程愛芳等

摘 要： 發(fā)酵工程是現(xiàn)代生物技術(shù)的重要組成部分，是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)顯得尤為關(guān)鍵。根據(jù)武漢生物工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，對發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合和優(yōu)化，建立系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。新實(shí)驗(yàn)體系充分體現(xiàn)課程的系統(tǒng)性和連貫性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，取得良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞： 發(fā)酵工程 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 整合優(yōu)化

發(fā)酵工程是現(xiàn)代生物技術(shù)的重要組成部分和工業(yè)生物技術(shù)的核心。由于發(fā)酵工程的實(shí)踐性和應(yīng)用性強(qiáng)，而且很多規(guī)律來自科學(xué)實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐長期的歸納總結(jié)，因此發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)在發(fā)酵工程教學(xué)中顯得尤為關(guān)鍵和重要[1]。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生更好地理解和掌握發(fā)酵工程的原理、方法與技能，培養(yǎng)學(xué)生的基本操作能力和利用發(fā)酵工程原理和方法分析和解決問題的能力，對提高學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力具有特殊作用。

1.我校發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

武漢生物工程學(xué)院開設(shè)發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)課已有11年的歷史，課程由相對獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)構(gòu)成，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容孤立、不系統(tǒng)、不連貫。另外按照我校生物工程和生物技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)與生化分離工程實(shí)驗(yàn)和酶工程實(shí)驗(yàn)聯(lián)系密切，同時應(yīng)有適當(dāng)分工，但目前這三門實(shí)驗(yàn)課在實(shí)際教學(xué)中存在內(nèi)容重復(fù)、系統(tǒng)性不強(qiáng)等問題，降低學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和效率，影響學(xué)生整體知識體系的建立。為了更好地開展教學(xué)，發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)課內(nèi)容的整合與優(yōu)化勢在必行。

2.發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

2.1改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式

改革后的發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)將傳統(tǒng)兩周一次課的頻率改為每周一次課，將全學(xué)期實(shí)驗(yàn)壓縮到半學(xué)期進(jìn)行，同時采用“一條龍”式實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，即在規(guī)定8周教學(xué)時間內(nèi)，學(xué)生根據(jù)課程要求和微生物培養(yǎng)需要，系統(tǒng)且連續(xù)地安排實(shí)驗(yàn)時間，實(shí)驗(yàn)環(huán)環(huán)相扣、同學(xué)分工協(xié)作，共同完成實(shí)驗(yàn)方案的任務(wù)[2]。這種教學(xué)形式改變以往只遵循上課周期而不顧微生物培養(yǎng)特點(diǎn)的弊端，培養(yǎng)學(xué)生合作意識和團(tuán)隊(duì)精神，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)積極性和主動性，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

2.2優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

以往發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)開設(shè)的項(xiàng)目主要針對發(fā)酵工程基本操作及菌種篩選等，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對孤立，學(xué)生對發(fā)酵過程的整體認(rèn)知不夠全面。改革后結(jié)合我校特點(diǎn)，采用“一條龍”式實(shí)驗(yàn)體系（自然界中產(chǎn)酶微生物的選育、發(fā)酵條件優(yōu)化、發(fā)酵產(chǎn)酶及酶的提取、酶學(xué)性質(zhì)研究及改性、酶的應(yīng)用等），在此實(shí)驗(yàn)中，涉及微生物、發(fā)酵工程、生化分離工程、酶工程等實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)，形成連續(xù)而系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)到綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的轉(zhuǎn)變。系統(tǒng)化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)酵工程研究基本思路和方法，使學(xué)生全面了解某一發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)和應(yīng)用的特點(diǎn)與關(guān)鍵環(huán)節(jié)，整體掌握發(fā)酵工程的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)知識。

2.3整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

按照我校生物工程和生物技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)方案，改革后我們在教學(xué)內(nèi)容的選擇上力求具有系統(tǒng)性、科學(xué)性、實(shí)用性和先進(jìn)性，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，以學(xué)生熟悉的典型發(fā)酵產(chǎn)品、酶制劑產(chǎn)品生產(chǎn)為主，將發(fā)酵實(shí)驗(yàn)設(shè)為發(fā)酵產(chǎn)酶模塊、紅曲米固態(tài)發(fā)酵模塊和自釀自飲（風(fēng)味酸乳及糯米甜酒的釀制）模塊，共八個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，包含液態(tài)發(fā)酵和固體發(fā)酵、好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵，按照基礎(chǔ)、綜合、設(shè)計三個層次編制實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，將整個發(fā)酵實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行系列化、規(guī)范化編排[3]，優(yōu)化后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容更為豐富，更有利于培養(yǎng)動手能力、綜合運(yùn)用知識的能力和創(chuàng)新能力。

3.結(jié)語

通過對發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，形成具有我校特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，建立合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，整合和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效率，有效增強(qiáng)教學(xué)效果。在今后實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，我們還要不斷根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況進(jìn)一步探索和完善，以提高學(xué)生綜合素質(zhì)為目標(biāo)，使發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新型、綜合型人才的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃方一，葉斌，陳文.構(gòu)建發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)三大平臺的研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011，28（4）：133-135.

[2]張麗靖，楊郁，徐曉紅.“質(zhì)量工程”背景下的發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2011，9（6）：72-73.

[3]陳婷，張興群.“發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)的改革[J].紡織服裝教育，2013，28（6）：501-502.

通訊作者：黃芳一