生物工程專業實驗教學新常態下的“三駕馬車”

邵文祥+吳莉+侯吉華

摘要：本文以江西中醫藥大學為例，探討了“在以學生為中心”這種教學新常態下，生物工程專業實驗教學的可行之法，為我校生物工程專業建設和人才培養提供了有力的理論支撐。

關鍵詞：生物工程專業 實驗教學 學生中心 實驗室開放 虛擬實驗室

為了適應生物工程專業實驗教學的新常態，提高生物工程專業的辦學質量，更好地踐行以“學生為中心”的先進教育理念，我校基礎醫學實驗教學中心生物工程與生化實驗室已經全面啟動了“三駕馬車”，推動了我校生物工程專業中醫藥特色教育事業的發展。

一、踐行以“學生為中心”的教育理念——更新硬件，保證實驗教學質量

基礎醫學實驗教學中心生物工程實驗室有11個生物工程專業實驗室。其中，學生實驗室7間、發酵產物提取實驗室1間、生物分析測試室1間、無菌操作室1間、實驗準備室1間。

目前，實驗室設備總價值近600萬元。其中，發酵實驗的設備包括3臺50L大容量微生物發酵罐、4臺5L攪拌離位滅菌液體發酵罐、2臺板框過濾機、4臺高壓滅菌鍋、5臺真空干燥箱、冷凍干燥機、自動三重蒸餾水器、超凈工作臺、超低溫冰箱、組織研磨器、超聲波細胞破碎儀、核酸電泳系統、蛋白質電泳系統、PCR管迷你離心機、渦旋振蕩儀、雪花制冰機等;生物制藥實驗設備包括液液萃取分離設備、自動中低層析系統、中空纖維過濾柱、小型微濾MF/超濾UV系統、電子分析天平、倒置生物顯微鏡、細胞培養箱、落地式大容量離心機、恒溫搖床、Milipore超純水系統、高速冷凍離心機、酶標儀工作站等。

這些設備的更新，不僅可以保證生物工程專業的辦學質量，而且有利于開闊學生的視野，培養學生的科研創新能力。可開展的實驗項目，如表1所示：

二、踐行以學生為中心的教育理念——基礎醫學實驗教學中心生物工程實驗室建立實驗室開放日常態機制

2015年春季學期伊始，基礎醫學實驗教學中心生物工程與生化實驗室根據生物工程專業培養要求和專業課程特點，重點針對生物工程專業學生，圍繞“學生自主學習”為目標，實行生物化學與生物工程學科實驗室開放日制度，實現學生與教學實驗室、理論與實踐的無縫對接，踏實踐行了“以學生為中心”的先進教育理念。

實驗室開放時間的安排，全部選擇在學生課余空閑時間段，實行全天候開放，由參與實驗室開放日活動的教師給予義務講解和指導，保證學生熟練掌握生物工程專業培養要求的相關實驗技術，內容涉及發酵工藝學、生物制藥、生物化學和分子生物學等學科知識。如酵母菌的蛋白質、核酸提取與鑒定、微生物菌群復蘇、培養基的制作、傳代接種技術、生物大分子透析、滅菌鍋的使用方法、恒溫搖床的使用方法、直立式高速冷凍離心機的使用方法、酵母菌蛋白質和核酸的鑒定方法等。

通過實驗室的開放日活動，增加了學生實驗操作的機會和實驗操作的技能，對激發學生的科研興趣，培養學生的科研思維起到了積極的作用。通過積極響應和廣泛參與，學生普遍表示，參與實驗室開放日活動，不僅提高了自身的動手能力，增強自身的競爭力，而且體現了主人翁精神。

為了切實執行實驗室的開放日制度，基礎醫學實驗教學中心設計、規定了一套規范、完整的工作流程，即各學科實驗室制定實驗室開放方案→學校OA系統發布→學生報名申請→聯系學生→學生簽到→學生填寫實驗報告→指導教師填寫實驗室開放教學日志和工作小結→參加實驗室開放日活動的學生不記名填寫實驗室開放效果評價調查問卷→指導教師根據學生的意見和建議填報實驗室開放信息反饋表并相關部門和人員反饋。

三、踐行以學生為中心的教育理念——生物工程虛擬實驗室打造隨時、隨地、隨心的學習平臺

我校持續構建生物工程虛擬實驗室，目前該項目已經完成整體框架和部分實驗模塊掛網上線（網址：http：//121.42.195.122/jxutcm/），并處于校企合作開發階段。通過整合已有部分虛擬實驗資源和發酵用的特殊設備，并利用以上資源開發出發酵技術和生物制藥相關的虛擬實驗，整體構建成一個“以學生為中心”的生物工程虛擬實驗室，供學生網上在線訓練學習。如質粒轉化大腸桿菌、酵母菌的核酸提取及PCR實驗等，學生可以“隨時、隨地、隨心”的通過互聯網終端，自主開展生物工程專業實驗學習。

總而言之，我校圍繞培養具有中醫藥背景的生物工程專業特色人才這一目標，積極推進實驗教學改革和生物工程專業人才培養模式，為我校生物工程專業建設和人才培養提供了有力的理論支撐。

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