生物工程概論課程教學方法改革初探

摘 要 根據生物工程概論課程教學過程中所面臨的諸多問題，提出講課內容有所側重，避免交叉學科的重復授課、講授內容與科學上的最新成就相結合及多位教師共同參與講授一門課程的教學方法，改變傳統的教學模式，提高了教學效果。

關鍵詞 生物工程概論 教學方法 改進

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

21世紀是信息技術、生物工程與生命科學、新材料技術、新能源技術突飛猛進的發展時期，也是這些高新科技迅速產業化的時期。生物工程是優先發展的高科技領域之一，是推動社會經濟發展和社會進步的一項關鍵技術，不論是發達國家還是發展中國家都已把生物工程納入科學發展重點，加大生物技術的投入。隨著近幾十年來生命科學的飛速發展，現代生物技術在農業、食品、醫藥、衛生、化工、環保、能源、海洋開發等領域的應用逐步深入，人們越來越深切地體會到現代生物技術在各領域的重要性。①國內許多的生物工程、生物技術、生命科學專業紛紛將生物工程概論作為該專業的專業課或選修課。因此，加強課程建設，改革教學方法和手段，強化學生能力的培養勢在必行。筆者近年來一直承擔該課程的教學任務，現就教學過程中遇到的問題及其解決方法談些體會。

1 在教學過程中遇到的問題

筆者所在院校的生命科學專業的生物工程概論課程是近幾年才開始設置的，其針對性的教學內容和教學方法都沒有什么經驗可循，僅照搬其他高校的生命科學專業或其它相關專業對本課程的教學內容及教學方法，顯然是不合理的。筆者根據近幾年的課程教學情況，發現存在以下問題：

1.1 教學內容信息量大，課堂教學時數少

生物工程概論是一門理論性很強的課程，生物工程的內容包含基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、生化工程和蛋白質工程等。近年來，隨著生命科學的飛速發展，新理論新技術層出不窮，使得如今的生物技術已與過去不同，有著更廣泛的內容。生物技術的日益更新以及社會應用的逐步深入，必將加大教學的信息量，從而也就給任課教師的備課、授課帶來難度，對教師更新自身知識也提出了更高的要求。與此同時，為了堅持符合“厚基礎、寬口徑、重實踐、有特色”人才培養的基本原則，各高校紛紛增大基礎課的比重，大幅度減少專業課及專業選修課的學時數，這樣就給本課程的成功教學增加了難度。②

1.2 授課內容泛而不精，教材內容更新滯后

《生物工程概論》教材中所包含的每一工程都是獨立的一門重要課程，為了在短短的30多個學時里把幾大工程理論講授給同學們，老師多是蜻蜓點水式地講授每一工程的內容。這樣的授課內容對學生來說意義甚微，達不到開此門課程的直接目的，同時，也給教師全面提高教學效果帶來了很大的困難。很顯然，沿用過去“面面俱到”的傳統授課方式，在有限的課時時間內完成所有內容的講授是不現實的，也不利于全面提高學生學習的主動性和積極性。另外，現今知識更新的速度越來越快，知識倍增的周期越來越短，而書本知識內容的更新往往滯后于新技術新方法的產生。

1.3 傳統授課方式面臨挑戰

傳統授課方式就是由一位教師通講一門課程的全程，盡管老師們都兢兢業業地去準備和講解每一節課程，但這樣一學期下來，學生總會在中途的學習過程中產生審美疲勞，學習積極性降低；另一方面，學生腦海里往往也會產生厭倦情緒，質疑老師真的都是全才？怎么都是樣樣通？待到學期末時，學生最終的學習效果往往與老師的期望值相差甚遠，這一點已越來越被教師們所重視。

2 生物工程概論教學方法改革的探討

筆者在教學實踐中，針對所面臨的問題，進行了初步的改革嘗試，摸索出了一套能夠保證教學質量的教學方法。

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2.1 針對課堂教學時數少問題，避免交叉學科的重復授課

由于生物技術包括基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、生化工程和蛋白質工程等諸多方面的理論，③而每一工程理論又均可成為獨立的一門課，因此，生物工程概論這門課的內容必將與其它課程的內容存在或多或少的重復。如基因工程的相關理論可能在分子生物學中有所體現，細胞工程理論也與細胞生物學課程有所重復。為了避免相同內容的重復授課，避免學生對相同內容的授課疲倦性，同時還要考慮該課課時的有限性，故針對相關內容進行有側重的講解。如基因工程避免掉與分子生物學重復的內容，細胞工程避免掉與細胞生物學所講授的植物細胞工程的相關內容，重點講授動物細胞工程的相關內容。另外，發酵工程也是幾大工程中較為重要的工程之一，是生物技術獲得最終產品的手段，而同學們對微生物發酵方面的知識相對薄弱，了解甚少，同時，大多數學生還有報考微生物發酵專業研究生的傾向，故將發酵工程部分作為本課程所要講授的重要內容之一進行詳解。

2.2 講授內容與科學上的最新成就相結合

作為一門專業選修課，應該傳授學生最基本的原理和方法，同時也應給學生展示最新的發展前沿和社會應用，使學生的知識緊跟時代的發展，為他們畢業后盡快適應相關領域的工作打下良好基礎。針對書本知識內容的更新往往滯后于新技術新方法的現狀，筆者在講授經典理論的同時嘗試將一些相關的新理論、新技術、新方法給學生加以補充。如在講授基因工程這一章節時，將經典的基因重組技術、PCR技術、目的基因的獲取方法等基本理論作為重要的內容進行講解的同時，一些新技術新方法以及最新成就也進行補充，如基因組學、轉錄組學、蛋白質組學研究、第二代測序（大規模基因組測序）及第三代測序技術等的應用，使同學們一方面掌握基本理論知識的同時，對新的技術方法及其新進展也有所了解，擴大同學們的視野，激發同學們學習新知識的積極性。

2.3 采用多位老師共同參與授課，提高學生學習積極性

針對一位教師通講一門課程全程導致學生中途學習積極性降低這一現象，再加上本課程內容的特殊性，生物工程教研組對本課程的授課方式嘗試了一些變革，改為由三位教師參與對該課程的講解。筆者主要從事分子生物學方面的研究工作，故基因工程和細胞工程這兩章內容由本人進行講解；汪倫記老師主要從事微生物發酵和酶工程方面的研究，故發酵工程和酶工程這兩章內容由其負責講解；邱智軍老師是從事蛋白質組研究的，故蛋白質工程這一章內容由其負責講解。這樣，每位老師都能發揮其自身的特長，將本人嫻熟的理論講解給同學們，教師講授起來得心應手。另一方面，這樣的授課過程，在同學們對一位教師還未產生審美疲勞時，又有一位新面孔的出現，學生的新鮮感也帶動了他們的學習積極性，同學們對老師的評價也較以往有大幅度的改觀。

3 結語

通過以上幾種方法在教學中的運用，學生對本課程的學習興趣不斷提高，上課時精神飽滿注意力集中，一改以往上課打瞌睡、玩手機等現象。經過兩學期的改革嘗試，本教研組的老師均發現同學們學習積極性大大提高，學習效果也較以往大幅度增高。

注釋

① 歐少云.任務驅動法在《生物工程概論》的應用初探[J].廣西教育學院學報，2010.2：149-151.

② 鄧勝松，姚日生，朱慧霞，張洪斌.生物工程概論的教學方法改進[J].藥學教育，2004.20（4）：44-45.

③ 吳茜茜，劉斌，吳克.我國生物工程研究進展與人才培養的特點[J].生物學雜志，2002.18（1）：45- 46.