生物化學工程論文范文

導語：如何才能寫好一篇生物化學工程論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

首先，近年來現代生物技術中的酶技術在輕化工領域的重要性和潛力日益增長。例如，在傳統高溫濃堿型棉織物退漿工藝中，需消耗大量水、熱能、化學助劑，并排放出大量含高濃度污染物廢水。與常規堿劑前處理工藝相比不同的是，生物酶退漿對織物損傷小，處理后織物手感柔軟，色澤鮮艷，具有能耗低、設備要求低、排污量少、廢水處理簡單等諸多優點。所以，生物化學中的酶學部分是我們需要重點學習和掌握的內容，在全部32學時的教學中，我們安排酶學10個學時，從酶的概念、分類，酶的作用機制、酶促反應動力學到酶工程均作了詳細講解，并在講授的過程中將生物酶工程的相關知識與輕化工程專業知識進行交叉，提高學生對生物酶技術在輕化工中應用的認識，從而，培養學生分析解決問題的能力，為創新能力的培養奠定基礎，使他們在實際的生產實踐中，可以根據材料不同，工藝流程的不同，選擇不同的生物酶處理工藝。

其次，在紡織和皮革加工領域，應用的原材料有很多是生物質材料，因此對于生物質材料的了解對輕化工程學生來講非常重要，所以我們將生物化學中糖類、脂類和蛋白質類等生物大分子的結構、性質和功能列為輕化工程學生的學習重點，大約占到16學時左右。讓學生對生物大分子結構和性質有全面的認識，幫助學生在對這些生物質原料進行處理時能夠做到有的放矢。

再次，原有生物質材料都有各種各樣的優點和弊端，如何保留其優點而避免其缺點，是一個全新的課題。比如天然彩棉，具有良好的天然色彩，可以避免后續染料加工過程，節省能源和成本，降低污染等優點，但同時，天然彩棉的棉纖維纖絲較短，不如白棉，另外產量比白棉低。針對這些特點，應用生物技術中的基因工程操作可以幫助我們既能保留優點，又能改善缺點，基因工程技術可以從根本上按照人們的意愿改變原材料的特性，所以，生物化學中的分子生物學以及基因工程我們也向同學們做細致的闡述。其余學時我們安排了緒論、對生物小分子的認識以及簡單的代謝內容，讓學生了解生物化學的全貌以及了解為什么學習生物化學以及如何才能學好。

2教學方法

采用“以問題為中心的教學模式”，利用多媒體教學和板書教學相結合的手段。目前，作為國內普通本科院校，吉林化工學院的學生自主學習能力不強，學習狀態不佳成為了一種普遍現象。傳統的教學模式不能激起學生的學習興趣，學生學習非常被動。“以問題為中心的教學模式”(ProblemBasedLearning，PBL)，1969年由美國神經病學教授Barrows在加拿大多倫多的McMasterUniversity首創，目前已成為國際上流行的一種教學方法。其特點是：以學生為中心，老師為引導者，以自我指導學習及小組討論為教學形式的課程模式，能有效地培養學生發現問題、解決問題的能力，有助于提高學生的創造力、人際交往及協作能力。在課堂上我們會先提出一個輕化工程范圍內能遇到的問題，比如真絲織物的脫膠處理問題，在這個工藝過程中，首先涉及的生物化學知識是絲素和絲膠的生物化學本質是什么？引入蛋白質分子結構組成、化學性質專題；進一步酶法處理脫膠環節應注意哪些問題？引入酶促反應的影響因素專題。將學生分成若干小組，進行討論，并設計出工藝方案，這樣的方法，不但激起了學生的學習興趣，還取得了良好的教學效果。

3考核方式

篇2

[關鍵詞]生物化學 課外作業 學習效果 能力培養

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）16-0063-03

生物化學作為一門重要的專業基礎課，不僅在生命科學相關專業作為必修課開設，也在食品科學與工程、制藥工程、化學工程、環境工程等工科專業開設。生物化學是一門從分子水平上研究生物機體化學組成和生命過程中的化學變化的學科，課程內容涉及面廣，既包括生物分子的化學組成、結構、性質和功能，也包括物質代謝、能量代謝及其關系，還涉及遺傳信息的傳遞。生物化學課程的特點是需要識記的知識點多、重點難點多，表現為生物大分子結構復雜、代謝反應途徑多而復雜、基本理論抽象，是一門歷來被認為教師難教、學生難學的課程。有關改進教學方法，旨在提高課堂教學質量、激發學生學習興趣和提高學生綜合素質的研究探討已有很多，如問題導入式教學法、討論式教學法、啟發和互動式教學法等。生物化學課程考核和成績評定除了傳統的期末閉卷考試外，多采用結構評分方式綜合考核學生學習成績，即期末考試成績僅占課程總評成績的一部分（40%-70%），而將出勤、測試、課堂答問、課外作業等納入平時成績考核，實驗教學非獨立設課的還包括實驗成績。綜合評定成績的方式既能減輕學生死記硬背過考試關的壓力，又能使學生注重平時學習和知識積累，在高校這已成為必修課成績評定的一種主要方式。然而，如何通過課外作業激發學生學習興趣，提高學生綜合能力，避免作業流于形式而成為學生新的負擔，在生物化學教學研究中卻少有探討。筆者將傳統統一布置課外作業方式與學生自主選擇課外作業方式相結合，探討了自主選擇課外作業對學生學習效果的影響，分析了多元化課外作業方式對提高學生綜合能力的作用。

一、研究背景

課外作業作為考查學生平時學習情況的一種方式，從基礎課、專業基礎課到專業課都很普遍，作業類型包括完成教材所附習題、課程論文或教師布置的思考題等，因不同課程或教師在布置作業數量和類型上差異較大。就生物化學課程來說，課外作業除了必要的生化習題外，大多要求學生完成課程綜述論文。但近年來隨著電腦的普及，在普通本科院校，除了少數學生能認真對待課外作業外，學生作業普遍存在抄襲現象，一類是同學之間互相抄，另一類更常見的是從網上抄，有的幾乎是不加修改地照搬網上資料或別人已發表的文章。究其原因，一方面是學生認為課外作業要么太簡單沒有挑戰性提不起興趣（如完成教材所附習題），要么太難完成起來花時間（如撰寫有一定要求的綜述）；二是教師在作業批改方面的原因，主要是在一些合班公共基礎課或專業基礎課，因選課學生人數多，教師沒有或者無法全部批改作業，而是采取按比例抽改，或只要上交作業就給成績，對作業質量沒有較高的要求，這使學生認為作業完成好壞一個樣，抄與不抄一個樣。這種不良現象延續到后續課程，就普遍出現作業不認真的現象，有學生總結完成課外作業的方式就是“復制+粘貼”。

筆者自2002年起開始承擔本校制藥工程專業生物化學課程，采取了多種方式布置課外作業，發現布置生化習題或思考題類作業存在同學之間相互抄答案的現象，而綜述性論文或需要查閱資料的作業，不少學生都是直接抄襲網上內容，只有少數學生能認真按要求完成。近年來，作業不認真和抄襲現象越來越明顯，這反映出現代化網絡雖然給學生提供了更便捷的獲取信息或知識的渠道，但若學生只是依賴網絡進行簡單的復制加粘貼應付老師，課外作業則形同虛設，僅能滿足課程成績評定在形式上的需要，而對學生在知識掌握和能力提升上毫無助益。有感于此，筆者結合往屆授課在課外作業布置上的得失，在制藥工程2011級采取了課外作業傳統布置與學生自主選擇相結合的方式，探討了多元化課外作業對學生學習成績和綜合能力提升的影響。

二、研究方法與內容

制藥工程生物化學為專業基礎必修課，理論課單獨設課不含實驗部分，共48學時，2011級修課學生共3個班109名。第一節課先向學生說明課程成績考核采用結構評分法，即期末考試卷面成績占70%，課堂測試（4次）成績占10%，課外作業（4次）成績占20%。

多元化課外作業方式的研究不考慮學生入學成績和前修課程成績，只在保持課外作業總量與往屆一致的前提下，由學生自主選擇課外作業方式。在學生選擇前只提出對各種類型作業的基本要求，不提出任何與項目研究有關的暗示，以避免對學生自由選擇的干擾。學生選擇情況由班長匯總，一周內可以更改，自主選擇型作業按學生自己確定的類型和完成時間提交作業。對統一布置作業，只告知學生4次作業的布置時間和完成時間，具體內容不事先說明，以免學生避重就輕進行選擇。

課外作業共4次，學生可選擇全部由老師統一布置，也可全部完成自主選擇型作業，或選擇統一布置作業與自主選擇型作業相結合（表1）。自主選擇型課外作業類型包括文獻綜述、英文翻譯、提出值得研究的問題、結合實驗寫論文、實驗設計、教材糾錯、課堂講專題以及學生自行確定的其他方式（表2）。

除統一布置作業按規定時間統一上交外，自主選擇型作業按學生自己計劃的時間提交（從第4周至課程結束后一周）。作業全部批改，給出成績與評語，及時返回學生，并在課堂上分析存在的問題。對不符合要求的作業返回重做，但修改后再提交的作業予以適當扣分。

課堂測試仍與往屆一樣，主要考查基本知識點。一般在完成2-3個章節的教學內容后進行一次，替代出勤點名和課堂提問納入部分平時成績的不足，前者占用課堂時間，而后者不可能覆蓋所有學生。課堂測試允許學生翻閱教材和相互討論，目的是讓學生掌握基本知識。期末閉卷考試按教學大綱要求出題，考核內容覆蓋所有教學內容，題型及分值仍與往屆基本一致，按統一的評分標準評分。

三、結果與討論

（一）學生課外作業選擇情況

表1列出了109名同學的課外作業選擇情況，大多數同學還是習慣于接受老師的統一布置安排，敢于自我挑戰的還是比較少。11人（占10.1%）選擇全部按老師統一布置完成，73人（占67.0%）只選擇完成1次自主型作業，選擇完成2次自主型作業的有24人（占22.0%），而只有1人選擇完成3次自主型作業，沒有同學選擇全部完成自主型作業。選擇3次或4次自主型作業之所以極少，主要是這些作業都有特定的要求，比如不能有相同的題目和內容（杜絕相互抄襲），不得抄襲網上內容或剽竊他人文章，綜述和英文翻譯有字數和格式要求，教材糾錯要有依據，實驗論文要有數據、分析、討論和參考文獻，實驗設計要有一定方法和具體內容，課堂講專題要事先提交PPT并試講等。對有些自主作業的要求而言，學生還沒有掌握相應的知識，可能認為完成起來較為困難，學生選擇統一布置作業次數較多，一是認為可能相對要簡單一些，二是有一致的答案可以相互借鑒。

（二）學生自主課外作業與能力培養

在7種自主課外作業方式中，學生大多選擇了文獻綜述和英文翻譯，這兩種作業方式在其他課程也多被采用，學生可能更為熟悉，而選擇其他方式則較少（表2），教材糾錯只有1人選擇，表明學生課外認真閱讀教材的主觀意愿較差，課堂講專題或選擇自己認為合適的方式則沒有學生選擇，說明學生還欠缺自我挑戰性，還是習慣于跟著教師的步調走。從各類型作業的成績來看，兩極分化較為明顯。一般能認真按照作業要求完成的能獲得較好的成績，相反還是有少數同學不能認真對待。

設計多元化課外作業的目的在于從不同方面提升學生的能力和素質，主要包括五個方面。一是培養獨立完成作業的能力：如對“文獻綜述”、“提出值得研究的問題”和“英文文獻翻譯”，都要求學生圍繞生物化學教學內容自行擬定綜述題目或選擇英文文獻，經老師檢查無重復及符合要求后按作業規定完成；二是培養誠實做人、不抄襲剽竊的科學素養：如學生提交綜述論文時還必須提交主要參考文獻的PDF電子件，英文翻譯也必須提交原文及出處，發現存在抄襲內容時及時指出并返回重做；三是培養科學客觀的求實精神：要求結合獨立設課的《生物化學實驗》課程，完成“結合實驗寫論文”或“實驗設計”作業，前者要求客觀記錄實驗結果并進行統計處理，然后按照論文格式而不是實驗報告進行總結和分析討論，后者要求針對實驗項目選擇多種實驗方法并進行設計，不能僅僅按照實驗指導書上的要求抄寫；四是培養嚴謹細致的科學作風：對各類作業均在語言文字、標點符號、排版格式、參考文獻格式、英文大小寫和正斜體等方面嚴格要求；五是培養勇于探索、敢于質疑的探究精神：鼓勵學生提出與生化內容有關但目前尚不能解決的問題，或者對某些存在爭論的假說或問題提出自己的觀點，或者對所用教材及其他同類教材中存在的各類錯漏予以指正。

通過不同類型的課外作業和老師的嚴格要求，對每位同學而言，都能或多或少地在上述一個方面或多個方面有所獲益。筆者相信，通過這些點滴的積累學生會逐漸養成一些作為當代大學生應當具備的基本素養。

高等學校培養高素質的綜合性創新人才體現在大學教育的各個方面，教師不能僅僅將課堂教學當作傳授某一方面知識的平臺，更重要的是要將其作為學生能力培養的渠道。只有通過所有任課教師的共同努力，通過理論教學、實驗實習教學、社會實踐等多個環節的共同教育，才能培養出善于思考、能獨立工作、有一定創造性思維的大學畢業生，才能增強他們在自主擇業時的競爭力和社會適應性。

（三）學生自主課外作業與課程成績

從表3可見，除選擇3次自主課外作業只有1人而不具比較意義外，學生選擇自主課外作業的次數越多，其期末考試平均成績、課堂測試平均成績和課程總評成績均呈增加趨勢，課外作業平均成績則差異不大（這與允許作業重做有關，重做后縮小了成績差距）。從課程總評成績分布來看（表4），選擇2次或1次自主課外作業的同學在高分段（90分及以上）的比例較高，分別為16.7%和15.1%，雖然選擇全部完成統一布置作業的同學在81-89分值段的比例達到27.3%，但沒有同學達到90分以上成績。這表明學生自主選擇課外作業次數多少與其主動學習的動機有關，一般愿意在課外作業上多花時間的學生，在課堂學習和課外學習都更努力和認真一些。

結構評分方式在高校課程考核上具有一定普遍性，平時成績所占比例從20%到60%不等。雖然在生物化學教學實踐中大家更關注課堂教學或實驗教學研究，如應用多種教學手段、激發學生的創新意識、培養學生的學習興趣等，但對學生課外學習的方法和效果研究也值得重視。平時成績中除了課堂測試、課堂提問、小組討論和實驗成績評定外，值得教師探討的是如何有效地將課外作業這個方式利用好，使其既能充分反映學生課外自主學習的實際效果，又能作為培養學生能力的手段，而不是作為讓學生課程考核過關的工具。采用多元化課外作業可改變傳統作業的單一性和缺乏變化，有利于減少學生被動應付和抄襲現象，有利于調動學生的學習熱情和提高學習效果，更有利于培養學生研究性學習能力。

四、結語

生物化學教學研究除了探討如何在理論和實驗教學上提高教學質量外，學生課外學習的方式方法和學習效果也值得重視。生物化學課程考核多采用結構評分方式，平時成績中課外作業占有一定比例，布置課外作業也被多數教師所采用。然而，傳統作業方式較為單一，不易激發學生興趣，作業抄襲現象也較普遍存在。采用多元化課外作業方式，有助于激發學生自主學習的興趣，有助于提高課程學習效果，更能將培養學生誠實守信、科學客觀、嚴謹細致、自主思考、探索求真等方面的能力與素質貫穿于教學過程中。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 趙玉萍.多種教學模式在醫學生物化學教學中的應用[J].中國醫學教育技術，2011，25（1）：98-101.

[2] 常春.多種教學方法在化工學科生物化學教學中的應用[J].教育教學論壇，2012，（14）：48-49.

篇3

關鍵詞生物分離工程;教學改革;體會

生物分離工程課程是在生物學、微生物學、生物化學、化學、化學工程學、物理化學、機械和電子等學科的基礎上發展而來，其具有明顯的工程性和科學性的雙重特點。通過該課程的學習，能使學生針對不同的生化產品的特性，獨立運用所學的有關生化技術方面的知識，設計合理的提取或精制的工藝路線和改造現有工藝，并能從理論上解釋生產實際中的各種現象，提高學生分析和解決問題的能力，對學生在生化產品的生產、質量控制、檢驗等綜合職業能力的培養上，是必不可缺的[1-2]。

1生物分離工程課程主要內容和特點

生物分離工程課程主要包括細胞的分離與破碎、初級分離、膜分離、萃取、吸附分離技術和理論、液相色譜、親和色譜、電泳、結晶、干燥等，有些內容對學生來說是初次涉及，如分離技術、吸附技術、結晶、干燥;而有些內容被涵蓋在其他課程之中，如液相色譜和親和色譜在儀器分析中有重要講解，電泳在生物化學中有重要講述。

生物分離工程課程是一門多學科交叉、發展性和比較前沿的學科，是一門含有現代生物科學和工程的科學技術。生物分離技術不同于傳統的化工分離過程，近年來在國內外大受重視，發展非常迅速，許多適合生物活性物質的新型分離純化技術也不斷產生，被廣泛地應用到工業、農業、醫藥等各個領域[3-5]。它所涉及的相關課程和知識較多，如物理、化學、微生物、高等數學、計算機等，基礎性和實踐性都很強。它所涉及的基礎理論、基本知識較多、較散，各知識點間相互聯系不是很緊密，內容相對比較抽象，若單純地講授理論知識學生很難理解。

2教學改革

2.1拓展教學內容，激發學習興趣

一是生物分離工程課程的教學，應與該領域的前沿科技與時俱進，及時、快速、準確地更新地教學內容，將最新的科技新聞傳播給學生們，以自由討論的形式，在課堂上與學生進行廣泛的交流與溝通，與學生們產生共鳴，從而提高學生學習生物分離工程的興趣。二是針對目前在生物分離技術領域研究熱點的新型分離技術，尤其是該課程課本上涉及較少的生物分離技術，從發展背景、產生過程、基本原理、工藝過程以及應用領域等方面，多角度地將這些新型分離技術引入該課程中，激發學生們的科研與創新意識[6];三是從數據對比為出發點，闡明國內外生物分離技術領域發展的現狀與差距，指出現階段我國在生物分離技術領域所面臨的機遇與挑戰，進而以工業化生產中的一些熱點及代表性產品的案例，描述生物分離技術在其制備過程中起到的重要作用。這種將感性與理性相結合的教學方式，可避免空泛地談理論，讓學生能夠快速地掌握該課程的基本理論。

2.2改革實驗教學方法

實驗課程的目的是使學生較好地掌握相應的實驗技能，實驗課要讓每個學生盡可能多動手，這樣才能達到較熟練的程度。該課程可采取分組輪流的方法讓學生參與實驗準備工作，這樣他們在實驗前就需要自己考慮需要什么、怎樣準備等，這對學生以后從事科學研究和教學等很有幫助。同時，可進行開放式實驗教學嘗試的教學形式，學生根據自己的情況進行實驗，因材施教，鼓勵他們參加科技創新大賽，自立課題，自己設計實驗，自己作可行性分析。以學生做，教師指導為主。充分體現學生的主體作用，使學生能積極主動地走進實驗課堂。在指導實驗方面，其不同于理論課講授，要求在較短的時間內，發揮教師主導作用，通過精講突出重點，在課前布置教學預習內容，課上通過提問啟發思維，介紹新技術進展，擴大知識面，將教師示范和學生自己實驗相結合，活躍課堂氣氛，充分調動學生的積極性。

2.3改革考核方式，建立多樣化考核模式

成績考核是教學過程中的一個重要環節，是促進學生學習和教師評定學生成績、進行教學評價，取得教學反饋信息的主要方法[7]。可采用多樣式的評價體系來對學生進行考核，提高平日成績所占比重，從而綜合體現學生對知識的掌握，達到能力培養的目的[8]。最終考核成績由平時成績和期末考試共同組成，即包括課堂小測驗成績、平時作業成績、小論文成績和期末卷面成績。課堂小測驗占15%，主要針對近期所學的重點內容，在課堂上布置一些小題目，以檢測學生對近期講課內容的理解程度;平時作業占15%，主要設置一些思考性較強的問題，考查學生對當堂課內容的掌握程度;小論文占30%，課題自由選擇，以體現所學的生物分離技術為目的，多角度考查學生文獻檢索、歸納總結、應用知識以及分析問題與解決問題的能力。期末考試占40%，主要考查學生對該門課程知識框架的掌握與理解程度。

3教學體會

3.1不斷改進多媒體課件，采用板書加多媒體的形式授課

多媒體集文字、圖形、聲音、動畫等各種信息于一體，能提供理想的教學環境。多媒體課件可使課堂講授形象生動，提高學生學習生物分離工程的興趣，激發學習的積極性和主動性[9]。目前，湖南農業大學在授課上，多采用多媒體方式，但若單純地采用課件的形式，速度過快，不利于學生對知識的理解和滲透，可盡量采用板書加多媒體的形式。多媒體不僅限于文字，要盡可能多采用動畫，如flash、avi等;另外，多媒體形式不僅局限于powerpoint，要豐富多媒體形式，激發學生的學習興趣。板書的書寫和講解過程可以增加學生的理解時間，不致于出現“滿堂灌”的現象。

3.2采用靈活多樣的教學方式

在有效的上課時間內，要讓學生理解所學的基礎理論和分離技術并非易事。在教授的過程中，要盡量采用啟發式教學，從傳統的教師傳道授業解惑，到現在的雙向交流、師生互動，使學生和教師的思維同步，要在設問、思考、學生回答以及教師解答和進一步講述中完成講解，這樣就可針對學生的難點疑問進行重點講解，還能夠活躍課堂氣氛，增加學生的學習興趣。總之，教師要走出只從書本上單純的以自我為中心的講解，要與學生進行互動，以提高教學效果。

3.3培養學生的自學能力

本科生的教育，遠不同于中學教育，學生主要是學會學習方法，獲得知識的途徑，這就要求學生能利用各種有效的方式和途徑去獲取知識，查閱文獻就是其中很重要的一點。當今學校圖書館的發展非常迅速，不僅可以到圖書館去索尋書籍、期刊，而且在圖書館網站上還購買了許多數據庫，如中國期刊網、中國碩博士論文庫、超星圖書館，還有西文資源，如SpringerLink、Elsevier等，學生可以借助強大的網絡去尋找各種資料，查閱前沿知識，以開闊學生的視野。

4結語

在多年的生物分離工程課程教學中，筆者不斷進行課程改革，力求培養學生的綜合實踐能力，取得了一些成績，但還存在一些問題，如:實驗所需低耗材料如藥品等消耗多、用量大;指導教師和實驗室人員工作量大;實驗室開放程度不夠等。這些問題在一定程度上影響了教學質量的提高，需要在今后的課程建設與教學改革中，進一步豐富實驗內容，提高實驗結果的直觀性，促使教學改革進一步得到深化。總之，要不斷總結經驗，改革創新，選擇合適的方法和手段，利用各種途徑激發學生的學習積極性，為其將來從事相關專業打下良好的基礎。

5參考文獻

[1] 周加祥，劉錚.生物分離技術與過程研究進展[J].化工進展，2000，19(6):38-41.

[2] 梅樂和，姚善涇，林東強，等.生物分離過程研究的新趨勢——高效集成化[J].化學工程，1999，27(5):38-41.

[3] 鄒玉紅，呂英海，李桂江，等.生物工程專業產學研一體化實踐基地的構建[J].陜西教育，2009(7):7-15.

[4] 曹學君，趙延斌，童望宇，等.生物分離工程精品課程建設推動教學質量躍上新臺階[J].化工高等教育，2006，88(2):32-34.

[5] 孫彥.生物分離工程[M].北京:化學工業出版社，2002.

[6] 周濤，譚軍，葉紅齊，等.化學反應工程課程教學內容和課程體系改革[J].化工高等教育，2006，89(3):26-28.

[7] 李金龍，賈麗華，隋國哲，等.化學反應工程教學改革探討[J].高師理科學刊，2005，25(3):105-107.

篇4

關鍵詞：生物科學 健康教育 專業建設方向

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）03（b）-0044-02

生物科學代表著21世紀自然科學的前沿，是孕育關鍵性突破的學科之一。生物科學是研究生物的形態，結構，生理，分類，遺傳，變異和進化的科學，它以培養基礎性，研究性人才為主。海南醫學院是一個地方性本科醫學院校，為了適應地方經濟的發展需求和學校本身的發展，我校于2009年開設了生物科學專業，學制四年，同時，為了適應就業市場的需要，將生物科學專業設定為健康教育方向。

在專業開設之初，我們通過對一些院校的調研后發現，多數學校的生物科學專業普遍存在著沒有明確的學科定位，專業設置雷同，沒有具體的研究方向和針對性等現象。在教學過程中僅僅以理論課教學為主，缺少實驗教學和專業實踐。這種不顧自身特色和條件，追求時髦，一哄而起，搞形式主義的辦學，既保證不了教學質量，擴大不了辦學規模，又不能辦出其自身特色，也極大的浪費了教育資源。

本文在總結以上專業建設方面遇到的問題和分析國內醫學院校生物科學專業建設與就業市場趨勢的基礎上，闡述了我校在生物科學專業建設的一些做法和體會，以期為醫學類院校生物科學專業建設提供發展思路。

1 明確學科定位

在教育部2001年頒布的“高等學校本科專業目錄”中與生命科學有關的專業主要有三個：生物科學，生物技術和生物工程。許多學校都設置有其中的二個或者二個以上的該類專業。因此，人才培養方案中應使這三類專業有所區別。生物科學是一門基礎學科，它是研究生物的形態，結構，生理，分類，遺傳，變異和進化的科學，它以培養基礎性，研究性人才為主；生物技術是應用自然科學及工程學原理，依靠生物作為反應器，將物料進行加工，以提品為社會服務的技術，它是側重理科，理工管結合的復合型專業，以培養應用性人才為主；而生物工程則是生物技術研究中側重于后期產品處理的部分，是側重工科，理工管結合的復合型專業，仍以培養應用性復合型人才為主。這一分類特點決定了生物科學是基礎性學科，其他兩門應用性學科是在其基礎上，結合其他學科的研究成果發展出來的。

生物科學包括了微生物學，生物化學，細胞生物學，免疫學，育種技術等幾乎所有與生命科學有關的學科，同時又與化學，化學工程學，數學，微電子技術，計算機科學等生物學領域之外的尖端基礎學科相結合，從而形成一門多科學互相滲透的綜合性學科。因而作為生物科學專業的本科生經常面臨哪些基本知識，基本理論應該優先掌握的困惑；而作為教師也經常需要考慮哪些基本知識，基本理論應該優先重點向學生講授，如何培養出適應時展，緊隨世界潮流的生物科學專業人才。在一般綜合性大學中，這個專業的人才是以研究性的培養模式進行培養的，在一般本科醫學院校生物科學專業辦學總體思路是：“夯實基礎，拓寬知識面，立足于現代生物科學技術改造提升傳統產業，因地制宜，辦出特色，面向現代生物技術產業主戰場培養應用型，復合型生物科學人才”。

海南醫學院是地方性醫學院校，其辦學宗旨是為地方培養實用技術應用型人才，因此，生物科學專業建設不能像綜合性大學一樣，而應該從生物科學基礎理論入手，在專業方向上選擇由生物科學衍生的相關實用技術性方向，以就業為導向，培養適應市場需求技術型人才。從應用的角度來認識，生物科學是人類對生物資源的利用，改造并為人類提供服務的一門學科。在此認識的基礎上才能建立科學可行的教育體系，科研體系和管理體系。目前這三個體系涉及的主要研究領域和方向有如下幾個方面：（1）生物化工與材料；（2）環境與環境生態；（3）農業生物技術；（4）生物醫學醫藥工程；（5）食品生物技術；（6）能源生物技術；（7）生物制藥；（8）基礎生物技術；（9）生物工程技術仿生；（10）生物戰劑及其防御；（11）生物檢測檢驗技術。從以上專業方向發展分析，適合醫學院校生物科學應用技術型的專業方向有生物醫學醫藥工程、生物制藥和生物檢測檢驗技術。其中適合我校生物科學發展方向的是生物檢驗檢測。

綜合以上分析，我校的生物科學專業的學科定位是：以培養應用型人才為主的專業，是理工管結合，以理為主的新興復合型專業。通過培養使學生具有扎實的生物科學理論知識，掌握生物技術基本實驗技能，了解學科發展前沿，能在工業，醫藥，食品，環保等行業的企業，事業和行政管理部門從事與生物檢驗檢測有關的應用研究，技術開發，生產管理和行政管理等工作的高級專門人才。

2 完善課程體系設計

2.1 擴大基礎課教學，增加選修課比例，優化課程體系結構

調整課程結構是課程體系優化的前提。基礎課程一般都具有較高的穩定性和較寬的適應性，是培養和發展學生智能，增強畢業后發展潛力的重要基礎。為此要特別注意加強公共基礎，專業基礎課的教學。同時根據生物科學畢業生去向和我校的學分管理制度，我們在構建生物科學專業課程體系中，大量增設選修課，主要涉及人體解剖生理學，藥理學，細胞生物學，藥物化學，生物技術制藥，微生物檢驗等。通過增設選修課，可以增加專業基礎知識，加強素質教育與能力培養，拓寬專業口徑，使學生更能適應市場需求。

2.2 重視教學內容的改革

在改革課程結構的同時，重視課程內容的調整。教學大綱是進行課堂教學的基本依據，編好教學大綱是進行課堂教學的關鍵環節，對規范課程教學和保證教學質量具有重要意義。課程內容的改革要從教學大綱著手，通過調查，研究和討論，對每門課編制出切實可行的教學大綱，大綱強調突出重點，難點，加強了實踐環節，強調實驗，實習基本技能的掌握。細化各章內容，明確課程交叉內容所屬，例如基本原理部分前面課程已講授，后面應用的課程時就不再細講，確保課程內容不重復，實驗內容不雷同。

2.3 增強師資隊伍建設

根據教學體系和課程體系的教學需要培養和引進理工結合的高層次人才。在學科建設經費和學院的支持下，加強專業基礎課和專業課老師在教學及科研方面能力的提升。對年輕教師特別是非生物背景的教師進行了全方位的培養。建議全體在崗教師加速知識結構調整和知識更新。高素質師資隊伍的建設，有利于推進課程體系和教學內容的改革。為該學科專業的發展奠定了堅實基礎。

2.4 加強實習及畢業環節教學體系的建設

進行素質教育是時代對高等教育人才培養的基本要求。素質教育的核心是培養學生的創新精神和實踐能力。教學實踐環節在培養學生的工程實踐觀念，提高學生的素質，啟迪學生的創新思維，開發學生創新潛能，鍛煉學生創新能力，鞏固理論知識，提高學生實踐動手能力與獨立工作能力，以及培養學生理論聯系實際，分析問題，和解決問題的綜合能力方面具有其它教學環節無法替代的重要作用。在實習及畢業教學環節中，我們主要做了以下兩方面的工作：

（1）制定生產實習的動態監控措施及成績評定體系。評價指標體系是搞好評價工作的基礎，它不僅是對生產實習進行評價的依據，而且會對實習教學環節中的各項工作起到引導和推動作用。因此，一個科學的評價指標體系不僅應能客觀，全面地反映實習教學的水平及其效果，而且還應遵循科學性和可操作性。根據上述原則，我們設計了生產實習評價指標體系。修改，制訂了詳細而具體的生產實綱。摒棄了傳統的提綱式指導大綱，改為具體的以車間或工段為單位的實習要求內容和指導，讓學生充分明確實習的內容和要求，同時，可起到督促實習指導教師的作用。

（2）規范畢業設計（論文）開題報告，提高畢業設計（論文）質量。以表格形式，要求本科畢業論文之前，充分明確該課題的背景、意義、主要研究內容方法、技術路線、工作進度和技術指標等內容，并在全院范圍內進行公開的，正規的開題報告，給該專業的師生提供了一次較好的學術交流機會，有助于拓寬學生的專業視野，活躍學術氣氛，全面提升生物科學專業的畢業設計（論文）質量。與此同時，我們還制定了畢業設計（論文）批改方案，以規范畢業設計（論文）的撰寫，提高畢業設計（論文）質量。

參考文獻

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關鍵詞：考試方式；教師發展；師生關系；蛋白質與酶工程

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）20-0061-02

教育的根本目的是人的發展，教師在發展學生的同時也發展自身。教師發展絕不僅是教學能力的發展，而應為身心的全面提升。長期以來我國的教育重應試輕創新能力培養，盛行重選拔性的終結性考試制度。課堂教學的理念應從關注知識的多少，成績的高低，轉變到能持續培養學生正確的學習觀念、學習策略與學習行為，關注學生自主學習能力和反思能力的培養，教學就會擺脫單一知識的束縛，評價制度從單純選拔轉變為幫助學生認識和發展自己、幫助教師找準問題。使考試真正回歸它本身的科學功能。傳統的終結性評價方式，是學習階段末以考試成績來評定學生學習能力和教學質量。形成性評價是在教學過程中通過教師觀察、座談、活動記錄、問卷調查、學生自評、學生互評等形式對學生的學習行為、學習能力、學習態度和合作精神等進行的持續性評價。我們在蛋白質與酶工程課程評價體系改革中實施評價主體多元化，由過去單純教師評價改為學生自評、互評，評價方式由單純筆試改為加上演講答辯，對學習態度、表現等進行形成性評價，綜合評定成績，得到了學生、同事、學校的認可。

一、課程簡介

“蛋白質與酶工程”是上世紀70年代興起的新興學科，酶在一定的生物反應裝置中利用酶的催化性質，將相應原料轉化成有用的物質。酶工程研究酶的生產、使用與研發，是酶學、微生物學的基本原理與化學工程有機結合而產生的邊緣科學和技術科學。蛋白質工程是以創造性能更適用的蛋白質分子為目的，以結構生物學與生物信息學為基礎，以基因重組技術為主要手段，設計和改造天然蛋白質分子。蛋白質工程與酶工程是有機的統一體，該課程理論性與實踐性并舉、知識面既廣又深。要求學生按照教學大綱，突出重點，把酶學的基礎理論知識，酶工程的理論知識和廣泛的應用知識結合起來。了解和掌握蛋白質與酶工程理論、研究方法，了解酶在各行各業中實際應用的最新發展及其趨勢，要求不僅能應用于實踐，還應有所發現，有所創造。該課程是生物技術專業的必修課、生物工程與食品科學與技術專業的選修課，時間在大學三年級第一學期，理論課時45學時，試驗課時時。2學分。先修課程有分子生物學、微生物學、生物化學。

二、實施過程

每次課程開始面向全班同學征求對考試方式、考試評分指標、教師與學生評價所占比重的意見，學生同意后寫出開卷考試的書面申請交學院、校教務處審批并備案。考試方式多樣化，由單純的閉卷考試改革為課程論文寫作與答辯；考試時間改為平時與期末相結合，注重作業、課堂討論等；考試評價主體多元化，讓學生參與評分及制定評分標準；考核內容更注重對學生的能力評價。形成性的評價使學生了解得分的緣由，不再焦慮，考核效果具有激勵與促進學生進步的作用。課程論文具體實施步驟如下。第一，確定選題，教師提供約80道樣題，同時提供上百個關鍵詞供學生查閱資料，選題是關鍵環節，保證民主公開，如遇重題、則協商解決；比較五屆同學，自選題的同學逐漸增多，后兩屆基本為自己選題。第二，教師發揮指導作用，課上講解綜述寫作要領、課下將寫作知識上傳至網上，同時強調應看到參考文獻的全文，避免抄襲。第三，發揮學生的示范作用，征得本人同意后，將修改過程和大家存在的共性問題加以講解，提高效率。第四，耐心為學生修改3-5次，除了把關格式外，重點修改是否文題相符、篇章結構的合理性、參考文獻的合理引用。第五，定稿后制作ppt，講解，教師和學生分別評分，課程論文的分值由老師和同學共同決定，各占50%運用網絡優勢，建立公用郵箱、qq群，網絡課堂，有關寫作與專業的學習資料以及教師修改的意見上網共享。不僅僅局限于綜述，師生討論就業、考研等其他熱點問題，及時答疑解難。6年來僅一屆同學選擇閉卷考試，其他各屆選擇新的考試方式，其中06、09屆期末考試選擇寫作加答辯。問卷調查對考試方式的選擇表明：選擇閉卷考試的為9.4%，選擇做試驗寫論文的為31.3%，選擇寫綜述的為59.4%；紛紛表示新的考試方式提高了能力：如選題、查資料、寫作、分析問題等。學生對教師的滿意度高于常規考試的課程，達到94分以上。舊的考試方法強調知識、尤其是記憶性知識的學習，導致學生死記硬背；新的考試方式與評價體系使學習目標超脫于單純的知識傳授，改變了教師的教學方式與學生的學習方式，使教師能夠探索啟發式教學、案例式教學、先學后教、師生互教等教學方法，師生在教學過程中教學相長，雙方能力的獲取、素質的全面提升得到重視與實現。研究生考取率連續7年居學校榜首，其中考上名牌大學研究生的比例達到半數以上。

三、實施體會

6年來在實施考試改革的過程中，教師需要跟蹤閱讀專業與教改的前沿期刊、書籍，關注本校高教研究室定期出版的教改動態，更新理念；學生是學習與教改的主體，還需與學生建立良好的師生關系，將教改的新理念傳授給學生，使學生樂于變革，使師生均習慣反思，學期結束請學生上交對教改的評價及改進意見，教師牢固樹立要以學生為中心的理念，教學觀要從以知識為本轉變為學生的全面發展，教學方式不再滿堂灌，課堂氣氛熱烈，學生樂于思考，勤于發問與回答問題，生生互動、師生互動，教學內容不再拘泥于教材，在生成的課堂上教師兼有知識的傳授者等多重角色。教師及時記錄總結改革的經驗體會，通過寫作、申報及完成教研項目，使自己由新手型教師成長為研究型教師，教師的日常工作在教研中變得有趣。對全體同學應一視同仁，修改過程中公開學生的作品應征得本人的同意，在實施過程中根據學生的意見及時改進工作，對學生的評價做到公平公正透明。考試改革是一個系統工程。考試形式的改革只是其中的一個方面，對學生學習質量應與用人單位建立聯系，在其畢業后跟蹤考察；對教師教學質量的評價管理體系應有相應的配套改革、應建立健全教師發展的制度、氛圍，為每個教師建立發展檔案。本文對考試所做的改革在學院、學校得到推廣，筆者所在教研室2次被評為校優秀教研室。

終結性的單一的閉卷筆試改革為形成性多元評價主體以課程論文為主的開卷筆試口試考試結合的方式，使知識與能力并舉，密切了師生關系、拓展了師生接觸的空間，師生共同的全面發展成為教學的訴求。今后應進一步健全新的考試方式，推出學生學習情況分析報告：除了分數外，重點要指出學生的思維的科學、嚴謹、發散、創新等特性，口頭與筆頭表達的流暢性、條理性、邏輯性等情況，實現“綠色”評價。開展題庫建設與網絡在線考試相結合的方式，創新地方大學生物工程復合型人才培養模式。

參考文獻：

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（一）生物工程專業規范方面在招生規模不斷擴大的環境下，增設生物工程專業成為許多高校的辦學熱點之一。由于各高校辦學基礎參差不齊，在制訂人才培養方案教學計劃時，差別較大，甚至差異迥然。一些缺乏工科辦學條件的師范院校開辦生物工程專業的過程中，在制訂教學計劃時過于突出基礎理論知識和實驗技能結構模塊，對工程知識傳授與工程實踐培訓則鮮有涉足；而一些地方工科院校的教學計劃中不僅生物基礎理論模塊十分薄弱，且受辦學成本限制，對工程技能培養也相當弱化，課程能減則減，學時能縮則縮。通過問卷調查和實地調研，發現部分高校生物工程專業辦學思路不清晰，生物工程專業與生物技術專業人才培養目標混淆、人才培養方案雷同，教學計劃制訂程序不嚴謹欠規范，校內校外均缺乏嚴格的專家認證過程，導致教學計劃安排隨意性明顯，沒有意識到生物工程專業工程應用性強的特點并加以落實和強化。因此，制訂統一規范的生物專業教學質量標準已經成為生物工程專業辦學工程中亟待解決的關鍵問題。

（二）工程技術實踐教學環節方面在我國，一些高校生物工程教育往往重書本、輕實踐，重知識、輕能力，重科研、輕教學，導致學生的理論知識與實踐脫節。目前國內部分高校的生物工程專業學生大多數對運用綜合知識解決問題的重要性以及工程設計缺少理解，覺得科學比技術更重要，這也正是這些生物工程專業工科教育不重視實驗教學和工程設計的誤區，導致學生缺少綜合實驗設計和工程設計的經歷。此外，實驗教學內容基本以驗證性實驗為主，教師把實驗的內容、操作方法與步驟、報告格式甚至每一步得到什么結果等都寫得清清楚楚，學生依葫蘆畫瓢，機械地完成操作，缺少主動積極的思考。綜合性實驗也由于學生人數偏多、設備臺套數不足，動手操作的少，旁觀的多，教學質量大受折扣。而設計性實驗更是鳳毛麟角。生物工程專業工程實習教學則包含認識實習、生產實習、畢業實習等環節，一般以校外為主，校外實習基地是工程訓練最好的場所，是工程教育必不可少的前提條件。一些學校由于經費緊張，實習經費偏少，實習基地的建設經費往往由企業單方面提供。由于國家經濟體制改革等外部環境的變化，盡管不少高校與多家企業簽訂了校外實習基地的合作協議，但仍然存在很多問題。絕大多數企業接收學生實習沒有制度約束和政策支持，對學生實習熱情不高，而生物工程專業相關企業又相對偏少，導致一些新增生物工程專業實習單位不對口，實習內容能減則減，實習過程流于形式，質量難以保證，常常是走馬觀花，草草結束，難以發揮實習應有的作用。

（三）實踐教學過程控制及考核方式方面高等學校生物工程專業一般都建立嚴格系統的理論課程教學過程監控措施和考核評價辦法，而一些高校對實踐教學卻往往缺乏有效的全過程監督和健全的考核評價制度，或沒有認真落實和執行。構建行之有效的實踐教學過程控制體系是生物工程專業實踐教學質量得以保證的前體也是實踐教學環節的難點，由于實踐教學流動性強、機動性明顯，不易對學生實踐過程進行實時監控并給出準確評價，因此，少數地方高校生物工程專業實習指導教師往往采取點名制方式進行過程控制，對于實踐效果則依賴于最后的實踐理論考試，考試內容通常屬于死記硬背的知識點，極少有學生不及格。通過考試的方式考核學生的實踐效果仍舊屬于應試教育，導致學生對實踐教學沒有產生足夠的重視，抹殺了學生興趣，阻礙了個性發展，確實難以真實反映學生的工程技術實踐能力和水平。因此，有必要強化生物工程專業實踐教學過程控制，建立完善的監控方案，并不斷改進實踐教學考核辦法，高質量的實踐教學才能得到保證。

（四）師資隊伍建設方面近年來，雖然新增生物工程專業教師隊伍中引進了大量的具有生物專業背景的博士人才，有效解決了多年來教師隊伍整體學歷學位偏低的問題。通過問卷調查和統計發現，這些新增專業新進教師相當數量屬于學術型的，擅長科研學問研究，很少在企業工作過，從學校到學校，大多數缺乏工程技術學習和研究經歷。由于缺乏工程實踐環節的專門訓練，自身尚不能成為行家能手，因此難以勝任相關的實踐指導工作，況且一些高校為這些教師創造培訓、進修、企業鍛煉的機會也有一定的限制。在教學過程中，導致這些高校部分生物專業教師寧愿多上些理論課，也不肯指導學生進行生產實踐。即使在舉足輕重的畢業（論文）設計教學環節中，選擇畢業論文的多，采用畢業設計教學方式的則寥寥無幾，極少數高校新增生物工程專業甚至清一色的采取畢業論文形式。這些現象嚴重制約了生物工程專業學生工程技術創新能力的培養，有悖于專業培養目標。目前，特別是新增生物工程專業教師隊伍仍然存在結構不合理、缺乏具有“雙師型”教師、師資專業背景比例失衡、專業教師缺乏工程實踐經歷等問題。（五）工程師培養體系方面近年來，教育部聯合有關部門和行業協（學）會，共同實施“卓越工程師教育培養計劃”（以下簡稱“卓越計劃”），該計劃就是要培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務，促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。“卓越計劃”具有三個特點：一是行業企業深度參與培養過程，二是學校按通用標準和行業標準培養工程人才，三是強化培養學生的工程能力和創新能力。經審核，教育部最終批準61所高校成為首批批準的“卓越計劃”實施高校，一批涉及工程與工藝的工科專業成為試點專業。相比而言，屬于朝陽產業的生物行業尚在培育、壯大過程中，雖然許多從事生物工程教育的人士已經意識到“卓越計劃”對生物產業發展的重要性，但是部分相關企業并未深度參與到一些高校生物專業工程技術人才培養過程中，產學研合作教育的空間依然廣闊，職業資格制度有待進一步完善，工程師培養體系尚不夠健全。為了適應國家工程教育發展新趨勢，必須進一步加強生物工程專業工程教育與其相關產業的合作，使得人才培養和技術創新這兩條驅動生物行業經濟可持續高速發展的主要鏈條靈活運轉。

二、生物工程專業教學體系改革措施及途徑

（一）規范專業教學質量標準，明確工科辦學思路我國生物工程專業正式設立時，對本科專業培養目標作了明確規定：通過各種教育教學活動培養學生德、智、體、美全面發展，具有健全的人格、正確的世界觀、人生觀和價值觀，適應市場經濟體制和改革開放需要，具備良好的人文社科基礎知識和人文修養，具備生物技術基本知識、掌握現代生物工程技術及其產業化科學原理、工藝過程和工程設計等基礎理論、基本技能，能在生物技術與工程領域從事設計、生產、產品技術研究開發、質量檢測和企業管理的適應社會主義現代化建設和地方經濟社會發展需要應用型高級技術人才。在構筑生物工程人才培養體系時，要重視生物基礎、化學、生物化學工程等基本知識單元的設計，以此組成專業核心知識體系，體現專業的本質、交叉與融合。高校專業教學計劃的制訂要兼顧個性差異，留有足夠的個性化發展的空間。具體專業基礎課程和專業課程按各校的特色和條件設定，特別是選修課程更要體現不同學校的基礎和專業定位，如生物制藥、環境生物工程、發酵工藝、能源生物工程、生物材料等，以適應不同學校的學生來源、教育資源的差異以及培養目標的行業方向和特色。

（二）強化實踐性環節教學，確保工程技術教學質量在實驗教學方面，逐步減少認識性、驗證性實驗內容，增加綜合性、設計性實驗的比例以及研究性實驗。根據實驗內容的內在聯系，科學地綜合實驗技術和實驗方法，積極引用生物技術與工程領域的科研新成果和社會應用新項目，引入國內外方法成熟、適合本科實驗教學的先進的實驗項目，激發學生實驗的興趣，培養學生的科學思維和創新能力。生物工程專業實驗課程應當有體現工程技術訓練的內容，不應僅限于生物工藝技能，而應有所拓展。為了保證實驗教學質量，應逐步加強實驗儀器設備投入和加快實驗室建設，擴大實驗室開放力度，提高實驗室綜合利用率；利用省級科技創新平臺和省級實驗教學示范中心平臺，搭建具有生物工程技術環境的實踐教學平臺；引進企業的資源和設備，與企業合作共建實驗室，模擬現場工程環境。在工程實踐教學方面，分層次構建完整的“生物工程專業工程實踐與工程應用教學體系”。通過課程設計、畢業設計等環節培養學生綜合應用工程能力與初步設計能力，利用生物工程仿真技術、校內外工程實踐等環節培養學生的工程實踐與工程應用能力。為保證工程實踐教學質量，應著重加強校內外實訓基地建設，為順利完成工程實踐教學提供必備的條件和環境。通過與企業聯合投資生物產品中試生產設備、購置生物工程仿真裝置等方式構建校內工程訓練中心。工程訓練中心是擁有或模擬一個真實的生產系統，完成一個具體的生產過程，可以實現或模擬真實的產品生產，給學生提供一個系統而真實的工程實踐環境，學生可以按教學要求逐個環節進行安裝、調試、運行和生產，這個訓練過程在企業的實習過程是根本無法做到的。生物產業屬于朝陽行業，新產品、新技術不斷涌現，通過引導、扶持、政策傾斜等方式鼓勵教師和學生創辦生物工程企業。同時積極尋求一種校企共贏的產學合作模式，提高企業與高校合作的積極性，這是校企合作實踐基地能夠順利建設和良好運行的關鍵。積極推進工程實踐教學內容改革，整合實踐教學環節，使校內實踐和企業綜合實踐相輔相成，從而確保并不斷提高生物工程專業學生的工程技術能力。

（三）改進實踐教學方法和方式，健全教學考核評價體系改革傳統的生物工程專業實踐教學方法，著力推動基于問題的學習、基于項目的學習、基于產品的學習等多種實踐學習方法，采取產品帶動，設備配套，工藝優化，動手操作與學習思考相結合，基本原理和現場實際相結合，現場教學、雙向交流式教學和研討式教學為主，緊密結合工程技術實際情況，不斷培養學生的動手能力并開發學生的思維，調動學生的工程技術學習興趣和學習熱情。生物工程專業實踐教學過程往往是連續的多過程，基于工段分批輪換方式進行實踐教學安排是一種高效可控的途徑，化整為零，既可減少相關企業的人員增加壓力，又能提高學生的實踐效果，學生可以接觸并了解全部生產工藝，并能掌握整套設備的調試和操作方法，同時有利于對教學過程進行實時監控，分階段對學生進行考核，并作為能否順利進入下一生產環節的依據。在考核環節上，改變傳統單一筆試考核和標準答案的評價方式，采取現場答辯、實踐總結、不同產品工程工藝設計等靈活多變的方法，并結合實習單位提供的完整的考勤考核記錄、企業指導工程師開出的實習個人評價等輔助考核方式，重在考核學生的工程技術知識掌握水平和應用能力以及創造性思維，為實習順利開展構筑堅實的平臺與保障。

（四）拓展師資隊伍建設渠道，構建高素質的“雙師型”師資隊伍培養生物工程技術專業人才的關鍵是打造一支具備較強的工程實踐能力和設計創造能力的教育師資隊伍。作為工學專業，生物工程專業在教師構成上必須保證有一定數量的工程背景的教師參與到教學實踐過程中，同時生物學方面背景的教師也應占有一定的比例。各種背景教師所占具體比例不能一概而論，可依據各校的特點應進行適當的建設。專業教師引進或錄用考核時，除考察理論研究水平和外，對具有工程實踐經驗的“雙師型”教師，優先引進和錄用，在引進待遇上給予適當傾斜。同時要為缺少工程實踐經歷的在職教師創造條件，派遣其到企業單位頂崗工作，鼓勵教師借助生產實習機會，接受企業生產訓練。支持教師和企業進行產學研合作，形成校企互動模式，在為企業開發新產品、引進新工藝、改造舊設備等生產實踐過程中培養和提高一批專業教師的工程經驗，構建一支高素質的“雙師型”師資隊伍。同時聘請企業中工程技術水平高、實踐工作經驗豐富的高級技術人員作為兼職教師，簽訂兼職教師協議，到校或在企業進行生產實踐理論教學，指導學生進行課程設計、生產實習、畢業設計等相關實踐教學工作。

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關鍵詞 發酵工程 教學方式 實踐教學

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.02.062

發酵工程是一門將微生物學、生物化學和化學工程學的基本原理有機地結合起來，利用微生物的生長和代謝活動來生產各種有用物質的工程技術。①發酵工程是生物技術專業的專業必修課，課程內容豐富、涉及面廣，在專業課程體系中起著承上啟下的作用，該課程的教學體系的設置和安排對于培養學生的專業技能和動手能力，提高專業素質占有舉足輕重的地位。②③

1 發酵工程教學體系的構建

應用型人才培養要重視主動式學習、互動式學習，突出應用能力的培養。④在傳統的發酵工程課程教學過程中，對學生的自主學習能力、團隊協作能力、創新能力和工程實踐能力的培養尚有欠，而這些能力對應用型創新人才的培養至關重要，⑤因此，我們對發酵工程課程教學體系進行了改革，在“夯實基礎知識，加強基本技能，適應社會需求，提升綜合素養”課程體系構建思路的指導下，對發酵工程課程體系進行了改革。將理論課學時由72學時削減到54學時，原有的基本技能型實驗改為對學生素質要求更高的綜合大實驗，著重于應用型人才的培養。

2 優化教學內容

教學內容是人才培養的主要落腳點，是教學改革的關鍵。在對發酵工程課程體系改革之時，就將教學內容的優化考慮在內，在側重于學生能力培養的課程體系構建時，雖然減少了理論課課堂教學學時，但通過對教學內容的優化，刪減了與微生物學等專業基礎課重復，與企業、行業發展定位不準確的、過深或過淺的教學內容。同時，按照理論和實踐相結合，教學和科研相結合的原則，將課程內容分為按發酵企業操作過程順序的生產工藝，包括菌種選育、接種與發酵參數調控，產品提取精制等內容；基礎理論，包括滅菌原理及微生物的熱致死動力學方程、發酵動力學模型等內容；發酵設備，包括按產品生產流程的滅菌設備及好氧發酵、厭氧發酵設備等內容。這樣的安排，使發酵工程課程內容更加系統化，知識體系更加清晰，同時由于是按照生產過程來進行介紹的，學生學習和應用時的目的也會更加清楚。

3 改革課堂教學模式

傳統的課堂教學模式是教師為主體進行教學活動，但是較難調動學生學習的主動性和積極性，導致學生上課的效果較差。在教學模式改革上我們以調動學生的學習興趣，提高課堂教學效率為目標進行了以下改革。

3.1 PBL 教學（問題驅動式教學）

在按照發酵生產的工藝流程進行生產工藝內容教學時，采用案例的方式，每節課設定目標，提前一周將一段產品生產工藝流程的視頻發放給學生，課前由學生分成小組進行討論、分析，課上，由每組推薦一名同學對總結內容進行發言，由全班進行討論，對于個別的問題，任課教師單獨說明，對于共性的問題，任課教師在下次課中重點講解，提高了授課的針對性。如，對于菌種保藏問題，針對不同的生產目的和不同菌種要求有不同的保藏方法，由學生確定在哪些階段需要進行菌種保藏及該用何種方式保藏，不同的小組有不同的選擇方法和方式，不但有助于學生理解和掌握所學知識，往往對任課教師也有很好的啟發。“學而不思則罔，思而不學則殆”，學源于思，思源于疑，思維是從問題開始的，⑥通過這種方式，激發了學生的學習興趣，活躍了課堂教學的氣氛。

3.2 實施多元化教學手段

發酵工程是與實踐結合緊密的課程，涉及到的設備和設施，而課本內容僅限于原理的講述，雖然通過現代多媒體教學能提供照片、動畫或視頻等具有一定直觀性的資料，但仍無法達到 “身臨其境”的感覺。為了充分調動學生學習積極性、開發學生學習潛能，使教學活動達到最佳效果，在發酵工程課程教學過程中運用了多種教學方法、多種教學資源。如在講解一些發酵設備和原理時，如果沒有接觸過實體發酵罐，僅憑PPT圖示或視頻學生很難有直觀的印象，將課堂移至實驗室，對照50L通氣攪拌發酵罐進行內外構造講解，學生建立了良好的直觀印象，效果較好。如在講解淀粉水解糖制備時，學生對處理目的及處理流程的認識不夠具體，認為只有靠死記硬背才能掌握這些知識點，不能靈活應用所學知識。將這段知識的講解放在啤酒發酵工藝流程中，在實驗室啤酒發酵過程中對課堂上的知識點進行逐一解釋和強調，使學生能將理論和實際應用結合起來，增加理論聯系實際的能力。同時，適時安排課程實習，將學生帶入生產現場，包括制藥、白酒、啤酒、乳品發酵等，在近距離感受生產過程和氛圍的同時，可以結合發酵原理現場講解工藝流程，使學生對工藝的了解更加深刻。這樣也有利于學生在今后的工作中能夠盡快適應工廠的生產，實現課堂教學和實際生產的接軌。

4 加強綜合性實驗內容

發酵工程是一門實踐性很強的專業核心課程，在實踐性教學中，為了更好地促進學生對理論課程的理解，更好的實現理論與實踐的對接，提升學生的實際應用能力，在實踐教學中采用課程實習和綜合性實驗的形式，注重培養學生的專業素養，力求提高教學質量。發酵工程是在大三下期開設的專業核心課程，學生此時已具備基本的操作方法的和技能，發酵工程是對整個生產工藝流程與原理結合的一門課程，是培養學生理論聯系實際能力，提高專業素養，加起課堂與實踐橋梁的課程。因此，發酵工程實驗課程該單獨的小實驗為綜合大實驗，教師提出與生產相關的課題，由學生分組完成實驗方案的設計、實驗及報告撰寫。課題內容包括發酵工程生產工藝流程，如發酵工程產品介紹；生產菌種的選育、保藏、擴大培養；發酵培養基的組成、滅菌；發酵設備；發酵過程監控；產品處理等，實驗報告初包含實驗方案設計外，還要對實驗進行總結，包括實驗中所涉及的課堂所學知識點；該知識點在具體應用中的情況；實驗過程中存在什么問題；每個組員做的具體工作等。通過這樣的實驗安排，實現了學以致用的目的，增強了學生工程實踐能力，初步實現了學生應用能力的培養。同時，也鍛煉了學生論文撰寫能力和團隊協作能力，提高了學生的綜合素養。

5 結語

在發酵工程課程教學中，不僅要培養學生良好的知識體系，也要注重培養學生的動手能力與實踐應用能力，提高學生的整體素質。通過對課程體系設置、課堂教學內容及模式、實踐教學模式的改革，極大地激發了學生學習的積極性及主動性，提升了課程教學質量，為培養應用型人才提供了積極的探索和實踐。

基金項目：新鄉學院《發酵工程》精品資源共享課（XJJ PZY2013-15）

注釋

① 張祥勝，許德軍.地方院校發酵工程實驗課改革與實踐體會[J].實驗室研究與探索，2013（4）：124-127.

② 許波，黃遵錫，楊云娟，等.發酵工程實驗教學改革初探[J].微生物學通報，2007（3）：600-602.

③ 任曉莉，趙潤柱，梁保紅.發酵工程課程的教學改革與實踐[J].微生物學通報，2011（1）：127-130.

④ 張翠英，溫衛中.地方院校應用型人才培養模式研究與實踐[J].黑龍江高教研究，2013（2）：154-156.

篇8

美國培養研究生的大學基本都設立研究院,這些學校大致分為兩類:一類以發展研究生教育和進行科研發明創造為主;另一類以培養本科學士為主,同時也培養研究生。60年代,美國成立了全美研究院委員會(CGS),這個組織對于全美研究生教育的發展,培養質量的提高發揮了重要作用。此后,美國研究生教育發展很快,其培養速度大大高于本科生的增長速度。全美的研究生數量,70年代增加到90•28萬人,80年代達到150萬人,1990年達到210萬人。[2]研究生人數占全國人口的l/100。70年代中期開始,每年培養碩士生達到30萬人,博士生3•3萬人。每年在讀研究生超過100萬人,1995年在讀研究生243•2萬人[3]。1968年，研究生與大學生人數比例為1:6•8;1995年為1:5•9。[4]在一些著名大學研究生與本科生比例達到了1:1[5]。據統計,在學研究生其中約31%從事社會與人文科學和管理科學的學習和研究,約有26%從事數學、物理、化學、航空航天、計算機科學、人工智能、電子信息、環境科學等理科學習研究,約16%從事生物工程、生命基因、遺傳科學、農業科學等學習研究,約25%從事材料工程、工藝過程和制造等學科的學習研究。美國許多著名大學正朝著以培養研究生為重點的“研究型”大學發展,全美這類大學約有200所,其中最優秀的有50所,堪稱是美國研究生教育的核心和靈魂。正如世界高等教育權威本•維斯所說:“美國有20所著名大學,尤其是這些大學的研究院,被公認為世界上最好的致力于科研和培養研究人員的園地”。《中國教育年鑒》1995年統計,我國現有普通高校1080所,其中培養本科生的高校627所,招收碩士研究生的高校402所。[6]1997年增加到421所。1981年實行學位制度以來,研究生教育發展很快,1981年至1990年10年間全國共授予碩士學位178195人。1995年全國招收碩士生41718人,在校研究生達到12•79萬人。[7]90年代中國高校在學研究生與大學生之比。美國大學數量是我國的3•4倍;招收研究生的學校是我國的3•7倍;每年在校大學生人數是我國的5•13倍(我國人口是美國的5•2倍),接近世界大學生總數的1/4;美國每年培養的碩士研究生是我國的近20倍(我國從80年代至今平均每年培養碩士生為1•7萬人)。1995年美國在學研究生,接近我國在學大學生人數。1995年中美兩國在學研究生與在學的普通高校大學生比例。

二、兩國碩士研究生教育的主要模式特點

1.研究生的入學選拔

美國的碩士研究生入學選拔,各州各校互不相同,靈活性較大,招生工作各校自主,一般程序為:①提交大學學習成績;②GRE成績;③推薦信;④個人申請書。各校一般都規定了入學最低標準,有的學校對上述材料審閱后,再進行面試,最終確定錄取名單,不再進行入學考試。有的學校對錄取后的研究生還要進行一次能力考試,目的是決定采取何種培養方式。哈佛大學地質系、生物化學系,麻省理工學院計算機科學系、化學工程系,耶魯大學交叉科學系、建筑與環境設計等專業,均不要求GRE成績,主要看推薦人和面試的評價。麻省理工學院商業管理專業重視學生領導與創造能力的素質。各校都沒有入學年齡限制。中國采取嚴格的研究生考試入學制度,有年齡限制。外語、政治課由國家教委統一命題,基礎理論、專業理論由招生高校命題,考試要求“面廣、量大、綜合性強”。各校貫徹“保證質量、嚴格把關、寧缺勿濫”的原則,這種過分注重卷面考試成績的制度,經常使一些各方面條件不錯的考生僅以幾分之差而失去深造的機會。

2.基礎理論學習

美國社會各行業需要大量的碩士研究生,美國人一生平均更換工作達6次以上,求職者僅僅掌握一二門知識是不能適應社會生存的。美國各大學普遍認為:現代科技發展速度加快,只有掌握了廣泛扎實的多學科基礎理論知識,才容易進行專業轉換和知識更新。碩士中有許多人要再攻讀博士學位,由一般人才向專家人才發展,廣泛扎實的基礎理論知識在碩士生的培養階段一定要掌握好。基于這些思想指導,美國對碩士生強調基本理論和基礎知識訓練,在社會科學、自然科學、工程技術科學領域內都要使學生掌握較扎實的基礎理論知識,培養有廣泛知識的通用型人才,其碩士生課程設置中,基礎學科授課時數達到50%以上,專業學科占20%~30%。中國碩士研究生的培養強調教學與科研并重,除了4~5門學位課程以及專業理論課、必修課外,基礎理論課程授課時數大約為總課程時數的25%,這與我國碩士生畢業后主要從事較為專業的教學和科研工作有關,但對碩士生將來承擔多學科教學和科研均不利。

3.美國的課程設置強調文理滲透和跨學科

美國高校為了適應現代科研向跨學科研究發展的需要,適應科學技術在生產、管理、教學中日益廣泛的應用,以及各種職業對現代知識的綜合要求,在研究生課程上重視學科滲透和文理交叉。從專業來看,跨學科授予的碩士到90年代已達到17•2萬人。[8]學校不但開設了較多的跨學科課程,并允許學生跨專業、跨學科、跨學院進行學習,指導教師也可以跨學校聘請。哈佛大學、麻省理工學院、普林斯頓大學等許多高校,除了開設更多的跨學科課程以外,還建立了跨學科的研究中心。教授帶領研究生參加跨學科的科研活動,培養跨學科科研意識和能力。麻省理工學院設立了40多個跨學科研究中心。美國政府為集中大學的科研優勢,鼓勵大學直接從事有益于國家經濟、科技、軍事競爭的應用型科研,由國家科學基金會投資在一些大學建立了著名的跨學科研究中心和實驗室。例如,普林斯頓大學的等離子物理實驗室;麻省理工學院的光電子研究中心德雷珀實驗室(研究宇宙空間技術)、人工智能實驗室、空間系統研究中心、癌癥研究中心、環境保護研究中心;伯克利加州大學的核科學研究中心;康奈爾大學生物工程研究中心;布法羅紐約州立大學的超導研究所、地震研究中心,等等,成為美國跨學科研究的科研基地。美國每年在生物工程、細胞基因工程、地面、空間技術等方面跨學科研究取得的重大成果,都是來自這些科研基地。國家每年向這些研究中心投入上億美元。美國許多大學通過開設跨學科課程,建立跨學科的課題組、研究所、實驗中心等來協調跨學科的教學、科研工作,促進交叉學科的發展,拓寬研究生的研究領域,跨學科培養已成為美國研究生教育的發展趨勢。相比之下,中國課程范圍顯得過窄。我國規定,研究生指導教師由本學科教師擔任。國內高校跨學科研究正處于開始階段,開設的交叉學科和跨學科課程較少。由于課程范圍的局限性,研究生在進行科研選題時往往視野不夠寬闊,科研能力受到限制。90年代開始,國家教委及部分高校已開始重視新興學科和跨學科專業研究生的培養、修訂研究生專業目錄,適當擴大了研究生專業范圍,拓寬研究生的知識結構,以提高適應能力和科研能力。

4.科研活動

科學研究是教學的先導,科研能力往往體現了研究生的實際水平。美國著名的研究生教育學者梅黑幽在《研究生教育和專業教育改革》一書中闡明了研究生教育的本質:“研究生教育是培養學生進行科學探索和創造研究的培養階段,這個階段不是進行機械的教學訓練,而要重點引導學生開發智力潛能,研究生教育就是培養學生在科學探索上的能力”。麻省理工學院對研究生教學計劃的3個要求是:①列出參加科研工作的領域,導師審核批準學生科研課題和立項;②提供足夠的時間保證學生科研活動;③設立研究生科研專家指導小組,在教授中由有名望的學術帶頭人領導。美國在軍事、宇宙空間技術、海洋開發等方面的大批科研成果都有大量的研究生參與。正如前總統科學顧問委員會負責人格林•西博格所說:“基礎研究和研究生教育是美國科學發展的核心與關鍵,美國30年來的經驗說明了通過大力開展科學研究來培養研究生的做法,是使美國科技領先、高水平專家人才迅速成長的重要途徑”。我國研究生參加的科學研究活動,除少數專業外,大多為與學位論文有關的實驗課和社會實踐活動。文科研究生進行社會調查,理科研究生在實驗室安排專題和綜合實驗。5.關于淘汰制美國實行研究生“淘汰制”,入學率很高,淘汰率也較高,每年都有一些學生未能取得學位,取得學位的只占在學研究生人數的三分之二。名牌大學淘汰率更高,錄取的學生往往多于應授予的學位數,目的就是通過篩選培養高質量的研究生。研究生教育實行學分制,碩士生修業年限為2年。我國“嚴進寬出”的研究生制度不利于激發學生的學習積極性和攀登學術高峰的精神。引入“淘汰制”有利于研究生培養主動適應社會注意市場經濟的發展,增強發展能力和競爭能力。目前,在我國400所培養研究生的學校中,僅有三分之一實行學分制,其余均是學年制。學分制尊重學生的差異,有利于人才的全面發展和個性發展,在我國發展“學分制”,有利于促進教學思想的轉變,克服教學過程中“同步化”和“一刀切”現象,使教學計劃富有彈性,獲得較為寬松的教學環境,使人才培養獲得最大教育效益成為可能。

三、研究生教育的開放化和國際化

開放化和國際化是當代研究生教育發展趨勢之一,美國在這方面走在了前列。開放的辦學思想、優越的辦學條件、高水平的師資都吸引了大量的外國留學生。1994~1995學年,美國的外國留學生已達到45•3萬人,占全世界在國外留學學生總數的35%;分別在2758所大學學習,其中留學生達千人以上的學校已有100多所。據統計,美國在讀研究生中,外國學生約占40%[9]。從導師來看,外籍教師也占了相當比例。各研究院經常舉行國際性學術交流和專題報告會,邀請國內外著名學者、教授參加,這些學術報告大都代表了該領域的世界一流水平。在聘請著名學者科學家方面,各大學不惜重金,對在美擁有科研成果的博士,以高薪長期聘用;對外國有才華的科學家,實施優惠移民。據蘇聯1977年出版的《美國的科學潛力》統計,僅1972~1977年美國吸引外國專家即達22萬人,節省教育投資達200億美元。

美國一些重點實驗室對外開放,吸引了眾多國外大公司,美國40余所大學聯合出臺的國際工業聯絡開發計劃,吸引了400多個外國大公司參加,外國公司為這些研究中心投入的經費達4億多美元[10]。據美國《商業周刊》報道,幾乎所有的日本大企業都贊助了一個或數個美國大學內的科研機構,這些科研機構為其提供最新技術和科研成果。加州伯克利大學5年中從日本大公司共獲得了500萬美元贈款[11]。紐約大學、加州大學等還將一些研究生派到國外大學或大公司進行交流和實習,學習國外的先進管理方法和理論知識,并與國外大學聯合培養MBA。美國對研究生教育投資巨大,近十幾年來,美國高校每年得到1400億美元的經費[12],其中85%撥給了200所左右的研究型大學。企業界向大學投入的贊助每年也在15億美元以上[13]。美國有20所以上著名的研究型大學每年辦學經費都在10億美元左右[14]。一些大企業如IBM、英特爾公司、施樂公司等,均與大學聯合培養研究生。

近幾年來,我國開放了辦學思想,研究生教育也積極地向開放式和國際化邁進。1993年我國的外國留學生為9067人,加上各省市院校自行接受的計劃外留學生共1•8萬余人,當年畢業4494人[15];自1978年至1995年,我國向世界上近100個國家和地區派了27萬名留學生,已有近9萬人學成回國[16],其中絕大多數獲碩士以上學位。我國一些大企業與國內高校聯合辦學也已出現,中國海爾集團與青島海洋大學聯辦海爾經貿學院;中國石油天然氣總公司、石化總公司、海洋石油總公司與石油大學聯合辦學,石油大學科技合作獲2000萬元經費。[17]1992年,東風汽車工業總公司與清華大學、華中理工大學、吉林工業大學、北京理工大學、湖北汽車工業學院聯合培養出工學碩士23名。1993年東風公司又與華中理工大學共建研究生院分部,雙方商定10年內,聯合培養100名在職研究生。[18]