實驗的實踐探索[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2010(4).

[3]楊桂蘭，陳雙慧，劉瑞，等.PBL教學(xué)模式在生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].實驗技術(shù)與管理,2013(4).

[4]劉春城.PBL教學(xué)模式在工程訓(xùn)練教學(xué)中的探索與實踐[J].實驗技術(shù)與管理,2012(4).

[5]周忠信，陳慶，林藝雄，等.PBL教學(xué)模式的研究進展和現(xiàn)實意義[J].醫(yī)學(xué)與哲學(xué)(人文社會醫(yī)學(xué)版),2007(8).

[6]粟立丹，楊芳，戢得蓉，等.PBL教學(xué)法在食品專業(yè)有機化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].廣州化工,2016(11).

篇(7)

關(guān)鍵詞：機械制圖 生物工程 教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.05.107

生物工程專業(yè)是生物學(xué)與工程相結(jié)合的一門交叉性學(xué)科，要求學(xué)生掌握生物學(xué)與生物工程學(xué)方面的基本理論，不僅需要具備獲取輕化生物技術(shù)理論知識，也需要具備從事生物技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)、生產(chǎn)過程控制檢驗等工作的綜合能力[1-2]。學(xué)生一旦需要參與產(chǎn)品生產(chǎn)就必須具備一定的工程技術(shù)理論。《工程制圖》一直是生物工程專業(yè)開設(shè)的必修課，一般安排在大一，是以培養(yǎng)學(xué)生對空間的認(rèn)知能力、立體思維能力以及讀圖、識圖、繪圖能力為主要任務(wù)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。

結(jié)合人才培養(yǎng)目標(biāo)及以往的教學(xué)過程發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有教學(xué)方式存在一定的問題：第一，學(xué)生沒有充分認(rèn)識機械制圖課程的重要性；第二，現(xiàn)有的機械制圖課程教學(xué)模式以及課件實例都是針對機械專業(yè)，并沒有專門針對特定的非機械類專業(yè)。針對這些在教學(xué)實踐中所暴露出的問題，如何開展生物工程專業(yè)機械制圖及CAD教學(xué)改革，提高教學(xué)效果，使學(xué)生真正做到學(xué)以致用，是亟待解決的人才培養(yǎng)與教學(xué)質(zhì)量問題。本文就如何針對生物工程專業(yè)進行機械制圖和CAD教學(xué)進行了分析，試圖解決在實際教學(xué)中的問題。

1 提高生物工程學(xué)生對《工程制圖》的認(rèn)識

我院生物工程專業(yè)主要是針對發(fā)酵方向，就業(yè)方向主要為酒廠、醬油發(fā)酵場、榨菜生產(chǎn)等相關(guān)發(fā)酵領(lǐng)域。雖然畢業(yè)生直接參與零件設(shè)計、機械加工裝配的情況很少，但有很大一部分畢業(yè)生會從事發(fā)酵設(shè)備的管理和維修，甚至發(fā)酵工廠的設(shè)計等工作，這就需要具備閱讀機器原理圖樣的能力。可以設(shè)想，如果連基本的原理圖都讀不懂，如何進行操作、維修和設(shè)計。因此以工程制圖在生物工程專業(yè)中的應(yīng)用為突破口，聯(lián)系后續(xù)相關(guān)課程工廠設(shè)計，讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)本門課程的目的與意義。

為了充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性以及對課程應(yīng)用范圍的理解，在緒論階段和裝配圖階段，選定一個工程制圖及cad在生物工程專業(yè)中的應(yīng)用實例進行實際講解。由于本課程為工廠設(shè)計課程的先驅(qū)課程，選定工廠設(shè)計課程中的實例進行講解，不僅讓學(xué)生在專業(yè)認(rèn)知的同時了解工程制圖在專業(yè)體系中的作用，也對兩門課程的聯(lián)系有一定的了解。

2 現(xiàn)有的生物工程專業(yè)《工程制圖》教學(xué)中的問題

2.1 教學(xué)內(nèi)容沒有針對性

現(xiàn)有的非機械專業(yè)的工程制圖及CAD教學(xué)基本上延用大學(xué)本科機械類教學(xué)模式，教學(xué)內(nèi)容是機械類內(nèi)容的壓縮，而且講課實例作業(yè)練習(xí)都是機械類實例。沒有專門針對特定非機械專業(yè)的教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容，并且沒有合適的教學(xué)實例。

2.2 教學(xué)模式?jīng)]有針對性

現(xiàn)有的教學(xué)模式還是沿用著機械專業(yè)工程制圖教學(xué)模式，分為畫法幾何、機械制圖以及計算機繪圖三個大板塊。由于非機械專業(yè)的工程制圖課時量為50課時左右，為了應(yīng)對教學(xué)內(nèi)容多而課時少的矛盾，很多教師上課時以采用降低教學(xué)難度和精簡教學(xué)內(nèi)容為對策，這必然導(dǎo)致學(xué)生練習(xí)時間大大降低，知識掌握程度降低。

3 機械制圖教學(xué)方式改革

3.1 教學(xué)板塊調(diào)整

針對非機械專業(yè)工程制圖課時較少的現(xiàn)狀，對傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和順序進行改革。傳統(tǒng)的教學(xué)板塊中的第一部分為畫法幾何，主要內(nèi)容是點、線、面投影基礎(chǔ)知識，用來培養(yǎng)學(xué)生的立體感。由于本知識點大部分是高中知識，講解占用時間較長，故對本部分知識點進行大量壓縮或者改成練習(xí)教學(xué)法[3]。本課程主要是培養(yǎng)學(xué)生繪制立體三視圖的能力，可以首先利用基本體的立體模型引導(dǎo)學(xué)生入門，由實際的立體繪制三視圖，培養(yǎng)立體感更形象具體。這樣學(xué)生不再枯燥的理解空間虛構(gòu)點線面，而是在實際立體中學(xué)習(xí)點線面的投影，講解具有針對性，提高教學(xué)效果。

3.2 教學(xué)內(nèi)容針對性改革

現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)實例都是針對機械專業(yè)實例，并沒有針對生物工程專業(yè)的教學(xué)實例。在零件圖以及裝配圖章節(jié)，選擇與生物工程先關(guān)的實例進行講解。并且選取實際發(fā)酵廠中的實際零件進行繪制與講解，或者選取實驗室中的有關(guān)機械試驗設(shè)備進行實踐繪制。

3.3 多種教學(xué)手段，提高教學(xué)效果

可以利用多媒體手段輔助教學(xué)，利用Proe、Solidworks等軟件繪制一定的三維圖，完成課件制作。不僅能夠提高學(xué)生的立體感，也提高教學(xué)效果。將計算機多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)的教模教學(xué)模式相結(jié)合，可以使教學(xué)難度大大降低，提高學(xué)生的理解能力，使課堂教學(xué)清晰直觀。

3.4 增加實踐教學(xué)環(huán)境

由于非機械專業(yè)工程制圖課時較少，現(xiàn)有的實踐環(huán)節(jié)基本省略，但是這會造成學(xué)生學(xué)習(xí)理論與實踐相脫節(jié)。可以組織學(xué)生到機械精工實習(xí)基地進行參觀，認(rèn)知一定的機器，有一定的工程理念。然后可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀生物工程實驗室，從實驗室的試驗儀器中可以看到一定的機械儀器，了解試驗儀器零件和裝配關(guān)系，對零件圖的繪制和裝配圖的繪制的學(xué)習(xí)有一定的幫助，增加教學(xué)目的性[4]。

上世紀(jì)90年代誕生了基于系統(tǒng)論的生物工程，即以生物學(xué)（特別是其中的微生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)和細(xì)胞學(xué)）的理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合化工、機械、電子計算機等現(xiàn)代工程技術(shù)。在生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)過程中工程制圖往往是被忽視的部分，作為生物工程專業(yè)人才應(yīng)當(dāng)具備發(fā)酵工廠設(shè)計、圖紙繪制等專業(yè)技能，在教學(xué)中應(yīng)加強引導(dǎo)學(xué)生對機械制圖這門課程的學(xué)習(xí)熱情，結(jié)合發(fā)酵工廠設(shè)計實例，改善教學(xué)板塊的配置，優(yōu)化教學(xué)方式與手段，設(shè)置具有專業(yè)針對性教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強教學(xué)效果。

參考文獻：

[1]黃傳錦，周海，劉道標(biāo)，惠學(xué)芹等.關(guān)于非機械類機械制圖課程教學(xué)的思考[J].考試周刊，2012，（27）：176-177.

[2]朱顏，包春江，郭宏亮等.非機械類專業(yè)制圖課程的教與學(xué)探索[J].裝備制造技術(shù)，2010，（1）：207-208.

[3]甄鑫.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)《工程制圖》的教學(xué)體會[J].中國醫(yī)藥指南，2010，（8）：167.

[4]羅紅萍.非機械類專業(yè)《工程制圖》課程教學(xué)改革探索與研究[J].科技信息，2008，（2）：23.