發(fā)布時間：2022-07-19 09:29:44
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篇生物工程課程改革探討，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步。
21世紀是生命科學(xué)和信息科學(xué)的時代，高等農(nóng)業(yè)院校作為培養(yǎng)生物工程專業(yè)人才的搖籃，應(yīng)該培養(yǎng)復(fù)合型生物工程人才，重視學(xué)生的創(chuàng)新能力和團隊精神培養(yǎng)，讓學(xué)生掌握生物工程及其產(chǎn)業(yè)化的科學(xué)原理，掌握生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)、天然產(chǎn)物提取、發(fā)酵工程和酶工程等學(xué)科的基本理論知識；掌握微生物育種、微生物細胞大規(guī)模培養(yǎng)、微生物發(fā)酵產(chǎn)品及其分離純化的基本技術(shù)，具備在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域從事生產(chǎn)管理和產(chǎn)品研發(fā)的能力。然而在傳統(tǒng)生物工程實驗課程體系中，由于缺乏多媒體教學(xué)環(huán)節(jié)，對實驗技術(shù)和原理的講解比較困難；各門實驗課程相對獨立，實驗內(nèi)容往往互不銜接，上課時間不集中，難以形成完整的課程體系；教學(xué)以被動的灌輸式為主，學(xué)生缺乏主動探索精神；課程實驗室相對獨立，設(shè)備重復(fù)低端現(xiàn)象嚴重,浪費了寶貴的實驗資源。因此，開展生物工程專業(yè)實驗課程體系的改革勢在必行。
一、生物工程專業(yè)實驗課程改革的基本內(nèi)容
農(nóng)業(yè)院校生物工程專業(yè)開設(shè)的實驗課程主要有：生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗技術(shù)、微生物學(xué)實驗技術(shù)、天然產(chǎn)物提取、發(fā)酵工程和酶工程實驗技術(shù)、基因工程實驗技術(shù)、細胞工程實驗技術(shù)等，大多以農(nóng)作物、發(fā)酵微生物和中草藥作為實驗材料。在教學(xué)內(nèi)容上將不同相關(guān)實驗課程整合。從專業(yè)培養(yǎng)層面統(tǒng)一開設(shè)系統(tǒng)的實驗項目，將各門課程的實驗內(nèi)容和時間盡量銜接。通過對酶工程、生化及分子生物學(xué)實驗技術(shù)、微生物實驗和天然產(chǎn)物提取學(xué)等實驗課程的調(diào)整，統(tǒng)一整合為生物工程專業(yè)綜合實驗，更新實驗教學(xué)內(nèi)容，完善實驗體系。在教學(xué)方法上加入多媒體教學(xué)。傳統(tǒng)的實驗課程教學(xué)主要沿襲黑板講解、學(xué)生操作的模式。這種教學(xué)方式信息量小，不夠形象生動。通過拍攝實驗教學(xué)視頻，制作多媒體課件教學(xué)，能夠透徹的講解實驗原理和操作過程，使學(xué)生較容易地掌握實驗技能。同時將課程內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)化，以微博、微信、博客、校內(nèi)網(wǎng)站為主要平臺，使課程上網(wǎng)，便于學(xué)生隨時預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)、答疑解惑。在教學(xué)資源上盡量共享實驗平臺資源。將課程實驗室統(tǒng)籌安排,常用設(shè)備安排在公共開放房間，方便師生使用，嚴格避免設(shè)備重復(fù)采購,將實驗資源主要用于教學(xué)效果好的綜合實驗項目。在實驗?zāi)芰ι现匾暸囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和團隊精神。教師在實驗前將全班同學(xué)分成若干小組，確定實驗?zāi)繕耍餐O(shè)計實驗方案，開展實驗準備工作，合理分工完成實驗任務(wù)。實驗報告書寫時要求闡明實驗意義，掌握所涉實驗技術(shù)的原理、分類、適用范圍和同類比較，深入展開數(shù)據(jù)現(xiàn)象分析、實驗方法分析和操作技能分析。
二、生物工程專業(yè)實驗課程改革的基本程序
涉及到專業(yè)人才培養(yǎng)層面的實驗課程改革事關(guān)重大，應(yīng)由專門團隊在上級主管部門和專家組的指導(dǎo)下開展工作。首先召開專門的教學(xué)研討會，根據(jù)生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)來確立實驗課程改革目標，以團隊方式完成課程改革方案；實驗課程改革方案由系里報送實驗中心審核通過，獲得上級有關(guān)部門的資金、硬件等支持；團隊對改革方案進行執(zhí)行，新實驗項目應(yīng)進行1年左右的班級試運行，檢驗實施效果和運行環(huán)境是否良好；待新實驗項目試運行良好后，課程負責人修改教學(xué)大綱和實驗指導(dǎo)，經(jīng)教學(xué)研討會通過；改革后的實驗課程教學(xué)大綱和實驗指導(dǎo)報上級主管部門批準后，正式實施運行。
三、生物工程專業(yè)實驗課程改革的討論
生物工程專業(yè)實驗課程改革中遇到的常見困難是經(jīng)費緊張、設(shè)備不足等，而且課程涉及面廣，相關(guān)團隊和人員較多，協(xié)調(diào)難度較大。另外教學(xué)改革不宜影響正常教學(xué)計劃和學(xué)生培養(yǎng)，新修訂的實驗內(nèi)容在學(xué)生方面也存在難以進行大班試行的問題。建議校、院兩級加大專業(yè)實驗課程改革的投入力度，給一線教學(xué)團隊以更大的試驗自主權(quán)限，精簡審批程序，對新的實驗課程方案挑選試驗班試行，用實踐來檢驗教改內(nèi)容的科學(xué)性、可行性。生物工程專業(yè)實驗課程改革的直接執(zhí)行者是各課程負責人、任課老師和實驗員，上級部門應(yīng)當配套相應(yīng)政策和條件，鼓勵改革工作的進行，以更好的培養(yǎng)創(chuàng)新復(fù)合型生物工程人才。
作者：周曉明 田云 盧向陽 藺萬煌 方俊 唐忠海 肖桂青 胡超 單位：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院
摘要:
針對目前生物工程專業(yè)實驗課教學(xué)中面臨的問題，對《生物工程綜合大實驗》教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)管理方式和考核方式等進行了課程改革與實踐．結(jié)果表明，通過改革激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，有效地提高了教學(xué)效果，有利于生物工程專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)．
關(guān)鍵詞:
生物工程;實驗教學(xué);綜合實驗;教學(xué)改革
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020)》提出，深化教學(xué)改革、強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)、全面實施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵，從而明確了培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的教育改革發(fā)展目標［1］．在高校中創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵是學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)．高校實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力的重要環(huán)節(jié)之一．實驗教學(xué)一方面有利于學(xué)生進一步理解和掌握基本理論知識、培養(yǎng)基本的實驗技能;另一方面通過開設(shè)一些綜合性、設(shè)計性、探究性的實驗，有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，能夠為學(xué)生踏入工作崗位，進行開拓性的工作打下良好的基礎(chǔ)，所以實驗教學(xué)在學(xué)生素質(zhì)教育中占有重要地位．實驗教學(xué)的質(zhì)量直接決定了人才培養(yǎng)質(zhì)量的高低［1－3］．
1開設(shè)《生物工程綜合大實驗》的必要性
近年來，我國許多高校的生物類專業(yè)在人才培養(yǎng)模式、專業(yè)建設(shè)、課程建設(shè)等方面進行了空前的改革，隨著教學(xué)條件的改善，實驗教學(xué)改革步伐更快，實驗技術(shù)、實驗設(shè)備都有明顯的改進和更新［3－6］．一直以來，學(xué)校生物工程實驗課程主要依附于理論課教學(xué)，大部分專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課都開設(shè)了相應(yīng)的實驗課程，但是由于課程學(xué)時的限制，能開設(shè)的實驗項目主要是驗證性或演示性的實驗，無法開設(shè)綜合性、設(shè)計性的實驗．教學(xué)方式一般是任課教師要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，教師提前把實驗課所需的各種用品準備好，上實驗課時學(xué)生按照實驗步驟完成實驗．這是目前比較成熟的高校實驗教學(xué)組織形式［7］．這種實驗教學(xué)模式雖然有利于學(xué)生對專業(yè)課程的理解和基本技術(shù)方法的掌握，但是不能充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性，也不利于學(xué)生綜合運用所學(xué)的理論與技術(shù)解決實際問題能力的培養(yǎng)．為了達到生物工程專業(yè)應(yīng)用型、復(fù)合型人才培養(yǎng)目標，針對生物工程專業(yè)目前實驗課程體系不合理的現(xiàn)狀，我們對生物工程專業(yè)高年級學(xué)生設(shè)置了《生物工程綜合大實驗》課程．開設(shè)這門課程的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的理論知識和基本實驗技能去解決實際問題的能力，要求學(xué)生查閱文獻資料、分組探討設(shè)計實驗方案、獨立完成實驗等，并對實驗結(jié)果進行綜合分析討論，使學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)思維意識，具備初步的科研能力和創(chuàng)新意識．
2《生物工程綜合大實驗》教學(xué)內(nèi)容體系的構(gòu)建
綜合實驗是將學(xué)生已學(xué)的基礎(chǔ)理論及實驗方法有效地融合后開設(shè)的實驗，各環(huán)節(jié)之間有著內(nèi)在的聯(lián)系，學(xué)生在實驗過程中不再孤立地進行單元操作，而是將這些基本操作有機結(jié)合起來，并有一定的自主創(chuàng)新空間，最終實現(xiàn)的是解決一個具體問題或是生產(chǎn)出具體產(chǎn)品［8］．《生物工程綜合大實驗》的教學(xué)內(nèi)容組織要體現(xiàn)出生物工程專業(yè)的主干課程如生物化學(xué)、微生物學(xué)、發(fā)酵工程、酶工程和生物工程下游技術(shù)等所講授的基本理論知識和基本實驗技能．讓學(xué)生利用所掌握的這些基本技能，自行設(shè)計實驗方案并實施．選擇和設(shè)計《生物工程綜合大實驗》教學(xué)內(nèi)容時，盡量避免與基礎(chǔ)課程實驗內(nèi)容的重復(fù)，為了保證所學(xué)知識的系統(tǒng)應(yīng)用，通常要求完成一個產(chǎn)品的制備，把實驗的各個環(huán)節(jié)貫穿在一起，構(gòu)成一個完整的生物工程過程．結(jié)合生物工程專業(yè)的實際應(yīng)用，《生物工程綜合大實驗》教學(xué)內(nèi)容可以設(shè)計成若干個實驗單元，由學(xué)生自主選擇．例如，筆者在教學(xué)實踐中設(shè)計了以下兩個實驗單元:(1)紅曲色素固態(tài)發(fā)酵，包括紅曲霉菌種的分離、菌種擴大培養(yǎng)、固態(tài)發(fā)酵、紅曲色素提取及含量測定;(2)動物血液中銅鋅超氧化物歧化酶的分離提純、活力測定及純度鑒定．設(shè)計這兩個實驗主要是因為:完成實驗所需時間和課時數(shù)較接近;學(xué)生已經(jīng)具備完成該實驗所需的基本理論和基本實驗技能;實驗內(nèi)容難度適宜，有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，體會在一個完整實驗過程中如何運用所學(xué)知識和技能;該實驗內(nèi)容系統(tǒng)性較強，符合綜合實驗的特點，有利于學(xué)生對所學(xué)生物工程專業(yè)知識的融會貫通．
3《生物工程綜合大實驗》的教學(xué)實踐
3．1時間安排
《生物工程綜合大實驗》課程設(shè)置在三年級下學(xué)期，采用集中授課的方式進行．
3．2實驗分組
改變實驗以班級為單位的分組習(xí)慣，綜合實驗安排每小組3～4名學(xué)生，使每個學(xué)生都有充分動手的機會．
3．3組織實施
(1)課前準備:課前集中時間把實驗任務(wù)布置給學(xué)生，包括實驗內(nèi)容、主要要求及注意事項，通常在實驗前的2～3周進行，要求學(xué)生搜集資料，充分理解實驗原理，小組成員一起討論比較多種實驗方法和實驗步驟的優(yōu)缺點及可行性，每小組都要提交實驗方案，再經(jīng)過學(xué)生的充分討論，最后制定一套可行的實驗方案．(2)實驗操作:在實驗過程中，學(xué)生是主要完成人，教師的作用是指導(dǎo)學(xué)生、糾正錯誤，并扮演安全員的角色．由學(xué)生獨立完成試劑的配置、儀器的選用、實驗的組織與實施等．我們開設(shè)的紅曲色素固態(tài)發(fā)酵實驗，學(xué)生要完成從上游的生產(chǎn)菌種篩選到下游的產(chǎn)品紅曲色素提取分離、檢測的完整過程．由學(xué)生自己動手完成培養(yǎng)基制備、菌種的分離及擴大培養(yǎng)、發(fā)酵參數(shù)控制、紅曲色素提取以及色價檢測等各個環(huán)節(jié)．在安全的范圍內(nèi)，可以滿足學(xué)生按自己的想法和推理進行操作．(3)實驗結(jié)果處理:要求學(xué)生如實記錄實驗過程與原始實驗數(shù)據(jù)，實驗結(jié)束后以小組為單位討論整理實驗結(jié)果，要求學(xué)生應(yīng)用學(xué)過的生物統(tǒng)計學(xué)知識對實驗結(jié)果進行分析討論，注意實驗過程中異常現(xiàn)象和異常數(shù)據(jù)的處理，引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因．實驗報告寫成學(xué)術(shù)論文的形式．引言部分要介紹實驗?zāi)康摹⒀芯糠椒ā嶒炘O(shè)計和研究意義等．結(jié)果與分析中要對所記錄的實驗數(shù)據(jù)、現(xiàn)象進行合理的組合處理和分析判斷．小組討論分析實驗成功的關(guān)鍵步驟，交流實驗中的收獲與體會等，在實驗過程中學(xué)生初步了解了生物工程專業(yè)科研特點，為今后的畢業(yè)論文(設(shè)計)打好基礎(chǔ)．
4《生物工程綜合大實驗》教學(xué)管理
4．1組建實驗管理隊伍
開設(shè)綜合性、開放性的實驗課，對任課教師和實驗員都提出了更高的要求，在學(xué)生實驗過程中教師要保證堅守崗位，對學(xué)生實驗過程中遇到的問題給予及時解決．學(xué)生有時遇到實驗?zāi)硞€環(huán)節(jié)失敗容易半途而廢，這時教師要鼓勵學(xué)生，認真分析問題，找出原因，保證完成實驗．另外，綜合實驗課所需的設(shè)備儀器、藥品比較多，實驗過程中一些易耗品、玻璃器皿可能隨時都需要補充，實驗員應(yīng)做好后勤保障，使學(xué)生能順利開展實驗課．實驗時間除了課內(nèi)，可能還包括課外時間，這就要求實驗室要在任課教師和實驗員的監(jiān)管下實現(xiàn)多方位開放［9］．
4．2編寫實驗講義
在《生物工程綜合大實驗》課程改革實施過程中，要以學(xué)生為中心，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，注重學(xué)生獨立思考、科學(xué)研究、綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng)［10］．依據(jù)現(xiàn)有的實驗條件和專業(yè)特點在設(shè)計相關(guān)實驗的同時編寫實驗講義，并在教學(xué)實踐中不斷地予以修改完善．
4．3建立合理的成績評定辦法
建立多元化的實驗考核辦法，能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情［11－12］，我們在制定綜合實驗課成績評定辦法時堅持了三結(jié)合的原則:課前方案設(shè)計、課中執(zhí)行和課后總結(jié)相結(jié)合(占該門課程總成績的40%);實驗操作和實驗結(jié)果相結(jié)合(占該門課程總成績的40%);小組個人能力發(fā)揮和團隊的協(xié)作情況相結(jié)合(占該門課程總成績的20%)．調(diào)查結(jié)果顯示，95%的學(xué)生對《生物工程綜合大實驗》的這種教學(xué)形式和成績評定辦法表示十分滿意。
5結(jié)語
實踐證明，開設(shè)《生物工程綜合大實驗》這一課程，學(xué)生能夠綜合性、系統(tǒng)性地把相關(guān)的專業(yè)課程的理論知識和基本技能充分融合到綜合實驗中，有助于培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力，比較符合生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標．在教學(xué)過程中突出了學(xué)生的主體性，學(xué)生比較積極主動地設(shè)計實驗方案，分工合作地完成實驗，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識．學(xué)生在獲得初步科研能力的同時，專業(yè)綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力得到明顯提高，團隊意識也得到了加強［13］．目前，開設(shè)的《生物工程綜合大實驗》課程還需要進一步完善，有一些問題需要解決，隨著實驗室硬件條件的逐步改善，進一步充實和拓展實驗內(nèi)容，如生物技術(shù)上游技術(shù)的內(nèi)容進一步擴充到實驗內(nèi)容中去．另外，在教學(xué)計劃中應(yīng)逐步減少相關(guān)基礎(chǔ)課程的驗證性實驗，多增加一些綜合實驗課程的學(xué)時，使學(xué)生有機會獨立設(shè)計實驗．隨著社會對創(chuàng)新人才需求標準的提高，教學(xué)工作應(yīng)該促進學(xué)生的學(xué)科知識、綜合能力和創(chuàng)新能力的全面協(xié)調(diào)發(fā)展．《生物工程綜合大實驗》課程教學(xué)改革與實踐，對其他專業(yè)課程教學(xué)改革具有一定的借鑒意義．
作者：張彩瑩 夏敏 周索 單位：南陽師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
［摘要］文章以“生物工程設(shè)備”課程為例，研究了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源、教學(xué)方法及考核方式的新課程建設(shè)與改革方案，并將此方案初步進行了實施，通過比較實驗班和對照班的學(xué)生得出該方案的實施結(jié)果。
［關(guān)鍵詞］高職教育 教學(xué)改革 實踐
［作者簡介］張春玲（1974- ），女，吉林四平人，吉林農(nóng)業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物系，副教授，研究方向為生物工程設(shè)備課程教學(xué)。（吉林 四平 136000）
“生物工程設(shè)備”是我院生物工程系生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的一門重要的專業(yè)課。大多數(shù)高職院校的“生物工程設(shè)備”課程是從本科院校演變而來的，自身帶著重理論輕實踐、重設(shè)計輕操作的特點，與高職教育培養(yǎng)應(yīng)用型技能型人才的要求不符。為適應(yīng)教學(xué)改革和建設(shè)的需要，“生物工程設(shè)備”課程組做了大量的調(diào)查走訪研究，并參加高職院校骨干教師的培訓(xùn)班的學(xué)習(xí)，總結(jié)過去教學(xué)過程中的弊端，全面進行了課程建設(shè)與改革。
一、教學(xué)改革方案
1.教學(xué)內(nèi)容的改革。打破傳統(tǒng)的章節(jié)模式安排教學(xué)內(nèi)容，以典型生物發(fā)酵產(chǎn)品為載體，按照生物產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程中所涉及的典型設(shè)備，制定了四個學(xué)習(xí)情境，分別是：啤酒生產(chǎn)設(shè)備、酒精生產(chǎn)設(shè)備、味精生產(chǎn)設(shè)備、青霉素生產(chǎn)設(shè)備。每個情境中均包含有理論知識部分、實訓(xùn)部分和習(xí)題部分，理論與實訓(xùn)所占的學(xué)時比例達到1U2，理論內(nèi)容是圍繞著實訓(xùn)任務(wù)需要來講解的，是為實訓(xùn)而服務(wù)的。
2.教學(xué)資源的建設(shè)。充分利用多種教學(xué)資源，如教材、多媒體課件、設(shè)備模型、仿真操作軟件、校內(nèi)外實訓(xùn)基地、網(wǎng)絡(luò)平臺，等等，構(gòu)建了一套立體化的教學(xué)體系。（1）教材建設(shè)。由于現(xiàn)有的教材已不符合教學(xué)內(nèi)容的要求，因此“生物工程設(shè)備”課程組成員與企業(yè)的有關(guān)專家合編教材一部，按照企業(yè)實際生產(chǎn)崗位需要，本著理論為實訓(xùn)服務(wù)的原則，教材中加入校外企業(yè)參觀實習(xí)及校內(nèi)實訓(xùn)的內(nèi)容，詳細介紹了產(chǎn)品生產(chǎn)過程中所需要的典型設(shè)備的結(jié)構(gòu)及操作，重點放在了設(shè)備的操作與維護上。同時引入一些本課程中的當前所采用的新工藝、新方法、新設(shè)備，使教材的內(nèi)容更加與時俱進。（2）多媒體課件及模型的制作。課程組成員大多具備多年的教學(xué)經(jīng)驗，經(jīng)過大家的共同研究，開發(fā)了一套用于課堂教學(xué)的PPT課件，課件中融入了許多設(shè)備的圖片及動畫，還有有關(guān)工廠的設(shè)備運行的照片及錄像，生動形象地再現(xiàn)了設(shè)備的原理及工作過程。另外，利用課余時間，組織興趣小組，帶領(lǐng)學(xué)生親自動手制作一些設(shè)備的模型，模型的材料多是利用一些生活的廢棄物，集思廣益，變廢為寶，既提高了學(xué)生的動手能力，又使得抽象的設(shè)備得以形象地展示，同時也提供了教學(xué)的素材。（3）仿真軟件的操作。仿真軟件是信息化時代的一大成就，它可以在電腦上模擬實際的生產(chǎn)操作過程，學(xué)生利用鍵盤和鼠標操作設(shè)備的按鈕，來實現(xiàn)對設(shè)備的運行及維護。它擯棄了過去實踐教學(xué)對時間、場地的限制，也大大節(jié)省了設(shè)備在真實環(huán)境中運行、維護的費用。（4）校內(nèi)實訓(xùn)室利用。在校內(nèi)建設(shè)有啤酒發(fā)酵設(shè)備實訓(xùn)室、通風發(fā)酵設(shè)備實訓(xùn)室，在課程講解過程中，可以隨時將學(xué)生帶到相應(yīng)的實訓(xùn)室，對著現(xiàn)成的設(shè)備進行講解，也可以專門安排學(xué)生進行實訓(xùn)，操作設(shè)備生產(chǎn)啤酒、谷氨酸等產(chǎn)品。在實訓(xùn)時，將學(xué)生劃分成幾個小組，分組進行操作，每組負責完成一項任務(wù)，輪換進行，強化學(xué)生之間的協(xié)作意識和團結(jié)合作的精神。（5）校外實訓(xùn)基地實習(xí)。與周邊相關(guān)企業(yè)洽談，建立合作機制，學(xué)生通過到企業(yè)參觀實習(xí)、頂崗實習(xí)，也可請企業(yè)有經(jīng)驗的專家來校講學(xué)，讓學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間，就充分了解和掌握實際生產(chǎn)操作的本領(lǐng)，與企業(yè)零距離接觸，為就業(yè)上崗練就過硬的本領(lǐng)。（6）網(wǎng)絡(luò)資源的開發(fā)。網(wǎng)絡(luò)上信息貯存量大、更新快，應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生良好的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)慣，例如在學(xué)習(xí)過程中遇到一些書本上難以解決的問題，可以在網(wǎng)上尋求解決的答案。另外在校園網(wǎng)上建立一個師生互動的平臺，在這個平臺上進行在線的互動，幫助學(xué)生解決疑問，還可將各種學(xué)習(xí)資料上傳到網(wǎng)上，供學(xué)生自學(xué)。進行一些網(wǎng)絡(luò)測試，來檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
3.教學(xué)方法的改革。根據(jù)課程的需要，采用了多種教學(xué)方法，現(xiàn)簡單介紹如下：（1）問題引導(dǎo)法。在講解過程中，經(jīng)常采用問題來引導(dǎo)學(xué)生思考，在講解新的任務(wù)時，通常會對學(xué)生提出一個問題，這個問題往往是講過的內(nèi)容的延伸，可以通過這個問題的提出，引導(dǎo)學(xué)生進行新的任務(wù)的學(xué)習(xí)。例如在介紹啤酒發(fā)酵設(shè)備時，教師先提出問題，讓學(xué)生回憶實習(xí)中看到的生產(chǎn)設(shè)備的構(gòu)造，然后讓學(xué)生結(jié)合專業(yè)知識分析討論該設(shè)備的優(yōu)缺點，教師對學(xué)生的回答進行總結(jié)，再介紹一些新的設(shè)備的使用情況。（2）現(xiàn)場講授法。利用校內(nèi)實訓(xùn)室現(xiàn)有的設(shè)備進行現(xiàn)場講授。例如，當講到通風發(fā)酵設(shè)備這部分內(nèi)容時，組織學(xué)生到校內(nèi)的通風發(fā)酵設(shè)備實訓(xùn)室現(xiàn)場講解，讓學(xué)生從直觀上對設(shè)備的各部分結(jié)構(gòu)有了深刻的認識，在現(xiàn)場講解時，先由教師對設(shè)備的結(jié)構(gòu)及作用進行介紹，再對設(shè)備的操作過程按流程順序進行講解，然后讓學(xué)生自己敘述一遍設(shè)備的操作過程。（3）仿真操作法。利用仿真軟件來輔助教學(xué)應(yīng)該是我們課程改革的一大亮點，在進行情境四，即青霉素生產(chǎn)設(shè)備與實訓(xùn)這一部分教學(xué)過程中，利用引進的仿真軟件，以理實一體化的方式進行學(xué)習(xí)。首先給學(xué)生下達學(xué)習(xí)任務(wù)書和指導(dǎo)書，讓學(xué)生了解學(xué)習(xí)內(nèi)容和任務(wù)，接著教師通過一些問題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識，再向?qū)W生介紹仿真軟件的操作要點及過程，學(xué)生通過自主練習(xí)獲得一些操作經(jīng)驗，然后教師出一套操作測試題，由學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)完成操作，成績由電腦自動評分系統(tǒng)給出學(xué)生操作的分數(shù)，再由學(xué)生上交一份實訓(xùn)報告，分析在仿真操作過程中的感想體會，最終由指導(dǎo)教師和學(xué)生共同填寫過程性考核評價表來給出學(xué)生成績。
4.考核方式的改革。在考核方式上，打破過去傳統(tǒng)的以期末考試來決定成績的方式，以過程性考核和終結(jié)性考核的方式來完成。為了調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，適當提高過程性考核所占的比重。每一個情境都有各自的統(tǒng)計表，分別通過教師評價、學(xué)生自評和小組互評三方評價，共同給出過程性考核的成績。將四個學(xué)習(xí)情境的成績匯總到總的成績評價表中，結(jié)合終結(jié)性考試成績，按照考核權(quán)重計算出每個學(xué)生的總成績。
二、教學(xué)改革的實施及成效
課程改革在我院生物工程系2008級的三個專業(yè)六個班中進行初步實施，選出三個實驗班和三個對照班，實驗班按改革后的方式進行教學(xué)，對照班按改革前的傳統(tǒng)方式進行教學(xué)。為了體現(xiàn)同一性，充分說明改革的成效，實驗一班和對照一班由同一名教師講授，實驗二班和對照二班由同一名教師講授，實驗三班和對照三班由同一名教師講授。在初步實施過程中，課程組成員共同協(xié)商制定了改革后的課程標準，嚴格按照該課程標準所制定的教學(xué)任務(wù)來實施改革方案。通過集體備課，互相聽課，互相監(jiān)督，期末時通過學(xué)生成績和教學(xué)質(zhì)量調(diào)查分析初步實施結(jié)果，得出改革成效。
1.教學(xué)質(zhì)量調(diào)查的比較。通過一學(xué)期課程改革的初步實施，以問卷調(diào)查的方式，對實驗班和對照班的學(xué)生分別進行教學(xué)質(zhì)量調(diào)查，并將三個實驗班和三個對照班的平均評價結(jié)果進行比較分析。結(jié)果表明，實驗班的教學(xué)質(zhì)量、優(yōu)秀率遠遠高出對照班，而中等率和及格率遠遠低于對照班。學(xué)生普遍認為改革后教學(xué)效果良好，學(xué)習(xí)的主動性和積極性有了很大的提高。
2.學(xué)生成績分析對比。根據(jù)制定的過程性考核表，在完成每一個學(xué)習(xí)情境時，均對各實驗班的成績進行匯總，期末統(tǒng)一制定出實驗班與對照班的成績對比。結(jié)果表明，平均優(yōu)秀率及平均良好率上，實驗班均高于對照班，而平均中等率、平均及格率和平均不及格率上，實驗班均低于對照班。由此可以看出，改革之后的學(xué)生成績上明顯好于改革之前，說明改革對于提高學(xué)生成績也是很顯著的。
三、課程改革的總結(jié)
本課程的改革，現(xiàn)對其亮點總結(jié)有二：一是教學(xué)手段豐富。理論講解時采用了多媒體、模型、圖片、錄像、網(wǎng)絡(luò)等多種教學(xué)資源；實訓(xùn)又包含了校內(nèi)實訓(xùn)室現(xiàn)場講解、動手操作、仿真實訓(xùn)，以及校外實訓(xùn)基地的參觀實習(xí)、頂崗實習(xí)，充分體現(xiàn)了立體化的教學(xué)資源。二是教學(xué)目標的改革，從重視“設(shè)備設(shè)計”向重視“操作維護”轉(zhuǎn)變。改革后的課程重視培養(yǎng)學(xué)生對設(shè)備的操作與維護能力，更加接近社會對高職人才的需求目標。
摘要：從高等農(nóng)業(yè)院校生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)出發(fā)，探索了實驗課程改革，重點在于實驗課程中運用多媒體工具講解實驗技術(shù)和原理，將相關(guān)實驗課程進行整合，從專業(yè)層面開設(shè)系統(tǒng)的實驗課，使各門課程的實驗內(nèi)容和上課時間盡量銜接，共享實驗平臺資源，重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和團隊精神。
關(guān)鍵詞：生物工程 實驗課程 改革
21 世紀是生命科學(xué)和信息科學(xué)的時代，高等農(nóng)業(yè)院校作為培養(yǎng)生物工程專業(yè)人才的搖籃，應(yīng)該培養(yǎng)復(fù)合型生物工程人才，重視學(xué)生的創(chuàng)新能力和團隊精神培養(yǎng)，讓學(xué)生掌握生物工程及其產(chǎn)業(yè)化的科學(xué)原理，掌握生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)、天然產(chǎn)物提取、發(fā)酵工程和酶工程等學(xué)科的基本理論知識;掌握微生物育種、微生物細胞大規(guī)模培養(yǎng)、微生物發(fā)酵產(chǎn)品及其分離純化的基本技術(shù)，具備在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域從事生產(chǎn)管理和產(chǎn)品研發(fā)的能力。然而在傳統(tǒng)生物工程實驗課程體系中，由于缺乏多媒體教學(xué)環(huán)節(jié)，對實驗技術(shù)和原理的講解比較困難;各門實驗課程相對獨立，實驗內(nèi)容往往互不銜接，上課時間不集中，難以形成完整的課程體系;教學(xué)以被動的灌輸式為主，學(xué)生缺乏主動探索精神;課程實驗室相對獨立，設(shè)備重復(fù)低端現(xiàn)象嚴重， 浪費了寶貴的實驗資源。因此，開展生物工程專業(yè)實驗課程體系的改革勢在必行。
一、生物工程專業(yè)實驗課程改革的基本內(nèi)容
農(nóng)業(yè)院校生物工程專業(yè)開設(shè)的實驗課程主要有：生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗技術(shù)、微生物學(xué)實驗技術(shù)、天然產(chǎn)物提取、發(fā)酵工程和酶工程實驗技術(shù)、基因工程實驗技術(shù)、細胞工程實驗技術(shù)等，大多以農(nóng)作物、發(fā)酵微生物和中草藥作為實驗材料。
在教學(xué)內(nèi)容上將不同相關(guān)實驗課程整合。從專業(yè)培養(yǎng)層面統(tǒng)一開設(shè)系統(tǒng)的實驗項目，將各門課程的實驗內(nèi)容和時間盡量銜接。通過對酶工程、生化及分子生物學(xué)實驗技術(shù)、微生物實驗和天然產(chǎn)物提取學(xué)等實驗課程的調(diào)整，統(tǒng)一整合為生物工程專業(yè)綜合實驗，更新實驗教學(xué)內(nèi)容，完善實驗體系。
在教學(xué)方法上加入多媒體教學(xué)。傳統(tǒng)的實驗課程教學(xué)主要沿襲黑板講解、學(xué)生操作的模式。這種教學(xué)方式信息量小，不夠形象生動。通過拍攝實驗教學(xué)視頻，制作多媒體課件教學(xué)，能夠透徹的講解實驗原理和操作過程，使學(xué)生較容易地掌握實驗技能。同時將課程內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)化，以微博、微信、博客、校內(nèi)網(wǎng)站為主要平臺，使課程上網(wǎng)，便于學(xué)生隨時預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)、答疑解惑。
在教學(xué)資源上盡量共享實驗平臺資源。將課程實驗室統(tǒng)籌安排， 常用設(shè)備安排在公共開放房間，方便師生使用，嚴格避免設(shè)備重復(fù)采購， 將實驗資源主要用于教學(xué)效果好的綜合實驗項目。
在實驗?zāi)芰ι现匾暸囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和團隊精神。教師在實驗前將全班同學(xué)分成若干小組，確定實驗?zāi)繕耍餐O(shè)計實驗方案，開展實驗準備工作，合理分工完成實驗任務(wù)。實驗報告書寫時要求闡明實驗意義，掌握所涉實驗技術(shù)的原理、分類、適用范圍和同類比較，深入展開數(shù)據(jù)現(xiàn)象分析、實驗方法分析和操作技能分析。
二、生物工程專業(yè)實驗課程改革的基本程序
涉及到專業(yè)人才培養(yǎng)層面的實驗課程改革事關(guān)重大，應(yīng)由專門團隊在上級主管部門和專家組的指導(dǎo)下開展工作。首先召開專門的教學(xué)研討會，根據(jù)生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)來確立實驗課程改革目標，以團隊方式完成課程改革方案;實驗課程改革方案由系里報送實驗中心審核通過，獲得上級有關(guān)部門的資金、硬件等支持;團隊對改革方案進行執(zhí)行，新實驗項目應(yīng)進行1年左右的班級試運行，檢驗實施效果和運行環(huán)境是否良好;待新實驗項目試運行良好后，課程負責人修改教學(xué)大綱和實驗指導(dǎo)，經(jīng)教學(xué)研討會通過;改革后的實驗課程教學(xué)大綱和實驗指導(dǎo)報上級主管部門批準后，正式實施運行。
三、生物工程專業(yè)實驗課程改革的討論
生物工程專業(yè)實驗課程改革中遇到的常見困難是經(jīng)費緊張、設(shè)備不足等，而且課程涉及面廣，相關(guān)團隊和人員較多，協(xié)調(diào)難度較大。另外教學(xué)改革不宜影響正常教學(xué)計劃和學(xué)生培養(yǎng)，新修訂的實驗內(nèi)容在學(xué)生方面也存在難以進行大班試行的問題。建議校、院兩級加大專業(yè)實驗課程改革的投入力度，給一線教學(xué)團隊以更大的試驗自主權(quán)限，精簡審批程序，對新的實驗課程方案挑選試驗班試行，用實踐來檢驗教改內(nèi)容的科學(xué)性、可行性。生物工程專業(yè)實驗課程改革的直接執(zhí)行者是各課程負責人、任課老師和實驗員，上級部門應(yīng)當配套相應(yīng)政策和條件，鼓勵改革工作的進行，以更好的培養(yǎng)創(chuàng)新復(fù)合型生物工程人才。
