【摘要】根據我系生物技術及應用專業發展的需要以及高職高專學生的特點,結合我系生物工程概論的教學實踐對如何改革該課程的教學內容、教學方法以及實踐教學等方面進行了初步探討。
【關鍵詞】生物工程概論 教學內容 教學方法 實踐教學
【中圖分類號】G633.91【文獻標識碼】A【文章編號】2095-3089(2012)08-0193-01
《生物工程概論》是我系生物技術及應用專業的專業基礎課,主要介紹基因工程、酶工程、發酵工程、細胞工程以及蛋白質工程這五大工程的基本原理、操作及其應用情況。通過本門課的學習,使學生對生物技術的基本內容以及發展趨勢有一個初步的了解,并為后續的課程如發酵技術以及生物分離及應用技術等課程的學習打下良好的基礎。但是該課程內容多、涉及面廣,具有較強的理論性和實踐性,而我們招收的學生入學成績偏低,且很大比例上來自對口專業。因此,長期的教學實踐告訴我們,該課程常常被學生認為枯燥和艱澀,加之教學課時以及實踐教學的限制,不可能通過大量的學時來加深理解,使教和學都有較大的困難。因此,為了提高本門課程的教學質量,強化專業課程體系建設,我們對這門課的課程教學改革進行了初步的探討。
1.教學內容的模塊化
我們將本門課程的教學內容整合為基因工程、酶工程、發酵工程、細胞工程以及蛋白質工程五大模塊。每個大模塊下面又細分為若干個子模塊。諸如講授發酵工程模塊時,下面又細分為工業菌種的選育和培養、發酵操作方法和工藝控制、發酵產物后處理以及發酵工程的應用五個子模塊。每一個子模塊用一到兩次課講完,理論課講完后立即進行針對性的實踐教學。例如,講完工業菌種的選育和培養后,讓學生從土壤中選育培養放線菌;講授完發酵操作方法和工藝控制后,帶領學生到實驗室參觀實驗室規模的小型發酵罐,并現場講授發酵罐的使用方法;講完整個發酵工程理論課程后,教學生來做發酵工程的應用——酸奶的制作。
這種學與做的結合把課程理論教學內容活化了,學生手捧著教材,看著實物,想著課堂上講過的內容,很自然地理解了原本視為艱澀的理論問題。
2.教學方法及手段的改革
2.1 利用多媒體技術
在本門課教學過程中,由于內容多,理論性強,再加上學生的基礎差,不容易理解,此時可借助于多媒體課件、視頻以及仿真軟件。多媒體技術是隨著計算機技術和網絡技術的發展出現的一種新的教學手段,其直觀性強,可以將一些在傳統教學手段下很難表達的教學內容或無法觀察到的現象生動、直觀地顯示出來,為學生提供全方位、多渠道、最直接的聽覺、視覺感受,從而加深學生對問題的感性認識,增強學生學習興趣和積極性。就本門課而言,如講授細胞工程中細胞融合,單靠語言描述是比較抽象的,但通過多媒體課件圖文并茂的圖示、動畫等來表達,這樣就使得教學內容直觀、清晰且易于理解。在教授酶工程時,涉及酶反應器可以通過仿真軟件讓學生對各種設備的特點更容易理解。
2.2運用行動導向教學法
在本門課的教學中采用行動導向教學主要是激發學生學習該課程的興趣,使其積極主動地學習,同時讓學生學會學習。諸如講授細胞工程模塊時,結合細胞工程中所講述的理論內容,并結合現實中克隆羊——多莉的誕生以及后續各種克隆動物的誕生,提出能否進行人的克隆,如果可以則提出一個可行的方案。提出該問題之后,分組進行討論并制定可行性的方案,然后由各組推選代表發言陳述本組的方案和依據。在這一過程中教師主要進行必要的引導使討論緊緊圍繞中心問題展開。這樣可激發學生學習該課程的興趣,陳述完可行性方案之后,再讓同學們討論假設各個組的方案可行,能進行人的克隆,那么克隆人背后又有哪些利與弊?學生思維異常活躍,展開激烈的討論,表現出極大的興趣,同時也讓學生學習的內容并不僅僅局限于書本。最后,老師可進行總結以及講述目前世界上各個國家對克隆人這種做法的態度。總之在整個過程中,學生作為教學活動的主體,老師則引導和啟發學生運用課本理論知識分析實際問題。
3.實踐教學的改革
實踐教學是學校實現培養人才目標的重要方面,它對提高學生的綜合素質,培養學生的動手操作能力和動腦思考能力,使學生成為一個復合型人才具有特殊作用[1]。《生物工程概論》計劃總學時數為54,為了強化學生的專業技能,特增加了實踐教學學時和內容,使實踐教學與理論教學課時比例達到1:1以上。其中,實驗課教學內容的編排和實施主要以提高學生的專業實踐能力為根本,提高學生的學習興趣。在實踐教學中,其實驗項目與教學理論內容相輔相成,具體實施實驗過程中,根據實驗內容靈活安排實驗時間。比如:菌種選育時需要學生課前準備和處理原材料,培養基滅菌的時間相對較長,一般也安排在課前,由課代表和感興趣的同學負責。同時在教學過程中還帶領學生到相關的企業進行參觀和頂崗實習等。這樣通過多種途徑使學生長知識、見識以及才干,全面培養學生的專業技能和綜合素質。另外,在本門課程考核時,其實踐成績的比例提高到50%。教師根據學生的實驗情況和作業完成情況進行綜合評定。
經過以上的教學實踐探索,嘗試多種改革手段,增強了學生的實踐能力、創新能力以及創新精神,激發了學生學習生物的興趣,受到了學生的普遍歡迎。但是教學改革并不是一朝一夕能夠完成的,我們廣大的教師還應立足于提高教學水平、教學質量,培養全面發展的新型人才的出發點,進一步推動教育教學改革。
參考文獻:
王厚偉.《生物工程概論》實驗教學創新模式探索[J].西北醫學教育,2007,15(2):283-285.