張繼紅 張小云 謝鳳 曾美霞

摘 要：鑒于目前生物工程專業(yè)的狀態(tài)和教學(xué)中存在的不足，結(jié)合學(xué)校的特點(diǎn)和生物工程專業(yè)的特色，如何結(jié)合我系實(shí)際情況，調(diào)整專業(yè)課程內(nèi)容，提高教學(xué)方法。探討在工科院校，怎樣才能使培養(yǎng)出的人才更具有創(chuàng)造性、開(kāi)拓性，怎樣對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的知識(shí)、能力和素質(zhì)教育。筆者對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方法等方面進(jìn)行了分析，并希望在實(shí)踐中取得較好的效果。

關(guān)鍵詞：生物工程 教學(xué)方法 考核 教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）03（c）-0141-02

教學(xué)體系與教學(xué)內(nèi)容是高等院校人才培養(yǎng)計(jì)劃的核心，是培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)規(guī)格最直接的體現(xiàn)，也是當(dāng)前教學(xué)改革的重點(diǎn)和核心。多數(shù)生物工程專業(yè)原分屬于化工、輕工、醫(yī)藥等學(xué)科的生物化工、發(fā)酵工程等專業(yè)，各高校生物工程專業(yè)的教學(xué)背景和專業(yè)方向上存在較大差異，在學(xué)科定位、人才培養(yǎng)、課程體系等方面大相徑庭，各有偏頗。如師范、農(nóng)林及其他理科院校，背景偏理，工科基礎(chǔ)薄弱。而工科院校專業(yè)的教學(xué)，不重視生物學(xué)基礎(chǔ)，大綱中很少涉及細(xì)胞生物學(xué)等理論基礎(chǔ)內(nèi)容。如何既保持生物工程的學(xué)科特色，又能體現(xiàn)其工科背景，就需要對(duì)教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱的完善和優(yōu)化。

1 結(jié)合專業(yè)特色，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

湘潭大學(xué)生物工程專業(yè)開(kāi)設(shè)于2001年，依托化學(xué)工程與工藝省級(jí)重點(diǎn)學(xué)科建立的、具有生物化工和微生物化工等學(xué)科優(yōu)勢(shì)的生命科學(xué)類(lèi)專業(yè)。我校生物工程專業(yè)的課程體系包括基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課及選修課四大類(lèi)。一、二年級(jí)主要以基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課為主，大三期間主要以專業(yè)課為主，大四則以生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）以及根據(jù)自己興趣選擇選修課為主。生物工程是生物學(xué)、化學(xué)和工程學(xué)的交叉學(xué)科，在專業(yè)基礎(chǔ)課程的設(shè)置上應(yīng)體現(xiàn)三個(gè)學(xué)科的相互支撐與交叉融合。

目前，該專業(yè)開(kāi)設(shè)的課程主要包括無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、化工儀表及自動(dòng)化、實(shí)用電工學(xué)、微生物學(xué)、化工原理、工程設(shè)計(jì)及制圖、生物化學(xué)等。其中將生物工程學(xué)這門(mén)課程（包括基因工程、細(xì)胞工程、酶工程和發(fā)酵工程）重新分離出來(lái)，體現(xiàn)生物工程專業(yè)的特色。這幾門(mén)課程之間相互滲透、相互交叉，酶工程離不開(kāi)發(fā)酵工程，故存在大量相互交叉、重疊教學(xué)，因此有必要精選教材和對(duì)相關(guān)課時(shí)數(shù)進(jìn)行必要調(diào)整，適當(dāng)減少交叉重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容，節(jié)約教學(xué)資源，精心編制教學(xué)大綱，適當(dāng)增刪內(nèi)容、突出重點(diǎn)、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、改進(jìn)教學(xué)方法等。專業(yè)基礎(chǔ)課程環(huán)節(jié)中，生物學(xué)這個(gè)模塊中，所占比重不高，有必要新增分子生物學(xué)、免疫學(xué)、生物信息學(xué)等選修課程，使學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)更加豐富，理論基礎(chǔ)更加扎實(shí)。在加強(qiáng)生物工程專業(yè)背景的同時(shí)，拓展選修課的范圍，加強(qiáng)人文社會(huì)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)管理等知識(shí)的培養(yǎng)和教育，培養(yǎng)其專業(yè)學(xué)生，具有厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)，掌握自主學(xué)習(xí)能力的復(fù)合型人才。

2 教學(xué)方法及手段的改革

面對(duì)教學(xué)內(nèi)容多、課時(shí)少、相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)更新速度快的特點(diǎn)，針對(duì)生物工程專業(yè)的就業(yè)需要和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目標(biāo)，調(diào)整課程內(nèi)容，使學(xué)生能在有限的學(xué)時(shí)中掌握最大量的知識(shí)已成為當(dāng)務(wù)之急。借助于多媒體課件、視頻以及仿真軟件，以便讓國(guó)內(nèi)外該領(lǐng)域的研究進(jìn)展能生動(dòng)、直觀顯示出來(lái)，為學(xué)生提供全方位、多渠道、最直接的聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)感受，從而加深學(xué)生對(duì)問(wèn)題的感性認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。就細(xì)胞工程、基因工程等課程的教學(xué)而言，如講授細(xì)胞工程中細(xì)胞融合，基因工程中農(nóng)桿菌侵染等，單靠語(yǔ)言描述還是比較抽象的，但通過(guò)多媒體課件圖文并茂的圖示、動(dòng)畫(huà)等來(lái)表達(dá)，使得教學(xué)內(nèi)容直觀、清晰且易于理解，如講授酶反應(yīng)器可通過(guò)仿真軟件讓學(xué)生對(duì)各種設(shè)備的特點(diǎn)更容易理解。

3 教學(xué)手段勇于嘗試，大膽創(chuàng)新

（1）以創(chuàng)新思維為核心，加強(qiáng)動(dòng)手實(shí)踐能力為目的，梳理教學(xué)內(nèi)容，生物工程專業(yè)的《生物化學(xué)基礎(chǔ)》和《微生物學(xué)》這兩門(mén)基礎(chǔ)課程采用小班上課，增加課堂教學(xué)的課時(shí)數(shù)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，采用精講、示范、多指導(dǎo)的教學(xué)方式，通過(guò)學(xué)生課前預(yù)習(xí)，老師講解實(shí)驗(yàn)、課程的技術(shù)要點(diǎn)、重點(diǎn)與難點(diǎn)，教師示范操作及播放自制的操作規(guī)范教學(xué)錄像片等，使學(xué)生快速、準(zhǔn)確地掌握實(shí)驗(yàn)的操作要領(lǐng)，提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。對(duì)于實(shí)驗(yàn)課的考核，采用實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)結(jié)果（現(xiàn)象）的卷面考試與實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)場(chǎng)考核，結(jié)合平時(shí)實(shí)驗(yàn)情況綜合評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績(jī)。

（2）以往實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要是驗(yàn)證性、重復(fù)性和演示性的實(shí)驗(yàn)，大都是課前老師將各種試劑、材料及實(shí)驗(yàn)設(shè)備等都準(zhǔn)備好，學(xué)生按既定的實(shí)驗(yàn)步驟，按部就班進(jìn)行。整個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只能被動(dòng)參與，不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，不能激發(fā)學(xué)生對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的興趣。

有必要改變以往單一的基礎(chǔ)技能訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)，增開(kāi)一些具有應(yīng)用性、探索性、創(chuàng)新性的“三性”綜合實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。如《微生物學(xué)》這門(mén)課程的實(shí)驗(yàn)可以在實(shí)驗(yàn)室增開(kāi)一些谷氨酸菌種的活化、擴(kuò)大培養(yǎng)與谷氨酸發(fā)酵等生產(chǎn)性課題以及老壇酸水的有效微生物分離純化及泡菜制作等生活性課題。另外，課程實(shí)驗(yàn)課時(shí)增加，分組增多，每組人數(shù)減少，積極調(diào)動(dòng)每個(gè)學(xué)生的積極性，改變以往實(shí)驗(yàn)課時(shí)，大多數(shù)試驗(yàn)只由少數(shù)人單獨(dú)完成，其他成員觀望的現(xiàn)狀。同時(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行簽到制度，跟助教一起，督促學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，等學(xué)生完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)后，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上簽字，清洗實(shí)驗(yàn)器皿、臺(tái)面，打掃完實(shí)驗(yàn)室后，方允許離開(kāi)。同時(shí)，建議學(xué)校、院系領(lǐng)導(dǎo)加大對(duì)本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)材料經(jīng)費(fèi)的投入，多添置一些與專業(yè)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的先進(jìn)設(shè)備，改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)的硬件條件，進(jìn)一步提高學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑺?zhēng)取使本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)處于國(guó)內(nèi)生物工程院校的同一水平。

（3）試行開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室制度，學(xué)生課余時(shí)間可以與課題經(jīng)費(fèi)的導(dǎo)師選做一些自己感興趣的實(shí)驗(yàn)，激發(fā)他們的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。建立和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)的管理制度，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式、工作程序、激勵(lì)措施等作明確的要求和具體的措施，使管理工作規(guī)范化、制度化，并定期進(jìn)行考查。院系領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)針對(duì)設(shè)備的維護(hù)、管理作出進(jìn)一步細(xì)化，明確責(zé)任人，定期維修，充分利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，使其發(fā)揮最大的效益。改變以往設(shè)備出現(xiàn)故障后，無(wú)人管理的局面，共同維護(hù)，營(yíng)造一個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)氛圍。動(dòng)員感興趣的本科生積極參加各種與實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力相關(guān)的課外活動(dòng)，例如，大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、“三井”化工設(shè)計(jì)大賽等，在指導(dǎo)老師及研究生學(xué)長(zhǎng)的帶領(lǐng)下進(jìn)行，使相關(guān)知識(shí)、理論能更加系統(tǒng)、全面地掌握，使得實(shí)驗(yàn)技能、各種綜合能力得到全面發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

盡管新的教學(xué)模式一取得了一定的成效，但在實(shí)踐的過(guò)程中仍發(fā)現(xiàn)不少問(wèn)題，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）目前我國(guó)高校對(duì)教師的評(píng)優(yōu)評(píng)獎(jiǎng)體系過(guò)分強(qiáng)調(diào)科研指標(biāo)，忽視教學(xué)工作，使得教師難以將大量精力投入到教學(xué)中來(lái)，對(duì)教學(xué)進(jìn)度、效果的監(jiān)測(cè)和學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況關(guān)注做得不夠到位。（2）新的教學(xué)方法要求學(xué)生充分利用課余時(shí)間，提高實(shí)踐與動(dòng)手操作能力，對(duì)學(xué)生的技能與專業(yè)素質(zhì)的提高起到了很大的幫助，但也會(huì)影響學(xué)生對(duì)人文社科領(lǐng)域知識(shí)的涉足，造成偏科或厭學(xué)。（3）教學(xué)方法與手段的改革是一個(gè)漸進(jìn)式改革，不能急于求成。新模式注重培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和自我管理的能力，需要學(xué)生有較好的基礎(chǔ)，同時(shí)也需要激發(fā)所有任課老師的教學(xué)主觀能動(dòng)性，發(fā)掘內(nèi)在潛力，對(duì)教學(xué)與科研方面都做到自我提升。熱切期盼全體教師為培養(yǎng)高素質(zhì)、多技能、創(chuàng)造性的復(fù)合型人才繼續(xù)努力奮斗。

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