禹鳳云
摘 要:實驗課程體系的建設(shè)大體上有兩條路可走,第一條是參照國內(nèi)外現(xiàn)成的實驗課程體系,建立起相對規(guī)范的符合國際和國內(nèi)主流的該專業(yè)的課程體系。第二條路則是根據(jù)學(xué)校實際情況,在利用現(xiàn)有學(xué)科的基礎(chǔ)上,建立具有自己特色的生物技術(shù)專業(yè)實驗課程體系。建立了全新的基因工程實驗室,制定了基因工程實驗教學(xué)內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:生物技術(shù)專業(yè) 課程體系建設(shè) 基因工程實驗室
中圖分類號:R9-4 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)11(c)-0178-02
生物技術(shù)專業(yè)是生物學(xué)領(lǐng)域一個新興的本科專業(yè),旨在適應(yīng)生物學(xué)應(yīng)用研究型人才培養(yǎng)的需要,以服務(wù)于我國新興生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需求。該專業(yè)從設(shè)置之初即受到社會的廣泛關(guān)注,辦學(xué)和招生規(guī)模迅速擴大,成為全國少數(shù)的理科熱門專業(yè)之一。
1 生物技術(shù)專業(yè)建設(shè)之初實驗課程之基礎(chǔ)
筆者學(xué)校生物技術(shù)專業(yè)設(shè)立之前,學(xué)院已有生物科學(xué)與生物工程兩個生物學(xué)相關(guān)的專業(yè)。其中生物科學(xué)屬于理科范疇,主要是研究生物的理論問題,而生物工程專業(yè)屬于工科范疇,主要是研究生物產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化及大規(guī)模生產(chǎn)問題。生物科學(xué)專業(yè)由于是我校新建生物學(xué)科以來最早設(shè)立的學(xué)科,其發(fā)展已有了二十余年的歷史,在實驗課程建設(shè)方面已基本形成了自己的學(xué)科體系。但由于該專業(yè)原來主要是師范性質(zhì)的,培養(yǎng)方向主要為中學(xué)輸送師資,所以其實驗課程體系以傳統(tǒng)的生物學(xué)教學(xué)為主,現(xiàn)代生物技術(shù)的內(nèi)容相對欠缺。而生物工程專業(yè)本身設(shè)立時間也不長,學(xué)科基礎(chǔ)相對薄弱,其實踐課程最主要的是建立起發(fā)酵工程的一些技術(shù)體系。由于以往學(xué)校經(jīng)費欠缺等問題,新的生物技術(shù)專業(yè)設(shè)立之初,就以生物科學(xué)和生物工程現(xiàn)有的實驗條件為基礎(chǔ),以兩個專業(yè)的實驗課程體系為綜合,取長補短,初步形成一套實驗課程體系,但距國家對生物技術(shù)專業(yè)建設(shè)的要求和生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的完成還有一定的差距。
2 生物技術(shù)專業(yè)實驗課程體系之平臺建設(shè)
從2005年開始,我們從學(xué)校與學(xué)院實際出發(fā),對生物技術(shù)專業(yè)課程體系的建設(shè)進行了探索。對一個新建專業(yè)來說,實驗課程體系的建設(shè)大體上有兩條路可走,第一條是參照國內(nèi)外現(xiàn)成的實驗課程體系,建立起相對規(guī)范的符合國際和國內(nèi)主流的該專業(yè)的課程體系。第二條路則是根據(jù)學(xué)校實際情況,在利用現(xiàn)有學(xué)科的基礎(chǔ)上,建立具有自己特色的生物技術(shù)專業(yè)實驗課程體系。而實驗課程教學(xué)工作的開展離不開實驗室的建設(shè)和相關(guān)平臺。因此,平臺建設(shè)對于專業(yè)實驗課程體系的建立具有決定性的作用,關(guān)系著新建專業(yè)實驗課程體系建設(shè)的成敗。
對于生物技術(shù)專業(yè)來講,比較核心是基因工程實驗課程,這是生物技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)必不可少的。基于這種現(xiàn)實,我們建立了全新的基因工程實驗室,制定了基因工程實驗教學(xué)內(nèi)容與大納,并配備了相關(guān)的實驗教學(xué)教師,同時,對這些教師進行了相關(guān)的培訓(xùn)?;蚬こ虒嶒炇覔碛蠵CR儀、光照培養(yǎng)箱、超凈工作臺、恒溫振蕩培養(yǎng)箱、制冰機、電冰箱等,以及各種規(guī)格的離心機和電泳儀,完全可以滿足30人同時進行基因工程實驗的操作。
對于遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)、動物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)和生物化學(xué)等生物學(xué)的基礎(chǔ)骨干課程來說,雖然原來的生物科學(xué)專業(yè)已建有相對完善的實驗室,并且具有完整的實驗體系,但由于原來的實驗室相對陳舊,一些設(shè)備已不能滿足一些學(xué)科發(fā)展的需要,也無法保證生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)需要。于是,我們在現(xiàn)有的實驗室的基礎(chǔ)上,借助學(xué)院搬遷到新校區(qū)的機會,對原來的這些實驗室進行了改造,擴展了實驗室面積,重新購置了一批先進的教學(xué)儀器設(shè)備,使其能夠滿足這些學(xué)科的發(fā)展,為生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生基礎(chǔ)實驗的開展,提供了相對好的條件。
對于發(fā)酵工程等應(yīng)用性的實驗課程來說,搬遷到新校區(qū)后,生物工程專業(yè)實驗室面積出得到了極大的改善,配合教育部對我校的評估,我們曾對發(fā)酵實驗室進行了較大的整改和建設(shè),目前完全可以滿足生物工程和生物技術(shù)兩個專業(yè)相關(guān)實驗課程的教學(xué)任務(wù)。
3 生物技術(shù)專業(yè)實驗課程體系建設(shè)之模塊與組成
經(jīng)過考察學(xué)習(xí)和多方論證,我們建立起基本適合我校實際的生物技術(shù)專業(yè)實驗課程體系,該實驗課程體系目前基本上包括三大部分:第一部分為學(xué)科基礎(chǔ)平臺課;第二部分為專業(yè)基礎(chǔ)平臺課;第三部分為專業(yè)方向模塊課。學(xué)科基礎(chǔ)平臺課中的實驗課程為學(xué)校生物學(xué)相關(guān)學(xué)科的專業(yè)的必修課程,主要有無機及分析化學(xué)實驗,有機化學(xué)實驗和普通物理學(xué)實驗。這些實驗課程對培養(yǎng)學(xué)生的一些基礎(chǔ)實驗操作具有重要的意義。專業(yè)基礎(chǔ)平臺課中的實驗課主要是與傳統(tǒng)生物基礎(chǔ)課程相應(yīng)的實驗課程部分,包括植物學(xué)實驗、動物學(xué)實驗、微生物學(xué)實驗、生物化學(xué)實驗、遺傳學(xué)實驗和細胞生物學(xué)實驗等。該部分實驗課主要是培養(yǎng)學(xué)生最基本的生物學(xué)方面的實驗操作技能,使學(xué)生具備基本的生物學(xué)素養(yǎng)。專業(yè)方向模塊課中的實驗課則是為了滿足生物技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)而設(shè)置的,我們稱之為生物學(xué)綜合實驗,其內(nèi)容主要包括基因工程大實驗、發(fā)酵工程及細胞工程等內(nèi)容,開設(shè)一些與現(xiàn)代生物技術(shù)相關(guān)的綜合性實驗。該部分實驗課程體現(xiàn)了我校生物技術(shù)專業(yè)的特色,是生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生核心的實驗技能。
4 研究型實驗及本科畢業(yè)論文實驗等實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的探索
為了滿足研究型教學(xué)及生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)論文研究的需要,以及為了本學(xué)科師資力量的培養(yǎng)及發(fā)展的需要,我們通過多方努力,籌建了河南大學(xué)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究所、生物工程研究所和生態(tài)科學(xué)與技術(shù)研究所,建設(shè)了植物逆境生物學(xué)省部共建重點實驗室和植物種質(zhì)資源與遺傳工程實驗室等科研機構(gòu)。這些科研機構(gòu)承擔(dān)了很多國家級、省部級的科研課題,為實施研究型教學(xué)以及生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生開展相關(guān)研究工作提供了平臺。有很多學(xué)生在大學(xué)二、三年級就進入科研實驗室,參加一些課題的研究,得到了很好的鍛煉。近年來,本專業(yè)學(xué)生在大學(xué)生挑戰(zhàn)杯科技創(chuàng)新活動等方面均取得了很好的成績,且有多篇論文在核心期刊發(fā)表,表明我們的實驗和實踐課程體系取得了初步成效,并為以后進一步的完善奠定了基礎(chǔ)。
5 生物技術(shù)專業(yè)實驗課程面臨的問題及展望
生物技術(shù)是新興的產(chǎn)業(yè),也是高速發(fā)展的高科技領(lǐng)域,涉及的學(xué)科面比較廣泛。由于學(xué)校師資力量所限,能夠給學(xué)生開設(shè)的一些先進的高技術(shù)的實驗課程也相對有限。一些對學(xué)生能力培養(yǎng)、將來就業(yè)和發(fā)展都具有重要意義的研究,有待進一步深入。當(dāng)前河南省生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展階段,一些相關(guān)產(chǎn)業(yè)本身實力有限,還不能給該專業(yè)學(xué)生提供更多的實踐機會,對于生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的產(chǎn)業(yè)實習(xí),尚需要更大的努力,以確定更多的實習(xí)基地。另外,作為地方性院校,我們與同內(nèi)外院校相關(guān)專業(yè)的聯(lián)系尚不充分,應(yīng)進一步加強交流與相互學(xué)習(xí)。對于我院來講,專業(yè)建設(shè)的管理工作尚需進一步理順與加強,專業(yè)的管理制度也有待進一步待完善。
生物技術(shù)專業(yè)本身是新興專業(yè),其實驗課程體系的改革發(fā)展尚需走很長的路程,亦需更多地開設(shè)一些重要的實驗課程。在以后的工作中,應(yīng)該進一步積極探索和實踐生物技術(shù)專業(yè)實驗課程的改革發(fā)展之路,加強與國內(nèi)外相關(guān)院校的聯(lián)系與交流,取長補短。同時,要努力提高教師隊伍的業(yè)務(wù)能力以及知識水平。爭取各方面的資源,進一步加強教學(xué)實驗室的建設(shè),改善實驗條件,更新實驗內(nèi)容,為生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生提供高質(zhì)量的實驗教學(xué)服務(wù)。通過這些努力,將會使我校生物技術(shù)專業(yè)實驗課程教學(xué)邁上一個新臺階,為學(xué)校雙一流的建設(shè),做出更大的貢獻。
參考文獻
[1] 李紅玉.發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢,搞好生物技術(shù)專業(yè)實驗課程建設(shè)[J].高等理科教育,2006(3):90-93.