生物工程的研究方向范例6篇

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生物工程的研究方向

生物工程的研究方向范文1

专业建设初期,我们一直思考农业院校生物工程应办出怎样的特色?我们认为只有因地制宜,利用现有的学科优势,根据全省的实际需求,才能有效地确定专业特点。我校是农业部与地方共建的农业院校,有传统的优势学科,例如,作物学、植物学是湖南省重点建设学科。生物学基础强,是生物学博士点一级学科。但工科基础弱,贮备的工科背景老师少,如何体现农业院校的生物工程特色,确实需要动脑筋,利用已有资源学科优势,丰满教师的工科知识,并结合湖南农业经济特点才能办出农业生物工程专业特色,办好生物工程专业。首先,根据湖南经济发展特点分析,湖南是农业大省,正在向新型产业转变,要发展成农业强省;其次,湖南农产品如水稻、茶叶、柑桔、苎麻等产量居全国前列;植物资源丰富,特别是药用植物资源在湘西、湘南地带分布广泛;农副产品和废弃物很多没得到增值利用,或直接排到环境或直接燃烧,严重影响了生态环境,农民增产不增收。如果利用生物技术加工、改造农副产品,不但增加农副产品的附加值,节能环保,还能促进新型产业的快速发展,加速农业大省农业强省的跨越。农业生物工程培养的人才应该既掌握生物技术又具有良好的工程技能,有能力将生物技术的成果转变为生产力。那么,落实到我校生物工程人才掌握的知识点上,我们确定以发酵工程和天然功能产物提取和制药应用为核心的知识群为抓手,建设我校生物工程专业特色。

2课程设置与课程建设要体现培养目标

生物工程课程设置分为公共必修课,专业基础课,专业主干课,选修课(必选课和自修课)。公共课程英语、体育、计算机、数学等外。生物工程专业基础课程群包括生物化学、分子生物学、生化与分子生物学实验技术、微生物学、化工原理、机械制图、基因工程等专业基础课。生物学师资力量雄厚,依托生物化学与分子生物学学位点进行课程建设。生物工程专业主干课程群包括发酵工程、酶工程、生物制药工程、生物分离工程和相应的实践教学等课程。依托生物工程与技术硕士学位点进行课程建设。生物工程专业基础课有深厚的生物学学科作为建设后盾。“生物化学、分子生物学”已建成湖南省精品课程,“细胞工程”以及“基因工程”已建设成校级精品课程;“微生物学”得到学校教学改革课题和多媒体制作经费资助,多媒体制作获得“优秀奖”。

“分子生物学概论”和“生物化学与分子生物学实验技术”已分别成为全校本科生和硕士研究生的热门公选课。生物工程专业主干课程设置我们体现两个模块:以发酵工程为技术核心课程模块和以生物制药为核心的课程模块,以两个模块方向的理论知识要求和技能实践要求制定其他课程,并依托学科建设课程。该课程群是生物工程专业重点建设内容,也是最能体现专业特色的课程群。虽然师资年青,但力量较强、思维活跃,充满创造力,教师大多来自外校,学缘丰富。课程建设卓有成效,专业特色明显。为加强专业特点,专业发挥教师学术特长,根据发酵工程技术和天然产物开发与综合利用两个科学研究分向,建设了专业发酵工程与生物制药工程两个专业方向的课程体系,进行专业实验内容和生产实践内容的建设,将两个方向的理论课程进行整理和更新。以发酵工程为核心的课程群包括发酵工程、酶工程、微生物育种与变异、氨基酸发酵等;以天然产物开发与利用的课程群包括生物工程制药实验技术、药理学、药物分析和天然产物化学。现在发酵工程、酶工程、生物制药工程、微生物实验技术已建成校极精品课程,生物分离工程、药理学同样得到院级的课题资助。围绕发酵工程和生物制药的课程群体系的相应建立,其目的是扩展学生的在微生物应用和药学方面基本知识和技能,扩大其就业范围。延伸功能已扩展到研究生与自考生的教学和实践活动。在选修课的设定中,结合农业学科专业拓展知识面,培养学生的创新能力,主动适应人才市场的需要,鼓励学生选修其他相关专业的选修课。如食品科学院开设的食品营养学、农产品加工与贮藏;资源与环境学院开设的环境工程等课程都添置在生物工程专业选修课内;为了适应部分学生考研要求,我们也将遗传学、细胞生物学、免疫学等设置在选修课内。学生通过自己就业或学业定位,可以有多门课程选择。

3重视实践教学,并围绕两模块课程群实践课程体系建设

我们采用理论教学实习教学生物工程设计教学“三段式”教学模式组织实施实践教学。在此模式中,特别注重后两个环节,按小试验大试验生产实习工程设计教学的循序渐进的办法培养学生的实践能力。小试验设计针对性强,每个试验都有考核技能的重点,旨在规范学生的操作技能培养模式,对学生实践能力和创新能力的培养,取得了实效。通过理论——实践——理论——实践的反复学习过程,可使学生理论掌握扎实,实验操作规范,分析问题和解决问题能力增强。对于综合大实验,根据学科的内在联系,将专业主干课程综合大实验重新组合,将原来零散实践环节组合成相对独立于理论教学体系又与之相衔接的实践教学体系。例如,我们把原来的发酵工程、酶工程、生物制药工程和分离工程四门课程的综合技术课合并在一门生物工程实践课中,集中在4周进行实践训练,例如,发酵工程环节学生自己利用菌种优化条件生产酶制剂,在酶工程环节利用酶制剂催化反应,并同时研究酶的催化特性。分离工程环节通过提取植物功能产物,在生物制药工程环节利用包埋技术等制成药胶囊并研究药理作用。这样,使同学们对实践工艺有直观的感受,同时也综合运用了理论知识。对于一些重要的选修课,适当设计10个小时左右的实验课,例如,把药理学、药物分析实验纳入在生物制药实验中开设。生产实习教学中,以熟悉大规模生产流程和设备为主,将理论与生产实际结合,在实际生产中发现问题和思考解决问题。

2010年,我校生物工程专业得到国家支持,建设生物工程实训基地,基地建设的的模拟生产线仍然根据发酵工程和天然产物提取和药物制造两条工艺路线设计。这样,从课程群到实验基本培顺再到生产实习都可归纳在这两条主线上。专业建立了稳定的校内外实习基地,湖南红鹰翔生物工程有限公司、湖南泰古生物技术有限公司、株洲千金制药有限公司等为校外教学实习提供了良好的条件。毕业实习是学生专业实践的重要环节,根据学生考研要求和就业去向,分别进行毕业论文和毕业设计。专业充分利用校内外良好的科研平台提供毕业生实习机会。除开一些生物技术公司外,湖南作物种质创新与资源利用国家重点实验室培育基地、作物生理与分子生物学省部共建教育部重点实验室、食品科学与生物工程重点实验室、烟草工程技术实验室、国家柑橘改良中心长沙分中心、中国烟草中南农业试验站、湖南省农业生物工程研究所、湖南省棉花科学研究所、湖南省畜牧研究所等研究机构每年提供生物工程专业毕业实习岗位。北京大学生命科学院、华南农业大学生命科学学院、中国科学院亚热带农业研究所、国家杂交水稻工程中心都接纳过我专业学生的毕业实习。

4积极推进“产学研”联合开发,大力提升生物工程本科教学创新平台,促进教学质量的提高

本专业在本校建立了与企业合作的产学研型“湖南农业生物工程研究所”,还与科研单位合作联合培养研究生,这些措施为培养学生专业能力、提高实践水平、优化人才培养环境提供了良好的条件。通过“产学研”合作,有大批的企业横向课题与生物工程本科教学直接相连,在专业教师指导下,在大三学生中成立了“酶制剂研究小组、抗生素研究小组、天然产物研究小组、酿酒小组”等课外兴趣小组。另外,专业建设还通过湖南农业大学校级平台、以及生物科学技术学院院级平台资助生物工程专业学生广泛进行创新项目研究;从2006级以来,每年立项6~10项创新项目。学生都有机会参加工程实践训练和工程项目课题研究,提高了实践教学水平和科研能力,根据学生在科研活动中的表现,从根据创新能力、实验技术、书写研究报告或情况,给与学生以学选修课学分。

5以学科建设带动专业建设

我校生物工程所依托的学科为生物学一级学科博士点下自主设置的生物技术与工程博士点和硕士点。根据国内外该学科现状和发展趋势,结合我校多年来建设生物技术、生物工程专业的经验以及生物工程技术领域相关产业发展对人才的需求,我校生物技术与工程博士点设置三个研究方向:(1)转基因与生物反应器工程方向;(2)细胞培养、酶与发酵工程方向;(3)生物转化与生物分离工程方向。科学研究从师资队伍、教材建设、教学模式、教学内容改革和教学实践等多层面带动了专业建设。专业建设水平提高,学生质量优秀,也促进了学科研究的进步和教师从事科学研究的积极性。

6师资队伍的建设

生物工程的研究方向范文2

就业前景:

1、机遇:微生物产业将会进一步崛起,就业机会增多;

2、挑战:用人单位对此专业的人才要求条件普遍偏高,造成部分毕业生就业压力增大。

就业方向:

1、生物学专业毕业生总体来说大多数是在高校和研究机构中工作,此外还可以在制造业,特别是在食品工业、饮料生产、药品制造、洗涤清洁剂制造和肥料、植物保护材料制造业工作;

生物工程的研究方向范文3

关键词:案例教学;环境生物工程

环境生物工程作为我校发酵工程专业研究生的一门专业学位课程,具有涉及面广、技术多样性、复合性等特点。该课程是一门环境工程与生物工程的交叉学科,是生物技术在环境工程中的应用,即应用生物(主要是微生物)来进行环境污染的防治,使环境变化向有利于人类社会发展的方向转变,并可以实现废弃物资源化,使人类更充分地利用自然资源,保持生态平衡。由于该课程的特点,突出了其在整个发酵工程专业研究生培养中的重要地位。随着环境污染的日趋严重,新的污染物质不断涌现,环境生物工程的发展也越来越快。因此,在教学的过程中,如何激发学生的学习兴趣,使学生既能掌握环境生物工程的基本理论,又具有运用所学知识解决环境问题的能力,是教学改革中亟待解决的问题。目前环境生物工程课采用的是传统的教学方法。传统的教学方法主要是教师讲、学生听这种方式,至于听没听、听懂多少,要到最后的测试时才知道,而且学到的都是死知识。这种传统的教学模式只能通过声音和文字的媒介把知识传授给学生,这种单一的授课模式让学生感觉环境生物工程离自己的生活很遥远。而对于“实用论”愈趋占主导地位的今天,学生可能从一开始就会产生“学习这门课应该有用、却不知究竟如何用”的这种心理,这对“环境生物工程”课程的顺利开展是非常不利的。

相比较而言,案例教学法则是一种开放式、互动式的新型教学方式。该方法首创于美国哈佛大学商学院,最先在其教学中采用。由于案例教学法强调实践性和研究性,得到人们的青睐,很快就被广泛运用于商业和企业管理学的教学中,其内容、方法和经验也日趋丰富和完善,并在世界范围内产生了巨大影响。案例教学也即具体事例教学,是在教师的精心策划和指导下,根据教学目的和教学内容的要求,运用典型案例,让学生身临其境地分析研究案例,激发创新思维以培养沟通能力和提升实践能力为目的的一种教学模式。案例教学与传统教学的区别在于以下几个方面:①教学目的不同。传统教学以传授知识为目的,案例教学以培养能力为目的。②教学载体不同。传统教学重在课本,案例教学重在案例。③教学方式不同。传统教学为讲授式,案例教学则为启发式。④沟通渠道不同。传统教学主要为单向流动,案例教学则主要为多向流动。⑤学习积极性不同。传统教学的学生学习积极性低,而案例教学的学生学习积极性高。⑥学习效果不同。传统教学为第二手知识,而案例教学为第一手知识。⑦教学效果不同。传统教学的能力培养效果低,学习系统知识效率高,而案例教学则相反。此外,案例教学与举例教学也是有区别的。虽然二者都要通过一定的事例来说明一定的道理,都是为一定的教学目的服务的,但二者的区别在于:①在教学中地位不同。案例在案例教学中占中心地位,如运用知识、培养能力、进行品德教育等教学任务;而举例在一般教学活动中则居次要地位。②二者的进行主体不同。案例教学是组织学生进行自我学习、锻炼能力的一种手段,学生属于主要地位;而举例则是辅助教师说明问题的一种手段,教师属于主要地位。③目的不同。案例教学是把学生放在实际的环境中,让其通过对周围环境和事件本身的分析、讨论、交流,作出正确的判断和决策,提高分析问题和解决问题的能力;而举例则是使一个较难理解的理论通俗易懂。④涵盖的范围不同。案例教学的涵盖面更为广泛和精效,具有真实性、完整性、典型性、启发性;而举例教学不一定有这些特点。由此可见,案例教学法是一种具有针对性、实践性、启发性、研究性和时效性的教学方法,其可以提高学生运用知识、驾驭和发展知识的能力,有利于提高学生分析问题和解决实际问题的能力,并可以激发学生学习的积极性,使学生学会主动学习。

通常情况下,案例教学的对象应当是有一定实践经验和理论素养的应用型专业硕士研究生。随着网络的普及以及多媒体技术在教学过程中的应用,案例教学法与这种新兴的现代化教学工具和媒介相结合的模式越来越为教育界所关注。欧美等西方发达国家在案例教学方面的发展比较迅速和成熟,正在向更高层次的应用和标准化方向发展。而目前我国对研究生教育采用案例教学的报道并不多(目前约40篇文章),研究得也比较晚,主要集中在1998年以后,尤其是近几年(2010-2013年有26篇文章),且其研究方向主要集中在医学和工商管理学教育方面。目前未见对发酵工程专业研究生的“环境生物工程”课程采用案例教学方法的报道。

众所周知,环境与人类的生活是息息相关的,环境质量的好坏直接影响着人们的身体健康。“环境生物工程”这门课就是针对环境的预防和治理在发酵工程专业研究生中开设的一门课程。该课程的目的,就是使学生能够利用生物(主要是微生物)技术来进行环境污染的预防和治理,并可以实现废弃物的资源化。要达到这个目的,就需要激发学生的学习兴趣,并提高学生运用知识、分析问题和解决实际问题的能力。传统的教学方法只能通过声音和文字的媒介把知识传授给学生;举例教学虽然能通过一定的事例说明一定的道理,但举例在一般教学活动中居次要地位,起辅助作用。而在案例教学中,因案例占中心地位,能让学生通过对周围环境和事件本身的分析、讨论、交流,做出正确的判断和决策,提高分析问题和解决问题的能力,从而使案例教学具有针对性、实践性、启发性、研究性和时效性。因此在“环境生物工程”课程中运用案例教学,可以更好地达到“环境生物工程”这门课的目的,可以使参与项目的研究生在学习“环境生物工程”的过程中具有创新精神和实际解决问题的能力和品质,并掌握对实际环境问题进行分析和反思的方式,从而促使被授课研究生很好地掌握该课程的理论知识。综上所述,在“环境生物工程”这门课程中运用案例教学方法是可行的,也是很重要的。

参考文献:

[1]蔡红.案例教学法在职业院校电工专业教学中的应用[J].职业•中旬,2011

[2]吴永江.中学政治课案例教学的现实困境与路径选择[J].文史博览(理论),2014

[3]幸宏伟.环境工程研究生教育中项目—案例教学法的应用[J].广州化工,2013

[4]梅自良.案例教学法在《环境与资源保护法》中的应用[J].广州化工,2013

[5]徐梦阳.案例教学法在市场营销专业课程中的运用[J].消费导刊,2014

[6]李婧.基于网络环境下的程序设计案例教学[J].科海故事博览:科技探索,2010

[7]黄文澜.举例教学法与案例教学法的辨析及优化整合:基于教育实例的教师教育课程实施的思考[J].宁德师范学院学报(哲学社会科学版),2013

生物工程的研究方向范文4

尊敬的领导:

您好!

我叫付鑫,于2008年毕业于山东农业大学生命科学学院生物工程专业,我们学校是一所有着百年悠久历史的综合性大学,而以我就读的生命科学为特色.我们专业主要以研究生物极其相关的医学制药类为主要研究方向.

在校期间,我利用课余时间学习了医学本科的知识,并对生活中关于医药的知识有常识性的了解,在学生会工作期间,也培养了我教强的组织能力,天生的个性开朗活泼,养成了我良好的生活习惯极其教强的沟通能力与团队精神.

有一种感觉叫做热爱,有一种追求叫做执着.我有着对医药行业深深的热爱与执着,正是凭着这种对事业的热情和孜孜不倦,我相信我可以在这个行业中飞的更高!

生物工程的研究方向范文5

关键词:发酵实验;实验教学;科技创新

1以培养学生科技创新能力为目标,构建应用性和实践性强的实验课程体系

我校地处内蒙古包头,周边的制药企业较多,据统计生物专业的学生有60%以上就业于内蒙周边的与专业对口的制药公司,这一就业方向要求发酵实验课程必须与实际产生结合更紧密,这样学生通过实验,进一步巩固学生对理论知识的理解和掌握[6-7]。这样的话,学生可提前对生产工艺有初步了解,才能更快的适应工作要求;同时生物工程考研的学生也较多,生物工程专业多名专任教师在生物质能源化利用重点实验室从事微生物方向的研究,所以发酵实验也要体现科技研究成果,使教学和科研相结合,也使整个专业的学生都对科技创新有所了解,而不是只有部分学生可以接触科研。这也为将为可能从事研发工作和读研的学生奠定了坚实的科技创新基础。因此,课程的教学目标围绕科技创新和就业创业展开。在整个实验课程改革实施过程中注重多给以学生创新思维的鼓励和支持,注重学生科技创新能力及科研素养的养成和提高,培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力[8-9]。

2搭建生物工程发酵科技创新平台,优化和完善实验教学大纲和教学模式

为了充分发挥我系人才和学科优势,搭建了生物工程发酵科技创新平台,在多年的实验教学改革中,发酵实验教学大纲进行不断的优化和调整始终为科技创新平台的建设为中心,2015年开始执行改革后的的实验教学计划,取得了良好的教学效果。生物工程发酵实验的改革创新主要由以下内容。

2.1增加实验内容和实验课时

发酵实验是以科技创新和就业创业方向为导向,依据生物产品生产过程的特点和流程,安排了以金色链霉菌作为实验菌种,把菌种的传代培养、发酵种子培养、摇瓶发酵、发酵罐发酵一个系列过程连续起来,使学生清晰的掌握实际的生物产品发酵过程操作所涉及到的基本环节。为了进一步提高学生对发酵实验的重视程度,改革后的人才培养方案增加了课程的学时数,由32学时增加至40学时。内容在原有金霉素发酵实验的基础上,又增加了青霉素生产的仿真模拟和厌氧发酵的实验,厌氧发酵即啤酒的发酵,而且实验室新购置了一套半自动化的中式啤酒生产装置,这样学生可以更系统的了解和掌握发酵的过程。此外,还以生物工程重点实验室的研究方向开设了降解木质素的菌种降解芦苇并制浆的实验,使学生进一步了解微生物在工业上的应用前景。

2.1.1啤酒教学内容与设备

(1)教学内容啤酒实验教学的目的是提升学生系统的应用专业知识,提高学生的工程实践能力,同时,还要培养大学生创新和独立思考的能力。啤酒发酵是可以采用不同原料的,所以在教学中,采用自选原料设计来产生新产品;不同方式的糖化设计、不同发酵时间和压力的设置;以及对酒花的添加量,次数和时间进行设计来改变啤酒的口味。发酵过程中定时取样分析发酵液中糖度、酒精、双乙酰等物质的变化;发酵后对啤酒进行色度、泡沫、香气、口味、其他异味等方面的风味评价[10]。使学生对啤酒发酵有了系统的了解,并掌握了啤酒发酵的工艺和设备的使用。尤其是能喝到自己设计和酿造出来的产品,学生学习和实干的积极性都非常高,积极主动的去设计方案,解决问题,从而形成学生独立思考、自主操作的创新设计型实验教学方案。(2)教学设备学院为啤酒设备配备了单独实验室,实验室的设备有粉碎机一台,70L的糊化锅1台,100L糖化锅一台;100L过滤槽一台,4个100L锥形发酵罐,一台制冷机,消毒车,啤酒灌装机和纯水系统等。中式装置和实验室的小实验相比,不确定性很大,在操作过程中会出现各种各样的问题,比如粉碎颗粒大小,糖化锅堵塞,糊锅,发酵过程中不保压等,都需要现场解决,这样不仅锻炼了学生的操作能力,还提高学生的分析问题和解决问题的能力。糊化锅和糖化锅在使用时要高温煮沸,设备要用3%的NaOH或3%的H2O2进行清洗和消毒。NaOH和H2O2具有一定的腐蚀性或氧化性,在清洗消毒时需认真检查管线的连接,确定是否有泄露等[11];使用氧气罐时注意防明火;通过这些操作来提高学生的安全意识。2.1.2仿真模拟实验金霉素的实验只是实验室三角烧瓶的培养和发酵,与实际生产有很大的差距,所以又配套了青霉素生产的仿真模拟实验课程,学生每5人一组,一人一机,操作时间利用课余时间,只要在规定的时间内完成整个操作即可。

2.2在实验课中建立翻转课堂的教学模式

翻转课堂是一种混合使用技术和亲自动手活动的教学环境,在翻转课堂中(典型的课堂讲解时间由实验和课内讨论等活动代替)而课堂讲解则以视频等其他媒介形式由学生在课外活动时间完成[12-13]。以前我们的实验课都是教师准备好实验材料及相关用品等,教师讲解实验原理和方法及操作步骤,学生按照实验步骤开始做实验。这样的话,导致部分学生没有认真听讲,实验过程中错误频出。传统的教学模式,缺乏学生的主动参与,尤其对于生物发酵实验课学生不能真正地互动起来,学生只知道做什么,不知道为什么,实验也只能是机械地操作,而且讲授又占据了大部分课堂时间。针对这种情况,我们建立了主动的课堂教学模式,即翻转课堂的模式,但翻转课堂不应是简单地将课堂授课内容转移到课堂之外,而是要将传统的实验教学做一个全新的设计,让学生真正了解实验内容,对实验感兴趣。(1)提前讲授。以往老师是在开始实验时进行单个实验的讲解,学生不知道下一个实验要做什么,而发酵实验多是连续性的综合实验,所以学生会感到盲目。因此应在开实验课之前,采用翻转课堂的形式,对所开的实验课进行串讲,把各个实验做成PPT发给学生,让学生系统的了解实验内容。在此基础上学生自己去查阅相关资料,丰富实验内容,拓展实验思路。(2)预习实验过程。在开实验课之前,要对每个实验进行预实验,可以把学生分成若干组和老师一起来开展预实验,提前了解操作过程以及过程中可能出现的问题,这些学生可以在实验课中协助老师指导其他学生,每个实验可以找不同的学生完成预实验,这样每位同学都有机会参与预实验,在实验中成为助教的角色。这种方法可以大大的提高学生参与实验的积极性,激发学生学习的积极性、提高学生学习的主动性、自觉性,提高学生的思维能力和创新能力[14]。(3)分工合作。发酵实验是每2人一组共同完成,在实验操作过程中,需要学生间分工合作。学生在此环节中不仅熟悉操作流程,还可以共同探索,有利于开发每一位学生的创造潜能,提高教学效率;更有利于培养学生社会合作精神与人际交往能力。因为实验是连续的,一环扣一环,前面的实验没做好,直接影响着下一个实验的开展,例如菌种没有培养好就会影响金霉素的发酵等,因此学生操作时更加注意,责任心增强,这样就培养了学生的团队合作意识[8]。(4)开设时间。这一学期既有发酵实验也有生产实习,实验和实习交叉开展,这样学生把实验内容和前期查阅的质料在实习中得到验证,也能提高实习效率,同时还能补充实验方法和内容,充分发挥其想象力和创造力,起到事半功倍的效果。因此,这种课堂教学模式增加了学生思考、动手和互动的机会,增强了学生实验的积极性和主动性,提高了实验教学效果,培养了学生的团队合作意识,提高学生的思维能力和科技创新能力。

3创新课程考核模式

发酵实验最后的结果体现是实验报告,在以前的教学中,实验报告占的成绩了较大的比例,学生抄袭现象很严重,而且实验中的错误学生并没有认识到。实验课的考核评定比理论课程复杂,改革后的考核模式是综合评定,包括4个方面:(1)平时成绩。包括出勤情况、对待实验态度和实验室卫生安全及对各种实验项目的参与程度都在考核之列[11]。对于主动申请参与预实验的,在实验过程中能体现解决问题的主动性、创新性的学生均给予加分。这部分成绩占20%。(2)实验技能。实验技能成绩是考核的主要部分,是对学生实验技能掌握程度的把握,考察学生对于实验目的、内容是否清楚,操作过程是否熟练,以每人抽取一个操作过程进行口述和演示的方式进行考核。实验技能考核占50%。(3)实验报告。为了提高学生对实验结果的表达与分析能力,要求学生将实验结果以及实验过程中出现的各种问题进行分析,将实验数据用统计等方法进行分析,并以图表表现出来。对实验中出现的问题,例如发酵不成功或产物较少等找出原因。采用这样的考核形式,可以提高学生对发酵实验课程的重视程度,调动学生的学习积极性,提高学生的实践创新技能。

4实验的教学效果

在教学与科研就业相结合的原则指导下,我们建立的这种实验教学与科研就业有机融合改革创新,有力地推动了学生创新活动的开展,收到了明显的成效[15]。实验模式在两届学生的实验过程中进行不断的创新改进,并对这120名学生进行调查,有90%的学生认为这种实验创新提高了学习主动性、去工厂实习感觉到有备而来,更好的熟悉了生产流程,还能有利于提出问题和发现问题。另外有35%学生认为实验使他们对科学研究产生了兴趣,并准备提前进实验室开展毕业论文。总之,融入这种翻转课堂的项目式教学改革获得了参加实际体验的学生的认可。

生物工程的研究方向范文6

【关键词】生物工程 创新型教学 实践教学

【基金项目】广西高等教育本科教学改革工程项目,广西壮族自治区教育厅(编号:2015JGA230);广西高等教育本科教学改革工程项目,广西壮族自治区教育厅(编号:2014JGB148)。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)09-0149-01

随着社会发展和科学技术进步,企业对毕业生的实验技能、工程问题解决能力和实践经验都提出了更高的要求。 因此,如何结合社会需求,有针对性地解决我校生物工程专业在实践性教学,包括工程实践能力培养等方面存在的问题,成为亟待研究的课题。鉴于我校生物工程专业的学生创新意识和创新能力薄弱的特点,以及我院现有的办学条件约束和办学特色定位。我们在原有实验教学工作基础上,根据本专业学生教育的特点,探讨适应社会形式和企业需求的具有创新实践精神的人才培养模式。

一、目前地方高校生物工程专业实践教学现状及问题

1.实验内容多是传统的 “验证性”实验,“探究性”实验较少

“验证性”实验可以培养学生的实验操作,数据处理等其他技能,通常采用“告诉――验证――应用”的教学模式,学生们用实验验证已学过的生物学原理,概念或性质,这种“照方抓药”模式是高度固定化的,但已不能适应现代生物工程学科所具有的综合性、实践性和实用性的需求,也不能满足学生掌握新技术、学习新方法的要求。例如“观察植物细胞的质壁分离与复原实验”、“蛋白质两性性质及等电点的测定”、“氨基酸的分离鉴定――纸层析技术”等皆是根据实验要求所获得的结果来验证实验原理。

2.传统实验教学模式固定,不利于学生创新实践和能力水平的培养

传统实验课的教学模式中,一般都编印了详细的实验指导书,教师详细地讲解实验内容和实验步骤,甚至进行操作示范,学生只需按指导书的要求按部就班完成实验,然后提交实验报告。整个实验过程如同一个机械过程,学生处于被动学习的状况,独立思维受到压抑,不利于学生创新能力和动手能力的培养,也不利于调动学生学习的的主动性和积极性。

3.教学手段和方式较为单一,仍以板书授课为主

生物工程专业一些专业实验课的实验原理并不复杂,但对于学生动手操作能力要求较高,传统的板书式实验教学仅用理论或文字描述很难让学生理解实验操作的细节和过程。而且缺乏动态的讲解和操作演示,学生会感觉比较枯燥,难以激发对实验教学的操作兴趣。

4.实验考核方法不严谨,不能真实反映学生实验态度和能力

由于学校的不断扩招,实验室容量的限制,致使学生都是4-5个人一组共同完成一个实验。有些同学根本不动手操作,回去又将实验数据和实验报告抄袭一遍。这种实验考核方式对学生缺乏一定的约束力,导致学生不能认真态度对待实验过程。从而实验成绩也不能真实反映学生的实验掌握水平和操作能力。

另外,传统实践和实验教学中还存在着其他许多问题,如实践教学经费投入不足,实践教学基地缺乏良好建设,所培养学生的实践能力不能较好地满足企业和市场的需求,缺乏具有较强工科背景的生物工程专业的师资等。

要解决以上问题,必须进行实践教学环节和体系的改革或重新整合,以重点培养学生实践能力和创新能力的实验体系为主,着力培养学生的创新精神和创业能力,进行实践技能和创新能力训练,培养高素质的应用型人才,以满足现代生物工程产业发展对人才的需求(段德君等, 2011)。

二、今后实践教学模式的调整优化

1.优化整合实验内容,增大综合性、设计性实验比例

通过重构实践教学体系,将之前属于多门课程中的实验进行系统整合优化,围绕从生物工程的传统到现代,上游到下游等内容重组实验教学。如《生物工艺学》的实验课程仅安排一项实验内容――腐乳发酵产蛋白酶菌株,但是实验内容却包含了“腐乳产蛋白酶菌株的分离”、“蛋白酶菌株的纯化”、“蛋白酶菌株的初筛”、“蛋白酶菌株的复筛”、“蛋白酶菌株的摇瓶发酵”和“蛋白酶的分离纯化及活力测定”等一个完整实验体系,使学生对生物工程的上、下游技术有了全面的认识和系统的训练,收到了良好的教学效果。

2.引入先进教学手段,实现多元化教学

传统实验教学多采用板书式授课方式,教学手段比较单一,实验操作过程不够具体形象,学生会感到枯燥,并且影响教学效果。合理有效地使用计算机实验软件、多媒体课件等多元化教学,节省示范教学时间,增加学生动手机会,扩大知识领域,开拓学生视野,调动学生学习的兴趣和积极性。

3.尝试以学生为主体的实验教学方式改革

以学生为主体的原则,就是注重启发式、讨论式、探索式的教学方法,让学生参与实验准备、实验设计、完成实验、提出问题、讨论分析问题,发挥学生在实验过程中的自主性,以加强学生动手能力、自学能力和创新能力的培养。在实验过程中,以学生为主体,教师为主导,学生通过自己亲自参与、动手实验,将所学的理论知识与实践相结合,从而达到提高学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力,提高学生的自学能力、实践能力和团队协作能力。

4.改变考核方法,建立多元化考核体系

实验考核既要重结果又要重过程,因此需要加强实验过程的考核,加强实验过程的考察记载,让学生带着问题做实验,观察实验现象,分析问题,解决问题。在课程结束后对学生自主实验提交的实验报告进行考核,考核涉及实验的基本技术原理,操作流程方法,结果分析、注意事项和问题思考。平时成绩考核中除了考勤之外,还重点考核实验预习和资料的收集情况、实验过程的安排合理与否、实验习惯、实验数据记录等。采用多尺度考核方式,提供学生对实验教学和实践能力培养的重视程度,增强学生的动手能力和创新意识。

总之,今后的生物工程专业实践教学活动中,我们需要在实验教学、实习教学和学生能力培养等方面进行相应改革和尝试,以培养创新型人才为目标,积极探索创新型人才培养的模式和方法,多管齐下,根据自身特色,以培养工科创新型应用人才为目标,不断探索、创新,为我校生物工程专业培养具有专业特色的创新、创业型人才。

参考文献:

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