生物工程專業論文【大全15篇】
在學習和工作的日常里,大家都寫過論文吧,通過論文寫作可以培養我們獨立思考和創新的能力。你知道論文怎樣寫才規范嗎?下面是小編幫大家整理的生物工程專業論文,歡迎閱讀與收藏。
生物工程專業論文1
摘 要:生物工程專業融合了化學、醫學、遺傳學、能源學等多種學科的知識,在人才培養中對理論知識基礎以及科研實踐能力有較高要求。為此,本文調研了目前全國生物工程專業課程、教學方式等方面,以重慶大學為例對這兩個方面進行了分析。
關鍵詞:生物工程;本科教學;思考
一、 前言
生物工程專業是一門學科交叉性強、注重實踐應用的研究型學科,強調培養人才的創新意識和科研能力。而目前,依托相關理論知識的現代生物工程產業正蓬勃發展,成為國家產業結構調整的戰略重點,也是提高我國生產力水平的關鍵領域。因此,高校能夠行之有效地培養人才并使之成為生物工程產業建設的中堅力量是目前本科階段教學的主要目的。與此同時,如何實現這一目的也是各高校急需解決的問題。本文簡要分析了目前生物工程專業在本科階段教學中存在的問題,并以重慶大學生物工程學院為例,提出了相應的改良意見,希望可為高校生物專業提供改革思路。
二、 生物工程專業本科教學存在的問題及相應解決建議
在長期的教學實踐探索中,我們發現目前生物工程專業本科教學存在的主要共性問題可分為以下三個方面,現一一列舉分析如下,并將我們認為的改革建議一并給出。
。ㄒ唬 課程設置分布不均
生物工程專業作為一門新興的研究型學科,要求學生必須掌握相關的學科前沿研究成果,了解專業發展前景。另一方面,生物工程專業還涉及化學、醫學、遺傳學、能源學等多門學科,因此學生需要在本科學習的四年間掌握相關理論,因此,如何合理地安排課程設置順序,以保證在多數學生的接受范圍之內傳授更多的知識是目前高校必須考慮的重點。但在調研中我們發現(問卷調研),目前教學中存在課程層次和順序顛倒的情況,部分基礎選修課程被安排在大三大四,而大一大二需要學習較復雜的專業選修課,這樣的安排確實使得大三大四的課業負擔相對減少,但弊端也是顯而易見的.:低年級學生由于并未對學科全局有較明確的認識,或是基礎掌握不到位,出現無法理解的情況,這會嚴重打擊學生的積極性。
以重慶大學生物工程學院為例。學院目前開設了兩門與介紹學科前沿成果相關的選修課--生物工程概論和生物醫學工程概論,旨在使學生對日后的工作研究方向有清楚的認識。前者被安排在大一上學期,后者被安排在大三上學期。剛入大學,多數學生對于自己所選擇的專業及然后從事的工作處于迷茫期,此時安排生物工程概論有助于學生認識專業前景。而對于經歷了兩年專業知識學習、已經開始進行初步科研的大三本科生而言,已不需要花費額外的精力去了解研究成果,此時再學習大綱類知識稍顯徒勞。
對于這種情況,學校教學管理口應該通過對畢業生和高年級學生的調研了解課程設置的問題,并及時適當做出調整。同時在條件允許的情況下,可安排專門時間或課程供學生討論學習學科前沿成果,幫助學生建立生物研究思路和觀念。當然,就重慶大學而言,20xx年本科培養方案籌劃在即,課程設置問題就一定要在這次的培養方案改革中充分考慮到。
。ǘ 課時安排有不合理
由于學科交叉的特殊性,在有限的四年時間內學生需要學習較多的課程,導致多數課程的教學時間被壓縮。老師授課時為了完成既定教學目標,只有在上課時間從頭到尾講課,很少有專門的答疑和討論時間。而與此同時,學校對于學生所掌握知識的程度的要求并未降低,這就使學生課業負擔加重,學習效率下降。多門學科需要考核,實驗課和理論課都需要掌握,如此,便會出現為應付考試而死記硬背的場面。
仍以重慶大學生物工程學院為例。學院于大三時開設了微生物學實驗和細胞生物學兩門實驗。由于生物實驗本身的特殊性,需要足夠的時間供學生配制實驗試劑、準備實驗用具、培養細胞等,如解剖小鼠以獲得骨髓干細胞、制作培養基以接種微生物、配制試劑以完成細胞結構的鑒別反應等。但依學院現有條件安排,每次實驗課只有四個課時的時間,且由于學校相關管理規定,使得學生沒有足夠的時間完成實驗流程。在理論課方面,生物化學、生理學等課程作為基礎類課程,需要學生盡可能熟悉掌握相關知識,以便為之后的藥劑學等課程打下基礎。但由于內容較多,且較復雜,很多同學在最初學習時無法跟上老師授課進度,最終期末考試時依舊對所學知識感到疑惑。
針對課程時長設置的問題,筆者的建議是對于實驗課,盡量安排雙休日進行,或是直接于學期末進行集中授課,便于學生連貫操作,減少實驗失敗誘因。對于理論課,則應適當篩選教學內容,對無用的章節進行修改刪減,同時安排有效的答疑討論課。
。ㄈ 課程考核方式有待完善
對于研究類學科,部分課程的主要目的在于培養學生相關思想而不是單純學習理論知識,單靠卷面考試的方式決定成績顯得不甚合理。對于目前大學本科階段教育,大部分課程的考核方式仍然是筆試,然而有些課程所學知識在未來的使用中并不需要死記硬背,如此,這些考試變成無用功。
筆者的建議是增加考核方式種類,如盡可能多地采用論文,課程報告,PPT展示,軟件使用技能等實踐環節來組織課程考核,使每門課程的作用達到最大限度的發揮。以重慶大學生物工程學院已開設的生物信息學課程為例。生物信息學側重講解生物信息工具的使用,重點在于工具的使用,而不是算法的理論和設計,因此若只單純以卷面考試作為最終考核手段顯得隔靴搔癢。目前,涉及使用電腦的教學部分并未有單獨的上機時間,全憑理論授課時老師演示,學生并未對工具熟練操作。針對此門課程,筆者建議增加上機授課課時,安排相關設計性作業,確保每位同學從此門課程中學到先進手段,為日后的研究打下基礎。
三、 結語
生物工程專業作為新興學科,知識在不斷更新發展,新的技術和成果層出不窮,對本科教學最主要的影響就是需要學校及時篩選教學內容,提升教學質量,以適應產業對人才的需求。因此,針對本科階段生物工程專業課程相關改革的腳步不能停止,需要學校層面、教師層面,以及學生層面一起查漏補缺,力求最佳。
參考文獻:
[1] 段德君,梁運祥,陳守文,等.生物工程實驗教學體系改革與實踐[J].實驗室研究與探索,20xx,30(7):111-114.
生物工程專業論文2
1創新實踐教學體系的構建思路
1.1實踐課程體系的系統性
分析山東地區生物工程企業對人才需求的實際情況,結合生物工程專業人才培養目標和我校課程開發理論,對生物工程專業課程體系進行了系統優化,構建了由基礎實踐課程、綜合實踐課程、設計實踐課程和研究創新實踐課程構成的四層次實踐課程體系.基礎實踐課程包括大學物理實驗、無機生物實驗、有機生物實驗、分析生物實驗、物理生物實驗、生物化學實驗和微生物學實驗等.綜合實踐課程包括工廠實習、生工綜合實驗、專業基礎綜合實驗、專業綜合實驗、生產實習和畢業實習等實踐環節.設計實踐課程包括C語言程序課程設計、工程制圖課程設計、生工單元操作課程設計、車間與工廠課程設計和畢業設計等實踐環節.研究創新實踐課程主要有專業基礎綜合實驗、專業綜合實驗、畢業論文和課外科技創新活動等實踐環節.
。保部蒲谢A訓練(研究-創新型)
生物工程學科重在實驗,科研是培養本科生創新能力的重要途徑,許多知名大學都將本科生的科研教學納入培養計劃中.我院除了各種常規的教學實踐、社會實踐和生產實踐外,還可設了多種其他形式的實踐教學:從新生研討課、實驗室探究課、SRT(大學生研究訓練計劃)、高年級的專題研討課、到大學四年級的綜合論文訓練,在時間與空間上都為不同年級的本科生科研實踐提供了平臺.曲阜師范大學的夏季學期主要用于安排集中實踐環節,師生們普遍認為,在這樣一段比較集中的時間里主要進行以實踐教育、合作教育為主的教育教學活動,活動多,收益大,效果好.在本科生從大一、大二基礎課程學習向大三、大四專業課程學習的轉折關鍵時期,如何保證學生順利實現學習方法的轉變,鞏固已學的基礎知識,明確基礎知識與實驗技能在專業課學習中的重要地位與作用,加強對專業學習和研究的感性認識,實現基礎課與專業課學習的良性銜接,為同一年級的所有本科生盡早了解和熟悉本專業科研領域內涵、掌握本專業科研工作的基本方法論提供一個有效的實踐平臺,一直是曲阜師范大學生命科學學院本科生人才培養過程中深入思考和探索的問題.曲阜師范大學生命科學學院充分利用本院優質的師資力量、學科優勢和科研優勢,將其轉化為本科教學優勢,為課程開設提供強大的物質支持和力量保證.課程是由全院所有教師和研究生參與,以全院所有實驗室為依托的新型暑期實踐課程,科學嚴謹的教學組織與管理為本課程教學計劃的有效實施提供了強有力的組織保障.以講座和實驗室研究訓練為課程的主要形式,力求將教學與科研有機結合,為本科生研究訓練提供方法和指導,構建一個本科生向全院所有教師、研究生學習、交流的平臺,探索一種本科生基礎研究能力培養的新模式.該課程在激發學生對專業的熱愛和自豪感、促進學習方法和學習態度的改變、科研作風的培養、團隊精神的培養等方面,起到了積極地促進作用.
。保巢煌愋偷男M鈱嵙
校外實習堅持生工概念實習(一年級)、認識實習(二年級)與生產實習(三年級)三個環節,增強學生的工業實踐能力,形成了一個完整的、由易到難的、全院所有教師都參與的工程實踐教學體系,使各年級學生的暑期都有不同層次的校外工程實踐教學活動.生工概念實習:通過參觀和講授的形式,選。常磦典型的工廠,先在校講授工藝過程,然后帶領學生到現場參觀.全面了解生產工藝、生產設備,初步建立物料衡算、能量衡算、產品工程、經濟核算、生產安全和環境保護的概念.使大一學生全面了解生科院各專業的服務領域,為學生后續學習打下感性的基礎.認識實習:在第二學年的暑期進行,此時學生已學習過“化工原理”.利用1-2周的時間到現場了解生工工藝、設備及流程,增強感性認識,學生收獲頗豐.生產實習:在第三學年的暑期進行,主要完成崗位流程實習,專題研究報告,同時要結合實踐過程,廣泛進行交流,做好社會實踐活動調查,最后完成崗位流程實習報告、專題研究報告、社會實踐調查報告.
。保淳C合論文訓練(研究-管理型)
綜合論文訓練是由老師出題目,結合學生興趣,在老師的指導下獨立完成實驗設計,并完成一篇論文,該論文作為學生的“學士學位論文”.在實驗訓練中實現提高學生知識的綜合運用能力、創新意識、創新能力.
1.5課外科技活動(研究-創新型)
學生的創造性除了通過教學計劃內的課堂教學、實驗、實習等過程的培養外,還必須借助課外的各種創新活動加以豐富和深化,使學生創新能力的培養向多渠道、開放式、規;l展.課外科技創新和學科競賽是實現創新教育的有效載體,對于促進教學和科研相結合,激勵學生的學習積極性,培養大學生的創新能力、協作精神和理論聯系實際能力具有積極意義.生科院歷來重視學生課外科技活動的開展,積極組織優秀生參加各級各類學科競賽、設計大賽,培養優秀學生創新能力、競爭能力和團結協作能力.豐富多彩的課外科技活動作為培養學生科學精神和創新能力的重要途徑之一,取得了明顯成效.重視學生第二課堂的建設,已有兩批學生入選“國家大學生創新性實驗計劃”,同時鼓勵學生參加全國性的比賽.生科院鼓勵和支持學生參賽,安排專門教師指導并給予經費支持.學生多次參加“創新杯”、“數學建模比賽”等賽事,取得了優異成績.
2工程實踐平臺
針對曲師大學生能力的.特點,生命科學學院提出“分階段培養、分層次教育、多樣化發展”的工程實踐教學體系.將本科生工程實踐能力的培養貫穿于本科教育的全過程,將實踐類教學環節分為5個模塊;包括基礎科學、人文素質、工程技能、專業能力培養、科研能力訓練,并不斷完善實踐教學體系,拓寬實踐教學范疇,整合實踐教學資源,加強培養學生工程意識、工程思維和工程能力.
。玻狈蛛A段培養
在大一和第二階段,主要以工程技能,人文素質和基礎科學為主,同時進行概念實習和認識實習,為以后的實踐打下堅實的基礎.《生物工程科學導論》是生科院一年級本科生了解生物工程的第一門課程,曲師大生科院對這門課程高度重視.定位這門課程既是專業課程,又是職業教育課程.生物工業同時通過生物生工、材料生工等前沿技術創新來服務于人類福祉.為此該課程非常注重開放辦學,邀請了大型央企的有關技術負責人到曲師大講課,使同學們了解中國生物工業的現狀的未來發展趨勢,同時增強同學們從事生物工業的自豪感和責任感.邀請了諾維信、杰能科等著名跨國公司的技術負責人為同學們介紹國際生物工業的發展前沿,特別強調生物煉制等最新技術進展對同學們提出的新的要求.在大二階段,我們深入到工廠第一線進行認識實習.每年我們配備7-8位教師帶隊,把學生分成幾個小組,深入到生工等企業生產第一線進行實習.大二剛剛上過《化工原理》課程,學生看到幾十米高的精餾塔、看到大型的催化裂化反應器,體會到了“大化工”的特點.我們要求學生繪制工藝流程圖,了解生工的生產特點,要求同學們爬到幾十高的塔頂,體會生工的艱辛,培養膽量和毅力.在大三階段,進行系統仿真和生產實習.生產實習對學生來說是非常難忘的環節,首先是時間長,對于生產實習,我們系要求在工廠的時間不少于4周,且沒有節假日.生工生產一般是24小時連續化操作,在第一周,要求學生倒班.有時候上大夜班,同學們很不習慣.但是這就是生工,不習慣也要習慣.第二是真刀真槍,后面三周一般是結合工廠的難題,開展一些實驗研究或者實踐調研,原來很多新想法都覺得很容易實現,可是到了工廠以后,有各種方面的限制,如何量體裁衣,如何經濟實惠,是工廠第一線要考慮的事情.第三是培養吃苦耐勞的精神.工廠的條件包括住宿和伙食一般比學校差,更不用說一些裝置可能會有噪音其他污染,從事工程研究和工廠生產,不能吃苦是成就不了大事業的,告訴同學們從一顆小樹苗成長為參天大樹是要歷經風雨的.第四是讓同學們和工人師傅交朋友,要虛心向他們請教.很多工人師傅可能理論水平不高,但是從事這個工段的生產幾十年,一聽聲音,一看產品顏色就知道裝置出了什么問題,如何解決.這些經驗背后都有很深的理論基礎,這些只有我們的同學和工人師傅多在一起,才能真正將理論和實踐相結合,同時又從這些實踐中抽提出新的理論.和工廠師傅接觸,更是學習如何待人處事.為學先為人,為事先為人.雖然生產實習是第一課堂,但也是第二課堂,二者不分家.教育學生要尊重勞動者,尊重年長者,要虛心學習,誠實待人.在實習的時候,要早一些到辦公室,要有禮貌,要打掃衛生,其實一些細節往往體現一個人的修養和水平.在大四階段,綜合論文訓練是對學生的挑戰和考驗,是培養學生綜合運用基礎理論解決實際問題的能力,培養學生創新精神的重要環節.學生要從選題,文獻調研,確定解決問題的思路,搭建實驗裝置,學習分析方法,做實驗,總結數據,可能會遇到失敗,從新調整實驗方案,做實驗,總結數據,寫論文.從動手、動腦到與人相處是一次全方位的鍛煉和提高,尤其是培養自主創新能力和精神,體會創新的樂趣和實驗的艱辛,體會風雨之后是彩虹的激動,體會山重水復疑無路,柳暗花明又一村的驚喜,體會人生就是拼搏.畢業設計也是為研究生階段打下很好的基礎,因為工作的流程是一樣的,只是研究生階段工作量會更大一些,要求會更高一些.本科畢業設計嚴格按照程序,首先是開題,每個教研組都要組織大會開題,學生講8分鐘,教師提問5分鐘,一般是在寒假前完成;然后是中期考核,一般是在4月20號左右完成,學生講7分鐘,老師提問5分鐘;最后是答辯,學生講8分鐘,老師提問5分鐘.提出師生互動,尤其是突出教師提問,考察學生的基本知識和解決問題的能力.畢業設計有大獎賽,每年從120名學生中選出10名左右參加系里組織的論文大獎賽,那是一種榮譽,激勵同學前行;三是檢查機制,除了教研組,每年主管的教學副系主任還要進行抽查,尤其是對那些做得不怎么好的學生,給予提醒;通過這些大量細致的工作,保證了生科院本科畢業設計的高水平.一分耕耘,一分收獲.據不完全統計,每年30%-40%左右本科畢業繼續讀研的同學,都將本科階段的工作整理發表了SCI收錄的高水平的研究論文,有些是解決了工廠的實際問題;每個學生的特點不同,興趣不同,成績也不同,因此要實行因材施教計劃.在因材施教方面,生科院比較有特色的工作是SRT計劃.首先是參與范圍廣,每年會有40-50項課題列入學校支持計劃,二是取得成績大,在挑戰杯獲獎.
。玻捕鄻踊l展
實踐多樣化有助于百花齊放.為了增強視野,我們每年派同學到兄弟大學進行實踐;同時最近幾年,也有部分外校生科院的本科生到我系實踐,也和我們的同學進行交流;另外是教師的國際化視野,每年生科院都會派青年教師出國進修,拓寬教師的國際化視野.
。玻称髽I平臺建設情況
為了將學生實踐教育和工程素質培養落實,生命科學學院結合科學研究與工程技術開發,充分利用社會力量辦學,簽訂協議進行校外實踐訓練基地.
3創新實踐教學模式的具體效果
3.1學生科技創新成績顯著
近四年來,學生成功申報并完成了4項山東省教育廳大學生研究性學習與創新性實驗計劃課題、23項校級大學生科技創新課題,36篇以科技創新實驗內容撰寫的第一作者學術論文,獲山東省生物生工課外科技作品競賽一、二、三等獎分別為8項、6項、5項.
。常矊W生科技創新成果孵化率高
我校生物工程專業開設的發酵工藝及設備、酶工程、微生物學、生物分離工程、分子生物學、生物制藥工藝、基因工程、細胞工程、藥物制劑學和藥物分析10門課程中,共開設實驗項目67個.其中70%多是根據專業教師科研課題或學生科技創新課題研究成果改編的.及時更新了實驗教學內容.十年來,生物工程專業共培養567畢業生,其畢業論文選題直接或者參考專業教師主持的科研課題、橫向課題和學生科技創新課題,有23篇畢業論文(設計)獲校級優秀.在校期間,參與課外科技創新活動的畢業生達180多人,占總人數的75%以上,其中繼續攻讀研究生125人.除考研外,畢業生就業率連續四年保持在92%以上.
。常硨I教師教學和科研水平不斷提高
生物工程專業教師共主持國家級基金課題2項、省自然科學基金課題5項、省科技攻關課題2項、省教育廳科研課題4項、國家級質量工程項目1項、省級質量工程項目3項,校教研教改課題3項,教師獲省級、校級榮譽稱號、評優和獎勵等達10多人次,發表論文30多篇,其中被SCI、EI收錄10篇,CSCD核心12篇.極大提高了本專業教師的教學與科研水平.雖然我們在創新實踐教學體系的實踐過程中取得了優異成績,但整個培養體系還不完善.隨著教學改革的深入進行,我們會動態地進一步完善這個體系,更有效地促進大學生科學實踐觀和價值觀的形成,形成特色教育,為山東省區域經濟提供高質量的生物工程人才.
生物工程專業論文3
摘要:化工原理實踐教學是生物工程等工科專業的一門重要的實踐課,是連接學生從實驗室走向產業化的重要橋梁,是提高學生學習興趣、培養工程意識的重要途徑,對工科類專業學生的學習必不可少。本文對我院生物工程專業近幾年的化工原理實踐教學進行了總結,同時就存在的問題進行了分析,提出了改革措施,為進一步提升化工原理實踐教學質量提供一定的借鑒。
關鍵詞:化工原理;實踐教學;改革措施;實踐教學質量
工程類學科來源于實踐又服務于實踐;ぴ硎腔瘜W工程類、生物工程類及各相關專業的專業技術基礎課程,內容涉及基本理論、工藝計算、設備工藝設計和選型、經濟核算以及節能等問題[1-2]。化工原理實踐教學是化工原理課程教學的重要組成部分,肩負著使學生將學到的理論知識轉化為實踐技能的重要責任,是增強學生工程意識,培養學生實踐能力和創新能力,提高綜合素質的重要環節,在培養高級工程技術人才過程中發揮著不可替代的作用[3]。我院生物工程專業自20xx年開始開展化工原理實踐教學,經過多年的實踐,取得了一定的成績和經驗。通過對現有成績、經驗的總結,不足之處的分析,以及改進措施的提出,以期與兄弟院校之間相互學習和交流,為進一步提高生物工程專業化工原理實踐教學質量提供借鑒。
1實踐教學取得的成績
1.1建立相對穩定的實踐教學基地
基于生物工程專業工科的教學要求和化工原理課程所擔負的教學作用,我;ぴ淼膶嵺`教學堅持遵循讓學生一定能深入到大型化工企業中去鍛煉的理念,這就要求學校與企業之間必須建立良好的合作關系。20xx年實習之初,由于生物工程專業成立時間較短,缺少人力、物力積累,學院與化工類大型企業的聯系較少,實習基地尚未建成。因此自20xx年至20xx年三年內,我們的化工原理實踐教學基本上都處于“游擊戰”狀態。這樣必然導致教師、學生以及企業三方面互相了解較少,各方準備不足,實踐教學效果不理想。從20xx年至20xx年,我們先后與興平化肥廠、西安南風集團和渭南煤化工集團有限公司聯系,開展實踐教學。至20xx年,在院領導和相關教師的不懈努力之下,經過多方對比、協商,把實踐教學地點定在渭南煤化工集團有限公司(后簡稱渭化集團)。經過20xx至20xx三年連續合作,深入了解,校企雙方達成“合作共建、互利雙贏”的共識,于20xx年6月舉行了隆重的化工原理實踐教學基地掛牌儀式,化工原理實踐教學基地正式建立,教學基地的建立,一方面改善了實踐教學條件,另一方面為促進“產、學、研”結合打下基礎[4]。
1.2實踐教學過程逐漸秩序化、正規化
經過幾年的實踐教學,基本上已經與渭化集團之間形成了較為固定的實習模式。每一學年,實踐教學時間定在第三學期化工原理理論課程結束之后。參加人數約120人,分兩批,每批60人。每批學生由三名帶隊教師負責。實踐教學開始之前,由學院主管教學院長和帶隊教師與企業進行聯系,商洽實踐教學具體事宜,使企業明確實習目的和學生人數等情況,做好實踐教學接待準備工作;進企業之前,統一給學生辦理臨時通行證;進企業后,先進行安全紀律教育和企業概況介紹;正式實習時,一般將學生分為三組,每組20人,跟隨基地指導教師下到不同車間實習,實行倒班制,基地指導教師根據每個學生的現場表現進行打分,反饋給帶隊教師。最終實踐教學考核成績包括紀律(20%)、實踐教學表現(30%)和總結報告(50%)。
1.3實踐教學成效顯著
經過幾年的化工原理實踐教學表明:(1)通過實踐教學,使學生對化工生產過程的生產組織、管理措施和經營狀況有了較全面的認識,通過觀看現場真實設備和了解實際的生產工藝流程,對進一步鞏固、加深和理解化工單元過程的原理起到很好的作用,同時增強了學生的工程觀念,為化工原理課程設計和后續其他專業課的學習打下良好的基礎[5];(2)實踐教學過程中培養了學生實事求是的科學態度,使之逐步樹立正確的工程思想、經濟觀點和嚴謹、認真的工作作風,提高了學生綜合運用所學知識,獨立解決實際工程問題的能力;(3)通過實踐教學,使學生加強了理論聯系實際的能力,學生在工業生產中感受到知識用于實踐后所產生的巨大效益,主動將自己所學的理論知識與工業生產中所需的知識進行比較,找出差距,為今后的學習和工作提供了有益的參考和借鑒。
2實踐教學中存在的不足
取得成績的同時,我們在實踐教學過程中也存在著一些不足:
2.1實踐教學時間短,不能完全滿足實踐教學的要求
一方面由于化工生產自身具有的易燃易爆性和隨著現代化工生產自動化、連續化和集成化,企業對外來人員數量的限制越來越嚴格;另一方面,高校擴招以來,學生人數逐年增加,學校實踐教學經費緊張,導致目前我院生物工程專業學生實際的實踐教學時間僅為2.5天/人,與生物工程專業本科教學培養計劃所要求的7天/人實踐教學的標準還有很大差距。由于實踐教學實踐的限制,目前的實踐教學還停留在“走馬觀花”式的參觀式實踐教學,與實踐教學的最終目標還有一定差距。
2.2實踐教學內容和基地指導教師的不確定性
按照化工原理實踐教學計劃,結合企業實際情況,我們制定了實踐教學指導書便于指導學生學習,但是由于大型化工企業的生產特點,生產車間隨時都有可能出現一些意外情況,導致我們的實踐教學內容很難保證按預期計劃進行。此外,隨著日趨激烈的市場競爭,目前的大型企業都處于不斷精簡狀態,企業人員編制少,工作任務重。因此在整個實習過程中,車間技術員或車間主任很難抽出時間給學生詳解生產的主要工藝流程及關鍵技術,只能臨時抽調人員,基地指導教師人員不穩定,導致實踐教學內容和效果的波動性。
2.3學生難以真正深入車間,了解相關設備構造和原理
近年來,我國的`企業大多進行了改制,技術保密工作要求越來越高,好多企業已經出現了拒絕和學校合作的趨勢。在這種發展背景下,廠方為了技術保密或擔心侵犯知識產權等原因,不允許學生瀏覽有關的技術圖紙,甚至不允許觀摩設備內部結構(除非是巧遇設備檢修或其他原因停機檢查,否則學生根本無法了解主要設備、管件等的內部結構及物流情況[2])學生到現場后,只能學習熟悉流程、認知設備,對一些基本的安全生產控制方法,開停車和簡單的事故處理是得不到鍛煉的,學生真正深入車間時間很短,深入了解相關設備構造、原理的機會很少。學生對實習的總體感覺是“實習有用,但是較膚淺”。
3幾點改進措施
為了使化工原理實踐教學取得更好的效果,經過幾年的不斷探索,我們提出了以下幾點改革措施。這些措施的提出將為進一步提高我院生物工程專業化工原理實踐教學質量提供依據:
3.1調整教學計劃、將原先安排在學期末進行的實踐
教學調整到學生期末考試之后進行將實踐教學環節調整到所有理論課程考試結束之后進行,便于學生全身心投入到教學實習實踐中去,為提高實習效果提供了時間上和精力上的保證。
3.2系統編寫和修訂化工原理實踐教學指導書,為教學效果提供保證
通過多年實踐教學經驗的積累,化工原理實踐教學逐漸走向成熟和完善,為了進一步提高實習效果,必須在現有條件的基礎上重新編寫切合自身實習情況的實踐教學指導書。內容主要涉及:(1)實踐教學的目的、意義和預期效果。實踐教學的目的意義和預期效果的提出,一方面使學生能夠從思想上高度重視教學實習,端正實習態度;另一方面也使實踐教學單位明確責任,依此做好接待實習的準備;(2)實踐教學基地概況、生產技術、主要車間的儀器設備、工藝流程、產品種類及特性介紹;(3)實踐教學的管理、評估、考核標準。①實踐教學考勤占20%,主要考核學生在實習期間的出勤情況和遵守紀律情況;實習期間由學校帶隊教師考核;②實踐教學的現場考核占30%,由實踐教學基地指導教師根據學生參與情況和業務能力考核;③總結報告占50%,由所有實習指導教師根據實習報告質量統一考核。實踐教學指導教材的編寫,是實踐教學進一步正規化的重要保障,這樣教師有據可依,學生有章可循,企業任務明確,實踐教學效果有明顯改進。
3.3利用多媒體手段,結合實踐教學指導書,減少實習的盲目性
實踐教學是完全不同于其他理論課教學的,單純靠書面上的介紹是很難讓學生完全理解和接受,學生直接進入企業,必然帶有很大的盲目性。因此我們可以充分利用現代化的計算機技術及網絡資源,將實踐教學基地的生產工藝、所涉及的典型單元操作、典型設備的原理、結構以及部分現場工作錄像片制作成電子課件在實踐教學前、實踐教學中和實踐教學后讓學生觀看。實踐教學前,播放電子課件并與實踐教學指導書結合起來進行實踐教學動員,使學生在進入實踐教學基地之前就對要實習的目的、重點做到心中有數,減少實踐教學的盲目性。同時,通過形象、生動、色彩繽紛、圖文并茂的電子課件的學習,能夠提高學生實踐教學的積極性,增強感性認識,給學生留下深刻印象,為進一步現場實習奠定基礎。
4結束語
總之,化工原理教學實習的改革,是一個長期而艱難的的過程。隨著社會的發展、國家和教育部培養創新人才戰略思想的不斷深入,給化工原理教學實習也提出了更高的要求,化工原理教學實習的改革勢在必行。上述內容和觀點是我們在總結六年教學實踐經驗的基礎上進行的一些探索和思考,希望能為今后的化工原理教學實習工作起到一定的借鑒作用。
參考文獻
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生物工程專業論文4
摘要:生物工程作為工科專業,以應用型工科人才的培養為主,因此,學生綜合實踐能力的培養顯得至關重要,而高年級學生專業生產實習的開展是實現這一目標的重要措施。本文結合我校生物工程專業生產實習的設置,對我校生物工程專業生產實習的模式進行介紹與分析,并對生物工程專業生產實習的后續改進提出了一些建議。
關鍵詞:生物工程;生產實習;實踐教學
中圖分類號:GQ819 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(20xx)09-0029-02
一、引言
生物工程是以生物科學與生物技術為基礎,由細胞工程、基因工程、酶工程、發酵工程、微生物學、遺傳學、分子生物學以及生物化學工程學等多學科相互交叉滲透、融合、發展而成的新興的工程技術學科,是21世紀前沿學科之一。生物工程是聯結生物學理論創新與生物高新技術成果產業化的紐帶,是實現生物學研究成果轉化為生產力的工具。目前,國內已有過百所高校開設了生物工程專業,生物工程專業的培養目標是“本專業培養學生具有生命科學的基本知識,掌握生物技術及其產業化的科學原理,工藝技術過程和工程設計等基礎理論、基本技能,能在生物技術與工程領域從事設計、生產、管理和新技術研究、新產品開發的工程技術,以及具備進一步深造與發展潛質的高級復合型人才”[1]。在生物工程專業的培養過程中,工程實踐能力的培養與鍛煉是至關重要的環節之一。當前,許多高校生物工程專業的培養方案中,針對學生綜合實踐能力的培養還不夠,同時,缺乏專業性與系統性。本文針對生物工程專業的特點與培養目標,分析了本專業的培養方案與實踐教學中存在的問題,淺析了以產物為主線的生物工程專業生產實習的新模式。
二、傳統生產實習存在的問題
鑒于生產實習的重要性,絕大多數開設生物工程專業的國內高校在專業設置中均設有生產實習這一環節,多數高校的生產實習以企業實習為主,但是,傳統的企業生產實習的方式存在許多問題。
。ㄒ唬⿲嵙暬夭蛔悖刭|量較低
雖然多數高校均與眾多企業共建實習基地,但是,由于近年來企業管理制度的日益,加之市場競爭的加劇,企業對高校生產實習的意愿日益降低,使得生產實習基地的選擇日益困難。另外,由于企業始終將企業的生產管理和經濟效益放在第一位,學生的實習安排只能跟隨企業的生產設置,很難按照學校的培養方案進行,這就使得生產實習的質量得不到保障;同時,由于實習時間的安排有限,很容易導致實習過程中只能接觸到生產過程的某一環節,使學生難以得到系統的學習機會,難以達到生產實習的實習目標。
。ǘ⿲W生動手機會不足
隨著現代企業自動化程度的不斷提升以及管理水平的不斷完善,生產過程中人工操作的環節越來越少,同時,企業對經濟效益的追求使得其很難為實習學生提供“練手”的機會。此外,生產實習過程中的安全責任問題始終放在首位,這也是制約企業接納學生的關鍵因素,企業不愿承擔學生在實習過程中人身安全的風險,因此,更不愿讓學生直接參與實習[2]。綜合以上因素,絕大多數企業實習是以學生參觀實習為主,學生很難得到動手操作的機會,不能發揮生產實習的真正作用。
三、生產實習模式探索
面對實習基地資源不足、基地質量差以及學生動手機會不足等問題,有必要對當前的傳統實習方式進行改變,探索新的生產實習模式,以保證生物工程專業生產實習目標及生物工程專業培養方案的實現。
(一)我校生物工程專業生產實習新模式的建立
為更好地完成生物工程專業生產實習的培養目標,我校一改傳統的企業實習方式,在校內建立生物工程專業生產實習平臺,購置了生物工程上游、中游及下游實驗所需的一系列設備,以自動化發酵罐為核心,建立起完整系統的生產體系。在此基礎上,選取有代表性、創新性的目標產物,從菌種出發,經過上游的種子制備,中游的發酵及過程監控,下游的產品分離純化與制備,獲得最終的產品。在宏觀上,整個流程基本與工廠的生產過程相似,可全面展示由原料到產品的生產過程,讓學生得到真實直觀的產品,這樣可極大地激發學生的學習興趣,提高學生動手實踐的熱情;在微觀方面,由于全程操作均由學生自己參與完成,學生對生產過程的每一步操作每一個細節均有清晰直觀的認識,實習效果較傳統實習也有大大提高。同時,實習過程采用小組分組實習的方式,不同組可選取不同類型的產物,不同的發酵工藝,如胞內產物與胞外產物、分批發酵與補料分批發酵等方式,可極大地拓寬學生的知識面,達到更好的'實習效果。
。ǘ┥a實習新模式與生物工程專業課程設置的聯系
生產實習的一個重要的目的就是使學生將理論知識同生產實踐相結合,我校生產實習的安排與設置正是以這一目標為指導,通過生產實習的實踐過程,一方面使學生對所學的專業知識進行梳理與回顧,另一方面,可有效地將相對孤立的專業知識系統有機地結合在一起,使得學生的認知水平由點及面,從宏觀方面加深對本專業的認知。
由圖1可以看出,專業生產實習將本專業設置的各專業基礎課與專業課有機地結合在一起,尤其是將課程學習過程中的課程實驗孤立的操作系統的串聯在一起,使學生的視野由實驗的高度上升到生產的高度,這對于學生畢業后從事生產、研發、深造等奠定了重要的理論支撐與實踐基礎。
。ㄈ┥a實習模式的后續探索
后續,我校將繼續完善和提升生產實習平臺的硬件設施,首先,購置不同類型的發酵罐,包括通風攪拌式發酵罐、氣升式發酵罐、鼓泡塔式反應器等,滿足不同類型微生物的發酵需求;另外,在發酵菌種的選擇方面,在常規微生物的基礎上,拓展到植物懸浮細胞、絲狀細胞等,不斷拓寬學生的視野;在下游操作方面,繼續拓寬單元操作的范圍,建立起更加全面的實習平臺。此外,后續將探索將教師的科研與生產實習相結合的模式[3,4],在教師已有科研成果的基礎上,將其擴展到生產過程,應用該平臺,建立產、學、研相結合的模式,在保障生產實習效果的同時,使學生與科學前沿相結合,有利于培養學生的創新能力與科研能力。
四、結語
在包括生物工程專業在內的工科人才培養的過程中,應加強對綜合性實踐教學的重視程度,充分利用生產實習的綜合性和實踐性的特點,培養學生的生產性思維,提高學生對本專業的整體認知水平。通過采用新的生產實習模式,學生的參與程度與動手機會得到大大提高,學生的實踐能力得到充分的訓練和提高,同時大大激發了學生的主觀能動性和創造性,為培養創新能力強、創業素質高的創新型人才奠定了堅實的基礎,為提高生物工程專業人才培養質量提供了重要的實踐保障。
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生物工程專業論文5
摘要:生物工程《專業導論》課對于學生理性認識本專業、提高專業興趣、提升專業自信力具有重要的作用。本文從授課老師素質提升、教學內容及方式改進、特色學科建設、因材施教、創新創業教育等方面探討了工科院校生物工程《專業導論》的教改之路。
關鍵詞:生物工程《專業導論》;自信力;課程改革
20xx年,中共中央“十三五”規劃建議指出:“支持節能環保、生物技術、信息技術、智能制造、高端裝備、新能源等新興產業發展,支持傳統產業優化升級”。因此,培養高素質的適應經濟發展需要的生物專業人才顯得十分必要和迫切。就開設生物工程高校數量看,20xx年國內開設生物工程專業的高校已達165個,20xx年增長至293個[1]。目前,我國每年生物工程類專業畢業生約6萬人,由于人數的迅速增多,以及我國生物產業發展水平較低,再加上專業的局限性和一些教育形式的缺陷,造成生物工程類專業畢業生的暫時性過剩現象,增加大學生就業壓力[2]。麥可思20xx年就業藍皮書中將生物工程列為紅牌專業,紅牌專業指的是失業量較大,就業率、薪資和就業滿意度綜合較低的專業[3]。這也使部分生物工程類大學生從大一開始就對學習和未來出路感到焦慮,并產生心理負擔,從而影響專業自信心。
那么如何提升生物工程專業學生的自信力和就業能力呢?除了加強實踐教學、鼓勵自主創業、進行產學研合作等方面,對低年級的學生開設高質量的專業導論課很重要也很必要。開設專業導論課可以使學生提前了解學科的發展現狀和前景,有助于拓展其對專業應用的整體把握,有助于其有針對性地開展后續的專業基礎課學習及畢業設計環節,最終可以提升生物工程專業學生的自信心和就業能力。本文以提升生物工程專業自信力為目的,探討新形式下工科院校生物工程《專業導論》課程教改的方向。
一、生物工程《專業導論》開設現狀及存在的問題
目前,對于生物工程《專業導論》課程相關研究還不是很多。景德鎮陶瓷學院通過對生物工程導論課程進行教學大綱、教學內容、教學方法與教學手段探討,并通過問卷調查探討了其教改成效[4]。哈爾濱工業大學將參與式教學和傳統的教學結合,通過問題情境案例、討論和交叉領域專題四種方式,實現知識—趣味—專業背景融合[5]。筆者所在的桂林理工大學于20xx年在大一下學期開設生物工程《專業導論》課程,由教學和實踐經驗豐富的教授進行授課,結合專業教師的主要研究內容向學生展示生物工程專業包含的內容和最新進展,既讓學生了解本專業,也順利地承接下一個學期將要開始的專業課程。但是以往的《專業導論》課側重于教學方法和手段的探討,對于如何從教師素質、課程內容等方面進行教改沒有做出明確的回答,以下內容將對這個問題進行深入的探討。
二、專業導論課教改的方面
1.提升任課教師自身素質。如何做好學生專業發展的領路人,專業老師除了不斷地提升自己的專業知識之外,還需要思考以下的問題:(1)在互聯網發達的今天,信息獲取已經不再是什么難題,如何將這些信息進行歸納總結并對其發展前景做出前瞻性的指導?(2)科技發展日新月異,如何確保自己的研究及教學能夠緊跟專業前沿?(3)如何啟發引導學生,提高其發現問題解決問題的能力?(4)如何解讀行業發展政策,從而對學生的就業具有一定的指導意義?
2.教學內容及方式。《專業導論》課程具有概括性、前瞻性及引導性的特點,因此其授課內容及方式也與其他專業課有所區別。具體來講,大綱的`制訂應該主要從研究前沿、應用領域、特色專業方向、企業導師講座和創新創業等方面進行;授課可以采用比較靈活的方式,包括教師面授、網絡課件、小組討論、ppt展示、講座以及慕課等方式。生物工程學科目前已經在化學工業、能源工業以及醫藥衛生行業得到了廣泛的應用。以酶制劑行業為例,其制備成本低、效率高、污染小的特點已經被越來越多地應用于工業催化、日用化學和食品藥品制造領域。因此,《專業導論》課程向學生講述生物工程應用領域的內容,有助于學生擴大眼界,提高對本專業的認知。
3.特色學科建設。余水靜等[6]提出以特色學科建設為導向,對生物工程專業課程體系進行優化,使課程體系具備模塊化和特色化特點,這有助于培養復合型創新人才。筆者以為,建設特色學科需要專業教師做好以下工作:首先,要對專業的發展趨勢、政策導向和市場需求做深入的調研。其次,要深入基層,充分了解社會及企事業單位對學生專業能力、職業能力、素質等方面的要求,從而使我們的專業課教育及人才培養模式能夠引領或者緊跟市場需求。最后,要立足于本地的特色生物產業,通俗地講就是要“接地氣”,對于生物工程專業教學改革做到“人無我有,人有我優”。
4.因材施教!耙虿氖┙獭笔怪羔槍W習的人的志趣、能力等具體情況進行不同的教育。生物工程專業培養目標是根據學生的興趣和具體情況,培育出研究型、教學型和工程型等不同層次人才。因此在講授《專業導論》時,應該將授課內容與學生的實際情況和就業愿景相結合,教學大綱應該從科研、生產和管理幾個方面進行制訂,使導論課內容不僅能夠涵蓋生物工程就業的主要的領域,而且能夠做到有所側重。另外,可以聘請生物工程相關研究所或者企業導師為學生開展“企業導師面對面”的講座,從社會需求和就業的角度讓學生切實感受到專業發展現狀和企事業單位對人才需要的標準。通過以上方式的課程教改,不但能夠提高學生學習的積極性,而且能夠使學生對自己的職業生涯具有比較清醒的認識,對專業課學習不再迷茫。
5.創新創業教育。在“大眾創業、萬眾創新”的時代背景下,大學生創新創業能力的訓練成為擺在教育工作者面前嶄新的課題。桂林理工大學化學與生物工程學院在這方面做出了初步探索并初見成效[7]。通過鼓勵學生參加大學生創新創業項目、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、中國“互聯網+”大學生創新創業大賽,不僅鍛煉了學生創業、獨立思考和團結協作的能力,而且對于學科發展具有比較重大的意義。因此,筆者認為專業教師在講述專業導論課時,應該將自己的研究方向和領域同大學生雙創相結合,鼓勵學生鍛煉自己的創新意識和創新能力。
三、結語
生物工程《專業導論》課程對于剛剛步入大學的本科生不可或缺,對其客觀理性地認識本專業的研究領域,培養其專業興趣,增強其專業信心具有明顯的作用,因此,加強導論課教學具有比較重要的理論和現實意義。生物工程《專業導論》教學只有不斷思考、摸索、實踐及改革,總結出一套適合的行之有效的科學方法,才能提高教學質量,才能培養出具有扎實的專業知識、優良的職業素養以及較高的創新創業能力的專業人才。
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生物工程專業論文6
摘要:本文從生物工程專業專業系列課程角度入手,針對生物工程專業的專業特色,對生物工程本科專業存在的問題進行分析以及提出解決辦法,探索研究現代生物工程人才培養模式,對高校培養有質量的高級生物工程人才具有指導意義。探討生物工程科學建設改革方案,以提高學生的創新能力、適應能力和就業的靈活性。系列課程是在專業特色的基礎上,各門課程進行整合,通過加強各位任課老師之間的交流與合作,以新的課程結構創建整合,使課程教學大綱更加的完善,使各門課程更加具有廣泛性和針對性,避免了課程之間的重復與脫節,正確地處理了專業課程和基礎課程之間的關系。
關鍵詞:生物工程專業;專業特色系列課程;課程建設
項目來源:遼寧省普通高等教育本科教學改革研究一般項目(項目編號:20xx-698);沈陽大學校級教改項目(項目編號:20xx-1153)
作者簡介:劉廣純(1959-),男,教授,博士生導師,生命科學與工程學院院長,學科帶頭人,主要從事動物學教學和科研工作。
目前生物工程專業所開設的生物學基礎知識課程內容紛繁復雜,新產生的課程名稱不斷增加,尤其是各課程之間內容交融,既浪費學時,又浪費資源。為了讓學生了解和掌握生物學基礎知識,按生物學知識形成脈絡,根據學生認知規律,合理地安排課程銜接順序,構建基于專業特色的系列課程體系。但是目前生物工程專業普遍存在以下問題。
一、生物工程專業的現狀及存在的問題
1.選用的課本出版時間較長,內容陳舊并且繁雜,開的課程種類多,沒有從專業特色角度出發構建課程體系,沒有按系統論整體優化的原則,從宏觀考慮知識的系統性、完整性和相關性等問題,導致有些課程之間存在內容簡單重復、實驗項目雷同或內容相近,彼此之間銜接不合理,課程體系沒有充分體現專業特色等問題。
2.有些老師過度依賴于多媒體教學,只是單純地放PPT,沒有很好地調動課堂氛圍,致使有些學生覺得所學知識枯燥乏味,極大地削弱了學生對本專業的興趣。
3.由于學的課程比較多,如生物化學、細胞生物學、分子生物學等學科,在教師授課時,造成了課程內容之間大量重復,占用了大量的課時,如遺傳學中“細菌和噬菌體的重組和連鎖”就與微生物中的`“微生物的遺傳變異”有重復內容。若反復講解,則使內容過于冗雜,不但浪費學生教師的時間和精力,而且造成大量教育資源的浪費。
4.理論課學時長,實踐教學、課程設計及工程實踐訓練課時小,這不但束縛了學生的動手能力,而且嚴重影響了高級專業人才的培養。
5.考核制度存在嚴重缺陷。由于以上的教學模式,一學期結束,學生什么也沒學到,教師不得已劃范圍,給答案。導致的結果是學生都追求不掛科而不是對這門課產生興趣,這嚴重影響了綜合素質型人才的培養,對高校的發展與畢業生在社會中立足是十分不利的。
二、基于專業特色研究生物工程專業系列課程的建設方案
1. 專業特色系列課程建設的目標是課程建設標準,主要內容是課程體系的優化,教學內容的整合,教學方法和教學技術的更新。所以構建專業特色系列課程能夠有效地解決生物學內容繁雜、內容陳舊等諸多問題。
2. 按專業特色系列課程實施模塊式教學改革,建設師資隊伍,開展教研活動,整合教學內容。按生物學基礎知識脈絡和學生認知規律來確定課程的銜接順序。系列課程體系應具有科學性、合理性、統一性的優點。針對傳統教學模式,教師可以采用啟發式教學方法來提高學生的自學能力和創新能力。教學應以專題的形式展開,讓學生當老師,讓老師當學生,在講臺下提問,還可以在班級里分組討論。采用專業特色系列課程,既可以減輕老師的負擔,又增加了學生對學習的興趣,還培養了學生的團隊協作能力。
3.采用專業特色系列課程,為避免生物學系列課程內容簡單重復或實驗項目相近,應合理安排銜接順序。(1)根據專業特色,構建生物學知識系列課程體系,其銜接順序:普通生物學,微生物學,生物化學,細胞生物學,分子生物學,遺傳性,免疫學。(2)根據專業特色,按核心知識、技能安排生物工程系列課程,其銜接順序:基因工程,細胞工程,發酵工程,生化工程,化工原理,酶工程,發酵工程設計,生物工藝學。
4.根據專業特色,按“上游、中游、下游三階段”建立課程體系。根據專業特色,按“一條線”構建集中實踐教學系列課程體系。構建帶有專業特色的“一條線”實踐教學體系銜接順序:普通生物學,微生物學,生物工藝學,生物制藥生產實習,食品工業生產實習,發酵工程設計實習。在實習過程中應該讓學生親自動手實踐,避免走馬觀花式見習。
5.系列課程組的教師應按照系列課程教學大綱制定嚴格的考核制度,對學生知識和能力的考核,應以系統的專業知識進行全面考核,加大覆蓋面。系列課程組教師集體研究命題范圍,重點、難點,分值比例。評卷要采用流水判卷。系列課程體系的各門課程不但具有明確的教學目標和任務分工,而且各課程之間內容的銜接性、結構的合理性和一定的系統性應非常嚴密,而知識本身又具有客觀的整體性和綜合性。因此采用系列課程教學,能夠讓學生對所學知識更好地把握和理解,吃透其“精髓”,學生才能對所學專業更加感興趣。
6. 構建具有專業特色的實驗教學系列課程體系:生物化學,分子生物學,細胞生物學,生物工藝學,生化大實驗,基因工程,細胞工程。同時還應加強實驗室硬件條件的建設,爭取讓實驗室做到全天性開放,并鼓勵學生根據所學的知識自己設計實驗。教師應該增加綜合性、設計性實驗。對于經典實驗,應該讓學生充分理解其精髓。實驗室的試劑、藥品、器材應配備完全,以免在實驗過程中出現不必要的麻煩。
7.教師在專業特色的基礎上按照系列課程組開展教研活動。專業特色系列課程組教師彼此互相聽課、評課,研究教學內容和實驗項目,避免系列課程之間內容的簡單重復和實驗項目的雷同。教師應鼓勵學生在系列課程教學模式下,對自己感興趣的內容進行深入學習,建立知識體系。
三、專業特色系列課程建設的作用和意義
1.基于專業特色發展的課程體系廣泛適用于普通高等院校本科專業建設,尤其是適用于理工類專業課程建設、教材建設、師資隊伍建設和實踐教學改革等。課程體系能夠充分體現專業特色,使專業課程設置、內容、學時、知識、能力培養要求等更加合理。
2.激發了學生的興趣。采用系列課程的教學方式,優化了課程教學,能為學生節約大量時間,使他們能夠更好地投入到感興趣的方面,做他們感興趣的實驗。
3.提高了學生的科研素質。通過獨立設計實驗,鍛煉了他們做實驗的能力,使學生的操作技術得到了良好的訓練,學習方法也變得更加靈活。
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生物工程專業論文7
題目名稱:硅酸鹽細菌的分離篩選和純化
一、選題的依據:
硅酸鹽細菌又稱鉀細菌,是一類特殊的細菌。這類細菌能分解巖石礦物,把其中植物不能利用的養分釋放出來。
自然界中含鉀素很豐富的長石和云母等硅酸鹽礦物,是組成地球表面巖石和土壤的主要成分(占60%以上)。這些礦物雖然含有豐富的鉀素,可是并不能為植物所利用,因為它們都是很穩定的礦物。但是,有些細菌能分解穩定的礦物,把其中對植物有用的鉀素釋放出來,硅酸鹽細菌即屬此類。
硅酸鹽細菌研究已有80多年歷史,這類菌可分解土壤中難溶的磷、鉀,此類菌發酵液中有激素類物質,在植物根際形成優勢種,可抑制其它病原菌生長,達到增產效果。這類菌能分解土壤礦物,在瓷業中作添加劑,還可用來處理污水。其代謝產物如多糖、有機酸、蛋白質對作物有增產效果。
已經發現的硅酸鹽細菌有膠凍樣芽孢桿菌(Bacil—lusmucilaginosus)和環狀芽孢桿菌(B.circulans)等。李鳳汀等人在1997年報道了分離到硅酸鹽細菌HM8841菌株,經工業發酵制成菌劑,使農作物提高產量。
本論文通過分離、收集硅酸鹽細菌,豐富菌種資源庫,篩選高效解鉀菌,不僅具有理論意義,而且,在菌肥生產及農業生產上也有十分重要的應用價值。
二、研究內容
本課題主要目的是分離篩選出具有解鉀作用的硅酸鹽細菌,并對篩選出的菌種純化以利于保存。研究的主要內容有:
1、硅酸鹽細菌培養基的配制;
2、分離篩選硅酸鹽細菌;
3、硅酸鹽細菌的純化;
4、高效解鉀硅酸鹽細菌的篩選。
三、研究方法、技術路線、實驗方案及可行性分析
研究方法:以鉀長石粉為惟一鉀源的硅酸鹽細菌選擇性培養基篩選能夠降解土壤中鉀元素的細菌.利用梯度稀釋分離法和平板劃線分離法對其中的細菌進行篩選并純化。用純化的細菌進行培養,利用ICAP儀器檢測鉀元素的含量,篩選高效解鉀菌株。
技術路線:土壤樣品稀釋液制備→涂布接種→恒溫培養→定期觀察記錄→挑菌落純化菌株→ICAP儀器檢測
實驗方案:
1、土壤樣品稀釋液制備:所取材料為吉首大學內土壤
2、涂布接種:按梯度配制的稀釋液接種到培養基上進行恒溫培養
3、初次篩選:在平板上挑選大部具有一定特征的菌落進行純化培養
4、經過兩次的純化后,得到純的菌落
5、用純菌株配制的檢測液用ICAP儀器檢測,從而篩選出高效解鉀菌株
可行性分析:主要運用微生物的一些基本實驗方法,操作簡單,但需要細心和耐心。指導老師彭清靜教授曾經做過此方面的研究工作,具有豐富經驗,能很好的`指導我完成論文。實驗室也具備該論文實驗的條件。
四、進程安排和采取的主要措施
第1階段:(20xx年11月)論文選題
第2階段:(20xx年11月至12月)查詢資料文獻,設計實驗方案,準備實驗材料
第3階段:(20xx年1月至3月)根據方案完成實驗內容
第4階段:(20xx年4月至5月)在導師的指導下修改論文并完成論文
五、主要參考文獻(不少于10篇)
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生物工程專業論文8
一、生物工程發展的主要方針和策略
隨著社會主義市場的變化,相關的經濟發展有了不同的需求。為了使畢業生可以在社會當中貢獻力量,獲得工作,相關的教學內容也要對著市場的變化為有所調整。目前市場最需要的就是應用型、創新性人才,加強相關方面的人才培養是當前特色專業建設下生物工程專業發展的主要方向和目標。
(一)制定完善的人才培養方案,加強實踐教學
想要培養應用型、實踐型人才,學校首先要做的就是對人才培養方案進行完善,通過系統的完善來實現教學效果的優化。在建設健全人才培養方案的過程中,學校要積極的對人才的培養模式進行探索,并對專業的結構進行優化的調整,使得整體的教學布局更加的科學合理。同時,學校還應當對師資力量進行加強,通過提高教師的素質和能力來提升教育的質量,保障人才培養的有效性。
除了要對相關的教學體系進行優化調整之外,我們還要認識到,實踐型人才的培養與實踐教學的發展是密不可分的,想要加強提升學生的實踐能力,最有效、最直接的方法就是大力的展開實踐教學。實踐教學的內容要與經濟發展的情況相適應,同時還要與當前的就業形勢相結合,通過多個角度的綜合考慮來對實踐教學的內容進行規劃。在內容方面,要以信息學、工程學、生物學和化學四個基礎學科作為核心展開,同時還要將專業的理論與之進行有機的融合。
(二)提升學生的綜合能力
當今社會對于人才的綜合能力要求很高,也就是說,綜合能力較強的學生在社會上可以由相對較好的發展。因此,學校要對學生的綜合能力進行培養,除了需要讓其掌握基本的專業理論之外,還要于是俱進,對新技術、新材料和新設備進行一定的了解并學會實際應用。同時,學校也有責任、有義務幫助學生建立正確的道德觀念,向學生普及法律知識,使得學生在從事各項工作的過程中做到遵紀守法。除此之外,學校還應當展開各種交流活動和競賽活動,開闊學生的視野,鍛煉學生的意志力、競爭力與合作能力,通過參與活動的方式調動多方能力的運用于發展。
(三)注重創新能力的`培養
科學技術得以發生,生物工程得以有所成果,其根本都是源于創新。當前我國十分重視對人才創新能力的培養,學校作為學生學習和成長的主要場所,肩負著創新人才培養的重任。當前我國的特色專業建設也特別提出了要對人才的創新能力進行培養,并大力的建設實驗室和實驗基地,其目的就是通過健全和整合實驗資源,給學生提供優質的學習環境和學習平臺,推動學生展開實踐,幫助學生建立提升創新能力,進而為國家輸送大量的創新型人才,給我國生物工程的發展注入新鮮血液。
二、特色專業建設下生物工程的發展策略
(一)將應用型、創新型人才的培養作為教學的核心目標
在對生物工程人才進行培養的時候,要以應用型、創新型人才的培養作為教育活動展開的目標。想要實現這一目標,就需要從以下幾個方面做起:
第一,建構科學的人才培養方案。學校需要結合自身的教學特色,同時結合應用型人才所以具有的能力和特點來制定教學方案,在設置課程的是時候,需要將基礎性知識和專業知識有機的結合在一起。在展開教學的時候,應當理論于是實踐并重,同時要適當的加大實踐教學的比例。在實踐教學中,除了要開設實驗課之外,還要有對于的實習和創新活動,使得整個培養的方案更加的具體、完善。在實際教學的時候,還應當充分的對學生的個性進行考察,針對不同特性的學生采用不同的培養模式,使得學生的自主發展的到保護,多元化的教育模式也保障了教學活動的靈活性和教學的效果。
第二,培養多元化人才。所謂的多元化人才,就是除了能掌握生物工程相關的理論和技術,還對生物學、數學、化學、工程學的知識有一定程度的了解,同時可以熟練的使用計算機技術、微電子技術來輔助生物工程相關工作的展開。這一目標的達成需要通過建構多元化的教學體系來實現,多元化的教育體系應當重視理論的教學,同時也要加強實踐的內容,對學生的能力進行提升,對能力和知識的范圍進行擴張,并與專業的特色作為學生發展的導向不斷的展開教學活動。教育工作者必須認識到,生物工程是一門交叉學科,同時也是一種實驗性學科,該專業的發展離不開眾多基礎學科和相關技術的支撐,所以在展開教學活動的時候,需要將多個學科的理論和內容進行融合。
作者簡介:王小。1999-),女,河南省鄭州市人,職稱:學生,單位:鄭州市第五中學,專業:生物工程。
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生物工程專業論文9
摘要:分析高等學校生物工程專業實踐教學中普遍存在的問題,提出深化實踐教學改革的思路。依托吉林大學國家級生物實驗教學示范中心,對實踐教學體系、方法、評價體系進行一系列的改革與嘗試,初步探索出一條適合吉林大學生物工程專業發展的實踐教學道路。
Abstract This paper finds major problems in the practice teaching of biological engineering in Colleges and universities, and put forward the idea of deepening the reform of teaching practice. Relying on National Biological Experiment Teaching Demonstration Center of Jilin University, we carry out a series of reforms on the practical teaching system, practical teaching methods and practical teaching evaluation system, and find a way which is suitable for the development of biological engineering professional practice teaching way in our school.
Key words bioengineering; practical teaching; training base
1 前言
生物工程作為21世紀科學技術的核心之一,是一門實踐性、應用性、綜合性很強的交叉學科[1]。隨著科技的進步,新技術、新方法不斷涌現,生物產業的前景也愈發廣闊。然而生物工程專業學生就業卻較為困難,究其根本原因,一方面是我國生物工程產業化水平較低,另一方面是因為學生的“三個能力”即實驗技能、工程能力、創新能力等方面有所欠缺。
實踐教學是本科教學的重要組成部分,是學生將理論知識轉化為實際能力的過程,對大學生實踐創新能力和工程能力的培養也至關重要。本文在分析國內生物工程專業實踐教學弊端的基礎上,依托吉林大學國家級生物實驗教學示范中心(以下簡稱實驗中心),對生物工程專業實踐教學改革進行初步探討。
2 生物工程實踐教學存在的問題
忽視實踐教學,教育理念落后 傳統教育觀念重理論、輕實踐,認為實踐教學是理論教學的補充,是驗證理論課的一種手段[2]。因此,生物工程專業的基礎課和專業課設置門數較多,學生課業較重,課余時間不足。相對而言,實驗課不設考試,沒有學分,只注意如何更好地配合理論教學,這就造成學生不重視實驗課和實驗技能,成為生物工程專業實踐教育的一大痼疾。
實驗內容陳舊,實驗課安排不合理 傳統的實驗教學內容大多是由課程指導教師獨立設置,而部分指導教師科研方向與所教課程方向不一致,無法將新知識、新技術和新方法引入實踐教學內容中,勢必導致實驗內容陳舊,方法老套。再加上各課程指導教師缺乏應有的溝通,故而實驗課內容零散,實驗內容重復[3],使得學生喪失主動學習的興趣。同時,由于實驗課依附于理論課,沒有獨立的學時,實驗課普遍安排在學生課余時間,實驗時間不足,學生對實驗中的一些現象缺乏思考[4]。由于整個實驗中學生都是被動參與,他們的主動性和積極性沒有被充分調動,一旦出現問題便難以解決,限制了他們創新能力和工程實踐能力的發展。
實驗教學經費投入少,師資隊伍薄弱 由于經費投入不足,很多儀器設備臺套數不夠,許多實驗中幾個甚至是十幾個學生共用一套儀器設備,且難以更新換代,先進的技術設備進入不到教學中來,造成理論與實際脫節,不能充分調動學生動手操作的積極性[5]。加之長期以來受傳統教育觀念影響,實驗系列教師一直不被重視。從事實踐教學的教師普遍存在學歷低、水平不高、進修機會少、職稱評定和工作量計算不合理的情況[6],導致實驗教學人員工作熱情不高、責任心不強,嚴重影響了實踐教學的質量。
3 生物工程實踐教學體系的構建
近幾年,針對生物工程專業存在的實際問題,進行許多改革嘗試。通過專業整合,將原屬于農業與機械學院的生物工程專業調整到生命科學學院,依托實驗中心對生物工程專業實踐教學進行改革,把實驗從理論課中分離出來,設計獨立的實踐課程和考核方法,理順學科脈絡,明確各課程的授業范圍,引入學科交叉和開放創新實驗,強化課程實驗與實訓實習內容的相互銜接,構建循序漸進、逐步深入、全面系統的課程體系。這樣調整,使得課程內容既避免重復,又相互銜接;既反映學科前沿,又突出學科交叉融合之勢。
專業基礎實驗 專業基礎實驗以培養學生的實驗能力為目的,強化學生的理論知識和實驗技能訓練。同時,在每門實驗課程內設計一定學時的設計實驗項目和綜合實驗項目供學生自主選做,有一定加分,提高實驗的深度和廣度,促進學生的學習興趣發展。以微生物學實驗為例,設計為64學時,必選實驗有3項為54學時。同時,設計6項選做實驗,其中3項綜合性實驗“從酸奶中分離、培養產乳鏈菌肽的乳酸乳球菌及乳鏈菌肽效價測定”“大腸桿菌噬菌體的分離、純化及效價測定”“纖維素酶產生菌的選育”,每項為8學時;3項設計性實驗“高產淀粉酶霉菌的分離純化”“高產酒精的釀酒酵母菌株的誘變選育”“高產抗菌肽乳酸菌的分離純化”,每項為2學時。學生做完必選實驗后,至少再選作1項綜合性實驗和1項設計性實驗才能結課,這樣有助于確立學生在實踐中的主體地位,激發其學習興趣,鍛煉其實驗技能。
另外,承辦院、校、省級生物實驗技能大賽,根據競賽成績選拔下一級參賽人員。通過這樣一種“層層遞進式”的競賽方式,學生的實驗技能進一步得以鞏固、加深。
實習實訓 為了更好地實現教學與生產的對接,將專業實踐分為校內實訓和校外實習兩個階段。
校內實訓建設了實訓基地,配備了相應的儀器設備,如多臺5~100 L發酵罐、空壓機、電鍋爐、大容量冷凍離心機、高壓均質機、噴霧干燥器、中試型流化床、滴丸機、凍干機等先進儀器。同時,將基因工程、發酵工程、代謝控制工程、生物分離工程等課程有機整合在一起,以典型的生物產品和教師的科研成果為內容,在學生具備專業基礎實驗能力的基礎上,從原材料開始到終產物的制備,用一個完整的實驗過程培養學生綜合運用所學知識、技術與方法解決實際問題的能力。
如“好氧發酵—谷氨酸發酵”和“重組人白介素18的發酵、純化及鑒定”分別是傳統生物產品實驗及科研成果實驗的代表。為了使課程內容與產品生產一致、儀器設置與生產要求一致、教學過程與工藝流程一致,校內實訓以學生為主,教師負責指導,學生按照企業的生產流程通過小組合作生產出相應產品,通過這一過程使得學生對生物產品的開發、生產、提取、檢驗等一系列過程有了深刻的了解。
同時,積極推進產學研緊密結合,推動教師參與企業的產品與技術開發,從企業引進生產經驗豐富的工程師到學校任教,并與16家科研院所和企業聯辦實習基地。在學生完成校內實訓,掌握相關生產原理及工藝流程后,帶領他們到相關的工廠實地實習,了解工廠設計,熟悉生產流程,加深對自動化的認知。這樣既促進了學生職業能力的發展,也為教師和企業的合作提供了平臺,實現了共贏。
創新實驗 創新實驗依托開放實驗、大學生創新創業計劃、吉林省生命科學創新實驗大賽、本科畢業論文等來推動學生學習熱情和科研興趣。在大創計劃和創新大賽中,學生自主選擇題目并由教師指導學生自主閱讀文獻、設計路線和進行試驗。在畢業論文中,教師以自己的科研課題為主設計題目,教師和學生實行雙向選擇,確保一人一題。在這一過程中,使學生了解科研過程,具備文獻檢索、設計實驗方案、論文寫作等科研工作必備素質。
經過幾年的積累與沉淀后,學生的實踐能力和創新能力顯著提高,本科生承擔創新實驗項目47項,發表研究論文19篇,參與申請發明專利6項。
4 生物工程專業實踐教學方法的創新
隨著信息技術的迅猛發展,信息技術與教育的深度融合已成為必然趨勢!盎ヂ摼W+”實踐教學不受時間的限制,學生可隨時通過手機等現代通信工具進行選課、預習、復習、查詢成績、課后交流,由“被動灌輸”變為“主動探索”,提高了學習效率,促進了自主學習。
以實驗中心網站為平臺,將現代信息技術與啟發式、互動式、探究式的教學方法相結合,進行數字化教材、虛擬仿真技術、微課等輔助教學。
1)在實驗中心網站上發布本學期實踐教學日程安排,學生根據選課查閱相應的數字化資源,通過相關儀器使用視頻、課件和相關資料預習,盡早熟悉操作技能,理解實驗原理,提高實驗效率,減少實際操作中的錯誤。
2)通過基本實驗技術、選做和驗證性等微實驗知識點或技能點視頻的學習,使學生在短時間內熟悉實驗原理、實驗過程、實驗操作和實驗現象,進而將更多的時間投入到綜合性、探究性實驗上。
3)通過對操作復雜、大型設備使用技術、不可見的實驗原理和不可見的實驗現象或結果的虛擬仿真實驗學習,如動物解剖、外源基因轉入受體菌的過程,發酵罐控制、高效液相色譜的操作等,使學生網上模擬實驗過程操作,形象、直觀地熟悉實驗原理和實驗現象,加深對實驗過程的理解,為真實的實驗操作打下基礎。
4)學生通過網絡互動平臺,實現自主答題、自主測試、師生互動、成績查詢、教學評價等。
5)教師可登錄后臺,查看學生的觀看視頻次數、時間、模擬實驗操作情況,評定學生自學成績等。
幾年來,中心開發網絡課程13部、在編數字化課程3部、視頻71部、多媒體課件89個、仿真實驗6個,促進了學生的自主學習和創新,取得較好的教學效果。
5 生物工程專業實踐教學評價體系的建立
完善的'實踐教學評價體系是實踐教學目標得以實現的根本保障。經過幾年的摸索、總結和實踐,構建了一套以學生為主體、內容多元性、渠道多樣化、注重評價對象未來發展的實踐教學評價體系。該體系由實踐教學考核體系和實踐教學效果評價體系兩部分組成。
1)學生實踐成績評價體系由五部分組成:
①學生預習實驗、觀看儀器操作的程度,占總成績的10%;
②進行儀器操作的考核,合格者發儀器使用許可證,占總成績的20%;
、哿己玫膶嶒灹晳T,由研究生助教和實驗系列人員對實驗中的行為打分,占總成績的20%;
④全部實驗結束后的考試,占總成績的25%;
、輰嶒瀳蟾妗嶒灲Y果電子分析報告,占總成績的25%。
另外,如果實驗為探究型實驗,則降低④⑤各5%的占比,增加實驗設計和論文撰寫10%的占比。
2)實踐教學效果評價體系由三部分組成:
①學期末,對在校學生、畢業一年的學生和任課教師做調查問卷,并收集網上反饋信息,以此作為改進的依據;
、趯W期初,組織任課教師、校內專家、用人單位專家認真總結實踐教學不足,提出改進意見并參與培養方案制訂,使各項改革有利于培養學生綜合素質,符合社會需要;
、墼O立實踐教學督學委員會,指導并監督各項實踐工作落到實處。
實踐證明,該評價體系對促進學生提高創新能力、工程實踐能力、科研素質等具有明顯效果,大學生創新創業訓練計劃立項不斷增加,發表論文、申請專利的數量和質量一直攀升,各級學科競賽獲獎大幅度增多,被國內外知名院校錄取的研究生數量逐年增加,得到用人單位廣泛認可。
6 高水平的實踐教學團隊的建設
教師是培養方案的執行者,教師的素質、能力與水平,直接關系到教育質量的高低,關系到培養學生的社會認可度[7]。針對青年教師的培養,首先,采取老教師傳、幫、帶的措施,定期對青年教師進行教學理念、教學方法的指導,提高青年教師的教學水平;其次,鼓勵中青年教師在職攻讀博士學位,提高學歷層次;最后,為中青年教師提供參加各種教學、科研會議的機會,幫助中青年教師申請教學、科研項目,提高業務水平,開闊科研視野。
經過幾年的建設,中心教學團隊的年齡結構、學歷結構和職稱結構趨于合理,中青年教師比例為72%,博士學位獲得者比例為39%,高級職稱擁有者比例為28%。教學成果不斷涌現,主編出版實驗教材15部、實驗教改專著6部,發表教學研究論文120篇,獲各類教學改革獎勵與榮譽158項,確保了培養方案的順利實施和實踐育人質量的不斷提高。
7 結語
吉林大學生物工程專業于20xx年在工學部食品科學與工程的基礎上開始建設,成立時間短、積累少,實踐教學環節比較薄弱,阻礙了專業發展。因此,在專業建設和發展過程中一直重視實踐教學改革,不斷探討提高實踐教學質量的方法,并取得較好的成績,學生的實驗技能、綜合能力、創新意識都有了很大程度的提高。將進一步進行實驗教學梯隊建設、數字化教材建設、教學管理的探索和改革,使學生更好地適應學科的發展和社會的需要。
生物工程專業論文10
1實驗教學的精細化
實驗教學是工科學生重要的實踐性教學環節,也是理論課教學的進一步延伸。以往實驗教學中,學生實驗分組是4名一組,在實驗過程中“人數大于工作量”導致有些學生沒有動手參與實驗的機會。有些實驗操作如培養基的配制、滅菌,微生物接種等,學生雖然在大學二年級的時候在微生物實驗中學習過,但是經過兩年后,在大學四年級的專業實驗中已經忘記了。這些都會影響實驗的教學效果。針對這些問題我們在實驗教學中做了一些改革。
(1)減少每組實驗人數,將原來的4名一組減為2名一組;減少一次課程中的實驗組數,而且每次實驗課程中實驗組數不大于15組。這樣的小班講授雖然增加了實驗教師的工作量,但能夠確保教師能夠兼顧到每個學生,而每個學生也能夠獲得足夠的動手機會,確保了實驗教學質量。
(2)要求學生在實驗課前復習以前學過的實驗操作。在每次實驗前針對相關的實驗操作組織學生觀看實驗教學片,例如,復習培養基配制、分光光度計的使用等實驗基本操作,這樣能有效減少學生在實驗過程中由于不熟悉基本操作造成的實驗錯誤,大大提高了實驗效率和教學效果。
2改革實驗考核方式
以往生物工程專業實驗成績評定一般都采用實驗報告成績和平時成績相結合的'方法,但隨著課程教學的開展,我們發現這種方法有一定的缺陷,首先,學生的平時成績評定標準只以出勤率作為標準,在以往的教學過程中經常會發現有學生雖然出勤,但在整個實驗過程中不動手,甚至出現中途離開點名時再返回的情況;其次,在實驗報告評分中我們發現有抄襲的情況存在。這些都會影響成績評定的公平性。針對這些問題我們對生物工程專業實驗的考核方式做了一些改革。
(1)增加考核方式,增加實驗操作考核,不再單以出勤情況作為唯一的考核指標。實驗操作考核可以以多種形式進行,如實際操作或卷面答題形式。使得教師可以真正了解學生的實際動手能力和實驗知識的掌握情況,用以評價教學效果。
(2)對實驗報告的形式進行改革,增加實驗后的思考設計部分在整個實驗報告中的比重,鍛煉學生獨立思考能力以及對所學知識的綜合掌握能力;同時,著重關注對實驗結果的分析能力,使得認真、勤奮的學生在最終的實驗成績上能夠被認可,從而調動學生的積極性。
3結束語
生物工程作為21世紀的三大前沿學科之一,是當今世界發展最快的專業之一。作為一門實踐性及應用性較強的學科,加強實驗教學不僅能加深學生對專業理論知識的理解,而且能全面地培養學生的實驗能力、工程應用能力及分析問題和解決問題的能力,從而提高學生的創新能力和科研能力,進行的這一系列教學改革措施已經在實際教學中產生了良好的效果,學生的課堂積極性提高了,綜合實驗能力也有了很大的進步,從已經畢業的參加工作和讀研的學生中也收到了較好的反饋。實驗教學改革的空間還很大,我們還要根據實際要求不斷的進行教學手段的調整,以更好的為整個專業建設和學生服務。
生物工程專業論文11
一、建設實踐教學基地的重要性
。1)本科生入校第一學年后進行金工實習,這個實習在校內的工程訓練中心就可以完成。本次實習是“生物工程”專業本科基礎理論課《機械制造基礎》的配套實踐環節。整個實習過程,讓學生初步了解“生物工程”與機械專業的密切聯系,為后續課程及今后就業奠定感性認識基礎;將所學理論知識與生產實際相結合,對書本理論知識進行實踐檢驗,加深對理論知識的理解,鞏固學習效果。
。2)大二理論課學習結束后,進行認識實習,其作用是加強學生對專業的感性認識;增加學生對后期專業課學習的興趣;了解“生物工程”領域發展現狀;為即將開設的專業基礎課和專業課的學習奠定基礎。我們選擇與“生物工程”相關的、典型的企業、研究院所等作為實習企業,包括“中信國安葡萄酒業股份有限公司”;新疆阜豐生物科技有限公司及烏蘇啤酒廠、新疆離子束生物工程中心有限公司、新疆七一釀造有限公司等。同時,為了提高實習效果,我們實習前對學生進行了實習動員,主要是讓學生理解認識實習的目的、實習的企業及實習期間的要求和注意事項等,由于事先布置學生了解實習企業的相關信息,學生在實習過程中能夠提出問題,避免了以往認識實習中存在的學生只是“參觀”、聽講解而提不出問題的現象,并讓學生提前查閱相關資料做到實習前就“心中有數”。這樣大大提高了實習的效果。
(3)本科生大三學年理論課程學習結束后,隨后進行生產教學實習。校外實習基地為教學實習順利完成提供保障,因此,為了更好的完成教學實習必須建立一批相對穩定的實踐實習基地,通過加強學校與企事業單位的聯系與合作,為學生實習創造良好條件,極大地鍛煉和培養學生的實踐能力。通過生產教學實習,我們通常采用學校與企業相互合作方式,利用企業現有的場地、設備及其他有力條件作為實習的保障,并且實踐教學基地的管理由企業派專人負責管理。實習帶隊教師在組織實習前,根據實習基地的具體情況制定相應的實習計劃、大綱。帶隊教師要擔任培養和提高學生實踐能力的任務,在生產現場,教師要及時了解學生的工作情況,熟悉生產工藝和設備,幫助學生解決實習中遇到的困難,引導學生按實習計劃盡快進入角色,避免盲目性,增強主動性。學生在老師的指導下,能很快熟悉現場工藝和企業環境,進入角色。實習中,指導教師嚴格考勤,培養學生遵守紀律的自覺性和認真負責的好習慣。專業生產實習是教學工作的延續,不但可以培養學生的工程意識、動手能力、分析能力、綜合能力和形象思維能力,而且也能培養學生的團隊精神和創新意識。在學生實習過程中,最終要達到對企業發展現狀的了解、熟悉實習單位的`內部管理,掌握生產工藝路線及設備等,增強學生的適應能力,為今后就業奠定扎實的基礎。
。4)大四第二學期,進行畢業論文(設計)的設計。畢業論文(設計)的設計是在金工實習、認識實習以及生產實習的基礎上,由老師設計題目,學生進行選擇,然后完成畢業論文這一重要的學習環節。畢業論文在培養大學生訓練基本科研能力、提高綜合實踐能力與素質等方面,具有很重要的作用,是學生理論學習與實踐相結合的重要體現,使學生的創新能力、分析與解決問題的能力得到培養。
二、建立科學的實踐教學考核體系
以前實驗或實踐教學的考核方法主要依據學生的實驗、實習報告來進行評定,有一定的片面性。為了全面公正地考核學生的實驗或實踐教學成績,我們對過去的考核方法進行了改進,采用學生分組對實習的企業相關的工藝流程、實習收獲等進行匯報,不同組學生可以相互提問回答,實習帶隊教師進行點評打分。采用這種綜合的考核方法能夠客觀地評價每位學生的實習實際水平,同時有利于培養學生提出、分析與解決問題的綜合能力。
三、結束語
對“生物工程”專業的學生來說,畢業后多數要進入公司企業工作。因此實踐動手能力就顯得尤為重要。通過上述幾個環節的實踐教學,使學生能夠掌握專業理論基礎知識、加強動手能力的鍛煉,為今后就業奠定了扎實的基礎。
生物工程專業論文12
一、教學內容的設計
(一)教學內容的方向性設計
教學重新設計的原則既要照顧專業需求也要照顧學校實際情況,在設計內容時要有特色不能照搬其他院校,我校旨在培養現代工程師,畢業的出口面相企業一線技術員,而一些985院校則面相科研領域,所以,在學習其他院校提升自身辦學實力的同時也要切忌照抄照搬。以上海交通大學為例,上海交大生物工程專業的畢業生大多面相科學技術研發和生物科學技術的科研領域,所以,在這種方向的指引下,授課內容理論層次較深,在傳統化工原理精華的基礎上增加了較為深層次的理論細節,比如:萃取內容部分,反膠束萃取和雙水相萃取等都有詳細的講解,而我校目前的辦學的實際尚不能匹配。我們是要以突出解決工程問題的能力培養為目標,應用現成結論解決設計型或者操作型的實際問題,輔以化工典型設備的講解,在傳統化工原理精華框架范圍內,簡化理論細節,培養工程素質。
(二)教學內容的細節性設計
我,F行生物工程專業化工原理理論教學教學大綱的制定原則是以64學時為基礎,選擇傳統化工原理主要章節進行制定,沒有充分考慮到專業的特殊性。因此,有必要對教學內容的細節進行合理化調整,進一步提高教學質量,增強我校生物工程專業輸出人才的綜合素質。根據專業需求以及專業本身所授課程,建議對生物工程專業化工原理教學大綱作合理化調整!傲黧w流動”、“流體輸送機械”、“傳熱”以及“蒸餾”作為最基本的單元操作是很必要的,尤其是“蒸餾”這一單元操作緊貼生物工程專業知識體系的主干,與生物發酵、生物化工、生物制藥、食品等方向息息相關,因此無論是簡單蒸餾、平衡蒸餾、精餾還是特殊精餾都是重點要求部分,連續精餾的計算與分析、精餾塔設計的操作原理與現象以及塔設備的分類與計算等內容都非常符合專業要求,考慮到生物工程專業課中講解“氣液傳質設備”,因此化工原理課程中可以將該部分簡化;而由于“氣體吸收”基本不具專業需求性,建議取消該單元操作的講解;建議引入的單元操作則有“萃取”、“干燥”和“結晶”等內容,這些單元操作與生物工程專業息息相關,該部分內容必能對后續專業教育提供充分其必要的支持。如此一來,我們取消了“氣體吸收”,增加了“萃取”、“干燥”和“結晶”,在這一基礎上,現行的64學時顯然不能完成教學內容,因此,建議增加至80學時分兩個學期來完成,這是保證教學效果以及為專業建設提供助力必要前提。
二、理論教學方式的合理運用
(一)理論聯系生活實際,將理論淺表化
從專業培養方案的安排上看,在化工原理之前,學生基礎的幾乎完全是純理科課程,化工原理是第一門工程技術學科。學習習慣上的各種不適應,使得學生對該門課程產生一些錯覺,諸如:“公式過多”、“推理復雜”、“各種指代符號繁雜”等等,總之,化工原理晦澀難懂,學起來實在吃力,進而產生厭學心理,嚴重偏離了教學的初衷。那么,理論形象化,淺表化則是解決上述問題的一劑良藥,利用生活實例導入理論,然后再將理論去靠近工業設備,之后在工業和生活實際之間構建相似性,如此循環,理論不再晦澀難懂,工程教育不再抽象生僻。舉例來講,在講授“傳熱”這一單元操作時,暖瓶則是學生天天接觸的東西,幾乎每位同學都見過瓶膽是什么樣子,圍繞瓶膽的`設計規則對“熱傳導”、“對流”和“熱輻射”三種基本傳熱方式逐一解釋,那么學生就可以利用自己熟知的常識對“傳熱”這一單元操作產生了熟悉感和親近感,同時也對該單元操作重要工業應用之一“保熱/保冷”形成了一些整體意識,在貼近工程素質教育的時候,學生在理解供熱管道外保溫層的材料以及結構時自然不會感覺“離自己太遠”,同時也會總結出保溫采用的一些常規性和一致性的方式方法。再比方說,生活中的暖氣片與工業用的換熱器,盡管從器型設計上有巨大偏差,但是也不難發現原理上相似的地方,這種差異性和共性上的聯系和對比有助于學生對理論的掌握,因此化工原理才不會那么“難學”。
(二)靈活多樣的教學手段有助于提高教學質量
不得不承認數字化教學引入的十多年來,的的確確的大幅改善的教學環節存在的一些問題,但是,隨著知識量的逐年增長等等一些問題的相繼出現,課堂教學效果的提升一定要找到新的出路。靈活多變的教學手段有助于塑就“新鮮有趣”的教學風格,也有利于培養“清新”、“活力”的課堂氣氛。首先,必須把“老師的課堂”變成“學生和老師的課堂”,增加學生在課堂上的“戲份”,上課除了聽課之余,一定要有足夠量的“師生討論部分”,老師在拋出問題后,供學生分組討論,然后學生分別總結陳述,老師在依據討論結果進行總結歸納。這樣可以充分調動學生的主觀能動性,促使學生的思維跟上授課的節奏,同時還能促進學生的自學意識和習慣的養成。其次,教師授課過程中要善于總結,無論是階段性總結,還是跨章節的聯系性總結都能有助于學生對知識體系的整體性把握。如可以通過伯努利方程進行展開,把“流體流動”和“流體輸送機械”兩章整合到一起,闡述各節知識點編排順序的合理性,這樣學生在理解知識結構事會比較容易;再比如,通過“牛頓粘性定律”、“傅里葉定律”以及“菲克定律”相似的“長相”,灌輸化工原理分析解決問題的一些相似性做法,同樣有助于學生自學能力和解決創新性問題能力的培養。當然,教師自身也要刻意培養自身授課風格,讓學生喜歡上老師,以愛屋及烏的方式努力培養學生對這門學科的興趣,這方面的方法方式多種多樣,比如新時代的網絡語言引進課堂無疑更能攫住90后的心;亦或者課間休息時間討論一下體育賽事、娛樂八卦這類;當然,作為教師,腦袋里要有足夠的勵志故事的儲備等。這些都能拉近師生距離,增進“教”與“學”之間的情感。
三、結語
少學時化工原理教學在整個化工原理教學任務中所占份額教學相對較小,長期以來依附于化學工程與工藝以及輕化工程等長學時專業的教學模式,只依據學時數量對教學內容簡單“做減法”;再者,現在教室的受眾群體也就是學生的綜合素質以及過往的教育經歷也在悄悄的發生變化。作為教育工作者,必須順應時代發展,適應時代需求,自我完善,積極探索教學改革,培養更加適應社會需求的畢業生,為社會發展注入更富活力的新鮮動力。
生物工程專業論文13
摘要:本文介紹了生物工程課程群的內容及教學基本要求,結合我校實際,進行了課程群教學改革與實踐,包括課程體系的構建、課程資源的開發及實踐環節。通過系列改革與建設,教學質量得到了明顯提高。
關鍵詞:生物工程;課程群建設;教學改革
山東省生物工程產業處于國內領先地位,已形成了釀酒、氨基酸、有機酸、生物制藥和淀粉糖等產業群。生物工程產業需要的人才中,技術研發人員占企業員工總數不到10%,而生產車間技術操作人員占70%以上。省內高校培養的生物工程專業的應用型人才遠遠不能滿足山東省生物工程產業發展的需求。1978年,我校開始發酵工程本科專業招生;1999年,教育部將發酵工程專業調整為生物工程;20xx年,生物工程被教育部確定為國家級特色專業;20xx年生物工程專業被評為山東省卓越工程師教育培養計劃;20xx年評為山東省高水平應用型專業群核心專業。我們根據學校應用型人才培養改革和山東省特色名校建設的總體要求和社會需求,強化專業教育,努力提高學生崗位適應與發展能力,不斷提煉和培育專業特色,研究設置與經濟社會發展實際和學生個性發展需求相符合的專業方向。近年來我們對專業課程進行綜合改革,打破了課程之間的原有界限,將多門課程視為一個整體進行協同建設,形成四大課程群。依據課程內容和大綱要求,提出了“專業核心課程群”、“發酵食品課程群”、“生物制藥課程群”和“實踐課程群”。每個課程群涵蓋了專業培養方案中多門核心課程,該課程群的建設對生物工程專業的整體發展、加大學生職業適應與發展能力培養以及為學生就業創業奠定了基礎,使人才培養的質量得到有效保證。
一、課程群建設的意義
課程群作為一種新的教學管理體系,打破了課程內容的歸屬性,弱化課程的獨立性,強化課程之間的親和性,使它們在一個更高的層面上連貫起來。課程群的構成一般由屬于同類的3門以上課程組成,各課程的教學內容相對獨立,但課程與課程之間存在緊密銜接和關聯,各門課程的實踐環節或技能培養是連貫的、遞進的[1]。生物工程專業課程群建設作為專業建設和課程建設的橋梁,必須緊密聯系實際,針對課程群建設過程中存在的各種問題,要更新觀念、明確指導思想,進行有針對性的教學研究與教學改革實踐,從而提升課程群的整體水平。課程群建設對高等教育的發展起著很重要的作用,經過不斷地教學探索與實踐,不斷地完善課程群建設,充分發揮課程群在專業建設和課程建設之間的橋梁作用[2],以課程群為依托進行教學團隊建設和課程內容整合,進一步提高教學質量。
二、生物工程專業課程群建設
為了不斷提高教學質量,密切關注生物工程領域中所取得的最新研究成果,及時將生物工程新工藝、新技術、新方法和新設備充實到課堂教學中,著重培養學生的創新思維與創新能力。多年來,我校對生物工程課程群進行了系列改革和探索,在教學手段與方法改革、教材建設、精品課程和在線課程、學生實踐能力培養等方面取得了一系列成果,教學質量得到進一步提高。
1.生物工程課程體系的構建。
生物工程專業分成通識教育、學科(專業)基礎、專業核心課、專業方向課、專業任選課和集中性實踐環節,其中專業方向課、專業任選課可以跨專業,全部為選修課。在通識教育中具有必修、選修課程;而在專業教育中分為學科(專業)基礎、專業核心課、專業任選課、集中性實踐等四個環節。學生們可以在完成必修課程的同時,根據自己的興趣選一個方向課進行專業學習,另一個方向課作為選修課。學生不僅學習了核心知識,也為學有余力的同學提供了更為廣闊的學習課程選擇。我們設為兩個專業方向,即食品發酵方向和生物制藥方向。各課程群開設更為專業實用的課程,將理論知識教育與實際生產實踐相結合,也滿足了學生創業就業、考研升學的不同需求,提高了畢業生的就業率。按照生物工程課程群建設的總體思路,根據教師講授的主要課程和科研方向進行師資組合,組成課程群教學團隊。每一課程群指定負責人,落實該課程群的知識點,制定每一課程教學內容之間的銜接關系,制定教學大綱和教學實施方案,研究課程教學方法。通過近幾年課程群的建設,進行了相關的教學研究與教學改革實踐,建設了生物工程“專業核心課程群”、“發酵食品課程群”、“生物制藥課程群”和“實踐環節課程群”,從而提升了課程群的整體水平。各課程群的課程組成介紹如下:①專業核心課程群,包括生物化學、微生物學、微生物遺傳育種學、分子生物學與基因工程、生物分離工程、發酵工程原理和發酵工廠設計概論等課程。②發酵食品課程群,包括釀造工藝學、有機酸工藝學、氨基酸工藝學、飲料酒工藝學、食品分析和生物工程設備等課程。③生物制藥課程群,包括藥物化學、微生物制藥工藝學、藥理學、藥物分析、制藥設備和藥事管理與法規等課程。④實踐環節課程群,包括工程訓練、化工原理課程設計、生物工程與設備課程設計、認識實習、生產實習、生物工程產業調研、生物工程綜合實驗、畢業實習和畢業設計(論文)等環節。
2.教材建設、精品課程和在線課程建設。
教材建設是課程群建設的重要任務之一。結合專業自身發展的階段和特色,積極承擔了教材的編寫工作,已先后編寫了啤酒系列等教材。在教學過程中,推廣了翻轉課堂、混合式教學等新型教學模式。開設的《啤酒工藝學》、《氨基酸工藝學》等4門課程評為山東省精品課程,開設的《生物工程分析與檢驗》等2門課程評為校級精品課程,《啤酒釀造與文化》課程列為20xx年山東省在線課程建設項目。
3.實踐教學環節。
包括校內實驗教學、工程實訓、課程設計和校外實習及畢業環節。實驗教學、實踐教學基地建設是提高教學質量的重要保證。實踐教學基地建設直接關系到學生實踐教學質量,對培養學生的實踐能力、創新能力和創業能力有著積極的作用,是保證學校實現人才培養目標的重要的基礎性條件[3]。校內已建設“山東省生物工程實驗教學示范中心”“山東省食品發酵行業技術中心”、“中德啤酒技術中心”、葡萄酒工程訓練中心、發酵工程省級強化重點學科、山東省微生物工程重點實驗室等多個平臺。定期邀請企業高級管理人員來學校為學生授課,讓學生了解社會的需求,同時要求企業一線的'技術人員參加指導學生的部分畢業課題。本院教師定期結合自己的科研為學生作相關方面的講座,開闊了學生的視野,擴充了學生的專業知識,培養了科學研究思維能力。我們學校從新生入校開始,給每一位同學配備專業學業指導教師,指導學生完成學業。為了給優秀學生一個最大限度的能力發揮空間,對部分優秀學生給予特別指導,成立創新科研小組,參加了山東省和全國挑戰杯創新創業大賽,提高了學生的創新創業能力。校外已與濟南趵突泉釀酒有限公司、青島啤酒集團有限公司、濰坊英軒實業公司等二十余家企業簽訂了產學研合作協議書,建立了學生校外實訓基地,為進一步提高學生實踐能力奠定了基礎。
三、實施效果
1.構建為山東地方經濟服務的生物工程專業課程群,形成教學團隊。
按照生物工程課程群建設的總體思路,根據教師講授的主要課程和科研方向進行師資組合,組成課程群教學團隊。每一課程群指定負責人,落實該課程群的知識點,制定每一課程之間教學內容之間的銜接關系,制定教學大綱和教學實施方案,研究課程教學方法,從而調動了教師教學和科研的積極性。
2.為適應地方經濟社會發展,首次將生物工程專業設為發酵食品、生物制藥兩個方向,在不增設新專業的前提下,滿足了學生不同的專業學習需求。
參考文獻:
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生物工程專業論文14
一、設計實驗與課程相結合
生物工程是一門理論與實踐需結合教學的專業。在以往教學模式中,學生只需參考老師所給實驗教程,按部就班的來做實驗,無需動腦就可以得到結果,這種教學方法并不能使學生學到真正的知識,也不會有獨立思考的機會。所以,我們針對這一情況對實驗教學進行一系列改革,設置科學合理的課程,減少驗證性實驗,開設創新性實驗。如20xx年12級生物工程專業酒精與白酒工藝學課程中,老師將課程分為理論學習和實踐學習兩個版塊。理論學習方面主要學習釀酒酵母的培養、醪液發酵、微生物控制、發酵時間以及溫度的控制,此部分主要培養學生對基本知識、基本技能的掌握。但是在實踐方面,老師將學生分為12組,每組4~5人,老師擬定幾個參考題目供學生選擇,如地瓜酒、土豆酒、花椒酒、糯米酒的制作等,學生根據自己的興趣愛好來選擇或題目以外其他新型酒,然后進行自主設計。學生可以根據所學的理論知識并查閱相關資料來大膽創新自己的酒。在整個實驗過程中,學生在老師的指導下,組員之間分工明確,查閱相關文獻,參考實驗教材,設計實驗。
二、生產實踐與實驗教學相結合
生物工程課程中的實驗教學,除基本的實驗室操作外,學習生產實踐也是重要的環節,只有通過生產實踐,才能了解實際的生產情況,在畢業后才能根據實際出發進而制定更為科學的工作計劃,來適應社會發展。如20xx年9月份,我院根據本專業課程設置,購入500kg葡萄,由12級生物專業學生進行紅葡萄酒的釀造。學生在實踐過程中,首先將葡萄破碎,然后裝入發酵罐進行發酵,發酵過程中,每天2人進行攪拌通氣、放氣,然后將酒與皮渣分離,將皮渣進行后酵,最后得到清澈的葡萄酒,然后裝瓶待出售。學生在整個實踐過程中,可以提出問題并找到解決方法,老師也會幫助學生分析遇到的問題,并對最后的生產實習報告作出評價。學生在實習過程中,一方面提高了學習興趣、加強了理論知識與實踐知識的結合,另一方面為學生的就業和創業提供了良好的實踐機會。同時,釀出的酒也作為商品酒出售,也進而肯定了學生的價值,增強學生信心。
三、考核方式創新
考核是教學中必不可少同時也是最重要的環節。長期以來,我院對課程科目的考核主要以理論知識為主,實驗考試主要考察學生在實驗課中實驗操作能力。因此,筆試已經在學生腦中根深蒂固,而所謂的實驗考試也只是走過場。在實踐實習中,單純的筆試考試方式對學生的評估是不公平的,也不利于學生綜合素質的培養,因此,我院采用綜合評分的考核方式。如在酒精與白酒工藝學課程中,老師將考核標準公布如下:
。1)平時成績
(2)設計性實驗和實驗報告的評價
。3)生產實踐過程的考核
。4)課程考察。
四、教改后教學模式的評價
經過近年來的.實踐,上述教學方式的改革取得良好的教學效果,受到學生、專業課程老師和社會的一致好評。調查顯示,學生對課程和實驗原理的理解的理解程度、實驗操作能力、實驗結果分析、社會適應能力以及創新性等都有一定的提高。豐富的實驗課形式和內容、新型的課堂教學模式都極大地調動了學生的積極性和主動性,同時也提高了學生綜合分析能力、創新能力和創新意識,也培養學生嚴謹團結的科學態度。在教改中也有一些問題需注意:
。1)教師是高校教育的主要承擔者,教師的角色轉換對教改成功與否極為重要。
(2)學生能力參差不齊,設計性實驗和生產實踐中的創新對于有的同學難度較大,這就需要教師投入更多的能力來進行因材施教。
。3)設計性實驗和生產實踐給了很多同學自主創新的機會和想法,需要教師正確引導,激發每個人的積極性,提高學生的興趣,變被動為主動。
。4)教學模式的創新,需要教師不斷加強自身的學習和完善,學習新的教學方式,學習新的教育技術,同時也要利用現代教育技術來更新自己的知識結構,探索信息技術與學科課程的整合,這樣才能更好地服務于教學。
生物工程專業論文15
【摘要】生物工程產業作為一個正在崛起的主導性產業,已成為產業結構調整的戰略重點和新的經濟增長點。本文確定了以就業為導向、以工科為背景、以化工學科為優勢、以生物學科為基礎,制定了滿足社會需求的生物工程專業培養方案,并根據社會需求、生源質量和未來就業方向提出一種新型的人才培養模式——分類人才培養模式(研究型、應用型、復合型),在學生個性化下功夫,培養滿足社會同一行業不同單位對不同規格的生物工程專業人才需求。
【關鍵詞】生物工程;培養方案;分類人才培養模式
生物工程專業是教育部于1998年正式成立的專業,包括生物化學工程、微生物制藥、發酵工程、生物化工等專業,并且首次將生物工程列為本科專業目錄中工學門類中的一種,與化學工程、輕工等并列,對生物技術領域產業化發展以及人才培養都具有極其重要意義[1,2]。隨著時代發展生物工程已經逐漸發展成主導性產業,在國家產業結構調整和經濟增長中扮演不可或缺的角色,必將成為國家大力發展生產力,實現跨越式發展極大的推動力。生物工程專業發展迅速,但近年大規模擴招和許多學校現有辦學條件的限制,致使生物工程專業建設主要存在以下問題:(1)教學資源緊張且師資薄弱,教學質量方面出現較多問題,更為重要的是經費嚴重不足導致辦學力不從心;(2)由于目前生物工程沒有形成大規模的產業化,許多高校又增設了生物工程專業,導致畢業生就業出現困境;(3)生物工程本科專業為一級學科,但卻沒有生物工程碩士和博士點,從而導致本科和研究生教育出現脫勾現象,對于生物工程領域高素質、高水平人才培養非常不利,為此應加快生物工程碩士和博士點建設,切實制定相應的質量標準,加強專業建設和人才培養模式的研究,培養滿足社會需求的各種規格的生物工程專業人才是當務之急。目前部分高校也實行創新型、復合型或應用型人才培養模式,但是同一個專業只實行一種培養模式,一種培養方案,學生入校后,只能按照事先設計好的培養方案和課程體系去學習,學生卻沒有選擇余地,結果導致同一專業培養出來的學生規格全國差不多[3-5]。而社會同一行業用人單位對同一專業的學生要求卻不同,即雖然來自同一專業畢業生,其工作崗位性質要求是不同的,然而學生在學校培養規格基本一樣,這樣的畢業生就不能滿足社會同一行業不同性質崗位的需要。比如現行生物工程專業按照教育部教學指導委員會制定的規范要求,生物工程專業按照應用型人才培養模式進行培養,而學生畢業后有的出國、有的考研、有的到研究性質的單位、有的到技術崗位、有的到本專業管理崗位工作等等。如果按照應用型人才培養模式和與之配套的培養方案和課程體系進行培養,這樣的畢業生是無法滿足上述這些不同崗位工作的要求。所以說現實社會中,需要各種培養規格的生物工程專業人才,如研發型人才、技術型人員、專業管理人才、教學型人才等不同規格的各類人才。因此,必須對人才培養模式加大研究力度,培養不同規格的人才,以滿足社會和學生本人的需求,從而培養出高質量的人才,進而適應日益激烈的人才市場競爭。為此,我們確定了以就業為導向、以工科為背景、以化工學科為優勢、以生物學科為基礎,制定滿足社會需求的生物工程專業培養方案,并根據社會需求、生源質量和未來就業方向提出一種新型的人才培養模式——分類人才培養模式(研究型、應用型、復合型),在學生個性化下功夫,培養滿足社會同一行業不同單位對不同規格的生物工程專業人才需求。我院圍繞學校的辦學定位和特色專業建設目標,認真總結專業辦學經驗,深入開展本專業人才需求調查和分析,進一步明確新形勢下本專業在人才培養中對于創新能力和自身素質要求,對人才培養方案不斷進行優化,突出專業特色。以增強人才創新性、實踐性、前瞻性和適應性作為根本原則,構建合理的課程體系和教學計劃,并做到持續改進,以保證課程體系和教學計劃適應企業、行業、社會對人才需求的變化。著重建設實踐教學環節,重點培養學生的實踐能力,強化學生獨立獲取知識、終身學習的能力和綜合素質的培養,真正為企業提供高素質的對口人才。
1拓寬專業口徑,制定生物工程專業創新型人才培養方案
1.1準確定位生物工程專業創新型人才培養目標
緊密追隨社會經濟發展需要,按照企業和市場需要不斷調整和重組現有專業,使生物工程專業更好的適應國家產業結構調整和經濟發展。另外要不斷拓寬就業基礎,著重增強創新能力和高素質的人才培養,改變過去專業意識強和“填鴨式”的知識傳授,按照社會發展需要使人才的知識能力和素質結構更加合理。從而提高學生的綜合知識結構體系。遵循“橫向拓寬,縱向理順,加強基礎,調整結構,更新內容,精簡學時,突出實踐”的原則,并根據吉林化工學院本科專業培養方案修訂的原則和意見,重新構建培養方案,使其更加符合人才培養需要,其主要特點是:(1)注重知識能力和素質的協調發展,培養目標更加明確;特別是增加了本科生在讀期間,必須修滿4個創新教育學分,否則不能畢業;(2)明確主干課程的同時重點建設實踐教學環節;(3)拓寬專業口徑,把注意力放在創新能力的培養;(4)采用3+1模式,即大一到大三學年主要學習理論知識,大四學年重點進行實踐環節教學。新培養方案更加符合人才培養目標,有利于提高人文素養和科學素質,符合新時代對于學生德智體美全面發展要求,對于學生實踐和創新能力的培養打下堅實基礎。由此,我們確定了生物工程專業創新型人才的培養目標:培養具有正確世界觀、人生觀和價值觀德智體美全面發展的高素質創新型人才;具有扎實的理化知識、社科知識和人文素養;具有較高的外語水平和計算機應用能力,具有學會學習和較強的實踐能力;能夠掌握生物工程與技術領域的基本理論和技能,從而成為在該領域從事技術研究和產品開發以及生產管理等方面的應用型人才。
1.2明確生物工程專業分類人才(研究型、應用型、復合型)培養要求
以“注重素質、強化基礎、拓寬口徑、增強能力、開拓創新”為教學指導思想,融業務培養與素質教育為一體,融知識傳授與能力培養為一體,融教學與科研為一體,培養素質高、基礎厚、知識寬、能力強和具有創新精神的生物工程技術人才,并對素質結構、能力結構和知識結構均做了明確的要求。對于素質結構要求具備較高的思想道德素質、較高的文化素質、良好的專業素質和良好的身心素質,只有具備健全人格、人文素養、創新意識和創新精神以及良好的心理素質才能發展成為高素質的人才。對于能力結構要求具備獲取知識的能力、應用知識能力和創新能力。只有具備這些能力才能在相關領域進行獨立研發和生產設計,才能運用創造性思維進行科研開發。對于知識結構要求具備自然科學知識、人文社會科學知識、工具性知識、專業基礎知識、生物工程專業知識、工程技術知識和管理知識。只有掌握這些基本的理論和知識才能熟練解決生產實踐中遇到的問題,才能成長為社會發展需要的研究型、應用型、復合型人才。
2注重課程建設,建立科學、可行的創新人才培養的課程體系和教學內容體系,修訂與之適應的教學大綱
按照拓寬就業基礎和增強創新能力和高素質人才培養的思路重新設計教學計劃,綜合考慮學生知識能力和素質結構的協調發展,改變過去專業意識強和各門課程相互獨立現象,增強不同學科間的交叉融合,積極推進教學內容和手段的改革。新的課程體系既體現了學科交叉融合和文理工滲透也體現了上下游技術結合。設置的課程選擇性更強,專業任意選修課由原來的14門增加至20門,并且強化實踐教學環節,突出各專業主干課程綜合大實驗的重要性,設置了《基因工程綜合實驗》、《細胞工程綜合實驗》、《生物分離工程綜合實驗》等綜合大實驗課程,并增加了《發酵工程課程設計》。增設文獻檢索與科技論文寫作、英語聽力課。同時修訂生物工程專業課程教學大綱。并確定重點建設《基因工程》、《生物化學》、《微生物學》、《生物分離工程》等課程,每門課程均設課程負責人,由課程負責人制定本門課程的教學大綱及組織課堂教學。另外,加強教材建設,制訂“生物工程專業教材選用原則”,優先選用教育部獲獎教材、優秀教材、規劃教材、面向21世紀課程教材、引進國外優秀教材的中文譯本、高等教育出版社和科學出版社近3年出版的教材。同時學院編寫了生物類優秀教材推薦目錄,供任課教師在征訂教材時參考。
3更新實踐教學內容,構建培養創新精神和實踐能力的實踐教學體系
生物學是一門實驗科學,而生物工程專業是生命科學從實驗室研究通向工業生產的橋梁。所以,我們高度重視實踐教學環節的建設,充分發揮科研的支撐作用,合理安排實驗課程、課程設計、專業實習和畢業論文等教學環節,建立一定的研發訓練體系;而全程導師制的實施,進一步提高了大學生課外創新實踐活動的.質量,貫徹了“全人教育”的思想,保證了本專業培養目標的實現。
3.1結合生物學科特點,統籌安排實驗教學
生物工程專業原來專業基礎實驗課大多為驗證性實驗,這樣不利于交叉學科、前沿學科內容的引入,更不利于學生分析和解決問題能力的提高。為此,重新構建了實驗課程教學內容,優化了實驗教學體系內容,增加了綜合和設計性實驗。將所有實驗課分為專業基礎實驗和生物工程綜合大實驗兩大類,按照由易到難、由簡單到復雜的特點組織教學,突出實驗教學的綜合性和創新性。按照新思路,我們將生物學基礎實驗課程內容按基本技術、宏觀水平、細胞水平和分子水平四個層次重新組合,優化課程體系,打破課程界限,內容合理銜接,由易到難,避免重復;將實驗課程分為學科基礎實驗、專業基礎實驗和專業綜合實驗三大類,使本專業的實驗教學具有基礎性、系統性、綜合性和先進性。另外重視學生的求知欲和探究精神,鼓勵學生進行獨立研究并營造一個寬松的環境,著重培養學生的創新能力。引領學生積極參與到導師的科研課題以及各種學術講座和Semi-nar形式的學術活動,這樣學生才能充分了解本領域的發展前沿,從而使其明了自己的研究方向,增強了他們的創新意識和實踐能力,最終成為具有創新能力的應用型人才。
3.2建立“四個三”實踐教學體系,符合學生認知規律
實行“四個三”實踐教學體系,即三個實驗層次:宏觀水平、細胞水平、分子水平;三種實驗類型:基本驗證實驗、專業綜合實驗、研究設計實驗;三種教學途徑:必修實驗、開放實驗、創新實驗;三種考核方式:實驗習慣養成和基本儀器使用、實驗報告、實驗操作考核。通過“四個三”實踐教學實施使學生充分認識了各門課程的內在聯系,極大地培養了學生的創新思維,推動了學生進行獨立研究從而培養了他們的創新意識和實踐能力,實現了知識能力和素質的協調發展。
3.3尊重教師科研背景,理論實驗同步建設
我們充分尊重教師的科研背景,使課程或部分教學內容與教師科研方向一致,使之能將科研成果及時融入理論與實驗教學。由主講理論課程的教師總體負責對應實驗課程的建設,使之合理銜接,內容融匯貫通,從而促進了課程的整合和理論、實驗教學內容的更新。
3.4技術方法合理綜合,內容與科研、生產有機結合
根據實驗內容的內在聯系,科學綜合實驗技術和實驗方法,基本技術不計學時學分,實行實驗室開放性訓練,合格者方可進入實驗環節。結合“本科生創新教育基金項目”引入科研成果和社會應用項目,為學生開出設計創新性實驗。另外導師將個人的科研成果進行重新設計轉化為學生能夠操作的綜合性大實驗,通過學生再現科研成果可使學生明白科研成果必須能夠復現并且經得起推敲,從而大大增強了學生的科研興趣。逐步實現了與教師科研課題相結合的基礎實驗技能化、實驗平臺多元化、實驗思維科研化、培養過程個性化的實驗教學體系。
4結束語
教育是社會進步和經濟發展的奠基工程。教育的產品——人才已經成為未來社會的焦點,為此,如何培養出一專多能、幾專多能的高質量的人才來滿足形勢發展的需要,已是擺在高等教育面前十分突出的重要課題。目前部分高校也實行創新型、復合型或應用型人才培養模式,但是同一個專業只實行一種培養模式,一種培養方案,學生入校后,只能按照事先設計好的培養方案和課程體系去學習,學生卻沒有選擇余地,結果導致同一專業培養出來的學生規格全國差不多。而社會同一行業用人單位對同一專業的學生要求卻不同,即雖然來自同一專業畢業生,其工作崗位性質要求是不同的,然而學生在學校培養規格基本一樣,這樣的畢業生就不能滿足社會同一行業不同性質崗位的需要,F實社會中,需要各種培養規格的生物工程專業人才,如研發型人才、技術型人員、專業管理人才、教學型人才等不同規格的各類人才。因此,必須對人才培養模式加大研究力度,培養不同規格的人才,以滿足社會和學生本人的需求,從而培養出高質量的人才,進而適應日益激烈的人才市場競爭。因此生物工程專業建設應抓住機遇創新發展,不斷地探索改革培養方案,最終實現培養生物工程領域研究型、應用型、復合型人才的目的。
參考文獻
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