發(fā)布時間:2022-05-21 08:36:53
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇生物技術(shù)及應(yīng)用論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
摘 要:生物技術(shù)對于我國農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、園林以及工業(yè)等方面的發(fā)展都具有非常積極的作用,其所應(yīng)用的領(lǐng)域非常廣泛,并且都占據(jù)著不可替代的位置。在新的經(jīng)濟環(huán)境下,我國社會飛速發(fā)展,這些領(lǐng)域?qū)τ谏锛夹g(shù)以及應(yīng)用人才的需求量也更大。為了能夠為社會輸送更多的專業(yè)人才,高職院校在生物技術(shù)以及應(yīng)用專業(yè)實驗教學(xué)方面進(jìn)行創(chuàng)新改革是非常必要的。強化學(xué)生的操作技能以及理論知識的應(yīng)用能力,實驗教學(xué)起著決定性作用,通過進(jìn)行實驗教學(xué),能夠提高學(xué)生的觀察力、分析能力以及動手操作能力。文章針對該專業(yè)的實驗教學(xué)改革進(jìn)行幾方面的分析研究。
關(guān)鍵詞:高職院校;生物技術(shù);實驗教學(xué)
一、實驗教學(xué)方法的改革
1.適當(dāng)?shù)闹v解
在進(jìn)行生物技術(shù)以及應(yīng)用專業(yè)實驗教學(xué)改革的過程中,教學(xué)方法的創(chuàng)新和改進(jìn)是一個重要的內(nèi)容,在進(jìn)行實驗教學(xué)的時候,操作是一個不可缺少的環(huán)節(jié),而操作行為的指導(dǎo)基礎(chǔ)是理論知識,因此,教師在傳授理論知識的過程中,要善于分析講解,知識重點要由淺及深,注意主次之分,高職院校的學(xué)生特點就是知識基礎(chǔ)比較差,因此耐心的講解是非常必要的。在講解理論知識的過程中,教師要注意采取設(shè)置疑問、懸念的方法,來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,然后再對學(xué)生進(jìn)行合理的啟發(fā)和引導(dǎo),幫助他們自己找到問題的答案。
2.創(chuàng)造條件多分組
在我國很多高職院校,實驗條件是有限的,缺乏實驗器材、器材消耗過大等現(xiàn)象依舊比較普遍,這就要求教育工作者能夠充分發(fā)揮有利條件,克服現(xiàn)階段的種種困難,最大限度地滿足實驗教學(xué)的需求,為了能夠使每一個學(xué)生都得到鍛煉的機會,就應(yīng)該突破以往的實驗?zāi)J?,將多人分組引入課堂,教師可以將一個班級的學(xué)生分為若干組,編排順序,分批進(jìn)入實驗室,課內(nèi)實驗要與課外實驗有機結(jié)合,雖然這樣實驗時間延長了,但是卻使每一個學(xué)生都得到了實踐操作的機會,增強他們學(xué)習(xí)的積極性與主動性。在實驗設(shè)備有限的條件下,這不失為一種好的選擇。
3.耐心細(xì)心地進(jìn)行操作指導(dǎo)
實驗過程中,適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)也是必要的,教師應(yīng)該不斷地到學(xué)生中觀察他們的實驗情況,看看他們操作是否存在錯誤,如果學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,也能夠隨時向教師咨詢,一些不愿意實驗的學(xué)生,在教師的巡視下,行為也會受到約束,教師對于這類學(xué)生,要給予他們信息,鼓勵他們進(jìn)入到實驗中去,重點培養(yǎng)他們的實驗興趣。
二、注重實驗教學(xué)內(nèi)容的選擇
1.掌握基本的操作技能
進(jìn)行實驗的時候,要根據(jù)課程特點進(jìn)行內(nèi)容的選擇,要以培養(yǎng)學(xué)生的基本技能為目的,可以通過進(jìn)行一些代表性強的實驗操作,來幫助學(xué)生們提高調(diào)配試劑的能力,檢測方法的掌握以及各種設(shè)備的操作等基本技能。
2.注重提高動手能力
選擇能夠提高動手能力并與生產(chǎn)實踐密切聯(lián)系的實驗,如在分子生物學(xué)實驗中選擇凝膠電泳實驗,該實驗的動手操作特別多,要進(jìn)行試劑的配制,電泳槽的安裝等操作,同時電泳在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用也非常多。通過這類的實驗?zāi)苡行У嘏囵B(yǎng)學(xué)生的動手能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
3.適當(dāng)增加設(shè)計性實驗
生物技術(shù)及其應(yīng)用專業(yè)內(nèi)容比較豐富,具有多樣性與復(fù)雜性,因此在實驗中,不可避免會出現(xiàn)一些意外情況,尤其是一些出乎意料的實驗結(jié)果,在面對這些問題時,教師應(yīng)該引導(dǎo)和幫助學(xué)生去分析其中原因,幫助學(xué)生提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力,也有助于學(xué)生獨立操作能力的提高。設(shè)計性實驗的開設(shè)為學(xué)生營造出一個用所學(xué)理論知識解決實際問題的環(huán)境,培養(yǎng)和提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。
三、實驗管理以及實驗考核制度的改革
除了以上所闡述的教學(xué)內(nèi)容和方法的改革之外,實驗管理和實驗考核制度的改革也非常重要,由于實驗教學(xué)與理論知識教學(xué)相比,內(nèi)容比較復(fù)雜,學(xué)生操作過程中涉及安全問題、器材以及藥品的存放問題、清潔問題,等等。不管是哪一個方面內(nèi)容出現(xiàn)問題,都有可能導(dǎo)致實驗的失敗,影響教學(xué)效果,甚至是威脅到人們的生命安全,因此管理改革是不可忽視的。現(xiàn)階段,高職院校采用開放式管理是最為合適的,在保障各種器材和設(shè)備得到有效管理的同時,還要重視管理人員的素質(zhì)培養(yǎng),從而依據(jù)結(jié)果制定更加符合實際的教學(xué)計劃、教學(xué)內(nèi)容,一定程度來說,它是學(xué)校和教師開展下一部分工作的指導(dǎo)。
(作者單位:包頭輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院)
摘 要:工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式已經(jīng)逐漸被大家所認(rèn)識,在工學(xué)結(jié)合職業(yè)教育模式的研究與探索中,需要教師探索符合工學(xué)結(jié)合要求和本地區(qū)特色的新型課程模式。本文以寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)為例,以提升學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)率目標(biāo),對人才培養(yǎng)方案與課程體系進(jìn)行綜合改革與實踐,形成了鮮明的專業(yè)特色,實現(xiàn)了專業(yè)課程教學(xué)與企業(yè)需求的對接。
關(guān)鍵詞:生物技術(shù)專業(yè) 工學(xué)結(jié)合 教學(xué)模式
教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(教高[2006]16號文件)的精髓是“校企合作、工學(xué)結(jié)合”,指出:高職教育人才培養(yǎng)模式改革要積極推行與生產(chǎn)勞動和社會實踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式,把工學(xué)結(jié)合作為高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式改革的重要切入點,帶動專業(yè)調(diào)整與建設(shè),對課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容的選取、教學(xué)方法進(jìn)行改革。學(xué)生職業(yè)技能和就業(yè)質(zhì)量的提高,是職業(yè)院校發(fā)展的重點。我院的生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)2011年被確定為首批國家骨干院校重點建設(shè)專業(yè)應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)群建設(shè)專業(yè)。
近幾年,生物技術(shù)發(fā)展迅速,寧夏及周邊地區(qū)在發(fā)酵工程、生物化工、生物制藥等領(lǐng)域發(fā)展較快。大多數(shù)職業(yè)院校在生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的設(shè)置上對地區(qū)經(jīng)濟特色和發(fā)展論證不夠,存在專業(yè)定位不準(zhǔn)確,設(shè)計領(lǐng)域過寬;課程體系設(shè)置雷同,缺乏自己的特色等不足。面對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展機遇,我們對地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展深入調(diào)研并分析了寧夏及周邊地區(qū)生物技術(shù)、生物化工行業(yè)背景、相關(guān)企業(yè)近兩年的人才需求、地方資源優(yōu)勢、企業(yè)相關(guān)崗位對課程設(shè)置要求等。“以就業(yè)為導(dǎo)向,注重學(xué)生的能力培養(yǎng)”,把職業(yè)教育的五要素融入專業(yè)建設(shè)全過程[3],以生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案制定以及課程體系的構(gòu)建為突破口,對工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式展開了深入的研究與實踐,收到了良好的效果。
1 依托行業(yè)、企業(yè)確定人才培養(yǎng)方案
工學(xué)結(jié)合的職業(yè)教育課程有兩個特點:一是滿足技術(shù)、經(jīng)濟和社會發(fā)展對高技能人才的能力要求;二是適應(yīng)學(xué)習(xí)者和職業(yè)發(fā)展需要,最大限度地實現(xiàn)有效的職業(yè)學(xué)習(xí)[2]。高等職業(yè)教育培養(yǎng)的是面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)一線的高技能型人才。高技能型人才的培養(yǎng)必須實現(xiàn)“三面向”(面向職業(yè)、面向崗位、面向生產(chǎn)任務(wù)),教學(xué)必須做到“三貼近”(技術(shù)應(yīng)用類專業(yè)課程的內(nèi)容要貼近生產(chǎn)、貼近技術(shù)、貼近工藝)[3]。高職教育不僅要承擔(dān)職業(yè)技能的培養(yǎng),又要注重職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成,因此,高職教育必須是校企合作、工學(xué)結(jié)合。人才培養(yǎng)方案要依托行業(yè)、企業(yè),成立專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會。專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會負(fù)責(zé)審議專業(yè)人培方案,根據(jù)行業(yè)企業(yè)需求提出專業(yè)人培方案的調(diào)整意見,確保專業(yè)人培方案滿足行業(yè)、企業(yè)和社會的需求。專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會參與課程建設(shè),指導(dǎo)實訓(xùn)基地建設(shè),開發(fā)多種辦學(xué)模式,為學(xué)校提供崗位及企業(yè)、行業(yè)人才需求信息,做兼職教師,人才培養(yǎng)方案的設(shè)置。
寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院化工工程系于2012年5月成立了專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會。本專業(yè)根據(jù)專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會確立人培方案,專業(yè)教學(xué)目前定位于生物技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,主要方向是生物發(fā)酵及生物化工。專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會的成員主要來自區(qū)內(nèi)生物發(fā)酵、生物制藥和應(yīng)用化工行業(yè)的一線專家或管理人員,他們確保了人才培養(yǎng)需求的實時性、實效性。校企合作共同構(gòu)建適于行業(yè)發(fā)展和企業(yè)需求的人才培養(yǎng)方案,依崗位需求和職業(yè)能力需求重組優(yōu)化課程體系,對一些課程(如生物化學(xué)與技術(shù))構(gòu)建多元化考核模式,注重學(xué)生操作技能的培養(yǎng),通過這些方式提高生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量。
2 設(shè)置工學(xué)結(jié)合教學(xué)情境
以工作過程為基礎(chǔ),構(gòu)建課程學(xué)習(xí)情境,每個情境下設(shè)若干工作任務(wù),課程的教學(xué)以工作過程為基礎(chǔ),構(gòu)建“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)模式。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力,即專業(yè)能力、方法能力、社會能力,而工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式集中體現(xiàn)在實踐教學(xué)中。教師上課時下達(dá)工作任務(wù),學(xué)生通過完成各項工作任務(wù),達(dá)到對知識和實踐技能的理解和掌握。校內(nèi)實踐教學(xué)基地是工學(xué)結(jié)合教學(xué)情境實現(xiàn)的關(guān)鍵[3]。在教學(xué)過程中教師將知識模塊化、技能項目化,不斷更新教學(xué)內(nèi)容,適時加入新的技能和技術(shù),設(shè)置教學(xué)情境;并且學(xué)院重視校內(nèi)實訓(xùn)車間和實驗室的建設(shè),有啤酒生產(chǎn)車間、發(fā)酵實訓(xùn)室、顯微鏡實驗室、生物化學(xué)與技術(shù)實驗室、儀器分析實驗室、天平分析室等實驗室。這為理論教學(xué)、實訓(xùn)、各種競賽、技能鑒定、教師指導(dǎo)等相統(tǒng)一提供了保證,體現(xiàn)了學(xué)生、設(shè)備、任務(wù)、技能等的融合。校內(nèi)實訓(xùn)基地和實驗室是學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成的主要場所,也為學(xué)生考證、訓(xùn)練以及實現(xiàn)各項工作任務(wù)提供了必備的條件。
3 師資隊伍的培養(yǎng)
一是師資隊伍的培養(yǎng)是專業(yè)建設(shè)的重要保障,所以教師隊伍建設(shè)要放在首位來抓。工學(xué)結(jié)合教學(xué)必須具有一支穩(wěn)定的雙師型教師團隊。雙師型教師可通過招聘行業(yè)、企業(yè)一線的技術(shù)人員通過培訓(xùn)成為學(xué)校的雙師型教師,也可通過專職教師下企業(yè)進(jìn)行掛職鍛煉,增強教師的專業(yè)實踐能力,教師大都具有較系統(tǒng)的學(xué)科理論知識,但實踐技能相對缺乏,因此,安排教師到企業(yè)參加掛職鍛煉,可以獲得行業(yè)和企業(yè)的動態(tài)信息,掌握新知識和新技能。前兩條在實施上很難做到,我院的教師主要是通過后一種辦法來來增強自身的專業(yè)實踐能力的,效果比較理想。
二是加強校企合作,通過與企業(yè)的聯(lián)系,教師帶學(xué)生參觀和在企業(yè)進(jìn)行頂崗實習(xí),獲得新知識與新技能,通過頂崗實習(xí),學(xué)生實現(xiàn)了學(xué)校與企業(yè)零距離對接。
學(xué)校還根據(jù)教學(xué)需要,按照專業(yè)需求,投資一定的經(jīng)費,選派教師進(jìn)修學(xué)習(xí),培養(yǎng)雙師型教師(生物技術(shù)專業(yè)教師,80%以上都具有技師證,75%以上教師是講師,這些教師都具有雙師素質(zhì))。通過這種方式,可以提高教師的業(yè)務(wù)、科研和指導(dǎo)學(xué)生參加大賽等能力。通過多種途徑培養(yǎng)教師的雙師型素質(zhì)與能力,不斷完善工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式,教學(xué)效果顯著提高。學(xué)校鼓勵專職教師定期下企業(yè)掛職鍛煉,可以獲悉行業(yè)或企業(yè)的動態(tài)信息,掌握新知識新技能。
三是開展科研、教改和技術(shù)服務(wù),提高教師業(yè)務(wù)水平。教師積極從事科研、教改和各項技術(shù)服務(wù),通過這些方式不但能促進(jìn)教師自身的知識更新,豐富教學(xué)內(nèi)容,而且能提高自身的實踐能力。
四是加強對外交流。學(xué)院鼓勵教師參加國外、國內(nèi)及省市的培訓(xùn)及學(xué)術(shù)團體活動,近幾年,生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的教師每年都有機會與同類院校進(jìn)行相互交流,學(xué)習(xí)吸取新的知識。通過交流開闊思路,增長見識,豐富知識,推動和深化教學(xué)改革,為辦好生物類專業(yè)發(fā)揮作用,專業(yè)教師的水平也有了較大的提升。
4 構(gòu)建工學(xué)一體化的課程
專業(yè)建設(shè)的重點是師資、教學(xué)模式、實訓(xùn)室、校中廠、校本教材等,其關(guān)聯(lián)模型如圖1所示,課程建設(shè)是專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ),專業(yè)課程標(biāo)準(zhǔn)是課程建設(shè)的指南。課程建設(shè)主要涵蓋圖1中的教學(xué)模式實踐、教材建設(shè)、實訓(xùn)基地建設(shè)。教師通過改革教學(xué)模式,將理論與實踐相結(jié)合,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力發(fā)展和建立職業(yè)認(rèn)同感相結(jié)合,科學(xué)性與實用性相結(jié)合,符合職業(yè)能力發(fā)展規(guī)律與遵循技術(shù)、社會規(guī)范相結(jié)合,學(xué)校教育與企業(yè)實踐相結(jié)合[4]。使學(xué)生通過完成工作的任務(wù)并進(jìn)行反思,把知識和技能、過程和方法等相結(jié)合。
針對專業(yè)的不同,工學(xué)結(jié)合的課程建設(shè)內(nèi)涵也不同。生物類專業(yè)較適合模塊化、情境化類教材[6]。無論哪種專業(yè),高職的課程應(yīng)該是行動導(dǎo)向體系課程,體現(xiàn)工作過程或崗位需求,必須實現(xiàn)學(xué)科體系的結(jié)構(gòu),完成教學(xué)體系的重構(gòu),在授課過程中應(yīng)該體現(xiàn)行動導(dǎo)向教學(xué)體系課程的特點,通過完成各項任務(wù),培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力、團結(jié)協(xié)作能力和對知識的領(lǐng)悟能力。
校內(nèi)實訓(xùn)基本能復(fù)現(xiàn)工作過程,我院有校內(nèi)實訓(xùn)基地,教學(xué)過程突出了知識模塊化、技能項目化的特點,完全滿足工學(xué)結(jié)合的教學(xué)要求。教材是影響教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵因素,是教師推進(jìn)教學(xué)活動、實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的依據(jù)。由于條件不成熟,教師自編教材不能完全實現(xiàn),教師選用高職高專規(guī)劃教材,經(jīng)過集體論證對一些內(nèi)容進(jìn)行增加和刪減;教師吸納新知識、新工藝、新技能,不斷調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。
5 教、學(xué)、賽、頂崗實習(xí)相結(jié)合,開展工學(xué)結(jié)合教學(xué)
工學(xué)結(jié)合教學(xué)的目的是培養(yǎng)崗位高技能人才,體現(xiàn)操作的高技能要求,尤其生物類專業(yè)是前沿發(fā)展學(xué)科,這方面更為重要。因此將課堂教學(xué)、創(chuàng)業(yè)教育、技能大賽、工種鑒定、頂崗實習(xí)等結(jié)合起來是培養(yǎng)應(yīng)用能力和高技能人才的有效途徑[3]。
教、學(xué)、賽相結(jié)合是工學(xué)結(jié)合在教學(xué)相長上的體現(xiàn)。一年一度的全區(qū)職業(yè)技能大賽和全國職業(yè)院校大學(xué)生技能競賽等為學(xué)生技能展示提供了機會,也為工學(xué)結(jié)合能更好的實施提供了有利的保證。
寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)自2006年招生以來,專業(yè)教師與學(xué)生積極參與各種學(xué)生競賽活動,多次獲得院級、區(qū)級及部級獎勵。2011年6月,10級生物技術(shù)班的黎燕在參加全國化學(xué)檢驗工技能大賽獲得了二等獎,2012年6月,10級生物技術(shù)班的4名學(xué)生在寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)業(yè)設(shè)計大賽中獲得了二等獎;2012年5月,11級生物技術(shù)班的3名學(xué)生參加全區(qū)農(nóng)產(chǎn)品檢驗技能大賽,分別榮獲二等獎和三等獎;2013年5月,12級生物技術(shù)班的3名學(xué)生在全區(qū)農(nóng)產(chǎn)品檢驗技能大賽中獲團體二等獎;2013年6月,12級生物技術(shù)班楊麗在全國職業(yè)技能大賽高職組工業(yè)分析檢驗賽破格獲得高級證書。通過這些方式,學(xué)生的應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)有了明顯的提高。
6 結(jié)語
生物類專業(yè)實踐教學(xué)改革和完善是一個長期的系統(tǒng)工程,需要多方努力,生物技術(shù)專業(yè)的教師團隊相互協(xié)作,共同努力,打破專業(yè)界限,不斷探討適合本地區(qū)和學(xué)校的工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式。在改革過程中,強調(diào)將專業(yè)知識綜合運用,強調(diào)學(xué)生在實踐教學(xué)中的主體地位,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,加深專業(yè)理論與實踐的聯(lián)系,有利于提高教學(xué)質(zhì)量與效果[5~7]。經(jīng)過幾年的實踐證明,生物技術(shù)及應(yīng)用實踐教學(xué)體系的構(gòu)建既符合專業(yè)自身的特點,又有助于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識和技能解決問題的能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,創(chuàng)造能力,團結(jié)協(xié)作能力,應(yīng)變能力和處理問題的能力,使學(xué)生的專業(yè)綜合素質(zhì)得到充分的提高。
希望本改革模式能為同行所用,促進(jìn)生物技術(shù)專業(yè)工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的研究和實驗課程體系改革的探索和思考,完善實踐教學(xué),培養(yǎng)更多的實用型人才。
【摘 要】環(huán)境生物技術(shù)(Environmental Biotechnology)是指直接或間接利用生物或生物體的某些組成部分或某些功能,建立降低或消除污染物的生產(chǎn)工藝或能夠高效凈化環(huán)境污染,同時又能生產(chǎn)有用物質(zhì)的工程技術(shù)??萍嫉陌l(fā)展充分證明了環(huán)境生物技術(shù)在解決環(huán)境問題過程中所示出的獨特功能和優(yōu)越性,它的純生態(tài)過程,體現(xiàn)出了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想,它具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無二次污染等顯著優(yōu)點。
【關(guān)鍵詞】環(huán)境生物技術(shù);治理應(yīng)用;固體廢棄物處理
一、引言
環(huán)境生物技術(shù)是21世紀(jì)國際生物技術(shù)的一大熱點,兼有基礎(chǔ)科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)的特點,在環(huán)境污染治理中,主要利用微生物、少部分利用植物作為污染控制的生物,是環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用最廣的、最為重要的單項技術(shù),其處理污染物通常能一步到位,最終產(chǎn)物大都是無毒無害、穩(wěn)定的物質(zhì)。在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境污染的修復(fù)和重污染工業(yè)企業(yè)的清潔生產(chǎn)等各個方面,環(huán)境生物技術(shù)都發(fā)揮著極為重要的作用。
隨著細(xì)胞融合、基因工程、分子生物等技術(shù)的發(fā)展,環(huán)境生物技術(shù)得到了進(jìn)一步的開發(fā),研究領(lǐng)域不斷擴大,已成為一種經(jīng)濟效益和環(huán)境效益俱佳的解決環(huán)境污染問題的有效手段之一。同時,隨著人們環(huán)境意識和生態(tài)概念的不斷加強,市場對生物技術(shù)、生物產(chǎn)品的需要明顯增多,政府也更加重視生物技術(shù)的發(fā)展,環(huán)境生物技術(shù)本身也將更加成熟。
二、環(huán)境生物技術(shù)
在廢氣及大氣污染治理中的應(yīng)用采用生物技術(shù)控制和處理廢氣,將廢氣中的有機污染物或惡臭物質(zhì)降解或轉(zhuǎn)化為無害或低害類物質(zhì),從而凈化空氣,是一項空氣污染控制的新技術(shù)。目前采用的方法主要有生物過濾、生物洗滌和生物吸附法等,所采用的生物反應(yīng)器為生物凈氣塔、滲濾器和生物濾池等。
生物洗滌法分為廢氣吸收和懸浮液再生兩個階段,通常由一個裝有填料的洗滌器(吸收設(shè)備)和一個裝有活性污泥或生物膜的生物反應(yīng)器(再生反應(yīng)器)構(gòu)成廢氣從吸收設(shè)備底部進(jìn)入,向上流動,與頂部噴淋向下的生物懸浮液在填料床中相互接觸,經(jīng)傳質(zhì)過程進(jìn)入液相,再進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)或經(jīng)微生物分泌的胞外酶作用分解,凈化后的氣體從吸收設(shè)備頂部排出。吸收了廢氣的生物懸浮液從再生反應(yīng)池的底部進(jìn)入,通入空氣充氧,廢氣被微生物氧化利用的過程也就是懸浮液的再生過程,再生后的懸浮液再進(jìn)入吸收設(shè)備進(jìn)行頂部噴淋,吸收與再生兩個過程反復(fù)進(jìn)行。該方法的特點是反應(yīng)條件易控制、壓降低、填料不易堵塞,但設(shè)備較多,需外加營養(yǎng),成本較高,對溶解度小的化合物難以處理。
三、環(huán)境生物技術(shù)在水污染治理中的應(yīng)用
環(huán)境生物技術(shù)中利用微生物的降解作用來處理水中污染物的方法,通常被稱為生化處理方法或生物降解法,以植物吸收為主來凈化土壤與水體的方法有土地生物修復(fù)、生物塘和人工濕地技術(shù)等。
(一)生化處理技術(shù)
由于生化反應(yīng)的過程、條件和參與反應(yīng)的微生物種類的不同,生化處理技術(shù)可簡單地分為好氧與厭氧降解兩類,兩類生化反應(yīng)的基本過程如下:好氧降解:有機物+氧氣+好氧微生物/酶水+二氧化碳+無機養(yǎng)分+能量。厭氧降解:有機物+厭氧與兼氧微生物/酶降解的有機產(chǎn)物+無機養(yǎng)分+能量。自20世紀(jì)70年代起,就有一大批類似好氧降解的厭氧反應(yīng)器被研制和開發(fā)出來,如厭氧濾池(AF)、上流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧流化床(AFB)、厭氧顆粒污泥膨脹床(EGSB)、厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器(IC)、厭氧折流板式反應(yīng)器(ABR)和厭氧序列式反應(yīng)器(ASBR)等。厭氧技術(shù)的應(yīng)用范圍已擴展到高、中、低濃度的多類有機廢水和生活污水的處理,其特點是廢水處理和能源回收相結(jié)合,但出水水質(zhì)難以達(dá)到直接排放的要求。
(二)生物自然凈化技術(shù)
生物自然凈化技術(shù)體系主要包括水體生物處理系統(tǒng)的生物塘(厭氧塘和氧化塘)和土地處理系統(tǒng)的人工濕地。生物自然凈化技術(shù)投資少,運行費用低,但占地面
積大,出水水質(zhì)不易控制。生物塘以太陽能為初始能源,通過在塘中種植水生植物,利用植物吸收等方式帶走污染物以凈化水體。氧化塘中除選育合適的水生植物外,還增加了曝氣,以促進(jìn)水體中生物的好氧降解。傳統(tǒng)的生物塘占地面積大,污水停留時間長,處理效率較差。目前通過培育高效水生凈化植物(水葫蘆、蘆葦、水萵苣等),建立組合曝氣、水生植物、水產(chǎn)養(yǎng)殖為一體的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),增強了生物塘的處理功能,促進(jìn)了水體生物處理技術(shù)的發(fā)展。
四、環(huán)境生物技術(shù)在固體廢棄物處理中的應(yīng)用
利用生物技術(shù)處理固體廢棄物中的城市生活垃圾和農(nóng)業(yè)廢棄物,主要方法是衛(wèi)生填埋、堆肥和發(fā)酵沼氣。衛(wèi)生填埋是將城市生活垃圾存積在大坑或低洼地的衛(wèi)生填埋場,填埋場下層應(yīng)有不透水的自然隔水基質(zhì)或人工隔水層,在填埋場設(shè)置排氣口和監(jiān)測系統(tǒng),每天填入的垃圾壓實后鋪蓋一層土壤,并通過科學(xué)管理來恢復(fù)地貌和維護(hù)生態(tài)平衡。其原理是利用微生物將垃圾中的有機物分解。垃圾通過衛(wèi)生填埋還可產(chǎn)生沼氣。
五、環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展前景
利用微生物脫去煤中的無機硫和有機硫,可控制燃煤中SO2等含硫氣體的排放。這些微生物包括硫桿菌、氧化亞鐵硫桿菌、氧化硫桿菌、酸熱硫化葉菌等。日本利用氧化亞鐵硫桿菌已使H2S脫除率達(dá)99.99%,我國利用該菌對煉油廠進(jìn)行干氣催化和工業(yè)廢氣脫硫,H2S脫除率分別為71.5%和46.9%。在燃煤的處理過程中,還可采用浮選與微生物脫硫技術(shù)相結(jié)合,對煤和黃鐵礦進(jìn)行分離,達(dá)到清除或降低燃煤SO2排放的目的。利用微生物還可將石油成分中的硫分離出來。雖然生物技術(shù)在大氣污染治理中的應(yīng)用時間尚短,但其具有技術(shù)簡單成本低、安全性好、無二次污染等優(yōu)點。今后,在微生物脫硫技術(shù)以及高活性脫硫菌種的研制和培養(yǎng)方面,配以清潔生產(chǎn)技術(shù)的研究,將會備受關(guān)注,也會成為解決原煤燃燒產(chǎn)生的SO2污染的最佳途徑。
【摘 要】環(huán)境生物技術(shù)(Environmental Biotechnology)是指直接或間接利用生物或生物體的某些組成部分或某些功能,建立降低或消除污染物的生產(chǎn)工藝或能夠高效凈化環(huán)境污染,同時又能生產(chǎn)有用物質(zhì)的工程技術(shù)??萍嫉陌l(fā)展充分證明了環(huán)境生物技術(shù)在解決環(huán)境問題過程中所示出的獨特功能和優(yōu)越性,它的純生態(tài)過程,體現(xiàn)出了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想,它具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無二次污染等顯著優(yōu)點。
【關(guān)鍵詞】環(huán)境生物技術(shù);生物治理方法;生物技術(shù)應(yīng)用
環(huán)境生物技術(shù)是21世紀(jì)國際生物技術(shù)的一大熱點,兼有基礎(chǔ)科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)的特點,在環(huán)境污染治理中,主要利用微生物、少部分利用植物作為污染控制的生物,是環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用最廣的、最為重要的單項技術(shù),其處理污染物通常能一步到位,最終產(chǎn)物大都是無毒無害、穩(wěn)定的物質(zhì)。在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境污染的修復(fù)和重污染工業(yè)企業(yè)的清潔生產(chǎn)等各個方面,環(huán)境生物技術(shù)都發(fā)揮著極為重要的作用。
隨著細(xì)胞融合、基因工程、分子生物等技術(shù)的發(fā)展,環(huán)境生物技術(shù)得到了進(jìn)一步的開發(fā),研究領(lǐng)域不斷擴大,已成為一種經(jīng)濟效益和環(huán)境效益俱佳的解決環(huán)境污染問題的有效手段之一。同時,隨著人們環(huán)境意識和生態(tài)概念的不斷加強,市場對生物技術(shù)、生物產(chǎn)品的需要明顯增多,政府也更加重視生物技術(shù)的發(fā)展,環(huán)境生物技術(shù)本身也將更加成熟。
一、環(huán)境生物技術(shù)
在廢氣及大氣污染治理中的應(yīng)用采用生物技術(shù)控制和處理廢氣,將廢氣中的有機污染物或惡臭物質(zhì)降解或轉(zhuǎn)化為無害或低害類物質(zhì),從而凈化空氣,是一項空氣污染控制的新技術(shù)。目前采用的方法主要有生物過濾、生物洗滌和生物吸附法等,所采用的生物反應(yīng)器為生物凈氣塔、滲濾器和生物濾池等。
(一)生物過濾法
生物濾池內(nèi)部填充活性填料,廢氣經(jīng)加壓預(yù)濕后從底部進(jìn)入生物濾池,氣體中的無機污染物、有機污染物或惡臭物質(zhì)與填料上附著生成的生物膜(微生物)接觸,被生物膜吸收,最終被降解為水和二氧化碳或其它成分,處理過的氣體從生物濾池的頂部排出。該方法的特點是設(shè)備少、操作簡單、不需外加營養(yǎng)物、投資運行費用低、去除效率高,但反應(yīng)條件較難控制、占地面積較大。
(二)生物洗滌法
生物洗滌法分為廢氣吸收和懸浮液再生兩個階段,通常由一個裝有填料的洗滌器(吸收設(shè)備)和一個裝有活性污泥或生物膜的生物反應(yīng)器(再生反應(yīng)器)構(gòu)成廢氣從吸收設(shè)備底部進(jìn)入,向上流動,與頂部噴淋向下的生物懸浮液在填料床中相互接觸,經(jīng)傳質(zhì)過程進(jìn)入液相,再進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)或經(jīng)微生物分泌的胞外酶作用分解,凈化后的氣體從吸收設(shè)備頂部排出。吸收了廢氣的生物懸浮液從再生反應(yīng)池的底部進(jìn)入,通入空氣充氧,廢氣被微生物氧化利用的過程也就是懸浮液的再生過程,再生后的懸浮液再進(jìn)入吸收設(shè)備進(jìn)行頂部噴淋,吸收與再生兩個過程反復(fù)進(jìn)行。該方法的特點是反應(yīng)條件易控制、壓降低、填料不易堵塞,但設(shè)備較多,需外加營養(yǎng),成本較高,對溶解度小的化合物難以處理。
二、環(huán)境生物技術(shù)在水污染治理中的應(yīng)用
環(huán)境生物技術(shù)中利用微生物的降解作用來處理水中污染物的方法,通常被稱為生化處理方法或生物降解法,以植物吸收為主來凈化土壤與水體的方法有土地生物修復(fù)、生物塘和人工濕地技術(shù)等。
(一)生化處理技術(shù)
由于生化反應(yīng)的過程、條件和參與反應(yīng)的微生物種類的不同,生化處理技術(shù)可簡單地分為好氧與厭氧降解兩類,兩類生化反應(yīng)的基本過程如下:好氧降解:有機物+氧氣+好氧微生物/酶水+二氧化碳+無機養(yǎng)分+能量。厭氧降解:有機物+厭氧與兼氧微生物/酶降解的有機產(chǎn)物+無機養(yǎng)分+能量。
(二)生物自然凈化技術(shù)
生物自然凈化技術(shù)體系主要包括水體生物處理系統(tǒng)的生物塘(厭氧塘和氧化塘)和土地處理系統(tǒng)的人工濕地。生物自然凈化技術(shù)投資少,運行費用低,但占地面積大,出水水質(zhì)不易控制。
生物塘以太陽能為初始能源,通過在塘中種植水生植物,利用植物吸收等方式帶走污染物以凈化水體。氧化塘中除選育合適的水生植物外,還增加了曝氣,以促進(jìn)水體中生物的好氧降解。傳統(tǒng)的生物塘占地面積大,污水停留時間長,處理效率較差。目前通過培育高效水生凈化植物(水葫蘆、蘆葦、水萵苣等),建立組合曝氣、水生植物、水產(chǎn)養(yǎng)殖為一體的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),增強了生物塘的處理功能,促進(jìn)了水體生物處理技術(shù)的發(fā)展。
三、環(huán)境生物技術(shù)在固體廢棄物處理中的應(yīng)用
利用生物技術(shù)處理固體廢棄物中的城市生活垃圾和農(nóng)業(yè)廢棄物,主要方法是衛(wèi)生填埋、堆肥和發(fā)酵沼氣。
(一)衛(wèi)生填埋。衛(wèi)生填埋是將城市生活垃圾存積在大坑或低洼地的衛(wèi)生填埋場,填埋場下層應(yīng)有不透水的自然隔水基質(zhì)或人工隔水層,在填埋場設(shè)置排氣口和監(jiān)測系統(tǒng),每天填入的垃圾壓實后鋪蓋一層土壤,并通過科學(xué)管理來恢復(fù)地貌和維護(hù)生態(tài)平衡。其原理是利用微生物將垃圾中的有機物分解。垃圾通過衛(wèi)生填埋還可產(chǎn)生沼氣。
(二)堆肥。堆肥是固體基質(zhì)在有效的低溫條件下的發(fā)酵過程,適用于生活垃圾的處理。其基本步驟是:廢棄物―預(yù)處理―堆肥―后處理―存放。對堆肥處理器進(jìn)行足夠的通氣是堆肥成功的關(guān)鍵。該技術(shù)安全性高,成本低廉。
(三)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣。主要利用畜禽糞便、農(nóng)作物秸稈、生活污水等。其原理是微生物厭氧發(fā)酵使有機質(zhì)降解,產(chǎn)生沼氣,此法在農(nóng)村有著廣闊的發(fā)展前景,沼氣不但可用作照明和燃料,還可建成以沼氣工程為紐帶的“豬、沼、果”生態(tài)農(nóng)場等生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。
四、環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展前景
利用微生物脫去煤中的無機硫和有機硫,可控制燃煤中SO2等含硫氣體的排放。這些微生物包括硫桿菌、氧化亞鐵硫桿菌、氧化硫桿菌、酸熱硫化葉菌等。日本利用氧化亞鐵硫桿菌已使H2S脫除率達(dá)99.99%,我國利用該菌對煉油廠進(jìn)行干氣催化和工業(yè)廢氣脫硫,H2S脫除率分別為71.5%和46.9%。在燃煤的處理過程中,還可采用浮選與微生物脫硫技術(shù)相結(jié)合,對煤和黃鐵礦進(jìn)行分離,達(dá)到清除或降低燃煤SO2排放的目的。利用微生物還可將石油成分中的硫分離出來。雖然生物技術(shù)在大氣污染治理中的應(yīng)用時間尚短,但其具有技術(shù)簡單成本低、安全性好、無二次污染等優(yōu)點。今后,在微生物脫硫技術(shù)以及高活性脫硫菌種的研制和培養(yǎng)方面,配以清潔生產(chǎn)技術(shù)的研究,將會備受關(guān)注,也會成為解決原煤燃燒產(chǎn)生的SO2污染的最佳途徑。
摘 要:以就業(yè)為導(dǎo)向、以能力培養(yǎng)為本位,是高等職業(yè)教育改革和發(fā)展的主要任務(wù)之一。山東職業(yè)學(xué)院生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)經(jīng)過多年辦學(xué)實踐,以校企合作為平臺,逐步形成了“學(xué)訓(xùn)交互,能力遞進(jìn)”的人才培養(yǎng)模式、符合產(chǎn)業(yè)需求的課程體系、項目導(dǎo)向、教學(xué)做一體教學(xué)模式和滿足區(qū)域經(jīng)濟需要的多學(xué)期、分段式的教學(xué)組織模式,加強了學(xué)生的專業(yè)能力、職業(yè)能力和拓展能力培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:人才培養(yǎng)模式 教學(xué)模式 教學(xué)組織模式
國家教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(教高[2006]16 號)中明確指出:高等職業(yè)教育必須服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟和社會發(fā)展,以就業(yè)為導(dǎo)向,加快專業(yè)改革與建設(shè)。這已經(jīng)成為地方高職教育辦學(xué)定位的風(fēng)向標(biāo)。學(xué)生就業(yè)狀況好壞也反映出了高職院校品牌創(chuàng)立的高度與創(chuàng)新的深度。因此,如何以社會需求和高職人才培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向,依托自身辦學(xué)條件,在特定時限內(nèi)為學(xué)生達(dá)到一定職業(yè)人才的規(guī)格要求,是目前迫切需要解決的問題。
人們普遍認(rèn)為,生物技術(shù)是21世紀(jì)的朝陽產(chǎn)業(yè),與其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平將決定一個國家的競爭力,我國出臺了大量的政策和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃支持生物技術(shù)的發(fā)展。面對機遇,生物技術(shù)相關(guān)專業(yè)伴隨著經(jīng)濟發(fā)展的需要應(yīng)運而生。
然而,隨著生物技術(shù)的快速發(fā)展,專業(yè)范圍不斷向多領(lǐng)域擴展,生物技術(shù)相關(guān)專業(yè)也出現(xiàn)了很多問題。例如,在專業(yè)設(shè)置上,對區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展需求調(diào)研論證不夠深入,專業(yè)定位不準(zhǔn)確,涉及領(lǐng)域過寬;學(xué)校間缺乏特色與差異化,課程體系設(shè)置雷同,同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重,辦學(xué)效益不高;傳統(tǒng)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)與企業(yè)生產(chǎn)實際嚴(yán)重不符;學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)較低,沒有自己的職業(yè)規(guī)劃等問題。企業(yè)缺乏生物技術(shù)專業(yè)的人才,而我們培養(yǎng)出來的畢業(yè)生又不滿足用人單位的需要。總之,原有的人才培養(yǎng)模式還不能完全適應(yīng)現(xiàn)代高職教育的發(fā)展需求及社會崗位群對人才的需求,迫切需要對生物技術(shù)類專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革與實踐。
山東職業(yè)學(xué)院2005年開始設(shè)置生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè),2011年被遴選為中央財政支持的高等職業(yè)院校提升專業(yè)服務(wù)能力的重點建設(shè)專業(yè)。在深入調(diào)研分析區(qū)域生物技術(shù)行業(yè)背景的基礎(chǔ)上,以服務(wù)地方經(jīng)濟、對接產(chǎn)業(yè)、提高學(xué)生就業(yè)質(zhì)量為導(dǎo)向,以能力培養(yǎng)為中心,以專業(yè)人才培養(yǎng)模式優(yōu)化、開發(fā)課程體系構(gòu)建為突破口,深入開展人才培養(yǎng)模式的探索與實踐,內(nèi)容如下:
1 繼續(xù)開展“學(xué)訓(xùn)交互,能力遞進(jìn)”人才培養(yǎng)研究與實踐
“學(xué)訓(xùn)交互,能力遞進(jìn)”人才培養(yǎng)模式是為了服務(wù)地方經(jīng)濟,支持生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展,與產(chǎn)業(yè)對接,遵循教育規(guī)律和職業(yè)能力形成規(guī)律,將人才培養(yǎng)過程劃分為專業(yè)“基本能力-優(yōu)秀能力-綜合能力”三個階段。通過深化培養(yǎng)目標(biāo)與社會需求相通,教學(xué)活動與生產(chǎn)過程相通,實習(xí)崗位與就業(yè)崗位相通;教學(xué)內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相融,專業(yè)教師與技術(shù)專家相融,學(xué)校考核與企業(yè)評價相融,提升學(xué)生專業(yè)理論、專業(yè)技能水平和職業(yè)素養(yǎng),使學(xué)生由“新手”轉(zhuǎn)變?yōu)椤奥殬I(yè)人”。
專業(yè)基本能力培養(yǎng):主要按照生物制造行業(yè)職業(yè)人的要求,培養(yǎng)學(xué)生的人文素養(yǎng)、職業(yè)素質(zhì)。同時以項目、任務(wù)等為載體,通過“任務(wù)驅(qū)動”“項目導(dǎo)向”等方式,實施教學(xué)做一體教學(xué),使學(xué)生掌握專業(yè)基本知識、基本技能,對崗位有所認(rèn)知,使其成為基本滿足企業(yè)崗位要求的新手。
專業(yè)優(yōu)秀能力培養(yǎng):在校內(nèi)生產(chǎn)性實訓(xùn)基地和校外實訓(xùn)基地實施多崗位輪崗,工學(xué)交替,配合多學(xué)期教學(xué)組織模式,實現(xiàn)工學(xué)有效融合。學(xué)生在校內(nèi)生產(chǎn)性實訓(xùn)室進(jìn)行一體化教學(xué),“做中學(xué)”、“學(xué)中教”,強化專業(yè)理論,提升專項技能,對課程中的綜合實訓(xùn)模塊和部分需使用高檔儀器的實訓(xùn)項目則到校外實訓(xùn)基地進(jìn)行,由基地兼職教師指導(dǎo)學(xué)生完成真實的工作任務(wù),培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng),使專業(yè)技能“熟練”,使學(xué)生實現(xiàn)新手到準(zhǔn)職業(yè)人的轉(zhuǎn)變。
專業(yè)綜合能力培養(yǎng):為學(xué)生聘請企業(yè)的技術(shù)骨干、專家做“師傅”,在校外實習(xí)實訓(xùn)基地實施。學(xué)生在校外兼職教師的指導(dǎo)下,按企業(yè)流程和標(biāo)準(zhǔn)完成崗位工作,工學(xué)融為一體,重點強化學(xué)生解決生產(chǎn)現(xiàn)場問題和優(yōu)化生產(chǎn)過程的能力,提高學(xué)生綜合職業(yè)素質(zhì),幫助學(xué)生實現(xiàn)從準(zhǔn)職業(yè)人到職業(yè)人的轉(zhuǎn)變。
2 推行任務(wù)驅(qū)動,項目導(dǎo)向,教學(xué)做一體的教學(xué)模式改革
按照“學(xué)訓(xùn)交互,能力遞進(jìn)”的人才培養(yǎng)模式,在不同的人才培養(yǎng)階段推行不同的教學(xué)模式。在專業(yè)基本能力培養(yǎng)階段,主要實施任務(wù)式實訓(xùn)、理論實踐一體化教學(xué)模式,推行課堂與實習(xí)實訓(xùn)地點的一體化;專業(yè)優(yōu)秀能力培養(yǎng)階段,在仿真的教學(xué)環(huán)境,推行任務(wù)驅(qū)動,項目導(dǎo)向,教學(xué)做一體;專業(yè)綜合能力培養(yǎng)階段,根據(jù)學(xué)生頂崗崗位特點,做學(xué)一體、做教一體,培養(yǎng)學(xué)生的崗位意識、質(zhì)量意識、責(zé)任意識。與三個不同階段對應(yīng)的教學(xué)模式保證了教學(xué)目標(biāo)的有效實施。
3 以行業(yè)企業(yè)需求為中心,實施多學(xué)期分段式教學(xué)組織模式
為了適應(yīng)“學(xué)訓(xùn)交互,能力遞進(jìn)”人才培養(yǎng)模式,合理安排輪崗和頂崗,根據(jù)合作企業(yè)生產(chǎn)周期及企業(yè)兼職教師工作特點,靈活設(shè)計學(xué)生校內(nèi)學(xué)習(xí)時間和企業(yè)生產(chǎn)性實訓(xùn)時間。在企業(yè)生產(chǎn)旺季組織輪崗實訓(xùn),淡季集中進(jìn)行校內(nèi)課程教學(xué)。
第1、2學(xué)期在校內(nèi)完成專業(yè)技術(shù)平臺課程的學(xué)習(xí),并進(jìn)入實訓(xùn)室,以專業(yè)基本能力培養(yǎng)為主,滲透專業(yè)優(yōu)秀能力;第3、4學(xué)期完成專業(yè)方向模塊、個性化模塊的學(xué)習(xí),并進(jìn)入生產(chǎn)性實訓(xùn)基地頂崗實習(xí),以專業(yè)優(yōu)秀能力強化為主;第5、6學(xué)期安排學(xué)生到緊密合作企業(yè)進(jìn)行10個月以上的頂崗,強化學(xué)生的專業(yè)知識、專業(yè)技能和養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng),在學(xué)生崗位能力實現(xiàn)階段式增長的同時,企業(yè)對學(xué)生的崗位技能和職業(yè)素養(yǎng)等也有了較清晰的認(rèn)識,利于企業(yè)選擇優(yōu)秀學(xué)生就業(yè)。
4 對接行業(yè)企業(yè),構(gòu)建符合崗位任職要求的“兩個平臺+兩個模塊”的課程體系
生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)建設(shè)委員會定期召開研討會,邀請行業(yè)、企業(yè)專家、專業(yè)教師共同研討本地經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對生物技術(shù)人才要求的變化,及時調(diào)整專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格,構(gòu)建適合行業(yè)發(fā)展需求的課程體系,校企合作開發(fā)課程內(nèi)容與實訓(xùn)項目,編寫特色教材,建設(shè)教學(xué)資源庫,使專業(yè)與產(chǎn)業(yè)對接。
根據(jù)地方產(chǎn)業(yè)特點和生物產(chǎn)業(yè)升級需要,及時調(diào)整專業(yè)方同和專業(yè)課程。例如,濟南高新區(qū)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整過程中,把生物醫(yī)藥確立為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),以龍頭醫(yī)藥企業(yè)帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。為滿足生物醫(yī)藥人才需要,我們增加了生物制藥技術(shù)等課程;并及時與相關(guān)企業(yè)合作,共同開發(fā)課程內(nèi)容、實訓(xùn)項目,為學(xué)生更好地融入企業(yè)、服務(wù)地方經(jīng)濟奠定基礎(chǔ)。
在生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)建設(shè)委員會的指導(dǎo)下,由專業(yè)帶頭人、行業(yè)企業(yè)專家、骨干教師組成的團隊,按照“企業(yè)調(diào)研-專業(yè)定位-崗位分析-歸納崗位任務(wù)-提煉崗位能力-確定學(xué)習(xí)領(lǐng)域(課程)”的步驟,以生物產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝過程為導(dǎo)向,共同分析職業(yè)崗位,參照崗位的工作任務(wù)和能力要求,設(shè)計十多個學(xué)習(xí)領(lǐng)域(課程),構(gòu)建了“基本素質(zhì)培養(yǎng)平臺、專業(yè)技術(shù)平臺+專業(yè)方向模塊、個性化模塊”的課程體系。
生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探索與實踐,強化了能力培養(yǎng),開發(fā)以崗位工作過程為基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建突出職業(yè)能力和素質(zhì)培養(yǎng)的課程體系,實現(xiàn)校企共育人、共發(fā)展,提高了學(xué)生適應(yīng)未來職業(yè)變遷的可持續(xù)發(fā)展能力。同時,結(jié)合自身優(yōu)勢與社會需要,不斷積淀凝練專業(yè)特色,提升了辦學(xué)競爭力,彰顯差異化辦學(xué),全面提高了專業(yè)建設(shè)的整體水平。
【摘 要】隨著生物科技的不斷發(fā)展,高職院校生物科技及應(yīng)用專業(yè)應(yīng)運而生,成為近些年來高職院校的熱門專業(yè)。但由于相當(dāng)一部分的高職院校健全教學(xué)設(shè)備、完善實踐教學(xué)體系的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上招生的速度,因此如何建立健全高職院校生物科技與應(yīng)用專業(yè)實踐教學(xué)體系,培養(yǎng)出理論與實踐操作相結(jié)合的現(xiàn)代創(chuàng)新型人才,成為了廣大高職院校追求與探索的目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】高職院校;生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè);實踐教學(xué)
步入21世紀(jì),生物科技的快速發(fā)展使其在農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、牧業(yè)、工業(yè)、環(huán)保、園林、食品、醫(yī)藥等眾多重要行業(yè)的地位和作用越來越重要,生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的專業(yè)人員成為社會急需的人才。為了提高生物專業(yè)學(xué)生的就業(yè)競爭力,為社會輸送掌握扎實的生物技術(shù)專業(yè)知識和實踐技能、熱愛生物技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)代創(chuàng)新型人才,高職院校需在注重培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)知識理論的同時,有必要加強學(xué)生的實際操作能力以及綜合素質(zhì)。這意味著高職院校需要創(chuàng)新實踐教學(xué)過程,完善實踐教學(xué)設(shè)施,在實踐教學(xué)中提高學(xué)生的觀察、分析、動手能力,從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。構(gòu)建科學(xué)合理的高職院校生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)實踐教學(xué)體系主要從這幾個方面進(jìn)行改革:
一、完善實驗室設(shè)備,構(gòu)建合理配置結(jié)構(gòu)
由于生物技術(shù)及應(yīng)用這么專業(yè)設(shè)計的領(lǐng)域十分廣泛,各個領(lǐng)域需要的實驗設(shè)備、生物制劑、材料各不相同,因此實踐教學(xué)設(shè)備的配置標(biāo)準(zhǔn)研究的難度較大。但是大部分高職院校的相關(guān)設(shè)備和配置沒有這么完善和全面,為了讓學(xué)生掌握的生物知識和實踐技能與時俱進(jìn),了解現(xiàn)代先進(jìn)的生物技術(shù)和接觸到現(xiàn)代生物技術(shù)研究的前沿,高職院校有必要適當(dāng)增加和更新實驗器材、儀器和試劑的種類。很多高職院校的實驗工位都很難滿足學(xué)生的需求,普遍都是兩三個學(xué)生組成一個小組共用一個工位,因此,高職院校應(yīng)增設(shè)更多的工位,讓更多的學(xué)生能充分體驗實驗過程中的樂趣、掌握實驗的原理和基礎(chǔ)實踐技能,同時在實驗中鍛煉觀察、分析、動手能力。
二、完善實驗實習(xí)基地建設(shè),增強學(xué)生社會競爭力
實踐技能是所有理科學(xué)生衡量的標(biāo)準(zhǔn)之一,實踐教學(xué)能有效提高學(xué)生的綜合素質(zhì),同時在實踐過程中能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和應(yīng)急等綜合能力。完善實驗實習(xí)基地的建設(shè),除了建立健全實驗基地,還要建立全面的實習(xí)培訓(xùn)課程,不斷提高學(xué)生的綜合能力和綜合素質(zhì)。通過這種針對性的培訓(xùn),能有效提高學(xué)生的實踐操作能力和應(yīng)對突發(fā)事件的能力,更重要的是能不斷增強學(xué)生的心理素質(zhì)和心理承受能力,從而提高學(xué)生的社會競爭力,幫助學(xué)生成為社會和市場所需的優(yōu)秀人才。其次,通過這一系列的培訓(xùn),能讓學(xué)生盡早意識到社會競爭的激烈,讓學(xué)生知道只有過硬的專業(yè)技能得到社會的肯定,才能真正融入社會經(jīng)濟市場中實現(xiàn)自己的人生價值。為此,建立完善的實驗實習(xí)基地建設(shè)是廣大高職院校未來一個時期的主要任務(wù)。
三、創(chuàng)設(shè)開放式的實驗室
創(chuàng)設(shè)開放式的實驗室不僅能讓學(xué)生在課外完成實驗作業(yè),還可以讓學(xué)生在課外復(fù)習(xí)實驗的操作,熟悉實驗儀器的操作方法,同時給那些敢于創(chuàng)新,對生物工程有著濃厚興趣的學(xué)生探索研究的機會??傊?,創(chuàng)設(shè)開放式實驗室是建設(shè)實驗室優(yōu)秀能力人才隊伍的有效途徑,創(chuàng)設(shè)開放式實驗室能激發(fā)學(xué)生對生物工程的激情和好奇心,培養(yǎng)出具有創(chuàng)新和探索精神的新時代人才。
四、革新實驗教學(xué)考核制度
完善實驗教學(xué)考核制度首先要細(xì)化和健全實驗考核的方法,包括到場情況、實驗報告的內(nèi)容、實驗數(shù)據(jù)的真實性和原始性、基本的實驗操作過程是否規(guī)范、對實驗結(jié)果的分析等考核內(nèi)容。其次,實驗教學(xué)考核制度除了對學(xué)生的專業(yè)技能進(jìn)行評價之外,還要對學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)進(jìn)行綜合評價。評價學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)應(yīng)以學(xué)生組內(nèi)之間的評價為主,并結(jié)合教師對學(xué)生平時實驗的表現(xiàn)的評價,應(yīng)包括學(xué)生的敬業(yè)精神、團隊合作等內(nèi)容。這種基本技能和職業(yè)素質(zhì)相結(jié)合的考核不僅能對學(xué)生進(jìn)行全面而有效的評價,還能是學(xué)生之間的競爭公平化和透明化。
五、加強教師對學(xué)生的實驗操作指導(dǎo)
在學(xué)生進(jìn)行實驗操作的過程中,教師對學(xué)生的指導(dǎo)尤為重要,不僅能及時糾正學(xué)生錯誤的實驗操作手法,還能及時解答學(xué)生的疑惑和問題,從而達(dá)到充實學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識,激發(fā)學(xué)生的興趣的目的。教師應(yīng)在實驗開始前和學(xué)生強調(diào)本次實驗的注意事項和實驗的基本流程,減少學(xué)生因錯誤操作而發(fā)生的事故。在實驗開始的過程中,教師應(yīng)到處巡回監(jiān)督指導(dǎo)學(xué)生,及時糾正學(xué)生的錯誤以及解答學(xué)生的問題,確保實驗的順利完成。
六、結(jié)語
建立健全生物技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)教學(xué)實踐體系是一個長期而艱巨的任務(wù),需要廣大高職院校專業(yè)教師的不斷探索和實踐,勇于創(chuàng)新打破傳統(tǒng)的專業(yè)局限。在改革的過程中要注重培養(yǎng)學(xué)生的積極性,強化學(xué)生的主體地位;在教學(xué)過程中要注重中生物理論知識和生物實踐技能的統(tǒng)籌兼顧,培養(yǎng)出理論與實踐操作相結(jié)合的現(xiàn)代創(chuàng)新型人才。
作者簡介:
王美霞(1971.01.24~),女,內(nèi)蒙古包頭市人,大學(xué)本科學(xué)歷,包頭輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院,研究方向:生物技術(shù)及應(yīng)用。
【摘 要】生物技術(shù)及應(yīng)用是一門涉及領(lǐng)域?qū)?、涵蓋范圍廣、應(yīng)用性強的新興專業(yè),因此在專業(yè)建設(shè)中面臨不少困難。本文分析了該專業(yè)目前存在的問題,并提出了專業(yè)建設(shè)改革的進(jìn)行措施。
【關(guān)鍵詞】生物技術(shù)及應(yīng)用;高職高專;專業(yè)建設(shè)改革
生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)以生物技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)和應(yīng)用為優(yōu)秀,培養(yǎng)從事生物技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)用、檢驗分析、技術(shù)監(jiān)督、生產(chǎn)管理等工作的高級技術(shù)應(yīng)用性專門人才,目前在我國高職院校中屬于比較熱門的專業(yè)之一。但是,我國的高職院校生物技術(shù)類專業(yè)辦學(xué)時間較短,尚不足10年,屬于一個非常年輕的專業(yè)。同時,近幾十年來世界范圍內(nèi)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)始終處在一個高速發(fā)展的時期,這都使得我國高職院校的生物技術(shù)類專業(yè)建設(shè)速度一直滯后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度。
1存在的問題
1.1 教學(xué)內(nèi)容選取不得當(dāng)
從教學(xué)內(nèi)容上看,目前高職院校中存在著“唯學(xué)”型課程體系和“唯工”型課程體系兩種偏頗的教學(xué)內(nèi)容選取傾向。“唯學(xué)”型課程體系傾向只注重高等教育中的“學(xué)科性”、“系統(tǒng)性”,而忽略了其“職業(yè)性”的特征?!拔üぁ毙驼n程體系傾向只注重單純技術(shù)性培訓(xùn),課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容缺乏一定的深度和廣度。
1.2 教學(xué)手段不夠豐富
從教學(xué)手段上看,黑板式教學(xué)仍然占據(jù)較大比例,使得學(xué)生認(rèn)為枯燥乏味。多媒體課件主要是PPT形式,雖然可以在一定程度上展示教學(xué)內(nèi)容,但是缺少最新的行業(yè)企業(yè)真實案例,更加缺少工廠車間的工作錄像,使得學(xué)生較難以理解所授課程內(nèi)容,學(xué)習(xí)興趣、主動性都較差。
1.3 實踐項目內(nèi)容陳舊
一些綜合性、生產(chǎn)性強與職業(yè)崗位所需能力吻合度較高的實踐技能訓(xùn)練項目,由于涉及發(fā)酵工程基礎(chǔ)、發(fā)酵食品生產(chǎn)技術(shù)、發(fā)酵設(shè)備與維護(hù)、生物分離純化技術(shù)多門課程,在實踐教學(xué)設(shè)計中往往很少開設(shè)。涉及基因工程、細(xì)胞工程、酶工程技術(shù)改造傳統(tǒng)菌為工程菌的一些實踐項目,由于技術(shù)難度大、耗材成本高、設(shè)備價格昂貴等原因也往往被取消。
1.4 硬件設(shè)備配置不合理
由于生物技術(shù)專業(yè)辦學(xué)時間短,專業(yè)涉及面繁雜,有醫(yī)藥、食品、化工、農(nóng)業(yè)、能源等多個領(lǐng)域,有些學(xué)校甚至是涵蓋幾個領(lǐng)域。導(dǎo)致實踐教學(xué)設(shè)備配置上普遍存在數(shù)量少,設(shè)備布局上普遍存在生物工程中上游設(shè)備極其短缺,下游生產(chǎn)及檢測儀器設(shè)備相對較多現(xiàn)象。
2改革的思路
2.1 深入推進(jìn)工學(xué)結(jié)合
高職院校在生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制訂與實施過程中,要立足于就業(yè)面向的工作條件和環(huán)境、工作內(nèi)容和職責(zé)、需要的能力和任職資格等探索職業(yè)崗位要求與專業(yè)人才培養(yǎng)方案有機結(jié)合的途徑和方式。在設(shè)計教學(xué)內(nèi)容和選擇教學(xué)方法時處理好社會需求與實際教學(xué)工作的關(guān)系。不斷實踐校企合作的辦學(xué)理念,大力推進(jìn)工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式改革,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
2.2 職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)技能培養(yǎng)融為一體
按照自入校至就業(yè)的人才培養(yǎng)進(jìn)程安排,將具體素質(zhì)和能力要求單獨設(shè)置為課程的基礎(chǔ)上,將相關(guān)內(nèi)容融入到其他課程的講授和實訓(xùn)過程中,強化和規(guī)范職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成。按照工作崗位要求,以典型工作任務(wù)為參照將職業(yè)能力培養(yǎng)所需要的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行項目等為載體的工作過程系統(tǒng)化重構(gòu)。根據(jù)企業(yè)的用人需求,遵循以市場需求為中心的原則對未完成教學(xué)的課程進(jìn)行調(diào)整。
2.3 完善實踐教學(xué)項目
以職業(yè)崗位和工作任務(wù)所需職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)為優(yōu)秀,按照職業(yè)實踐活動進(jìn)程及職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)層階遞進(jìn)的方式,設(shè)計實踐教學(xué)項目。食品生物技術(shù)方向的生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)則應(yīng)以發(fā)酵工程、食品檢驗、功能食品加工為優(yōu)秀能力并參照相應(yīng)的國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)地設(shè)計實踐項目,發(fā)酵工程優(yōu)秀能力培養(yǎng)可以構(gòu)建以菌種培養(yǎng)、質(zhì)量檢測為基本技能,然后以啤酒生產(chǎn)、白酒生產(chǎn)等生產(chǎn)型項目進(jìn)行重新梳理與整合。
2.4 優(yōu)化實驗設(shè)備配置
依據(jù)專業(yè)實踐教學(xué)目標(biāo)任務(wù)、實踐項目的要求,參照國家有關(guān)儀器設(shè)備的相關(guān)規(guī)范,組織專家研究并制定儀器設(shè)備配備標(biāo)準(zhǔn),明確專業(yè)必須建立的實驗實訓(xùn)室及實習(xí)車間需要配備的儀器規(guī)格、主要參數(shù)和數(shù)量。
3結(jié)束語
專業(yè)正因為其不同的內(nèi)涵才決定了它存在的價值。生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)建設(shè)應(yīng)在統(tǒng)一規(guī)范的思路之上,以強化優(yōu)勢為根本、突出特色為優(yōu)秀,充分體現(xiàn)專業(yè)建設(shè)管理、人才培養(yǎng)模式、教育教學(xué)改革等方面的差異,培養(yǎng)學(xué)生的就業(yè)競爭力和發(fā)展?jié)摿Α?
作者簡介:
宋?。?982~),男,山東淄博人,碩士研究生,生物技術(shù)專業(yè),研究方向:食品藥品生物工程。
趙雯(1982~),女,山東淄博人,本科,計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè),研究方向:數(shù)據(jù)庫開發(fā)
作者簡介:韓秋敏(1976—),女,山東高唐人,江蘇食品職業(yè)技術(shù)學(xué)院,講師。研究方向:高職教育研究。
項目簡介:國家示范(骨干)高職院校建設(shè)項目。
摘要:建立“校企合作”長效運行機制,構(gòu)建“寬平臺、多模塊、可拓展”課程體系,基于工作過程系統(tǒng)化開發(fā)專業(yè)基礎(chǔ)(平臺)課程、專業(yè)優(yōu)秀(模塊)課程,并根據(jù)學(xué)生就業(yè)、創(chuàng)業(yè)及可持續(xù)發(fā)展需要開發(fā)專業(yè)拓展課程及實踐創(chuàng)新項目,循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)及職業(yè)能力。
關(guān)鍵詞:校企合作;培養(yǎng)模式;課程體系;課程改革
生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)主要面向微生物發(fā)酵、酒類釀造、生物制藥等行業(yè),培養(yǎng)從事微生物培養(yǎng)、生產(chǎn)操作、分析檢驗、生產(chǎn)管理、質(zhì)量控制、產(chǎn)品開發(fā)等工作的技術(shù)技能型專門人才。近年來,本專業(yè)在學(xué)院“多元融合、學(xué)做一體”人才培養(yǎng)模式指導(dǎo)下,凝練形成了以校企合作、工學(xué)結(jié)合為主要特征的“四融入、四遞進(jìn)、學(xué)訓(xùn)交互”人才培養(yǎng)模式,構(gòu)建了以“底層共享、中層分立、高層互選”為顯著特色的“寬平臺、多模塊”課程體系,實施了基于工作過程系統(tǒng)化的課程開發(fā)。
一、建立了校企合作長效運行機制
1.探索實踐“廠中?!毙F蠛献髂J?
在校企合作委員會指導(dǎo)下成立生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會,校企合作制定人才培養(yǎng)目標(biāo),合作構(gòu)建人才培養(yǎng)模式及課程體系,合作開展課程建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)、社會服務(wù)能力建設(shè)。與華潤雪花啤酒有限公司、揚子江藥業(yè)集團有限公司等企業(yè)合作,探索實踐“廠中?!毙F蠛献髂J剑⒁云髽I(yè)專家、能工巧匠為主,專任教師為輔的管理團隊。
2.“校中廠”運行機制建設(shè)
利用學(xué)校人才、技術(shù)、基地等優(yōu)勢,按照“共同投資、共同管理、共同育人、風(fēng)險共擔(dān)、利益共享”的原則,與華潤雪花啤酒有限公司等企業(yè)合作共建啤酒、黃酒、葡萄酒生產(chǎn)“教學(xué)工廠”,引入現(xiàn)代企業(yè)制度,逐步實現(xiàn)“企業(yè)化運行”。
3.“訂單式”培養(yǎng)
與今世緣集團有限公司等企業(yè)合作開設(shè)訂單班,實行訂單培養(yǎng)、頂崗實習(xí)、定向就業(yè)。校企雙方共同制訂人才培養(yǎng)方案,合作實施培養(yǎng)過程,共同開展考核評價。
4.在合作企業(yè)建立“教師工作站”
企業(yè)每年接受3-4名教師進(jìn)行為期3個月以上的實踐鍛煉,一方面主動為企業(yè)進(jìn)行新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝的研發(fā),促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化,同時對企業(yè)員工開展新技術(shù)培訓(xùn);另一方面把課堂建在企業(yè),便于聯(lián)系和指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實習(xí)實訓(xùn),完成專業(yè)教學(xué)任務(wù),實現(xiàn)互利共贏。
5.創(chuàng)建專家(教授)工作室
為進(jìn)一步深化校企合作和工學(xué)結(jié)合提供新的載體,同時提高企業(yè)的區(qū)域競爭力,與合作企業(yè)共同創(chuàng)建專家(教授)冠名工作室(或工作坊),合作開展產(chǎn)品研發(fā)及技術(shù)服務(wù),為生物技術(shù)及產(chǎn)品研發(fā)引入創(chuàng)新的源頭活水。
6.校企合作聯(lián)辦二級學(xué)院
本著開放、共享、互惠、共贏的原則,與江蘇今世緣酒業(yè)股份有限公司等企業(yè)合作聯(lián)辦江蘇今世緣釀酒學(xué)院,實行“訂單式”培養(yǎng),校企“雙專業(yè)帶頭人”,學(xué)生頂崗實習(xí)“雙導(dǎo)師制”,技術(shù)人員與教師互兼互聘。先進(jìn)技術(shù)共享,培訓(xùn)基地共建,頂崗實習(xí)與就業(yè)融合,合作開展職業(yè)培訓(xùn)與鑒定,企業(yè)員工繼續(xù)教育,企業(yè)文化與校園文化滲透,不斷拓展專業(yè)的社會服務(wù)功能,提升技術(shù)服務(wù)水平。
7.人才培養(yǎng)質(zhì)量評價與保障體系建設(shè)
將畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量、用人單位滿意度作為衡量人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要指標(biāo),參照行業(yè)規(guī)范、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及崗位要求,建立集行業(yè)、企業(yè)、學(xué)校、學(xué)生“四方”評價于一體的人才培養(yǎng)工作評價與質(zhì)量保障體系。
二、深化“四融入、四遞進(jìn)、學(xué)訓(xùn)交互”人才培養(yǎng)模式改革
“四融入、四遞進(jìn)、學(xué)訓(xùn)交互”人才培養(yǎng)模式即將企業(yè)崗位要求融入人才培養(yǎng)方案,將職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)融入課程教學(xué)內(nèi)容,將企業(yè)優(yōu)秀文化融入人才培養(yǎng)過程,將行業(yè)企業(yè)評價融入考核評價體系。在人才培養(yǎng)過程中,按照生物技術(shù)類專業(yè)知識、技術(shù)、素質(zhì)培養(yǎng)規(guī)律,循序漸進(jìn)地安排專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)優(yōu)秀課、專業(yè)拓展課、畢業(yè)輔導(dǎo)課,并按照職業(yè)技能形成與發(fā)展規(guī)律,循序漸進(jìn)地安排單項實訓(xùn)、綜合實訓(xùn)、生產(chǎn)實踐、頂崗實習(xí)等實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過理論與實踐、知識與技能、校內(nèi)學(xué)習(xí)與企業(yè)鍛煉交互進(jìn)行,促進(jìn)學(xué)生的素質(zhì)與能力不斷提升。
三、完善“寬平臺、多模塊”課程體系
生物技術(shù)類專業(yè)群按照“底層共享”的原則統(tǒng)一設(shè)置公共基礎(chǔ)課及專業(yè)基礎(chǔ)課(專業(yè)基礎(chǔ)平臺);按照“中層分立”原則,根據(jù)各專業(yè)特點個性化地設(shè)置專業(yè)優(yōu)秀課程(模塊);按照“高層互選”原則設(shè)置“共享型”專業(yè)拓展課程及實踐創(chuàng)新項目,形成生物技術(shù)類專業(yè)群“寬平臺、多模塊、可拓展”課程體系。
課程體系的主要特點:①學(xué)生從低年級接觸專業(yè)課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,使專業(yè)學(xué)習(xí)的時間、空間更有保證;②實踐教學(xué)體系設(shè)計遵守由簡單到復(fù)雜、由單項到綜合、由低級到高級循序漸進(jìn)的原則;③根據(jù)生產(chǎn)季節(jié)性強及教學(xué)任務(wù)安排需要,可實施跨學(xué)期、分段式教學(xué);④在專業(yè)群范圍內(nèi),學(xué)生可根據(jù)個人意愿無障礙地選擇專業(yè),體現(xiàn)課程體系的靈活性;⑤公共基礎(chǔ)課實行理論教學(xué)與實踐項目相結(jié)合,將素質(zhì)教育貫穿人才培養(yǎng)全過程。
四、開展了基于工作過程系統(tǒng)化的課程建設(shè)與改革
1.專業(yè)基礎(chǔ)(平臺)課程建設(shè)
生物技術(shù)類專業(yè)基礎(chǔ)課具有雙重屬性,一方面體現(xiàn)知識的基礎(chǔ)性,講究基礎(chǔ)知識的傳授,為后續(xù)的專業(yè)理論學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ);另一方面體現(xiàn)技能的服務(wù)性,練就嫻熟的基本技能,為后續(xù)的專業(yè)優(yōu)秀技能學(xué)習(xí)服務(wù)。注重《基礎(chǔ)化學(xué)》《生物化學(xué)》等專業(yè)基礎(chǔ)(平臺)課程建設(shè),培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)檢驗、生化操作、分離提取、微生物培養(yǎng)與保藏、識圖繪圖等基本操作技能,使學(xué)生具備寬基礎(chǔ)、復(fù)合型、多方向、強技能的素質(zhì)潛力,以便實現(xiàn)與專業(yè)優(yōu)秀課教學(xué)的無縫銜接,適應(yīng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及產(chǎn)品升級對高端技能型專門人才培養(yǎng)及學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的需要。
2.專業(yè)優(yōu)秀(模塊化)課程建設(shè)
根據(jù)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)特點、區(qū)域經(jīng)濟優(yōu)勢、職業(yè)崗位及學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)需要,重點加強與生物朝陽產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)的《食用菌生產(chǎn)技術(shù)》,與國家新興產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)的《生物制藥技術(shù)》等學(xué)習(xí)模塊,同時安排微生物培菌工、發(fā)酵工、調(diào)味品釀造工、食品檢驗工等“實踐專項”的技能訓(xùn)練與考核,實行“模塊化”教學(xué),使學(xué)生具備就業(yè)崗位的職業(yè)技能和綜合素質(zhì)。
3.專業(yè)拓展課程建設(shè)
為適應(yīng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)調(diào)整及產(chǎn)品升級,靈活運用所學(xué)知識及技能,拓寬學(xué)生的知識面和專業(yè)視野,有針對性地開設(shè)專業(yè)特色鮮明、行業(yè)背景濃厚的專業(yè)拓展課,完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移及跨崗位能力,發(fā)展學(xué)生的興趣和特長,提高學(xué)生的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)及創(chuàng)新能力,增強學(xué)生的市場競爭力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),增強學(xué)生的社會適應(yīng)能力,促進(jìn)其潛在能力和個性特長的充分發(fā)展。在掌握扎實的專業(yè)理論及優(yōu)秀技能的基礎(chǔ)上,選修《酒文化欣賞》《生物工程新技術(shù)》等專業(yè)拓展課程及生產(chǎn)實踐活動,強化學(xué)生的專業(yè)知識及職業(yè)技能,同時培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移及跨崗位能力;通過頂崗實習(xí)及畢業(yè)實踐,培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)及綜合技能。
作者簡介:韓秋敏(1976—),女,山東高唐人,江蘇食品職業(yè)技術(shù)學(xué)院,講師。研究方向:高職教育研究。
項目簡介:國家示范(骨干)高職院校建設(shè)項目。
摘要:建立“校企合作”長效運行機制,構(gòu)建“寬平臺、多模塊、可拓展”課程體系,基于工作過程系統(tǒng)化開發(fā)專業(yè)基礎(chǔ)(平臺)課程、專業(yè)優(yōu)秀(模塊)課程,并根據(jù)學(xué)生就業(yè)、創(chuàng)業(yè)及可持續(xù)發(fā)展需要開發(fā)專業(yè)拓展課程及實踐創(chuàng)新項目,循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)及職業(yè)能力。
關(guān)鍵詞:校企合作;培養(yǎng)模式;課程體系;課程改革
生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)主要面向微生物發(fā)酵、酒類釀造、生物制藥等行業(yè),培養(yǎng)從事微生物培養(yǎng)、生產(chǎn)操作、分析檢驗、生產(chǎn)管理、質(zhì)量控制、產(chǎn)品開發(fā)等工作的技術(shù)技能型專門人才。近年來,本專業(yè)在學(xué)院“多元融合、學(xué)做一體”人才培養(yǎng)模式指導(dǎo)下,凝練形成了以校企合作、工學(xué)結(jié)合為主要特征的“四融入、四遞進(jìn)、學(xué)訓(xùn)交互”人才培養(yǎng)模式,構(gòu)建了以“底層共享、中層分立、高層互選”為顯著特色的“寬平臺、多模塊”課程體系,實施了基于工作過程系統(tǒng)化的課程開發(fā)。
一、建立了校企合作長效運行機制
1.探索實踐“廠中校”校企合作模式
在校企合作委員會指導(dǎo)下成立生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會,校企合作制定人才培養(yǎng)目標(biāo),合作構(gòu)建人才培養(yǎng)模式及課程體系,合作開展課程建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)、社會服務(wù)能力建設(shè)。與華潤雪花啤酒有限公司、揚子江藥業(yè)集團有限公司等企業(yè)合作,探索實踐“廠中?!毙F蠛献髂J?,建立以企業(yè)專家、能工巧匠為主,專任教師為輔的管理團隊。
2.“校中廠”運行機制建設(shè)
利用學(xué)校人才、技術(shù)、基地等優(yōu)勢,按照“共同投資、共同管理、共同育人、風(fēng)險共擔(dān)、利益共享”的原則,與華潤雪花啤酒有限公司等企業(yè)合作共建啤酒、黃酒、葡萄酒生產(chǎn)“教學(xué)工廠”,引入現(xiàn)代企業(yè)制度,逐步實現(xiàn)“企業(yè)化運行”。
3.“訂單式”培養(yǎng)
與今世緣集團有限公司等企業(yè)合作開設(shè)訂單班,實行訂單培養(yǎng)、頂崗實習(xí)、定向就業(yè)。校企雙方共同制訂人才培養(yǎng)方案,合作實施培養(yǎng)過程,共同開展考核評價。
4.在合作企業(yè)建立“教師工作站”
企業(yè)每年接受3-4名教師進(jìn)行為期3個月以上的實踐鍛煉,一方面主動為企業(yè)進(jìn)行新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝的研發(fā),促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化,同時對企業(yè)員工開展新技術(shù)培訓(xùn);另一方面把課堂建在企業(yè),便于聯(lián)系和指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實習(xí)實訓(xùn),完成專業(yè)教學(xué)任務(wù),實現(xiàn)互利共贏。
5.創(chuàng)建專家(教授)工作室
為進(jìn)一步深化校企合作和工學(xué)結(jié)合提供新的載體,同時提高企業(yè)的區(qū)域競爭力,與合作企業(yè)共同創(chuàng)建專家(教授)冠名工作室(或工作坊),合作開展產(chǎn)品研發(fā)及技術(shù)服務(wù),為生物技術(shù)及產(chǎn)品研發(fā)引入創(chuàng)新的源頭活水。
6.校企合作聯(lián)辦二級學(xué)院
本著開放、共享、互惠、共贏的原則,與江蘇今世緣酒業(yè)股份有限公司等企業(yè)合作聯(lián)辦江蘇今世緣釀酒學(xué)院,實行“訂單式”培養(yǎng),校企“雙專業(yè)帶頭人”,學(xué)生頂崗實習(xí)“雙導(dǎo)師制”,技術(shù)人員與教師互兼互聘。先進(jìn)技術(shù)共享,培訓(xùn)基地共建,頂崗實習(xí)與就業(yè)融合,合作開展職業(yè)培訓(xùn)與鑒定,企業(yè)員工繼續(xù)教育,企業(yè)文化與校園文化滲透,不斷拓展專業(yè)的社會服務(wù)功能,提升技術(shù)服務(wù)水平。
7.人才培養(yǎng)質(zhì)量評價與保障體系建設(shè)
將畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量、用人單位滿意度作為衡量人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要指標(biāo),參照行業(yè)規(guī)范、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及崗位要求,建立集行業(yè)、企業(yè)、學(xué)校、學(xué)生“四方”評價于一體的人才培養(yǎng)工作評價與質(zhì)量保障體系。
二、深化“四融入、四遞進(jìn)、學(xué)訓(xùn)交互”人才培養(yǎng)模式改革
“四融入、四遞進(jìn)、學(xué)訓(xùn)交互”人才培養(yǎng)模式即將企業(yè)崗位要求融入人才培養(yǎng)方案,將職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)融入課程教學(xué)內(nèi)容,將企業(yè)優(yōu)秀文化融入人才培養(yǎng)過程,將行業(yè)企業(yè)評價融入考核評價體系。在人才培養(yǎng)過程中,按照生物技術(shù)類專業(yè)知識、技術(shù)、素質(zhì)培養(yǎng)規(guī)律,循序漸進(jìn)地安排專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)優(yōu)秀課、專業(yè)拓展課、畢業(yè)輔導(dǎo)課,并按照職業(yè)技能形成與發(fā)展規(guī)律,循序漸進(jìn)地安排單項實訓(xùn)、綜合實訓(xùn)、生產(chǎn)實踐、頂崗實習(xí)等實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過理論與實踐、知識與技能、校內(nèi)學(xué)習(xí)與企業(yè)鍛煉交互進(jìn)行,促進(jìn)學(xué)生的素質(zhì)與能力不斷提升。
三、完善“寬平臺、多模塊”課程體系
生物技術(shù)類專業(yè)群按照“底層共享”的原則統(tǒng)一設(shè)置公共基礎(chǔ)課及專業(yè)基礎(chǔ)課(專業(yè)基礎(chǔ)平臺);按照“中層分立”原則,根據(jù)各專業(yè)特點個性化地設(shè)置專業(yè)優(yōu)秀課程(模塊);按照“高層互選”原則設(shè)置“共享型”專業(yè)拓展課程及實踐創(chuàng)新項目,形成生物技術(shù)類專業(yè)群“寬平臺、多模塊、可拓展”課程體系。
課程體系的主要特點:①學(xué)生從低年級接觸專業(yè)課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,使專業(yè)學(xué)習(xí)的時間、空間更有保證;②實踐教學(xué)體系設(shè)計遵守由簡單到復(fù)雜、由單項到綜合、由低級到高級循序漸進(jìn)的原則;③根據(jù)生產(chǎn)季節(jié)性強及教學(xué)任務(wù)安排需要,可實施跨學(xué)期、分段式教學(xué);④在專業(yè)群范圍內(nèi),學(xué)生可根據(jù)個人意愿無障礙地選擇專業(yè),體現(xiàn)課程體系的靈活性;⑤公共基礎(chǔ)課實行理論教學(xué)與實踐項目相結(jié)合,將素質(zhì)教育貫穿人才培養(yǎng)全過程。
四、開展了基于工作過程系統(tǒng)化的課程建設(shè)與改革
1.專業(yè)基礎(chǔ)(平臺)課程建設(shè)
生物技術(shù)類專業(yè)基礎(chǔ)課具有雙重屬性,一方面體現(xiàn)知識的基礎(chǔ)性,講究基礎(chǔ)知識的傳授,為后續(xù)的專業(yè)理論學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ);另一方面體現(xiàn)技能的服務(wù)性,練就嫻熟的基本技能,為后續(xù)的專業(yè)優(yōu)秀技能學(xué)習(xí)服務(wù)。注重《基礎(chǔ)化學(xué)》《生物化學(xué)》等專業(yè)基礎(chǔ)(平臺)課程建設(shè),培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)檢驗、生化操作、分離提取、微生物培養(yǎng)與保藏、識圖繪圖等基本操作技能,使學(xué)生具備寬基礎(chǔ)、復(fù)合型、多方向、強技能的素質(zhì)潛力,以便實現(xiàn)與專業(yè)優(yōu)秀課教學(xué)的無縫銜接,適應(yīng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及產(chǎn)品升級對高端技能型專門人才培養(yǎng)及學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的需要。
2.專業(yè)優(yōu)秀(模塊化)課程建設(shè)
根據(jù)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)特點、區(qū)域經(jīng)濟優(yōu)勢、職業(yè)崗位及學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)需要,重點加強與生物朝陽產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)的《食用菌生產(chǎn)技術(shù)》,與國家新興產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)的《生物制藥技術(shù)》等學(xué)習(xí)模塊,同時安排微生物培菌工、發(fā)酵工、調(diào)味品釀造工、食品檢驗工等“實踐專項”的技能訓(xùn)練與考核,實行“模塊化”教學(xué),使學(xué)生具備就業(yè)崗位的職業(yè)技能和綜合素質(zhì)。
3.專業(yè)拓展課程建設(shè)
為適應(yīng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)調(diào)整及產(chǎn)品升級,靈活運用所學(xué)知識及技能,拓寬學(xué)生的知識面和專業(yè)視野,有針對性地開設(shè)專業(yè)特色鮮明、行業(yè)背景濃厚的專業(yè)拓展課,完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移及跨崗位能力,發(fā)展學(xué)生的興趣和特長,提高學(xué)生的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)及創(chuàng)新能力,增強學(xué)生的市場競爭力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),增強學(xué)生的社會適應(yīng)能力,促進(jìn)其潛在能力和個性特長的充分發(fā)展。在掌握扎實的專業(yè)理論及優(yōu)秀技能的基礎(chǔ)上,選修《酒文化欣賞》《生物工程新技術(shù)》等專業(yè)拓展課程及生產(chǎn)實踐活動,強化學(xué)生的專業(yè)知識及職業(yè)技能,同時培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移及跨崗位能力;通過頂崗實習(xí)及畢業(yè)實踐,培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)及綜合技能。
摘 要:隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生物技術(shù)也得到了不斷進(jìn)步,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用,實現(xiàn)了我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。生物技術(shù)已經(jīng)在農(nóng)業(yè)中得到了廣泛的推廣,極大地改善了我國目前的農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀,積極推進(jìn)我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)種植 生物技術(shù) 推廣 應(yīng)用
農(nóng)業(yè)種植中的生物技術(shù)是一門對生物體進(jìn)行改造和利用的技術(shù),在農(nóng)業(yè)種植中,生物技術(shù)對生物機體以及細(xì)胞利用先進(jìn)的生物工程原理,對生物體進(jìn)行的改造,從而促進(jìn)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)。農(nóng)業(yè)種植中利用生物技術(shù)可提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,增加農(nóng)作物的抗蟲病性,改善農(nóng)作物的質(zhì)量,對促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)發(fā)展起到了重要的作用。
一.生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的運用與作用
農(nóng)業(yè)種植中的生物技術(shù)就是轉(zhuǎn)基因技術(shù),就是在生物體外對DNA分子進(jìn)行人工剪切與拼接,對基因進(jìn)行改造和重新組合,再導(dǎo)入生物體內(nèi)的基因得以表達(dá)。其優(yōu)秀技術(shù)就是提取目的基因,是將供體生物的細(xì)胞內(nèi)提取出來,從而達(dá)到最終目的。
其中一個關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是對多細(xì)胞生物的檢測,就是將每個受體細(xì)胞單獨培養(yǎng)并誘導(dǎo)發(fā)育成完整個體,檢測個體是否攝入目的基因,攝入的基因是否已表達(dá)。進(jìn)而再淘汰無變化的個體,保留有相應(yīng)變化的個體來進(jìn)一步培養(yǎng)。
通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用,會使得農(nóng)作物的品種得到改良,現(xiàn)在隨著生物技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用也不斷呈現(xiàn)廣泛的趨勢。我們知道轉(zhuǎn)基因植物的種植規(guī)模在不斷擴大,目前耕地面積的大部分都在采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)種植技術(shù)。
在當(dāng)前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,轉(zhuǎn)基因技術(shù)是最為廣泛的一種生物技術(shù)。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用,對農(nóng)業(yè)種植有著極為重要的作用,其可將一種作物的優(yōu)良基因轉(zhuǎn)移到另一種的作物品種當(dāng)中,使得農(nóng)作物產(chǎn)量與質(zhì)量得到提高。
除此外還有雜交育種技術(shù)的應(yīng)用,其所為雜交育種技術(shù)就是在生物的體細(xì)胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對存在,使其不相融合,在形成配子時,成對的遺傳因子會發(fā)生分離,分離后的遺傳因子進(jìn)入不同的配子中,隨配子遺傳給下一代。這也是一種十分常見的生物種植技術(shù),其操作方式比較簡單,且這種技術(shù)的推廣時間比較早,我們對雜交技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)有了豐富的經(jīng)驗,這些生物技術(shù)的應(yīng)用都使得農(nóng)業(yè)種植的難度降低。
農(nóng)業(yè)種植現(xiàn)代化過程中,怎樣把高新技術(shù)同傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)結(jié)合起來,走出一條符合中國特色的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路,是我國農(nóng)業(yè)科技工作者的任務(wù),特別是在我們有限的耕地與人口不斷增長的條件下,離開科學(xué)技術(shù)是不可能生產(chǎn)出足夠的農(nóng)產(chǎn)品來維持中國人口的溫飽。
生物技術(shù)就是一項我國發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的領(lǐng)先技術(shù),是被有關(guān)專家稱為農(nóng)業(yè)史上的第三次革命。生物技術(shù)可廣泛用于種養(yǎng)業(yè)、林業(yè)與環(huán)境治理,維護(hù)人們的身體保健。它具有增產(chǎn)、除病等作用,是生產(chǎn)綠色有機食品不可缺少的新技術(shù)。通過生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的的綜合使用,可以全面改善農(nóng)作物生態(tài)環(huán)境以及農(nóng)作物對各類營養(yǎng)成分的吸收能力,還有農(nóng)作物自身對各種病害的抗病性能力,殺滅或抑制各種病害的滋生,降低或清除土壤環(huán)境中各類化學(xué)藥物殘留。
二.農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的組織培養(yǎng)技術(shù)
組織培養(yǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的利用,不僅可以增加植物生長的速度,而且能夠在有限的時間內(nèi),培育出更好的優(yōu)良品種。利用組織培養(yǎng)技術(shù),可以有效地防止病毒對作物農(nóng)作物的侵害,保證植物種苗無病毒,促進(jìn)良種經(jīng)濟作物的快速發(fā)展。
在現(xiàn)在農(nóng)業(yè)種植中,對于組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用,其主要是建立在細(xì)胞的全能性的基礎(chǔ)之上,是通過人工的誘導(dǎo),保證植物組織在無菌狀態(tài)下進(jìn)行良好的發(fā)育,最終成為完整的一種生物技術(shù)。
在應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)要注意保證在培養(yǎng)基組成、pH值、滲透壓等各種化學(xué)環(huán)境條件,及植物組織培養(yǎng)中溫度、光照以及濕度等各種環(huán)境條件,使得能夠有效地促進(jìn)組織培養(yǎng)育苗的生長和發(fā)育。當(dāng)組織培養(yǎng)技術(shù)擴散到培養(yǎng)基后,就會抑制其他酶的活性,從而影響所接種外植體的培養(yǎng)。所以一定要加強對這個環(huán)節(jié)的處理。關(guān)于初代培養(yǎng)旨在獲得無菌材料和無性繁殖系,即接種某種外植體后,最初的幾代培養(yǎng)。要用誘導(dǎo)或分化的培養(yǎng)基,就是培養(yǎng)基中含有較多的細(xì)胞分裂素與少量的生長素。
三.農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)制作生物農(nóng)藥
生物農(nóng)藥是農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的一部分,它的形成,簡單來說,就是利用生物的新陳代謝,將它作為制作農(nóng)藥制品的有效成分,通過化學(xué)手段制作農(nóng)藥的方法,可以起到達(dá)到良好的使用效果,還可以良好的保護(hù)環(huán)境的作用,更加重要的是提高了植株的耐藥性,可見利用生物技術(shù)制作農(nóng)藥,在具農(nóng)業(yè)種植中有著深遠(yuǎn)的影響。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,很多藥品的生產(chǎn)就是從生物組織中提取的。但大都受材料來源限制,致使其產(chǎn)量有限,價格也是非常的昂貴。而微生物生長的迅速比較快,容易被控制,適于大規(guī)模工業(yè)化的生產(chǎn)。所以我們可將生物合成相應(yīng)藥物成分的基因,最后導(dǎo)入微生物細(xì)胞內(nèi),使其產(chǎn)生相應(yīng)的藥物,這樣不僅能夠解決產(chǎn)量問題,也能降低生產(chǎn)的成本。避免了對環(huán)境造成的污染,同時也利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
結(jié)語:
農(nóng)業(yè)種植中的生物技術(shù)已經(jīng)成為農(nóng)民種植中不可缺少的法寶,大部分農(nóng)民都開始使用,生物技術(shù)越來越受到歡迎。此后我們還會加大生物技術(shù)推廣,加大資金的投入,加強科技宣傳的力度,使廣大農(nóng)民都能應(yīng)用生物技術(shù)種植無污染的農(nóng)作物,促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)與增收。
(作者單位:044000山西省運城市農(nóng)業(yè)委員會)
摘要:現(xiàn)代生物技術(shù)對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生著深刻而廣泛的影響。本文綜述了現(xiàn)代生物技術(shù)對農(nóng)業(yè)的影響,著重介紹了現(xiàn)代生物技術(shù)在植物育種、植物抗逆、抗蟲、生物農(nóng)藥等方面的應(yīng)用,同時分析了我國現(xiàn)代生物技術(shù)在植物生產(chǎn)中的應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:生物技術(shù);農(nóng)業(yè);應(yīng)用;前景
前言
隨著世界人口的增長,農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無疑問,生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講,生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境,但在實踐中,生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對來說是微乎其微的。
一、發(fā)展農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的意義
農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是高新技術(shù)研究的重要領(lǐng)域之一,它是整個生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),也是生物技術(shù)中應(yīng)用最廣、最直接,最具現(xiàn)實意義的領(lǐng)域。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是知識密集型產(chǎn)業(yè),它具有投資少、產(chǎn)量高、回報率高等特點;它可以利用自然界的再生能源,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。它的發(fā)展對于解決經(jīng)濟和社會發(fā)展中所面臨的人口、資源、環(huán)境等問題具有重大作用。大力發(fā)展農(nóng)業(yè)生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè),對于改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀,大幅度提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,加快高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、可持續(xù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,提高農(nóng)業(yè)資源利用率,減少環(huán)境污染,保護(hù)良性生態(tài)平衡都具有重要意義。
二、現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
1良種選育與品質(zhì)改良
在品質(zhì)改良上采取的主要方法仍然是雜交育種,但雜交育種周期長,效率低,經(jīng)多次回交轉(zhuǎn)育很難在短時期內(nèi)選出優(yōu)質(zhì)又高產(chǎn)的新品種。隨著生物技術(shù)的不斷完善,尤其是分子生物學(xué)和基因組研究的迅速發(fā)展,為品質(zhì)改良開辟了一條嶄新的途徑。Calgene公司的科學(xué)家分離到一種控制植物纖維素形成的酶的基因,將其轉(zhuǎn)入特定的樹種,可培育出纖維素含量高的對造紙業(yè)更有利的植物。
2提高植物的抗性
(1)抗蟲
全世界糧食產(chǎn)量因蟲害所造成的損失占14%左右。長期以來,人們普遍采用化學(xué)殺蟲劑來控制害蟲,全世界每年用于化學(xué)殺蟲劑的總金額在200億美元以上。但化學(xué)殺蟲劑的長期使用造成農(nóng)藥的殘留、害蟲的耐受性、環(huán)境污染等嚴(yán)重的問題,而利用基因工程的手段培育抗蟲植物新品種,除可以克服以上缺點外,還具有成本低、特異性強等優(yōu)點,目前人們已獲得多種抗蟲基因,其中有蛋白酶抑制劑基因、淀粉酶抑制劑基因、植物凝集素基因、昆蟲特異性神經(jīng)毒素基因、幾丁質(zhì)酶基因等,它們已被導(dǎo)入煙草、棉花、油菜、水稻、玉米、馬鈴薯等多種農(nóng)作物,在抗蟲方面起到了良好的效果,并得到了廣泛的應(yīng)用,有的已進(jìn)入了商品化生產(chǎn)。
(2)抗除草劑
目前全世界約有除草劑2000 多個品種,在農(nóng)藥市場上占有最大的份額。然而除草劑的使用有著自身難以克服的局限性,如很多除草劑無法區(qū)別莊稼和雜草,有些除草劑必須在野草長起來以前就施用,而且由于抗性草類群落的出現(xiàn),導(dǎo)致藥劑使用量增大,對環(huán)境的危害也日益嚴(yán)重。培育抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物是克服這些缺點的理想途徑。
(3)抗重金屬
由于人類活動、礦山的開采,工業(yè)化進(jìn)程的加速,空氣、土壤、水體面臨著越來越嚴(yán)重的重金污染,嚴(yán)重影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì),而且通過食物鏈危害人類的健康。土壤中的重金屬主要有Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、As等。20世紀(jì)80年代,提出植物修復(fù)、超富集植物。通過基因工程技術(shù)改良植物對重金屬的抗性,增加或減少重金屬在植物體內(nèi)的累積量,被認(rèn)為是進(jìn)行污染土壤的生態(tài)恢復(fù)以及減少食物鏈重金屬污染的一條切實可行的有效途徑。
3生物防治的應(yīng)用
微生物農(nóng)藥具有對人畜安全、不破壞生態(tài)平衡、害蟲不易產(chǎn)生抗性等優(yōu)點,但也存在著藥效速度慢、專一性強、受自然條件影響大的缺點。而利用基因工程改造微生物菌種,創(chuàng)造出自然界不存在的新型菌種就可以克服這些缺點。
生物技術(shù)就是利用一種生物對付另外一種生物的方法。它是降低雜草和害蟲等有害生物種群密度的一種方法。它利用了生物物種間的相互關(guān)系,以一種或一類生物抑制另一種或另一類生物。它的最大優(yōu)點是不污染環(huán)境,是化學(xué)農(nóng)藥等非生物防治病蟲害方法所不能比的。生物防治,大致可以分為以蟲治蟲、以鳥治蟲和以菌治蟲3大類。
4生物技術(shù)與環(huán)境保護(hù)
目前我國農(nóng)用化肥和農(nóng)藥的污染以及廢棄塑料和農(nóng)用地膜的污染,嚴(yán)重的影響了我國的生態(tài)環(huán)境,使得水污染日益加劇,全國600多個城市中已有一半城市缺水,農(nóng)村則有8000萬人和6000萬頭牲畜飲水困難;土壤污染嚴(yán)重,耕地面積銳減,近10a來每年流失的土壤總量達(dá)50億t,土地荒漠化日益加劇;森林覆蓋面積下降,草場退化;人們的身體健康受到嚴(yán)重威脅,疾病發(fā)病率急劇上升。因此,提高環(huán)境質(zhì)量已成為環(huán)保工作者的工作重點。
(1)污水的生物凈化
污水中的有毒物質(zhì)的成分十分復(fù)雜,包括各種酚類、氰化物、重金屬、有機磷、有機汞、有機酸、醛、醇及蛋白質(zhì)等等。微生物通過自身的生命活動可以解除污水的毒害作用,從而使污水中的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有益的無毒物質(zhì),使污水得到凈化。當(dāng)今固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)處理污水就是生物凈化污水的方法之一。固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)就是酶工程技術(shù),如德國將能降解對硫磷等9種農(nóng)藥的酶,以共介結(jié)合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于處理對硫磷廢水,去除率達(dá)95%以上;近幾年我國在應(yīng)用固定化細(xì)胞技術(shù)降解合成洗滌劑中的表面活性劑直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)方面取得較大進(jìn)展,對于含100mg/L廢水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母細(xì)胞降解含酚廢水也已實際應(yīng)用于廢水處理。
(2)重金屬的生物防治
重金屬是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復(fù)是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是:通過生物作用(如酶促反應(yīng))改變重金屬在土壤中的化學(xué)形態(tài),使重金屬固定或解毒,降低其在土壤環(huán)境中的移動性和生物可利用性,通過生物吸收、代謝達(dá)到對重金屬的削減、凈化與固定作用。污染土壤的生物修復(fù)過程可以增加土壤有機質(zhì)的含量,激發(fā)微生物的活性,由此可以改善土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu),這將有助于土壤的固定,遏制風(fēng)蝕、水蝕等作用,防止水土流失。
(3)化學(xué)農(nóng)藥污染的消除
一般情況下,使用的化學(xué)殺蟲劑約80%會殘留在土壤中,特別是氯代烴類農(nóng)藥是最難分解的,經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)造成滯留毒害作用。所謂生物農(nóng)藥是指由生物體產(chǎn)生的具有防治病蟲害和除雜草等功能的一大類物質(zhì)的總稱,它們多是生物體的代謝產(chǎn)物,主要包括微生物殺蟲劑、農(nóng)用抗生素制劑和微生物除草劑等。其中微生物殺蟲劑得到了最廣泛的研究,主要包括病毒殺蟲劑、細(xì)菌殺蟲劑、真菌殺蟲劑、放線菌殺蟲劑等,但長期以來并沒有得到廣泛的使用?,F(xiàn)在人們正在利用重組DNA技術(shù)克服其缺點來提高殺蟲效果,例如目前病毒殺蟲劑的一個研究熱點是桿狀病毒基因工程的改造,人們正在研究,將外源毒蛋白基因如編碼神經(jīng)毒素的基因克隆到桿狀病毒中,以增強桿狀病毒的毒性;將能干擾害蟲正常生活周期的基因如編碼保幼激素酯酶的基因插入到桿狀病毒基因組中,形成重組桿狀病毒并使其表達(dá)出相關(guān)激素,以破壞害蟲的激素平衡,干擾其正常的代謝和發(fā)育,從而達(dá)到殺死害蟲的目的。
四 結(jié)束語
當(dāng)今,生物技術(shù)被世界各國視為高新技術(shù),它對于提高國力,幫助解決人類所面臨的食品短缺、健康、環(huán)境及經(jīng)濟問題至關(guān)重要,所以許多國家將生物技術(shù)確定為增強國力和經(jīng)濟實力的關(guān)鍵性技術(shù)之一。近20 年現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展取得了世人矚目的成就,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域展示了廣闊的發(fā)展前景。
【摘要】生物技術(shù)是充分利用自然資源,有效發(fā)揮其作用的良好手段,它能夠克服不少方法治污又致污的缺點。現(xiàn)代生物技術(shù)將會在21世紀(jì)的資源與環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。本文介紹了生物技術(shù)的特點,探討了生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用以及對今后發(fā)展方向的展望。
【關(guān)鍵詞】 生物技術(shù);環(huán)境保護(hù);應(yīng)用;前景
前言
21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)入了高速發(fā)展的時代,為人類創(chuàng)造了巨大的財富。但是,傳統(tǒng)的思維方式和單目標(biāo)的決策手段,使人類嘗到了只追求效益而不顧資源、環(huán)境的掠奪式生產(chǎn)的苦果,人類正面臨著有史以來最嚴(yán)重的環(huán)境危機。生態(tài)環(huán)境是人類生存和發(fā)展的基本條件,是經(jīng)濟和社會持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。我國政府十分重視生態(tài)環(huán)境保護(hù),把可持續(xù)發(fā)展作為基本國策。
一、生物技術(shù)的特點
生物技術(shù)在處理環(huán)境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無二次污染等顯著優(yōu)點。隨著生物技術(shù)研究的進(jìn)展和人們對環(huán)境問題認(rèn)識的深入,人們已越來越意識到,現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展,為從根本上解決環(huán)境問題提供了希望。目前生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)中主要是利用微生物,少部分利用植物作為環(huán)境污染控制的生物。生物技術(shù)已是環(huán)境保護(hù)巾應(yīng)用最廣的、最為重要的單項技術(shù),其在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測、污染環(huán)境的修復(fù)和污染嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè)的清潔生產(chǎn)等環(huán)境保護(hù)的各個方面,發(fā)揮著極為重要的作用。
二、生物監(jiān)測技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用
應(yīng)用酶聯(lián)免疫技術(shù)、PCR技術(shù)、電子顯微技術(shù)、基因差異顯示技術(shù)、生物傳感器、基因探針、生物芯片等現(xiàn)代生物技術(shù)對環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測與評價,是近年來國內(nèi)外科學(xué)工作者研究的熱點,研究報道也日益增多。應(yīng)用酶聯(lián)免疫技術(shù)檢測分析環(huán)境中的農(nóng)藥及其代謝物是90年代的一項新技術(shù)。目前,國內(nèi)外已經(jīng)開發(fā)出殺蟲劑、殺菌劑、除草劑等農(nóng)藥以及多氯聯(lián)苯、二惡英、抗菌素等污染物的酶聯(lián)免疫分析方法,其中用于現(xiàn)場快速分析的酶免疫試劑盒已商品化。此技術(shù)具有快速靈敏,費用低,特異性強和適于現(xiàn)場大量樣品分析等優(yōu)點。我國在環(huán)境污染的生物監(jiān)測方面也取得了一些新進(jìn)展。一是廣泛開展了生物監(jiān)測方法的研究;二是各種生物綜合監(jiān)測指標(biāo)的研究;三是利用生物監(jiān)測手段和評價環(huán)境質(zhì)量。
三、生物技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用
現(xiàn)代廢水生物處理技術(shù)是利用水中微生物的新陳代謝功能,使廢水中的有機物降解轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì),使廢水得以凈化。屬于生物法處理工藝的有活性污泥法、生物膜法、自然生物處理法和厭氧生物處理法等。
1、活性污泥法
活性污泥法是被廣泛采用的傳統(tǒng)廢水生物處理工藝。它是在人工條件下,將空氣連續(xù)鼓人溶解了大量有機污染物的污水中,對污水中的各種微生物進(jìn)行連續(xù)混合和培養(yǎng),形成懸浮狀態(tài)的活性污泥,在活性污泥上生活著大量的好氧微生物,這些微生物在好氧條件下能以溶解性有機物為食料獲得能量,并不斷增長,使污水中的有機污染物得以分解去除,最后使污泥與水分離,大部分污泥回流到生物反應(yīng)池,多余的污泥將被排出活性污泥系統(tǒng)。
2、生物膜法生物膜法
又稱固定膜法,是一系列污水好氧生物處理技術(shù)的統(tǒng)稱,其共同的特點是微生物附著在作為介質(zhì)的濾料表面,生長成一層由微生物構(gòu)成的膜。污水與之接觸后,其中的溶解性有機污染物被生物膜吸附,進(jìn)而被氧化分解,使污水得以凈化。目前,生物膜法是一項在廢水處理工程上被廣泛運用的技術(shù),采用這種方法的構(gòu)筑物有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池和生物流化床等。
3、自然生物處理法
利用在自然條件下生長、繁殖的微生物處理廢水的技術(shù),稱為自然生物處理法。其特點是工藝簡單,建設(shè)與運行費用低,但凈化受自然條件的制約。主要處理技術(shù)是穩(wěn)定塘和土地處理法。穩(wěn)定塘是利用塘中天然微生物的代謝作用氧化分解廢水中的有機物,穩(wěn)定塘中的氧由塘中藻類的光合作用和塘面與大氣接觸的溶氧提供,在穩(wěn)定塘內(nèi)廢水停留時間長,對廢水的凈化過程與自然水體凈化過程基本一致。
4、厭氧生物處埋法
厭氧生物處理是利用兼性厭氧菌和專性厭氧菌在無氧條件下降解有機物的處理技術(shù)。用于厭氧生物處理的構(gòu)筑物有消化池、厭氧濾池、上流式厭氧污泥床、厭氧轉(zhuǎn)盤、擋板式厭氧反應(yīng)器和復(fù)合厭氧反應(yīng)器等。
四、污染土壤的生物修復(fù)
土壤污染也是較為嚴(yán)重的環(huán)境污染問題之一。其最主要表現(xiàn)形式是土壤板結(jié)沙化、重金屬污染,導(dǎo)致土壤無法利用,威脅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。利用生物修復(fù)技術(shù)治理土壤重金屬污染,主要是通過酶促反應(yīng)等生物作用,對土壤中的重金屬進(jìn)行固定,由于重金屬元素的化學(xué)形態(tài)發(fā)生了改變,其移動性也相應(yīng)降低,通過有針對性的生物對其吸收、代謝,可以削減土壤中重金屬的含量。達(dá)到凈化土壤和降低毒性的目的。其中應(yīng)用最廣的屬低溫微生物修復(fù)技術(shù)。重金屬的低溫微生物修復(fù)是利用低溫微生物的生物活性,對重金屬親和吸附或轉(zhuǎn)化為低重金屬的污染程度。此外,污染土壤經(jīng)過生物修復(fù)過程后還可以增加土壤有機質(zhì)的含量,激發(fā)微生物的活性,由此可以改善土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu),這將有助于土壤的固定,遏制風(fēng)蝕、水蝕等作用,防止水土流失等同。
五、環(huán)境生物技術(shù)在預(yù)防污染上的應(yīng)用
利用分子遺傳技術(shù)篩選特定菌種將產(chǎn)品生產(chǎn)過程的廢棄物直接轉(zhuǎn)化為能源或副產(chǎn)品,如微生物化肥;利用DNA重組及蛋白質(zhì)工程技術(shù)快速生成特定的酶,應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)節(jié),減少化學(xué)無機品用量,從而達(dá)到清潔生產(chǎn)的目的。
利用分子微生物族群、基因技術(shù)、DNA修復(fù)改變某些物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)使其具有可降解性或加速自然降解的速度。例如生物農(nóng)藥、生物肥料、生物可降解塑料薄膜等生物產(chǎn)品將會大量應(yīng)用到生產(chǎn)實際當(dāng)中,逐步取代對環(huán)境存在污染或者污染威脅的環(huán)境物質(zhì)的使用( 如化學(xué)制成品的農(nóng)藥、化肥等)。
六、展 望
1、新工藝新方法將不斷涌現(xiàn)
隨著廢水處理量的巨增和水質(zhì)的復(fù)雜化,迫使人們不斷研究開發(fā)新技術(shù)和新方法、構(gòu)建高效反應(yīng)器、優(yōu)化運行條件。例如:劉建榮等在研究印染廢水的治理時,為了提高生物處理效率采用三種新技術(shù)相結(jié)合的方法,即在厭氧流化床中投加高效脫色菌,采用聚集一交膠固定法,將脫色菌固定于活性污泥上;在反應(yīng)器內(nèi)投加磁粉形成穩(wěn)恒弱磁場,對微生物產(chǎn)生正的磁生物效應(yīng)來提高生化反應(yīng)速率。
2、與其他現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相結(jié)合
近年來,現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)尤其是IT技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了生物治理技術(shù)的進(jìn)步,電子計算機的廣泛使用不僅使處理工藝控制自動化,而且在生物技術(shù)上也廣泛開展數(shù)學(xué)模擬研究。
3、極端微生物和超級工程菌的研究應(yīng)用將成為熱點
極端微生物是指那些可在一般生物不能生存的條件下(如高酸、高堿、高溫、低溫、高壓、高鹽等)生存的生物,由于其特殊的生理機制,在環(huán)境保護(hù)中具有極大的應(yīng)用價值。隨著生物工程技術(shù)的不斷發(fā)展,人們不僅能對現(xiàn)有的微生物進(jìn)行改造,而且還創(chuàng)造出具有新的特殊功能的微生物。
3、從治理污染到預(yù)防污染
早期的工農(nóng)業(yè)一味追求發(fā)展,忽視了其對環(huán)境的副作用,直到環(huán)境被破壞得相當(dāng)嚴(yán)重才開始被動治理?,F(xiàn)在,世界各國已認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)的重要性:生物技術(shù)對環(huán)境保護(hù)的作用將由單純治理發(fā)展到防治結(jié)合,以防為主,最終實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。
七、結(jié)束語
隨著現(xiàn)代生物技術(shù)研究的進(jìn)展和人們對環(huán)境問題認(rèn)識的深入,人們已越來越意識到,現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展為根本上解決環(huán)境保護(hù)問題提供了無限的希望?,F(xiàn)代生物技術(shù)的迅猛發(fā)展無疑將會推動環(huán)境保護(hù)理論及技術(shù)的日臻完善,為人類治理和保護(hù)環(huán)境提供更多可行、可用、有效的方法。
[摘 要]隨著社會的不斷發(fā)展、工業(yè)的進(jìn)步,大量的有害物資不斷地排入江河湖泊,水源污染日益嚴(yán)重。這不僅造成生態(tài)平衡破壞,更直接危害著人類的健康。大量的污水如何處理已經(jīng)成為亟待解決的問題。本文就微生物技術(shù)處理污水做了簡要的論述,并就其與傳統(tǒng)污水處理技術(shù)對比存在的優(yōu)點以及發(fā)展前景也做了相應(yīng)的闡述。
[關(guān)鍵詞]微生物技術(shù);污水處理;優(yōu)勢
1 我國水源污染現(xiàn)狀
我國水資源短缺,全國目前有400多個城市缺水,其中100多個嚴(yán)重缺水。由于人口眾多,人均水資源的占有量僅為世界人均占有量的25%,屬世界貧水國之一。由于水源分布不平衡,更存在南多北少,東多西少,夏天多冬天少的時空差異。然而就在不利的條件下,工業(yè)廢水和農(nóng)業(yè)污水不加處理的任意排放,造成水源污染愈加嚴(yán)重,根據(jù)環(huán)境保護(hù)部的2010年全國環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)顯示,中國的地表水嚴(yán)重污染,七大水系(長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河和遼河)受到輕度、中度、重度污染,湖泊富營養(yǎng)化問題突出。近幾年來,重大水污染事件頻繁出現(xiàn),發(fā)生率高達(dá)50%。缺水問題日益嚴(yán)重。
1.1 傳統(tǒng)污水處理技術(shù)
水的污染通常指人為原因造成的水質(zhì)惡化,降低水的使用價值,主要污染物是固體廢棄物和化學(xué)物質(zhì)(需氧有機物、難降解有機物、重金屬、植物營養(yǎng)物質(zhì)、酸、堿和石油類物質(zhì))。
我國目前常用的污水處理技術(shù)有:
(1)物理法即不溶態(tài)污染物的分離技術(shù)(重力沉降、混凝澄清、浮力浮上、離心力分離、磁力分離等)。
(2)化學(xué)法即污染物的化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)(酸堿中和法、化學(xué)沉淀法、氧化還原法、化學(xué)物理消毒法)。
(3)溶解態(tài)污染物物理化學(xué)分離技術(shù)(吸附法、離子交換法、膜分離法、蒸發(fā)、冷凍法)。
1.2 常用方法存在的弊端
物理方法占地面積大,基建費、運行費高,能耗大,管理復(fù)雜,易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象;設(shè)備不能滿足高效低耗的要求,單獨使用效果不明顯。化學(xué)方法運行成本高,消耗大量的化學(xué)試劑,易產(chǎn)生二次污染。多數(shù)情況下兩者須結(jié)合使用。
2 微生物技術(shù)
如何使城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理,以及實現(xiàn)磷回收和處理水回用等可持續(xù)的方向發(fā)展,且所采用的技術(shù)必須以低能耗和少資源損耗為前提呢?微生物技術(shù)滿足了以上的要求。
2.1 微生物介紹
微生物是一類形體微小的單細(xì)胞或個體結(jié)構(gòu)比較簡單的多細(xì)胞,甚至沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的低等生物,是眼看不見,手摸不著,有生命的微小生物,只有借助于光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡才能看到。微生物包括細(xì)菌、病毒、真菌等。
2.2 微生物技術(shù)及應(yīng)用
微生物技術(shù)主要是利用微生物的代謝反應(yīng)過程和生物合成產(chǎn)物(包括酶)對污染環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測、評價、整治以及修復(fù)的單一或綜合性的現(xiàn)代化人工技術(shù)系統(tǒng)。它不僅包含了生物技術(shù)所有的特點,還融合了環(huán)境污染防治以及其他工程技術(shù),目前已逐步發(fā)展成為一種經(jīng)濟效益和環(huán)境效益俱佳的、能解決日益嚴(yán)重的(尤其是水污染)環(huán)境問題的有效手段之一[1]。
按照微生物降解的過程和產(chǎn)物種類的不同,微生物處理主要分為好氧處理、厭氧處理和兼氧處理。
(1)好氧微生物處理,在氧氣充足的條件下,微生物通過有氧呼吸作用將有機物分解。好氧微生物處理工藝主要有:①氧化塘,以自然界的池塘、湖泊作為參照物,仿照非流動水具有自身凈化功能的原理,人為構(gòu)建一個靜態(tài)污水池塘,污水中有機物主要由塘中細(xì)菌降解,細(xì)菌所需氧氣由藻類和其他光合微生物的光合作用以及水面上方的空氣提供。方法簡單易行,但只適合于輕度污染且量少的污水處理。②活性污泥法,具有處理能力高,出水水質(zhì)好的優(yōu)點。該方法主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統(tǒng)組成。廢水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個生物反應(yīng)器,通過曝氣設(shè)備充入空氣,空氣中的氧溶入混合液,產(chǎn)生好氧代謝反應(yīng),且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態(tài),這樣,廢水中的有機物、氧氣同微生物能充分接觸反應(yīng)。隨后混合液進(jìn)入沉淀池,混合液中的懸浮固體在沉淀池中沉下來和水分離,流出沉淀池的就是凈化水?;钚晕勰喑擞醒趸头纸庥袡C物的能力外,還要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能從混合液中分離出來,得到澄清的出水。③生物膜法,即利用在固體載體表面附著生長的微生物所形成的生物膜去除廢水中溶解性有機污染物的一類方法。生物膜法又可分為滴濾池法(或叫生物濾池)、生物轉(zhuǎn)盤法、接觸氧化法和流化床生物膜法等。
(2)厭氧微生物處理,在厭氧條件下,厭氧菌通過無氧呼吸或發(fā)酵作用分解有機物,有機物最終被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氫和氨。厭氧微生物處理工藝主要有如下幾種:①厭氧消化池,主要用于處理污泥和糞肥,不宜用于生活和工業(yè)廢水的處理。②厭氧接觸法,在厭氧消化池的基礎(chǔ)上,提高處理效率。在厭氧濾器內(nèi)有固定填料,其上附著生長的生物膜使處理效率得到進(jìn)一步提高。目前在處理含有易降解可溶性化合物的工業(yè)廢水方面得到了大規(guī)模的應(yīng)用。
(3)微生物兼氧處理當(dāng)好氧和厭氧在同一處理工藝中共存時即為兼氧處理,有時好氧和厭氧的共存反而會使處理效果更好,其中好氧菌起主體作用,但沒有厭氧菌及少量的兼氧性菌種也不可能達(dá)到預(yù)期的處理效果。
2.3 與傳統(tǒng)技術(shù)對比存在的優(yōu)勢
與目前采用的物理法和化學(xué)法相比,在污水處理方面,微生物技術(shù)具有一系列的特點和優(yōu)勢:①具有很強的吸附力和良好的沉降性,很強的降解能力,不需要高溫、高壓、溫和的條件,污染物經(jīng)過酶催化即可高效并相對徹底完成,處理水量大,處理費用低廉,僅為物理、化學(xué)法的30%~50%。②微生物物種豐富、資源廣泛、具有多種代謝類型,幾乎可降解或轉(zhuǎn)化環(huán)境中存在的各種天然物質(zhì),易培養(yǎng)、繁殖快、對環(huán)境有較強的適應(yīng)能力和易實現(xiàn)變異等特性,一旦新的化合物出現(xiàn),它們也能逐步通過自發(fā)或誘導(dǎo)產(chǎn)生新的酶系,具備新的代謝功能,從而降解或轉(zhuǎn)化那些新的化合物。適當(dāng)?shù)貙ζ浼右耘囵B(yǎng)繁殖,特別是在一定條件下加以馴化,就能使之很好地適應(yīng)各種有毒的工業(yè)廢水、生活污水等環(huán)境。通過有針對性地對菌種進(jìn)行篩選、培養(yǎng)和馴化,可以使大多數(shù)的有機物實現(xiàn)生物降解處理,應(yīng)用面寬。③微生物處理不僅能去除有機物、病原體、有毒物質(zhì),還能去除臭味、提高透明度、降低色度等,處理效果良好。只要找到合適的微生物,給予合適的條件,所有的污染物質(zhì)都可得到降解或轉(zhuǎn)化。④對環(huán)境影響小,不產(chǎn)生二次污染,遺留問題少。⑤直接暴露在污染物下的機會減少。⑥就地處理,操作簡便,可以避免鋪設(shè)不雅觀的機械設(shè)備,減少占地面積,基建費、運行費,能耗,管理等,且能滿足高效低耗的要求。
人們利用這些微小的生物群體,加之人為作用就可以解決其他物理化學(xué)方法無法解決的難題。為今后的污水處理提供了一項高效、節(jié)能、環(huán)保的綠色途徑。
摘要 根據(jù)高等職業(yè)教育改革的基本理念,針對生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),探討教師如何以高等職業(yè)教育有別于學(xué)科教育的教學(xué)理念為指導(dǎo),轉(zhuǎn)變思維,從制定課程方案、課程目標(biāo)、教學(xué)單元設(shè)計、多樣化的教學(xué)手段運用等方面設(shè)計開發(fā)《植物組織培養(yǎng)技術(shù)》課程,并采取多樣化的教育方法和手段,突出以實用、夠用為主,達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量為目的的教改思路和方法。
關(guān)鍵詞 高職;植物組織培養(yǎng)技術(shù);課程教學(xué)改革
課程教學(xué)改革是當(dāng)今高職教育加強內(nèi)涵建設(shè)和提高教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。隨著教育資源的豐富和教育現(xiàn)代化的發(fā)展,對職業(yè)院?!吨参锝M織培養(yǎng)技術(shù)》課程也提出了更新、更高的要求[1]?!吨参锝M織培養(yǎng)技術(shù)》是高職生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的專業(yè)優(yōu)秀課程[2]。該文針對高職院校生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)《植物組織培養(yǎng)技術(shù)》課程如何從制定課程方案、課程目標(biāo),教學(xué)單元設(shè)計這幾個方面進(jìn)行改革創(chuàng)新,課程內(nèi)容能更好地體現(xiàn)技術(shù)型、應(yīng)用型、職業(yè)型的高技能人才培養(yǎng)模式改革的理念,課程內(nèi)涵能充分體現(xiàn)職業(yè)教育特點等進(jìn)行探討。
1 課程方案的制定
課程方案是一門課程的綱,是一門職業(yè)教育課程科學(xué)建設(shè)的框架,它的制定為《植物組織培養(yǎng)技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)的制定奠定指導(dǎo)路線,體現(xiàn)目前植物組織培養(yǎng)行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r和技術(shù)應(yīng)用的情況,以及對此類人才的數(shù)量需求和質(zhì)量要求。為了科學(xué)、真實地體現(xiàn)這一點,一是采用實地進(jìn)入企業(yè)調(diào)研和網(wǎng)絡(luò)調(diào)研方式,與企業(yè)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員交流,參觀生產(chǎn),探討課程建設(shè)思路。二是通過網(wǎng)絡(luò)問卷,請企業(yè)中行家里手回答相關(guān)問題,并提出課程開發(fā)意見。通過調(diào)研來看,《植物組織培養(yǎng)技術(shù)》是一門突出實踐動手能力的專業(yè)課程,企業(yè)對學(xué)生的動手能力要求很高,要能體現(xiàn)吃苦耐勞的職業(yè)素質(zhì)[3]。調(diào)研發(fā)現(xiàn),從全國來看,植物組織培養(yǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于高檔名貴花卉和特色苗木的生產(chǎn),如蝴蝶蘭、大花蕙蘭、玉簪等,這類花卉經(jīng)濟價值高,生產(chǎn)周期快,故生產(chǎn)效益較高。
有了市場調(diào)研的一手資料,課程方案的制定素材就準(zhǔn)備充分,但是根據(jù)學(xué)院課程改革要求,初步制定出來的方案不是直接就能應(yīng)用到課程標(biāo)準(zhǔn)的制定中去,必須經(jīng)過系部教研會匯報交流,通過講述,與會教師的意見,專家的評審,這樣的步驟才能確定是否能通過。如果方案達(dá)到與會專家各項指標(biāo)的要求,獲得一致認(rèn)可才能通過。反之,如果方案被提出的意見較多,說明調(diào)研的內(nèi)容和信息還不完善,需要進(jìn)一步到市場行業(yè)中去加深調(diào)研,充實方案內(nèi)容,故這門課的方案經(jīng)過了3次匯報才通過系部的審核。
2 課程標(biāo)準(zhǔn)的制定
課程教學(xué)目標(biāo)分為專業(yè)能力目標(biāo)和職業(yè)能力目標(biāo)。專業(yè)能力目標(biāo)就是圍繞通過調(diào)研制定出來的符合企業(yè)需要的崗位優(yōu)秀技能,主要分為2塊:一是達(dá)到能熟悉掌握制定的每個單元要求的知識目標(biāo)和技能目標(biāo);二是積累經(jīng)驗,通過熟練的技能操作,能發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,并通過查閱技術(shù)資料嘗試解決問題的能力[4]。職業(yè)能力目標(biāo)包括:積極完成布置的工作任務(wù);培養(yǎng)與人交流溝通的能力;培養(yǎng)與他人合作的能力;具備職業(yè)素養(yǎng)。具體包括:①掌握植物組織培養(yǎng)的基本理論知識,并能通過自己或團隊的合作解決植物組織培養(yǎng)過程中出現(xiàn)的問題。②能制定植物組織培養(yǎng)每個典型工作任務(wù)的工作計劃和生產(chǎn)計劃;③能夠完成植物組織培養(yǎng)生產(chǎn)全過程;④能根據(jù)植物組織培養(yǎng)的工作任務(wù),搜集、整理資訊等相關(guān)信息;⑤能夠?qū)χ参锝M織培養(yǎng)工作任務(wù)的完成情況進(jìn)行客觀分析與評價;課程拓展知識目標(biāo)是能夠開展植物組培苗的基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)和組培車間管理工作。
課程標(biāo)準(zhǔn)要制定出課程教學(xué)單元,該課程單元標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)既相互獨立又相互聯(lián)系,突出從簡單技能到復(fù)雜技術(shù)的學(xué)習(xí)路線。如從培養(yǎng)基配制、滅菌、外植體選擇、移栽育苗、污染處理等單一技能到完成一個典型植物的無性繁殖體系建立,直至植物組培工廠化生產(chǎn)與管理[5]。
3 課程單元的開發(fā)與實施
根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的制定要求,以切實提高學(xué)生動手能力為目的,體現(xiàn)工學(xué)結(jié)合模式,開發(fā)《植物組織培養(yǎng)技術(shù)》課程的教師手冊和學(xué)生手冊。教師手冊開發(fā)是以植物組織培養(yǎng)技術(shù)典型工作任務(wù)為載體設(shè)計課程單元,以任務(wù)驅(qū)動開展教學(xué)。每個單元開發(fā)的教師手冊和學(xué)生手冊,依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)對教師講授和學(xué)習(xí)有不同的分工和要求,教師手冊包含的教學(xué)以資訊、實施、考核、評價、學(xué)生反饋5個過程展開,學(xué)生手冊是以學(xué)生為主體,小組為單位,任務(wù)驅(qū)動為指導(dǎo)的學(xué)習(xí)素材,其中包含每個單元應(yīng)掌握的知識目標(biāo)、技能目標(biāo)、考核目標(biāo)。學(xué)生手冊中配套內(nèi)容有工作任務(wù)資訊單、工作任務(wù)實施單、工作任務(wù)考核單、工作任務(wù)評價單等輔助學(xué)習(xí)材料。每個單元實施前,就要求學(xué)生以小組為單位利用各類課程知識資源將本單元的資訊單完成,做好實施工作任務(wù)前的基礎(chǔ)準(zhǔn)備。
教學(xué)單元的實施采用多媒體教學(xué)手段,豐富教學(xué)內(nèi)容,充分利用圖書、網(wǎng)絡(luò)、視頻、電腦動畫等各種教學(xué)資源,豐富學(xué)生學(xué)習(xí)渠道。教學(xué)開展以學(xué)生為主體,課堂放到實訓(xùn)室,放到基地,教師做示范,學(xué)生邊做邊學(xué),并記錄工作任務(wù)實施過程和出現(xiàn)的問題,針對各環(huán)節(jié)制定考核標(biāo)準(zhǔn),予以考核,達(dá)到完整掌握植物組織培養(yǎng)基本技術(shù)的目的。工作任務(wù)(下完成時,同時也完成工作任務(wù)單的記載。通過工作任務(wù)方案設(shè)計、操作和結(jié)果檢查,小組學(xué)生自評、互評,教師考核,教學(xué)總結(jié)和評價這樣的步驟來完整實施一個單元工作任務(wù),真實體現(xiàn)“教、學(xué)、做”合一的職業(yè)教育模式。通過課程考核,將掌握技能項目優(yōu)秀的學(xué)生選拔出來,繼續(xù)培養(yǎng)他(她)們參加全國的植物組織培養(yǎng)職業(yè)技能大賽。
4 一輪課改課程教學(xué)結(jié)束后的反思
課程開發(fā)是一項專業(yè)而又科學(xué)的工作,教師要以深厚的教學(xué)工作經(jīng)驗為基礎(chǔ),并能深入到企業(yè)崗位工作一線,了解行業(yè)發(fā)展動態(tài),新技術(shù)的應(yīng)用,在熟悉職業(yè)教育規(guī)律的基礎(chǔ)上,才能開發(fā)制定出一套完整的實用性強的教學(xué)體系,這也充分體現(xiàn)一個職業(yè)教育工作者是否緊跟行業(yè)企業(yè)發(fā)展,是否與時俱進(jìn)的改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的責(zé)任心和職業(yè)素養(yǎng)。
總之,課程改革的目的是讓學(xué)生增強學(xué)習(xí)《植物組織培養(yǎng)技術(shù)》這門課的興趣,能主動學(xué)習(xí),能真正學(xué)到適應(yīng)崗位工作的技能,并熱愛這項工作,滿足行業(yè)發(fā)展對人才的質(zhì)量需求。
摘 要 為了達(dá)到企業(yè)對高職微生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的用人需求,對本課程從理論教學(xué)、實踐教學(xué)、考核標(biāo)準(zhǔn)和教材建設(shè)等方面進(jìn)行教學(xué)探討,從而使高職生達(dá)到掌握理論知識,提高實踐技能、培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力、強化職業(yè)素質(zhì)的目的。
關(guān)鍵詞 微生物技術(shù) 理論教學(xué) 實踐教學(xué)
微生物學(xué)是生命科學(xué)的一個重要分支,是微生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課。本課程主要教學(xué)任務(wù)是使學(xué)生掌握微生物學(xué)在微生物技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展中的作用,微生物的主要類群,微生物的生長規(guī)律及控制,噬菌體的危害與防治,菌種的退化、復(fù)壯和保藏,了解微生物的生態(tài),污染食品的微生物來源、途徑以及其危害,熟悉微生物學(xué)的實驗檢測方法和手段。以增強學(xué)生的理論知識和實踐動手能力,以適應(yīng)當(dāng)前市場對高技能人才的需求。那么,教師如何教得好,學(xué)生怎樣學(xué)得好,并能合理評價教學(xué)成果,充分體現(xiàn)高職高專教育特色,突出實用性,是我們需要思考的問題。包頭輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院微生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)在1988年便成立,為自治區(qū)乃至全國培養(yǎng)出大量的微生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)人才,本專業(yè)緊密聯(lián)系自治區(qū)的產(chǎn)業(yè)特色,被評為自治區(qū)品牌專業(yè)。為了達(dá)到企業(yè)對高職微生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的用人需求,對本課程從理論教學(xué)、實踐教學(xué)、考核標(biāo)準(zhǔn)和教材建設(shè)等方面進(jìn)行教學(xué)探討,從而使高職生達(dá)到掌握理論知識,提高實踐技能、培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力、強化職業(yè)素質(zhì)的目的。
1 理論教學(xué)方面
根據(jù)高職教育的特點,理論的教學(xué)應(yīng)根據(jù)學(xué)生要求掌握技能的需求,結(jié)合相關(guān)企業(yè)的所用知識進(jìn)行講解,使抽象的理論易于讓學(xué)生理解和掌握,并能為就業(yè)做鋪墊,為企業(yè)工作需要做基礎(chǔ)。對于實踐性較強教學(xué)內(nèi)容,則要突出操作的步驟,保證學(xué)生進(jìn)行課外學(xué)習(xí)的需要。在內(nèi)容方面的取舍上,需緊密聯(lián)系生產(chǎn)實際,并側(cè)重反映生產(chǎn)與實踐中的實際主要技術(shù)環(huán)節(jié)和存在問題,做到有的放矢,實用強,科學(xué)合理。
教學(xué)要切實應(yīng)用媒體進(jìn)行輔助教學(xué),將課堂教學(xué)內(nèi)容由死板變?yōu)閳D文聲像兼?zhèn)涞挠形Φ淖兓^程,增加教學(xué)信息量,增強新穎度,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)能動性,提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,提高了教學(xué)效率。微生物是一類肉眼很難觀察到的微小生物,在顯微鏡下才能看清楚其形態(tài)。因此,在對微生物的形態(tài)做介紹時,利用多媒體技術(shù)可直觀形象地讓學(xué)生認(rèn)知感受,加深印象。
另外,教師除了要向?qū)W生教授本專業(yè)知識,還要教會學(xué)生查閱有關(guān)專業(yè)知識,拓展知識面,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析和討論,提出解決問題的辦法。在教學(xué)過程中,重視增加師學(xué)間互動性,提高學(xué)生的積極性和參與度,這對高職學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)非常有利,也加快學(xué)生熟悉新崗位的工作環(huán)境有很大的幫助。
2 實踐教學(xué)方面
搞好微生物學(xué)實驗課教學(xué)對加深學(xué)生對微生物學(xué)理論知識的理解,培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能,提高學(xué)生獨立操作的能力及分析問題和解決問題的能力是一個重要環(huán)節(jié)。我們把教學(xué)計劃實訓(xùn)課時提高,壓縮減了與實踐要求較遠(yuǎn)的理論知識,將有關(guān)理論知識整合到實訓(xùn)內(nèi)容當(dāng)中。調(diào)整后突出實驗和實訓(xùn)課,以強化技能訓(xùn)練為主安排實驗課程,加強學(xué)生微生物基礎(chǔ)操作技能的練習(xí),這樣保證科高職微生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后能迅速勝任相關(guān)崗位的工作。同時,按照實驗教學(xué)內(nèi)容的特點,將課程教學(xué)分成幾個模塊進(jìn)行,統(tǒng)一安排重點實驗實訓(xùn),培養(yǎng)并增強實踐能力。
對實驗教學(xué)進(jìn)行調(diào)整改革,首先將學(xué)生進(jìn)行分組,一般4~5人一小組,由老師參與,引導(dǎo)學(xué)生一起促成教學(xué)內(nèi)容設(shè)計,每個小組成員都與組員互相配合,一起完成實驗教學(xué)項目。小組間對實驗結(jié)果進(jìn)行評價,再由老師進(jìn)行最后點評,總結(jié)本次實驗項目的實驗重點難點和疑難問題。在實驗時,都按企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,要求學(xué)生按章辦事,強化學(xué)生的職業(yè)能力的培養(yǎng),以提高學(xué)生綜合素養(yǎng)。
3 考核標(biāo)準(zhǔn)方面
融教學(xué)做于一體的典型的高職教學(xué)過程必須有與之相配套的課程考核辦法。因此,在教學(xué)做的基礎(chǔ)上實行有效的評價機制,構(gòu)建“教學(xué)做評”四位一體的教學(xué)模式,更能促進(jìn)培養(yǎng)目標(biāo)的真正實現(xiàn)。為了實現(xiàn)既定的學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo),我校在微生物技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)上實行理論、技能、職業(yè)素養(yǎng)“三元化”的綜合評價機制,突出了技能教學(xué)在教學(xué)計劃中應(yīng)有的地位和職業(yè)素養(yǎng)養(yǎng)成的重視,從而保證學(xué)生對實踐技能的培養(yǎng)效果和快速適應(yīng)企業(yè)工作的要求。首先,提高理論課程平時成績的比例,避免期末考試成績?yōu)橹鞯乃腊逶u價方法,平時技能和職業(yè)素養(yǎng)表現(xiàn)均作為考核項目。其次,課程考核以職業(yè)技能考核為重點,即以能力和技能考核為主進(jìn)行評定,轉(zhuǎn)變過去憑死記硬背的考核形式,真正檢閱學(xué)生的實踐學(xué)習(xí)能力。另外,考核形式實行多元化。實踐調(diào)查報告,實驗設(shè)計方案等都可以作為考核方式應(yīng)用到教學(xué)考核當(dāng)中,從而保證考核的科學(xué)合理性。
4 教材建設(shè)方面
高職微生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)教學(xué)應(yīng)著重講解在實際生產(chǎn)中的實際問題,結(jié)合微生物技術(shù)崗位的需要,重點培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力,教學(xué)內(nèi)容根據(jù)生產(chǎn)實際進(jìn)行內(nèi)容增減,增強實用性,以操作技能為側(cè)重點進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的設(shè)定和安排。我們根據(jù)各專業(yè)方向的不同,編寫了切合本校學(xué)生實際的,能夠體現(xiàn)工學(xué)結(jié)合特色的《食品微生物》、《乳品微生物》和《生物化學(xué)與微生物學(xué)》等教材正在我校所設(shè)專業(yè)內(nèi)部進(jìn)行初試,并根據(jù)教學(xué)中出現(xiàn)的實際教學(xué)及實踐問題進(jìn)行靈活調(diào)整,不斷進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,形成行之有效的特色教材。
總之,為了培養(yǎng)面向生產(chǎn)一線所需的高技能人才,微生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)課程教學(xué)需要準(zhǔn)確定位,并在理論教學(xué)、實踐教學(xué)、考核標(biāo)準(zhǔn)和教材建設(shè)方面進(jìn)行不斷實踐和探索,形成實用的教改理論,使高職生達(dá)到掌握理論知識,提高實踐技能、培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力、強化職業(yè)素質(zhì)的目的,為高職教育更好地服務(wù)。