生物科技专业范文

时间:2023-11-07 17:53:29

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生物科技专业

篇1

1加深对课程设计作用的认识

鉴于生物工程属于综合型工科专业,多数大学面向于生物工程专业所开设的主干课程主要分为机械类、化学类及生物类等课程[1-2]。由于所学的课程较多,同时,各类课程是由各专业老师单独教学,限于专业教师的知识面,因此老师在教学环节中无法将各学科知识融会贯通,这也导致学生很难将其所学的各学科知识进行综合理解并加以掌握,也就影响了学生对生物工程内涵的深入理解,而课程设计的开设有助于解决这一问题。课程设计是生物工程专业的一门实用性和技术性很强的专业课程,是专业实践教学环节的重要组成部分。设计内容涉及生产工艺设计、工艺计算、设备选型及三废处理等,学生只有综合运用所学过的知识才能完成课程设计工作,因此,通过课程设计有助于学生将自己所学的知识融会贯通,加深对专业知识的认识。经过课程设计还可以培养学生理论联系实际的工程能力和查阅资料、分析问题、解决问题的实践能力,因为整个设计过程中所涉及的知识包括:化工原理、生化分离工程、生物工程设备、生物工厂设计及机械设计等诸多课程内容[1]。另外,课程设计对毕业环节中只做毕业论文,不做工程设计的同学显得尤为重要,因为这有可能是其工作前最后一个工程实践环节,为今后从事生物专业技术工作打下一定的基础[3]。

2明确课程设计的目的与任务

根据课程设计的作用,要明确课程设计的目的与任务。只有在设计过程中明确课程设计目的,才能依据目的有针对性的布置设计任务,只有合理的设计任务才能有助于学生将自己所学的知识融会贯通并得到工程能力的锻炼,学生通过完成设计任务提高了自己的综合能力,也就达到了课程开设的目的,继而体现课程设计的作用。即以作用明确目的,依据目的规划任务,以任务体现目的和作用。因此,在设定课程设计目的与任务时,要让学生能使用到所学到的大部分专业知识,并通过课程设计可以将自己所学的知识融会贯通,以培养学生综合运用所学知识的能力。比如,通过《发酵工厂课程设计》后,使学生能够综合运用发酵产品生产工艺学、生物工程设备与化工原理等知识,掌握发酵工厂设计的任务、方法及步骤,培养学生使其初步具备发酵工厂工艺设计能力、设备设计能力,提高工艺计算、设备设计和绘图技能;通过该设计,学生可以对发酵领域的前沿技术、新工艺和新设备予以了解和熟悉;在整个设计环节,学生会不断遇到问题,如在工艺计算中对物料特性不了解导致其工艺计算结果不合理、在设备设计中对核心设备不熟悉导致其对关键尺寸的漏算等,学生为了解决这些问题就必须查阅大量的资料,因此,该设计还可以让学生学会使用相关的技术手册和设计资料,提高对实际工程问题的分析和解决能力,从而得到对生物工程专业技术人员的综合性训练,提高学生的综合素质。

3合理安排设计的题目与内容

课程设计的时间一般为两周,因此,指导老师一定要合理安排设计的题目与内容。首先,难度要适中。教师在题目制定上要充分考虑学生的承受能力和难度要求,要保证学生根据自己学过的知识能够按时完成设计任务,如果设计难度较大,就会打击学生的积极性或者无法按时完成设计任务;其次,课程设计选题要考虑专业特点。巢湖学院生物工程专业主要方向为发酵工程,因此,我们设计题目主要为发酵领域,如啤酒发酵工厂设计、淀粉原料酒精发酵工厂设计、氨基酸与有机酸发酵工厂设计等,这些选题都是结合生产实际、能够体现专业特色的选题。第三、设计工作量要合理。规定的设计内容要能充分体现设计题目所包含的信息,使学生在两周时间内能够按时、按质完成设计任务。设计内容一般要包括以下核心环节:

3.1生产工艺的选择及论证

生产工艺设计是整个工艺设计的基础,是发酵工厂设计的关键。学生需按照确定的产品方案设计出先进但要合理可行的工艺流程路线,并对该工艺流程进行阐述论证,确定工艺过程的重要参数。

3.2工艺计算

通过此环节学生可以掌握关键生产环节中的物料衡算、热量衡算、耗冷量计算、水衡算等工艺计算的方法与步骤。

3.3设备的设计与选型

主要对专业设备的工艺条件、工艺参数进行计算,掌握专业设备设计与选型的依据。

3.4工艺流程图

绘制带控制点的工艺流程图一张,该图要能明确表达各生产环节的具体联系,主要包括设备、物料管线、主要管件、控制仪表等内容,按化工制图的绘制要求完成,最好是Autocad制图。

4改进课程设计的考核方式,提高学生参与设计的积极性

在很多高校中,设计成果(说明书、图纸)所占的成绩比例较大,一般为80%,主要从以下几方面对设计成果进行打分:创新性或合理性、资料收集的全面性、工艺计算的正确性、设备参数计算及选型的合理性、说明书的质量及格式、工艺流程图质量[1]。但作者认为,在成绩评定时应该适当增加平时成绩的比例。成绩的评定要客观、公正,除了要依据设计成果外,还要能体现出学生对课程设计的态度是否积极。课程设计是一门实践课程,要体现课程设计的目的与作用,就要要求学生必须积极地参与到设计环节中并将自己所学的知识融会贯通才能完成课程设计。所以,适当增加平时成绩的比例有利于提高学生参与设计的积极性。另外,还可以将“组间评定”引入到成绩评定中。所谓“组间评定”,就是让小组成员之间互相打分,因为课程设计是每小组成员之间共同努力完成的,所以他们更能了解成员在课程设计整个过程中的参与情况,因此,最终成绩也更加合理。引入“组间评定”也会更加激发学生参与设计的积极性,也会使小组成员更好的协作,设计成果的质量也会随之提高。

5结语

篇2

关键词:基因工程;生物技术;教学

吉林化工学院生物技术专业是2009年新办专业。基因工程为生物技术专业学生的专业课,开设时间为大三下学期。针对本校生物技术专业的培养方案和培养目标,我们对基因工程课程内容进行了重组,对教学方法进行改进,取得了良好的教学效果。

一、教学内容的重组

本校的生物技术专业学生在学习本门课程之前,已经完成了生物化学、微生物学、分子生物学等理论课程和实验课程的学习,具备了较完整的理论知识基础。目前,基因工程理论和技术发展日新月异,而基因工程课程的培养方案规定学时仅为32学时,如何在有限的学时内合理优化教学内容,制订切实可行的教学方案,减少授课内容之间的重复就显得尤为关键。

教材是教学的参考,教材编写中为了知识体系的完整,不同教材知识内容之间难免会有重叠交叉。所以,在教学中教师必须根据本专业学生的特点和本校实际,安排合理的教学内容。我们将基因工程内容分成三大部分,第一部分是理论基础,第二部分是DNA重组技术,第三部分是外源基因的表达。

首先,基因工程的理论基础包含酶学基础和载体构建酶学基础部分,着重给学生介绍各类工具酶的特点及用途,对于分子生物学交叉的部分做简要介绍;载体构建部分主要介绍在微生物、植物、动物中不同载体的使用及简单的构建策略,虽然现在绝大多数的载体都已经商品化,都可以即买即用,但是载体构建的策略体现了基因重组过程中非常重要的思想,让学生了解载体的构建过程有助于对整个基因重组过程的理解。

其次,DNA重组技术是整个基因工程的核心部分,要做重点讲解。主要侧重DNA重组过程的战略设计,从目的基因的获得、载体与目的基因的酶切、拼接、导入受体细胞、重组子筛选等各个环节对实验策略和实验方法做详细的讲解和讨论。

最后,外源基因在宿主细胞中的稳定表达是所有基因工程的最终目的,因此要向学生详细讲解什么是转基因沉默,相应的解决策略是什么。对本校生物技术专业学生来说,主要侧重讨论微生物的基因工程,即主要讨论大肠杆菌的基因工程和酵母的基因工程,而植物和动物基因工程涉及较少,这部分我们只做概述。

二、教学方法

适当的教学方式和教学方法是提高教学质量的重要保证。为了提高基因工程课程的教学效果,我们使用了构建思维导图配合多媒体教学的方式。

思维导图是20世纪60年代由英国著名学者托尼・巴赞提出的一种有效的记忆方法。思维导图以节点来代表一个概念、主题或想法,以线段或弧线来连接它们,从而表示出概念之间、主题与事实、细节之间或想法之间的关系,把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来,充分运用左右脑的机能,利用记忆、阅读、思维的规律,协助学习者进行高级思维和有效记忆,进而提高创造力。在教学中,由教师一面讲课,一面在黑板上生成思维导图,帮助学生总结归纳、理解记忆。每个知识点,涉及用图片等演示的,用事先准备的多媒体播放给学生,加深学生对每个知识点的理解和掌握,这样就避免了单纯多媒体教学直线性的特点,呈现给学生一个相关主题的知识网络,便于理解记忆。

其次,在教学中采用提问式教学。随时对学过的与基因工程有关的微生物学、生物化学、分子生物学知识进行提问,一方面帮助学生回忆学过的知识,另一方面要让学生了解到,在大学的学习过程中各门课程之间不是孤立的,而是有机地联系在一起的。

最后,采用启发研讨式教学。在基因工程教学中,将每一个重要技术的研究思路引入课堂,如在怎样的情况下催生了Mullis发明了PCR技术,Lederberg又是如何由细菌致育因子想到了基因载体等;通过生动的实例激发学生的学习兴趣,启发学生通过观察去发现问题和解决问题。同时,为了进一步调动学生学习的积极性和主动性,在教师讲解后让学生分小组,就自己感兴趣的新技术及其应用等查阅最新文献资料,并走上讲台讲解,这样就能调动学生学习的主动性,也使学生在阅读能力、自学能力、口头表达能力等方面得到实际锻炼。

三、考核方式

生物技术专业的基因工程是32学时的必修考试课,成绩由期末考试和平时成绩两部分组成。考试成绩占70%,平时成绩占30%,平时成绩包括出勤、作业、课堂表现等方面。

经过上述尝试,生物技术专业学生在课上能够积极配合教师,更重要的是学生真正进行思考,积极参与到整个教学过程中来,取得了良好的教学效果。

篇3

一、构筑教学体系

构筑教学体系即优化教学内容,一方面要不断更新教学内容,另一方面要持续精简教学内容。针对内容的更新,首先要求教师不断地加强学习,积极地参加学术研讨,不断地更新自己的知识体系,其次要求教师结合学科的前沿发展和最新的实践应用,将最新的理论、技术和成果添加到教学体系中,同时要剔除一些过时的知识和应用,使教学内容更加丰富和有用。针对内容的精简,一方面出于学科内容不断发展的要求,另一方面也是出于学习课时不断压缩的被迫要求。在精简内容时,必须以基础知识和基础理论为主线,同时要将教学重点放在基础生物化学的应用中,并实时补充最新的科学技术和科研成果。教学内容的精简与教学质量息息相关,不仅是构筑教学体系的重点,同时也是难点,接下来将阐述具体的精简措施。首先,要将教学内容分为了解、熟悉和掌握三个层次,对只需了解的内容,课堂教授时一笔带过仅作简单介绍;对需要熟悉的内容,课堂讲授时要做到讲解详细;而对需要掌握的内容,则需要对学生严格要求,并且需要定时的对学生进行考核。其次,可通过引导学生课下讨论和课前预习的方式,不断激发学生的学习兴趣,有了积极热情的学习态度和课前课后的自主学习,课堂的教授便会取得事半功倍的效果。

二、优化教学方法

对于基础化学这种理论性较强的学科,传统式的填鸭式教育会显得尤为枯燥无味,难以激发学生的学习热情,这就急需我们对当前的教学方式做出改革,从而引导学生主动参与到学习的过程中来,而以学生为主导、强调师生之间互动的启发式教学刚好能够满足需要,所以可考虑将启发式教学引用到当前的教学体系中,从而达到优化教学方法、提高教学质量的目标。启发式教学是一种以任务为主导、强调学生主动参与的教学方法,具体实施时需综合考虑和规划任务前阶段、任务中阶段和任务后阶段,才能达到理想的教学效果。在将启发式教学应用到基础化学的教学中时,可充分利用课堂和课下的时间,比如在课堂上,教师可以经常穿插一些可以引导学生自主思考的启发式问题,从而调动他们的积极性和活跃性;而在课下,教师也可以留一些带有启发式的作业,最好可以引发学生之间的交流和讨论,从而使得他们充分吸收和消化在课堂上学到的东西。

三、重构教学模式

多媒体技术的出现丰富了传统的教学模式,但这并不说明多媒体技术可以取代传统的教学模式,应该采用传统模式与多媒体模式相结合的方式。首先,需要明确多媒体技术和传统板书模式的优缺点,传统的板书有利于引导学生跟着老师的思路思考,能够将某一个知识点、重难点以及某一类问题讲解的更透彻,但是传统的板书往往给人枯燥刻板的感觉;而多媒体技术容易将一些结尾抽象和难懂的知识形象化和图示化,且包含的信息量比较多,但也具有容易使学生分心的缺点,所以要将两者综合起来使用。在准备多媒体课件时,教师应该按照讲课的思路来组织幻灯片,并适当加入一些可以活跃课堂气氛的元素,使其成为讲课时的辅助,而不是仅仅将课本内容和备课笔记罗列幻灯片上;在教师讲课时,则要注意将幻灯片和板书相结合,幻灯片用来统领教师讲课的思路,当遇到重难点时,还是要用板书的形式来为学生详细讲解。

四、改革实验教学

实验课在基础化学课程中有着重要的作用,不仅可以帮学生进一步理解基本的概念和理论,而且还能提高学生的动手能力,提高学生的实验技能,培养学生的创新能力。为了提高实验教学的质量,充分利用课时时间,可将实验分为基础性实验、验证性实验和综合性实验。对于基础性实验,可以利用课件进行教学,引导学生自学,而教师给予一定的指导;对于验证性实验,由于其大多枯燥无聊,以减弱学生学习的热情,所以可适当地减少;而对于综合性实验,由于它的复杂性,不但可以锻炼学生的基本技能,还可以引导学生自主思考,可以激发学生的学习热情,所以可适当地增多综合性试实验。

五、实施多元评价

有效的课程评价体系,是激发学生学习、改善教学活动和保证教学质量的重要机制。传统的课程评价机制比较单一,仅用考试的成绩来衡量学生一个学期的学习成果,不仅不能评价学生的综合素质,而且还会导致学生向应试教育和高分低能的方向发展。所以应该采用一种更加多元和合理的课程评价体系,从评价目标上来讲,要能反应学生的综合能力,而不仅仅是学习成绩,从评价过程来讲,要将学生的平时表现与最终考核相结合,并且平时表现要占有较大的比重。

六、结语

篇4

关键词:医学生物技术; 第二课堂学习; 实践与体会

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2013)10-138-001

医学生物技术专业培养目标是使学生具备医学生物科学的基本理论和系统的生物技术基本知识和技能。生物化学知识体系庞大,内容复杂且学时有限,要加强素质教育与创新教育,提高学生科学思维能力和科学实验能力,仅仅靠第一课堂的理论课是不够的。第二课堂教学具有组织的灵活性、管理的开放性、资源整合的广泛性等优势,在人才培养过程中有着不可忽视的作用[1]。通过第二课堂的学习,学生可以把课堂上所学的理论知识应用到实践中,使专业知识与科研实际相结合,并同时形成良好的科学素养。我们教研室承担了多年生物技术专业本科生第二课堂活动及实习生带教任务,在此过程中对本科第二课堂带教模式进行了积极的探索和改革。本文从活动准备、组织实施、教学效果和总结体会等几个方面总结我们指导本科生第二课堂学习的一些经验和做法。

一、活动准备

本活动开展的对象为四年制生物技术专业本科生,学生按照自愿参加的原则,以2至4人为一组。根据本科室各位教员的研究方向,结合学生的兴趣,为每组学生推荐了一位教员作为指导老师,参与指导文献阅读、撰写综述、实验研究等多个环节,保证了学生有任何问题都能够在第一时间得到解答。

二、组织实施

第二课堂的教学采用教员启发引导为主的教学方法,使学生在活动中主动学习、主动探究,成为学习的真正主体。师生间通过轻松自如地交流、合作和探讨,实现知识、能力、素质的协调发展。第二课堂形式采用文献查阅结合实验研究。通过文献查阅培养学员检索信息的能力并提高专业英语水平,通过学员直接参与实验或科学研究活动,使其在操作中直接获取知识,成就感强,学习兴趣大[2]。

1.查阅文献形成综述

学员选定题目以后,引导学员回顾医学信息检索课程学习的内容,利用各种网络数据库(如NCBI)进行文献的检索和资料的查阅,然后引导学生自行研读相关文献资料。此阶段要求学生对相关文献进行归纳与总结,鼓励学员进行文献综述的撰写,择优推荐投稿发表。

2.实验研究

在阅读了相关文献,对课题有了初步了解的基础上,我们引导学员参与相关课题的部分环节的实验研究工作。我们不仅要求学员能够学习和掌握一些实验操作,同时注重培养学员严谨、规范的科学研究习惯。引导学员依据科研课题的指导思想,设计技术路线,确立实验方法。在教员的指导下,从实验分组,具体的实验操作以及实验后的统计处理数据,都依次按科研工作有节奏地严格进行,对于实验中遇到的问题经常组织小组讨论。

三、教学效果

1.通过对中英文文献的查阅、综述的撰写,学员的文献检索能力、专业英语水平和论文写作能力有了很大的提升,部分学员撰写的综述已发表于相关期刊[4-6]。在此基础上,对于科研的思路也有了初步认识。

2.学员的操作技能和科学素养有显著提高。学员在直接参与实验研究过程中,掌握了常规仪器的操作规范,常规实验的操作方法,在教员的指导和监督下,养成了严谨的科学素养,为课题的顺利开展和以后的科研工作打下良好基础。

3.培养了发现、解决问题的能力。学生在实验过程中遇到挫折是家常便饭,教员一般不直接给予答案,而是通过引导学生自己查阅文献资料以及开展小组讨论来解决问题,以此训练学生的思维能力,提高其综合素养。

4.在整个活动开展过程中,指导老师全程参与教学的组织和协调,对于提高教师的教学水平和教学能力,增强师生的交流和感情有莫大的益处。

四、总结体会

第二课堂以其丰富的内容、灵活的方式,在提高教学质量、培养学生综合素质等方面发挥了重要的作用,达到了补充第一课堂知识,拓宽学生科研思维能力的目的。学员在实验研究过程中可以加深对理论的理解,还可以不断发现新问题,解答新问题,使学习过程缩短,印象更加深刻。学员的动手能力,协作精神也得到了锻炼和提高。同时也发现了一些问题,一是实验条件的限制,第二课堂教授的内容知识点零散、深度不够,参与的学员人数也不能过多;二是活动时间受限,因为本科学生第一课堂教学任务繁多,业余时间只能是晚上和周末。因此,建议在开展生物技术第二课堂活动时,要合理选择课堂内容和准备实施方案,同时适当利用好业余时间,既不影响专业课程的学习,又不能给学生造成太大的压力。相信这些方法和手段的运用,将会更好地发挥第二课堂的作用,而我们也将积极探索、勇于实践、积累经验,为培养复合型创新型人才而努力。

参考文献:

[1]娄桂予,李渝萍,陈珊等.开设生物化学第二课堂,提高医学生科研究能力[J]中国校外教育,2011,(5):123

[2]赵云鹤,杨桂姣,吕华等.开展解剖学第二课堂教学的探讨[J]. 基础医学教育,2011,13(6):514-516

[3]夏,李建军,王梁华.转录终止及其调控[J]生命的化学,2012,32(6):550-555

篇5

关键词:科技创新团队;生物技术专业;构建;培养

提高自主创新能力,建设创新型国家,是我们国家今后发展战略的核心和提高综合国力的关键。而要实现这一目标,关键是要靠大量具有自主创新能力的人才,高等院校无疑是培养这类人才的主阵地。但从近年来看,大规模扩招对高等院校人才培养质量提出了严峻挑战,加之我国大学生受传统教育模式的影响,不同程度地存在自主学习意识和创新意识不强甚至缺乏等不足。因此,如何鼓励和引导在校大学生进行科技创新活动是当前我国高校提高人才培养质量的关键。生物技术专业是一个实践性很强的新兴专业,在医药学、农牧学、园林学、环境科学、食品科学等领域都有广泛应用。工作岗位青睐于具有一定科技创新能力的优秀人才,这就迫使生物技术专业学生在校期间除了应该掌握扎实的专业理论知识外,还要有较强的团队协作意识和实践能力。为了加强学生创新实践能力的培养,青海师范大学生命与地理科学学院生物技术专业的培养计划除了在相关理论和实验教学环节中要求对学生进行创新意识、创新精神和创新能力培养外,还专门在大学二年级学完专业基础课程后,结合专业实践教学,鼓励和引导学生以组团形式积极参与老师的科研课题或自主申报各类科技创新项目。笔者作为大学生科技创新指导教师之一,全方位地参与了大学生科技创新团队的组建和培养工作,颇有一些体会,本文就谈谈青海师范大学生命与地理科学学院生物技术专业大学生科技创新团队的构建和初步培养实践效果。

一、大学生科技创新团队的构建

(一)科技兴趣小组

生物技术专业的学生,因为志趣相投而组建成科技小组,在业余时间进行科技创新活动。如海洋兴趣小组,曾经得到了教育部、国家海洋局、的大力支持,每年展开海洋知识竞赛等活动;插花花艺兴趣小组得到了青海省花卉协会的大力支持,多次主办了省、校级大学生插花花艺比赛,参与了2013年第八届中国花卉博览会室内插花花艺比赛和2014年青岛世界园艺博览会国际(室内)比赛,均取得了较好成绩。此外,还有环保兴趣小组、网络兴趣小组。在这些科技兴趣小组中,既没有老师的严格监管,也没有绝对的学术权威,唯有的是成员共同的兴趣和爱好和自由平等的氛围,这是团队可持续发展的主要优势,在提高大学生科技文化素养和增强科技创新能力方面发挥了重要的作用。

(二)科技创新社团

本着“共同缔造校园文化,携手保护自然环境”的服务宗旨和“让我们的‘蓝眼睛’,蓝色而不再忧伤,美丽而不失和谐”的服务理念,我院于2002年9月成立了大学生“蓝眼睛”协会。该社团以国家实施青藏高原生态保护的相关文件精神为指导,结合青海省生态环境现状,立足于服务青海省“生态立省,绿色发展”战略,致力于“青海湖湿地保护”、“母亲河保护”、“野生动物保护”等各项公益环保活动,用大学生饱满的热情,成为新时代的“绿色生力军”。经过十多年的风雨拼搏,现已成为国内高校知名学生社团,曾先后被评为“全国保护母亲河行动先进集体”、“全国高校优秀学生社团”、“中国未成年人生态道德教育先进单位”、“省级优秀学生社团”、“省级优秀社会实践服务团”、“青海省保护野生动物先进社团”等。

(三)科技项目团队

青海师范大学自2012年实行大学生科技创新项目制度以来,生物技术专业的学生积极组团申报项目。截止目前,已成功申报了近30项科技创新项目,其中“药用植物独一味的植物组织培养”获第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛三等奖,“一种大小鼠固体制剂的灌胃器”获青海省2015年“挑战杯”大学生课外学术科技作品二等奖,“湟水河水质分析与检测”项目于2012年获资助10万元,这是我校获资助的首例大学生科技创新项目。此外,学院以生物技术专业老师的科研项目为平台,鼓励和引导学生积极参与老师的科研项目;同时,也鼓励每个老师围绕科研项目组建学生科技创新团队,团队成员主要涵盖研究生、高年级大学生。充分利用老师的科研项目平台和研究生及高年级学生的“传帮带”作用,构建可持续发展的大学生科技项目团队。这些团队的构建有力促进了学生课外科技活动的蓬勃发展。

(四)校企所合作团队

以育人为本,教学、科研、社会服务协调发展是当今高校的发展方向。近3年来,学院在“校企所共育”人才培养模式的大框架下,以服务为宗旨,以就业为导向,以互利共赢为目的,与青海清华博众生物技术有限公司、中科院西北高原生物研究所等十余家企业及研究所签订了合作协议,依托企业、研究所资源优势,实现优势互补,为学生实践创新能力的培养搭建了良好的平台。围绕企业或研究所的特定研发项目“,教师+学生”组成技术团队进入企业、研究所,帮助其提高产出效益。此外,学院正在与西宁市城南某社区协商筹建“教学—科研—社区”三位一体的科创团队,如果该团队能成功组建,则会进一步提升生物技术专业大学生科技创新团队的服务功能。

二、大学生科技创新团队的培养

(一)实施导师制

为了拓展学生的视野,激发学生科技创新的意识与热情,学院经常邀请校内外知名教授、专家以及专业负责人进行不定期的讲座,介绍生物技术的发展历史、研究现状以及发展趋势。除此之外,学院还专门设立本科生科创导师制,对学院副高级以上职称的教师实行了本科生科创导师聘任制度,每5年为一聘期,导师的指导工作纳入年终工作量量化考核中,激发了导师的积极性。在科创活动中,实行“本科生———导师”双向选择制,导师可以选择学生,组成科创团队,参与自己的科研项目或指导学生申请科创项目,从专业思想引导、科学作风养成、科学技术训练等方面对学生进行有针对性的教育培养;学生也可以根据自己的兴趣,选择科创导师,主动参与导师的科研项目或在导师的点拨下自主申报科创课题。自2013年学院实行科创导师制以来,在短短的两年时间里,先后有20余名教师担任本科生科创导师,100多名学生直接参与导师科研项目,30余人在导师指导下自主申请了校级大学生科技创新项目。

(二)制定科学合理的团队目标

团队目标是团队成员共同努力的方向,它能使团队成员在心理上彼此认同,产生一体感,增强集体意识,从而产生团队精神。学院根据大学生科技创新活动的特点,在导师和学生工作组老师的共同指导下,结合学生的知识结构、兴趣和能力等,制定能鼓舞人心的切实奋斗目标,并把目标具体分解给每位团队成员,使每位团队成员都清楚自己应承担的任务和工作,并迸发出行动的力量,最大限度地为团队目标而努力。

(三)提供基本物质保障和资金支持

生物技术是实践性很强的专业,培养生物技术专业的大学生科技创新能力必须以一定的物质和资金为保障。学院通过以下途径以尽量满足大学生科创所需物质和资金:开放实验室。学院目前有青藏高原环境与资源教育部重点实验室、青藏高原动植物资源省级重点实验室、青海省湿地生态系统省级重点实验室、青藏高原中韩野生花卉资源研究所和青海省生命与地理科学学院实验教学中心,大部分实验室实行开放制度,大学生科技创新团队可以随时进行使用。依托青海教育厅、青海师范大学的大学生科技创新基金。大学生科创团队成功申报科创项目后,获得相应经费资助。学院引入了各种类型的创新基金,如设立校企合作基金。导师科研项目经费资助。近3年来,学院生物技术专业大学生科创团队已获各类资助达20多万。

(四)建立规范的管理制度和有效的激励机制

规范的管理制度、有效的激励机制是科创团队维系的内在动力。大学生科技创新活动是否要立项,如何资助,如何考核,怎样奖惩等一系列事宜都要有规范的管理制度,这样才能使其有条不紊、可持续地发展下去。学院在学校有关规定的基础上,结合学院实际情况,对相关规定进行了细化,有效促进了大学生科创团队的良性发展。此外,学校、学院设置了良好的奖励机制,既有团队奖也有个人奖,既有精神奖励也有物质奖励,譬如:学院将参与科创团队的成员按其贡献大小,在年终操行评定中加一定分值;获得科创奖励的同学优先推荐攻读免试硕士研究生;的按照论文级别的不同给予不同的奖金等。这些举措极大地提升了大学生参与科研团队的积极性和竞争性,使我院本科生科技创新研究项目申报与获批的数量每年位居学校前列,获奖人次也逐年增加。截至目前,已有近30个本科生科技创新项目获得学校资助,有12篇生物技术专业本科生参与发表的研究论文。

作者:王慧春 王文颖 杜军华 单位:青海师范大学

参考文献:

[1]王小兵.地方高校本科大学生科技创新团队的组建及培养发展研究[D].重庆大学硕士学位论文,2010.

[2]郑明涛,刘应亮,罗颖,卢其明.大学生科技创新团队的构建与实践———以华南农业大学材料化学专业为例[J].广东化工,2014,41(24):153-154.

[3]韦原莲,杨振德,廖秋玲,彭琼,黄秀英.大学生科技创新活动中团队精神的培养[J].广西大学学报(自然科学版),2006,31(6):85-88.

[4]王慧春,王文颖,杜军华.基于开放性实验的大学生科技创新能力培养[J].科技创新导报,2014,(16):212-213.

篇6

关键词: 生物技术专业 基因工程 课程群 整合与优化

课程群建设是近年来高等院校教学改革中的一个新亮点。一般认为,课程群是以现代教育思想和理论为指导,对教学计划中具有相互影响、密切联系、互动有序的相关课程进行重新规划和整合而构建的课程集合[1]。它一般从属于某个学科门类,有着整体的教学要求,具有模块化的教学内容,群内各课程之间能较好地体现出有机渗透性和整合性,有利于发挥群体优势。课程群建设实际上就是对相关课程进行融合和分解,是对课程的再设计,并将课程设计和课程实施有效结合起来的过程。

基因工程课程群包括生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程等课程,是生物技术专业的一类重要的基础课程群,有利于培养学生科研思维和创新能力。大多数高等院校为了保证课程体系的完整性,都开设了这几门课程,通过对国内外相关课程的教材和教学情况进行调查,发现存在以下几个问题:一是目前国内教材大部分内容覆盖面广、内容全,发散性较强,几门课程的内涵联系不够紧密,课程体系的专业特色不强;二是部分内容在几门课程中均有涉及,容易造成重复讲授。我对我院基因工程课程群的整合与优化过程进行了论述。

一、基因工程课程群的目标定位

生物技术专业是现代生物学发展及其与相关学科交叉融和的产物,其核心是以DNA重组技术为中心的基因工程。生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学和基因工程是基因工程课程群的主干课程,并且构成了一种由浅入深、由远及近、盘旋式上升的课程体系。我通过对几门课程中的相应内容进行梳理和归类,及时补充学科发展的前沿动态和交叉学科的教学内容,有效促进了本学科的持续性、科学发展,完善了生物技术专业的课程体系。课程群的整合采取“突出重点,减少重复”的原则,对几门课程中的相应内容重新进行梳理和归类,对重复内容的讲授进行了分配,力争凸显相应课程的特色。

二、课程群内容的整合与优化

以戴灼华、王亚馥主编的《遗传学》为例,其中有可能重复的内容有“基因突变与DNA损伤修复、原核生物基因的表达调控、真核生物基因的表达调控、基因组学与后基因组学、基因工程概论”,经课题组讨论后将这部分内容安排在分子生物学中重点讲授。朱玉贤主编的《现代分子生物学》中有可能重复的内容有“蛋白质转运机制、分子生物学研究法”,其中“蛋白质转运机制”安排在细胞生物学中讲授,“分子生物学研究法”安排在基因工程中讲授。经过内容的重新整合后,课题组制定了新的课程教学大纲,缩短了相应课程的课题教学学时,如遗传学和分子生物学由原来的54学时缩短为36学时,基因工程由原来的36学时缩短为27学时,加大了实验教学的力度,为提高学生综合素质创造了条件。

三、教学方法和手段的优化

1.研讨式教学在基因工程中的应用

研究式教学指通过教师的引导,使学生独立地对教学内容进行钻研,并且通过课堂讨论的方式进行辩论,从而达到自我学习的目的。研讨式教学注重开发释放学生的思维潜能,引导他们发现属于他们自己的真理和智慧,是现代教学方法的新走向。基因工程于实验结合紧密,适合开展研讨式教学,课题组确定了“精讲先行,研讨为主;精选论题,注重效果”的指导思想,构建以学生为主的课堂模式,形成了基本理论知识与前沿知识、理论教学与实验教学、共性培养与个性培养等有机统一的研讨式教学模式,建立基因工程基础理论知识、科技前沿知识一体化,精讲和研讨合理配比的理论教学新体系,将课堂体系分为精讲理论知识,结合实验进行研讨,结合前沿知识进行研讨,结合社会需求进行研讨的授课模式,达到既巩固基本理论知识,又有效提高创新能力和可持续发展能力的目的[2]。

表1 优化后5门课程的主要内容

为增强研讨式教学效果,课题组进行了全方位改革,充分利用多媒体辅助教学,增强课堂精讲效果;采取部分与整体、专题与科普、理论与实践相结合的原则、精选研讨论题;结合教师的科研课题、强化实验教学;采用口试、笔试、实验技能展示、科研结果汇报等多种方式,改革考核方法,等等。研讨式教学不但锻炼了学生的口才和才华,提高了学生的综合能力,而且为教师进行教学改革提供了新的思路。

2.立体化教学在分子生物学中的应用

立体化教学包括课堂教学与课外辅导相结合,教师教学与网络教学相结合,第一课堂与第二课堂相结合等方面。建立了分子生物学教学网站和博客,把近三年的教学课件全部上网,同时配套有每一章的练习题,网站中有分子生物学试题库,学生可以抽题进行自测。除此之外还开辟了几个专题栏目:科技前沿,用来介绍最新的科研进展;真我风采,用来展示学生自做的优秀课件;互动平台,用来与学生及时交流。应充分利用第二课堂的时间,通过组织辩论赛的方式,使学生就生物领域的热点问题进行辩论,如可以组织学生就“转基因食品的利与弊”进行辩论,辩论赛也宜采用灵活多变的形式,尽量使每一位学生都能参与进来。可通过辩论赛的形式,锻炼学生自主查阅文献、组织材料的能力,增强表达能力,培养竞争意识[3]。

四、教师团队的建设

优秀的师资是影响教学质量的关键,近三年来学校实施了“百名高层次人才引进计划”,其中基因工程教学团队中以国家教学名师郑用琏领衔,包括二级教授洪华珠在内共有教授4名,副教授5名,28名博士,已经形成了一支有教授领衔、博士主讲的高水平基因工程教学队伍。充分发挥博士教师的科研优势,提高教学质量,深化教学体系改革,不断探索新的教学方法,不断更新教学内容,改革考核方式,目前承担有省部级以上科研课题8项,湖北省教改课题3项,科研教研经费达百万,近三年来公开发表文章200余篇,其中SCI、EI、ISTP收录近百篇,已形成教学科研互助互长的良好态势。

五、编写校本教材

教材方面,本着优选教材与校本教材相结合的原则,优先选用“十一五规划教材”,同时针对三本院校学生的特点,与湖北其他几所相关高校联合编写适合学生基础、符合科学认知规律的教材。如在《基因工程》中主要以基因工程的基本流程“切、接、转、增、检”为主线编写上篇基础理论知识部分,作为课堂精讲内容;下篇的转基因植物、转基因动物、基因工程药物等部分作为研讨论题的来源[4]。《遗传学教程》中注重遗传学自身的系统性和完整性,简明系统地讲授遗传学基本理论、基本概念和基本方法,同时对现代遗传学的发展现状和趋势进行了介绍[5]。

六、结语

本文研究了基于课程群建设的生物技术专业的重要专业基础课――“生物化学”、“遗传学”、“细胞生物学”、“分子生物学”和“基因工程”的教学改革,旨在提高教学质量,培养学生的专业技能和创新能力。我们通过整合教学内容、改革教学方法、提高师资队伍、编写校本教材等手段,对教学内容进行适当压缩和调整,有效提高了课堂教学效率,并使教师有更加充裕的时间对教学进行研究,强化薄弱环节,及时补充学科的前沿知识。下一步课题组将对课程群的实验教学进行研究和改革,希望在减少理论课的同时加强实验教学,增强学生的动手能力,培养学生的科研思维,提高学生的综合素质。

参考文献:

[1]陆为群.高师院校课程群建设的原则和策略[J].黑龙江高教研究,2007,(11):110.

[2]董妍玲,潘学武.研讨式教学在民办大学《基因工程》教学中的实践[J].考试周刊,2010,(27):198-200.

[3]董妍玲,潘学武.民办高校分子生物学教学改革初探.当代教育论坛,2010,(6):126-127.

[4]彭银祥,李勃,陈红星.基因工程[M].武汉:华中科技大学出版社,2007.

[5]李学宝,董妍玲.遗传学教程[M].北京:科学出版社,2011.

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关键词: 生物技术专业 海洋生物制药 教学改革

21世纪是海洋的世纪。“海洋生物资源丰富,向海洋要药”是医药行业不断发展的重要抉择和肩负的历史重任。为了更好地推动生物技术在海洋生物制药上的应用,我院为生物技术专业开设了“海洋生物制药”专业选修课。这门课程以多学科为基础,培养复合型人才,发展潜力巨大。

但是海洋生物技术制药这个学科在我国高校开展的时间较短,开展课程积累的经验较少。如何上好这门课?我们在教学过程中不断探索完善,初步总结出一套适合我国高校本科生物技术专业学生学习海洋生物制药课程的教学模式。

一、优化教学内容,选择合适的教材

海洋生物制药是生物技术制药的一个分支,发展成为一个独立学科的历史较短,教材较少。但是,随着我国经济实力和科技实力的提高,大规模发展海洋生物制药成为可能。目前海洋生物制药发展迅速,有关海洋生物制药的科研成果大量涌现,为我们选择海洋生物制药的教学内容和教材提供了空间。

根据生物技术专业的专业特点,我们首先确定了教学内容和重点。海洋生物制药的主要内容包括三部分:第一部分,海洋生物制药概述,内容包括海洋生物制药的发展和现状,海洋药用生物的类别。第二部分,海洋生物活性物质与生物技术制药,内容包括海洋生物活性物质的有效化学成分及其研究方法,海洋生物新药的生物技术及其筛选与评价。第三部分,海洋生物新药的药学评价,包括药理学、制备工艺、药物动力学、临床前安全性评价等。重点是学习和掌握海洋生物活性物质的有效化学成分及其分离结构鉴定的方法,掌握海洋生物新药的生物技术方法,海洋生物样品活性筛选方法。

由许实波主编,化学工业出版社出版的《海洋生物制药》至今已出版2版。经过对比,我们采用第2版作为教材。教学内容加入第1版海洋药用生物部分。“海洋生物活性物质的分离纯化和结构鉴定”参照李八方主编,中国海洋大学出版社2007年出版的《海洋生物活性物质》;“海洋生物制药的生物技术研究方法”和“海洋生物样品活性筛选”参考焦炳化和易杨华主编,科学出版社2005年出版的《现代海洋药物》。这样一来,重点更加突出,掌握更加牢固。

二、改革教学方法

(一)注重课堂互动式教学

传统教学活动往往以教师为中心,单纯进行灌输式或说教式教学。这不利于教学活动的顺利进行。教学活动是“教”与“学”两个方面的活动,教师是教的主体,学生是学的主体。如果忽略了学生这个主体,势必会让学生感觉教学内容单调枯燥,毫无兴趣,增加学习的难度。互动式教学是“二元双向式”教学模式[1],由教师主导教学,通过师生互动促进学生知识、能力和素质的协调发展[2]―[3]。互动式教学可以活跃课堂气氛,使学生有深刻的印象,从而更牢固地掌握知识,充分调动学习的积极性,积极思考,激发创新思维。

(二)讨论式教学

专题报告讨论会可以在较短时间内让参与者接触较大知识量,并针对热点问题进行探讨,完成对知识的深入了解和掌握。本课程中“海洋生物活性物质具有明显药理作用的研究进展”一章举例丰富,引起学生极大的兴趣,同时本章与科技发展密切相关,我适合以报告讨论会的形式进行教学。具体方法是:学生5―6人结成一组,针对感兴趣的药理作用方面查找文献,归纳总结,制成多媒体课件。讨论会每组派出1人报告本组的总结成果,其他同学就报告中的问题参与提问和讨论。然后由教师总结汇总,指出学生的优点和不足。该教学模式培养了学生获得相关文献的能力,知识归纳总结的能力,口头表达的能力和团体协作的精神[4]。

(三)多媒体教学

多媒体教学根据教学目标和对象的特点,通过教学设计,将文字、图形、动画与影音等组合并加工制作成教学课件,通过计算机和投影机作用于学生来实现教学活动,达到最优化的教学效果[5],具有生动、直观、形象的特点。海洋药用生物的形态采用多媒体教学可以加深印象,掌握生物的特征。多媒体教学通过教师备课可以把大量信息补充进课堂,开拓学生视野。对非重点内容,通过简单列出标题,使讲课和学习思路顺畅,可以提高效率,节省时间。对“海洋生物活性物质筛选”一章,我们总结补充了大量活性筛选的方法,顺序也进行整理。学生反映较好。而对“海洋药物的质量管理与控制”一章,除了对基本的方法和参照指标进行重点讲解,其余采用小标题形式,使学生了解质量管理与控制基本过程。

三、注重学科前沿

海洋生物制药是一门快速发展的学科,每天都有大量研究成果涌现。所以不拘泥于课本,给学生最前沿的科研成果,使学生掌握本学科的研究现状和梳理产业的发展方向,对他们以后从事与之相关的工作有重要意义。通过我们的教学实践活动,学生学习本课程的兴趣大大提高,对海洋生物制药的产业发展也有了自己的看法,有些同学更是把海洋生物制药作为自己以后从事工作的方向。

四、改革考核方式

考核不是目的,考核的目的是督促学生全面复习搭建知识构架和掌握本门课程基本理论和方法,同时也是反映教师教学质量的重要方法。对学生成绩的评定,采用了百分制,总评成绩由平时成绩和期末成绩组成。平时成绩占30%,期末成绩占70%。平时成绩由回答问题、讨论报告等课堂表现组成。平时成绩是为了防止学生临考突击,通过死记硬背通过考核。期末成绩主要是笔试本门课程的主要理论和方法以及占总成绩14%的发挥提高题。

五、提高教师自身修养

教师是一个受人尊重的职业,担负着“传道、授业、解惑”的重任,起到知识传承和教书育人的作用。在教学过程中教师的言行对学生起到潜移默化的作用。一句话,或者一个动作,都可能对学生产生莫大的影响。我们在教学过程中言行一致,带有良好的情绪,努力营造轻松、活跃的课堂气氛;不断更新教学观念,树立以人为本的教学思想;多和学生沟通,倾听他们的观点,及时回答他们提出的问题,对他们提出的意见虚心接受;不断加强科研工作,关注学科的发展,不断提高自身专业知识和水平。

六、结语

我们采取上述的教学方法、手段,提高自身综合能力,海洋生物制药课程受到了学生的普遍欢迎,学校督导组的肯定,获得学校青年教师授课比赛的优胜奖。

虽然海洋生物制药课程的教学改革取得了一些成绩,但是由于开课时间较短,经验相对不足。科技水平的提高和学生的求知欲的增强对我们提出的要求也越来越高。我们要在教学中不断吸收其他课程的教学经验,不断尝试新的教学方式,继续加强课程组建设深化教改,不断发展完善,以不断提高教学水平,加快课程建设。

参考文献:

[1]李华,吴云勇.“互动式”教学模式论析[J].沈阳师范大学学报(社会科学版),2008,32,(3):77-79.

[2]任红杰.关于高校互动式教学的思考[J].高校理论战线,2007,(5):43-46.

[3]胡展英,傅华勤.关于高校互动式教学的思考[J].江西青年职业学院学报,2008,18,(3):83-85.

[4]牛莉娜,林英姿,王华民,陈锦龙,饶朗毓.讨论式教学法在《医学微生物学》教学中的应用[J].西北医学教育,2008,01.

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摘要:基因工程学课程在生物技术专业培养目标中定位于专业必修课,是专业主干课程。该课程与生命科学密切相关,前后与其他学科的有机化学、基础生物化学、分子生物学、细胞生物学等课程有密切联系。基因工程学课程是一门承上启下的高端课程,是连接于本科生和研究生之间的纽带课程。为适应现代高等农业院校生物技术专业培养创新型人才的需要,基因工程类课程在理论教学、实验教学以及实践教学等方面进行了一系列改革创新,并取得了一定的教学成果,为生物技术专业创新人才培养打下了良好的基础。

关键词:农业院校;生物技术;基因工程;教学改革;实践

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)21-0133-02

生物技术专业是在顺应时代经济科技发展的条件下建立起来的,学制四年,授予理学学位,培养具备较系统的生物技术专业及相关学科的基本理论和实践技能,能在有关高等学校或科研单位从事教学或科学研究,能在生物产业、医药卫生、农、林、渔、环保、园林等行业从事与生物技术相关的基础与应用研究、技术开发或管理工作的高级专门技术人才。基因工程学作为生物技术专业的一门专业基础课,在临床医学、农业生产等若干领域实际应用的一门学科,也是最具生命力和最引人注目的前沿学科之一。其任务主要是从分子水平阐明基因操作主要技术的基本原理、载体的构建与应用、基因的表达与调控等内容。目的是使学生掌握高等生物基因工程的研究目标、现状与进展,以及基本实验操作技能。

一、教学建设与改革

(一)教学内容与课程设计

基因工程学理论教学内容主要介绍基因工程的基本理论、基本实验方法以及最新研究成果,阐明基因与基因工程操作的主要技术原理,基因克隆的酶学基础及基因克隆的各种质粒载体,原核、真核基因的表达与调节,基因的分离与鉴定等内容。基因工程学实验教学内容以大肠杆菌的感受态制备为基础,进行质粒DNA转化大肠杆菌感受态细胞,质粒DNA的提取、鉴定,以及质粒DNA的酶切与连接等实验。目的是使学生全面、系统地了解和掌握基因工程学的基本理论、实验技术及实践技能。

(二)教学方法与教学手段改革

在教学方法上,改变传统“填鸭式”教学方法,引入案例教学法、互动式教学法及讨论式教学法。根据教学目标的要求,课堂上利用案例引起教学活动,将在生产一线、基层培训中遇到的实际问题和解决的实践经验带入课堂,将参加全国各大学术会议中学习到的最新研究成果、最新学术前沿知识融入课堂,再把诺奖、院士、知名学者等名人事迹和科研成果引入课堂,进行案例式教学。对有争议性问题,组织学生进行互动式研讨,采取具有针对性、实践性、启发性、研究性和时效性的教学方式,进行互动式、讨论式、启发式教学。开发学生智力,培养学生能力,提升学生素质。启发学生思维,增强学习兴趣,提高教学效率,最终达到学生自主学习的目的。在教学手段上,采用教学效果更加形象和直观的现代化多媒体与讲授相互结合的手段进行教学,有利于学生对知识的理解和记忆。

(三)教学管理改革

在各个教学环节中,对教学的每一过程都要求一丝不苟、精益求精、认真负责。对课程梯队新任教师实行试讲制度、听课制度及进修制度,制定自我进修提高计划,支持青年教师到外校进修或去国外攻读学位。认真备课,疑难问题及时请教老教授。认真批改作业,详细解答学生的疑问,做到当堂课问题当场解决。积极开展与本课程有关的第二课堂活动和课题组活动,充分利用实验环节中的科研训练项目,促进学生理论联系实际,培养学生的实践动手能力、分析问题能力和综合能力。在课程考核中,课程理论考核占70%,实验考核占30%。实验考核根据实验表现、操作能力及实验报告综合评定成绩,成绩分为A、B、C、D四个等级,即优秀为A、良好为B、一般为C、差者为D。另外,在实验考核中,纳入了科研训练环节,独立设计并完成试验的学生给予实验考核分数的适当倾斜。

二、教学效果

(一)学生学习效果

基因工程学课程使学生能够全面系统的了解高等生物基因工程的研究内容、现状与进展,以及在临床医学、农业生产、化学制剂等方面的应用;使学生掌握了基因工程学最基本的五大实验技术,成为继续深造读研学生必备的基本技能。本课程学生考试成绩合格率为100%,优秀率达85%以上;在学习本课程的基础上,考研学生的录取率达90%,入学研究生学校的反馈评价优秀率为100%。

(二)学生科研成果

近年来,通过一系列的教学改革与创新,本专业学生根据基因工程学课程实验和实践教学中科研训练项目的研究内容和试验经验,本科生申请立项大学生创新创业训练计划项目20余项,其中“国家级大学生创新创业训练计划”项目2项,“省级大学生创新创业训练计划”项目3项,“校级大学生创新创业训练计划”项目18项;20余人本科生发表科研论文,其中本科生为第一作者发表科研论文10余篇,核心期刊论文8篇;本科生获奖20余人次,其中获得第十三届、第十四届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛三等奖2项,获得第十三届、第十四届“挑战杯”吉林省大学生课外学术科技作品竞赛二等奖2项,院校级学科竞赛奖多项。在取得上述成果的基础上,3名学生获得本科生优秀毕业论文,6名学生保送硕士研究生,10余名学生顺利考入南开大学等知名院校研究生。

总之,基因工程学课程作为生命科学领域的核心课程,在理论教学、实验教学以及实践教学等方面进行了一系列改革创新,取得了一定的教学成果。尤其在基因工程学实践教学方面使学生获得了实实在在的基本实验操作技能,为学生继续深造攻读学位、完成毕业论文试验做好了垫,也为生物技术专业创新人才培养打下了良好的基础。在今后的教学中,对生物技术专业课程将继续进行探索和创新,以期达到培养具有高科研素质创新人才的目的。

参考文献:

[1]任桂萍,王文飞,尹杰超,等.分子生物学与基因工程实验课改革的探索与实践[J].教育教学论坛,2015,42(10).

[2]贾立军,张守发.综合性大学农学院教学方法的改革与创新人才培养[J].黑龙江畜牧兽医,2012,(8).

[3]梅辉,韦琴,张军林,等.微课在本科院校实验教学中的应用――以“基因工程实验”为例[J].黑龙江畜牧兽医,2016,(7).

[4]陈桂敏.基因工程实验教学改革与探索[J].课程教学研究,2015,(6).

[5]王小敏,叶晓霞.综合性实验在基因工程实验教学中的应用[J].教育教学论坛,2014,25(6).

[6]贾立军,张守发,鲁承,等.边疆高校兽医学科创新人才培养与实践[J].黑龙江畜牧兽医,2016,(2).

收稿日期:2016-12-10

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关键词: 应用型本科院校 生物技术 校企合作

目前国内一般高等学校基本都开设了生物技术专业,从近几年的招生情况可以看到,学生报考这个专业的比较多,我院生物技术专业的培养目标为培养具有生命科学技术的基本理论和生物技术系统理论知识,毕业后可以胜任生物技术科学有关的研究、相关或相近专业的教学工作,企业生产管理和行政管理等工作。目前虽然国内高等院校基本都开设了生物技术专业,但是各高等院校的层次定位、相关学科的教学设计、师资力量水平和人才培养目标等都不同[1],因此如何制订每个学校适合的人才培养方案很关键。笔者通过对潍坊科技学院生物技术专业的现状进行分析,探讨有效的改革方案,已期为同类院校提供参考。潍坊科技学院位于寿光市的地方本科院校,近年来学院发展迅速,但是生物技术专业目前还是学院的薄弱专业,如何在现有的办学条件下,培养具有扎实的生物理论基础知识和较强的实践能力的技术型专业人才,是我院生物技术专业发展的当务之急[2]。

一、生物技术专业课程改革方案

目前高校生物技术专业所设计的领域比较广泛,但不专业。比如有的院校把生物技术专业归于化工学院,有的院校把生物技术专业归属于农学院,我院生物技术专业归属于贾思勰农学院,这个专业的人才培养理念是:“为地方经济服务,着重强化生物开设课程体系与地方经济的发展和学生就业等问题相联系”,结合我学院生物专业师资力量和实验室的设置情况,生物技术专业目前的招生方向主要有三个,分别为生物信息技术、植物生物技术和生物微生物专业。这三个专业决定了我们的主干学科就是生物学,主干课程:植物学、动物学、生物化学、微生物学、免疫学、细胞工程等,选修课程:无机化学、生物化学、分析化学、生药学、物理化学、有机化学等,在设置主干课程和选修课程的过程中为了加强生物技术方向学生课程的学习,同时我院增加食品生物技术和微生物检验等课程,以拓展学生专业方向的学习,适应学生的个性培养[3],从而帮助学生更好地理解和学习生物技术专业的课程。目前我院对学生实行学分毕业制度,学生只有修满学分才可以申请毕业,应该对课程学分进行适当的调整,加大实践课、生物实验课等培养学生动手能力的课程学分,对一些理论课的学分降低,比如一些纯记忆的课程可以通过加强实践的过程中积累,这种课程设计的培养模式,对于应用型大学的人才培养很适合,培养出来的学生具有很强的实践能力,大大提高应用型人才的培养质量。另外,除了课程学习外,学院每个月至少组织一次实习实践课,比如寿光作为中国的蔬菜之乡,每年都会举行菜博会,生物技术专业学生完全可以利用这次机会出去锻炼,增长实践经验,为以后从事生物相关专业打下牢固的实习基础。

二、生物实验教学培养学生的实践操作能力和创新能力

随着生物化学理论及实验技术的不断发展,传统生物实验教学模式是教师简单地讲解实验原理及实验操作步骤,学生书写预习实验报告,根据预习实验报告做实验、学生做完实验后写报告、教师批改实验报告的实验课教学模式已经不能适应应用型大学新教学体系的要求。为了激发学生的学习兴趣,培养学生的创新精神和创新能力,要建立一种新型的生物实验教学模式。我院新建了生物技术研发中心,建有微生物实验室、生物技术实验室、植物生物技术实验室等,同时配备了微生物检测设备、红外、紫外、液相色谱等先进仪器,在以往单一的验证性实验中增加了创新性、研究性环节,从而在生物实验教学过程中充分发挥学生的主体作用,体现“以生为本”的教学理念,让学生在主动获取理论知识的过程中,培养创新意识,提高实践能力。

三、完善校企合作培养模式

应用型本科院校要为地方经济发展服务,培养的应用型人才要贴近企业生产实际需要。学院生物技术专业学生培养也不例外,因此,教师要加强与企业的联系,把企业生产中需要解决的问题以项目资助的形式让学生参与研究。例如我们学院生物技术专业与美高斯麦生物工程研发中心、寿光市蔬菜高科技示范园、红梅园艺、竹禾生物有限公司等多家企业进行校企合作,这些公司每年资助一部分资金用于学生的科技活动经费,学校每学期都要组织几次到企业学习,让学生在企业实践。比如上学期组织的与美高斯麦化妆品公司合作的微生物检测,学生和企业领导反应都很好,实践过程中企业员工指导学生一起参与化妆品的微生物实验,这样既可以解决学校实验的一部分经费问题,又可以保证实验教学的可持续发展,还可以为企业提供一定数量的劳动力。学生通过参与企业实验,掌握了很多实际操作的经验和要领,把所学知识运用于实践,提高了分析问题和解决问题的能力,为以后更好地融入社会及个人就业发展奠定了良好的基础。

四、加强师资队伍建设

生物技术专业作为21世纪比较前沿热门的学科,本专业涉及的先进仪器设备比较多,这就对本专业教师提出更高的要求。目前我院生物技术专业教师的学历水平均为研究生及以上学历,部分博士生教师作为学科带头人,大部分教师年龄在45岁以下,这些教师不但具有较高的学术水平,而且具有较高的教学水平。2014年我院生物技术专业发表核心及SCE、EI论文30多篇,著作10多部,部分年轻教师就获得市级以上教学能手称号,同时我院特聘尹伟伦院士为名誉院长和特聘教授,定期聘请国内外生物专业方面的专家来我院讲座,同时组织教师进修学习,鼓励研究生教师考取博士,博士生教师攻读博士后等政策,切实提高教师的学历水平和学术水平。鼓励年轻教师多出去学习,考取双师型教师,同时专业教师在开展生物化学综合性实验时[4],安排这些教学经验丰富、科研能力较强的教师指导、引导学生自主进行实验,充分发挥和培养学生的创新意识。学生在查阅文献资料、设计生物实验的过程中遇到困难时,实验教师要针对性解答,学院要多组织学生参加生物技术试验大赛,同时选拔优秀的学生参加省级国家级大赛,以赛促评,不但提高学生的实践操作能力,而且培养学生的竞争意识与团队合作意识。

在高等教育迅速发展的潮流下,对应用型人才的培养越来越重视,应用型本科院校生物技术类专业在教学中不断改进课程设计、学分设计,在生物实验教学中改变传统教学模式,在生物实验过程中增加创新性、研究生环节,在校企合作培养模式中对学生因材施教,多与企业合作,鼓励学生多去企业锻炼,争取做到学生人人都与企业挂靠,提高教师的学术水平和教学水平,培养出更多的适合地方经济发展的专业技术人才。

参考文献:

[1]李铁军.高职生物技术及应用专业培养目标定位和教学改革探讨[J].江西农业学报,2010(9).

[2]胡长效.高职生物技术及应用专业实践教学存在问题与建议[J].中国现代教育装备,2011(13).

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素质教育的内涵概括起来就是面向全体、全面发展、主动发展。全面推进素质教育就是全面贯彻党的教育方针,提高全民族素质,培养适应21世纪所需要的具有创新精神和实践能力的人才。创新教育的重点是培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。创新就是弃旧扬新,有所发现,有所发明,有所创造。创新不仅仅是发现那些前人未曾发现的东西,也包括对于自己来说是新鲜的,有生命力的东西。中职教师在全面推进素质教育中,要结合学生实际和专业特点,努力培养具有创新精神和实践能力的优秀人才。通过本人几年在中职学校专业课方面的实践教学,领悟总结出了一些关于创新教育在《生物基础》专业课教学方面的心得,想与从事这方面的教学人员一起探讨。

一、创设情境,培养学生创新意识

1、营造一个宽松的教学氛围

营造一个宽松的教学氛围,也就是创造一个自然、和谐、平等的教学环境。在这个环境里,不是单向交流,而是允许学生提出自己的不同见解,这样就有利于消除上课过于拘谨的场面,有利于缩短师生之间的感情距离。在这个氛围里,学生才会勇于发现问题,敢于提出问题,渴求解决问题,他们的创新意识,就自然而然地得到培养和发挥。

2、激发学生的好奇观念

好奇是创造行为的开始,是学生探索心理的推动力,在创造性思维中具有触发催化的作用,从而成为学生行为的内在动力之一。爱因斯坦说过:他没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。学生对事物感到好奇的时候,往往是创造性思维迸发的时候。在人类认识史上,正是个别人对事物或某种现象产生了好奇感、惊奇感,从而导致了重大的发明创造。瓦特对蒸汽冲动壶好奇发明了蒸汽机,巴甫洛夫对司空见惯的狗流唾液的现象感到好奇,通过探索,终于创造了高级神经活动心理学。如果没有这种好奇心理作用的推动,创造性思维也无从产生。

例如,在“探究酶的专一性”时,首先向学生提出:淀粉酶对淀粉具有催化作用,那么对蔗糖是否同样具有催化作用?也许有些学生会不加思考的回答:有。但通过实验后,学生感到很诧异,为什么结论与自己不一样,为什么淀粉酶对淀粉具有催化作用,而对蔗糖不具有催化作用呢?于是促进了学生积极思维,探索新知的好奇。

3、设计巧妙的问题情境

设疑是探索科学原理的向导,是催生学生积极思维的源泉。科学研究、探索活动需要质疑。那么怎样才能在生物课堂教学中有高质量的质疑艺术呢?首先要分析教材内容和学生的知识层次,其次是疑问的隐蔽性和梯度。不能与结论太直接,也不能太难,要让学生在解疑时有一定的切入点,顺藤摸瓜,才能顺理成章地解决疑问。

二、诱发动机,培养学生创新精神

创新精神是在创造过程中表现出来的那种自觉的、勤奋的、实事求是的、不屈不挠的敢于冒险的精神。这种精神不是天生的,是靠后天训练养成的。我们一是要培养学生的好奇心、求知欲,使创新成为一种习惯行为;二是要培养学生对社会的发展、人类的进步有责任心且敢于冒险、敢于挑战的创新人格。

1、动机是创新的条件

动机往往是从“责任感”、“好奇感”那儿获得的。美国哈佛大学校长在世界大学校长论坛讲过:如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力,就不可能产生那些对社会和人类具有巨大价值的发明创造。可见一切发明创造都是来源于对事物永不满足的好奇心和求知欲。20世纪60年代初期,我国水稻育种专家袁隆平受水稻天然杂种的启发,产生了改良水稻品种的愿望。他想:高梁、玉米可以利用杂交产生优势品种,难道水稻就不可以杂交吗?但是,这种想法在当时被一些人认为是梦想,并断言不可能成功。袁隆平不信这个邪,决心要找到一种雄性不育的“母稻”,生产出水稻的杂交种,他说:“外国人能做到的,我们能做到,外国人不能做到的,我们也一定要做到。”正是由是他具有强烈的民族责任感和对新鲜事物的好奇感,才取得了以后巨大的成功。

2、严谨是创新的作风,顽强是创新的精神

许多发明创造往往是在偶然的机会中,一时疏忽,可能会导致终生遗憾,同样没有顽强的创新精神,任何科学研究都是不可能成功的。袁隆平为了培育出高产量、高品质的杂交水稻,他和他的助手们利用在稻田中发现的雄性不育稻株做试验,先后用了6年时间,做了3000多个杂交组合,得到的结果都不令人满意。但是袁隆平没有气馁,他通过分析得出了这样的结论:栽培稻种的亲缘关系比较近,不容易获得质核互作的雄性不育株。如果用远缘的野生雄性不育稻与栽培稻杂交,可能会取得较好的效果。1970年秋天,袁隆平和他的助手们又踏上了寻觅野生雄性不育稻的征途,后来终于在海南岛寻找到了理想植株,培育出了雄性不育杂交稻种。袁隆平虽然取得了成功,但他并没止步,1987年袁隆平又率领着全国22个科研单位的数百名科研人员,开始了对杂交水稻的新探索。经过10年的努力,我国首创的两系法杂交水稻获得了成功。所以,做任何事,特别是科学研究,必须要有严谨的工作作风,同样生物教学也要具备严谨的教学态度。

三、结合教材,培养学生创新能力

在一切的创造发明活动中,创新意识、创新精神是基础,而创新能力是核心。广博的科学知识、敏锐的观察能力、创造性的想象能力、创新思维能力以及创新的实践能力等形成创新能力。创新教育主要是培养学生自我实现的创新能力。

1、培养学生的想象能力

培养学生的想象能力,一是要有意识让学生联想。如讲到“DNA分子的结构”时,根据所给的材料、用具让学生思考如何制作DNA分子的双螺旋结构模型。二是鼓励学生猜想、幻想、异想天开。如讲到“生态系统”时,假设生态系统遭到严重破坏,那么我们人类及生存的家园将会变成怎样?对于学生提出的问题,教师要加以肯定,并加以鼓励。

2、培养学生的创新思维

创新思维具有求异性、灵活性、独创性和灵感等,其主要体现在灵活性。在教学中要进行一题多解的训练,学会从不同的方向、不同的角度去思考,冲破"思维定势"的束缚。如讲到“酶的特性”时,在一定范围内,温度越高,酶的活性越强,如果温度过高,酶的活性反而会降低。学生往往按常规的思维考虑是一样的,但实际上存在一个过量的问题,产生的现象是完全不一样的。

3、培养学生的实验、观察能力