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【摘要】生物检测技术是郑州轻工业大学生物技术专业的专业必修课，一门知识综合性以及实践操作性很强的课程。为促进教学与行业标准的衔接，提高学生的实践能力、创新能力和就业能力，本文以生物检测技术课程为例，从理论教学内容、实验教学内容和教学模式等方面开展一系列的教学改革，并在实践中取得良好的教学效果。
【关键词】行业标准；生物检测；教学改革；职业能力
随着生物技术的发展，与之相关的新产品和人们日常生活的联系也越来越紧密。同时，生物安全问题也越来越引起人们的关注。强调：“把生物安全纳入国家安全体系，系统规划国家生物安全风险防控和治理体系建设，全面提高国家生物安全治理能力。”与生物安全相伴而生的便是生物检测技术，目前急需专业知识扎实、职业能力强并具有一定创新能力的生物检测专业技术人员。郑州轻工业大学开设的生物检测技术课程由理论课和实验课两部分组成，其中理论课为32学时，实验课为3周时间。该课程涉及面广、应用性强，分析检测内容除了传统的糖、醇、有机酸、氨基酸、脂肪酸、酶蛋白及微生物之外，尚有基因、次生代谢物、细胞因子及免疫制剂等[1]。随着生物技术日新月异的发展，新的生物检测方法不断涌现，行业标准在不断更新。因此，在生物检测技术教学中，如何及时更新教学及实验内容，实现行业标准与教学实践的合理衔接，使学生及时了解和掌握生物检测技术的现状及发展趋势，增强其职业能力及创新精神，是任课老师在不断思考和努力解决的问题[2-4]。笔者在近几年的教学工作中，通过不断探索新的授课模式和授课方法，积累了一定的教学经验，提高了生物检测技术的教学质量。
1优化教学内容体系
在生物检测技术课程教学过程中，要充分考虑企业对岗位人才职业素质的要求，将行业标准与教学内容相衔接，力求缩短学校教育与行业要求的距离，增强学生的就业竞争力和岗位适应性。生物检测技术教学内容广泛，涉及到众多学科知识，要求学生能较为系统地掌握微生物学、免疫学、细胞生物学、生物化学、分子生物学、生物芯片、生物传感器等检测技术，知识点相对零散，学生缺乏生物检测行业经验，对相关知识缺少感性认识，在学习过程中感觉枯燥乏味，理论知识掌握起来较吃力，对课程的授课效果造成较大影响。因此，优化理论教学内容，对提高课程的教学质量较为关键。我们教师在备课过程中认真钻研教材，努力掌握生物检测知识体系，处理好课程整体与各部分之间的关系，重点、难点与一般性知识之间的关系；在授课过程中采取由表及里、由易到难、由感性到理性等循序渐进的教学方法，使教学内容成体系、成系统。随着生物技术的快速发展，新的生物制品不断涌现，其相应检测方法和标准被不断地制定出来。同时，人们对生物安全问题的关注度在逐渐提升，生物检测的规范化和标准化要求也在不断提高，因此需要对原有的检测技术及标准进行及时更新。任课老师通过查新资料，及时了解生物检测方面的最新研究成果，并根据实际需要将其引入课堂教学中。在充实和更新教学内容的同时，使学生了解生物检测技术的研究前沿，激发其学习生物检测技术的兴趣。任课老师还将与生活密切相关的生物检测内容引入课堂，如肺炎的核酸检测、转基因产品的检测、绿色中药检测、化妆品检测、微生物检测等。教学内容优化后，学生听课的注意力和认真度有了明显提升，课堂气氛更加活跃，学生对理论知识的掌握和理解也有了显著提高。
2构建基于岗位技能要求的课程实验教学体系
2.1将生物检测相关国家标准引入实验课程。生物检测技术是一门实践操作性很强的课程，实践教学是培养学生实践能力和创新能力的重要环节。为了增强学生毕业后的工作适应性和岗位胜任力，我们对实验内容进行了优化，将生物检测行业技术操作标准与实验教学衔接起来。通过调研，发现我们的学生毕业之后大部分在生物技术公司、制药企业、食品生产加工企业、生物检测公司等单位工作，我们从这些单位的常规工作内容出发，有针对性的来优化课程实验内容。所有检测项目的操作及结果分析均严格按照最新国家标准（GB）进行，通过课堂演示从全国标准信息公共服务平台查询国家标准，例如，菌落总数测定（GB4789.2-2016）、霉菌和酵母计数（GB4789.15-2016）、动物狂犬病病毒核酸检测方法（GB/T36789-2018）等，使学生掌握查询行业标准的方法。
2.2改进基础性、验证性实验。在学习生物检测技术这门课程之前，学生已学习过微生物学、生物化学、分子生物学等课程，并掌握了一些生物实验的基本操作技能。在以往的实验课教学过程中，基础性、验证性实验所占比例较多。通常先由老师讲述实验原理、目的、方法、实验步骤、注意事项等内容，然后学生依葫芦画瓢，机械地完成这些老师所布置的实验内容，学生缺少独立思考，这在很大程度上限制了学生思维能力和创新能力的发展，这也不符合高校培养高素质创新性、实用型人才的需要。通过这几年的教学改革，本课程实验不再单独开设基础性、验证性实验，而是将其有机融合到综合性的实验项目中。如将培养基的配制、高压灭菌锅的使用、样品的采集与处理、微生物的分离与纯化、菌落总数的计算融合到“牛奶中细菌总数的测定”实验中；将基因组提取、引物设计、目的基因扩增、核酸电泳分析融合到“大豆中转基因成分的定性PCR检测”实验中。通过这样的训练，学生对理论知识有了进一步的理解，其实验操作技能有了明显进步，实验经验的积累，也为其开展综合性、设计性实验打下了基础。
2.3积极开展综合性、设计性实验。为进一步提高学生综合运用所学知识和实验技能进行生物检测和分析的能力，本课程积极开展综合性、设计性实验。我们将学生分为多个小组，每个小组3～4人，小组长负责组织实验项目的完成。综合性实验其内容涉及较为广泛，使学生在具有一定知识和技能的基础上，运用某一门课程或多门课程的知识、技能和方法进行综合训练的一种复合型实验。通过教学改革，我们增设了“茶叶中霉菌及酵母菌检测”“牛奶中大肠菌群数检测”“利用显色培养基初步检测环境水样中的大肠杆菌、沙门氏菌”“酶联免疫法鉴定植物病毒”等综合性实验。每个小组根据实验目标和内容，在课前查阅相关国家标准和行业标准，讨论并制定具体实验步骤；自行选择实验原料、试剂耗材、仪器设备。在检测过程中要求学生把自己当做真正的检测员，模拟公司实际检测过程独立完成每个实验步骤。之后进行数据分析处理，并参照专业机构的报告模板撰写实验检测报告。学生是整个实验完成的主体，老师在其中起到监督指导作用，及时解决实验中出现的问题。设计性实验通常由学生自行设计实验方案并加以实现。本课程列出了超市中熟食食品的污染状况调查、高校食堂卫生状况调查、水产品卫生状况调查、无公害农产品认证检测、饲料添加剂检测、饲料中蛋白质含量的检测、化妆品中微生物指标的测定、以及卤制品中李斯特菌的分离鉴定等选题，让学生根据已学习的知识和掌握的基本技能，结合自己的兴趣进行选题，设计实验方案，并以组为单位自主实施。针对同一检测项目，老师指导学生多途径查阅生物检测的国家标准、国外发达国家或地区的标准、行业标准，鼓励学生选用不同的标准来进行检测，同一指标也可以用多种方法来进行检测，并对结果进行比较。如对化妆品进行卫生检测时，要求学生查阅相关检测标准，分析化妆品的主要污染微生物及其数量，并评价不同品牌化妆品的卫生状况。综合性和设计性实验的开展，显著提高了学生的文献检索能力、动手能力和实验操作技能，真正锻炼了学生独立分析问题和解决问题的能力，检测报告的撰写，有效提高了学生的专业论文写作能力。目前，已有一些有关综合性、设计性实验在学生综合能力培养中所起积极作用的报道，如岳晓禹等[5]研究发现：通过综合性、设计性实验训练，能使学生养成主动观察、积极思考的习惯，能提高学生综合运用理论知识、分析问题和解决问题的能力；陈兴都等[6]通过实践指出：综合性、设计性实验的开展能全面激发学生的创新思维和学以致用的科研素养，能提高学生的综合实践能力和开拓创新能力。
3教学模式及手段改革
3.1线上线下混合式教学模式的构建。生物检测技术理论教学内容知识点相对零散且涉及到众多学科知识，实验项目多为综合性、设计性实验，实验步骤繁琐，而且每个实验项目对学生来说都是全新的内容。因此，学生要想仅靠课堂时间来完成对这些知识的理解和掌握，是一件非常具有挑战性的事情。混合式教学模式既保留了课堂授课的亲切感和交互性，发挥教师引导和监控教学过程的主导作用，又能充分利用和建设各类在线教学资源，充分体现学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性[7,8]。为达到方便学生课前预习、课后复习巩固和师生之间相互交流的目的，本课程构建了基于超星学习通的在线教学平台。将授课PPT、实验内容、录课视频及相关资料上传到线上教学平台，教师及时下达预习任务，并督促学生及时完成预习任务。对在预习过程中遇到的难点问题，学生可以在线上学习平台反馈，全班同学一起讨论解决，老师适时提供指导意见。对于学生普遍掌握较好的内容，教师在课堂上不再讲解或只进行简单讲解，这样可以节省大量课堂时间来完成对重点、难点知识的讲解和增加学生动手操作时间。老师在学习通线上平台布置作业，通过批改作业可以及时发现学生在学习过程中存在的问题。这几年的教学实践表明，线上线下混合式教学模式较受学生欢迎，学生学习更加积极主动，理论知识的掌握更加牢固，实验操作技能得到了强化。
3.2构建检测机构顶岗实训的教学模式。让学生进入专业生物检测机构进行实训，能提高学生职业检测能力和职业素养[9]。为了更好地培养学生开拓创新精神、理论联系实际的能力，使学生更全面了解生物检测技术的现状和行业发展对毕业生技能的要求，我们与郑州市多家专业检测机构建立了合作关系。在寒暑假期间，通过老师推荐，学生进入专业检测机构进行至少一个月的顶岗实训。学生在专业检测机构的真实环境中开展实训，能印证和巩固课堂所学的理论知识；能熟悉检测机构的完整检测流程；能提高其发现问题、分析问题和解决问题的能力；能了解企业对检测人员职业素质的要求；能培养其学习认真、工作严谨、操作规范的职业素养。实践证明，经过检测机构顶岗实训的学生与没有经过该项训练的往届毕业生相比，其自主学习能力、就业竞争力和岗位胜任能力明显提高。
4结语
以上是我们为提高生物检测技术课程教学质量而开展的一些教学改革探索。通过改革，进一步调动了学生学习的积极主动性，加深了其对理论知识的理解掌握，强化了其实验操作技能的训练，锻炼了其发现问题、分析问题和解决问题的能力，提高了其就业竞争力和岗位胜任能力。随着生物技术的快速发展，生物检测新方法不断涌现，生物检测的规范化和标准化在不断提高，我们要及时更新教学内容，将行业标准与教学实践相衔接，缩小学校教育与行业要求之间的差距。生物检测技术课程的改革是一项长期而细致的工作，需要教师在教学实践中不断探索、总结和深化。
作者:郭法谋 付博 孙红宾 单位:郑州轻工业大学食品与生物工程学院
