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生物科学与生物工程范文

发布时间:2023-10-12 15:41:31

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生物科学与生物工程

篇1

1.1案例教学法引入课堂教学本课程传统的教学方法是老师介绍基本理论和操作原理、主要计算公式、重点设备流程、设备原理图和结构图、设备主要技术参数及经验值等。由于多数情况下,学生难以看到实物,在学习的过程中感受不深,不能深刻理解设备在生产中的地位与作用。案例教学法作为一种互动式的教学,将传授知识从单向的灌输转为双向的交流,使学生变由被动听讲转为主动参与,理论与实践相结合,易懂易记、印象深刻,有利于提高教学效果,促进学生综合能力的培养提高。目前,在国内多门学科的教学中已成功地应用。安徽工程大学生物工程专业在《酶工程》的教学中采用案例教学法,取得了良好的教学效果。在《生化工程与设备》教学中,我们以设备为主体,结合工艺过程进行教学,让学生学习了解设备在生物工程产业化中作用。例如,在发酵过程中染菌是最容易发生的事情,以柠檬酸生产为例,让学生从设备的角度出发,探讨哪些设备和部件可能引发染菌。通过分组讨论,罗列出所有可能出现问题的设备以及部位,然后通过老师综合总结,将相关的、原先孤立的设备通过染菌这一线索串联了起来。采用案例教学法,使原先枯燥的设备流程以及设备结构图变得形象具体起来,激发了学生学习的兴趣,学习热情较高,普遍反映查阅资料能力得到提高,增强了学习的主动性,锻炼了表达能力,也为以后的毕业环节奠定了基础。

1.2充分发挥多媒体教学的优势,保留传统教学的特色《生化工程与设备》课程教学中既包括设备基本原理的讲授,又涉及到设备的结构图以及在实际中的应用,内容覆盖面广,难度较大,还包括很多公式的推导。采用传统的教学手段势必使学生感到枯燥乏味,难以理解。多媒体课件是利用多媒体形式来展现教学内容,它具有很好的可视性,一改传统教学中形象不够直观等缺点,提高了教学效率,增强了教学效果,为学生提供了大量的感性资料,使学生更容易理解与接受。为此,我们制作了《生化工程与设备》多媒体课件,把设备具体化,以图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式,大大提高了学生学习该课程的兴趣。合理运用多媒体教学手段,不仅减少了教师的板书时间,而且增大了课堂教学的容量。同时教师可以利用多媒体技术进行大信息量的传输,高密度知识的传授。特别是设备的原理图,由于采用不同的颜色显示物料流向,立体感很强,在教师的讲解下,学生很容易就理解了设备的工作过程,学习兴趣和积极性都高,课堂收效很大。同时,在关键的公式推导过程中,依然利用板书,循序渐进,诱导学生,使学生在老师的帮助下,相对自主的完成公式的推导,提高了学生的推理与计算的能力,加深了学生的印象。

2发挥工科特色,虚实结合,提高实践能力

生物工程专业是世界优先发展的高科技领域之一,生物工程技术人员的任务是实现生物技术的产业化。而我国的生物工程发展和国际先进水平相比仍有较大的差距,这和我们专业课程的实践教学有很大关系。为此对于一所工科院校生物工程专业来说,搞好《生化工程与设备》专业必修课的实践教学改革,对于培养生命科学的复合型人才、创新人才是非常重要的。针对本课程的特点,从两个方面,加强学生在设备的设计和选型方面的实践能力。一方面加强学生对设备的模拟设计。例如,在发酵罐的设计方面,以醋酸杆菌氧化乙醇产乙酸为例,让学生根据不同的情况设计机械搅拌式、自吸式等形式的发酵罐,对每一种发酵罐,通过改变径高比,从而又可以设计出不同型号的发酵罐。另一方面,加强生产实习,加强现场教学。本专业拥有小型啤酒生产线,学生通过啤酒生产实训,自己动手制作啤酒,掌握设备的使用技术以及相关的计算。同时,利用本地制药企业较多的优势,组织学生到企业现场学习。例如,在讲授GMP车间的流程及设备时,我们带领学生到张恒春制药厂参观,请厂里有关技术人员进行现场教学,讲授GMP车间在现代生物工程产业中的地位和作用。学生在现代化的设备前,感受与体验到生物工程专业的巨大的发展前景,极大地提高了学生学习的积极性和主动性。

篇2

中图分类号 G420 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)21-83-02

《生化工程与设备》是安徽工程大学生物工程专业的一门主干专业课,对于未来将从事生物工程产业生产和研究的学生来说,相关的生物工程设备是他们将会实际面对的工作对象,对于设备的理解与掌握体现了使用者的素质,也决定了企业的生产水平。因此对该课程的学习效果的好坏直接影响到学生未来的工作能力。在前期化工原理、微生物、生物化学、生物工艺学等专业知识学习的基础上,学习与研究生物反应工程及生物工程设备的相关问题,使学生获得独立解决工业生产、试验研究及技术开发方面的知识是本课程的首要任务[1]。为了教好这门课程,我们结合生物工程产业以及课程的实际情况,对教学方法和教学手段进行了改革,并且取得了良好的效果。

1 优化教学内容,突出实际需要

相比较生物工程专业的其它课程,本课程的教材更新较慢,许多设备还停留在传统的工业发酵设备的基础上,例如酒精以及啤酒酿造等设备占据了教材较大的篇幅,而在实际的学生就业中,很少有学生从事这方面的工作。随着生物技术的发展,新的设备也越来越多。通过调查研究,我们精选了教材内容,删减一些工艺陈旧、不适应当前科技发展的内容,将最新的设备介绍给学生。另外,通过广泛查阅资料,收集了大量新技术、新设备的相关知识作为本课程的补充内容。授课时,对于一些比较传统的设备只是一带而过,或者让学生自学。而对于一些现代生物工程中的常用设备,则加大教授的力度。例如,基因工程药物蛋白分离纯化等在生物工程产业中占有越来越重要的地位,为了使学生适应未来工作的需要,我们加大了这方面相关设备的讲授,结合学校已有的设备,将美国GE公司的AKTA分离纯化全套装置介绍给学生,使其不仅了解设备的原理,而且初步具有操作使用的能力,极大地提高了学生的学习兴趣。相比较其它的设备,进口设备具有全套的英文说明书,对于其中的关键点,我们也以英文讲授,适应了未来发展的需要。

2 运用多种教学方法与手段,激发和培养学生的学习兴趣,提高教学质量

本课程相比较其它课程,计算公式以及结构原理图较多,传统的“填鸭式”教学方法使学生感到枯燥乏味,授课效果较差。同时随着教学改革的深入,专业课学时又不断被压缩,本课程关联的专业课程较多,所涉及的生产工艺流程和主要设备达230多个,若采用传统的教学方法,在有限的学时内要完成相对较重的教学任务,则势必要大大降低教学质量。为了解决这一问题,我们对教学方法和手段进行了必要的改革。

2.1 案例教学法引入课堂教学 本课程传统的教学方法是老师介绍基本理论和操作原理、主要计算公式、重点设备流程、设备原理图和结构图、设备主要技术参数及经验值等。由于多数情况下,学生难以看到实物,在学习的过程中感受不深,不能深刻理解设备在生产中的地位与作用。案例教学法作为一种互动式的教学,将传授知识从单向的灌输转为双向的交流,使学生变由被动听讲转为主动参与,理论与实践相结合,易懂易记、印象深刻,有利于提高教学效果,促进学生综合能力的培养提高。目前,在国内多门学科的教学中已成功地应用[2-4]。安徽工程大学生物工程专业在《酶工程》的教学中采用案例教学法,取得了良好的教学效果[5]。在《生化工程与设备》教学中,我们以设备为主体,结合工艺过程进行教学,让学生学习了解设备在生物工程产业化中作用。例如,在发酵过程中染菌是最容易发生的事情,以柠檬酸生产为例,让学生从设备的角度出发,探讨哪些设备和部件可能引发染菌。通过分组讨论,罗列出所有可能出现问题的设备以及部位,然后通过老师综合总结,将相关的、原先孤立的设备通过染菌这一线索串联了起来。采用案例教学法,使原先枯燥的设备流程以及设备结构图变得形象具体起来,激发了学生学习的兴趣,学习热情较高,普遍反映查阅资料能力得到提高,增强了学习的主动性,锻炼了表达能力,也为以后的毕业环节奠定了基础。

2.2 充分发挥多媒体教学的优势,保留传统教学的特色 《生化工程与设备》课程教学中既包括设备基本原理的讲授,又涉及到设备的结构图以及在实际中的应用,内容覆盖面广,难度较大,还包括很多公式的推导。采用传统的教学手段势必使学生感到枯燥乏味,难以理解。多媒体课件是利用多媒体形式来展现教学内容,它具有很好的可视性,一改传统教学中形象不够直观等缺点,提高了教学效率,增强了教学效果,为学生提供了大量的感性资料,使学生更容易理解与接受[6]。为此,我们制作了《生化工程与设备》多媒体课件,把设备具体化,以图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式,大大提高了学生学习该课程的兴趣。合理运用多媒体教学手段,不仅减少了教师的板书时间,而且增大了课堂教学的容量。同时教师可以利用多媒体技术进行大信息量的传输,高密度知识的传授。特别是设备的原理图,由于采用不同的颜色显示物料流向,立体感很强,在教师的讲解下,学生很容易就理解了设备的工作过程,学习兴趣和积极性都高,课堂收效很大。同时,在关键的公式推导过程中,依然利用板书,循序渐进,诱导学生,使学生在老师的帮助下,相对自主的完成公式的推导,提高了学生的推理与计算的能力,加深了学生的印象。

3 发挥工科特色,虚实结合,提高实践能力

生物工程专业是世界优先发展的高科技领域之一,生物工程技术人员的任务是实现生物技术的产业化。而我国的生物工程发展和国际先进水平相比仍有较大的差距,这和我们专业课程的实践教学有很大关系。为此对于一所工科院校生物工程专业来说,搞好《生化工程与设备》专业必修课的实践教学改革,对于培养生命科学的复合型人才、创新人才是非常重要的。针对本课程的特点,从两个方面,加强学生在设备的设计和选型方面的实践能力。一方面加强学生对设备的模拟设计。例如,在发酵罐的设计方面,以醋酸杆菌氧化乙醇产乙酸为例,让学生根据不同的情况设计机械搅拌式、自吸式等形式的发酵罐,对每一种发酵罐,通过改变径高比,从而又可以设计出不同型号的发酵罐。另一方面,加强生产实习,加强现场教学。本专业拥有小型啤酒生产线,学生通过啤酒生产实训,自己动手制作啤酒,掌握设备的使用技术以及相关的计算。同时,利用本地制药企业较多的优势,组织学生到企业现场学习。例如,在讲授GMP车间的流程及设备时,我们带领学生到张恒春制药厂参观,请厂里有关技术人员进行现场教学,讲授GMP车间在现代生物工程产业中的地位和作用。学生在现代化的设备前,感受与体验到生物工程专业的巨大的发展前景,极大地提高了学生学习的积极性和主动性。

4 结束语

《生化工程与设备》是理论联系实践极为紧密的课程,其主要内容包含了现代生物科学和工程技术设备基本原理及应用,搞好本课程的理论和实践教学,对于培养工程应用创新型人才具有重要的意义。通过对《生化工程与设备》课程教学手段和教学方法等改革探索,摸索出一种新的专业课教学模式,基本上解决了现用教科书与生物技术及生物工程发展不相适应的矛盾,扩大了课堂信息量,锻炼了学生独立分析问题和解决问题的能力。

在教学工作中,教师与学生的关系是“师生互补,教学相长”,要求教师在理论上和实践上都具有丰富的积累,不仅懂理论,还要熟悉科研实例乃至生产过程,这就要求教师在平常的工作中,多到企业进行调研,一定要把科研放在重要的地位,以科研促进教学,以教学带动科研,这样讲课才不至于空洞而无味,为国家培养更多高素质的生物工程应用型创新人才。

参考文献

[1]马歌丽,彭新榜,高建奇,等.生物工程设备课程教学模式的改革[J].微生物学通报,2005,32(5):160-164.

[2] 史美兰. 体会哈佛案例教学[J].国家教育行政学院学报,2005,2:84-86.

[3] 胡彦武,王红梅. 案例教学法在高校药理学教学中的运用[J].通化师范学院学报,2009,30(10):90-91.

[4] 袁子民,程岚,吕佳,等.案例教学法在中药药剂学理论教学中的应用[J].卫生职业教育,2010,28(2):45-46.

篇3

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)26-0220-02

江南大学生物工程学院是我国工业生物技术领域特别是发酵工程学科最具品牌影响力和竞争力的高等学府之一,建立了我国第一个发酵工程国家重点学科。学院历来重视本科专业课程的教学质量和对学生专业素质的培养,但在实际教学中还存在一些不尽完善的地方,影响了专业课程教学质量和学生专业素质的进一步提高。《发酵食品工艺学》是生物工程学院针对具有一定生物学和生物技术理论知识的本科生开设的综合性特色课程。该课程以传授专业技术知识和培养学生动手能力为主要目的。本人结合自身的教学经验,针对目前该学科教学中存在的问题提出改革措施,以期能够进一步提高该课程的教学质量。

一、当前该课程中存在的主要问题

1.部分学生对专业课的重要性认识不足、兴趣不浓。专业课程往往讲授的是具体的产品生产原理、工艺及该行业存在的问题及研究热点等,这与抽象理论知识的学习存在较大差异,导致部分学生在学习“意愿”上有抵触情绪,甚至有些学生认为这些知识应该是职业技术学院学生的学习内容,而认识不到基础理论课是为将来专业课学习服务的,专业知识和技能是大多数毕业生在社会上安身立命的看家本领。这说明部分学生对专业课的重要性上认识不足,也是部分学生对专业的学习兴趣不浓的重要原因。

2.课堂教学与“重能力培养”目标不协调。目前该课程纯理论讲授比重较大,学生被动接受知识,对知识仅停留在肤浅认识和反复的强化记忆中。传统的教学方法导致学生对专业基础知识无法较好地理解,对于以后的进一步学习和创新发展尤为不利,这违背了工科背景和高校教学改革“重能力培养”的目标。

此外,由于此课程学时较少(32学时),限制了实验动手能力的培养,影响了课程教学的完整性。由于实验器材和课时的限制,《发酵食品工艺学》未安排实验操作课程,所有内容只能“纸上谈兵”,严重影响教学质量。

3.课程内容相对滞后。《发酵食品工艺学》涉及知识面广、相关理论发展迅速,新理论和新技术不断涌现。而《发酵食品工艺学》的教学内容目前无法及时补充相关的新理论、新技术。

二、课程改革的目标定位―注重专业素质和创新能力培养,激发学生的专业热情

本课程改革定位在将教学模式与创新型人才培养有机结合,逐步引导和培养学生开展创新性学习活动。为此提出以下几点举措:

1.突破以理论课为主的培养模式,改为理论与实验并重,重视实验教学作为实施专业素质教育和培养创新能力的重要环节。

2.更新观念,引导和鼓励学生走上讲台,以自我讲授的方式激发学生的专业热情。

3.大胆尝试“开放性教材”,以《发酵食品工艺学》为主,以本校数据库为平台,及时更新和吸收国内外最新的相关理论和技术。

三、课程内容改革

1.新课程内容的编写。引进和借鉴西方国家最新的相关教材,根据学科发展,不断更新内容,从而将课程的基础知识与学科的发展相结合。突破原有的或按结构或按功能编排的旧框架,按照国家和地方专业技术人才的需要,结合学生的具体专业兴趣重新组织授课内容,使授课内容更有针对性。通过多阅读文献,扩大知识面,尽量把所讲的理论知识与应用例子联系起来,把应用实例贯穿到讲述的各章节中。

改革后的教学内容设计应注重理论知识、基本实验技能与方法的顺序性、连续性和整体性。教学过程中注重培养学生从现象入手,正确应用所学的理论知识和技术方法。

2.实验内容的安排。《发酵食品工艺学》是以讲授发酵食品生产原理和工艺为主的理论和实践相结合的课程。目前该课程的最大问题是无实验课程的安排,使理论和实践严重脱节,不但降低了教学质量,也降低了学生的学习热情。目前《发酵食品工艺学》课程共分15章,包括二十多种发酵产品,实验内容应选取在生产原理和工艺上具有代表性、产品产量和影响大、学生兴趣浓厚的为佳,如啤酒、黄酒、酱油、醋和乳制品等;同时应考虑本课程实验内容是否与其他相关课程实验内容重复。为了克服大学低年级实验课程中重视基础性、验证性实验的现状,我们重新构建了基础性实验、开放性实验和创新设计性实验三个层次。针对本学科的内容特点,基础性实验主要安排酱油和酸乳工艺实验;开放性实验允许学生在条件和时间允许的情况下自选实验内容;设计性实验鼓励学生在选定实验内容的基础上,依据发酵相关理论对传统生产工艺进行改进,以达到激发学生学习热情和创新能力的目的。实验结束时进行总结,延伸实验思路和方法,提高分析问题和解决问题的能力。

四、课程教学模式探索

课程教学模式改革体现的是教学方法和教学手段的多样化。把小组合作学习和互动式教学作为课堂教学的重要环节[1],同时注重学生的实践性和研究性学习,培养他们的实践能力和创新能力,并且充分利用网络技术,扩大课堂教学容量。具体有以下一些探索方案:

1.教师在讲课过程中主动“设疑”。针对部分学生对专业课兴趣不高,上课是为了“凑学分”这种现象。教师除了要对所讲专业课程的知识点和相关背景胸有成竹之外,还要对学生上课的目的和课堂上的心理活动规律有所了解。即做到“知己知彼,百战不殆(成功的上好一堂课)”。目前我校大二、大三学生年龄普遍在20~22岁之间,好奇心强,对周围的事物的“疑问”多。因此,在讲课的过程中宜将数个知识点包装成按照一定逻辑顺序的系列“疑问点”――即设疑,随着讲课内容的推进逐一解开。该方法能够成功实施的关键点在于“疑问”难度要适中、时机要恰到好处[2];此外,疑问点须是学生的关切点。

2.小组合作学习的教学模式。小组合作学习的教学模式贯穿于《发酵食品工艺学》的理论课和实验课教学。此模式中教师用问题来启发小组的合作和讨论,注重在课堂上小组间的合作与互助,通过与人合作及交流扩展自己的视野和思路。在实验过程中可以小组讨论,本着大胆设想、小心求证以及求实的精神进行实践操作。讨论部分主要是锻炼学生充分将理论和实验联系起来,培养如何分析和设计实验。如果实验失败,可以学生自己先反省,然后进行小组讨论,最后教师主持在全班进行分析讨论,让学生吸取教训、积累经验。通过这样的方式,激发学生在实验课上的积极性和创造性,同时锻炼他们的动手能力。

3.互动式的教学模式。《发酵食品工艺学》中包括20多种发酵食品的发酵原理和生产工艺,有些产品的生产原理和工艺较为类似,如黄酒、白酒和酱油等,为避免讲授内容的重复和激发学生的学习主动性。教师根据教学目的和学生兴趣,提出几个观点或要求,学生以小组(3~4人)的形式选择其感兴趣的内容(最好是学生家乡或熟悉的产品),在课下充分查阅资料,自主学习后制作多媒体课件,在课堂上对该产品的历史、生产原理和工艺进行讲解(15分钟左右)。在此过程中促使学生掌握该产品的历史、生产原理和工艺,同时也激发学生的积极性,变学生被动的接受知识为学生主动的去掌握知识;师生互换教学角色,以互动式的教学模式提高教学质量。

4.阶梯式实验教学。构建阶梯式实验教学,具体分为基础性实验、开放性实验和创新设计性实验三个层次。具体内容见课程改革第2部分。通过一系列的阶梯式实验教学训练,最终目标要使学生养成创新性思维能力和学以致用的能力。

5.改进和完善课程网站。课程网站可以将优秀课件、教学录像、电子教案、文献库等教学资料传到网上,并且做到及时更新网络内容、扩大课程信息量,发挥课程网站的辐射作用。增添新的栏目和内容,如网上提交作业和批改系统等。答疑也可以通过网络进行操作,促进教师与学生以及学生之间的自由交流和互动。网络教学在课程教学中的优势在于既保证了课堂教学内容的高信息含量,内容不断更新,又使教学形式生动活泼,引导学生更加积极、主动地学习相关知识。

工科学院的教学要树立正确的人才观、质量观,培养适合区域经济和社会发展需要的应用和创新型人才,逐步构建以能力为核心、以学生为主体的教学体系。《发酵食品工艺学》以理论与实践并重,以自我讲授的方式激发学生的学习热情,并对教学内容和模式进行改革和完善。通过上述改革能够更好地培养学生的专业技术知识、实践动手能力、分析解决问题的能力和创新意识,是达成教学目标的重要手段。

参考文献:

篇4

近年来,生物工程产业正在以前所未有的速度发展,其国内产值已突破1万亿元大关。目前,生物工程专业的大部分前沿发展及技术理论均采用英语出版,所以对于生物工程专业毕业生而言,专业英语水平的高低对其将来的工作、深造产生重要影响。尽管许多高校开设了专业英语课程,但与基础英语学习相比,学生的学习热情不足。究其原因,笔者认为主要有以下几点:学生英语素质参差不齐、教材内容缺乏更新及教学方法陈旧等。笔者探索了在生物工程专业英语教学中的有效方法,旨在进一步提升教学质量。

一、生物工程专业英语教学过程存在的问题

1.学生英语基础参差不齐

由于许多高校的英语四六级成绩与学位授予不再关联,许多学生学习基础英语的热情及努力程度有所下降。笔者抽取了河南工业大学生物工程专业几个班级的学生做了相关调查,学生英语四级的通过率在40%至50%之间,而英语六级的通过率不到10%。加之有些学生为了学分而学习英语,不重视专业英语,所以专业英语教学存在一定困难。

2.教材内容缺乏时代前沿性

生物工程专业的发展速度较快,新的研究层出不穷。以2016年酵母研究为例,已经有1369篇相关研究。目前,生物工程专业英语的教材内容均是基础的经典外文原文,非常适合学生阅读及培养学生的专业英语能力,但缺乏生物工程学科最新的研究进展。

3.教师教学方式呆板

目前,大部分教师仍然采用“填鸭式”的教学方法,教师是课堂的“主演”,学生则是“观众”。这种教学模式不利于集中学生的注意力,难以发挥学生的主观能动性,导致学生的学习效果不佳。

二、工程院校生物工程专业英语教学实践探索

1.引进生物工程前沿进展

河南工业大学生物工程学院根据本校的学科特点,选择了许赣荣主编的《工业生物技术专业英语》教材,同时辅以邬行彦、储炬等编著的《生物工程生物技术专业英语》,两本教材相互补充,满足了学生专业英语学习的基本要求。在此基础上,河南工业大学生物工程学院根据学生基础英语水平的不同,向学生推荐了不同层次的主流期刊,如《AppliedMicrobiologyandBiotechnology》《AppliedEnvironmentalMicrobiology》《BioresourceTechnology》等。此外,结合河南工业大学生物工程学院的工科性质,笔者推荐学生阅读生物工厂设计类的文献,促使学生理工综合发展。在教学过程中,笔者首先选择了难度适宜的文献及图书章节,让学生学习摘要、背景简介及结论,定期上交学习报告。通过这些措施,有效提高了学生自主学习专业英语的能力。

2.做课堂的“主持人”

与“填鸭式”教学模式相对应的是“互动式”教学模式。在讲授新课的过程中,笔者首先讲解了课文中的新词汇,然后把学生分成小组,通过小组讨论,学习课文内容。接着,笔者要求各组代表阅读并翻译课文,其余小组监督并提出问题。最后,笔者点评和补充翻译内容。在学习课本知识的同时,笔者还开辟了文献阅读汇报环节。各小组代表根据自己感兴趣的方面,或者要报考研究生院校的特点,选择合适的文献或者资料,将阅读的文献资料做成PPT,进行10分钟展示,并用英语汇报自己阅读文献的基本内容。如文章研究的背景是什么、别人研究进展中存在什么不足、本文用了什么方法做了什么研究等。通过这项活动,有效提高了学生学习专业英语的积极性,进而提升了专业英语教学效果。

三、结语

在生物工程专业英语的教学过程中,任课教师必须准确把握教学内容和学生的学习心理。只有调动学生的学习积极性,充分发挥学生的主观能动性,才能真正提高专业英语的教学效果。

参考文献:

篇5

所谓“预设”,就是课堂教学前的一个预案。数学课堂教学中的预设,简而言之就是要明确5个问题:这节课教什么?要求学生达到怎样的目标?教师提供什么材料?采用什么教学方法?在每一个环节里,如何提问,期望学生怎么回答?所谓“生成”,即在课堂教学实施中学生出现的情况。生成大致可以分为两种:一类是预设下产生的现象,另一类是不曾预设到的现象。要明确的是一切生成都是合情的,作为老师要辨证地对待、适时地调整。

预设与生成是课堂教学不可缺少的两个方面,“精心预设”是课堂教学的基点,“精彩生成”是课堂教学成功的关键。过分强调预设缺乏必要的开放和不断机动灵活的生成,就会使课堂教学变得机械、沉闷和程式化,缺乏生机和活力,使师生生命力得不到充分发挥;单纯地依赖开放和生成,缺乏必要的精心预设,就象运动员在平衡木上失却了重心,课堂教学将变得杂乱无绪,甚至失控。

因此,处理好预设与生成的关系,在精心预设的基础上,针对教学实际进行灵活调适,追求动态生成,从而使课堂教学绽放精彩。

二、以学生为本,创造性的利用教材,精心进行全面合理的预设

教学本身是一种有目的、有计划、有组织的师生多边活动,教师必须对未来的教学进行预设。首先,教师必须认真理解课程标准,深研考纲,准确把握驾驭教材,然后综合学生现有知识水平、经验以及对知识的接受能力,对教学过程进行全面合理的预设,把学生可能达成的结果表达出来。值得一提的是,预设应留有足够的教学空间让师生对话交流,其中包含学生思考的突发性和偶然性,从而形成具有多样性和创造性的预设,这就决定了预设不但有高质量的思维交锋和智慧启迪,而且有积极的情感体验和情感交融,蕴藏着创造和灵动。

三、以精心预设为基础,促使生成更加精彩

1.做足预设,促进生成

数学课堂教学是一种有目的,有意识的教学活动,教师在课前必须对教学目标、任务和过程有一个清晰、理性的思考和安排。教师要达到预期的教学效果,必须做足预设,充分思考课堂上可能出现的问题,储满动态生成的“粮仓”,丰富生成源。只有这样,生成才会丰富多彩。“预设”使我们的课堂教学有章可循,“生成”让我们的课堂精彩纷呈。例如,在讲完特殊三角形后,为了更好理清分割的要领,笔者在备课时预设了一个延伸:怎样的三角形能分割成两个等腰三角形?尽管我在课前作了较多的预设,但学生的发现还是让我有意外惊喜。给学生留足时空,让学生真正拥有展示自我的机会,可以激发学生的探索欲和创造欲,求得新的生成,教师与学生分享彼此的思考、经验和知识,从而丰富教学内容。课堂成了促进师生智慧生成的场所。

2.调节预设,机智生成

新课标指出“教师应尊重学生的想法,鼓励学生的独立思考和见解,课堂教学应体现学生的主体地位。”因而课堂不是一出按教案上演的“情景剧”,学生带着自己的知识、经验、情感与同学和老师进行交流、共享。各种不确定因素,使课堂出现了一个个“生成点”。所以我们的预设要留有较大的包容度和自由度,为生成留足时空。教师要不断地捕捉、判断、重组课堂教学中从学生那里涌现出来的各种各样信息,把有价值的新信息和新问题纳入教学过程,使之成为教学的亮点,成为学生智慧的火种。例如,刚学三角形全等证明SAS时,我发现学生常常误用SSA的方法两个三角形全等。我在教学这部分内容时,当部分学生出现这个错误后,立即在全班提出这一个问题:“两边及其中一边的对角对应相等的两个三角形一定全等吗?”利用学生常犯的错误。因此只要添加两边中对边较大时,探究3也全等。教学中能巧妙利用学生产生的错误,让学生在前因后果中顿悟错误,在探究问题中解决错误,真正的课堂会因错误的发现、探究、解决,形成良性循环而充满活力。

(1)合作交流,拓展生成

合作探究是课堂教学动态生成的生命线。新课程把教学过程看成是师生交往、积极互动、共同发展的过程,所以,教师要创设民主、和谐的课堂教学氛围,营造一个和谐合作的空间,让学生在合作中即兴创造,超越目标预定的要求。有些内容是在预设中被忽略了,以致课堂上出了点偏差,这些都是常见不过的事,我们不可能把所有问题都预想到了,要学会利用学生的资源,把机会交给学生,让他们自己想办法解决,在交流倾听中调整思路,掌握方法。

(2)正确引领,高效生成

在课堂上,教师要具有一双慧眼,对有价值的生成,将其视成重要的课堂资源加以利用,而价值不大或无效的生成,要及时处理,引导学生回到有效的预设轨道,保证教学的正确方向。生成应在预设的目标之内,使预设深化。

篇6

那么如何让预设和生成在政治课堂中和谐共舞呢?下面,结合教学实践谈谈自己的几点体会。

一、精心预设,搭建“生成”平台

俗话说:“凡事预则立,不预则废”。“预设”是教学的基本要求。在新课程关注“生成”的今天,强调“预设”也是十分必要的。

首先,要对教学目标进行精心的“预设”,做到“心中有教材”。教学目标是教学的灵魂,是教学的出发点和归宿,它支配着教学的全过程。《课程标准》和教材是确定教学目标最基本的依据,教师要沉下心研读课标,静下心揣摩教材,明确课改要求,熟悉教学内容,理清教学思路,弄清让学生“学会什么?”只有心中有清晰的教学目标,才能高效的开展教学活动,正确对待课堂中出现的“生成”。

其次,要对学生进行精心的“预设”,做到“心中有学生”。课堂不是完美教案的展示,它面对的是一群活生生的学生主体。世界上没有完全相同的两片树叶,学生个性迥异,对事物的看法和观点也不尽相同,因此课堂上随时都可能出现“意外”和难以预料的结果。“人是生成性的存在……儿童的发展具有丰富的可能性,是不确定的、不可限量的,也是不可算度的。”基于以上分析,更需要教师在“预设”时,尊重学生的个性差异,正确估量学生个体因环境不同、生活经验不同、知识背景不同而表现出来的知识经验、学习方法、思维方式、情感体验等方面的“差异”,彰显课堂教学的多样性、丰富性和随机性。

另外,还要对教学问题进行精心的“预设”,做到“心中有适合的问题”。问题与教学是不可分离的统一体。教学围绕问题展开,问题在教学中得以解决,教学又发现新的问题……教师应以学生已有的知识和经验为基点,体现学生发展的需要,设计的问题不仅要让学生“跳一跳,就能摸得到”,还要让学生“跳一跳,才能摸得到”,既能学生体验成功的愉悦,又可为学生“生成”新知识发展提供空间。

二、发挥教育机智,捕捉“生成”契机

面对课堂上生成的问题,教师除了有良好的心理素质以外,还必须要发挥教育机智。执教《与诚信结伴同行》教学中,组织学生对诚信的重要性展开讨论的过程中,一个同学突然冒出一句:“人如果都说实话,那么碰到坏人勒索,也不能说假话了?”课堂突然沉寂下来,另一个同学也插嘴了,说:“医生是不是也要把病人的病情如实告诉病人呢?”课堂气氛紧张起来,全班同学把目光投向我,好像质疑我刚才让他们讨论的问题是否在价值。这时候,我没有按“预设”继续对诚信的重要性进行归纳,而是立刻表扬了这两位同学,表扬他们有个性,肯动脑子,问题提的好。我顺势让学生就“医生善意的谎言诚实守信吗?”展开辩论,学生七嘴八舌,这两位同学问题提的好,其他同学的回答是巧妙。一位同学还声情并茂地讲了一个故事:“一个得了白血病的小女孩,在她生命的后期,当医生问她最大的心愿是什么时,她说想去天安门看看升旗仪式,对一个生命垂危的女孩的最后心愿,医生和家长哪有不满足的理由呢?但是因为她的家住在遥远的新疆,如果满足她的要求,医生怕女孩经受不住旅途的劳累,于是一个由2000多名志愿者和医生还有女孩的家人组织的集体编造谎言的活动开始了,从上火车到改乘旅游公车,一路上,从报站到服务员端茶倒水,甚至到旅客的交谈,都是大家有意安排的,最后来到了一个学校,在军乐队伴奏的国歌声中,双目失明的女孩以为真的来到了渴望已久的天安门广场,当看到她无力的举起她的小手向国旗的方向敬礼时,在场的人们全都流下了热泪。”末了,这位同学还掷地有声?“善意的谎言不仅无碍于诚信,把握住谎言的度,我们的世界会更美好!”

几句廉价的表扬,一场随机的辩论,巧妙的利用了课上生成的教学资源,激发了学生主动探究的兴趣,为课堂增加了生活化元素。相反,如果拘泥于静态教案的“预设”,对学生动态的“生成”熟视无睹,束手无策,那么课堂让的精彩就会擦肩而过。

三、耐心引导,巧用“生成”资源

一次,我曾发现一学生在课堂上看课外书《李嘉诚全传》,就趁机组织了一节有针对性和实效性的教学。那节课,我正在上七年级上册的有关实现“人生价值”的内容,教室里静悄悄的,同学们一个个都正在认真地听和作笔记。突然,有一个同学大声叫了一声:“好!”这一叫可让教室里炸开了锅,同学们此时都忙着去寻找叫好的同学,课堂原有的气氛一下子变味了。

按照常规,应该迅速严厉地制止孩子们的举动。但是,我也知道,这一节课是枯燥的,条条框框太多,对当今生活条件很对优越的学生是难以真正理解实现人生价值的主观和客观条件的。为什么不利用《李嘉诚全传》来一个现身说法呢?我灵机一动,很平静地问了一声:“我的课都还没有上完,哪位同学这么早就下定论?”“是李勇”“他在课堂上看《李嘉诚全传》”旁边的同学说道。我趁机因势利导,“你了解李嘉诚吗?”“他是怎么样成功的?”“你觉得他成功的因素有哪些?”“同学们,你们愿意和李勇同学一起探讨吗?”一石激起千层浪,教室里顿时沸腾起来。一堂枯燥的课,由于生成性教学资源的参与,却达到了我们期盼的“我要学”。

“没有最好,只有更好”,教学永远是一门遗憾的艺术。在教学过程中,只要我们不断提高自己的教育智慧,课前科学的“预设”,课堂上灵活捕捉“生成”契机,善于发现有价值的生成性资源,思想品德课就一定会因充满生命活力而更具魅力。

篇7

目前本科专业中,生物技术是理科性质,生物工程是工科性质。在生命科学基础研究十分强势的生命科学学院,如何建设好上述两个实践性强的专业,有许多教师做了深入的调研和筹划,根据实践教学条件建设思路进行梳理,针对国内高校同类专业实践教学中已经出现的利弊,在指导思想方面提出建议,以利于高校实践教学地位的进一步提升。

纵观国内高校,有的地方性本科院校由于自身实验硬件条件有限,有的由于外出参观实习对口单位难以联系,有的由于学生感觉在企业实习学到实用知识不多,有的因为校外实践教学与校内理论教学的时间冲突等,诸多原因削弱了实践教学。

一些综合性、生产性强,与职业岗位所需能力吻合度较高的实践技能训练项目,如谷氨酸、柠檬酸、啤酒、葡萄酒等生产型项目,由于涉及发酵工程基础、发酵食品生产技术、发酵设备与维护、生物分离纯化技术等多门课程,操作难度较大,因此一些院校对实践教学安排往往不够重视。涉及基因工程、细胞工程、酶工程的一些实践项目,由于技术难度大、耗材成本高、设备价格偏贵等原因,也往往被取消。基于上述种种原因,导致实践教学效果不理想,最终表现为学生毕业后实践能力差。

1 实践教学主要存在的问题

1.1 实习企业难寻

(1)近几年各高校生物专业的学生数量增加,而可接受本科生实习的企业有限。从1998年设立生物工程专业以来至2006年,专业办学点从57个发展到234个,在校本科生人数从6 896人增至88 854人。由于超常规发展,实践教学有欠缺,生物技术(工程)专业毕业生已经面临巨大的就业压力[1]。

(2)现在市场竞争异常激烈,出于商业保密原则,企业为保护其核心技术,不接待参观。

(3)担心影响企业生产。

1.2 学生动手机会少

现在大多数生物技术(工程)企业都是大型连续化生产,要求生产连续稳定;同时,大型生产装置越来越系统化、自动化,学生只能看到表面现象,无法对生产进行深入、具体了解,使生产实习流于形式,生产实习的效果欠佳。

1.3 实习经费不足

企业实习费用剧增,而学校对实习经费的投入滞后于企业收费、物价等因素的增长速度, 造成实习经费相对不足。

2 如何推动实践教学

2.1 以学院科研机构的科研内容带动实践教学

以北方民族大学为例,该校设置的7个实验板块中,设计性和综合性本科实验项目的来源,均围绕教师的科研项目或科研成果而设置。例如:在微生物学板块中,部分实验教学项目是根据基金项目“虾青素高产酵母菌的选育及其产物功能研究”等课题而设置。

再以福建师范大学为例,生命科学学院工业微生物教育部工程研究中心,投入建设经费2 000余万元, 建成省属高校领先水平的发酵工程中试车间[2]。目前该车间配备有多台10~1 000 L 全自动发酵罐及其配套的辅助设备和下游工程设备,如空压机、空气净化系统、电锅炉、制冷装置、管式离心机、三足离心机、微滤系统、超滤系统、纳滤系统、喷雾干燥器等先进的仪器分析系统,完全可以满足该院师生进行相关实践性教学的需要。

江南大学生物工程学院,在学生毕业实习之前,由学院下属的5个研究中心根据自身特色,各负责1个本中心课题组特色教学训练项目。将学生分为5个大组, 轮流进行互动实验,每个项目安排4~5天,整个教学训练项目在短期内完成[3]。

天津科技大学认为上述做法实质上相当于工业产品开发中的中试环节,具有连续或半连续的生产方式,并可以全面监测产品过程,从中发现问题和解决问题。因此,它是学生将知识从理论上升到实践的一个重要环节。

2.2 以校企产学研合作关系推动学校的实践教学

例如湖南人文科技学院,与娄底百雄堂高科技农业有限责任公司建立校企产学研合作关系,合作内容是:(1)开展科研合作。(2)每年接收生命科学系学生实习。(3)共享资源。例如公司提供腊八豆菌种和腐乳菌种等现有产品和技术,作为科研合作的起点和生命科学系实验课的内容;生命科学系提供气相色谱仪、液相色谱仪、原子吸收光谱仪等设备供公司产品质量分析使用。此举可供其他高校借鉴。

2.3 以校内实训基地强化实践教学

2009年以前,生物工程与生物技术实验装备中多数涉及上游技术的设备已经基本配置到位(如基因工程操作设备,萃取、离子交换、吸附、层析、蒸馏、结晶干燥等实验室级别的代谢产物分离设备),缺乏的是下游生产级别的设备,所以要重点考虑配置实训车间设备。

在高等教育装备博览会上,同样可以看到国家对高等教育实验室装备的一些新理念,以及设备制造业满足市场新需求的动向。浙江天煌公司的实验室设备,以典型工业产品范例和个案研究开发,作为高校实验实训的装备依据。涉及生物技术的实训系统,就有啤酒自动化生产线过程控制(工程型)系统(含5器和4发酵罐)等。

高校还需建设固体制剂生产线实训车间(含30万级洁净水平操作间)和分离制备生产线(包括发酵罐、多功能动态提取罐、旋转薄膜蒸发器、结晶罐、迭片式离心机、板框压滤机等),适合各类食品或药品的生产操作训练。

校内小型实训车间,其生产过程完全与工业化生产过程相同,使学生能够从生产原料预处理、培养基制备、菌种扩培、发酵罐灭菌、接种及发酵过程中工艺参数的控制、产品分离提取等各个环节进行实际操作和系统分析。

不过,各校对实训车间的投入还是普遍偏少。天津科技大学生物工程校内实践基地,设备总价值近500万元,包括好氧发酵、果酒酿造、啤酒生产、分离提取、精制纯化等中试系统,涵盖了生物工程产业上中下游生产环节[4]。

华中农业大学从2000年起分3期,建成生物工程专业教学实验室1 000 m2,包括有通风发酵、固态发酵、生物工程下游技术、啤酒加工等实验室及仪器分析室和准备室等。在引进现酵控制系统、发酵后处理设备的同时,成立了生物工程设计室,通过工程软件AutoCAD 电脑绘制,进行发酵工艺和设备流程设计等操作。

3 实践教学中新手段、新体系的运用与推广

3.1 仿真实验手段的运用

对于和实际生产联系最紧密的课程,如化工原理、发酵工程、生物工程设备、生物发酵工艺等,吉林农业科技学院考虑到设备的限制问题,增加了模拟教学,从专业教学仿真软件开发公司购置了仿真教学模拟软件,保证一人一机的实践演习。这些软件的仿真性强,尤其是配备的实践操作演练,能让学生真正达到工厂模拟化的操作练习。

烟台大学生物工程系将计算机模拟仿真引入实践教学[6]。这种仿真系统能逼真地模拟工厂运行和各种事故状态的现象,大大缩短培训时间。

在计算机仿真环节,该校选用了北京东方仿真公司开发的青霉素发酵工艺仿真软件,以单元操作的形式进行仿真模拟。青霉素发酵工艺仿真包括青霉素发酵生产、青霉素的精制和提纯等内容。同时,教师可以通过计算机监测系统,全程跟踪每组学生的操作,真正达到实践训练教学的目的。

3.2 建立和推广微量化实验体系

传统实验项目普遍存在反应体系大、样品处理量多和处理时间长等特点,也使微量移液器、微量与狭缝分光光度计等现代科教仪器不能充分发挥其先进性。微型化实验于1988年末开始引入我国,关于微型实验已有文献报道[7]。

微型化实验的研究,是着眼于环境保护和实验安全的需要,体现了现代科学技术发展水平的要求。微型化实验具有现象明显、操作简便快速、节省经费、减少污染、安全和便于携带等优点。

参考文献

[1] 段德君,梁运祥,陈守文.生物工程实验教学体系改革与实践[J].实验室研究与探索,2011,30(7):111-114.

[2] 陈建平,陈必链.生物工程专业实践性教学的改革与探索[J].福建师范大学学报:自然科学版,2011,27(3):48-51.

[3] 夏海锋,饶志明,堵国成.本科实践教学的创新与探索:江南大学生物工程专业四阶段递进式科学研究能力的培养[J].中国轻工教育,2010(4):56-59.

[4] 杨华,贾士儒.加强生物工程专业实践教学环节的探索与实践[J].中国轻工教育,2010(4):59-62.

篇8

生物医学工程(BiomedicalEngineering,BME)是综合应用生命科学与工程科学的原理和方法,从工程学角度在分子、细胞、组织、器官乃至整个人体系统多层次认识人体的结构、功能和其他生命现象,研究和开发用于防病治病、人体功能辅助及卫生保健的人工材料、制品、装置、系统和工程技术的学科。BME学科是各学科交叉与高度综合的产物,涉及学科领域十分广泛,包括数学、物理学、化学、生物学、医学等基础学科,又结合了包括声、光、磁、电子、计算机、材料等尖端工程学科,是将其它学科研究成果应用于临床,将生命体与诊断、医疗、康复等装置视为一个系统,并充分考虑其相互作用的一类知识高度密集的技术领域。

1.2 国内生物医学工程专业教育现状

我国自1978年创建生物医学工程学科。截止2004年9月,我国有80余所高校设有生物医学工程学科相关专业。其中医科大学11所,综合性大学12所,名牌工科大学13所,医学院16所,普通工科院校27所,高职高专5所(左右)。依据人才培养的侧重点不同,上述高校可以分为3类:(1)实力较强的理工院校的BME专业以培养能从事BME研究、开发和生产的高级BME技术人才为主要目标。(2)医学院校的BME专业以培养能将工程技术与医学密切配合的高级临床医学工程技术人员为主要目标。(3)普通理工科院校以培养能够从事医疗器械质量管理、设备管理、市场营销、技术服务等工作的应用型人员为主要目标。为了区别本科院校的专业设置、适应应用型人才培养的需要,第三种类型中高职高专层次的院校一般将生物医学工程专业的名称设置为“医用电子仪器专业”、“医疗器械专业”等。

1.3 我校医疗器械专业人才培养目标

我校自2002年创设“医疗器械专业”。该专业的人才培养目标可划归到第三类,即:面向医疗器械生产销售型企业、贸易型企业和医院等医疗器械使用单位培养从事医疗器械市场营销、质量管理、保养维护等方面工作的高等技术应用性人才。至今,该专业已招收3届近250名学生。首批35名学生已于2005年毕业,一次性就业率为95%。

2.医疗器械产业

生物医学工程的发展不仅促进了医学的现代化,而且形成了一个新的高技术产业领域——生物医学工程产业。生物医学工程的产业范围包括:生物医学材料制品、(生物)人工器官、医学影像和诊断设备、医学电子仪器和监护装置、现代医学治疗设备、医学信息技术、康复工程技术和装置、组织工程等。习惯上,在生产实践和行业监管领域,“生物医学工程产业”则更多地被称为“医疗器械产业”。

2.1 医疗器械产业的发生、发展

20世纪初,电子管的发明和电子学的蓬勃发展促进了近代医学科学和自动化理论与实践的飞速发展。随着晶体管的发明,各种模数转换技术日趋成熟,一大批数字化检验、检查、治疗仪器应用于临床。70年代以后,大规模集成电路、微处理器芯片问世,各种以微处理器为核心的医疗检验、检查、治疗仪器在中等以上医院得到广泛应用。先进医疗器械在医院的使用极大推动了医学事业的发展,并成为医学现代化的重要标志。医疗器械已经发展成为全球性发展最快、贸易往来最活跃的高新技术产业之一,在医疗卫生事业、公众健康保健中起到越来越重要的作用。

2.2 医疗器械市场概况

2.2.1世界医疗器械市场概况

医疗器械是当今世界经济发展最快,贸易往来最为活跃的工业门类之一。据美国医疗卫生工业制造商协会(HIMA)统计,1995年全球医疗器械销售额为1200亿美元,2000年达到1900亿美元,2005年增加到2500亿美元,预测2006年全球医疗器械销售额将达到2600亿美元左右。

2.2.2 中国医疗器械市场状况

中国有14亿人口,29万家医疗卫生机构,医疗器械有广阔的市场。2000年,中国医疗器械市场容量达527亿元,2005年达到760亿元,平均年增长率15%,占世界市场份额3%,是全球医疗器械十大新兴市场之一,已成为除日本以外亚洲最大的市场。

2.3 医疗器械产业现状

2.3.1 我国医疗器械工业的现状

我国的医疗器械工业总产值自改革开放以来一直保持快速增长。20世纪90年代以来,平均增幅一直保持在20%左右的水平。根据国家统计局公布的数据,1995年全国医疗器械工业总产值仅140亿元,2005年我国医疗器械工业总产值、销售收人、利润总额已经分别达到504亿元、488亿元和40亿元,同比均有24%以上的增幅,增长势头强劲。

截至2004年11月30日,我国医疗器械生产企业数已达到10447家,其中仅2004年就比2003年净增加1438家,增长率达13.8%。年生产品种5000多个,规格1万个以上,其中仅2001~2004年,我国共注册境内医疗器械产品29480个。加上期间注册的港澳台医疗器械产品178个、进口医疗器械产品7595个,产品已基本上满足全国各级医院的装备要求。

目前我国医疗器械工业总产值在国际市场份额仅占2%左右,而美国高达42%,欧盟占27%,日本占14%。从医疗器械和药品的销售比例来看,我国为1:5左右,而在发达国家两者的销售比例为1:1.9,可见我国医疗器械工业的发展空间很大。医疗器械行业“十五”规划预测,到2010年我国医疗器械行业总产值将达1000亿元。

经过50多年的建设,我国医疗器械工业布局和产业结构逐步形成。目前,医疗器械生产厂商主要集中在上海、北京、天津、江苏、浙江、广东、辽宁、山东、湖北、四川、陕西等地区。国有企业继续在行业内发挥骨干作用,如北京万东、山东新华、汕头超声、苏州医疗、上海手术、上海齿科、上海医光等;90年代以后,在计划经济向市场经济转轨条件下,涌现出一批乡镇企业和民营企业,如江苏宏宝、威海高分子、哈慈、浙江双鹤、康德莱、宁波戴维等,多种所有制成份的共同发展,使医疗器械行业展现出勃勃生机。

2.3.2 浙江省、宁波市医疗器械相关企业现状

据不完全统计,浙江省现有医疗器械生产销售型企业1000余家、贸易型企业1000家以上、县级(含)以上医院等医疗器械使用单位200家以上。进人2005年中国医疗器械企业销售收人100强的生产销售型企业中,浙江占了5家。据2000年的统计,宁波市有医疗器械生产销售型企业80家、总产值不足4亿元人民币、产值达到500万元的企业不足10家。经过5年多的调整、发展,到2005年,全市医疗器械生产销售型企业有220家、贸易型企业250家。全市医疗器械生产销售型企业工业总产值达20亿元人民币,年产值在500万元以上的企业有50家,有的企业产值已达到2亿元。产品涵盖医用磁共振成像系统、婴儿培养箱、高压氧舱、心电图机、卫生材料和敷料、体外诊断试剂等几十个门类数百个品种几千种规格的产品,在全国都有一定的影响。

政策评估从国家政策层面上看,按照原国家经贸委制定的《医疗器械行业“十五”发展规划》,到2010年我国医疗器械总产值将达到1000亿元,在世界医疗器械市场上的份额将占到5%,到2050年这一份额将达到25%,成为世界一流的医疗器械制造强国。为贯彻落实“十五”高技术产业发展规划,2003年2月11日,国家计委专门公告,组织实施“十五”期间生物医学工程高技术产业化专项,加快生物医学工程产业发展。

地方上,北京、天津、上海、江苏、广东、浙江等省市,以及深圳、南京、佛山、莆田、衡阳、杭州、宁波等城市都对医疗器械产业进行了产业引导和政策支持。《浙江省国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》指出,医疗器械是“具有重大带动作用的高技术产业”,要“大力发展”。有关部门已经着手制订“医疗器械产业’十一五’发展规划”。宁波市医疗器械行业协会也正在促成“十一五”规划期间的政策支持。

同时,政府部门也意识到要制定更严格的监管制度来引导各类型单位实现产业升级、规范管理,解决这些单位面临着一些实际问题:推动生产销售型企业落实生产质量管理规范(GMP)和质量管理认证;明确要求新开办贸易型企业至少配备2名医疗器械大专以上毕业生从事质量管理、提供售后技术服务;要求医疗单位加强设备管理、强化医疗器械不良事件监测与控制。

3.讨论

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中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2016.10.044

Teaching Exploration and Practice of Biochemistry Course in

Food Science and Engineering Specialty

ZHOU Wei, HU Liangbin, LI Hongbo, MO Haizhen

(College of Food Sciences, Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang, He'nan 453003)

Abstract Biochemistry is an important professional course of Food Science and Engineering. As for its wide range of content, strong theoretical, abstract and difficult to understand, it has brought great pressure to the education and teaching work. Teaching methods and modes were explored and discussed in this paper. The exploration and practice of biochemistry will definitely develop students’ scientific literacy and help teachers to improve the teaching quality of biochemistry.

Keywords biochemistry; teaching exploration; food science and engineering; practice

近年来,世界粮食危机不断加剧,人们对食品质量与安全的关注也逐年加深,食品科学与工程专业培养的学生在食品营养健康领域、安全检测领域和监督管理领域发挥着越来越重要的职责与作用。作为与农学、化工、医学等同属一级学科的食品科学与工程专业,面向学生的培养目标不仅是要培养熟练掌握食品营养和加工工艺的技术人员,更应该是能够适应经济建设与社会发展需要、理想远大、品质优良并富有科学与创新精神的复合型高级专门人才。

食品科学与工程专业的课程设置以化学知识为背景,涉及无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、食品化学和生物化学等。生物化学在对于食品科学与工程这个专业来说是却之不可的重要专业课程,其具有承前启后的重要作用。通过对生物化学这个专业的学习,可以让学生在掌握有机化学、分析化学的基础之上,同时对后续的食品化学、食品生物等相关课程的学习打下坚实的基础和知识储备,其基本理论也可与食品生产、加工、保藏以及食品安全检测等技术相互联系。①②因此,生物化学课程在食品科学与工程专业学生的理论学习体系中起到了至关重要的作用,学生对该门课程理论知识的理解将有助于培养学生在本专业后续学习中分析解决实际问题的能力。

生物化学课程是一门集教学与实践相结合的综合性课程,其涉及的范围广、知识面大、既包括阐述核酸、蛋白质、糖类、脂类等生物大分子物质的结构与功能的静态部分,也包括阐述糖类代谢、脂类代谢、蛋白质代谢、核酸代谢等的动态部分,还有涉及中心法则的分子生物学部分的理论和知识等,加上工科院校安排的课时量又极其有限,因此学生普遍反映生化课的概念多、理论多、知识抽象、难以记忆、实验操作困难等。③结合生物化学这个专业的自身特点以及兼顾食品专业的教学要求和模式,要求我们教师在开展教学的过程中,需要与时俱进的创新教学方法,改革教学模式,优化教学内容,加强实验教学等方面做出探索和尝试,在此基础上去探索出一条有效的教学路径。

1 多种方法结合,培养学生学习兴趣

俗话说“兴趣是最好的老师”,良好的教学效果与学生的兴趣是分不开的。在生物化学的教学过程中,只有激发学生的学习兴趣和积极性,才能够让学生在学习的过程中变被动为主动,达到良好的教学效果。

1.1 上好第一节课,树立信心、激发好奇心

通常第一节课均为课程的绪论课,这节课的目的不仅要让学生对课程的设置和知识体系有个清晰的认识,更重要的是能够抛砖引玉,激发学生的学习兴趣。④生化课需要学生掌握的内容很多,学生容易产生畏难情绪和恐惧心理,所以教师的首要任务就是帮助学生树立学好生化课掌握好生化知识的信心,要让学生积极地参与进来,充分地信任教师,积极引导学生主动地培养自己的学习能力,要让学生相信在自己的努力和老师以及同学们的帮助下没有学不会的知识点,没有解决不了的难题。

笔者是一名青年教师,在与学生的互动和交流中更多地是以一位学长的身份去带动和激励学生去探索未知的生化世界。为了引起学生的好奇心并激发学生的学习兴趣,笔者通常会结合一些生物学现象和学生们感兴趣的话题与学生们展开讨论,比如怎样让“火树荧花”成为现实?如何健康减肥?多吃蛋白质好不好?让学生意识到生化专业知识与日常生活具有相通性。同时,深入剖析与人们生存和生活相关的生化领域国际最新的研究前沿和新闻报道,让学生们充分认识到学习生化知识的重要性和必要性,让学生对生物化学产生浓厚的兴趣,提高学习的动力。

3 重视实验设计与操作,培养学生创新意识

生化实验是整个生化教学的重要组成部分,它不仅是培养、锻炼学生的实验操作能力的重要环节,更是培养学会创新能力的重要途径。传统的验证性实验教学方式由教师负责降解原理和步骤乃至注意事项,学生仅仅是照着实验流程进行操作,这种方式仅能帮助学生对生化实验留下简单的印象,甚至有厌烦情绪,严重制约着学生的创新思维和主观能动性。⑧为了适宜新世纪食品科学与工程专业人才培养的需要,我们一方面精选基础实验内容帮助学生理解和记忆所学理论,掌握生物化学基本的实验技能,另一方面为了增强学生的动手能力和分析问题及解决问题的能力,我们合理地整合并设计了一些实验内容,将多个小实验整合成一个综合性实验,给出既定的目标,让学生自己设计实验方案,来探索实验,验证原理。我们在开设生化课的学期会给学生一周的时间专门用来进行生化实践,比如让学生从培养的蓝藻细胞里提取藻蓝蛋白并进行分离纯化和含量测定,这个实验涉及生化分离技术的多个方面,从提取、分离、纯化到纯度和含量的鉴定,均需要学生去自己思考,查找资料,动手验证,这对学生的动手能力和动脑能力都起到了很好的培养作用。

食品科学与工程专业是生命科学与工程学的重要组成部分,也是衔接生命科学与工程科学之间的重要桥梁,肩负着为社会培养具有食品科学和工程能力人才的责任。核心竞争力的培养关系到学生未来的发展,基础课程的教学必须围绕个人核心竞争力的形成进行。⑨在生物化学的教学过程中,要把握学科发展动向,优化教学内容,灵活运用各种教学方法,调动学生的自主学习积极性,培养学生的科学素养、实践能力、创新能力、团队合作能力等多种能力,提升学生的核心竞争力。我们采用多种教学方法激发学生的学习兴趣,引导学生变被动学习为主动思考,提高了学生的逻辑思维能力和综合素质,重视理论与实践相结合,培养了学生的创新意识。为了新时代食品学科的发展,在教学改革的探索过程中,我们还将进一步巩固和改善。

*通讯作者:莫海珍

资助项目:河南科技学院2016年度教育教学改革研究重点项目,河南科技学院研究生教育教学改革研究项目(YJG 2014YB03)

注释

① 张劲,裴高峰,梁N鸿,赵惠贤.“生物化学”课程教学改革的探索.中国林业教育,2015.33(3):56-59.

② 闫景坤.高等学校食品专业生物化学教学的改革探讨.农产品加工(学刊),2011.12:137-139.

③ 赵敏,徐安莉,周艳艳,陈会敏.《生物化学》教学现状及改革方向探讨.湖北中医药大学学报,2014.16(5):119-120.

④ 孙海丽,丁位华,徐海娟.怎样提高学生学习生物化学的兴趣.科技资讯,2015.33:140,141,143.

⑤ 郑君芳,贺俊崎.“微课”与“翻转课堂”应用于生物化学教学的初步探析.继续医学教育,2014.28(11):71-73.

⑥ 孔祥珍.食品专业生物化学课程教学的探索与实践.教育教学论坛,2015.14:143-144.

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[中图分类号] F250 [文献标识码] A

1 在工作过程中对《生产物流管理》课程进行教学改革的重要性

1.1 有利于为社会提供优秀人才的输送

对于目前市场来说,在工作过程中,合理的生产物流管理对企业的发展至关重要。因此,在工作过程中对生产物流管理课程进行教学改革,就具有实用性和迫切性。以制造业为例,对于一个优秀的制造企业来说,企业的竞争力不仅体现在产品的质量上,而且也体现在产品的交货时间。在规定的时间内,能够更快的完成产品的制造,这本身来说,就是强有力竞争力的体现。而提高工作效率,一个最有效的办法,就是提高生产物流管理能力。在工作中,各个环节一环紧扣一环,合理安排各个环节,在这样紧张有序的紧扣,最终体现的就是整个工作环节的有条不紊的进行,对企业的发展起到了极大的推动作用。根据工作过程中的需要,有针对性的对生产物流管理课程进行教学改革,设计教学方案、并以此设计教学内容。在此基础上,根据学生对课程的教学进行反馈交流,更有利于教学质量的提高和人才的培养。在工作过程中对生产物流管理课程进行教学改革,是根据社会需要进行的,因此,更加贴进社会的需求,更加有利于人才的输送。

1.2 有利于对学生理论知识和实践能力的培养

基于工作过程的生产物流管理课程的教学改革,主要从以下几个方面进行了改革。一是关于生产物流管理理论方面的改革。从教学内容上来说,新颖的内容、新型的教学方式、风趣的老师、积极发言的课堂氛围,都是身处青年时期的学生最能喜欢和最能接受的教学方式。二是关于生产物流管理实践方面的改革。对于传统的生产物流管理课程,更加注重的是对学生理论的培养,认为对于学生来说,只要牢牢的掌握了理论知识,就是对学生较好的培养,达到了教学目标。而改革后的生产物流管理课程,更加注重实践方面的投入,教学时间渐渐偏向于对学生实践能力的培养。因此,改革后的生产物流管理课程,更加提高了学生的能力。

1.3 有利于高职院校提高教学质量具有竞争优势

对于目前各大高职院校的发展现状来说,由于国家目前提倡综合性大学的建立,再加上学校为了增加学生对学校专业选择的多样性和对教学资源的充分利用,开设了很多的专业。其中包括的专业各式各样,有的理科性质的大学,不仅开设文科性质的专业,而且开放的有医学、艺术、马克思等专业。不是说开放这此专业的学校没有良好的教学能力,持反对意见。但是不得不承认,与那些专门以此类专业为王牌专业的学校相比,不管是教学设施还是教学资源,都存在着较大的差异,教学理念和教学内容也存在着差别。对于有能力的学校来说,对于较好的专业,都是自己编写教材,并有专门的教师队伍对其进行教学,并对教学内容根据社会需求,进行相应的改革。可见,基于工作过程的生产物流管理课程的教学改革,不管在教学内容还是教学方式上,都对学校的生产物流管理课程带来较大的提高。

2 基于工作过程的《生产物流管理》课程的教学改革存在的问题

2.1 教学队伍中教师的资历和教学水平存在较大的差异

从目前高职院校对于师资力量的引进来看,都加大了对充满活力和创新思维的年轻老师的引进,但是在引进力度和课程安排上都存在较大的差异。具体问题主要体现在以下几个方面。第一,对于许多高职院校来说,虽然对年轻老师有了一定程度的引进和重视,但是与具有资深的年老教授来说,存在较大的差异。这种差异主要体现在课程安排上,年轻的老师的教学课程,主要是比较文科性质的课程,比如思想教育、马哲等完全理论性的课程,并没有较大的教学难度。而对于教学能力较强的年轻来说,学校可能会相对性的进行培养,但是也仅限于技术含量不怎么高的专业。比如市场营销课程,虽然也涉及到实践,但是含量也不是很高,其相对的课程多样性也较高。第二,在生产物流管理课程教师队伍中,教学资历和教学质量存在较大的差异。对于有较高资历的老教授来说,理论知识更加丰富,而由于思想的局限和思维的固定性,对新事物的接受并不是很高,因而在实践方面的教育相对的较缺乏。对于较年轻的老师来说,由于时间上限制,对理论知识的吸引并不充分,在理论知识的分析上存在一定的欠缺。但是由于思维活跃和对新事物的接收性,可以在教学方式上,对实践的教学更加注重,在教学中增加理论方面的教学。第三,教学专业老师在课程教学设计上存在较大的分歧。由于思想上存在的差异,每个教学专业老师可能在教学方式上存在着较大的差异,但是在总体的把握上,还是一致的。对于生产物流管理课程来说,理论和实践都有同等的重要地位,对两者的注重和结合都有较高的要求,而由于教学专业老师资历的分歧和见解的不同,并没有达成一致。

2.2 对于从事物流管理的毕业生来说,企业存在一定的不满意度

从目前企业关于从事生产物流管理的员工进行调查中发现,在此类员工中,专科院校的学生比例高于本科院校的学生。出现此类情况,并不是由于企业对本科院校的关于生产物流管理专业学生的偏见。企业也希望有较高学历的学生来公司就业,以此来提高员工的整体学历素质,成为一个拥有较高学历的企业。但是,对于企业在应聘过程中,还是把机会给有较强吃苦精神和团队合作精神的高职院校的学生。

即使是这样,企业对物流管理的毕业生仍存在一定的不满意度,这种就业现象出现的原因主要有以下两个方面。一方面,对于求职者来说,毕业的学生并不能放低身段来从事较基层的工作。梦想着一出社会,就能找到一个管理岗位的工作,从事物流管理岗。但是以于企业来说,把一个毫无经验可言的学生放在物流管理岗,并不是实际,出于对公司负责的态度,人资部在招员工的时候,既使求职中有较高学历的本科生,人资部也选择较务实的专科院校的学生。另一方面,对于生产物流工作来说,首先的第一步,就是先下放到基层,对每个环节都较熟悉,为以后做好本职工作打好基础。而对于毕业生求职来说,下放到基层与他们的职业意愿相关太大。对于高职院校的求职者来说,当面对有机会时,应该紧紧抓住,并在实习中努力学习,吸引新的要求和新的内容,以此来表现自己达到公司的要求。公司在对毕业生在实习中的表现来看,更偏向于有努力表现的毕业生,而对在工作中并不努力不能吃苦,不愿意在基层工作,时刻想着换工作的毕业生较失望。

2.3 高职院校对生产物流管理课程的投入并不大

虽然目前生产物流管理课程在企业的发展中,所占的地位越来越重要,在企业的发展中也起到了较大的作用。但是,对于物流管理这一名词的出现,以及用的频繁程度,也就是这几年才兴起的。因此,即使高职院校对生产物流管理以后的发展前景和生产物流管理在企业中所占的地位都有较深的认识。但是由于生产物流管理出现的时间较晚,对此的研究比较注重理论上的分析。而对于生产物流管理在实际工作中的应用,普遍缺乏一个全面的,详细的,有较高参考价值的分析。而对于高职院校来说,更不可能通过实践以提高生产物流管理课程的改革,只能根据仅有的企业在应用生产物流管理方面得出来的结论,来对课程进行一个规范。可见,高职院校想要投入资源对生产物流管理课程进行改革,缺乏可以借鉴的成功经验,也相应的没有投入渠道,投入较少。这种情况的出现,并不是能在近期能够解决的,不仅需要目前相关学者,花费精力和时间投入到这方面的研究。国家也应该出台相应的政策,对生产物流管理给予相应的扶持和规范。企业提高了生产物流管理水平,高校对生产物流管理课程也找到了相应的借鉴经验,在投入上也能找到相应的渠道,更能对课程的改革带来事半功倍的效果。高职院校的学生也因此在整体素质上得到了提高,更符合社会对生产物流管理专业毕业生的要求。

3 提高工作过程中《生产物流管理》课程教学改革的对策

3.1 在生产物流管理课程设计上更明确

对于传统的生产物流管理课程,并没有涉及到课程设计这一理念,普遍的做法就是对学习直白的灌输。这种做法不仅没有达到预期的目的,更让学生产生厌烦情绪,既使来上课,也是上课自己忙自己的,看电子书、玩手机游戏、看电影、听歌等不好的行为。这样的做法对于老师来说,是极其不尊重的,对老师的尊严是一种藐视。更是对自己的求学生涯抱着一种不负责的态度,这样任其发展下去,在学校里什么具体的知识也没有收获,反而养成了好逸恶劳的习气,对踏入社会生存和以后的成长也不利。

以达到在生产物流管理课程设计上更明确的目的,可以通过以下途径。(1)在课程教案上,明确指出,此课程在哪些方面有什么样的用途。在课程的一开始,就提起学生的注意,并且老师也要说明白,这节课程的内容在今后的工作中哪些方面是要注意的。这种做法与以后的工作内容相结合,不仅提起了学生们的兴趣,更加增加了学生的集中度。老师在教学上也相应有了回报,更加投入到生产物流管理课程的教学中去。(2)在某个阶段时,就对此阶段的内容做一下总结,并用演讲的方式让学生提出在些课程中,对自己最感兴趣的地方进行讲解,让学生自己养成思考与总结的习惯。

3.2 在生产物流管理课程教学改革中要以学生和社会的需求为主

以学生的需求为主,就是要提起学生的学习兴趣。在生产物流管理课程教学改革中,以学生在求学中的兴趣和投入为主要目的。以社会需求为主,就是要在生产物流管理课程教学改革中,与社会对生产物流管理中的要求为主。把这些要求加入到课程改革中,增加学生的生产物流管理能力。在生产物流管理课程教学改革中要以学生和社会的需求为主,可以通过以下几个方面。(1)在生产物流管理课程开始和结束时,都做一个调查,对于课程开始的调查,是以从对想从课程中学到什么为主。对于课程结束时的调查,是以课程存在哪些问题和还需要在什么地方加强为主。(2)是通过与企业的合作,可以利用寒暑假的时间,把生产物流管理的学生带到企业参观,把平时在课堂上所学的与工作中的实际找到一个契合点,以明白自己以后在哪方面要加强。

4 结束语

总而言之,高职院校目前对生产物流管理课程的投入并不是很大,需要在很多方面都加强。这就需要社会、企业、院校的共同努力,并且高职院校的学生也要本着对自己学习负责的态度,投入到工作过程的生产物流管理课程教学改革中来。

参考文献:

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[2]王亮,李世珣.财经类高校物流管理专业人才培养模式研究[J].物流与采购研究,2009(12):74-76.

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[5]屈颖,梁超强,曾立雄.基于职业能力培养的高职供应链管理课程教学改革与优化[J].广东交通职业技术学院学报,2008(3):23-25.

篇11

中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)01(c)-0200-02

生物工程是以细胞工程、基因工程、生物分离工程、蛋白质工程、微生物工程为核心,借助于现代工程技术,以先进生物技术研究成果为对象,以产业化为目标,进行科学研究开发为其基本任务的工学学科,是生命科学从实验室研究成果通向工业生产的桥梁生物工程技术,现已广泛应用于医药、农业、能源、环境、食品等行业,发展速度突飞猛进。

1 我校生物工程专业发展现状

湖南科技学院是位于湖南永州市,集文学、理学、工学、法学、经济学、管理学、教育学等学科于一体的地方本科院校。我校生物工程专业创办于2004年,已培养了学生609人,目前有在校学生253人,2008年生物工程专业批准确定为国家教育部第1类特色专业,2009年获批第二批湖南省普通高学特色专业,2010年获批教育部、财政部第六批高等学校特色专业,2012年获批教育部综合改革试点专业项目,现有中央与地方共建特色优势学科“生物质能利用生物技术实验室”1个,湖南省高校产学研合作示范基地1个,湖南省级精品课程1门。

2 我校生物工程专业教学过程中存在的问题

经过近10年的发展,生物工程已成为我校优势发展学科,但不可避免地存在许多问题,主要表现在:(1)长期以来我们照搬重点院校教育模式,制订一系列培养方案与教学计划,各门课程之间的教学内容相对独立,基本上采用的是研究型人才的培养模式,与高级应用型人才培养思路不相协调,未能真正体现地方经济发展特色,本专业课程设置偏重基本知识、基本原理的掌握,大部分专业课未能突出体现工程系统的背景。(2)以前,我们往往注重学科化、学术化的发展道路,甚至沿袭了部分师专的师范化的发展模式,只重视理论知识研究和各门学科的独立性,大都忽视了工程学科之间综合性以及工程实践的作用,导致我们的毕业生的视野长期被局限在科学技术的范围之内,其工科技能未得到提升,培养出来的毕业生倾向于“工程科学家”而不是适应现代企业发展需要的工程师。(3)本专业部分教师自身缺乏工程背景和有效系统的专门训练,大部分教师没有实际的工程学习或者工作经验,教师的教学手段只在传统教学模式的基础上作了稍许调整,大多重视理论灌输、轻实践技能的培养,未能及时把工程实例充实到课堂上来,没有真正体现“面向工程”的办学理念和培养目标。(4)本专业未永州地方相关企业形成互相依存、互利互惠、协调发展的有效机制。加上专业办学经费不足、仪器设备陈旧、专业教师人数奇缺等因素,导致学生的工程训练大多只局限在课堂和实验室,培养出来的毕业生缺乏对工程背景、真实工程情况的了解,更谈不上得到综合、系统的工程实践技能训练。

3 生物工程专业专业教学改革与探索

面对迅速发展飞速的当今世界,工程不再是狭窄的科学与技术涵义,它不仅仅靠一种知识就能支撑,而是要建立在科学与技术之上的包括社会、经济、文化、道德、环境等多因素的大工程涵义,工程师职业与其他职业的区别就在于高度的实践性和综合性,学生在工程观的背景下经过综合知识和系统思维的培养、训练,才能做出对企业发展急需工程项目。针对教育部评估专家提的建议和意见,经过我们系部领导和教研室讨论,借鉴一些示范院校的经验,结合永州地方经济发展的实际需要,我们拟对生物工程专业教学内容进行改革与探索,主要设置以生物制药、生物化工、农林种植、农产品加工为特色的生物工程专业人才培养目标及相应的课程体系,用工程观、实践观理念来培养学生,要求专业教师树立工程系统性和整体性观念,凸显本专业“以工为主”的办学思路,强化人才培养的“工程观”教育教学理念,大力提升学生的实践与创新能力。主要做法如下。

3.1 逐步推行本科生导师制

我们拟逐步在本科生一年级下学期开始中在推行导师制,一直持续到学生毕业,针对不同学生的特点,划分不同专业方向的导师,导师的遴选除了本专业的老师外,还积极遴选一些企业资深工程师作为校外导师,导师对学生从学习、思想、生活各个方面进行全方位的指导。要求导师在课堂教学内外都与学生密切联系,鼓励学生创造性发展,鼓励学生多带着问题学习,多带着探索精神去发现学习中遇到的问题和解决学习中遇到的问题。通过教师与学生的双结对,引导学生尽早接触科研活动,参与专业文献查阅、科研论文写作、科研实验、工程设计、工厂技术疑难攻关等,完成学生的毕业论文或设计,逐步培养学生的创新能力、动手能力、自主学习能力。

3.2 重视实习实训教学

实习是提高工科学生感性认识和工程能力的主要环节,计划安排6周时间(其中1周实习准备、4周集中实习、1周为实结),按20人/组的标准分别配备校内外指导老师各一名,校内外指导老师对学生的实习进行全程指导。以前生物工程专业的实习,实习基地不稳定,专业方向不十分合适,影响实习效果,我们将根据永州地方经济特色,到相关永州相关企业(如农业示范园、啤酒厂医药公司、永州特色经济种植基地、食品公司、农产品加工公司等)走访、沟通,通过签订协议、挂牌等方式,建立起7~10个稳定的实习基地,同时我们将逐步开展校内实习基地的建设,拟建设如生物发酵中试基地、生态农业示范基地、特色观赏园林示范基地等,使学生能够更好的在专业对口的企业或基地实习,培养动手能力,为学生今后从事科研开发、工程设计奠定基础,同时我们还将积极鼓励学生开展专业社会实践活动,配备校内外专业指导老师进行跟踪指导。

3.3 突出抓好课程设计

以前,生物工程专业的大部分学生毕业环节内容都以参与教师科研课题为主,他们在完成论文的过程中缺少工程设计的训练。但绘制工艺流程图、物料、能量衡算、工艺设备选型等工作是工程应用型人才所必备的基本能力。为此在生物工程专业的课程设置上,在第4、5学期相关的专业课学完后,我们都设置了对应的课程设计,积极与校内外实训基地合作,课程设计来源于永州当地企业(如啤酒厂医药公司、食品公司、农产品加工公司等)在生产过程中遇到的设计问题,使学生在校内外导师的指导下完成工程设计的训练。

3.4 做实毕业环节

无论是毕业论文还是毕业设计都是学生实践性和创新性能力培养最重要的环节。本专业要求在第六学期导师就必须考虑课题,下达毕业论文(设计)任务书,让学生先进行文献查阅、外文翻译等前期准备工作,争取在暑假期间就进入课题工作阶段,学生课题必须与解决永州当地企业(如农业示范园、啤酒厂医药公司、永州特色经济种植基地、食品公司、农产品加工公司等)在生产过程中遇到的问题相关,充分调动学生的积极性,使学生的毕业设计与永州地方经济紧密结合。学生通过大半年毕业环节的锻炼,其动手能力、独立思考能力、团队协作能力、理论联系实际能力、工程实践创新能力均能大幅度提高。做实了毕业环节,就会使学生通过半年的历练使前三年积累的知识得到升华。

3.5 加强教师队伍建设

篇12

中图分类号:G71

文献标识码:A

文章编号:1002-7661(2012)19-0009-02

生物制药工艺是一门涉及生物学、医学、生物技术、化学、工程学和药学等学科基本原理的综合性应用技术学科。通过学习本门课程应掌握各类生物药物制造的工艺技术基础理论、原理、工艺过程和制剂技术及其质量控制;各类生物药物的来源、结构、性质与临床用途。因此,生物制药工艺是生物制药技术专业的核心课程,并在生物制药相关专业课程体系中占有极其重要的地位。它是一门专业性和实践性都很强的课程,覆盖内容颇广,对高职高专的学生来说,学习起来具有相当的难度。笔者通过二轮的教学实践,深感要使学生很好地掌握这门课程,达到学以致用的目的,并突出高职高专人才培养的特色,在课程内容、教学模式和方法上有许多要改革和探索的地方,现提出以下几点建议供讨论。

一、准确定位课程,明确课程目标

生物制药工艺是生物制药技术专业的一门核心主干课程,讨论的重点是各类生物药物的原料来源及其生物学特性、活性物质的结构、性质、制备原理、生产工艺和质量控制,通过本课程的学习,使学生掌握生物药物生产的中下游技能。因此,本课程的目标是培养学生具备从事生物药物生产的基本知识和基本技能,使学生能够结合具体产品性能特征,完成在药物制备过程中的生物转化任务,或能分析工艺技术文件,正确使用相关仪器设备,对制备产品的质量进行初步控制。在此过程中培养学生较强的自主创新能力、综合应用能力、实际操作能力、团结协作能力及终身学习能力,为发展各专门化方向的职业能力奠定基础。根据此培养目标制定切实可行的课程标准,要与本科院校的大纲有区别,在教学目标和教学内容上突出职业特色。

二、针对职业岗位,协调课程体系,优化教学内容

生物制药工艺课程的主要内容包括四大部分。第一部分为绪论和生物药物的质量管理与控制;第二部分为抗生素药物;第三部分为生化药品;第四部分为生物制品。考虑到各部分的难度不同,学生的知识背景及工作出路,同时兼顾其他课程知识点的重复,任课教师在教学过程中,应该对教学内容进行优化,主次分明,重点突出,详略得当,同时避免与其他课程的重复。教学内容的选取原则是针对职业岗位,适应生物制药行业企业发展及学生可持续发展的需要。打破传统的以理论为基础的课程体系,以“工学结合”为切入点,根据生物制药技能型人才培养目标、岗位需求、前后课程的衔接、技术领域或岗位(群)任职的要求,并结合相关的生物制药生产企业用人标准来选取内容,兼顾理论和技能,既要注重支撑培养学生岗位职业技能的理论教学内容,更要注重学生技能培养的实践性教学内容,同时注意学生关键能力的培养。

在近两年的教学实践中,笔者在教学内容上作了一些尝试性的改革。例如:第二部分抗生素重点讲解青霉素,包括其结构性质、生产工艺及影响发酵产率的因素,而其他三类抗生素采取课堂提问与讨论、课堂练习与教师讲解相结合的方式交替进行,学生的学习热情很高,学习效果不错。对于第八章现代生物技术在抗生素工业中的应用,采取学生课后自学的方式,不占用课堂时间,因为本章内容是一些较前沿的知识,对于培养研究型人才的本科院校需要大力关注,而对于高职院校学生,培养的是应用型人才,对高深的前沿知识只需了解即可,所以在本章节的处理上采用了课后自学的方式,有兴趣的基础好一些的同学可以去学习。整本教材涉及发酵方面的知识尽量少讲,侧重在下游技术与工艺,因为同时开设了一门发酵工程的课程,在发酵工艺方面有很多相同的知识点,所以为避免重复,本课程讲授的重点放在下游生物制药技术。

三、选用合适的教材,加强教材建设

我们曾使用过化学工业出版社出版,齐香君主编的《现代生物制药工艺学》教材。该教材为使学生对生物药物有一个较全面的了解,第一次尝试将抗生素、生化药品、生物制品放在一个系统中介绍,这是跟其他版教材不同的地方,具有一定的创新性。同时也注重反映现代生物制药工艺的新成果和新进展。教材的编排结构清晰,工艺典型,每一类药物举出代表性的例子,重点较突出。应该说作为一本本科生的教材使用是不错的。但是,笔者在教学过程中发现在高职高专院校生物制药专业使用此本教材,并不是最合适的。首先,教材内容偏多。我们的理论课时是48学时,在此学时内要讲完全书的内容,并让学生理解透彻是有难度的。其次,教材部分内容偏深,学生难以理解。比如,第八章现代生物技术在抗生素工业中的应用,第十九章单克隆抗体等章节,理论较深奥,知识比较前沿,学生理解起来有一定困难,对高职高专院校学生来说也没有必要。再次,典型工艺中,关键工序的基本原理没有讲解,对于本科院校学生来说理论基本功扎实,自学能力强,理解起来没有太大问题;但对高职高专院校学生来讲,由于他们的培养定位不同,一些基础课程的理论学得不深不扎实,有的甚至没有学过,因此很多工艺原理理解不透,实践时出了问题也没办法分析和解决,同时由于不懂,学习兴趣和热情锐减,极不利于教学。如果每一步都进行详细地讲解,课时又不够,影响整个教学进度。

鉴于以上原因,迫切需要一本适合高职高专教学目标和特色的生物制药工艺教材。教材要求理论知识易于理解够用为度,注重实践知识,紧密结合现代生物制药的发展趋势,侧重典型药物的工艺流程和关键工序、生产中的影响因素的探讨,不涉及高深的理论知识和上游技术。目前,我们课程组已经组织老师自编了教材,将作为校内教材试用,并在使用过程中修订完善。

四、创新教学模式,灵活运用多种教学方法与手段

《生物制药工艺》属于应用性、实践性很强的技术课程,教学内容设计应紧紧围绕典型生物药物的制备过程。因此,在教学模式设计上,应以工学结合为切入点,针对生物药物实际工作岗位群进行设计,根据工作任务的难易应采用不同的教学模式,对于较简单的任务如“MS培养基的配制及灭菌”,主要采用“任务驱动”教学模式,对于比较复杂的任务如“谷氨酸的制备”,设计“项目导向”教学模式。后续的专周实训中,适当穿插“岗位模拟”形式授课。用“行动导向”的教学模式贯穿整个教学过程,达到“教、学、做”的有机融合,充分体现工学结合的教育理念。

为了加强职业能力的培养,在教学实践中,应根据不同的教学内容和学生特点,不断摸索、改进,灵活运用多种教学方法,如:任务驱动、案例分析、分组讨论、演示教学、师生角色互换、教师现场点评等,旨在突出学生的主体地位,充分调动学生学习的积极性,培养其自主学习能力、创新能力、综合应用能力、实践动手能力和团队协作精神。同时,适当引进生物制药教学仿真软件,结合丰富的多媒体教学课件,形象生动地将工艺原理以及设备内容结构特点动态展现出来,利用教学仿真软件与多媒体教学的有机结合,在工艺教学过程中形成理论知识与形象感受交叉互动,从而使课堂气氛活跃,激发学生的学习兴趣。

五、强化实践环节,加强师资队伍建设

本课程是一门理论与实践相结合的课程,其实验课是教学的重要组成部分。为了改善教学硬件条件,保证教学质量,应加大对其实验环节的设备投入。要加强校内实训设备与环境的建设,大力拓展校外实习基地,使校内实训与校外实习有机结合起来。实践课的教学与设置要紧密结合生产实际,并体现生物制药工艺的特色。在教学过程中,笔者发现现有的实验教材存在以下两个方面的问题:一是实验选择上没有体现生物制药工艺学的特色,有些甚至不属于本课程的实验,比如碘值的测定,酸价的测定等应是药物分析课程的实验更为恰当;二是与生产实际结合不够紧密。生物制药工艺是一门与大生产密切相关的学科,对于职业院校来说,学好本门课程是非常必须而且实用的。因此实验课应尽量与工业大生产结合,模拟工厂大环境,做一些对将来工作有指导作用的实验。

要教好生物制药工艺这门课程,教师的素质至关重要,师资质量的好坏直接影响到教学质量的高低。生物制药工艺涉及的内容多,知识更新快,要上好这门课程就要求教师有合理的知识结构和宽泛的知识体系,对教师要求较高,因此,师资队伍建设十分重要。为了更好地提高教学质量,建议学校成立课程小组。本课程的教学内容多,知识面涉及广泛,每个教师不可能把全部内容都掌握得很好,一人承担这门课程有相当的难度,不可能取得很好的教学效果。如果成立课程小组,其中的每个成员都可以充分发挥自己的优势,达到取长补短的目的。不少学校已经实行了课程小组的教学形式。实践证明,学生反馈回来的效果很好,达到了提高教学质量的目的。

此外,按照高职高专人才培养目标的要求,建议学校有计划地安排老师下企业学习,利于老师在授课过程中能更好地将理论知识与生产实际结合起来,给学生讲有用的知识,避免空洞的理论说教。

以上仅是笔者在二轮教学实践中的几点想法,具体实施及成效还有待在今后的教学中进一步完善和检验。总之,2l世纪是生物技术产业的大发展时期,并由此而拉动该领域高等职业技术教育的大发展,生物制药行业的发展及就业的需要,都促使我们对现行的《生物制药工艺》教学内容及教学模式必须适时进行改革,才能满足生物制药行业对高技能人才的需要。

参考文献:

篇13

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)01(a)-0020-02

生物制药工艺学是生物工程专业学生的一门必修课,也是生物工程技术实践应用的重要分支。课程以生物化学、微生物学、生物工艺原理、下游提取分离技术、生物工程分析、基因工程和免疫学为基础, 研究生物药物生产原理、工业生产过程、制定生产工艺规程、制药生产过程优化,实现安全、经济、高效生产药物的一门学科[1]。

1 生物制药工艺学案例教学改革实施的必要性

生物制药工艺学内容主要涵括微生物药物、生化药物及生物制品三大类药物的制备工艺。在具体药物生产工艺的学习过程中就是将前期学习的理论知识应用于实际药物的生产,例青霉素的生产工艺,主要从菌种的活化、种子扩大培养、发酵的控制、发酵液的预处理、青霉素的提取纯化精制等方面来分析青霉素的生产工艺流程及工艺参数的控制。学生在以前的基础课中已经掌握了各种工艺控制方法、产物分离技术等理论,如果采用传统的讲述式教学方式,老师讲,学生只是听,一方面学生不重视,抓不住重点,觉得老师是重复以前的知识,枯燥无味,没有积极性;另一方面,学生不能将原来所学的基础理论,具体分析生物药物的生产工艺,理论指导实践,从而使教学效果大打折扣。

案例教学法最早于19世纪70年代由哈佛法学院在大学课程中开始使用。它以教学案例为基础,以学生在课堂内外对真实事件和情境的分析、思辨为重点,以提升学生应用理论创新性解决实际问题的能力为目标的教学方法[2]。该方法主要根据教学目标的需要,采取一些与教材内容相关的具体案例进行讲解及组织学生进行研讨,从实际案例中学习、理解、分析和掌握案例的一般规律、原则、方法及操作技能,从而使学生的感性认识上升到理性认识[3~4]。

在生物制药工艺学教学中,结合三大类药物的典型药物生产工艺,建立案例库,在该课程部分章节教学中应用案例教学模式。在新课讲授之前,从案例库中选择相关的典型案例交给学生,并提出问题,然后让学生分组进行资料搜集并讨论,授课时由学生占主体地位,把小组讨论的结果带到课堂上讲解分析,其他学生发表不同意见,最后由教师归纳分析总结并引出新课。从而实现由案例具体分析到新内容理论知识的讲解,使学生通过对具体药物在不同案例中具体生产问题进行深入的思考,培养学生分析和解决问题的能力。例如,在讲解“青霉素生产工艺”这一章节时,在教学中先通过讲解认识青霉素这种药物的结构特点,然后以案例库中各个工厂具体青霉素生产工艺为案例,组织学生对各种工艺进行研讨,要求学生从菌种、代谢控制、分离纯化方式以及收率、能耗、环保、安全及关键设备使用等方面对各厂工艺进行总结、分析比较,并从中自行设计最佳工艺。通过应用案例法教学方式,有效解决了生物制药工艺学课程内容枯燥、理论和实践缺少联系的弊端,从而提高了学生对知识的掌握和应用能力。

2 生物制药工艺学案例教学的课程改革的实施

2.1 精选教学案例

在保证案例选择典型性、时效性的前提下,根据生物制药工艺学中微生物药物、生化药物及生物制品三大类药物的典型药物生产,每类药物选择3~5种,例微生物药物从初级代谢和次级代谢产物两方面考虑,选择谷氨酸、青霉素、链霉素的发酵生产作为典型案例,通过结合生产实习、毕业实习及校友提供组建案例库,使每种药物各种生产工艺达到5~8个,在进行到此部分内容时与传统的讲授法相结合,在课程进行到适时开展案例教学,使学生好像亲身立足于企业实际中,运用所学到的知识,解决企业中存在的问题。

2.2 精心设计问题

根据案例库中的各种药物生产工艺准备问题。问题设计是案例教学方法中引领学生探究问题、开阔思维的关键因素。问题的设计要符合学生的认知程度和认知心理,具有对专业基础知识应用的指向性。因此,所设计问题主要根据学生的学习情况和学科知识的积累情况,每个工艺提出8~10个不同层次的问题,以利于课堂讲解中的引导和开阔学生的思路。

2.3 案例教学的实施

课外讨论小组以4人为一组,指定组长。将相关的案例、问题及要求查阅的参考资料范围提前一周交给组长。要求每个学生根据问题,查阅基础知识及最新研究资料,最后小组内进行分析、讨论、总结。在案例教学时,教师首先讲解这类药物的基本特点,然后引出这种药物的生产工艺,分别要求各组根据准备的案例,派一名代表进行具体企业案例的讲解,分析工艺控制点及存在的问题。同组其他同学可进行补充完善,各组之间可互相提问、争论。课堂讨论学生的积极性能够在很大程度上反映出教师案例选择的恰当性、教学引导的科学合理性,以及教师是否创造了良好的课堂讨论氛围。

教师最后做恰当的点评和总结。教师的总结应从全方位、多角度对学生的讲解、提出的问题及讨论分析进行总结,关注学生对具体案例中工艺的流程、工艺控制参数的分析是否全面、正确,以便学生从案例教学法的过程中学到正确处理和解决药物生产中存在的问题。其次,教师通过对具体中案例所包含的理论知识进行总结和归纳,进一步巩固学生对知识的记忆和理解。最后,教师在评价时应对有创新的观点应给予鼓励;同时指出还存在的不足,并适当提出一些自己的看法和意见。通过总结,让学生根据自己的问题在课后写出心得报告。

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